JP4372725B2 - 燃料電池システム - Google Patents

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Description

この発明は、燃料電池システムに関する。
従来、燃料電池の運転状態を検出する複数のセンサのうち、例えばエア流量センサまたは水素入口圧力センサまたは冷却水入口圧力センサ等の所定のセンサに異常が発生した場合に、例えば各エア温度センサまたは水素出口圧力センサまたは冷却水出口圧力センサ等の正常状態の他のセンサの出力値に基づき、異常状態のセンサの出力値に対する代替値を算出し、算出した代替値に応じて燃料電池の運転を継続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２００４−１７９１２７号公報
ところで、上記従来技術の一例に係る燃料電池システムでは、複数のセンサから出力される出力値に応じて燃料電池が運転されることが前提となっており、異常状態のセンサの出力値に対する代替値を他の正常状態のセンサの出力値に基づき算出するだけであるから、例えば代替値の算出に必要とされるセンサに異常が発生した場合には、燃料電池の運転を継続することが困難となり、例えば車両の駆動源に電力を供給する燃料電池システムであれば、車両の走行自体が困難となる虞がある。
また、所定のセンサに対して代替値の算出に要する他のセンサを過剰に冗長的に設ける場合には、燃料電池システムの構成が複雑化すると共に、燃料電池システムの構成に要する費用が増大してしまうという問題が生じる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、燃料電池の運転状態を検知するセンサに異常が発生した場合であっても、燃料電池の所望の運転を確保することが可能な燃料電池システムを提供することを目的としている。
上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の燃料電池システムは、燃料電池移動体（例えば、実施の形態での燃料電池車両）に搭載されて反応ガス（例えば、実施の形態での水素および酸素）により発電を行う燃料電池（例えば、実施の形態での燃料電池１１）を具備する燃料電池システムであって、前記燃料電池の状態を検知する複数のセンサ（例えば、実施の形態での各センサ３１，…，４６）と、前記複数のセンサのうち少なくとも１つのセンサに生じる異常を検知する異常検知手段（例えば、実施の形態でのステップＳ０１、ステップＳ１１、ステップＳ１８、ステップＳ２３）と、前記複数のセンサのうち、前記異常が検知されたセンサの出力値の代替値として利用可能な出力値を出力する代替センサの有無を判定する代替有無判定手段（例えば、実施の形態でのステップＳ０３、ステップＳ１３、ステップＳ２０、ステップＳ２５）と、前記異常検知手段により前記センサの異常が検知され、かつ、前記代替有無判定手段により前記代替センサが存在しないと判定された場合に、前記燃料電池を予め設定された所定運転状態で運転する所定運転制御手段（例えば、実施の形態でのステップＳ０５〜ステップＳ０８、ステップＳ１５〜ステップＳ１７、ステップＳ２２、ステップＳ２７、ステップＳ２８）とを備え、前記所定運転状態は、前記燃料電池本体に異常（例えば、実施の形態での固体高分子電解質膜の損傷や破損）が発生しない運転状態であり、前記燃料電池から排出される排出ガスの圧力を制御する背圧弁（例えば、実施の形態での背圧弁１６）の弁開度に対して予め設定された所定の制御指令を出力する運転状態と、前記燃料電池に供給される供給ガスとしての空気の圧力を制御する空気供給装置（例えば、実施の形態での空気供給装置１２）のモータの回転数に対して予め設定された所定の制御指令を出力する運転状態と、前記燃料電池の供給される供給ガスとしての水素の圧力を制御する燃料供給制御弁（例えば、実施の形態での燃料供給制御弁１４）の入力信号（例えば、実施の形態での信号圧）に対して予め設定された所定の制御指令を出力する運転状態と、前記燃料電池の発電電流に係る負荷（例えば、実施の形態での走行用モータ１８）の出力に対して予め設定された所定の制御指令を出力する運転状態とからなることを特徴としている。
