JP4810991B2 - Fuel cell system - Google Patents

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Description

本発明は、燃料電池システムに関するものである。   The present invention relates to a fuel cell system.

従来の燃料電池システムは、燃料電池が発電に伴い発熱することから、燃料電池を冷却するための冷却水を燃料電池に循環供給する冷却系を備えている。   A conventional fuel cell system includes a cooling system that circulates and supplies cooling water for cooling the fuel cell to the fuel cell because the fuel cell generates heat as power is generated.

この冷却系は、冷却水の熱を放熱するラジエータと、燃料電池に接続され、燃料電池とラジエータとの間を冷却水が循環して流れる冷却水循環経路と、三方弁を介して、冷却水循環経路に接続され、ラジエータを迂回して冷却水を流すためのバイパス等により構成される。   The cooling system includes a radiator that dissipates heat of the cooling water, a cooling water circulation path that is connected to the fuel cell, and in which the cooling water circulates between the fuel cell and the radiator, and a cooling water circulation path through a three-way valve. And is configured by a bypass or the like for flowing cooling water around the radiator.

そして、従来の燃料電池システムでは、冷却水の温度が高い場合、ラジエータに冷却水を流し、冷却水の温度が低い場合、バイパスに冷却水を流すように、三方弁を作動させることで、冷却水の温度を許容温度範囲内に維持している（例えば、特許文献１参照）。   In the conventional fuel cell system, when the cooling water temperature is high, the cooling water is supplied to the radiator. When the cooling water temperature is low, the three-way valve is operated so that the cooling water is supplied to the bypass. The temperature of water is maintained within the allowable temperature range (see, for example, Patent Document 1).

なお、他の燃料電池システムとして、冷却水循環経路を流れる冷却水を加熱するために、電気ヒータを備えるものもある（例えば、特許文献２参照）。
特開２００４−２５３２１３号公報 特開２００１−３１５５２４号公報 Other fuel cell systems include an electric heater for heating the cooling water flowing through the cooling water circulation path (see, for example, Patent Document 2).
JP 2004-253213 A JP 2001-315524 A

上記した前者の燃料電池システムでは、例えば、燃料電池の低負荷運転時のように、燃料電池の発熱量が小さい場合であって、外気温が低い場合には、冷却水経路を構成する配管等からの放熱量の方が、燃料電池の発熱量よりも多くなり、冷却水の温度が許容範囲よりも低くなる。   In the former fuel cell system described above, for example, when the fuel cell generates a small amount of heat, such as during low-load operation of the fuel cell, and the outside air temperature is low, piping that forms the cooling water path, etc. The amount of heat released from the fuel cell is greater than the amount of heat generated by the fuel cell, and the temperature of the cooling water is lower than the allowable range.

このような場合では、バイパスに冷却水を流し、ラジエータを迂回させても、冷却水温度が許容範囲よりも低くなってしまい、冷却水温度を許容範囲内に維持できなくなってしまう。   In such a case, even if the cooling water is caused to flow through the bypass and the radiator is bypassed, the cooling water temperature becomes lower than the allowable range, and the cooling water temperature cannot be maintained within the allowable range.

そして、燃料電池は発電時に水を発生し、発生した水は、燃料電池内で蒸発し、燃料電池内の空気通路を空気とともに流れることで、燃料電池の外部に放出されるところ、冷却水温度が許容範囲よりも低い場合、燃料電池内での蒸発量が少なくなり、燃料電池内に水分が多く存在してしまうことから、通常、燃料電池の運転停止時に行われる燃料電池内の水分を除去する水分除去処理の時間が長くなるという問題が生じる。   The fuel cell generates water during power generation, and the generated water evaporates in the fuel cell and flows along with air in the fuel cell to be discharged to the outside of the fuel cell. Is lower than the permissible range, the amount of evaporation in the fuel cell is reduced and a large amount of moisture is present in the fuel cell. Therefore, the moisture in the fuel cell is usually removed when the fuel cell is stopped. The problem that the time of the moisture removal process to become becomes long arises.

なお、冷却水の温度が低いとき、上記した後者の燃料電池システムのように、電気ヒータを用いて冷却水を加熱する方法が考えられる。しかし、この方法では、電気ヒータが電力を消費することから、燃料電池システム全体での燃費が悪くなるため、好ましくない。   In addition, when the temperature of cooling water is low, the method of heating cooling water using an electric heater like the latter fuel cell system mentioned above can be considered. However, this method is not preferable because the electric heater consumes electric power, resulting in poor fuel consumption in the entire fuel cell system.

また、燃料電池を冷却する冷却系として、冷却水の代わりに他の冷媒を用いる燃料電池システムにおいても、上記した問題と同様の問題が言える。   The same problem as described above can also be said in a fuel cell system that uses another refrigerant instead of cooling water as a cooling system for cooling the fuel cell.

本発明は、上記点に鑑み、燃料電池を冷却する冷媒の温度が許容範囲よりも低下するのを抑制できる燃料電池システムを提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a fuel cell system that can suppress the temperature of the refrigerant that cools the fuel cell from being lower than an allowable range.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、燃料電池（１）の内部と外部との間を循環して流れる第１の冷媒循環経路（２１）と、電力変換装置（７）を冷却する冷媒が循環して流れる第２の冷媒循環経路（３１）と、第１の冷媒循環経路（２１）と第２の冷媒循環経路（３１）で、それぞれ、独立して冷媒が流れる第１の状態と、冷媒が第１の冷媒循環経路（２１）から、第１の接続経路（４１）を介して、電力変換装置（７）内を流れた後、第２の接続経路（４２）を介して、第１の冷媒循環経路（２１）に戻って流れる第２の状態との間を切り替え可能とする切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）と、第１の冷媒循環経路（２１）を流れる冷媒の温度を検出する第１の温度検出手段（２７）と、燃料電池（１）から流出し、電力変換装置（７）に流入する前の冷媒の温度を検出する第２の温度検出手段（２７）とを備え、
第１の温度検出手段（２７）が検出した温度が第１の所定温度よりも低い場合に、切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が第１の状態から第２の状態への切り替えを行うことで、燃料電池に流入する冷媒の温度が許容範囲よりも低下しないようになっており、
切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が第２の状態にしている場合であって、第２の温度検出手段（２７）が検出した温度が第２の所定温度よりも高い場合に、切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が第２の状態から第１の状態への切り替えを行うことで、電力変換装置（７）に流入する冷媒の温度が許容範囲よりも高くならないようになっていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is directed to a first refrigerant circulation path (21) that circulates between the inside and outside of the fuel cell (1), and a power converter (7). The refrigerant flows independently through the second refrigerant circulation path (31), the first refrigerant circulation path (21), and the second refrigerant circulation path (31). 1 and after the refrigerant flows from the first refrigerant circulation path (21) through the first connection path (41) through the power converter (7), the second connection path (42) Switching means (43, 44, 51, 52, 53) that enables switching between the second state flowing back to the first refrigerant circulation path (21) via the first refrigerant circulation path , and the first refrigerant circulation path A first temperature detecting means (27) for detecting the temperature of the refrigerant flowing through (21) and the fuel cell (1); Out, and a second temperature detecting means for detecting (27) the temperature of the refrigerant before flowing into the power conversion device (7),
When the temperature detected by the first temperature detection means (27) is lower than the first predetermined temperature, the switching means (43, 44, 51, 52, 53) changes from the first state to the second state. By switching, the temperature of the refrigerant flowing into the fuel cell does not fall below the allowable range,
When the switching means (43, 44, 51, 52, 53) is in the second state and the temperature detected by the second temperature detection means (27) is higher than the second predetermined temperature The switching means (43, 44, 51, 52, 53) switches from the second state to the first state, so that the temperature of the refrigerant flowing into the power converter (7) is higher than the allowable range. has become not so as not to have been characterized by Rukoto.

