JP2023150846A - 情報処理装置、及び車両 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料電池の劣化を抑制しながら、燃料電池の出力を確保することが可能な情報処理装置を提供する。【解決手段】制御装置２００は、車両の使用履歴を示す使用履歴情報を取得する取得部２１０と、取得部２１０によって取得された使用履歴情報と、使用履歴に応じた燃料電池の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、出力低下量を予測する予測部２２０と、予測部２２０によって予測された出力低下量に基づき、所定の制御を実行可能な制御部２３０と、を備える。制御部２３０は、出力低下量に基づき、燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、定格出力が閾値以下となる前に比べて、燃料電池に冷媒を供給する冷媒ポンプの流量を増加させる制御を行う。【選択図】図２

Description

本発明は、情報処理装置、及び当該情報処理装置を備える車両に関する。

近年、より多くの人々が手ごろで信頼でき、持続可能且つ先進的なエネルギーへのアクセスを確保できるようにするため、エネルギーの効率化に貢献する燃料電池に関する研究開発が行われている。また、近年、低炭素社会又は脱炭素社会の実現に向けた取り組みの１つとして、電力源としての燃料電池と、燃料電池の電力により駆動する駆動源とを備える燃料電池自動車（Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）も開発されている（例えば下記特許文献１、２を参照）。

特開２０１１－２４３４７７号公報 国際公開第２０１３／１２８６１０号公報

燃料電池は、使用されることに伴って劣化し、定格出力が徐々に低下する。このため、燃料電池自動車等の電力源として燃料電池を備える燃料電池システムにあっては、燃料電池の劣化度合いを考慮した制御を行うことが望まれる。

本発明は、燃料電池の劣化を抑制しながら、燃料電池の出力を確保することが可能な情報処理装置及び車両を提供する。

第１発明は、
燃料電池と、前記燃料電池の電力により駆動する駆動源とを備える車両における前記燃料電池の出力低下量を予測する情報処理装置であって、
前記車両の使用履歴を示す使用履歴情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された使用履歴情報と、前記使用履歴に応じた前記燃料電池の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、前記出力低下量を予測する予測部と、
前記予測部によって予測された前記出力低下量に基づき、所定の制御を実行可能な制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記出力低下量に基づき、前記燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、前記定格出力が前記閾値以下となる前に比べて、前記燃料電池に冷媒を供給するポンプの流量を増加させる制御を行う、情報処理装置である。

第２発明は、
燃料電池と、前記燃料電池の電力により駆動する駆動源とを備える車両における前記燃料電池の出力低下量を予測する情報処理装置であって、
前記車両の使用履歴を示す使用履歴情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された使用履歴情報と、前記使用履歴に応じた前記燃料電池の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、前記出力低下量を予測する予測部と、
前記予測部によって予測された前記出力低下量に基づき、所定の制御を実行可能な制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記出力低下量に基づき、前記燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、前記定格出力が前記閾値以下となる前に比べて、前記燃料電池を冷却する冷媒が循環する冷却装置の制御に用いられる前記冷媒の目標温度を低下させる制御を行う、情報処理装置である。

第３発明は、
第１発明又は第２発明の情報処理装置と、
前記燃料電池と、
前記駆動源と、
を備える、車両である。

第４発明は、
燃料電池を含む燃料電池システムにおける前記燃料電池の出力低下量を予測する情報処理装置であって、
前記燃料電池システムの使用履歴を示す使用履歴情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された使用履歴情報と、前記使用履歴に応じた前記燃料電池の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、前記出力低下量を予測する予測部と、
前記予測部によって予測された前記出力低下量に基づき、所定の処理を実行可能な制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記出力低下量に基づき、前記燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、前記定格出力が前記閾値以下となる前に比べて、前記燃料電池に冷媒を供給するポンプの流量を増加させる制御を行う、情報処理装置である。

第５発明は、
燃料電池を含む燃料電池システムにおける前記燃料電池の出力低下量を予測する情報処理装置であって、
前記燃料電池システムの使用履歴を示す使用履歴情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された使用履歴情報と、前記使用履歴に応じた前記燃料電池の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、前記出力低下量を予測する予測部と、
前記予測部によって予測された前記出力低下量に基づき、所定の処理を実行可能な制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記出力低下量に基づき、前記燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、前記定格出力が前記閾値以下となる前に比べて、前記燃料電池を冷却する冷媒が循環する冷却装置の制御に用いられる前記冷媒の目標温度を低下させる制御を行う、情報処理装置である。

本発明によれば、燃料電池の劣化を抑制しながら、燃料電池の出力を確保することが可能な情報処理装置及び車両を提供できる。

第１実施形態の車両１００の全体構成を示す説明図である。 車両１００が備える制御装置２００の機能的構成の一例を示すブロック図である。 第１実施形態における使用履歴情報の更新例を示す図である。 第１実施形態における出力低下特性情報の一例、及び当該出力低下特性情報を用いた出力低下量の予測例を示す図である。 第１実施形態において燃料電池スタック１２の定格出力に応じてベース制御、第１制御又は第２制御が実行されることを示す図である。 第１実施形態におけるベース制御、第１制御及び第２制御の内容の一例を示す図である。 第１実施形態における第１制御又は第２制御による燃料電池スタック１２の定格出力の上昇効果についての説明図である。 第１制御による燃料電池スタック１２の温度上昇抑制効果、及び第１制御による燃料電池スタック１２の温度上昇抑制効果の一例を示す図である。 第１実施形態の制御装置２００が実行する処理の一例を示すフローチャートである。 第２実施形態における燃料電池スタック１２内の湿度制御についての説明図である。 第２実施形態の制御装置２００が実行する処理の一例を示すフローチャートである。 第３実施形態の制御装置２００が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の情報処理装置、及び当該情報処理装置を備える車両の各実施形態について説明する。なお、以下では、同一又は類似の要素には同一又は類似の符号を付して、その説明を適宜省略又は簡略化することがある。

［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態ついて、図１～図９を参照しながら説明する。

＜車両＞
図１に示すように、本実施形態の車両１００は、燃料電池システム１０を備える。燃料電池システム１０は、燃料電池スタック１２、アノード系装置１４、カソード系装置１６及び冷却装置１８を備える。この燃料電池システム１０は、燃料電池車両１００（燃料電池自動車：以下、単に「車両１００」という）の例えばモータルームに搭載され、燃料電池スタック１２の発電電力をバッテリＢｔや走行用モータＭｔ等に供給して車両１００を走行させる。

燃料電池スタック１２は、アノードガス（水素等の燃料ガス）とカソードガス（空気等の酸化剤ガス）の電気化学反応により発電を行う発電セル２０を複数備える。複数の発電セル２０は、燃料電池スタック１２を車両１００に搭載した状態で、電極面を立位姿勢にして車幅方向に沿って積層された積層体２１に構成されている。なお、複数の発電セル２０は、車両１００の車長方向（前後方向）や重力方向に積層されていてもよい。