上記の燃料電池システムによれば、異常検知手段により異常の発生が検知され、かつ、代替有無判定手段により代替センサが存在しないと判定された場合（つまり、代替センサに異常が生じていることで代替センサの出力値を代替値の算出に利用できない場合あるいは代替センサから出力値が出力されていない場合あるいは代替センサ自体が設定されていない場合等）においては、センサの出力値あるいは出力値の有無に関わらずに、予め設定された所定運転状態で燃料電池を運転することにより、燃料電池の運転を継続することができ、燃料電池移動体の駆動源に対して電力の供給が困難となってしまうことを防止し、所望の移動状態（例えば、燃料電池移動体の異常時における所定の待避位置あるいはサービスエリア等までの移動等）を確保することができる。
これにより、代替センサを過剰に冗長的に設ける必要が無く、燃料電池システムの構成が複雑化してしまったり、燃料電池システムの構成に要する費用が増大してしまうことを防止することができる。
さらに、燃料電池本体に異常が発生しない運転状態、つまり燃料電池本体に損傷や破損等が発生しない程度の運転状態を、予め運転試験等に基づき設定しておくことで、センサの出力値あるいは出力値の有無に関わらずに燃料電池を運転する状態であっても、燃料電池本体を保護することができ、例えば異常の発生が検知されたセンサのみを交換することで、燃料電池システムの正常な運転を容易に再開することができる。
そして、燃料電池本体に異常が発生しない運転状態として、背圧弁の弁開度に対して予め設定された所定の制御指令を出力することで、また、空気供給装置のモータの回転数に対して予め設定された所定の制御指令を出力することで、また、燃料供給制御弁の入力信号に対して予め設定された所定の制御指令を出力することで、また、燃料電池の発電電流に係る負荷の出力に対して予め設定された所定の制御指令を出力することで、燃料電池の極間差圧が所定上限値を超えることに起因する固体高分子電解質膜の損傷や破損等が発生することを防止することができる。
さらに、請求項２に記載の本発明の燃料電池システムでは、前記複数のセンサは、前記排出ガスとしての空気の圧力を検出する空気排出圧力センサと、前記排出ガスとしての水素の圧力を検出する水素排出圧力センサと、前記供給ガスとしての空気の圧力を検出する空気供給圧力センサと、前記供給ガスとしての水素の圧力を検出する水素供給圧力センサとを備える。
さらに、請求項３に記載の本発明の燃料電池システムでは、前記複数のセンサは、前記燃料電池の発電電流を検出する発電電流センサと、前記燃料電池移動体に具備される蓄電装置の充電電流および放電電流を検出する電流センサと、前記燃料電池移動体に具備される走行用モータを制御するインバータの入力電流を検出する入力電流センサとを備え、前記所定運転制御手段は、前記所定運転状態として前記燃料電池の発電電流に対して予め設定された所定の制御指令を出力する運転状態で前記燃料電池を運転する。
さらに、請求項４に記載の本発明の燃料電池システムでは、前記複数のセンサは、前記燃料電池を構成する複数の燃料電池セル毎の出力電圧を検出する複数のセル電圧センサを備え、前記所定運転制御手段は、前記所定運転状態として前記燃料電池の発電電流に対して予め設定された所定の制御指令を出力する運転状態で前記燃料電池を運転する。
以上説明したように、本発明の燃料電池システムによれば、異常検知手段により異常の発生が検知され、かつ、代替有無判定手段により代替センサが存在しないと判定された場合であっても、予め設定された所定運転状態で燃料電池を運転することにより、燃料電池の運転を継続することができ、燃料電池移動体の駆動源に対して電力の供給が困難となってしまうことを防止し、所望の移動状態を確保することができる。
さらに、センサの出力値あるいは出力値の有無に関わらずに燃料電池を運転する状態であっても、燃料電池本体を保護することができ、例えば異常の発生が検知されたセンサのみを交換することで、燃料電池システムの正常な運転を容易に再開することができる。
そして、燃料電池本体に異常が発生しない運転状態として、背圧弁の弁開度に対して予め設定された所定の制御指令を出力することで、また、空気供給装置のモータの回転数に対して予め設定された所定の制御指令を出力することで、また、燃料供給制御弁の入力信号に対して予め設定された所定の制御指令を出力することで、また、燃料電池の発電電流に係る負荷の出力に対して予め設定された所定の制御指令を出力することで、燃料電池の極間差圧が所定上限値を超えることに起因する固体高分子電解質膜の損傷や破損等が発生することを防止することができる。
以下、本発明の一実施形態に係る燃料電池システムについて添付図面を参照しながら説明する。
