JP2014230468A - 電動車両 - Google Patents

Abstract

【課題】ＩＧのＯＦＦ後においても、衝突を検出し発電装置の高電圧から保護可能な電動車両を提供する。【解決手段】ＩＧと、燃料電池スタック１０と、高圧バッテリ４５と、燃料電池スタック１０の高電圧から電子機器（高電圧系４０、低電圧系５０）を保護する高圧コンタクタ４１と、を備え、ＩＧのＯＦＦに伴い燃料電池スタック１０から高圧バッテリ４５に充電される燃料電池車１であって、ＩＧのＯＦＦ後において燃料電池スタック１０から高圧バッテリ４５に充電されている間、電力が供給される第１低圧補機６２と、ＩＧのＯＦＦに伴い電力が遮断される第２低圧補機７２と、を備え、第１低圧補機６２は、衝突を検出するＳＲＳセンサ６３と、高圧コンタクタ４１を制御するＥＣＵ９０と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、電動車両に関する。

燃料電池車（電動車両）の停止時に、燃料電池（発電装置）に残留する酸素を発電によって消費することで燃料電池の劣化を防止し、燃料電池の耐久性を向上させる技術が知られている（特許文献１参照）。また、燃料電池車の停止時に、次回起動用として燃料電池の発電電力を蓄電装置に充電する技術が知られている（特許文献２参照）。

特開２０１１−９０８２３号公報 特開平１０−４０９３１号公報

ところで、特許文献１、２の処理が実行される場合、燃料電池車のＩＧ（イグニッション）はＯＦＦ状態（非活性状態）であるが、燃料電池スタックは発電状態（活性状態）である。また、燃料電池車に搭載されるＳＲＳセンサ等の走行用電子機器は走行時に作動すべき機器であるため、走行用電子機器への電力供給は、ＩＧのＯＮ／ＯＦＦに連動する。すなわち、ＩＧがＯＮである場合に電力が供給され、ＩＧがＯＦＦである場合に電力が遮断される。

このように、ＩＧのＯＦＦに連動して、走行用電子機器への電力供給が遮断されるので、例えばＩＧのＯＦＦ後にＳＲＳセンサで衝突を検出できなかった。これにより、ＩＧのＯＦＦ後において他の車両から衝突された場合、衝突を検出できず、そして、衝突に連動して高圧コンタクタを直ちにＯＦＦできなかった。

そこで、本発明は、ＩＧのＯＦＦ後においても、衝突を検出し発電装置の高電圧から保護可能な電動車両を提供することを課題とする。

前記課題を解決するための手段として、本発明は、ＩＧと、発電装置と、蓄電装置と、前記発電装置と電気的に接続された電子機器と、前記発電装置の高電圧から前記電子機器を保護する保護装置と、を備え、前記ＩＧのＯＦＦに伴い前記発電装置から前記蓄電装置に充電される電動車両であって、前記電子機器は、前記ＩＧのＯＦＦ後において前記発電装置から前記蓄電装置に充電されている間、電力が供給される第１電子機器と、前記ＩＧのＯＦＦに伴い電力が遮断される第２電子機器と、を備え、前記第１電子機器は、衝突を検出する衝突検出装置と、前記保護装置を制御する保護制御装置と、を備えることを特徴とする電動車両である。

このような構成によれば、ＩＧのＯＦＦ後において発電装置から蓄電装置に充電されている間、第１電子機器（衝突検出装置、保護制御装置）に電力が供給される。これにより、ＩＧのＯＦＦ後においても、衝突検出装置によって衝突を検出できる。そして、衝突検出装置が衝突を検出した場合、保護制御装置が保護装置を制御し発電装置の高電圧から電子機器を保護できる。なお、発電装置と電気的に接続された電子機器とは、例えば、後記する実施形態におけるモータ４３、高圧補機４４、高圧バッテリ４５、第１低圧補機６２、第２低圧補機７２を含む。

また、電動車両において、前記衝突検出装置は、エアバッグ装置用のＳＲＳセンサを兼用していることが好ましい。

このような構成によれば、衝突検出装置はエアバッグ装置用のＳＲＳセンサを兼用しているので、電動車両の構成が簡易となる。

また、電動車両において、前記保護装置は、前記発電装置と前記電子機器とを電気的にＯＮ／ＯＦＦするコンタクタを備え、前記衝突検出装置が衝突を検出した場合、前記保護制御装置が前記コンタクタをＯＦＦすることが好ましい。

