JP2022043854A - 燃料電池システム及び燃料電池システムの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の燃料電池に対する適正な掃気を実行することができる燃料電池システムを提供する。【解決手段】燃料電池システムは、複数の発電システム１１を備える。発電システム１１は、燃料電池スタック２１と、エアポンプ２３と、温度取得部２６と、制御装置１２とを備える。温度取得部２６は燃料電池スタック２１の温度を取得する。エアポンプ２３は、制御装置１２の制御によって燃料電池スタック２１の内部に掃気ガスを導入する。制御装置１２は、複数の燃料電池スタック２１のいずれかで温度取得部２６により取得された温度が第一の閾値Ｔ０以下である場合に、複数の燃料電池スタック２１のうち温度が第二の閾値ＴＨ以下である燃料電池スタック２１の各内部にエアポンプ２３により掃気ガスを導入する。【選択図】図２

Description

本発明は、燃料電池システム及び燃料電池システムの制御装置に関する。

従来、例えば、燃料電池の発電停止後に温度が所定閾値以下になった場合に、エアポンプの起動によって燃料電池の内部に掃気ガスを導入して、燃料電池の内部に残留する水分を外部に排出する燃料電池システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９－１６４０１９号公報

ところで、上記したような燃料電池システムでは、複数の燃料電池を備える場合に各燃料電池の温度変化に応じて適正な掃気を実行することが望まれている。例えば、常に全ての燃料電池に対して一括的に掃気を実行する場合には、一部の燃料電池に対して不要な掃気が行われることによって電力消費が嵩むとともに部品の耐久性が低下するおそれがある。

本発明は、複数の燃料電池スタックに対する適正な掃気を実行することができる燃料電池システム及び燃料電池システムの制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明は以下の態様を採用した。
（１）本発明の一態様に係る燃料電池システムは、複数の燃料電池スタック（例えば、実施形態での燃料電池スタック２１）と、前記複数の燃料電池スタックの各々の温度を取得する温度取得部（例えば、実施形態での温度取得部２６）と、前記複数の燃料電池スタックの各々の内部に掃気ガスを導入する掃気部（例えば、実施形態でのエアポンプ２３）と、前記複数の燃料電池スタックのいずれかで前記温度取得部により取得された前記温度が第一の閾値以下である場合に、前記複数の燃料電池スタックのうち前記温度が第二の閾値以下である前記燃料電池スタックの各内部に前記掃気部により前記掃気ガスを導入する制御装置（例えば、実施形態での制御装置１２）とを備える。

（２）上記（１）に記載の燃料電池システムでは、前記第二の閾値は少なくとも前記第一の閾値よりも高くてもよい。

（３）上記（２）に記載の燃料電池システムでは、前記制御装置は、前記温度が前記第二の閾値より高い前記燃料電池スタックに対する掃気を禁止してもよい。

（４）本発明の一態様に係る燃料電池システムの制御装置は、複数の燃料電池スタック（例えば、実施形態での燃料電池スタック２１）と、前記複数の燃料電池スタックの各々の温度を取得する温度取得部（例えば、実施形態での温度取得部２６）と、前記複数の燃料電池スタックの各々の内部に掃気ガスを導入する掃気部（例えば、実施形態でのエアポンプ２３）とを備える燃料電池システムの制御装置（例えば、実施形態での制御装置１２）であって、前記複数の燃料電池スタックのいずれかで前記温度取得部により取得された前記温度が第一の閾値以下である場合に、前記複数の燃料電池スタックのうち前記温度が第二の閾値以下である前記燃料電池スタックの各内部に前記掃気部により前記掃気ガスを導入する。