本実施の形態に係る燃料電池システム１０は、例えば燃料電池車両に搭載され、図１に示すように、燃料電池１１と、空気供給装置１２と、水素タンク１３と、燃料供給制御弁１４と、パージ弁１５と、背圧弁１６と、インバータ１７と、走行用モータ１８と、キャパシタ１９と、ウォーターポンプ２０と、ラジエータ２１と、中央制御装置（ＥＣＵ）２２とを備えて構成されている。
燃料電池１１は、陽イオン交換膜等からなる固体高分子電解質膜を、アノード触媒およびガス拡散層からなる燃料極（アノード）と、カソード触媒およびガス拡散層からなる酸素極（カソード）とで挟持してなる電解質電極構造体を、更に一対のセパレータで挟持してなる燃料電池セルを多数組積層して構成され、燃料電池セルの積層体は一対のエンドプレートによって積層方向の両側から挟み込まれている。
燃料電池１１のカソードには、酸素を含む酸化剤ガス（反応ガス）である空気がエアーコンプレッサー等からなる空気供給装置１２から供給され、アノードには、水素からなる燃料ガス（反応ガス）が高圧の水素タンク１３から燃料供給制御弁１４を介して供給される。
そして、アノードのアノード触媒上で触媒反応によりイオン化された水素は、適度に加湿された固体高分子電解質膜を介してカソードへと移動し、この移動に伴って発生する電子が外部回路に取り出され、直流の電気エネルギーとして利用される。このときカソードにおいては、水素イオン、電子及び酸素が反応して水が生成される。
なお、燃料供給制御弁１４は、例えば空気式の比例圧力制御弁であって、空気供給装置１２から供給される空気の圧力を信号圧として、燃料供給制御弁１４を通過した水素が燃料供給制御弁１４の出口で有する圧力が信号圧に応じた所定範囲の圧力となるように設定されている。
また、エアーコンプレッサー等からなる空気供給装置１２を駆動するモータ（図示略）の回転数は、ＥＣＵ２２から入力される制御指令に基づき制御されている。
そして、燃料電池１１の水素排出口１１ａから排出された排出ガスは、ＥＣＵ２２により開閉制御される排出制御弁（図示略）を介して希釈ボックス（図示略）へ導入され、希釈ボックスにより水素濃度が所定濃度以下に低減されてから、パージ弁１５を介して外部（大気中等）へ排出される。
なお、燃料電池１１の水素排出口１１ａから排出された未反応の排出ガスの一部は、例えば循環ポンプ（図示略）およびエゼクタ（図示略）等を備える循環流路へと導入されており、水素タンク１３から供給された水素と、燃料電池１１から排出された排出ガスとが混合されて燃料電池１１に再び供給されている。
そして、燃料電池１１の空気排出口１１ｂから排出された未反応の排出ガスは、ＥＣＵ２２により弁開度が制御される背圧弁１６を介して外部（大気中等）へ排出される。
燃料電池１１から取り出される発電電流は、例えばＤＣ−ＤＣコンバータ等からなる電流制御器（図示略）に入力されており、ＥＣＵ２２から出力される電流指令値つまり燃料電池１１に対する発電指令に基づいて燃料電池１１から取り出される発電電流の電流値を制御する電流制御器には、蓄電装置をなす電気二重層コンデンサや電解コンデンサ等からなるキャパシタ１９と、走行用モータ１８を制御するインバータ１７とが並列に接続されている。
燃料電池１１を冷却するための冷却水は、ウォーターポンプ２０によって昇圧されて燃料電池１１の冷却通路に供給され、冷却通路内で熱交換された冷却水はラジエータ２１に供給され、ラジエータ２１で放熱することにより冷却液は冷却され、再びウォーターポンプ２０へ還流するようになっている。
すなわち、冷却水はウォーターポンプ２０と燃料電池１１とラジエータ２１とを備える閉回路をなす冷却流路内を循環するようになっている。
そして、燃料電池１１の運転状態を制御するＥＣＵ２２には、複数のセンサとして、例えば燃料電池１１の水素供給口１１ｃに供給される水素の温度および圧力を検出する水素供給温度センサ３１および水素供給圧力センサ３２と、燃料電池１１の空気供給口１１ｄに供給される空気の温度および圧力を検出する空気供給温度センサ３３および空気供給圧力センサ３４と、燃料電池１１の水素排出口１１ａから排出される排出ガスの温度および圧力を検出する水素排出温度センサ３５および水素排出圧力センサ３６と、燃料電池１１の空気排出口１１ｂから排出される排出ガスの温度および圧力を検出する空気排出温度センサ３７および空気排出圧力センサ３８と、燃料電池１１の発電電流および端子電圧を検出する発電電流センサ３９および発電電圧センサ４０と、キャパシタ１９の充電電流および放電電流および端子電圧を検出する電流センサ４１および電圧センサ４２と、インバータ１７の入力電流および入力電圧を検出する入力電流センサ４３および入力電圧センサ４４と、ウォーターポンプ２０から排出される冷却水の温度および圧力を検出する冷却水温度センサ４５および冷却水圧力センサ４６とから出力される各検出信号が入力されている。