各発電セル２０は、電解質膜・電極構造体２２（以下、「ＭＥＡ２２」という）と、ＭＥＡ２２を挟持する一対のセパレータ２４（セパレータ２４ａ、セパレータ２４ｂ）とで構成される。ＭＥＡ２２は、電解質膜２６（例えば、固体高分子電解質膜（陽イオン交換膜））と、電解質膜２６の一方の面に設けられたアノード電極２８と、電解質膜２６の他方の面に設けられたカソード電極３０とを有する。詳細な説明及び図示は省略するが、アノード電極２８及びカソード電極３０は、触媒層とガス拡散層とが電解質膜２６側からこの順で設けられることにより構成される。アノード電極２８及びカソード電極３０の触媒層（以下、単に「触媒」ともいう）は、例えば、アノードガスとカソードガスの電気化学反応の反応速度を高めるための白金粒子と、この白金粒子を担持する担体としてのカーボンとを含んで構成される。

セパレータ２４ａは、ＭＥＡ２２の一方の面に、アノードガスを流通させるアノードガス流路３２を形成する。セパレータ２４ｂは、ＭＥＡ２２の他方の面に、カソードガスを流通させるカソードガス流路３４を形成する。また、複数の発電セル２０の積層によりセパレータ２４ａとセパレータ２４ｂが対向し合う面には、冷媒を流通させる冷媒流路３６が形成される。

さらに、燃料電池スタック１２は、アノードガス、カソードガス及び冷媒の各々を、積層体２１の積層方向に沿って流通させる図示しない複数の連通孔（アノードガス連通孔、カソードガス連通孔、冷媒連通孔）を備える。アノードガス連通孔はアノードガス流路３２に連通しており、カソードガス連通孔はカソードガス流路３４に連通しており、冷媒連通孔は冷媒流路３６に連通している。

燃料電池スタック１２は、アノード系装置１４によりアノードガスが供給される。燃料電池スタック１２内においてアノードガスは、アノードガス連通孔（アノードガス入口連通孔）を流通してアノードガス流路３２に流入し、アノード電極２８において発電に使用される。発電に使用されたアノードオフガス（未反応の水素を含む）は、アノードガス流路３２からアノードガス連通孔（アノードガス出口連通孔）に流出して燃料電池スタック１２からアノード系装置１４に排出される。

また、燃料電池スタック１２は、カソード系装置１６によりカソードガスが供給される。燃料電池スタック１２内においてカソードガスは、カソードガス連通孔を流通してカソードガス流路３４に流入し、カソード電極３０において発電に使用される。発電に使用されたカソードオフガスは、カソードガス流路３４からカソードガス連通孔に流出して燃料電池スタック１２からカソード系装置１６に排出される。

さらに、燃料電池スタック１２は、冷却装置１８により冷媒が供給される。燃料電池スタック１２内において冷媒は、冷媒連通孔を流通して冷媒流路３６に流入し、発電セル２０を冷却する。発電セル２０を冷却した冷媒は、冷媒流路３６から冷媒連通孔に流出して燃料電池スタック１２から冷却装置１８に排出される。

また、燃料電池スタック１２の積層体２１は、例えば、不図示のスタックケース内に収容される。積層体２１の積層方向両端には、不図示のターミナルプレート、絶縁プレート、エンドプレートが外方に向かって順に配置されている。エンドプレートは、各発電セル２０の積層方向に沿って締付荷重を付与する。

燃料電池システム１０のアノード系装置１４は、燃料電池スタック１２にアノードガスを供給するアノード供給路４０と、燃料電池スタック１２からアノードオフガスを排出するアノード排出路４２とを有する。また、アノード供給路４０とアノード排出路４２の間には、アノード排出路４２のアノードオフガスに含まれる未反応の水素をアノード供給路４０に戻すためのアノード循環路４４が接続されている。さらに、アノード循環路４４には、アノード系装置１４の循環回路からアノードオフガスを排出するパージ路４６が接続されている。

アノード供給路４０には、インジェクタ４８及びエジェクタ５０が直列に設けられ、またインジェクタ４８及びエジェクタ５０を跨いで供給用バイパス路５２が接続される。供給用バイパス路５２には、ＢＰ（バイパス）インジェクタ５４が設けられている。インジェクタ４８は、発電時に主として使用されるメインインジェクタであり、ＢＰインジェクタ５４は、燃料電池スタック１２の始動時や高負荷発電が要求された際等に、高濃度な水素を供給するために使用されるサブインジェクタである。

エジェクタ５０は、インジェクタ４８から噴出されたアノードガスの移動によって発生する負圧により、アノード循環路４４からアノードオフガスを吸引しつつ下流側の燃料電池スタック１２にアノードガスを供給する。

アノード排出路４２には、アノードオフガスに含まれる水（発電時の生成水）を、アノードオフガスから分離する気液分離器５６が設けられる。気液分離器５６の上部にはアノード循環路４４が接続され、アノードオフガス（気体）がアノード循環路４４に流動する。

また、アノード循環路４４には、アノードオフガスをアノード供給路４０に循環させるアノードポンプ５８が設けられる。さらに、気液分離器５６の底部には、分離した水を排出するドレイン路６０の一端が接続される。ドレイン路６０には、流路を開閉するドレイン弁６０ａが設けられる。またパージ路４６は、ドレイン路６０に接続されると共に、その途上に流路を開閉するパージ弁４６ａが設けられる。

燃料電池システム１０のカソード系装置１６は、燃料電池スタック１２にカソードガスを供給するカソード供給路６２と、燃料電池スタック１２からカソードオフガスを排出するカソード排出路６４とを有する。カソード供給路６２とカソード排出路６４の間には、カソード供給路６２のカソードガスをカソード排出路６４に直接流通させるカソードバイパス路６６と、カソード排出路６４のカソードオフガスをカソード供給路６２に循環させるカソード循環路６８とが接続される。

カソード供給路６２には、大気からの空気を圧縮して供給するコンプレッサ７０が設けられている。またカソード供給路６２は、コンプレッサ７０の下流側且つカソードバイパス路６６の下流側に供給側開閉弁７２を備えると共に、コンプレッサ７０（具体的には供給側開閉弁７２の下流側）と燃料電池スタック１２の間に加湿器７４を備える。なお、図示は省略するが、カソード供給路６２にはカソードガスを冷却するインタクーラ等の補機が設けられる。さらにカソード供給路６２の加湿器７４の設置近傍には、加湿器７４をバイパスする加湿器バイパス路７５が設けられると共に、加湿器バイパス路７５を開閉する加湿器バイパス弁７５ａが設けられる。

また、加湿器７４は、カソード排出路６４に設けられている。加湿器７４は、カソード排出路６４のカソードオフガスに含まれる水分によりカソード供給路６２のカソードガスを加湿する。またカソード排出路６４は、加湿器７４及びカソード循環路６８の下流側に排出側開閉弁７６及び背圧弁７８を備える。さらにカソード排出路６４には、アノード系装置１４のドレイン路６０が接続されている。

カソードバイパス路６６には、燃料電池スタック１２をバイパスするカソードガスの流量を調整する流量調整弁８０が設けられている。カソード循環路６８には、カソード排出路６４のカソードオフガスをカソード供給路６２に循環させるＥＧＲポンプ８２が設けられている。