このような構成によれば、衝突検出装置が衝突を検出した場合、保護制御装置がコンタクタをＯＦＦするので、発電装置の高電圧から電子機器を保護できる。

また、電動車両において、前記発電装置は、水素が供給されることで発電する燃料電池を備え、前記保護装置は、前記燃料電池に水素を供給する水素供給装置を備え、前記衝突検出装置が衝突を検出した場合、前記保護制御装置が前記水素供給装置を制御して前記燃料電池への水素供給を停止することが好ましい。

このような構成によれば、衝突検出装置が衝突を検出した場合、保護制御装置が水素供給装置を制御して燃料電池への水素供給を停止するので、その後に燃料電池が発電不能となる。

また、電動車両において、前記第１電子機器は、前記燃料電池と前記電子機器と電気的接続の分解、及び／又は、前記水素供給装置の分解、を検出する分解センサを備え、前記分解センサが分解を検出した場合、前記保護制御装置が前記保護装置を制御することが好ましい。

このような構成によれば、分解センサが分解を検出した場合、保護制御装置が保護装置を制御するので、発電装置の高電圧から電子機器を保護できる。

また、電動車両において、前記第１電子機器は、前記ＩＧのＯＦＦ後において前記発電装置から前記蓄電装置に充電されている間、警告を発する警告手段を備えることが好ましい。

このような構成によれば、ＩＧのＯＦＦ後において発電装置から蓄電装置に充電されている間、警告手段が警告を発するので、外部の運転者、歩行者等は発電装置から蓄電装置に充電されていることを認識できる。

前記課題を解決するための手段として、本発明は、ＩＧと、水素が供給されることで発電する燃料電池と、前記燃料電池と電気的に接続された電子機器と、前記燃料電池の高電圧から前記電子機器を保護する保護装置と、前記燃料電池に水素を供給する水素供給装置と、を備え、前記ＩＧのＯＦＦに伴い前記水素供給装置から前記燃料電池に水素が供給され、前記燃料電池が発電する電動車両であって、前記電子機器は、前記ＩＧのＯＦＦ後において、前記水素供給装置から前記燃料電池に水素が供給され前記燃料電池が発電している間、電力が供給される第１電子機器と、前記ＩＧのＯＦＦに伴い電力が遮断される第２電子機器と、を備え、前記第１電子機器は、衝突を検出する衝突検出装置と、前記保護装置を制御する保護制御装置と、を備えることを特徴とする電動車両である。

このような構成によれば、ＩＧのＯＦＦ後において、水素供給装置から燃料電池に水素が供給され燃料電池が発電している間、第１電子機器に電力が供給される。これにより、ＩＧのＯＦＦ後においても、衝突検出装置によって衝突を検出できる。そして、衝突検出装置が衝突を検出した場合、保護制御装置が保護装置を制御し発電装置の高電圧から電子機器を保護できる。

本発明によれば、ＩＧのＯＦＦ後においても、衝突を検出し発電装置の高電圧から保護可能な電動車両を提供できる。

本実施形態に係る燃料電池車の構成図である。 本実施形態に係る燃料電池車の電子機器の接続状態を示す図である。 本実施形態に係る燃料電池車の動作を示すフローチャートである。 本実施形態に係る燃料電池車の動作を示すフローチャートである。 本実施形態に係る燃料電池車の一動作例を示すタイムチャートである。

本発明の一実施形態について、図１〜図５を参照して説明する。

≪燃料電池車の構成≫
燃料電池車１（燃料電池システム）は、燃料電池スタック１０（発電装置）と、燃料電池スタック１０のアノードに対して水素（燃料ガス、反応ガス）を給排するアノード系と、燃料電池スタック１０のカソードに対して酸素を含む空気（酸化剤ガス、反応ガス）を給排するカソード系と、燃料電池スタック１０の発電を制御する電力制御系と、ＩＧ８１（イグニッション）と、これらを電子制御するＥＣＵ９０（Electronic Control Unit、電子制御装置）と、を備えている。燃料電池車１は、例えば、四輪車、三輪車、二輪車、一輪車、列車等である。

＜燃料電池スタック＞
燃料電池スタック１０は、複数（例えば２００〜４００枚）の固体高分子型の単セル１１が積層して構成されたスタックであり、複数の単セル１１は電気的に直列で接続されている。単セル１１は、ＭＥＡ（Membrane Electrode Assembly：膜電極接合体）と、これを挟む２枚の導電性を有するセパレータと、を備えている。ＭＥＡは、１価の陽イオン交換膜等からなる電解質膜（固体高分子膜）と、これを挟むアノード及びカソード（電極）とを備えている。

アノード及びカソードは、カーボンペーパ等の導電性を有する多孔質体と、これに担持され、アノード及びカソードにおける電極反応を生じさせるための触媒（Ｐｔ、Ｒｕ等）と、を含んでいる。