本発明によれば、第１の温度検出手段（２７）が検出した第１の冷媒循環経路（２１）を流れる冷媒の温度が第１の所定温度よりも低い場合に、切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が第１の状態から第２の状態への切り替えを行うことで、電力変換装置自体の発熱を利用して、第１の冷媒循環経路の冷媒を加熱することができる。これにより、第１の冷媒循環経路の冷媒温度が許容範囲よりも低下するのを抑制できる。
また、本発明では、切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が第２の状態にしている場合であって、第２の温度検出手段（２７）が検出した温度が第２の所定温度よりも高い場合に、切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が第２の状態から第１の状態への切り替えを行うことで、電力変換装置（７）に流入する冷媒の温度が許容範囲よりも高くならないようになっている。
これにより、燃料電池（１）の負荷が増加して、冷媒温度が電力変換装置（７）の許容温度を上回りそうなときには、切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が第２の状態から第１の状態への切り替えを行うことで、電力変換装置（７）の温度を許容範囲内に維持することができる。
なお、第２の温度検出手段として、第１の温度検出手段を用いたり、第１の温度検出手段とは別の温度検出手段を用いたりすることができる。 According to the present invention, when the temperature of the refrigerant flowing through the first refrigerant circulation path (21) detected by the first temperature detection means (27) is lower than the first predetermined temperature, the switching means (43, 44). , 51, 52, 53) can switch the first state to the second state, thereby heating the refrigerant in the first refrigerant circulation path using the heat generated by the power conversion device itself. . Thereby, it can suppress that the refrigerant | coolant temperature of a 1st refrigerant | coolant circulation path falls from an allowable range.
In the present invention, the switching means (43, 44, 51, 52, 53) is in the second state, and the temperature detected by the second temperature detection means (27) is the second predetermined value. If the switching means (43, 44, 51, 52, 53) switches from the second state to the first state when the temperature is higher than the temperature, the temperature of the refrigerant flowing into the power converter (7) Is not higher than the allowable range.
Thereby, when the load of the fuel cell (1) increases and the refrigerant temperature is likely to exceed the allowable temperature of the power converter (7), the switching means (43, 44, 51, 52, 53) By switching from the state to the first state, the temperature of the power converter (7) can be maintained within the allowable range.
As the second temperature detection means, the first temperature detection means can be used, or a temperature detection means different from the first temperature detection means can be used.

また、請求項２に記載の発明では、切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が第１の状態から第２の状態への切り替えを行った場合、第２の冷媒循環手段（３２）が停止し、第１の冷媒循環手段（２２）が作動することにより、冷媒が流れるようになっていることを特徴としている。 According to the second aspect of the present invention, when the switching means (43, 44, 51, 52, 53) switches from the first state to the second state, the second refrigerant circulation means (32 ) is stopped, by the first coolant circulating means (22) is actuated, it is characterized by being adapted to the refrigerant flows.

このように第２の冷媒循環手段を停止させることで、第２の冷媒循環手段を常に運転させる場合と比較して、燃料電池システムの消費動力を低減することができる。
また、請求項３に記載の発明では、切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が、第２の冷媒循環手段（３２）が停止した後に、第１の状態から第２の状態への切り替えを行うようになっていることを特徴としている。 By stopping the second refrigerant circulation means in this way, it is possible to reduce the power consumption of the fuel cell system as compared with the case where the second refrigerant circulation means is always operated .
In the invention according to claim 3 , the switching means (43, 44, 51, 52, 53) changes from the first state to the second state after the second refrigerant circulation means (32) stops. It is characterized by the fact that switching is performed.

また、請求項４に記載の発明では、切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が第２の状態から第１の状態への切り替えを行った後、第２の冷媒循環手段（３２）が作動するようになっていることを他の特徴としている。 In the invention according to claim 4, after the switching means (43, 44, 51, 52, 53) switches from the second state to the first state, the second refrigerant circulation means (32 Is another feature.

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in the claim and this column is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

（第１実施形態）
本実施形態では、本発明の燃料電池システムを電気自動車に適用した場合を例として説明する。図１に、本発明の第１実施形態における燃料電池システムの構成を示す。 (First embodiment)
In this embodiment, a case where the fuel cell system of the present invention is applied to an electric vehicle will be described as an example. FIG. 1 shows the configuration of the fuel cell system according to the first embodiment of the present invention.

図１に示すように、本実施形態の燃料電池システムは、燃料電池１と、燃料電池１に供給される空気が流れる空気供給経路２と、燃料電池１から排出される空気が流れる空気排出経路３と、燃料電池１に循環供給される水素ガスが流れる水素循環供給経路４と、水素ガス循環供給経路４から排出されるオフ水素ガスが流れる水素排出経路５と、燃料電池１を冷却する燃料電池用冷却系６と、電力変換装置７と、電力変換装置７を冷却する電力変換装置用冷却系８と、制御部９とを備えている。   As shown in FIG. 1, the fuel cell system of this embodiment includes a fuel cell 1, an air supply path 2 through which air supplied to the fuel cell 1 flows, and an air discharge path through which air discharged from the fuel cell 1 flows. 3, a hydrogen circulation supply path 4 through which hydrogen gas circulated and supplied to the fuel cell 1 flows, a hydrogen discharge path 5 through which off-hydrogen gas discharged from the hydrogen gas circulation supply path 4 flows, and a fuel that cools the fuel cell 1 A battery cooling system 6, a power conversion device 7, a power conversion device cooling system 8 that cools the power conversion device 7, and a control unit 9 are provided.

燃料電池１は、電気化学反応により電力を発生させ、図示しない燃料電池が本来対象とする電気負荷、例えば、車両走行駆動源としての電動モータや、燃料電池システムを作動させる電気機器、例えば、図中の空気ポンプ、水素ポンプ等に電力を供給するものである。   The fuel cell 1 generates electric power by an electrochemical reaction, and an electric load that is originally intended for a fuel cell (not shown), for example, an electric motor as a vehicle travel drive source, or an electric device that operates a fuel cell system, for example, FIG. Power is supplied to the air pump, hydrogen pump, etc.

燃料電池１は、下記に示す化学式のように、空気中の酸素と水素ガスとを電気化学反応させて電力を発生させる。   The fuel cell 1 generates electric power by electrochemically reacting oxygen in the air and hydrogen gas as shown in the chemical formula shown below.

（負極側）Ｈ２→２Ｈ＋＋２ｅ−
（正極側）２Ｈ＋＋１／２Ｏ２＋２ｅ−→Ｈ２Ｏ
なお、燃料電池１としては、例えば、固体高分子電解質型燃料電池を用いることができ、他の燃料電池を用いることもできる。 (Negative electrode side) H 2 → 2H + + 2e −
(Positive electrode side) 2H + + 1 / 2O 2 + 2e − → H 2 O
As the fuel cell 1, for example, a solid polymer electrolyte fuel cell can be used, and other fuel cells can also be used.

空気供給経路２と空気排出経路３は、例えば、配管により構成されている。空気供給経路２には、燃料電池１に空気を供給する空気ポンプ１１が設けられており、空気排出経路３には、空気排出経路３内の圧力を調整する調圧バルブ１２が設けられている。なお、空気ポンプ１１のモータは、燃料電池１から電力変換装置７を介して供給される電力によって、作動するようになっている。   The air supply path 2 and the air discharge path 3 are constituted by piping, for example. The air supply path 2 is provided with an air pump 11 that supplies air to the fuel cell 1, and the air discharge path 3 is provided with a pressure regulating valve 12 that adjusts the pressure in the air discharge path 3. . Note that the motor of the air pump 11 is operated by electric power supplied from the fuel cell 1 via the power converter 7.

水素循環供給経路４と水素排出経路５は、例えば、配管により構成されている。水素循環供給経路４には、水素ガスを供給する水素タンク１３と、調圧バルブ１４と、水素ガスを循環させるために水素ガスを送り出す水素ポンプ１５とが設けられており、水素排出経路５には、水素排気バルブ１６が設けられている。なお、水素ポンプ１５のモータは、燃料電池１から電力変換装置７を介して供給される電力によって、作動するようになっている。   The hydrogen circulation supply path 4 and the hydrogen discharge path 5 are configured by piping, for example. The hydrogen circulation supply path 4 is provided with a hydrogen tank 13 for supplying hydrogen gas, a pressure regulating valve 14, and a hydrogen pump 15 for sending hydrogen gas to circulate the hydrogen gas. Is provided with a hydrogen exhaust valve 16. Note that the motor of the hydrogen pump 15 is operated by electric power supplied from the fuel cell 1 via the power converter 7.