燃料電池システム１０の冷却装置１８は、燃料電池スタック１２に冷媒を供給する冷媒供給路８４と、燃料電池スタック１２から冷媒を排出する冷媒排出路８６とを有する。冷媒供給路８４及び冷媒排出路８６は、冷媒を冷却するラジエータ８８に接続されている。冷媒供給路８４には、冷媒の循環回路内（燃料電池スタック１２、冷媒供給路８４、冷媒排出路８６及びラジエータ８８の間）で冷媒を循環させる冷媒ポンプ９０が設けられている。

また、燃料電池システム１０は、燃料電池スタック１２の温度を検出するための温度センサ９２を複数備える。温度センサ９２としては、冷媒排出路８６の上流側（燃料電池スタック１２側）に設けられる冷媒出口温度センサ９２ａ、カソード排出路６４の上流側（燃料電池スタック１２側）に設けられるカソード出口温度センサ９２ｂがあげられる。

以上の燃料電池システム１０は、当該燃料電池システム１０の各構成の動作を制御する制御装置（情報処理装置）２００を有する。制御装置２００は、例えば、各種演算を行うプロセッサ、各種情報を記憶する非一過性の記憶媒体を有する記憶装置、制御装置２００の内部と外部とのデータの入出力を制御する入出力装置等を備えるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）によって実現される。なお、制御装置２００は、１つのＥＣＵによって実現されてもよいし、複数のＥＣＵによって実現されてもよい。

＜制御装置＞
図２に示すように、本実施形態の情報処理装置としての制御装置２００は、例えば、制御装置２００の記憶装置に記憶されたプログラムをプロセッサが実行することにより実現される機能部として、取得部２１０と、予測部２２０と、制御部２３０と、を備える。

取得部２１０は、車両１００の使用履歴を示す使用履歴情報を取得する。ここで、使用履歴情報は、燃料電池スタック１２の劣化（換言すると出力低下）に関連する項目についての車両１００の使用履歴を示す情報である。例えば、使用履歴情報は、燃料電池スタック１２の劣化に関連する項目として、車両１００の起動回数（換言すると燃料電池スタック１２の起動回数）、燃料電池スタック１２の発電時間、及び燃料電池スタック１２の出力電圧の変動回数（以下、単に「電圧変動回数」ともいう）のそれぞれを示す情報を含む。

なお、使用履歴情報は、上記の起動回数を示す情報に代えて又は加えて、車両１００の起動時間（換言すると燃料電池スタック１２の起動時間）を示す情報を含んでもよい。また、使用履歴情報は、上記の発電時間を示す情報に代えて又は加えて、燃料電池スタック１２の発電回数を示す情報を含んでもよい。さらに、使用履歴情報は、上記の電圧変動回数を示す情報に代えて又は加えて、燃料電池スタック１２の出力電流の変動回数（以下、単に「電流変動回数」ともいう）を示す情報を含んでもよい。一般的には、電圧変動回数をカウントするよりも電流変動回数をカウントする方が、制御上、容易に実現可能である。

また、使用履歴情報には、燃料電池スタック１２の出力電流毎の発電時間及び／又は発電回数を示す情報が含まれていてもよい。具体的一例として、使用履歴情報には、Ｉａ［Ａ］の出力電流による発電時間の累積がＮａ［ｈ］、Ｉｂ［Ａ］の出力電流による発電時間の累積がＮｂ［ｈ］、・・・、といったように、これまでの燃料電池スタック１２の発電時間を出力電流毎の発電時間に分類した情報が含まれていてもよい。また、使用履歴情報には、Ｉａ［Ａ］の出力電流による発電回数の累積がＮｘ［回］、Ｉｂ［Ａ］の出力電流による発電回数の累積がＮｙ［回］、・・・、といったように、これまでの燃料電池スタック１２の発電回数を出力電流毎の発電回数に分類した情報が含まれていてもよい。燃料電池スタック１２の出力電流毎の発電時間及び／又は発電回数を示す情報が使用履歴情報に含まれるようにすれば、燃料電池スタック１２の出力低下速度が出力電流の電流値に応じて異なる場合であっても、精度の高い出力低下量を取得することが可能となる。また、上記の出力電流毎の発電時間及び／又は発電回数を示す情報に代えて又は加えて、燃料電池スタック１２の出力電圧毎の発電時間及び／又は発電回数を示す情報が、使用履歴情報に含まれるようにしてもよい。すなわち、使用履歴情報には、これまでの燃料電池スタック１２の発電時間又は発電回数を出力電圧毎に分類した情報が含まれていてもよい。

さらに、使用履歴情報には、車両１００の走行時間及び／又は走行回数を示す情報や、車両１００の停車時間及び／又は停車回数を示す情報が含まれてもよい。

例えば、図３に示すように、制御装置２００は、車両１００の起動中（イグニッション電源がオンである期間）に、燃料電池スタック１２の出力電圧を含む車両１００の状態を監視する。この監視により、制御装置２００は、例えば車両１００の初回起動時からの、車両１００の起動回数、燃料電池スタック１２の発電時間、及び電圧変動回数のそれぞれを逐次積算していき、現在までのこれらを示す使用履歴情報を制御装置２００の記憶装置に記憶する。

そして、取得部２１０は、このようにして制御装置２００の記憶装置に記憶された使用履歴情報を、所定のタイミングで取得する。取得部２１０が使用履歴情報を取得するタイミングは、例えば、車両１００の起動時とすることができる。このようにすれば、車両１００が起動される毎に、燃料電池スタック１２の出力低下量の予測を行うことが可能となる。また、車両１００の起動時に限られず、取得部２１０は、例えば、ユーザから所定の操作を受け付けた際に使用履歴情報を取得するようにしてもよい。このようにすれば、ユーザが所望のタイミングで、燃料電池スタック１２の出力低下量の予測を行うことが可能となる。

予測部２２０は、取得部２１０によって取得された使用履歴情報と、燃料電池スタック１２の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、燃料電池スタック１２の出力低下量を予測する。ここで、出力低下特性情報は、例えば、制御装置２００の記憶装置にあらかじめ記憶される。なお、出力低下特性情報は、制御装置２００が参照可能に構成された制御装置２００の外部の記憶装置に記憶されてもよい。

例えば、図４（ａ）に示すように、出力低下特性情報は、出力低下特性Ａ、出力低下特性Ｂ、及び出力低下特性Ｃの各出力低下特性を示す情報とすることができる。ここで、出力低下特性Ａは、車両１００の起動回数に応じた燃料電池スタック１２の出力低下量を示す出力低下特性である。出力低下特性Ａは、車両１００の起動回数が多くなる程、燃料電池スタック１２の出力低下量も大きくなることをあらわし、例えば、車両１００の起動回数がｎ１回（ｎ１＞０）であるときの燃料電池スタック１２の出力低下量はＸ１であることをあらわす。

また、ここで、出力低下特性Ｂは、燃料電池スタック１２の発電時間に応じた燃料電池スタック１２の出力低下量を示す出力低下特性である。出力低下特性Ｂは、燃料電池スタック１２の発電時間が多くなる程、燃料電池スタック１２の出力低下量も大きくなることをあらわし、例えば、燃料電池スタック１２の発電時間がｎ２［ｈ］（ｎ２＞０）であるときの燃料電池スタック１２の出力低下量はＸ２であることをあらわす。