（５）上記（４）に記載の燃料電池システムの制御装置では、前記第二の閾値は少なくとも前記第一の閾値よりも高くてもよい。

（６）上記（５）に記載の燃料電池システムの制御装置は、前記温度が前記第二の閾値より高い前記燃料電池スタックに対する掃気を禁止してもよい。

上記（１）によれば、温度が第一の閾値以下の燃料電池スタックが存在する場合に温度が第二の閾値以下の燃料電池スタックを連動的に掃気する制御装置を備えることによって、複数の燃料電池スタックに対する適正な掃気を実行することができる。例えば、温度が第一の閾値以下の燃料電池スタックのみを個別的に掃気する場合に比べて、掃気部の起動及び停止に伴うシステム全体としての商品性の悪化（例えば、騒音及び振動の増大等）を抑制することができる。また、複数の燃料電池スタックの温度監視の頻度が増大することを抑止して、電力消費の増大を抑制することができる。また、例えば、いずれかの燃料電池スタックの温度が第一の閾値以下の場合に、全ての燃料電池スタックを掃気する場合に比べて、一部の燃料電池スタックに対して不要な掃気が行われることを抑制し、電力消費の増大及び部品の耐久性の低下を抑制することができる。

上記（２）の場合、第二の閾値は少なくとも第一の閾値よりも高いことによって、温度が第一の閾値以下の燃料電池スタックに加えて温度が第一の閾値以下に到達し易い燃料電池スタックの掃気を連動的に実行することができる。これにより、各燃料電池スタックに対する掃気部の起動及び停止に伴うシステム全体としての商品性の悪化（例えば、騒音及び振動の増大等）を抑制することができる。

上記（３）の場合、温度が第二の閾値より高い燃料電池スタックに対する掃気を禁止する制御装置を備えることによって、過剰な掃気の実行によって燃料電池スタックの内部の過剰な乾燥（例えば、固体高分子電解質膜の乾燥等）を抑制することができる。これにより、部品の耐久性の低下を抑制することができる。

上記（４）によれば、複数の燃料電池スタックに対する適正な掃気を実行することができる。例えば、温度が第一の閾値以下の燃料電池スタックのみを個別的に掃気する場合に比べて、掃気部の起動及び停止に伴うシステム全体としての商品性の悪化（例えば、騒音及び振動の増大等）を抑制することができる。また、複数の燃料電池スタックの温度監視の頻度が増大することを抑止して、電力消費の増大を抑制することができる。また、例えば、いずれかの燃料電池スタックの温度が第一の閾値以下の場合に、全ての燃料電池スタックを掃気する場合に比べて、一部の燃料電池スタックに対して不要な掃気が行われることを抑制し、電力消費の増大及び部品の耐久性の低下を抑制することができる。

上記（５）の場合、温度が第一の閾値以下の燃料電池スタックに加えて温度が第一の閾値以下に到達し易い燃料電池スタックの掃気を連動的に実行することができる。これにより、各燃料電池スタックに対する掃気部の起動及び停止に伴うシステム全体としての商品性の悪化（例えば、騒音及び振動の増大等）を抑制することができる。

上記（６）の場合、温度が第二の閾値より高い燃料電池スタックに対する過剰な掃気の実行に起因する燃料電池スタックの内部の過剰な乾燥（例えば、固体高分子電解質膜の乾燥等）を抑制することができる。これにより、部品の耐久性の低下を抑制することができる。

本発明の実施形態での燃料電池システムを搭載した車両の構成を模式的に示す図。 本発明の実施形態での燃料電池システムの各発電システムの構成を示す図。 本発明の実施形態での燃料電池システムの動作を示すフローチャート。 本発明の実施形態での燃料電池システムの各発電システムの温度とソーク時間の対応関係の一例を示す図。 本発明の実施形態での燃料電池システムの各発電システムの温度とソーク時間の対応関係の他の一例を示す図。 本発明の実施形態の変形例での燃料電池システムを搭載した車両の構成を模式的に示す図。 本発明の実施形態の変形例での燃料電池システムの各発電システムの温度とソーク時間の対応関係の一例を示す図。

以下、本発明の実施形態に係る燃料電池システム１０を備える車両１について、添付図面を参照しながら説明する。

図１は、実施形態での燃料電池システム１０を搭載した車両１の構成を模式的に示す図である。図２は、実施形態での燃料電池システム１０の各発電システム１１の構成を示す図である。
実施形態の燃料電池システム１０は、例えばトラック及びバス等の大型の車両１に搭載されている。車両１は、例えば、燃料電池システム１０及び蓄電装置等の電源と、電源に接続される走行駆動用等の回転電機とを備える。