本実施の形態による燃料電池システム１０は上記構成を備えており、次に、この燃料電池システム１０の動作、特に複数の各センサ３１，…，４６のうち少なくとも何れか１つのセンサに異常が発生した場合に、燃料電池１１の運転状態を制御する処理について説明する。
先ず、例えば図２に示すステップＳ０１においては、複数の各センサ３１，…，４６のうち少なくとも何れか１つのセンサに異常が発生したか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、後述するステップＳ０３に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０２に進む。
なお、センサに異常が発生したか否かを判定する処理では、例えば正常状態のセンサの出力値に対して予め設定された所定の上限値および下限値を超える出力値が出力されているか否か、あるいは、適宜の関連性を有する他のセンサの出力値が変動している状態で出力値が適宜の値に固定された状態が継続しているか否か、あるいは、出力値自体が出力されているか否か等を判定する。
そして、ステップＳ０２では、複数の各センサ３１，…，４６の出力値に応じて燃料電池１１の運転を制御する通常制御を実行し、一連の処理を終了する。
また、ステップＳ０３においては、異常が検知されたセンサの出力値の代替値として利用可能な出力値を出力する代替センサの有無を判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、後述するステップＳ０５に進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０４に進む。
なお、代替センサの有無を判定する処理では、例えば代替センサに異常が生じていることで代替センサの出力値を代替値の算出に利用できないか否か、あるいは、代替センサから出力値が出力されていないか否か、あるいは、代替センサ自体が設定されていないか否か等を判定する。
そして、ステップＳ０４においては、異常が検知されたセンサの出力値に対する代替値を代替センサの出力値に基づき算出し、算出した代替値と正常なセンサの出力値とに応じて燃料電池１１の運転を制御する代替値制御を実行し、一連の処理を終了する。
また、ステップＳ０５においては、背圧弁１６の弁開度に対して予め設定された所定の制御指令を出力し、燃料電池１１の空気排出口１１ｂから排出される排出ガスの圧力が、燃料電池１１本体に異常（例えば、極間差圧が所定上限値を超えることに起因する固体高分子電解質膜の損傷や破損等）が発生しない程度の所定値となるように設定する。
そして、ステップＳ０６においては、空気供給装置１２を駆動するモータ（図示略）の回転数に対して予め設定された所定の制御指令を出力し、燃料電池１１の空気供給口１１ｄに供給される空気の圧力が、燃料電池１１本体に異常（つまり、損傷や破損等）が発生しない程度の所定値となるように設定する。
そして、ステップＳ０７においては、燃料供給制御弁１４に入力される信号圧、例えば空気供給装置１２から供給される空気の圧力に対して予め設定された所定の制御指令を出力し、燃料電池１１の水素供給口１１ｃに供給される水素の圧力（つまり、アノード目標圧力）が、燃料電池１１本体に異常（つまり、損傷や破損等）が発生しない程度の所定値となるように設定する。
そして、ステップＳ０８においては、走行用モータ１８の出力の上限値に対して予め設定された所定の制御指令を出力し、走行用モータ１８の出力に応じて変化する燃料電池１１の発電電流が、燃料電池１１本体に異常（つまり、損傷や破損等）が発生しない程度の所定上限値以下の値となるように設定し、一連の処理を終了する。
上述したように、本実施の形態による燃料電池システム１０によれば、複数の各センサ３１，…，４６のうち少なくとも何れか１つのセンサに異常が発生し、かつ、異常の発生が検知されたセンサに対する代替センサが存在しないと判定された場合には、他の正常なセンサの出力値に関わらずに、予め設定された所定運転状態で燃料電池１１を運転することにより、燃料電池１１の所望の運転を継続することができる。
これにより、燃料電池車両の駆動源である走行用モータ１８に対して燃料電池１１から電力を供給することが困難となってしまうことを防止し、所望の移動状態（例えば、燃料電池車両の異常時における所定の待避位置あるいはサービスエリア等までの移動等）を確保することができ、複数の各センサ３１，…，４６毎に対して代替センサを過剰に冗長的に設ける必要が無く、燃料電池システム１０の構成が複雑化してしまったり、燃料電池システム１０の構成に要する費用が増大してしまうことを防止することができる。