また、ここで、出力低下特性Ｃは、電圧変動回数に応じた燃料電池スタック１２の出力低下量を示す出力低下特性である。出力低下特性Ｃは、電圧変動回数が多くなる程、燃料電池スタック１２の出力低下量も大きくなることをあらわし、例えば、電圧変動回数がｎ３回（ｎ３＞０）であるときの燃料電池スタック１２の出力低下量はＸ３であることをあらわす。

予測部２２０は、このような出力低下特性情報を参照することで、取得部２１０によって取得された使用履歴情報が示す車両１００の起動回数、燃料電池スタック１２の発電時間、及び電圧変動回数のそれぞれについての燃料電池スタック１２の出力低下量を取得する。そして、予測部２２０は、取得した各出力低下量を積算した値を、予測結果として導出する。

例えば、図４（ｂ）に示すように、車両１００の起動回数についての出力低下量がＸ１、燃料電池スタック１２の発電時間についての出力低下量がＸ２、電圧変動回数についての出力低下量がＸ３であったとする。この場合、予測部２２０は、燃料電池スタック１２の出力低下量の予測結果として、Ｘ１０＝Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３を導出する。

なお、例えば、使用履歴情報が車両１００の起動時間を示す情報を含む場合には、車両１００の起動時間に応じた燃料電池スタック１２の出力低下量を示す情報を含む出力低下特性情報があらかじめ用意される。同様に、使用履歴情報が、燃料電池スタック１２の発電回数、車両１００の走行時間及び／又は走行回数、あるいは車両１００の停車時間及び／又は停車回数を示す情報を含む場合には、これらに応じた燃料電池スタック１２の出力低下量を示す情報を含む出力低下特性情報があらかじめ用意される。

制御部２３０は、予測部２２０によって予測された出力低下量に基づく燃料電池スタック１２の定格出力に応じて、冷媒ポンプ９０を制御する。ここで、燃料電池スタック１２の定格出力としては、燃料電池スタック１２の初期定格出力から出力低下量を引いた値が算定される。

より詳細には、燃料電池スタック１２の定格出力は、図５の曲線Ｄのように経時的に低下する。制御部２３０は、定格出力があらかじめ定められた第１閾値Ｔｈ１を上回っている場合には、後述のベース制御により冷媒ポンプ９０を制御する。また、制御部２３０は、定格出力が第１閾値Ｔｈ１以下であり且つあらかじめ定められた第２閾値Ｔｈ２（ただし第２閾値Ｔｈ２＜第１閾値Ｔｈ１）を上回っている場合には、後述の第１制御により冷媒ポンプ９０を制御する。また、制御部２３０は、定格出力が第２閾値Ｔｈ２以下の場合には、後述の第２制御により冷媒ポンプ９０を制御する。

図６に示すように、制御部２３０は、ベース制御の場合には、燃料電池スタック１２の冷媒ポンプ９０の流量（以下、「冷媒流量」ともいう）を、低負荷発電時においても高負荷発電時においても第１流量マップを参照して制御する。ここで、第１流量マップは、燃料電池スタック１２の出力（すなわち負荷）毎の冷媒流量を定めたマップ（情報）であり、制御装置２００の記憶装置等にあらかじめ記憶されている。

また、制御部２３０は、第１制御の場合には、冷媒流量を、低負荷発電時においては第１流量マップを参照して制御し、高負荷発電時においては第１流量マップとは異なる第２流量マップを参照して制御する。ここで、第２流量マップは、第１流量マップと同様に、燃料電池スタック１２の出力毎の冷媒流量を定めたマップであるが、各出力に対応付けられた冷媒流量が第１流量マップよりも多いマップである。すなわち、制御部２３０は、第１制御を実行した場合には、ベース制御を実行した場合に比べて、高負荷発電時の冷媒流量を増加させることができる。なお、第２流量マップも、制御装置２００の記憶装置等にあらかじめ記憶されている。

また、制御部２３０は、第２制御の場合には、冷媒流量を、低負荷発電時においても高負荷発電時においても第２流量マップを参照して制御する。すなわち、制御部２３０は、第２制御を実行した場合には、ベース制御を実行した場合に比べて、低負荷発電時及び高負荷発電時のいずれにおいても冷媒流量を増加させることができる。また、制御部２３０は、第２制御を実行した場合には、第１制御を実行した場合に比べて、低負荷発電時の冷媒流量を増加させることができる。

以上に説明したように、制御部２３０は、定格出力が第１閾値Ｔｈ１以下であり且つあらかじめ定められた第２閾値Ｔｈ２を上回っている場合には、第１制御を実行することにより、高負荷発電時の冷媒流量をベース制御時よりも増加させる。また、制御部２３０は、定格出力が第２閾値Ｔｈ２以下の場合には、第２制御を実行することにより、低負荷発電時の冷媒流量を第１制御時よりも増加させる。

このように、燃料電池スタック１２の定格出力が第１閾値Ｔｈ１以下になった場合には、定格出力が第１閾値Ｔｈ１以下となる前に比べて、高負荷発電時における冷媒流量を増加させることにより、燃料電池スタック１２の温度上昇を抑制しながら、燃料電池スタック１２の出力を確保することが可能となる。また、燃料電池スタック１２の定格出力が第１閾値Ｔｈ１以下となるまでは、高負荷発電時における冷媒流量をできるだけ少なくしておくことで、冷媒ポンプ９０の駆動に必要なエネルギーを削減することが可能となる。

また、燃料電池スタック１２は、高負荷発電時に高温になりやすいため、燃料電池スタック１２の定格出力が第１閾値Ｔｈ１以下であり且つ第２閾値Ｔｈ２を上回っている場合には、第１制御を実行して、燃料電池スタック１２の高負荷発電時にのみ冷媒流量を増加させることで、冷媒ポンプ９０の駆動に必要なエネルギーを削減しつつ、燃料電池スタック１２が高温になるのを回避することが可能となる。

また、燃料電池スタック１２の定格出力が第２閾値Ｔｈ２以下になった場合には、燃料電池スタック１２の低負荷発電時と高負荷発電時とのそれぞれにおける冷媒流量を増加させることで、燃料電池スタック１２の発電中の温度上昇を抑制でき、燃料電池スタック１２の劣化を抑制することが可能となる。

このように、燃料電池スタック１２の定格出力に応じて、冷媒流量を制御することで、燃料電池スタック１２の劣化度合いに応じた適切な制御を行うことが可能となる。

図７には、冷媒流量を増加させる前と後のそれぞれにおける燃料電池スタック１２の出力（具体的には出力電圧及び出力電流の関係）の一例が示されている。冷媒流量を増加させる前は、冷媒流量を増加させた後に比べて、燃料電池スタック１２の出力を増加させた際に各発電セル２０内の最大温度が上がりやすくなる。このため、冷媒流量を増加させる前は、発電セル２０を保護する観点から、燃料電池スタック１２の出力は、破線Ｅで示すものとなる。