燃料電池システム１０は、複数の発電システム１１と、制御装置１２とを備える。複数の発電システム１１は、例えば、第１発電システム（ＦＣＳ１）、第２発電システム（ＦＣＳ２）、第３発電システム（ＦＣＳ３）及び第４発電システム（ＦＣＳ４）を備える４つの発電システム１１である。例えば、４つの発電システム１１のうち、第１発電システム（ＦＣＳ１）、第２発電システム（ＦＣＳ２）及び第３発電システム（ＦＣＳ３）は、車両１の前方部に互いに近接して配置され、第４発電システム（ＦＣＳ４）は、他の発電システム１１から離れて車両１の後方側に配置されている。
各発電システム１１は、燃料電池スタック（ＦＣ）２１と、燃料タンク２２と、エアポンプ（Ａ／Ｐ）２３と、バルブ機構２４と、電力制御部２５と、温度取得部２６とを備える。なお、複数の発電システム１１に対して酸素を含む大気を吸入又は排出する図示しない配管は、吸入側は途中まで共通で各発電システム１１に分岐し、排出側は各発電システムに分岐した配管が合流して共通となる構造であってもよいし、吸入側及び排出側が各発電システム１１でそれぞれ独立する構造であってもよいし、それらの組み合わせで合ってもよい。

燃料電池スタック２１は、例えば、固体高分子形燃料電池である。例えば、固体高分子形燃料電池は、積層された複数の燃料電池セルと、複数の燃料電池セルの積層体を挟み込む一対のエンドプレートとを備える。燃料電池セルは、電解質電極構造体と、電解質電極構造体を挟み込む一対のセパレータと備える。電解質電極構造体は、固体高分子電解質膜と、固体高分子電解質膜を挟み込む燃料極及び酸素極とを備える。固体高分子電解質膜は、陽イオン交換膜等を備える。燃料極（アノード）は、アノード触媒及びガス拡散層等を備える。酸素極（カソード）は、カソード触媒及びガス拡散層等を備える。
燃料電池スタック２１は、燃料タンク２２からアノードに供給される燃料ガスと、エアポンプ２３からカソードに供給される酸素を含む空気等の酸化剤ガスとの触媒反応によって発電する。

燃料タンク２２は、例えば水素等の燃料を貯留する。燃料タンク２２は、バルブ機構２４を構成する開閉弁２４ａを介して燃料電池スタック２１のアノードに接続されている。燃料タンク２２は、燃料を燃料電池スタック２１に供給する。開閉弁２４ａは、制御装置１２の制御によって燃料電池スタック２１に対する燃料の供給有無及び圧力等を切り替える。

エアポンプ２３は、燃料電池スタック２１のカソードに接続されている。エアポンプ２３は、バルブ機構２４を構成する分岐開閉弁２４ｂを介して燃料電池スタック２１のアノードに接続されている。分岐開閉弁２４ｂは、エアポンプ２３と燃料電池スタック２１のカソードとを接続する流路から分岐して燃料電池スタック２１のアノードに接続される分岐流路２８に配置されている。分岐開閉弁２４ｂは、制御装置１２の制御によって分岐流路２８での空気の流通有無及び圧力等を切り替える。
エアポンプ２３は、車両１の電源から供給される電力によって駆動する。エアポンプ２３は、燃料電池システム１０の発電時に燃料電池スタック２１のカソードに酸化剤ガスとしての空気を供給する。エアポンプ２３は、燃料電池システム１０の発電停止中の掃気時に燃料電池スタック２１のアノード及びカソードの各々に掃気ガスとしての空気を供給する。