しかも、複数の各センサ３１，…，４６の出力値あるいは出力値の有無に関わらずに燃料電池１１を予め設定された所定運転状態で運転する状態であっても、燃料電池１１本体を保護することができ、例えば異常の発生が検知されたセンサのみを交換することで、燃料電池システム１０の正常な運転を容易に再開することができる。
なお、上述した実施の形態においては、複数の各センサ３１，…，４６のうち少なくとも何れか１つのセンサに異常が発生した場合に、燃料電池システム１０全体としての運転状態を予め設定された所定運転状態に設定するとしたが、これに限定されず、例えば図３および図４に示す変形例のように、異常の発生が検知されたセンサの出力値に係る運転状態量のみを、予め設定された所定運転状態に設定してもよい。
この変形例では、先ず、図３のステップＳ１１に示すように、各圧力センサ３２，３４，３６，３８のうち少なくとも何れか１つの圧力センサに異常が発生したか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、後述するステップＳ１３に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ１２に進む。
そして、ステップＳ１２では、各圧力センサ３２，３４，３６，３８の出力値に応じて燃料電池１１の反応ガスの圧力に係る状態量を制御する圧力通常制御を実行し、一連の処理を終了する。
また、ステップＳ１３においては、異常が検知された圧力センサの出力値の代替値として利用可能な出力値を出力する代替センサの有無を判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、後述するステップＳ１５に進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ１４に進む。
そして、ステップＳ１４においては、異常が検知された圧力センサの出力値に対する代替値を代替センサの出力値に基づき算出し、算出した代替値と正常な圧力センサの出力値とに応じて燃料電池１１の反応ガスの圧力に係る状態量を制御する圧力代替値制御を実行し、一連の処理を終了する。
また、ステップＳ１５においては、背圧弁１６の弁開度に対して予め設定された所定の制御指令を出力し、燃料電池１１の空気排出口１１ｂから排出される排出ガスの圧力が、燃料電池１１本体に異常（例えば、極間差圧が所定上限値を超えることに起因する固体高分子電解質膜の損傷や破損等）が発生しない程度の所定値となるように設定する。
そして、ステップＳ１６においては、空気供給装置１２を駆動するモータ（図示略）の回転数に対して予め設定された所定の制御指令を出力し、燃料電池１１の空気供給口１１ｄに供給される空気の圧力が、燃料電池１１本体に異常（つまり、損傷や破損等）が発生しない程度の所定値となるように設定する。
そして、ステップＳ１７においては、燃料供給制御弁１４に入力される信号圧、例えば空気供給装置１２から供給される空気の圧力に対して予め設定された所定の制御指令を出力し、燃料電池１１の水素供給口１１ｃに供給される水素の圧力（つまり、アノード目標圧力）が、燃料電池１１本体に異常（つまり、損傷や破損等）が発生しない程度の所定値となるように設定する。
そして、ステップＳ１８においては、各電流センサ３９，４１，４３のうち少なくとも何れか１つの電流センサに異常が発生したか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、後述するステップＳ２０に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ１９に進む。
そして、ステップＳ１９では、各電流センサ３９，４１，４３の出力値に応じて燃料電池１１の発電電流に係る状態量を制御する電流指令通常制御を実行し、一連の処理を終了する。
また、ステップＳ２０においては、異常が検知された電流センサの出力値の代替値として利用可能な出力値を出力する代替センサの有無を判定する。例えば３つの各電流センサ３９，４１，４３の場合には何れか２つの電流センサが正常で有れば、異常が検知された電流センサの出力値の代替値を容易に算出可能である。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、後述するステップＳ２２に進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ２１に進む。