これに対し、第１制御又は第２制御を実行して冷媒流量を増加させることにより、各発電セル２０内の温度を均一化して各発電セル２０内の最大温度を低下させることが可能となる。これにより、冷媒流量を増加させた後は、燃料電池スタック１２の出力を、実線Ｆで示すものとなるように増加させることが可能となる。すなわち、冷媒流量を増加させることにより、冷媒流量を増加させる前に比べて、燃料電池スタック１２の出力（例えば定格出力）を増加させることが可能となる。

また、図７に示すように、冷媒流量を増加させた後における燃料電池スタック１２の出力（実線Ｆ）と、冷媒流量を増加させる前における燃料電池スタック１２の出力（破線Ｅ）との差は、低負荷発電時には例えばＰ１２－Ｐ１１＝ΔＰ１となり、高負荷発電時には例えばＰ２２－Ｐ２１＝ΔＰ２（ΔＰ２＞ΔＰ１）となる。すなわち、高負荷発電時の方が低負荷発電時よりも、冷媒流量を増加させることによる出力の上昇効果が大きくなる。

図８（ａ）及び図８（ｂ）には、触媒劣化特性すなわち冷媒温度の上昇と触媒の劣化との関係を表す特性曲線Ｇと、ベース制御、第１制御又は第２制御のそれぞれの実行時における冷媒温度の頻度を表す頻度曲線Ｈ、Ｉ、Ｊとが示されている。触媒劣化特性は、冷媒温度すなわち燃料電池スタック１２の温度の上昇と触媒の劣化との関係を表している。触媒は、冷媒温度が高くなるほど劣化しやすい。冷媒温度の頻度はすなわち冷媒温度が各温度となる頻度である。

図８（ａ）に示すように、第１制御の実行時における頻度曲線Ｉは、ベース制御の実行時における頻度曲線Ｈよりも、主に高温側の部分（Ｔ１からＴ２の範囲）が低温側にシフトする。これにより、冷媒温度が高温になる頻度が減少する。

また、図８（ｂ）に示すように、第２制御の実行時における頻度曲線Ｊは、ベース制御の実行時における頻度曲線Ｈよりも全体的に低温側にシフトする。これにより、触媒温度が高温（Ｔ４からＴ５の範囲の温度）になる頻度が減少するとともに、低温（Ｔ３からＴ４の範囲の温度）になる頻度が増大する。

このように、第１制御及び第２制御を実行することにより、ベース制御の実行時に比べて、触媒温度が高温になる頻度が減少するため、触媒の劣化すなわち燃料電池スタック１２の劣化を抑制することができる。

＜第１実施形態の制御装置が実行する処理＞
次に、図９を参照して、第１実施形態の制御装置２００が実行する処理の一例について説明する。制御装置２００は、例えば、車両１００が走行可能な状態であるときに、図９に示す処理の実行を所定の周期で繰り返す。

図９に示すように、制御装置２００は、燃料電池スタック１２の出力低下量を予測し（ステップＳ１）、初期定格出力と予測した出力低下量とに基づき、現在の定格出力を取得する（ステップＳ２）。

次に、制御装置２００は、定格出力が第１閾値Ｔｈ１以下であるか否か判断する（ステップＳ３）。制御装置２００は、定格出力が第１閾値Ｔｈ１以下ではないと判断したならば（ステップＳ３：Ｎｏ）、ベース制御を実行する（ステップＳ４）。

一方、定格出力が第１閾値Ｔｈ１以下であると判断したならば（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、制御装置２００は、定格出力が第２閾値Ｔｈ２以下であるか否か判断する（ステップＳ５）。制御装置２００は、定格出力が第２閾値Ｔｈ２以下ではないと判断したならば（ステップＳ５：Ｎｏ）、第１制御を実行し（ステップＳ６）、定格出力が第２閾値Ｔｈ２以下であると判断したならば（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、第２制御を実行する（ステップＳ７）。

［第２実施形態］
続いて、本発明の第２実施形態について、図１０及び図１１を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、第１実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して説明を省略又は簡略化する。

＜制御装置＞
第２実施形態の制御装置２００は、燃料電池スタック１２の定格出力が第３閾値Ｔｈ３以下になったと判断した場合には、定格出力が第３閾値Ｔｈ３以下となる前に比べて、燃料電池スタック１２を冷却するための冷媒を循環させる冷却装置１８の制御に用いられる冷媒の目標温度を低下させる第３制御を行う。第３制御には、冷媒流量を増加させることにより冷媒の目標温度を低下させる制御が含まれる。制御装置２００は、例えば、冷媒出口温度センサ９２ａの検出値が目標温度になるように冷却装置１８を制御する。

このように、燃料電池スタック１２の定格出力が第３閾値Ｔｈ３以下になった場合には、定格出力が第３閾値Ｔｈ３以下になる前に比べて、冷媒の目標温度を低下させる第３制御を行うことにより、燃料電池スタック１２の温度を低下させて、燃料電池スタック１２の劣化をより抑制することが可能となる。

しかし、燃料電池スタック１２の温度が低下すると、図１０に示すように、燃料電池スタック１２内の結露領域（湿度が１００％以上となる領域）が拡大する。結露領域では燃料電池スタック１２の発電効率が低下するため、結露領域の拡大を抑制する必要がある。

そこで、第２実施形態の制御装置２００は、冷媒の目標温度を低下させた場合には、目標温度を低下させる前に比べて、燃料電池スタック１２内の湿度を低下させる制御をさらに行う。すなわち、制御装置２００は、図１０に示すように、冷媒の目標温度を低下させる前における結露しない湿度範囲（破線で示す湿度範囲）に対して、冷媒の目標温度を低下させた後における結露しない湿度範囲（実線で示す湿度範囲）が低温側にシフトするように、燃料電池スタック１２内の湿度を制御する。燃料電池スタック１２内の湿度制御は、例えば、燃料電池スタック１２内の加湿量及排水量を制御することにより実現される。これにより、冷媒の温度を低下させた後も燃料電池スタック１２による発電を効率良く行うことが可能となる。

＜第２実施形態の制御装置が実行する処理＞
次に、第２実施形態の制御装置２００が実行する処理の一例について説明する。制御装置２００は、例えば、車両１００が走行可能な状態であるときに、図１１に示す処理の実行を所定の周期で繰り返す。

図１１に示すように、制御装置２００は、燃料電池スタック１２の出力低下量を予測し（ステップＳ１１）、初期定格出力と予測した出力低下量とに基づき、現在の定格出力を取得する（ステップＳ１２）。

次に、制御装置２００は、定格出力が第３閾値Ｔｈ３以下であるか否か判断する（ステップＳ１３）。制御装置２００は、定格出力が第３閾値Ｔｈ３以下ではないと判断したならば（ステップＳ１３：Ｎｏ）、冷媒の目標温度を第１温度Ｔ１に設定する（ステップＳ１４）。

一方、定格出力が第３閾値Ｔｈ３以下であると判断したならば（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、制御装置２００は、冷媒の目標温度を第１温度Ｔ１よりも低い第２温度Ｔ２に設定する（ステップＳ１５）。

そして、制御装置２００は、冷媒温度すなわち燃料電池スタック１２の温度が目標温度となるように冷却装置１８を制御するとともに（ステップＳ１６）、目標温度を低下させる前に比べて、燃料電池スタック１２内の湿度を低下させるように加湿器７４等を制御する（ステップＳ１７）。