燃料電池用冷却系６は、燃料電池１を適切な温度に維持するために、燃料電池１を冷却するシステムである。固体高分子型燃料電池では、電解質膜の耐熱温度や効率の点から、この冷却系６によって、燃料電池内が８０℃前後に維持される。   The fuel cell cooling system 6 is a system for cooling the fuel cell 1 in order to maintain the fuel cell 1 at an appropriate temperature. In the polymer electrolyte fuel cell, the inside of the fuel cell is maintained at around 80 ° C. by the cooling system 6 in view of the heat resistant temperature and efficiency of the electrolyte membrane.

燃料電池用冷却系６は、冷媒としての冷却水が流れる第１の冷却水循環経路２１、冷却水を圧送する第１の冷却水ポンプ２２、冷却水の放熱を行う第１のラジエータ２３および第１のファン２４等から構成されている。なお、第１の冷却水ポンプ２２が冷媒を強制的に循環させる第１の冷媒循環手段に相当する。   The fuel cell cooling system 6 includes a first cooling water circulation path 21 through which cooling water as a refrigerant flows, a first cooling water pump 22 that pumps cooling water, a first radiator 23 that radiates cooling water, and a first Fan 24 and the like. The first cooling water pump 22 corresponds to first refrigerant circulation means for forcibly circulating the refrigerant.

ここで、図２に、第１の冷却水循環経路２１における冷却水の流れ方向を示す。なお、図２には、後述する第２の冷却水循環経路３１における冷却水の流れ方向も示している。また、図２では、図１と同一の構成部には図１と同一の符号を付している。   Here, FIG. 2 shows the flow direction of the cooling water in the first cooling water circulation path 21. In addition, in FIG. 2, the flow direction of the cooling water in the 2nd cooling water circulation path 31 mentioned later is also shown. In FIG. 2, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those in FIG.

第１の冷却水循環経路２１は、燃料電池１の冷却水入口１ａおよび冷却水出口１ｂに接続されており、原則として、図２中の矢印で示すように、燃料電池１の内部とその外部に配置されている第１のラジエータ２３との間で冷却水を循環して流すものである。なお、冷却水循環経路２１は、例えば、配管により構成されている。   The first cooling water circulation path 21 is connected to the cooling water inlet 1a and the cooling water outlet 1b of the fuel cell 1. As a general rule, as shown by the arrows in FIG. Cooling water is circulated between the first radiator 23 and the first radiator 23 arranged. The cooling water circulation path 21 is constituted by, for example, a pipe.

また、図１、２に示すように、第１の冷却水循環経路２１には第１のラジエータ２３を迂回させて、冷却水を流すためのバイパス２５が設けられている。バイパス２５と冷却水循環経路２１とは、温調弁２６を介して接続されている。温調弁２６は、冷却水の温度調整を行うために、第１のラジエータ２３に流れる冷却水流量とバイパス２５に流れる冷却水流量とを調整可能に構成されている。この温調弁２６によって、冷却水は、例えば、７０〜９０℃の範囲に制御される。   As shown in FIGS. 1 and 2, the first coolant circulation path 21 is provided with a bypass 25 for bypassing the first radiator 23 and flowing the coolant. The bypass 25 and the coolant circulation path 21 are connected via a temperature control valve 26. The temperature control valve 26 is configured to be able to adjust the cooling water flow rate flowing through the first radiator 23 and the cooling water flow rate flowing through the bypass 25 in order to adjust the temperature of the cooling water. By this temperature control valve 26, the cooling water is controlled in a range of 70 to 90 ° C., for example.

また、図１に示すように、第１の冷却水循環経路２１には、冷却水の温度を検出する温度センサ２７が設けられている。この温度センサ２７は、例えば、燃料電池１の冷却水出口１ｂの近傍に配置されている。この温度センサ２７は、検出結果を制御部９に出力するようになっている。   As shown in FIG. 1, the first cooling water circulation path 21 is provided with a temperature sensor 27 that detects the temperature of the cooling water. For example, the temperature sensor 27 is disposed in the vicinity of the coolant outlet 1b of the fuel cell 1. The temperature sensor 27 outputs a detection result to the control unit 9.

電力変換装置７は、燃料電池１から出力された直流電力を交流電力に変換する装置（インバータ）である。そして、電力変換装置用冷却系８は、電力変換装置７を構成する電子部品が発熱するので、この発熱する電子部品を冷却するシステムである。   The power converter 7 is a device (inverter) that converts DC power output from the fuel cell 1 into AC power. And the cooling system 8 for power converters is a system which cools the electronic components which generate | occur | produce, since the electronic component which comprises the power converter 7 heat | fever-generates.

電力変換装置用冷却系８は、冷媒としての冷却水が流れる第２の冷却水循環経路３１、冷却水を圧送する第２の冷却水ポンプ３２、冷却水の放熱を行う第２のラジエータ３３および第２のファン３４等から構成されている。なお、第２の冷却水ポンプ３２が冷媒を強制的に循環させる第２の冷媒循環手段に相当する。   The power converter cooling system 8 includes a second cooling water circulation path 31 through which cooling water as a refrigerant flows, a second cooling water pump 32 that pumps the cooling water, a second radiator 33 that radiates the cooling water, and a second radiator 33. 2 fans 34 and the like. The second cooling water pump 32 corresponds to a second refrigerant circulating means for forcibly circulating the refrigerant.

第２の冷却水循環経路３１は、原則として、図２中の矢印で示すように、第１の冷却水循環経路２１と独立して、電力変換装置７の内部とその外部に配置されている第２のラジエータ３３との間で冷却水を循環して流すものである。この電力変換装置用冷却系８での冷却水の温度は、電力変換装置７の電子部品の温度が所定温度以上にならないように、６０〜７０℃以下に設定されている。   In principle, the second cooling water circulation path 31 is arranged inside and outside the power conversion device 7 independently of the first cooling water circulation path 21 as indicated by the arrows in FIG. The cooling water is circulated between the radiator 33 and the radiator 33. The temperature of the cooling water in the cooling system 8 for the power conversion device is set to 60 to 70 ° C. or less so that the temperature of the electronic components of the power conversion device 7 does not exceed a predetermined temperature.

このように、燃料電池用冷却系６の冷却水は、最大許容温度が８０〜９０℃であるところ、電力変換装置用冷却系８の冷却水は、最大許容温度が６０〜７０℃と低いため、電力変換装置用冷却系８は、燃料電池冷却系６とは別に、設けられている。なお、本実施形態では、燃料電池用冷却系６での冷却水の最小許容温度と、電力変換装置用冷却系８での冷却水の最大許容温度とが、同じ７０℃であるが、異なる場合もある。   Thus, the cooling water for the fuel cell cooling system 6 has a maximum allowable temperature of 80 to 90 ° C., whereas the cooling water for the power converter cooling system 8 has a low maximum allowable temperature of 60 to 70 ° C. The power converter cooling system 8 is provided separately from the fuel cell cooling system 6. In the present embodiment, the minimum allowable temperature of the cooling water in the fuel cell cooling system 6 and the maximum allowable temperature of the cooling water in the power converter cooling system 8 are the same 70 ° C., but are different. There is also.

さらに、本実施形態の燃料電池システムは、図１に示すように、これら２つの冷却系６、８を接続する第１、第２の接続経路４１、４２を備えている。第１の接続経路４１は、燃料電池用冷却系６の冷却水を電力変換装置用冷却系８に向けて流す経路であり、第２の接続経路４２は、電力変換装置用冷却系８の冷却水を燃料電池用冷却系６に向けて流す経路である。   Furthermore, as shown in FIG. 1, the fuel cell system according to the present embodiment includes first and second connection paths 41 and 42 that connect these two cooling systems 6 and 8. The first connection path 41 is a path through which the cooling water of the fuel cell cooling system 6 flows toward the power converter cooling system 8, and the second connection path 42 is a cooling of the power converter cooling system 8. This is a path through which water flows toward the fuel cell cooling system 6.