各セパレータには、各ＭＥＡの全面に水素又は空気を供給するための溝や、全単セルに水素又は空気を給排するための貫通孔が形成されており、これら溝及び貫通孔がアノード流路１２（燃料ガス流路）、カソード流路１３（酸化剤ガス流路）として機能している。

そして、アノード流路１２を介して各アノードに水素が供給されると、式（１）の電極反応が起こり、カソード流路１３を介して各カソードに空気が供給されると、式（２）の電極反応が起こり、各単セルで電位差（ＯＣＶ（Open Circuit Voltage）、開回路電圧）が発生するようになっている。次いで、燃料電池スタック１０とモータ４３（図２参照）等の外部負荷とが電気的に接続され、電流が取り出されると、燃料電池スタック１０が発電するようになっている。

２Ｈ_２→４Ｈ^＋＋４ｅ⁻ …（１）
Ｏ_２＋４Ｈ^＋＋４ｅ⁻→２Ｈ_２Ｏ …（２）

＜アノード系＞
アノード系は、水素タンク２１（燃料ガス供給源）と、常閉型の遮断弁２２と、レギュレータ２３と、インジェクタ２４と、エゼクタ２５と、常閉型のパージ弁２６と、圧力センサ２７と、を備えている。

水素タンク２１は、配管２１ａ、遮断弁２２、配管２２ａ、レギュレータ２３（減圧弁）、配管２３ａ、インジェクタ２４、配管２４ａ、エゼクタ２５、配管２５ａを介して、アノード流路１２の入口に接続されている。そして、ＥＣＵ９０によって遮断弁２２が開かれると、水素タンク２１の水素が配管２１ａ等を通って、アノード流路１２に供給されるようになっている。

ここで、燃料電池スタック１０に水素を供給する水素供給装置は、水素タンク２１と、遮断弁２２と、レギュレータ２３と、インジェクタ２４と、エゼクタ２５と、配管２１ａ等とを備えて構成されている。また、水素供給装置が水素の供給を停止すると燃料電池スタック１０が発電不能となり、後記するコンタクタ４２（図２参照）の出力側に接続され電力制御器４２、モータ４３、第１低圧補機６２、第２低圧補機７２等の電子機器が保護されるので、水素供給装置は保護装置に含まれている。

水素タンク２１は、水素が高圧で貯蔵される容器である。遮断弁２２は、ＥＣＵ９０の指令に従って開閉する電磁弁である。レギュレータ２３は、ＥＣＵ９０の指令に従って二次側圧力を適宜に調整するものである。インジェクタ２４は、ＥＣＵ９０によって電子制御され新規水素をエゼクタ２５に向けて噴射する噴射装置である。エゼクタ２５は、配管２３ａからの新規水素をノズルで噴射することで負圧を発生させ、この負圧で配管２５ｂのアノードオフガスを吸引し、水素を循環させるものである。

アノード流路１２の出口は、配管２５ｂを介して、エゼクタ２５に接続されている。そして、アノード流路１２から排出され未消費の水素を含むアノードオフガスは配管２５ｂを通ってエゼクタ２５に向かうようになっている。

配管２５ｂは、配管２６ａ、パージ弁２６、配管２６ｂを介して、希釈器３４に接続されている。パージ弁２６は、ＥＣＵ９０によって適宜に開かれる電磁弁であり、（１）循環するアノードオフガスに含まれる不純物（水蒸気、窒素等）を排出する場合や、（２）システム起動時にアノード流路１２を水素に置換する場合に開かれる。なお、ＥＣＵ９０は、例えば、セル電圧モニタ（図示しない）を介して検出される最低セル電圧が不純物を排出すべき所定電圧以下である場合、不純物を排出するべきと判定する。

圧力センサ２７は、配管２５ａに取り付けられており、配管２５ａ内の圧力をアノード流路１２の圧力（実アノード圧力）として検出し、ＥＣＵ９０に出力するようになっている。ただし、圧力センサ２７の位置はこれに限定されず、例えば、配管２５ｂに取り付けられた構成でもよい。

＜カソード系＞
カソード系は、コンプレッサ３１と、第１封止弁３２と、第２封止弁３３と、希釈器３４と、ＥＧＲポンプ３５と、を備えている。
コンプレッサ３１の吐出口は、配管３１ａ、第１封止弁３２、配管３２ａを介して、カソード流路１３の入口に接続されている。そして、コンプレッサ３１は、ＥＣＵ９０の指令に従って作動すると、酸素を含む空気を取り込み、カソード流路１３に供給するようになっている。