このように、燃料電池スタック１２を冷却する冷媒の目標温度を低下させたときには、燃料電池スタック１２内の湿度を低下させることにより、燃料電池スタック１２の劣化及び発電効率の低下を抑制し得る。なお、第２実施形態における第３閾値Ｔｈ３は、第１実施形態における第１閾値Ｔｈ１又は第２閾値Ｔｈ２と同じであっても第２閾値Ｔｈ２よりも低い値であってもよい。

［第３実施形態］
続いて、本発明の第３実施形態について、図１２を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、第１実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して説明を省略又は簡略化する。

＜第３実施形態の制御装置が実行する処理＞
第３実施形態の制御装置２００は、例えば、車両１００が走行可能な状態であるときに、図１２に示す処理の実行を所定の周期で繰り返す。

図１２に示すように、制御装置２００は、燃料電池スタック１２の出力低下量を予測し（ステップＳ２１）、初期定格出力と予測した出力低下量とに基づき、現在の定格出力を取得する（ステップＳ２２）。

次に、制御装置２００は、定格出力が第１閾値Ｔｈ１以下であるか否か判断する（ステップＳ２３）。制御装置２００は、定格出力が第１閾値Ｔｈ１以下ではないと判断したならば（ステップＳ２３：Ｎｏ）、ベース制御を実行する（ステップＳ２４）。ベース制御における、冷媒の目標温度は例えば第１温度Ｔ１である。

一方、定格出力が第１閾値Ｔｈ１以下であると判断したならば（ステップＳ２３：Ｙｅｓ）、制御装置２００は、定格出力が第１閾値Ｔｈ１よりも低い第２閾値Ｔｈ２以下であるか否か判断する（ステップＳ２５）。

制御装置２００は、定格出力が第２閾値Ｔｈ２以下ではないと判断したならば（ステップＳ２５：Ｎｏ）、第１制御を実行する（ステップＳ２６）。

一方、定格出力が第２閾値Ｔｈ２以下であると判断したならば（ステップＳ２５：Ｙｅｓ）、制御装置２００は、定格出力が第２閾値Ｔｈ２よりも低い第３閾値Ｔｈ３以下であるか否か判断する（ステップＳ２７）。

制御装置２００は、定格出力が第３閾値Ｔｈ３以下ではないと判断したならば（ステップＳ２７：Ｎｏ）、第２制御を実行する（ステップＳ２８）。

一方、定格出力が第３閾値Ｔｈ３以下であると判断したならば（ステップＳ２７：Ｙｅｓ）、制御装置２００は、冷媒の目標温度を第１温度Ｔ１よりも低い第２温度Ｔ２に設定し、冷媒温度すなわち燃料電池スタック１２の温度が目標温度となるように冷却装置１８を制御するとともに（ステップＳ２９）、目標温度を低下させる前に比べて、燃料電池スタック１２内の湿度を低下させるように加湿器７４等を制御する（ステップＳ３０）。

上記のように、第３実施形態によれば、定格出力が第１閾値Ｔｈ１以下のときには第１制御を実行し、定格出力が第２閾値Ｔｈ２以下又は第２制御を実行することにより、燃料電池スタック１２の発電中の温度上昇を抑制して、燃料電池スタック１２の劣化を抑制することが可能となり、さらに、定格出力が第３閾値Ｔｈ３以下のときには、燃料電池スタック１２の温度を低下させると共に、燃料電池スタック１２内の湿度を低下させることにより、発電効率の低下を抑制しつつ、燃料電池スタック１２の劣化をより抑制し得る。

以上に説明したように、本発明の各実施形態によれば、燃料電池スタック１２の劣化度合いを考慮した制御を行うことで、燃料電池スタック１２の劣化を抑制しながら、燃料電池スタック１２の出力を確保することが可能となる。そして、ひいてはエネルギーの効率化にも寄与することが可能となる。

以上、本発明の各実施形態について、添付図面を参照しながら説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、前述した実施形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

例えば、制御装置２００は、予測された出力低下量に基づき算定された燃料電池スタック１２の定格出力が所定の閾値以下となった場合に、その旨をユーザに通知するとともに、冷媒流量を増加させる制御又は冷媒の目標温度を低下させる制御を行うか否かを選択する操作をユーザから受け付けるようにしてもよい。そして、制御装置２００は、冷媒流量を増加させる制御や冷媒の目標温度を低下させる制御を行う旨の操作をユーザから受け付けたことを条件に、これらの制御を行うようにしてもよい。これにより、ユーザの意に反して、冷媒流量を増加させる制御や冷媒の目標温度を低下させる制御を行ってしまうことを回避できる。また、例えば、制御装置２００とユーザの端末装置（例えばスマートフォン）とが通信可能な場合、制御装置２００は、上記の通知等を、ユーザの端末装置を介して行うようにしてもよい。さらに、制御装置２００は、例えば、冷媒流量を増加させる制御や冷媒の目標温度を低下させる制御を行う旨の操作をユーザから受け付けたことに基づき、これらの制御を行うために必要なプログラムやデータ等を、制御装置２００と通信可能なサーバ装置からダウンロードするようにしてもよい。

また、前述した実施形態では、本発明の情報処理装置を車両１００が備える制御装置２００によって実現した例を説明したが、これに限られない。例えば、前述した制御装置２００の取得部２１０、予測部２２０、及び制御部２３０の一部又は全部の機能部は、制御装置２００と通信可能なサーバ装置によって実現されてもよい。すなわち、本発明の情報処理装置は、車両１００が備える制御装置２００と通信可能なサーバ装置によって実現されてもよい。また、このサーバ装置は、クラウドコンピューティングサービスにおいて実現される仮想的なサーバ（クラウドサーバ）であってもよいし、１個の装置として実現された物理的なサーバであってもよい。

さらに、本発明の情報処理装置は、車両１００に限られず、燃料電池を含む任意の燃料電池システムに適用可能である。ここで、燃料電池システムとしては、例えば、「家庭用燃料電池コジェネレーションシステム」と称される、燃料電池スタック１２のような燃料電池を含んで構成される定置型の住宅用電源システムを挙げることができる。このような燃料電池システムに本発明を適用した場合、情報処理装置の一例としての制御装置２００が備える取得部２１０は、燃料電池システムの使用履歴を示す使用履歴情報を取得すればよい。また、予測部２２０は、取得部２１０によって取得された使用履歴情報と、燃料電池システムの使用履歴に応じた燃料電池システムの燃料電池の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、燃料電池の出力低下量を予測すればよい。そして、制御部２３０は、予測部２２０によって予測された出力低下量に基づき、燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、定格出力が閾値以下となる前に比べて、燃料電池に冷媒を供給するポンプの流量を増加させる制御を実行すればよい。このようにすれば、本発明の情報処理装置を、燃料電池を含む任意の燃料電池システムに適用した場合であっても、燃料電池の定格出力が閾値以下となった後には、燃料電池に供給される冷媒を多くして、劣化につながる燃料電池の温度上昇を抑制しながら、燃料電池の出力を確保することが可能となる。また、燃料電池の定格出力が閾値以下となるまでは、ポンプの流量を少なくすることでポンプの駆動に必要なエネルギーを削減することが可能となる。