ここで、第１の接続経路４１の一端４１ａは、第１の冷却循環経路２１のうち、第１の冷却水ポンプ２２よりも図２に示す冷却水流れの下流側部分に、第１の三方弁４３を介して、接続されている。一方、第１の接続経路４１の他端４１ｂは、第２の冷却水循環経路３１のうち、電力変換装置７よりも図２に示す冷却水流れの上流側部分であって、第２のラジエータ３３よりも図２に示す冷却水流れの下流側部分に接続されている。   Here, one end 41a of the first connection path 41 is arranged in the first three-way on the downstream side portion of the cooling water flow shown in FIG. The valve 43 is connected. On the other hand, the other end 41 b of the first connection path 41 is an upstream side portion of the cooling water flow shown in FIG. 2 with respect to the power conversion device 7 in the second cooling water circulation path 31, and the second radiator 33. Rather than being connected to the downstream portion of the cooling water flow shown in FIG.

また、第２の接続経路４２の一端４２ａは、第２の冷却循環経路３１のうち、電力変換装置７よりも図２に示す冷却水流れの下流側部分であって、第２のラジエータ３３よりも図２に示す冷却水流れの上流側部分に、第２の三方弁４４を介して、接続されている。一方、第２の接続経路４２の他端４２ｂが第１の冷却水循環経路２１のうち、第１の三方弁４３よりも図２に示す冷却水流れの下流側部分に接続されている。   Further, one end 42 a of the second connection path 42 is a part of the second cooling circulation path 31 on the downstream side of the cooling water flow shown in FIG. 2 with respect to the power converter 7, and from the second radiator 33. Is also connected to the upstream side portion of the cooling water flow shown in FIG. 2 via a second three-way valve 44. On the other hand, the other end 42 b of the second connection path 42 is connected to the downstream side portion of the coolant flow shown in FIG. 2 rather than the first three-way valve 43 in the first coolant circulation path 21.

そして、第１の三方弁４３において、第１の接続経路４１側の弁を閉じ、その他の弁を開け、第２の三方弁４４において、第２の接続経路４２側の弁を閉じ、その他の弁を開けた第１の状態のとき、図２に示すように、２つの冷却系６、８では、それぞれ、独立して冷却水が流れるようになっている。   Then, in the first three-way valve 43, the valve on the first connection path 41 side is closed and the other valves are opened, and in the second three-way valve 44, the valve on the second connection path 42 side is closed, and the other In the first state in which the valve is opened, as shown in FIG. 2, the cooling water flows independently in the two cooling systems 6 and 8, respectively.

一方、第１の三方弁４３において、燃料電池１の冷却水入口１ａ側の弁を閉じ、その他の弁を開け、第２の三方弁４４において、第２のラジエータ３３側の弁を閉じ、その他の弁を開けた第２の状態のとき、図３中の矢印で示すように、第１の冷却水循環経路２１から第１の接続経路４１を介して、電力変換装置７内を流れた後、第２の接続経路４２を介して、第１の冷却水循環経路２１を冷却水が流れるようになっている。なお、図３では、本実施形態の２つの冷却系６、８を流れる冷却水の流れ方向を示している。   On the other hand, in the first three-way valve 43, the valve on the cooling water inlet 1a side of the fuel cell 1 is closed and the other valves are opened. In the second three-way valve 44, the valve on the second radiator 33 side is closed, and the others. 3, after flowing through the power converter 7 from the first cooling water circulation path 21 via the first connection path 41, as shown by the arrow in FIG. The cooling water flows through the first cooling water circulation path 21 via the second connection path 42. In addition, in FIG. 3, the flow direction of the cooling water which flows through the two cooling systems 6 and 8 of this embodiment is shown.

制御部９は、主に、第１の三方弁４３、第２の三方弁４４、第２の冷却水ポンプ３２等の作動制御を行うものであり、これらに指示信号を出力するようになっている。また、制御部９は、温度センサ２７から入力される検出温度に基づいて、後述する第１、第２の三方弁の切り替え制御を実行するようになっている。なお、制御部９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータとその周辺回路により構成されている。   The controller 9 mainly controls the operation of the first three-way valve 43, the second three-way valve 44, the second cooling water pump 32, and the like, and outputs instruction signals to these. Yes. The control unit 9 performs switching control of first and second three-way valves, which will be described later, based on the detected temperature input from the temperature sensor 27. The control unit 9 includes a known microcomputer composed of a CPU, a ROM, a RAM, and the like and peripheral circuits thereof.

次に、制御部９が実行する第１、第２の三方弁の切り替え制御について説明する。図４に、この第１、第２の三方弁の切り替え制御のフローチャートを示す。この第１、第２の三方弁の切り替え制御処理は、燃料電池１の運転中に、所定の周期で実行される。また、燃料電池１の運転が停止したときに、この処理は終了する。   Next, the first and second three-way valve switching control executed by the control unit 9 will be described. FIG. 4 shows a flowchart of the switching control of the first and second three-way valves. The first and second three-way valve switching control processing is executed at a predetermined cycle during operation of the fuel cell 1. Moreover, this process is complete | finished when the driving | operation of the fuel cell 1 stops.

燃料電池１の通常運転時では、第１の三方弁４３と第２の三方弁４４は、上記した第１の状態にされており、図２中の矢印のように、２つの冷却系６、８で、独立して冷却水が流れるようになっている。このとき、燃料電池用冷却系６の冷却水の温度は、例えば、７０〜９０℃である。   During normal operation of the fuel cell 1, the first three-way valve 43 and the second three-way valve 44 are in the first state described above, and as shown by the arrows in FIG. 8, the cooling water flows independently. At this time, the temperature of the cooling water in the fuel cell cooling system 6 is, for example, 70 to 90 ° C.

そのような状態において、ステップＳ１では、第１の温度検出手段としての温度センサ２７から入力された検出結果と、あらかじめ記憶されている所定温度とを比較して、燃料電池用冷却系６の冷却水温度が第１の所定温度よりも低いか否か判定される。この第１の所定温度は、燃料電池用冷却系６の冷却水温度が許容温度範囲よりも低下しないように、任意に設定される温度であり、例えば、燃料電池用冷却系６の冷却水の許容下限温度である７０℃に設定されている。   In such a state, in step S1, the detection result input from the temperature sensor 27 serving as the first temperature detection means is compared with a predetermined temperature stored in advance to cool the cooling system 6 for the fuel cell. It is determined whether the water temperature is lower than the first predetermined temperature. The first predetermined temperature is a temperature that is arbitrarily set so that the cooling water temperature of the fuel cell cooling system 6 does not fall below the allowable temperature range. For example, the first predetermined temperature is the cooling water of the fuel cell cooling system 6. The allowable lower limit temperature is set to 70 ° C.

そして、燃料電池１の通常運転時では、冷却水温度が７０℃よりも高いので、ＮＯと判定され、ステップＳ１が再び実行される。   During normal operation of the fuel cell 1, the coolant temperature is higher than 70 ° C., so it is determined as NO and step S1 is executed again.

一方、燃料電池１の低負荷運転時のように、燃料電池１の発熱量が小さい場合であって、外気温が低い場合では、冷却水温度が７０℃よりも低いので、ＹＥＳと判定され、ステップＳ２に進む。   On the other hand, when the fuel cell 1 generates a small amount of heat as in the low load operation of the fuel cell 1 and the outside air temperature is low, the cooling water temperature is lower than 70 ° C., so it is determined as YES, Proceed to step S2.

ステップＳ２では、電力変換装置用冷却系８の第２の冷却水ポンプ３２に対して、指示信号を出力することで、第２の冷却水ポンプ３２を停止させる。   In step S <b> 2, the second cooling water pump 32 is stopped by outputting an instruction signal to the second cooling water pump 32 of the cooling system 8 for the power conversion device.

続いて、ステップＳ３では、第１、第２の三方弁４３、４４に対して、指示信号を出力することで、第１、第２の三方弁４３、４４を作動させる。具体的には、第１、第２の三方弁４３、４４を上記した第１の状態から上記した第２の状態にする。   Subsequently, in step S3, the first and second three-way valves 43 and 44 are operated by outputting instruction signals to the first and second three-way valves 43 and 44. Specifically, the first and second three-way valves 43 and 44 are changed from the first state described above to the second state described above.