バルブ機構２４は、例えば、燃料タンク２２の開閉弁２４ａ及び分岐流路２８の分岐開閉弁２４ｂに加えて、背圧弁２４ｃ及び排出弁２４ｄを備える。背圧弁２４ｃは、燃料電池スタック２１のカソードの排出流路に配置されている。背圧弁２４ｃは、制御装置１２の制御によって燃料電池スタック２１のカソードから排出される空気の圧力を切り替える。排出弁２４ｄは、燃料電池スタック２１のアノードの排出流路に配置されている。排出弁２４ｄは、制御装置１２の制御によって燃料電池スタック２１のカソードから排出されるガス（燃料又は掃気ガス）の流通有無等を切り替える。

電力制御部２５は、燃料電池スタック２１の出力端子に接続されている。電力制御部２５は、例えば、少なくとも昇圧の電力変換を行うＤＣ－ＤＣコンバータ等を備える。電力制御部２５は、例えば、燃料電池スタック２１の発電に起因して入力される電力を昇圧して、昇圧後の電力を出力する。

温度取得部２６は、燃料電池スタック２１の内部の所定個所の温度を取得する。温度取得部２６は、例えば、少なくとも１つの温度センサを備える。少なくとも１つの温度センサは、燃料電池スタック２１の内部の所定個所の温度又は内部の所定個所の温度に関連する温度等を検出し、温度の検出信号を出力する。燃料電池スタック２１の内部の所定個所は、例えば、アノード及びカソードの各々のガス流路等である。所定個所の温度に関連する温度は、例えば、アノード及びカソードの各々の排出口周辺での排出ガスの温度等である。

制御装置１２は、燃料電池システム１０の動作を統合的に制御する。
制御装置１２は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などのプロセッサによって所定のプログラムが実行されることにより機能するソフトウェア機能部である。ソフトウェア機能部は、ＣＰＵなどのプロセッサ、プログラムを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）及びタイマーなどの電子回路を備えるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）である。制御装置１２の少なくとも一部は、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）などの集積回路であってもよい。

制御装置１２は、燃料電池システム１０の発電停止及び放置状態において、複数の発電システム１１の各々の温度取得部２６によって取得された各燃料電池スタック２１の内部の所定個所の温度Ｔに基づいて、各燃料電池スタック２１の掃気を制御する。
制御装置１２は、例えば、複数の燃料電池スタック２１のいずれかの温度Ｔが第一の閾値Ｔ０以下である場合に、他の燃料電池スタック２１のいずれかの温度Ｔが第二の閾値ＴＨ以下であるか否かを判定する。制御装置１２は、他の燃料電池スタック２１のいずれかの温度Ｔが第二の閾値ＴＨ以下である場合、温度Ｔが第二の閾値ＴＨ以下である燃料電池スタック２１の各内部に各エアポンプ２３によって連動的に掃気ガスを導入する。制御装置１２は、他の燃料電池スタック２１の温度Ｔが第二の閾値ＴＨよりも高い場合、温度Ｔが第一の閾値Ｔ０以下である燃料電池スタック２１の内部にエアポンプ２３によって掃気ガスを導入する。ここで、連動的に掃気ガスを導入するにあたっては、第一の閾値Ｔ０以下となった燃料電池スタック２１と第二の閾値ＴＨ以下である燃料電池スタックとが、連続して順番に掃気が実行されてもよいし、同時に掃気が実行されてもよい。

第一の閾値Ｔ０は、例えば、燃料電池スタック２１の内部に残留する水の凍結を抑制するために必要な温度である。第二の閾値ＴＨは、少なくとも第一の閾値Ｔ０よりも高い。第二の閾値ＴＨは、例えば、掃気実行時に燃料電池スタック２１の内部の過剰な乾燥（例えば、固体高分子電解質膜の乾燥等）を抑制するために必要な上限温度である。

制御装置１２は、燃料電池スタック２１のカソードに掃気ガスを導入する場合、エアポンプ２３の駆動並びに分岐開閉弁２４ｂの閉及び背圧弁２４ｃの開を制御する。制御装置１２は、燃料電池スタック２１のアノードに掃気ガスを導入する場合、エアポンプ２３の駆動並びに分岐開閉弁２４ｂ及び排出弁２４ｄの開を制御する。