また、配管３１ａと後記する配管３３ｂとを跨ぐように加湿器（図示しない）が設けられている。加湿器は、水分が透過可能な中空糸膜を内蔵し、中空糸膜を介して、カソード流路１３に向かう新規空気と多湿のカソードオフガスとの間で水分交換させ、新規空気を加湿する。

カソード流路１３の出口には、配管３３ａ、第２封止弁３３、配管３３ｂ、希釈器３４、配管３４ａが順に接続されている。そして、カソード流路１３からのカソードオフガスは、配管３３ａ等を通って、車外に排出されるようになっている。

第１封止弁３２、第２封止弁３３は、燃料電池車１の停止中（ＩＧ８１のオフ中）に閉じることで、カソード流路１３を車外から封止する電磁弁である。なお、第１封止弁３２、第２封止弁３３が閉じられると、車外の新規空気（新規酸素）がカソード流路１３に流入しないようになっている。

希釈器３４は、アノードオフガスとカソードオフガスとを混合し、アノードオフガス中の水素を、カソードオフガス（希釈用ガス）で希釈する容器であり、その内部に希釈空間を備えている。

配管３３ａは、配管３５ａ、ＥＧＲポンプ３５、配管３５ｂを介して、配管３２ａに接続されている。そして、第１封止弁３２及び第２封止弁３３が閉じた状態で、ＥＣＵ９０の指令に従ってＥＧＲポンプ３５が作動すると、カソードオフガスが配管３５ａ、配管３５ｂを通って配管３２ａに供給され、排気再循環（Exhaust Gas Recirculation）するようになっている。

＜電力制御系＞
電力制御系は、燃料電池車１における電力の授受を制御する系であり、図２に示すように、高電圧系４０と、低電圧系５０と、を備えている。

＜電力制御系−高電圧系＞
高電圧系４０は、高圧コンタクタ４１（保護装置）と、電力制御器４２と、モータ４３と、高圧補機４４と、高圧バッテリ４５（蓄電装置）と、ＳＯＣセンサ４６と、を備えている。燃料電池スタック１０の出力端子には、高圧コンタクタ４１、電力制御器４２、モータ４３が順に接続されている。高圧補機４４及び後記するＤＣ／ＤＣコンバータ５１は、電力制御器４２に対してモータ４３と並列で接続されている。高圧バッテリ４５は、電力制御器４２に接続されている。

高圧コンタクタ４１は、ＥＣＵ９０の指令に従って、燃料電池スタック１０と外部負荷とを電気的にＯＮ／ＯＦＦ（接続／遮断）するスイッチである。すなわち、高圧コンタクタ４１がＯＦＦされると、電力制御器４２、モータ４３等を含む高電圧系４０と、第１低圧補機６２、第２低圧補機７２を含む低電圧系と、を含む電子機器（外部負荷）が燃料電池スタック１０と電気的に遮断され、前記電子機器（外部負荷）が燃料電池スタック１０の高電圧から保護されるようになっている。

電力制御器４２は、ＥＣＵ９０の指令に従って、（１）燃料電池スタック１０の出力（発電電力、電流値、電圧値）を制御する機能と、（２）高圧バッテリ４５の充放電を制御する機能と、を備えている。このような電力制御器４２は、ＤＣ−ＤＣチョッパ回路等の各種電子回路を備えて構成される。

モータ４３は、燃料電池車１を走行させるための駆動力を発生する電動機である。

高圧補機４４は、燃料電池車１を構成し、高圧電力によって作動する電子機器である。高圧補機４４は、例えば、コンプレッサ３１（図１参照）、燃料電池スタック１０を経由するように冷媒を循環させる冷媒ポンプ（図示しない）を含む。

高圧バッテリ４５は、電力を充電／放電する蓄電装置であり、例えば、リチウムイオン型の単電池が複数組み合わせてなる組電池で構成される。

ＳＯＣセンサ４６は、高圧バッテリ４５に取り付けられており、高圧バッテリ４５の実際のＳＯＣ（実ＳＯＣ、State Of Charge、（％））を検出し、ＥＣＵ９０に出力するようになっている。

＜電力制御系−低電圧系＞
低電圧系５０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５１と、低圧バッテリ５２と、第１低圧コンタクタ６１と、第１低圧補機６２（第１電子機器）と、第２低圧コンタクタ７１と、第２低圧補機７２（第２電子機器）と、を備える。

ＤＣ／ＤＣコンバータ５１は、電力制御器４２とモータ４３との間に接続されており、ＥＣＵ９０の指令に従って、電力制御器４２（燃料電池スタック１０及び／又は高圧バッテリ４５）からの高圧電力を降圧するコンバータである。