また、例えば、定置型の住宅用電源システム等の燃料電池システムに本発明を適用した場合、情報処理装置の一例としての制御装置２００が備える制御部２３０は、燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、定格出力が閾値以下となる前に比べて、燃料電池を冷却する冷媒が循環する冷却装置の制御に用いられる冷媒の目標温度を低下させる制御を、上記のポンプの流量を増加させる制御に代えて実行するようにしてもよい。このようにすれば、本発明の情報処理装置を、燃料電池を含む任意の燃料電池システムに適用した場合であっても、燃料電池の定格出力が閾値以下になった場合には、定格出力が閾値以下になる前に比べて、燃料電池に供給される冷媒の温度（すなわち燃料電池の温度）を低下させることができ、劣化につながる燃料電池の温度上昇を抑制しながら、燃料電池の出力を確保することが可能となる。

本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、前述した実施形態において対応する構成要素等を示しているが、これに限定されるものではない。

（１） 燃料電池（燃料電池スタック１２）と、前記燃料電池の電力により駆動する駆動源（走行用モータＭｔ）とを備える車両（車両１００）における前記燃料電池の出力低下量を予測する情報処理装置（制御装置２００）であって、
前記車両の使用履歴を示す使用履歴情報を取得する取得部（取得部２１０）と、
前記取得部によって取得された使用履歴情報と、前記使用履歴に応じた前記燃料電池の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、前記出力低下量を予測する予測部（予測部２２０）と、
前記予測部によって予測された前記出力低下量に基づき、所定の制御を実行可能な制御部（制御部２３０）と、
を備え、
前記制御部は、前記出力低下量に基づき、前記燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、前記定格出力が前記閾値以下となる前に比べて、前記燃料電池に冷媒を供給するポンプ（冷媒ポンプ９０）の流量を増加させる制御を行う、
情報処理装置。

（１）によれば、燃料電池の定格出力が閾値以下になった場合には、定格出力が閾値以下となる前に比べて、燃料電池に冷媒を供給するポンプの流量を増加させる。これにより、定格出力が閾値以下となった後には、燃料電池に供給される冷媒を多くして、劣化につながる燃料電池の温度上昇を抑制しながら、燃料電池の出力を確保することが可能となる。また、燃料電池の定格出力が閾値以下となるまでは、ポンプの流量を少なくすることでポンプの駆動に必要なエネルギーを削減することが可能となる。

（２） （１）に記載の情報処理装置であって、
前記流量を増加させる制御は、前記燃料電池の高負荷発電時における前記ポンプの流量を増加させる制御である、
情報処理装置。

燃料電池は、高負荷発電時に高温になりやすい。（２）によれば、燃料電池の高負荷発電時におけるポンプの流量を増加させることで、ポンプの駆動に必要なエネルギーを削減しつつ、燃料電池が高温になるのを回避することが可能となる。

（３） （１）に記載の情報処理装置であって、
前記流量を増加させる制御は、前記燃料電池の低負荷発電時と高負荷発電時とのそれぞれにおける前記ポンプの流量を増加させる制御である、
情報処理装置。

（３）によれば、燃料電池の低負荷発電時と高負荷発電時とのそれぞれにおけるポンプの流量を増加させることで、燃料電池の発電中の温度上昇を抑制でき、燃料電池の劣化を抑制することが可能となる。

（４） （１）に記載の情報処理装置であって、
前記流量を増加させる制御は、
前記燃料電池の高負荷発電時における前記ポンプの流量を増加させる第１制御と、
前記燃料電池の低負荷発電時と高負荷発電時とのそれぞれにおける前記ポンプの流量を増加させる第２制御と、を含み、
前記制御部は、
前記定格出力が第１閾値（第１閾値Ｔｈ１）以下になったと判断した場合には、前記第１制御を行い、
前記定格出力が前記第１閾値よりも小さい第２閾値（第２閾値Ｔｈ２）以下になったと判断した場合には、前記第２制御を行う、
情報処理装置。

（４）によれば、燃料電池の定格出力が第１閾値以下になった場合には、燃料電池の高負荷発電時におけるポンプの流量を増加させることで、ポンプの駆動に必要なエネルギーを削減しつつ、燃料電池が高温になるのを回避することが可能となる。一方、燃料電池の定格出力が第２閾値以下になった場合には、燃料電池の低負荷発電時と高負荷発電時とのそれぞれにおけるポンプの流量を増加させることで、燃料電池の発電中の温度上昇を抑制でき、燃料電池の劣化を抑制することが可能となる。したがって、燃料電池の劣化度合いに応じた適切な制御を行うことが可能となる。

（５） （４）に記載の情報処理装置であって、
前記制御部は、前記定格出力が前記第２閾値よりも小さい第３閾値（第３閾値Ｔｈ３）以下になったと判断した場合には、前記定格出力が前記第３閾値以下となる前に比べて、前記冷媒が循環する冷却装置の制御に用いられる前記冷媒の目標温度を低下させる第３制御を行う、
情報処理装置。

（５）によれば、燃料電池の定格出力が第３閾値以下になった場合には、定格出力が第３閾値以下になる前に比べて、燃料電池に供給される冷媒の温度（すなわち燃料電池の温度）を低下させることができ、燃料電池の劣化をより抑制することが可能となる。

（６） 燃料電池と、前記燃料電池の電力により駆動する駆動源とを備える車両における前記燃料電池の出力低下量を予測する情報処理装置であって、
前記車両の使用履歴を示す使用履歴情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された使用履歴情報と、前記使用履歴に応じた前記燃料電池の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、前記出力低下量を予測する予測部と、
前記予測部によって予測された前記出力低下量に基づき、所定の制御を実行可能な制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記出力低下量に基づき、前記燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、前記定格出力が前記閾値以下となる前に比べて、前記燃料電池を冷却する冷媒が循環する冷却装置の制御に用いられる前記冷媒の目標温度を低下させる制御を行う、
情報処理装置。

（６）によれば、燃料電池の定格出力が閾値以下になった場合には、定格出力が閾値以下になる前に比べて、燃料電池に供給される冷媒の温度（すなわち燃料電池の温度）を低下させることができ、劣化につながる燃料電池の温度上昇を抑制しながら、燃料電池の出力を確保することが可能となる。

（７） （５）又は（６）に記載の情報処理装置であって、
前記制御部は、前記目標温度を低下させた場合には、前記目標温度を低下させる前に比べて、前記燃料電池内の湿度を低下させる制御をさらに行う、
情報処理装置。

（７）によれば、冷媒の目標温度を低下させた場合には燃料電池内の湿度も低下させることで、冷媒の温度（すなわち燃料電池の温度）を低下させた後も燃料電池による発電を効率よく行うことが可能となる。

（８） （１）から（７）のいずれかに記載の情報処理装置と、
前記燃料電池と、
前記駆動源と、
を備える、車両。

（８）によれば、燃料電池の定格出力が閾値以下となった後も、劣化につながる燃料電池の温度上昇を抑制しながら、燃料電池の出力を確保することが可能となる。これにより、燃料電池の定格出力が閾値以下となった後も、燃料電池の劣化を抑制しながら燃料電池の出力を確保し、車両の駆動源の駆動力も確保することが可能となる。