そして、ステップＳ２１においては、異常が検知された電流センサの出力値に対する代替値を代替センサの出力値に基づき算出し、算出した代替値と正常な電流センサの出力値とに応じて燃料電池１１の発電電流に係る状態量を制御する電流代替値制御を実行し、一連の処理を終了する。
また、ステップＳ２２においては、燃料電池１１の発電電流に対して予め設定された所定の制御指令を出力し、燃料電池１１本体に異常（例えば、極間差圧が所定上限値を超えることに起因する固体高分子電解質膜の損傷や破損等）が発生しない程度の運転状態となるように設定する。
そして、ステップＳ２３においては、燃料電池１１を構成する複数の燃料電池セル毎の出力電圧であるセル電圧を検出する複数のセル電圧センサ（図示略）のうち少なくとも何れか１つのセル電圧センサに異常が発生したか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、後述するステップＳ２５に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ２４に進む。
そして、ステップＳ２４では、各セル電圧センサの出力値に応じて燃料電池１１の発電電流の上限値に係る状態量を制御するセル電圧通常制御を実行し、一連の処理を終了する。
また、ステップＳ２５においては、異常が検知されたセル電圧センサの出力値の代替値として利用可能な出力値を出力する代替センサの有無を判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、後述するステップＳ２７に進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ２６に進む。
そして、ステップＳ２６においては、異常が検知されたセル電圧センサの出力値に対する代替値を代替センサの出力値に基づき算出し、算出した代替値と正常なセル電圧センサの出力値とに応じて燃料電池１１の発電電流の上限値に係る状態量を制御するセル電圧代替値制御を実行し、一連の処理を終了する。
また、ステップＳ２７においては、燃料電池１１の発電電流の上限値に対して予め設定された所定の制御指令を出力し、燃料電池１１本体に異常（例えば、極間差圧が所定上限値を超えることに起因する固体高分子電解質膜の損傷や破損等）が発生しない程度の運転状態となるように設定する。
そして、ステップＳ２８においては、上述したステップＳ１１〜ステップＳ２７での処理内容に応じて走行用モータ１８の出力の上限値を設定し、一連の処理を終了する。
この変形例によれば、異常の発生が検知されたセンサの出力値に係る運転状態量のみを、予め設定された所定運転状態に設定することにより、例えば複数の各センサ３１，…，４６のうち少なくとも何れか１つのセンサに異常が発生した場合に、燃料電池システム１０全体としての運転状態を予め設定された所定運転状態に設定する場合に比べて、燃料電池１１の所定運転状態を予め設定する際の柔軟性を向上させることができる。
本発明の実施の形態に係る燃料電池システムの構成図である。 本発明の実施の形態に係る燃料電池システムの動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態の変形例に係る燃料電池システムの動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態の変形例に係る燃料電池システムの動作を示すフローチャートである。
符号の説明
１０ 燃料電池システム
１１ 燃料電池
３１ 水素供給温度センサ
３２ 水素供給圧力センサ
３３ 空気供給温度センサ
３４ 空気供給圧力センサ
３５ 水素排出温度センサ
３６ 水素排出圧力センサ
３７ 空気排出温度センサ
３８ 空気排出圧力センサ
３９ 発電電流センサ
４０ 発電電圧センサ
４１ 電流センサ
４２ 電圧センサ
４３ 入力電流センサ
４４ 入力電圧センサ
４５ 冷却水温度センサ
４６ 冷却水圧力センサ
ステップＳ０１、ステップＳ１１、ステップＳ１８、ステップＳ２３ 異常検知手段
ステップＳ０３、ステップＳ１３、ステップＳ２０、ステップＳ２５ 代替有無判定手段
ステップＳ０５〜ステップＳ０８、ステップＳ１５〜ステップＳ１７ 所定運転制御手段
ステップＳ２２、ステップＳ２７、ステップＳ２８ 所定運転制御手段

Claims (4)

  1. 燃料電池移動体に搭載されて反応ガスにより発電を行う燃料電池を具備する燃料電池システムであって、