これにより、冷却水温度が７０℃よりも低くなったとき、図２中の矢印のように、冷却水が２つの冷却系６、８で独立して流れる状態から、図３中の矢印のように、冷却水が第１の冷却水循環経路２１から第１の接続経路４１を介して、電力変換装置７内を流れた後、第２の接続経路４２を介して、再び、第１の冷却水循環経路２１を流れる状態に切り替わる。なお、このときでは、冷却水は、第１の冷却水ポンプ２２によって、流れる。   As a result, when the cooling water temperature is lower than 70 ° C., the cooling water flows independently through the two cooling systems 6 and 8 as indicated by the arrows in FIG. In addition, after the cooling water flows in the power converter 7 from the first cooling water circulation path 21 via the first connection path 41, the first cooling water circulation is again performed via the second connection path 42. It switches to the state which flows through the path 21 At this time, the cooling water flows by the first cooling water pump 22.

ここで、電力変換装置７を構成する電子部品は、燃料電池１の低負荷運転時においても、定常的な発熱がある。したがって、電力変換装置７内を冷却水が流れるとき、電力変換装置７の電子部品が有する熱により、冷却水が加熱され、このように加熱された冷却水が第１の冷却水循環経路２１に戻ることとなる。   Here, the electronic components constituting the power conversion device 7 generate steady heat even during low-load operation of the fuel cell 1. Therefore, when the cooling water flows in the power conversion device 7, the cooling water is heated by the heat of the electronic components of the power conversion device 7, and the heated cooling water returns to the first cooling water circulation path 21. It will be.

続いて、ステップＳ４では、第２の温度検出手段としての温度センサ２７から入力された検出結果と、あらかじめ記憶されている第２の所定温度とを比較して、燃料電池用冷却系６の冷却水温度が所定温度よりも高いか否か判定される。このときの第２の所定温度は、電力変換装置用冷却系８の冷却水温度が許容温度範囲よりも高くならないように、任意に設定される温度であり、例えば、電力変換装置用冷却系８の冷却水の許容上限温度である７０℃に設定されている。そして、冷却水温度が７０℃よりも低ければ、ＮＯと判定され、図３中の矢印のように、冷却水が流れる状態のままとなり、その後、再び、ステップＳ４が実行される。一方、冷却水温度が７０℃よりも高ければ、ＹＥＳと判定され、ステップＳ５に進む。   Subsequently, in step S4, the detection result input from the temperature sensor 27 serving as the second temperature detecting means is compared with the second predetermined temperature stored in advance to cool the cooling system 6 for the fuel cell. It is determined whether the water temperature is higher than a predetermined temperature. The second predetermined temperature at this time is a temperature that is arbitrarily set so that the cooling water temperature of the cooling system 8 for the power conversion device does not become higher than the allowable temperature range. For example, the cooling system 8 for the power conversion device It is set to 70 ° C., which is the allowable upper limit temperature of the cooling water. And if a cooling water temperature is lower than 70 degreeC, it will determine with NO, and it will be in the state through which cooling water flows like the arrow in FIG. 3, and step S4 is performed again after that. On the other hand, if the cooling water temperature is higher than 70 ° C., it is determined YES and the process proceeds to step S5.

なお、ここでは、温度センサ２７の検出結果に基づいて判定しているが、温度センサ２７とは別の温度センサの検出結果に基づいて判定することもできる。すなわち、第１、第２の温度検出手段として、温度センサ２７を用いているが、第１、第２の温度検出手段を別々に設けることもできる。この場合、第２の温度検出手段としての温度センサを、燃料電池１から流出し、電力変換装置７に流入する前の冷却水の温度を検出できる位置に設ければ良く、例えば、図示しないが、第２の冷却循環経路３１のうち、電力変換装置７の冷却水入口付近に設けることができる。   Here, although the determination is based on the detection result of the temperature sensor 27, the determination can also be based on the detection result of a temperature sensor different from the temperature sensor 27. That is, although the temperature sensor 27 is used as the first and second temperature detection means, the first and second temperature detection means may be provided separately. In this case, the temperature sensor as the second temperature detecting means may be provided at a position where the temperature of the cooling water before flowing out from the fuel cell 1 and flowing into the power converter 7 can be detected. The second cooling circulation path 31 can be provided in the vicinity of the cooling water inlet of the power conversion device 7.

また、本実施形態では、燃料電池用冷却系６での冷却水の最小許容温度と、電力変換装置用冷却系８での冷却水の最大許容温度とが同じ７０℃であるため、第２の所定温度が第１の所定温度と同じであるが、燃料電池用冷却系６での冷却水の最小許容温度と、電力変換装置用冷却系８での冷却水の最大許容温度とが異なる場合、第２の所定温度は第１の所定温度とは異なる温度となる。   In the present embodiment, the minimum allowable temperature of the cooling water in the fuel cell cooling system 6 and the maximum allowable temperature of the cooling water in the power converter cooling system 8 are the same 70 ° C. The predetermined temperature is the same as the first predetermined temperature, but when the minimum allowable temperature of the cooling water in the fuel cell cooling system 6 and the maximum allowable temperature of the cooling water in the power converter cooling system 8 are different, The second predetermined temperature is different from the first predetermined temperature.

ステップＳ５では、第１、第２の三方弁４３、４４に対して、指示信号を出力することで、第１、第２の三方弁４３、４４を作動させる。具体的には、第１、第２の三方弁４３、４４を上記した第２の状態から上記した第１の状態に戻す。   In step S5, the first and second three-way valves 43 and 44 are operated by outputting instruction signals to the first and second three-way valves 43 and 44. Specifically, the first and second three-way valves 43 and 44 are returned from the second state to the first state.

続いて、ステップＳ６では、電力変換装置用冷却系８の第２の冷却水ポンプ３２に対して、指示信号を出力することで、第２の冷却水ポンプ３２を運転させる。   Subsequently, in step S6, the second cooling water pump 32 is operated by outputting an instruction signal to the second cooling water pump 32 of the cooling system 8 for the power conversion device.

これにより、冷却水温度が例えば７０℃よりも高くなったとき、図２中の矢印のように、冷却水が２つの冷却系６、８で独立して流れる状態に戻る。その後、燃料電池用冷却系６と電力変換装置用冷却系８は、それぞれ。独立した状態で制御される。   Thereby, when the cooling water temperature becomes higher than, for example, 70 ° C., the cooling water returns to the state in which the two cooling systems 6 and 8 independently flow as indicated by arrows in FIG. Thereafter, the cooling system 6 for the fuel cell and the cooling system 8 for the power converter are respectively provided. It is controlled in an independent state.

本実施形態では、上記したステップＳ１〜Ｓ６が、燃料電池の運転が停止するまで繰り返される。   In the present embodiment, steps S1 to S6 described above are repeated until the operation of the fuel cell is stopped.

なお、ここでは、燃料電池１の通常運転時において、冷却水の温度が低下した場合に、制御部９が第１、第２の三方弁４３、４４等の切り替え制御を実行する場合を例として説明したが、燃料電池の暖機運転過程においても、上記した切り替え制御を実行することもできる。   Here, as an example, the control unit 9 performs switching control of the first and second three-way valves 43, 44, etc., when the temperature of the cooling water decreases during normal operation of the fuel cell 1. Although described, the switching control described above can also be executed in the process of warming up the fuel cell.

通常、暖機運転過程では、燃料電池自身の発熱によって、燃料電池内部が低い温度から運転に適切な温度まで上昇する。そこで、上記した切り替え制御を実行することで、燃料電池冷却系６の冷却水を、電力変換装置７により加熱し、加熱された冷却水を用いて、燃料電池１の内部を加熱することもできる。   Usually, in the warm-up operation process, the temperature inside the fuel cell rises from a low temperature to a temperature suitable for operation due to heat generated by the fuel cell itself. Therefore, by executing the switching control described above, the cooling water of the fuel cell cooling system 6 can be heated by the power converter 7 and the inside of the fuel cell 1 can be heated using the heated cooling water. .