以下、実施形態の燃料電池システム１０の動作について説明する。
図３は、実施形態での燃料電池システム１０の動作を示すフローチャートである。
制御装置１２は、以下の一連の処理を、例えば所定周期で繰り返し実行する。

制御装置１２は、例えば車両１のイグニッションスイッチのオフ等に起因する燃料電池システム１０の発電停止及び放置状態において、以下の一連の処理を実行する。
先ず、制御装置１２は、ステップＳ０１において、複数の発電システム１１の各々の温度取得部２６によって各燃料電池スタック２１の内部の所定個所の温度Ｔを取得させる。
次に、制御装置１２は、ステップＳ０２において、複数の燃料電池スタック２１のいずれかの温度Ｔが第一の閾値Ｔ０以下であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合、処理をエンドに進める。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合、制御装置１２は処理をステップＳ０３に進める。

次に、制御装置１２は、ステップＳ０３において、他の燃料電池スタック２１のいずれかの温度Ｔが第二の閾値ＴＨ以下であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合、制御装置１２は処理をステップＳ０５に進める。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合、制御装置１２は処理をステップＳ０６に進める。

次に、制御装置１２は、ステップＳ０４において、温度Ｔが第二の閾値ＴＨ以下である燃料電池スタック２１を有する発電システム１１の各エアポンプ２３を起動して、各バルブ機構２４の制御に応じて各燃料電池スタック２１の内部に各エアポンプ２３によって掃気ガスを導入する。制御装置１２は、温度Ｔが第一の閾値Ｔ０以下である燃料電池スタック２１及び温度Ｔが第二の閾値ＴＨ以下である他の燃料電池スタック２１の各内部に各エアポンプ２３によって連動的に掃気ガスを導入する。

また、制御装置１２は、ステップＳ０５において、温度Ｔが第一の閾値Ｔ０以下である燃料電池スタック２１を有する発電システム１１のエアポンプ２３を起動して、バルブ機構２４の制御に応じて燃料電池スタック２１の内部にエアポンプ２３によって掃気ガスを導入する。制御装置１２は、温度Ｔが第二の閾値ＴＨよりも高い燃料電池スタック２１に対しては、エアポンプ２３を駆動せず、燃料電池スタック２１の内部に掃気ガスを導入することを禁止する。

次に、制御装置１２は、ステップＳ０６において、所定の掃気終了条件が満たされたか否かを判定する。所定の掃気終了条件は、例えば、掃気実行の継続時間が所定時間に到達又は全ての発電システム１１の温度Ｔが第一の閾値Ｔ０よりも高い所定温度以上に上昇する等である。
この判定結果が「ＮＯ」の場合、制御装置１２はステップＳ０６の判定を繰り返し実行する。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合、制御装置１２は処理をステップＳ０７に進める。
次に、制御装置１２は、ステップＳ０７において、各エアポンプ２３の駆動停止及びバルブ機構２４の制御によって掃気の実行を停止し、処理をエンドに進める。

図４は、実施形態での燃料電池システム１０の各発電システム１１の温度Ｔとソーク時間の対応関係の一例を示す図である。
図４に示す一例では、燃料電池システム１０の発電停止及び放置状態の継続時間であるソーク時間の増大に伴い、複数の発電システム１１の各温度Ｔは低下傾向に変化する。そして、ソーク時間が適宜の時刻ｔａに到達した時点で複数の発電システム１１のうち第４発電システム（ＦＣＳ４）の温度Ｔが第一の閾値Ｔ０以下となる。この時、複数の発電システム１１のうち第４発電システム（ＦＣＳ４）から離れて配置されている第１発電システム（ＦＣＳ１）、第２発電システム（ＦＣＳ２）及び第３発電システム（ＦＣＳ３）の各温度Ｔは第二の閾値ＴＨよりも高い。これにより、制御装置１２は、第１発電システム（ＦＣＳ１）、第２発電システム（ＦＣＳ２）及び第３発電システム（ＦＣＳ３）に対する掃気実行を禁止し、第４発電システム（ＦＣＳ４）に対する掃気を実行する。