    前記燃料電池の状態を検知する複数のセンサと、
    前記複数のセンサのうち少なくとも１つのセンサに生じる異常を検知する異常検知手段と、
    前記複数のセンサのうち、前記異常が検知されたセンサの出力値の代替値として利用可能な出力値を出力する代替センサの有無を判定する代替有無判定手段と、
    前記異常検知手段により前記センサの異常が検知され、かつ、前記代替有無判定手段により前記代替センサが存在しないと判定された場合に、前記燃料電池を予め設定された所定運転状態で運転する所定運転制御手段とを備え、
    前記所定運転状態は、前記燃料電池本体に異常が発生しない運転状態であり、
    前記燃料電池から排出される排出ガスの圧力を制御する背圧弁の弁開度に対して予め設定された所定の制御指令を出力する運転状態と、
    前記燃料電池に供給される供給ガスとしての空気の圧力を制御する空気供給装置のモータの回転数に対して予め設定された所定の制御指令を出力する運転状態と、
    前記燃料電池の供給される供給ガスとしての水素の圧力を制御する燃料供給制御弁の入力信号に対して予め設定された所定の制御指令を出力する運転状態と、
    前記燃料電池の発電電流に係る負荷の出力に対して予め設定された所定の制御指令を出力する運転状態とからなることを特徴とする燃料電池システム。
  2. 前記複数のセンサは、前記排出ガスとしての空気の圧力を検出する空気排出圧力センサと、前記排出ガスとしての水素の圧力を検出する水素排出圧力センサと、前記供給ガスとしての空気の圧力を検出する空気供給圧力センサと、前記供給ガスとしての水素の圧力を検出する水素供給圧力センサとを備える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. 前記複数のセンサは、前記燃料電池の発電電流を検出する発電電流センサと、前記燃料電池移動体に具備される蓄電装置の充電電流および放電電流を検出する電流センサと、前記燃料電池移動体に具備される走行用モータを制御するインバータの入力電流を検出する入力電流センサとを備え、
    前記所定運転制御手段は、前記所定運転状態として前記燃料電池の発電電流に対して予め設定された所定の制御指令を出力する運転状態で前記燃料電池を運転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. 前記複数のセンサは、前記燃料電池を構成する複数の燃料電池セル毎の出力電圧を検出する複数のセル電圧センサを備え、
    前記所定運転制御手段は、前記所定運転状態として前記燃料電池の発電電流に対して予め設定された所定の制御指令を出力する運転状態で前記燃料電池を運転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。
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4928865B2 (ja) * 2006-08-11 2012-05-09 株式会社アツミテック 水素ガス濃度センサ及び水素ガス濃度測定装置
JP5158558B2 (ja) * 2006-08-14 2013-03-06 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
JP5136879B2 (ja) * 2007-02-23 2013-02-06 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
JP5309558B2 (ja) * 2007-12-26 2013-10-09 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
US20090237209A1 (en) * 2008-03-20 2009-09-24 Brian William Seal Communicating keychain
JP4345032B2 (ja) * 2008-03-25 2009-10-14 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
WO2011004485A1 (ja) * 2009-07-09 2011-01-13 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム及び燃料電池システムの運転方法