これにより、燃料電池の内部温度を早期に昇温させることができ、短い時間で安定発電域にすることができる。   Thereby, the internal temperature of the fuel cell can be raised at an early stage, and a stable power generation region can be obtained in a short time.

次に、本実施形態の主な効果について説明する。   Next, main effects of this embodiment will be described.

（１）本実施形態の燃料電池システムは、燃料電池１と、燃料電池用冷却系６を構成する第１の冷却水循環経路２１と、電力変換装置７と、電力変換装置用冷却系８を構成する第２の冷却水循環経路３１と、第１の冷却水循環経路２１と第２の冷却水循環経路３１とを接続する第１、第２の接続経路４１、４２と、第１、第２の接続経路４１、４２に接続されている第１、第２の三方弁４３、４４とを備えている。   (1) The fuel cell system of the present embodiment includes the fuel cell 1, the first cooling water circulation path 21 constituting the fuel cell cooling system 6, the power conversion device 7, and the power conversion device cooling system 8. The second cooling water circulation path 31, the first and second connection paths 41, 42 connecting the first cooling water circulation path 21 and the second cooling water circulation path 31, and the first and second connection paths. And first and second three-way valves 43 and 44 connected to 41 and 42, respectively.

そして、この燃料電池システムでは、第１、第２の三方弁４３、４４により、第１の冷却水循環経路２１と第２の冷却水循環経路３１で、それぞれ、独立して冷却水が流れる第１の状態と、冷却水が第１の冷却水循環経路２１から、第１の接続経路４１を介して、電力変換装置７内を流れた後、第２の接続経路４２を介して、第１の冷却水循環経路２１に戻って流れる第２の状態とを切り替えることが可能となっている。   In this fuel cell system, the first and second three-way valves 43 and 44 cause the first cooling water to flow independently through the first cooling water circulation path 21 and the second cooling water circulation path 31, respectively. After the state and the cooling water flow from the first cooling water circulation path 21 through the first connection path 41 in the power converter 7, the first cooling water circulation is performed through the second connection path 42. It is possible to switch between the second state flowing back to the path 21.

したがって、本発明によれば、第１の冷却水循環経路２１の冷却水温度が所定温度よりも低いとき、第１、第２の三方弁４３、４４により、第１の状態から第２の状態に切り替えることで、電力変換装置７自体の発熱を利用して、第１の冷却水循環経路２１の冷媒を加熱することができる。   Therefore, according to the present invention, when the coolant temperature in the first coolant circulation path 21 is lower than the predetermined temperature, the first and second three-way valves 43 and 44 change the first state to the second state. By switching, the refrigerant of the first cooling water circulation path 21 can be heated using the heat generated by the power conversion device 7 itself.

これにより、燃料電池１の低負荷運転時のように、燃料電池１の発熱量が小さい場合であって、外気温が低い場合であっても、燃料電池用冷却系６の冷却水温度が許容範囲よりも低下するのを抑制できる。   Thereby, even when the heat generation amount of the fuel cell 1 is small and the outside air temperature is low as in the low load operation of the fuel cell 1, the cooling water temperature of the fuel cell cooling system 6 is allowed. It can suppress that it falls from the range.

この結果、上記背景技術の欄で説明した特許文献１等に記載されている燃料電池システムと比較して、燃料電池の運転停止時に行われる燃料電池内の水分を除去する水分除去処理の時間を短縮できる。   As a result, compared with the fuel cell system described in Patent Document 1 and the like described in the background section above, the time of the water removal process for removing the water in the fuel cell performed when the fuel cell is stopped is reduced. Can be shortened.

また、本実施形態では、別途、冷却水を加熱する電気ヒータ等の加熱手段を設けていないので、上記背景技術の欄で説明した特許文献２のように、電力を利用する冷却水専用の加熱手段を備える燃料電池システムと比較して、燃料電池システムの燃費の悪化を抑制できる。   In the present embodiment, heating means such as an electric heater for heating the cooling water is not separately provided. Therefore, as in Patent Document 2 described in the background section above, heating only for cooling water using electric power is performed. Compared with a fuel cell system including the means, it is possible to suppress deterioration in fuel consumption of the fuel cell system.

（２）本実施形態では、ステップＳ２で、第２の冷却水ポンプ３２を停止させている。このように、第２の冷却水ポンプ３２を停止させても、第１の冷却水ポンプ２２が作動することにより、冷却水が流れるため、電力変換装置７の冷却は行われている。したがって、本実施形態によれば、例えば、燃料電池１の低負荷運転時においては、電力変換装置用冷却系８の第２の冷却水ポンプ３２を停止することで、第２の冷却水ポンプ３２を常に運転させる場合と比較して、燃料電池システムの消費動力を低減することができる。   (2) In the present embodiment, the second cooling water pump 32 is stopped in step S2. Thus, even if the 2nd cooling water pump 32 is stopped, since the cooling water flows when the 1st cooling water pump 22 operates, cooling of the power converter device 7 is performed. Therefore, according to the present embodiment, for example, during the low load operation of the fuel cell 1, the second cooling water pump 32 is stopped by stopping the second cooling water pump 32 of the cooling system 8 for the power conversion device. As compared with the case where the fuel cell system is always operated, the power consumption of the fuel cell system can be reduced.

（３）本実施形態では、冷却水温度が所定温度よりも高くなったとき、ステップＳ５、Ｓ６で、第１、第２の三方弁４３、４４を上記した第２の状態から上記した第１の状態に戻し、第２の冷却水ポンプ３２の運転を再開させるようにしている。   (3) In the present embodiment, when the cooling water temperature becomes higher than the predetermined temperature, the first and second three-way valves 43 and 44 are changed from the second state described above to the first described above in steps S5 and S6. The operation of the second cooling water pump 32 is resumed.

これにより、燃料電池１の負荷が増加して、冷却水温度が電力変換装置７の許容温度を上回りそうなときには、２つの冷却系６、８を元の状態に戻すことで、電力変換装置７の温度を許容範囲内に維持することができる。   Thereby, when the load of the fuel cell 1 increases and the cooling water temperature is likely to exceed the allowable temperature of the power conversion device 7, the two cooling systems 6 and 8 are returned to the original state, thereby the power conversion device 7. Can be maintained within an acceptable range.

（第２実施形態）
図５に、本発明の第２実施形態における燃料電池システムの構成を示す。図５では、図１と同様の構成部に、図１と同一の符号を付している。 (Second Embodiment)
FIG. 5 shows the configuration of the fuel cell system according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 5, the same reference numerals as those in FIG.

第１実施形態では、切り替え手段として、第１、第２の三方弁４３、４４を用いる場合を例として説明したのに対して、本実施形態では、図５に示すように、第１、第２の開放弁（ＯＮ−ＯＦＦバルブ）５１、５２を用いている。このように、第１、第２の三方弁４３、４４の代わりに、第１、第２の開放弁５１、５２を用いることもできる。   In the first embodiment, the case where the first and second three-way valves 43 and 44 are used as the switching means has been described as an example. In the present embodiment, as shown in FIG. 2 open valves (ON-OFF valves) 51 and 52 are used. Thus, instead of the first and second three-way valves 43 and 44, the first and second release valves 51 and 52 can be used.

この場合、例えば、第１の開放弁５１は第１の接続経路４１の途中に配置され、第２の開放弁５２は第２の接続経路４２の途中に配置される。   In this case, for example, the first release valve 51 is arranged in the middle of the first connection path 41, and the second release valve 52 is arranged in the middle of the second connection path 42.

また、本実施形態における制御部９が実施する第１、第２の開放弁５１、５２の切り替え制御は、第１実施形態と同様である。ただし、第１、第２の開放弁５１、５２が閉じている状態が、第１実施形態における第１の状態に相当し、第１、第２の開放弁５１、５２が開いている状態が、第１実施形態における第２の状態に相当する。   Further, the switching control of the first and second release valves 51 and 52 performed by the control unit 9 in the present embodiment is the same as that in the first embodiment. However, the state where the first and second release valves 51 and 52 are closed corresponds to the first state in the first embodiment, and the state where the first and second release valves 51 and 52 are opened. This corresponds to the second state in the first embodiment.