低圧バッテリ５２は、例えば、リチウムイオン型で構成された二次電池であり、ＤＣ／ＤＣコンバータ５１に接続されている。そして、低圧バッテリ５２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５１で降圧された電力を一時的に充電すると共に、第１低圧補機６２及び第２低圧補機７２の電源として機能している。

第１低圧補機６２は、第１低圧コンタクタ６１を介して、ＤＣ／ＤＣコンバータ５１と低圧バッテリ５２との間に接続されている。第２低圧補機７２は、第２低圧コンタクタ７１を介して、ＤＣ／ＤＣコンバータ５１と低圧バッテリ５２との間に接続されている。すなわち、第１低圧補機６２と第２低圧補機７２とは、ＤＣ／ＤＣコンバータ５１と低圧バッテリ５２との間に並列に接続されており、ＤＣ／ＤＣコンバータ５１で降圧された電力、及び／又は、低圧バッテリ５２の電力が供給されるようになっている。

第１低圧コンタクタ６１は、ＥＣＵ９０の指令に従って、第１低圧補機６２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ５１（及び低圧バッテリ５２）とを電気的にＯＮ／ＯＦＦ（接続／遮断）するスイッチである。なお、第１低圧補機６２を構成する機器毎に、第１低圧コンタクタ６１を備える構成としてもよい。第２低圧コンタクタ７１についても同様である。

第２低圧コンタクタ７１は、ＥＣＵ９０の指令に従って、第２低圧補機７２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ５１（及び低圧バッテリ５２）とを電気的にＯＮ／ＯＦＦ（接続／遮断）するスイッチである。

＜第１低圧補機＞
第１低圧補機６２は、燃料電池車１の停止時、ＩＧ８１のＯＦＦ後において、燃料電池スタック１０から高圧バッテリ４５に充電されている間、電力が供給される電子機器である。すなわち、第１低圧コンタクタ６１は、燃料電池車１の停止時、ＩＧ８１のＯＦＦ後において、燃料電池スタック１０から高圧バッテリ４５に充電されている間、ＯＮされるようになっている。

第１低圧補機６２は、ＳＲＳセンサ６３（Supplemental Restraint System、衝突検出装置）と、分解センサ６４と、警告ランプ６５（警告手段）と、警告スピーカ６６（警告手段）と、を備えている。なお、ＥＣＵ９０も第１低圧補機６２の一部を構成しており、ＩＧ８１のＯＦＦ後も電力が供給されるようになっている。

ＳＲＳセンサ６３は、ＳＲＳエアバッグ装置を構成するセンサであり、衝突（前方衝突、側方衝突、後方衝突）を検出するセンサである。ＳＲＳセンサ６３は、前後方向における加速度を検出する第１加速度センサと、左右方向における加速度を検出する第２加速度センサと、上下方向における加速度を検出する第３加速度センサと、を備えている。そして、ＳＲＳセンサ６３は、衝突の有無をＥＣＵ９０に出力するようになっている。

分解センサ６４は、高電圧系分解センサと、アノード系（水素系）分解センサと、を備えている。高電圧系分解センサは、高電圧系４０における分解（電子機器の取り外し等）を検出するセンサであり、例えば、モータ４３、高圧補機４４の分解（取り外し）を検出し、ＥＣＵ９０に出力するようになっている。アノード系分解センサは、アノード系における分解（機器の取り外し等）を検出するセンサであり、例えば、レギュレータ２３、パージ弁２６の分解（取り外し）を検出し、ＥＣＵ９０に出力するようになっている。

警告ランプ６５は、インストルメントパネルに配置され、ＥＣＵ９０によって適宜にＯＮ／ＯＦＦ（点灯／消灯）されるようになっている。具体的には、ＩＧ８１のＯＦＦ後、燃料電池スタック１０から高圧バッテリ４５に充電している間、警告ランプ６５はＯＮされ、運転者に発電中かつ充電中であることを喚起するようになっている。

警告スピーカ６６は、例えばフロントグリルの裏面に配置され、ＥＣＵ９０によって適宜にＯＮ／ＯＦＦ（作動／停止）されるようになっている。具体的には、ＩＧ８１のＯＦＦ後、燃料電池スタック１０から高圧バッテリ４５に充電している間、警告スピーカ６６はＯＮされ、車外の人間（メンテナンス者、歩行者等）に発電中かつ充電中であることを喚起するようになっている。

＜第２低圧補機＞
第２低圧補機７２は、燃料電池車１の停止時、ＩＧ８１のＯＦＦに伴って、電力が遮断される電子機器である。第２低圧補機７２は、例えば、ナビゲーション装置、オーディオ装置、ライト（ヘッドライト、室内灯等）、エアコンを含んでいる。