（９） 燃料電池を含む燃料電池システムにおける前記燃料電池の出力低下量を予測する情報処理装置であって、
前記燃料電池システムの使用履歴を示す使用履歴情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された使用履歴情報と、前記使用履歴に応じた前記燃料電池の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、前記出力低下量を予測する予測部と、
前記予測部によって予測された前記出力低下量に基づき、所定の処理を実行可能な制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記出力低下量に基づき、前記燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、前記定格出力が前記閾値以下となる前に比べて、前記燃料電池に冷媒を供給するポンプの流量を増加させる制御を行う、
情報処理装置。

（９）によれば、燃料電池の定格出力が閾値以下になった場合には、定格出力が閾値以下となる前に比べて、燃料電池に冷媒を供給するポンプの流量を増加させる。これにより、定格出力が閾値以下となった後には、燃料電池に供給される冷媒を多くして、劣化につながる燃料電池の温度上昇を抑制しながら、燃料電池の出力を確保することが可能となる。また、燃料電池の定格出力が閾値以下となるまでは、ポンプの流量を少なくすることでポンプの駆動に必要なエネルギーを削減することが可能となる。

（１０） 燃料電池を含む燃料電池システムにおける前記燃料電池の出力低下量を予測する情報処理装置であって、
前記燃料電池システムの使用履歴を示す使用履歴情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された使用履歴情報と、前記使用履歴に応じた前記燃料電池の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、前記出力低下量を予測する予測部と、
前記予測部によって予測された前記出力低下量に基づき、所定の処理を実行可能な制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記出力低下量に基づき、前記燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、前記定格出力が前記閾値以下となる前に比べて、前記燃料電池を冷却する冷媒が循環する冷却装置の制御に用いられる前記冷媒の目標温度を低下させる制御を行う、
情報処理装置。

（１０）によれば、燃料電池の定格出力が閾値以下になった場合には、定格出力が閾値以下になる前に比べて、燃料電池に供給される冷媒の温度（すなわち燃料電池の温度）を低下させることができ、劣化につながる燃料電池の温度上昇を抑制しながら、燃料電池の出力を確保することが可能となる。

１２ 燃料電池スタック（燃料電池）
９０ 冷媒ポンプ（ポンプ）
１００ 車両
２００ 制御装置（情報処理装置）
２１０ 取得部
２２０ 予測部
２３０ 制御部
Ｍｔ 走行用モータ（駆動源）
Ｔｈ１ 第１閾値
Ｔｈ２ 第２閾値
Ｔｈ３ 第３閾値

Claims (10)

1. 燃料電池と、前記燃料電池の電力により駆動する駆動源とを備える車両における前記燃料電池の出力低下量を予測する情報処理装置であって、
   前記車両の使用履歴を示す使用履歴情報を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された使用履歴情報と、前記使用履歴に応じた前記燃料電池の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、前記出力低下量を予測する予測部と、
   前記予測部によって予測された前記出力低下量に基づき、所定の制御を実行可能な制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記出力低下量に基づき、前記燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、前記定格出力が前記閾値以下となる前に比べて、前記燃料電池に冷媒を供給するポンプの流量を増加させる制御を行う、
   情報処理装置。
2. 請求項１に記載の情報処理装置であって、
   前記流量を増加させる制御は、前記燃料電池の高負荷発電時における前記ポンプの流量を増加させる制御である、
   情報処理装置。
3. 請求項１に記載の情報処理装置であって、
   前記流量を増加させる制御は、前記燃料電池の低負荷発電時と高負荷発電時とのそれぞれにおける前記ポンプの流量を増加させる制御である、
   情報処理装置。
4. 請求項１に記載の情報処理装置であって、
   前記流量を増加させる制御は、
   前記燃料電池の高負荷発電時における前記ポンプの流量を増加させる第１制御と、
   前記燃料電池の低負荷発電時と高負荷発電時とのそれぞれにおける前記ポンプの流量を増加させる第２制御と、を含み、
   前記制御部は、
   前記定格出力が第１閾値以下になったと判断した場合には、前記第１制御を行い、
   前記定格出力が前記第１閾値よりも小さい第２閾値以下になったと判断した場合には、前記第２制御を行う、
   情報処理装置。
5. 請求項４に記載の情報処理装置であって、
   前記制御部は、前記定格出力が前記第２閾値よりも小さい第３閾値以下になったと判断した場合には、前記定格出力が前記第３閾値以下となる前に比べて、前記冷媒が循環する冷却装置の制御に用いられる前記冷媒の目標温度を低下させる第３制御を行う、
   情報処理装置。
6. 燃料電池と、前記燃料電池の電力により駆動する駆動源とを備える車両における前記燃料電池の出力低下量を予測する情報処理装置であって、
   前記車両の使用履歴を示す使用履歴情報を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された使用履歴情報と、前記使用履歴に応じた前記燃料電池の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、前記出力低下量を予測する予測部と、
   前記予測部によって予測された前記出力低下量に基づき、所定の制御を実行可能な制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記出力低下量に基づき、前記燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、前記定格出力が前記閾値以下となる前に比べて、前記燃料電池を冷却する冷媒が循環する冷却装置の制御に用いられる前記冷媒の目標温度を低下させる制御を行う、
   情報処理装置。
7. 請求項５又は６に記載の情報処理装置であって、
   前記制御部は、前記目標温度を低下させた場合には、前記目標温度を低下させる前に比べて、前記燃料電池内の湿度を低下させる制御をさらに行う、
   情報処理装置。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の情報処理装置と、
   前記燃料電池と、
   前記駆動源と、
   を備える、車両。
9. 燃料電池を含む燃料電池システムにおける前記燃料電池の出力低下量を予測する情報処理装置であって、
   前記燃料電池システムの使用履歴を示す使用履歴情報を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された使用履歴情報と、前記使用履歴に応じた前記燃料電池の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、前記出力低下量を予測する予測部と、
   前記予測部によって予測された前記出力低下量に基づき、所定の処理を実行可能な制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記出力低下量に基づき、前記燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、前記定格出力が前記閾値以下となる前に比べて、前記燃料電池に冷媒を供給するポンプの流量を増加させる制御を行う、
   情報処理装置。
10. 燃料電池を含む燃料電池システムにおける前記燃料電池の出力低下量を予測する情報処理装置であって、
    前記燃料電池システムの使用履歴を示す使用履歴情報を取得する取得部と、
    前記取得部によって取得された使用履歴情報と、前記使用履歴に応じた前記燃料電池の出力低下特性を示す出力低下特性情報とに基づき、前記出力低下量を予測する予測部と、
    前記予測部によって予測された前記出力低下量に基づき、所定の処理を実行可能な制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記出力低下量に基づき、前記燃料電池の定格出力が閾値以下になったと判断した場合には、前記定格出力が前記閾値以下となる前に比べて、前記燃料電池を冷却する冷媒が循環する冷却装置の制御に用いられる前記冷媒の目標温度を低下させる制御を行う、
    情報処理装置。

Images