（第３実施形態）
図６に、本発明の第２実施形態における燃料電池システムの構成を示す。図６では、図１と同様の構成部に、図１と同一の符号を付している。 (Third embodiment)
FIG. 6 shows the configuration of the fuel cell system according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 6, the same reference numerals as those in FIG.

第１実施形態では、切り替え手段として、２つの三方弁４３、４４を用いる場合を例として説明し、第２実施形態では、切り替え手段として、２つの開放弁５１、５２を用いる場合を例として説明したが、本実施形態では、図６に示すように、１つの切り替え弁５３を用いている。   In the first embodiment, the case where two three-way valves 43 and 44 are used as switching means will be described as an example. In the second embodiment, the case where two release valves 51 and 52 are used as switching means will be described as an example. However, in this embodiment, as shown in FIG. 6, one switching valve 53 is used.

ここで、図７（ａ）、（ｂ）に、図６中の切り替え弁５３の内部構造を示す。図７（ａ）、（ｂ）に示すように、切り替え弁５３は、長細い管５４と、管５４の内部に所定間隔で配置され、管５４の内部空間を仕切る第１の仕切り部５５、第２の仕切り部５６、第３の仕切り部５７および第４の仕切り部５８と、これらの４つの仕切り部５５〜５８を連結させる軸５９と、この軸５９を管５４の長手方向に移動させるモータ６０とを備えている。   Here, FIGS. 7A and 7B show the internal structure of the switching valve 53 in FIG. As shown in FIGS. 7A and 7B, the switching valve 53 includes a long tube 54 and a first partition 55 that is disposed at a predetermined interval inside the tube 54 and partitions the internal space of the tube 54. The second partition part 56, the third partition part 57 and the fourth partition part 58, the shaft 59 for connecting these four partition parts 55 to 58, and the shaft 59 are moved in the longitudinal direction of the tube 54. And a motor 60.

管５４には、図７中の左下側に位置し、第１の冷却水循環経路２１から冷却水が流入する第１の入口５４ａと、図７中の右上側に位置し、第１の冷却水循環経路２１に向けて冷却水が流出する第１の出口５４ｂと、図７中の右下側に位置し、第１の接続経路４１に向けて冷却水が流出する第２の出口５４ｃと、図７中の左上側に位置し、第２の接続経路４２から冷却水が流入する第２の入口５４ｄとを有している。   The pipe 54 is located on the lower left side in FIG. 7 and has a first inlet 54a into which cooling water flows from the first cooling water circulation path 21 and an upper right side in FIG. A first outlet 54b through which the cooling water flows out toward the path 21, a second outlet 54c located at the lower right side in FIG. 7 and through which the cooling water flows out toward the first connection path 41, 7 and a second inlet 54d through which cooling water flows from the second connection path 42.

なお、これらの入口および出口は、管５４の長手方向において、図７中の上側から順に、第２の入口５４ｄ、第１の出口５４ｂ、第１の入口５４ａ、第２の出口５４ｃとなっている。   These inlets and outlets are a second inlet 54d, a first outlet 54b, a first inlet 54a, and a second outlet 54c in order from the upper side in FIG. 7 in the longitudinal direction of the tube 54. Yes.

このような構成の切り替え弁５３は、図７（ａ）に示すように、管５４の長手方向で、第１の仕切り部５５が、第２の入口５４ｄよりも第２の仕切り部５７から離れた側に位置し、第２の仕切り部５６が、第２の入口５４ｄと第１の出口５４ｂの間に位置し、第３の仕切り部５７が、第１の入口５４ａと第２の出口５４ｃの間に位置し、第４の仕切り部５８が、第２の出口５４ｃよりも第３の仕切り部５７から離れた側に位置しているときが、第１実施形態における第１の状態に相当する。   As shown in FIG. 7A, in the switching valve 53 having such a configuration, the first partition portion 55 is further away from the second partition portion 57 than the second inlet 54d in the longitudinal direction of the tube 54. The second partition 56 is positioned between the second inlet 54d and the first outlet 54b, and the third partition 57 is the first inlet 54a and the second outlet 54c. When the fourth partition 58 is located on the side farther from the third partition 57 than the second outlet 54c, it corresponds to the first state in the first embodiment. To do.

このとき、第２の仕切り部５６と第３の仕切り部５７により挟まれた空間が、第１の入口５４ａと第１の出口５４ｂとをつなぐ流路となり、図７（ａ）中の矢印のように、第１の冷却水循環経路２１から流入した冷却水は、再び、第１の冷却水循環経路２１に戻る。   At this time, the space sandwiched between the second partition part 56 and the third partition part 57 becomes a flow path connecting the first inlet 54a and the first outlet 54b, and the arrow in FIG. As described above, the cooling water that has flowed from the first cooling water circulation path 21 returns to the first cooling water circulation path 21 again.

一方、図７（ｂ）に示すように、管５４の長手方向で、第１の仕切り部５５および第２の仕切り部５６が、第２の入口５４ｄよりも第３仕切り部５７から離れた側に位置し、第３の仕切り部５７が、第１の出口５４ｂと第１の入口５４ａの間に位置し、第４の仕切り部５８が、第２の出口５４ｃよりも第３の仕切り部５７から離れた側に位置しているときが、第１実施形態における第２の状態に相当する。   On the other hand, as shown in FIG. 7B, in the longitudinal direction of the tube 54, the first partition portion 55 and the second partition portion 56 are farther from the third partition portion 57 than the second inlet 54d. The third partition part 57 is located between the first outlet 54b and the first inlet 54a, and the fourth partition part 58 is located at the third partition part 57 rather than the second outlet 54c. The time when it is located on the side away from is equivalent to the second state in the first embodiment.

このとき、第２の仕切り部５６と第３の仕切り部５７により挟まれた空間が、第２の入口５４ｄと第１の出口５４ｂとをつなぐ流路となり、図７（ｂ）中の矢印のように、第２の接続経路４２から流入した冷却水は第１の冷却水循環経路２１に向けて流れる。また、第３の仕切り部５７と第４の仕切り部５８により挟まれた空間が、第１の入口５４ａと第２の出口５４ｃとをつなぐ流路となり、第１の冷却水循環経路２１から流入した冷却水は第１の接続経路４１に向けて流れる。   At this time, the space sandwiched between the second partition portion 56 and the third partition portion 57 becomes a flow path connecting the second inlet 54d and the first outlet 54b, and the arrow in FIG. As described above, the cooling water flowing in from the second connection path 42 flows toward the first cooling water circulation path 21. Further, the space sandwiched between the third partition portion 57 and the fourth partition portion 58 becomes a flow path connecting the first inlet 54a and the second outlet 54c, and flows from the first cooling water circulation path 21. The cooling water flows toward the first connection path 41.

このように、切り替え手段として、第１、第２実施形態における２つの切り替え弁を一体化した機能を有する切り替え弁５３を用いることもできる。   Thus, the switching valve 53 having the function of integrating the two switching valves in the first and second embodiments can be used as the switching means.

（他の実施形態）
（１）第１実施形態では、第１、第２の三方弁４３、４４の状態を、第１の三方弁４３において、燃料電池１の冷却水入口１ａ側の弁を閉じ、その他の弁を開けることで、第１の状態から第２の状態に完全に切り替える場合を例として説明したが、燃料電池１の冷却水入口１ａ側の弁を開けた状態にすることもできる。すなわち、第１の三方弁４３から、燃料電池１側と電力変換装置７側に、それぞれ、冷却水を分流させることもできる。 (Other embodiments)
(1) In the first embodiment, the state of the first and second three-way valves 43 and 44 is the same as that in the first three-way valve 43, the valve on the cooling water inlet 1a side of the fuel cell 1 is closed and the other valves are The case where the first state is completely switched to the second state by opening is described as an example. However, the valve on the cooling water inlet 1a side of the fuel cell 1 may be opened. That is, the cooling water can also be diverted from the first three-way valve 43 to the fuel cell 1 side and the power converter 7 side, respectively.