US8338040B2 (en) * 2009-08-26 2012-12-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel cell system and method of operating fuel cell system
JP5769125B2 (ja) * 2011-01-27 2015-08-26 Toto株式会社 固体電解質形燃料電池装置
JP5988701B2 (ja) 2011-05-31 2016-09-07 アイシン精機株式会社 燃料電池システム
JP5929337B2 (ja) * 2012-03-09 2016-06-01 アイシン精機株式会社 燃料電池システム、および燃料電池システムの制御装置
US9397354B2 (en) 2013-04-24 2016-07-19 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods to monitor and control a flow of air within a fuel cell stack
KR101610534B1 (ko) 2014-11-03 2016-04-07 현대자동차주식회사 연료전지 시스템의 전류센서 고장 진단 방법
KR101679971B1 (ko) * 2015-05-14 2016-11-25 현대자동차주식회사 연료전지시스템의 공기공급계 고장진단장치 및 그 고장진단방법
JP7059621B2 (ja) * 2017-12-25 2022-04-26 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システムおよび燃料電池システムの制御方法
US20210155476A1 (en) * 2018-04-17 2021-05-27 Electriq-Global Energy Solutions Ltd. Batch systems and methods for hydrogen gas extraction from a liquid hydrogen carrier
JP2020068075A (ja) * 2018-10-23 2020-04-30 本田技研工業株式会社 電動装置及び電動装置モジュール
CN113013449B (zh) * 2019-12-20 2022-07-19 未势能源科技有限公司 气体流场的控制方法、控制装置、燃料电池及交通工具
CN113745578B (zh) * 2021-07-22 2023-12-19 东风汽车集团股份有限公司 一种燃料电池背压阀的破冰控制方法及系统

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4904548A (en) * 1987-08-03 1990-02-27 Fuji Electric Co., Ltd. Method for controlling a fuel cell
US5884323A (en) * 1995-10-13 1999-03-16 3Com Corporation Extendible method and apparatus for synchronizing files on two different computer systems
JPH11317236A (ja) * 1997-12-22 1999-11-16 Aqueous Reserch:Kk 燃料電池システム
JP3879631B2 (ja) 2002-08-29 2007-02-14 日産自動車株式会社 燃料電池システム
JP4145641B2 (ja) * 2002-11-29 2008-09-03 本田技研工業株式会社 燃料電池システムのセンサ代替推定制御装置
JP4876368B2 (ja) 2003-05-16 2012-02-15 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システムの運転制御
US7006898B2 (en) * 2003-07-17 2006-02-28 Proton Energy Systems, Inc. Method and apparatus for operating and controlling a power system
JP2005160136A (ja) 2003-11-20 2005-06-16 Toyota Motor Corp インバータ装置およびそれを備える自動車

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