図５は、実施形態での燃料電池システム１０の各発電システム１１の温度Ｔとソーク時間の対応関係の他の一例を示す図である。
図５に示す一例では、燃料電池システム１０の発電停止及び放置状態の継続時間であるソーク時間の増大に伴い、複数の発電システム１１の各温度Ｔは低下傾向に変化する。そして、ソーク時間が適宜の時刻ｔｂに到達した時点で複数の発電システム１１のうち第４発電システム（ＦＣＳ４）の温度Ｔが第一の閾値Ｔ０以下となる。この時、複数の発電システム１１のうち、相対的に第４発電システム（ＦＣＳ４）から遠くに離れて配置されている第１発電システム（ＦＣＳ１）及び第２発電システム（ＦＣＳ２）の各温度Ｔは第二の閾値ＴＨよりも高く、相対的に第４発電システム（ＦＣＳ４）から近くに離れて配置されている第３発電システム（ＦＣＳ３）の温度Ｔは第二の閾値ＴＨ以下である。これにより、制御装置１２は、第１発電システム（ＦＣＳ１）及び第２発電システム（ＦＣＳ２）に対する掃気実行を禁止し、第３発電システム（ＦＣＳ３）及び第４発電システム（ＦＣＳ４）に対する掃気を連動的に実行する。このとき、制御装置１２による複数の燃料電池スタック２１の温度監視の頻度は、温度が高いとき（第一閾値または第二閾値から遠いとき）は温度監視インターバルを長く設定し、温度が低いとき（第一閾値または第二閾値に近いとき）には温度監視インターバルを短く設定してもよい。なお、原則、一の燃料電池スタック２１に対しては一のソーク時間内に一度のみ掃気が実行され、通常は一度掃気された燃料電池スタック２１は一のソーク時間内には再起動されない。

上述したように、実施形態の燃料電池システム１０は、温度Ｔが第一の閾値Ｔ０以下の燃料電池スタック２１が存在する場合に温度Ｔが第二の閾値ＴＨ以下の燃料電池スタック２１を連動的に掃気する制御装置１２を備えることによって、複数の燃料電池スタック２１に対する適正な掃気を実行することができる。
例えば、温度Ｔが第一の閾値Ｔ０以下の燃料電池スタック２１のみを個別的に掃気する場合に比べて、エアポンプ２３の起動及び停止に伴うシステム全体としての商品性の悪化（例えば、騒音及び振動の増大等）を抑制することができる。また、複数の燃料電池スタック２１の温度監視の頻度が増大することを抑止して、電力消費の増大を抑制することができる。
また、例えば、いずれかの燃料電池スタック２１の温度Ｔが第一の閾値Ｔ０以下の場合に、全ての燃料電池スタック２１を掃気する場合に比べて、一部の燃料電池スタック２１に対して不要な掃気が行われることを抑制し、電力消費の増大及び部品の耐久性の低下を抑制することができる。

また、第二の閾値ＴＨは少なくとも第一の閾値Ｔ０よりも高いことによって、温度Ｔが第一の閾値Ｔ０以下の燃料電池スタック２１に加えて温度Ｔが第一の閾値Ｔ０以下に到達し易い燃料電池スタック２１の掃気を連動的に実行することができる。これにより、各燃料電池スタック２１に対するエアポンプ２３の起動及び停止に伴うシステム全体としての商品性の悪化（例えば、騒音及び振動の増大等）を抑制することができる。

また、温度Ｔが第二の閾値ＴＨよりも高い燃料電池スタック２１に対する掃気を禁止する制御装置１２を備えることによって、過剰な掃気の実行によって燃料電池スタック２１の内部の過剰な乾燥（例えば、固体高分子電解質膜の乾燥等）を抑制することができる。これにより、部品の耐久性の低下を抑制することができる。