＜ＩＧ＞
ＩＧ８１（図１参照）は、燃料電池車１の起動スイッチであり、運転席周りに配置されている。そして、ＩＧ８１のＯＮ信号／ＯＦＦ信号は、ＥＣＵ９０に出力されるようになっている。

＜ＥＣＵ＞
ＥＣＵ９０は、燃料電池車１を電子制御する制御装置であり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インタフェイス、電子回路などを含んで構成されており、その内部に記憶されたプログラムに従って、各種機器を制御し、各種処理を実行するようになっている。

＜ＥＣＵ−保護制御装置＞
ＥＣＵ９０は、前記した水素供給装置、高圧コンタクタ４１を制御することで、燃料電池スタック１０の高電圧から電子機器（高電圧系４０、低電圧系５０）を保護する保護制御装置としての機能を備えている。

具体的には、ＥＣＵ９０が高圧コンタクタ４１をＯＦＦすることで、燃料電池スタック１０と電子機器（高電圧系４０、低電圧系５０）とが電気的に遮断され、電子機器（高電圧系４０、低電圧系５０）が燃料電池スタック１０の高電圧から保護されるようになっている。
また、ＥＣＵ９０が遮断弁２２を閉じることで、燃料電池スタック１０に水素が供給されず、燃料電池スタック１０の発電が停止し、電子機器（高電圧系４０、低電圧系５０）が燃料電池スタック１０の高電圧から保護されるようになっている。

≪燃料電池車の動作≫
次に、燃料電池車１の動作について、図３〜図５を参照して説明する。
なお、初期状態として、ＩＧ８１はＯＮ状態であり、燃料電池スタック１０はアクセル開度（要求発電量）に対応して発電している。そして、ＩＧ８１がＯＦＦされると、図３の処理がスタートする。

ステップＳ１０１において、ＥＣＵ９０は、第２低圧コンタクタ７１をＯＦＦする。これにより、ＩＧ８１のＯＦＦに伴い、第２低圧補機７２（第２電子機器）への電力供給が遮断される。

ステップＳ１０２において、ＥＣＵ９０は、停止時充電を開始する（図５参照）。
具体的には、ＥＣＵ９０は、ＩＧ８１のＯＦＦ後も、燃料電池スタック１０に水素及び空気を供給すると共に、電力制御器４２を制御して、燃料電池スタック１０を発電させ、その発電電力を高圧バッテリ４５に充電する。すなわち、この状態において、高圧コンタクタ４１はＯＮ状態のままである。また、第１低圧コンタクタ６１もＯＮ状態のままであり、第１低圧補機６２に継続して電力が供給されている。

ステップＳ１０３において、ＥＣＵ９０は、警告ランプ６５をＯＮし、運転者に、燃料電池スタック１０が発電中であって高圧バッテリ４５に充電中であることを報知する。
なお、警告ランプ６５は、運転者が乗車している場合のみにＯＮする構成としてもよい。運転者が乗車しているか否かは、運転者の着座の有無を検出する着座センサからの着座信号、運転者も撮像し運転者の存否を判定するドライブレコーダからの信号、運転者が所持するスマートキーからの信号、に基づいて判断される。

ステップＳ１０４において、ＥＣＵ９０は、警告スピーカ６６をＯＮし、燃料電池車１の周囲に、燃料電池スタック１０が発電中であって高圧バッテリ４５に充電中であることを報知する。

ステップＳ１０５おいて、ＥＣＵ９０は、ＳＲＳセンサ６３によって燃料電池車１への衝突、分解センサ６４によって分解（補機の取り外し等）、のいずれかが検出されたか否か判定する。

衝突、分解のいずれかが検出されたと判定した場合、ＥＣＵ９０の処理はステップＳ１２１に進む。衝突、分解のいずれかも検出されていないと判定した場合、ＥＣＵ９０の処理はステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０６において、ＥＣＵ９０は、高圧バッテリ４５の充電が完了したか否か判定する。例えば、（１）ＳＯＣセンサ４６の検出する実ＳＯＣが所定ＳＯＣ以上である場合、（２）ステップＳ１０２の充電開始から所定時間経過した場合、充電は完了したと判定される。

充電は完了したと判定した場合、ＥＣＵ９０の処理はステップＳ１０７に進む。充電は完了していないと判定した場合、ＥＣＵ９０の処理はステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０７において、ＥＣＵ９０は、アノード圧力（アノード流路１２の圧力）を上昇させる（図５参照）。具体的にＥＣＵ９０は、レギュレータ２３を制御して、レギュレータ２３の二次側圧力を高める。このようにアノード圧力を上昇させることにより、後記するステップＳ１１２のＥＧＲディスチャージ中において水素不足になることはない。

ステップＳ１０８において、ＥＣＵ９０は、ステップＳ１０５と同様に、ＳＲＳセンサ６３によって燃料電池車１への衝突、分解センサ６４によって分解、のいずれかが検出されたか否か判定する。

衝突、分解のいずれかが検出されたと判定した場合、ＥＣＵ９０の処理はステップＳ１２１に進む。衝突、分解のいずれかも検出されていないと判定した場合、ＥＣＵ９０の処理はステップＳ１０９に進む。

ステップＳ１０９において、ＥＣＵ９０は、アノード圧力の上昇が完了したか否か判定する。例えば、（１）圧力センサ２７の検出する実アノード圧力が所定アノード圧力以上である場合、（２）ステップＳ１０７のアノード圧力上昇開始から所定時間経過した場合、圧力上昇は完了したと判定される。

圧力上昇は完了したと判定した場合、ＥＣＵ９０の処理はステップＳ１１０に進む。圧力上昇は完了していないと判定した場合、ＥＣＵ９０の処理はステップＳ１０８に進む。

ステップＳ１１０において、ＥＣＵ９０は、遮断弁２２を閉じる。

ステップＳ１１１において、ＥＣＵ９０は、第１封止弁３２、第２封止弁３３を閉じる。これにより、カソード流路１３が封止される。

ステップＳ１１２において、ＥＣＵ９０は、ＥＧＲディスチャージを実行する（図５参照）。
具体的には、ＥＣＵ９０は、ＥＧＲポンプ３５をＯＮ（作動）し、封止されたカソード系（カソード流路１３、配管３２ａ、配管３３ａ、配管３５ａ、配管３５ｂ）において、ガスを循環させながら、燃料電池スタック１０を発電させる。なお、燃料電池スタック１０の発電電力は、例えば、高圧バッテリ４５に充電される。これにより、封止されたカソード系における酸素濃度が徐々に低下する。

ステップＳ１１３において、ＥＣＵ９０は、ステップＳ１０５と同様に、ＳＲＳセンサ６３によって燃料電池車１への衝突、分解センサ６４によって分解、のいずれかが検出されたか否か判定する。

衝突、分解のいずれかが検出されたと判定した場合、ＥＣＵ９０の処理はステップＳ１２２に進む。衝突、分解のいずれかも検出されていないと判定した場合、ＥＣＵ９０の処理はステップＳ１１４に進む。

ステップＳ１１４において、ＥＣＵ９０は、ＥＧＲディスチャージが完了したか否か判定する。例えば、（１）ステップＳ１１２のＥＧＲディスチャージの開始から所定時間経過した場合、（２）単セル１１のセル電圧が所定セル電圧に低下した場合、ＥＧＲディスチャージは完了したと判定される。

ＥＧＲディスチャージは完了したと判定した場合、ＥＣＵ９０の処理はステップＳ１２２に進む。ＥＧＲディスチャージは完了していないと判定した場合、ＥＣＵ９０の処理はステップＳ１１３に進む。なお、このようにステップＳ１１３に進む場合、アノード圧力、カソード圧力が保持（保圧）されることになる（図５参照）。

ステップＳ１２１において、ＥＣＵ９０は、遮断弁２２を閉じる。これにより、燃料電池スタック１０への新規水素の供給が停止される。これにより、燃料電池スタック１０は発電不能となる。

ステップＳ１２２において、ＥＣＵ９０は、高圧コンタクタ４１をＯＦＦする。これにより、燃料電池スタック１０と高電圧系４０及び低電圧系５０とが電気的に遮断され、高電圧系４０及び低電圧系５０が燃料電池スタック１０の高電圧から確実に保護される。

ステップＳ１２３において、ＥＣＵ９０は、警告ランプ６５をＯＦＦする。

ステップＳ１２４において、ＥＣＵ９０は、警告スピーカ６６をＯＦＦする。

ステップＳ１２５において、ＥＣＵ９０は、第１低圧コンタクタ６１をＯＦＦする。これにより、第１低圧補機６２への電力が遮断される。

その後、ＥＣＵ９０の処理はＥＮＤに進み、燃料電池車１はシステム停止中となる（図５参照）。

≪燃料電池車の効果≫
このような燃料電池車１によれば次の効果を得る。

ＩＧ８１のＯＦＦ後において燃料電池スタック１０から高圧バッテリ４５に充電されている間、ＳＲＳセンサ６３、分解センサ６４、ＥＣＵ９０に電力が供給される。そして、ＳＲＳセンサ６３が衝突を検出した場合、分解センサ６４が分解を検出した場合、ＥＣＵ９０が高圧コンタクタ４１をＯＦＦするので、燃料電池スタック１０の高電圧から電子機器（高電圧系４０、低電圧系５０）を保護できる。また、ＥＣＵ９０は、遮断弁２２を閉じるので、燃料電池スタック１０の発電を確実に停止できる。