（変形例）
以下、実施形態の変形例について説明する。なお、上述した実施形態と同一部分については、同一符号を付して説明を省略又は簡略化する。

上述した実施形態では、車両１における複数の発電システム１１の一部（例えば、第４発電システム（ＦＣＳ４））が分散して配置される例について説明したが、これに限定されず、車両１における複数の発電システム１１は適宜に配置されてもよい。
図６は、実施形態の変形例での燃料電池システム１０を搭載した車両１の構成を模式的に示す図である。図７は、実施形態の変形例での燃料電池システム１０の各発電システム１１の温度Ｔとソーク時間の対応関係の他の一例を示す図である。
変形例の燃料電池システム１０の４つの発電システム１１は、車両１の前方部に互いに近接して配置されている。

図７に示す一例では、燃料電池システム１０の発電停止及び放置状態の継続時間であるソーク時間の増大に伴い、複数の発電システム１１の各温度Ｔは低下傾向に変化する。そして、ソーク時間が適宜の時刻ｔｃに到達した時点で複数の発電システム１１のうち第４発電システム（ＦＣＳ４）の温度Ｔが第一の閾値Ｔ０以下となる。この時、複数の発電システム１１のうち第４発電システム（ＦＣＳ４）に近接して配置されている第１発電システム（ＦＣＳ１）、第２発電システム（ＦＣＳ２）及び第３発電システム（ＦＣＳ３）の温度Ｔは第二の閾値ＴＨ以下である。これにより、制御装置１２は、第１発電システム（ＦＣＳ１）、第２発電システム（ＦＣＳ２）、第３発電システム（ＦＣＳ３）及び第４発電システム（ＦＣＳ４）に対する掃気を連動的に実行する。

上述した実施形態では、燃料電池システム１０が、燃料電池スタックにおいて発電された電力を走行用の電力又は車載機器の動作用の電力として用いる燃料電池車両に搭載されている例について説明したが、当該システムは、二輪、三輪若しくは四輪等の自動車又は他の移動体（例えば、船舶、飛行体若しくはロボット等）に搭載されてもよく、また、定置型又は可搬型の燃料電池システムに搭載されてもよい。

本発明の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…車両、１０…燃料電池システム、１１…発電システム、１２…制御装置、２１…燃料電池スタック、２２…燃料タンク、２３…エアポンプ（掃気部）、２４…バルブ機構、２５…電力制御部、２６…温度取得部。

Claims (6)

1. 複数の燃料電池スタックと、
   前記複数の燃料電池スタックの各々の温度を取得する温度取得部と、
   前記複数の燃料電池スタックの各々の内部に掃気ガスを導入する掃気部と、
   前記複数の燃料電池スタックのいずれかで前記温度取得部により取得された前記温度が第一の閾値以下である場合に、前記複数の燃料電池スタックのうち前記温度が第二の閾値以下である前記燃料電池スタックの各内部に前記掃気部により前記掃気ガスを導入する制御装置と
   を備える
   ことを特徴とする燃料電池システム。
2. 前記第二の閾値は少なくとも前記第一の閾値よりも高い
   ことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池システム。
3. 前記制御装置は、前記温度が前記第二の閾値より高い前記燃料電池スタックに対する掃気を禁止する
   ことを特徴とする請求項２に記載の燃料電池システム。
4. 複数の燃料電池スタックと、
   前記複数の燃料電池スタックの各々の温度を取得する温度取得部と、
   前記複数の燃料電池スタックの各々の内部に掃気ガスを導入する掃気部と
   を備える燃料電池システムの制御装置であって、
   前記複数の燃料電池スタックのいずれかで前記温度取得部により取得された前記温度が第一の閾値以下である場合に、前記複数の燃料電池スタックのうち前記温度が第二の閾値以下である前記燃料電池スタックの各内部に前記掃気部により前記掃気ガスを導入する
   ことを特徴とする燃料電池システムの制御装置。
5. 前記第二の閾値は少なくとも前記第一の閾値よりも高い
   ことを特徴とする請求項４に記載の燃料電池システムの制御装置。
6. 前記温度が前記第二の閾値より高い前記燃料電池スタックに対する掃気を禁止する
   ことを特徴とする請求項５に記載の燃料電池システムの制御装置。

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