≪変形例≫
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、次のように変更できる。

前記した実施形態では、電動車両が燃料電池車であり、発電装置が燃料電池スタック１０である構成を例示したが、その他に例えば、電動車両が、発電装置及び内燃機関を備えるハイブリッド車、モータ及び発電装置（ジェネレータ）を備える電気自動車である構成でもよい。

前記した実施形態では、ＳＲＳセンサ６３がＳＲＳエアバッグ装置を構成するＳＲＳセンサを兼用する構成を例示したが、その他に例えば、別に独立したＳＲＳセンサを備える構成としてもよい。

１ 燃料電池車（電動車両）
１０ 燃料電池スタック（発電装置）
２１ 水素タンク（水素供給装置）
２２ 遮断弁（水素供給装置）
２３ レギュレータ（水素供給装置）
２４ インジェクタ（水素供給装置）
４０ 高電圧系（電子機器）
４１ 高圧コンタクタ（保護装置）
４５ 高圧バッテリ（蓄電装置）
５０ 低電圧系（電子機器）
６１ 第１低圧コンタクタ
６２ 第１低圧補機（第１電子機器）
６３ ＳＲＳセンサ（衝突検出装置）
６４ 分解センサ
６５ 警告ランプ（警告手段）
６６ 警告スピーカ（警告手段）
７１ 第２低圧コンタクタ
７２ 第２低圧補機（第２電子機器）
８１ ＩＧ
９０ ＥＣＵ（保護制御装置）

Claims (7)

1. ＩＧと、発電装置と、蓄電装置と、前記発電装置と電気的に接続された電子機器と、前記発電装置の高電圧から前記電子機器を保護する保護装置と、を備え、前記ＩＧのＯＦＦに伴い前記発電装置から前記蓄電装置に充電される電動車両であって、
   前記電子機器は、前記ＩＧのＯＦＦ後において前記発電装置から前記蓄電装置に充電されている間、電力が供給される第１電子機器と、前記ＩＧのＯＦＦに伴い電力が遮断される第２電子機器と、を備え、
   前記第１電子機器は、衝突を検出する衝突検出装置と、前記保護装置を制御する保護制御装置と、を備える
   ことを特徴とする電動車両。
2. 前記衝突検出装置は、エアバッグ装置用のＳＲＳセンサを兼用している
   ことを特徴とする請求項１に記載の電動車両。
3. 前記保護装置は、前記発電装置と前記電子機器とを電気的にＯＮ／ＯＦＦするコンタクタを備え、
   前記衝突検出装置が衝突を検出した場合、前記保護制御装置が前記コンタクタをＯＦＦする
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電動車両。
4. 前記発電装置は、水素が供給されることで発電する燃料電池を備え、
   前記保護装置は、前記燃料電池に水素を供給する水素供給装置を備え、
   前記衝突検出装置が衝突を検出した場合、前記保護制御装置が前記水素供給装置を制御して前記燃料電池への水素供給を停止する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電動車両。
5. 前記第１電子機器は、前記燃料電池と前記電子機器との電気的接続の分解、及び／又は、前記水素供給装置の分解、を検出する分解センサを備え、
   前記分解センサが分解を検出した場合、前記保護制御装置が前記保護装置を制御する
   ことを特徴とする請求項４に記載の電動車両。
6. 前記第１電子機器は、前記ＩＧのＯＦＦ後において前記発電装置から前記蓄電装置に充電されている間、警告を発する警告手段を備える
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電動車両。
7. ＩＧと、水素が供給されることで発電する燃料電池と、前記燃料電池と電気的に接続された電子機器と、前記燃料電池の高電圧から前記電子機器を保護する保護装置と、前記燃料電池に水素を供給する水素供給装置と、を備え、前記ＩＧのＯＦＦに伴い前記水素供給装置から前記燃料電池に水素が供給され、前記燃料電池が発電する電動車両であって、
   前記電子機器は、前記ＩＧのＯＦＦ後において、前記水素供給装置から前記燃料電池に水素が供給され前記燃料電池が発電している間、電力が供給される第１電子機器と、前記ＩＧのＯＦＦに伴い電力が遮断される第２電子機器と、を備え、
   前記第１電子機器は、衝突を検出する衝突検出装置と、前記保護装置を制御する保護制御装置と、を備える
   ことを特徴とする電動車両。

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