（２）上記した各実施形態では、接続経路として、第１の接続経路４１と第２の接続経路４２を設けた場合を例として説明したが、接続経路の数や接続箇所については、冷却水が第１の冷却水循環経路２１から、電力変換装置７内を流れた後、第１の冷却水循環経路２１に戻って流れるようになっていれば、図１に示す場合に限らず、他に変更することもできる。   (2) In each of the above-described embodiments, the case where the first connection path 41 and the second connection path 42 are provided as the connection paths has been described as an example. 1 flows from the first cooling water circulation path 21 through the power conversion device 7 and then returns to the first cooling water circulation path 21 and is not limited to the case shown in FIG. You can also

（３）上記した各実施形態では、酸素を主成分とする酸化剤ガスと水素を主成分とする燃料ガスとして、それぞれ、空気と水素ガスを用いる場合を例として説明したが、他のものを用いることもできる。例えば、酸化剤ガスとして、純粋な酸素等を用い、燃料ガスとして、天然ガス等を用いることもできる。   (3) In each of the above-described embodiments, the case where air and hydrogen gas are respectively used as the oxidant gas mainly containing oxygen and the fuel gas mainly containing hydrogen has been described as an example. It can also be used. For example, pure oxygen or the like can be used as the oxidant gas, and natural gas or the like can be used as the fuel gas.

（４）上記した各実施形態では、燃料電池用冷却系６、電力変換装置用冷却系８を流れる冷媒として、冷却水を用いる場合を例として説明したが、冷却水に限らず、他の冷媒を用いることもできる。   (4) In each of the above-described embodiments, the case where cooling water is used as the refrigerant flowing through the fuel cell cooling system 6 and the power conversion device cooling system 8 has been described as an example. Can also be used.

（５）上記した各実施形態では、本発明の燃料電池システムを、電気自動車に適用する場合を例として説明したが、電気自動車に限らず、船舶等の他の移動体用発電機あるいは家庭用、業務用発電機に適用することもできる。   (5) In each of the above-described embodiments, the fuel cell system of the present invention has been described as an example of application to an electric vehicle. However, the present invention is not limited to an electric vehicle, and other mobile generators such as ships or household use. It can also be applied to commercial generators.

本発明の第１実施形態における燃料電池システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the fuel cell system in 1st Embodiment of this invention. 図１の燃料電池システムにおいて、第１の冷却水循環経路２１と第２の冷却水循環経路３１における冷却水の流れ方向の一例を示す図である。In the fuel cell system of FIG. 1, it is a figure which shows an example of the flow direction of the cooling water in the 1st cooling water circulation path | route 21 and the 2nd cooling water circulation path | route 31. FIG. 図１の燃料電池システムにおいて、第１の冷却水循環経路２１と第２の冷却水循環経路３１における冷却水の流れ方向の他の例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing another example of the flow direction of the cooling water in the first cooling water circulation path 21 and the second cooling water circulation path 31 in the fuel cell system of FIG. 1. 図１中の制御部９が実行する第１、第２の三方弁の切り替え制御のフローチャートである。It is a flowchart of the switching control of the 1st, 2nd three-way valve which the control part 9 in FIG. 1 performs. 本発明の第２実施形態における燃料電池システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the fuel cell system in 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態における燃料電池システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the fuel cell system in 3rd Embodiment of this invention. 図６中の切り替え弁５３の内部構成を示す図である。It is a figure which shows the internal structure of the switching valve 53 in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１…燃料電池、６…燃料電池用冷却系、７…電力変換装置、
８…電力変換装置用冷却系、９…制御部、
２１…第１の冷却水循環経路、２２…第１の冷却水ポンプ、２３…第１のラジエータ、
３１…第２の冷却水循環経路、３２…第２の冷却水ポンプ、３３…第２のラジエータ、
４１…第１の接続経路、４２…第２の接続経路、４３…第１の三方弁、
４４…第２の三方弁、５１…第１の開放弁、
５２…第２の開放弁、５３…切り替え弁。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fuel cell, 6 ... Cooling system for fuel cells, 7 ... Power converter device,
8 ... Cooling system for power converter, 9 ... Control unit,
21 ... 1st cooling water circulation path, 22 ... 1st cooling water pump, 23 ... 1st radiator,
31 ... 2nd cooling water circulation path, 32 ... 2nd cooling water pump, 33 ... 2nd radiator,
41 ... 1st connection path, 42 ... 2nd connection path, 43 ... 1st three-way valve,
44 ... second three-way valve, 51 ... first release valve,
52 ... Second opening valve, 53 ... Switching valve.

Claims (4)

酸素を主成分とする酸化剤ガスと水素を主成分とする燃料ガスとを電気化学反応させて電力を発生させる燃料電池（１）と、
前記燃料電池（１）に接続されており、前記燃料電池（１）を冷却する冷媒が、前記燃料電池（１）の内部と外部との間を循環して流れる第１の冷媒循環経路（２１）と、
前記燃料電池（１）から発生した電力を変換する電力変換装置（７）と、
前記電力変換装置（７）に接続され、前記電力変換装置（７）を冷却する冷媒が循環して流れる第２の冷媒循環経路（３１）と、
前記第１の冷媒循環経路（２１）と前記第２の冷媒循環経路（３１）と接続する第１、第２の接続経路（４１、４２）と、
前記第１、第２の接続経路（４１、４２）に接続され、前記第１の冷媒循環経路（２１）と前記第２の冷媒循環経路（３１）で、それぞれ、独立して冷媒が流れる第１の状態と、冷媒が前記第１の冷媒循環経路（２１）から、前記第１の接続経路（４１）を介して、前記電力変換装置（７）内を流れた後、前記第２の接続経路（４２）を介して、前記第１の冷媒循環経路（２１）に戻って流れる第２の状態との間を切り替え可能とする切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）と、
前記第１の冷媒循環経路（２１）を流れる冷媒の温度を検出する第１の温度検出手段（２７）と、
前記燃料電池（１）から流出し、前記電力変換装置（７）に流入する前の冷媒の温度を検出する第２の温度検出手段（２７）とを備え、
前記第１の温度検出手段（２７）が検出した温度が第１の所定温度よりも低い場合に、前記切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が前記第１の状態から前記第２の状態への切り替えを行うことで、前記燃料電池（１）内に流入する冷媒の温度が許容範囲よりも低下しないようになっており、
前記切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が前記第２の状態にしている場合であって、前記第２の温度検出手段（２７）が検出した温度が第２の所定温度よりも高い場合に、前記切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が前記第２の状態から前記第１の状態への切り替えを行うことで、前記電力変換装置（７）内に流入する冷媒の温度が許容範囲よりも高くならないようになっていることを特徴とする燃料電池システム。 A fuel cell (1) for generating electric power by electrochemically reacting an oxidant gas mainly containing oxygen and a fuel gas mainly containing hydrogen;
A first refrigerant circulation path (21) connected to the fuel cell (1) and flowing through the refrigerant for cooling the fuel cell (1) circulating between the inside and the outside of the fuel cell (1). )When,
A power converter (7) for converting the power generated from the fuel cell (1);
A second refrigerant circulation path (31) connected to the power converter (7) and circulating through which a refrigerant for cooling the power converter (7) flows;
First and second connection paths (41, 42) connected to the first refrigerant circulation path (21) and the second refrigerant circulation path (31);
The first and second connection paths (41, 42) are connected to the first refrigerant circulation path (21) and the second refrigerant circulation path (31). 1 and after the refrigerant flows from the first refrigerant circulation path (21) through the first connection path (41) through the power converter (7), the second connection Switching means (43, 44, 51, 52, 53) for enabling switching between the second state flowing back to the first refrigerant circulation path (21) via the path (42) ;
First temperature detection means (27) for detecting the temperature of the refrigerant flowing through the first refrigerant circulation path (21);
Second temperature detection means (27) for detecting the temperature of the refrigerant before flowing out of the fuel cell (1) and before flowing into the power converter (7) ,
When the temperature detected by the first temperature detecting means (27) is lower than the first predetermined temperature, the switching means (43, 44, 51, 52, 53) is changed from the first state to the second state. By switching to this state, the temperature of the refrigerant flowing into the fuel cell (1) does not fall below the allowable range,
The switching means (43, 44, 51, 52, 53) is in the second state, and the temperature detected by the second temperature detection means (27) is higher than the second predetermined temperature. When it is high, the switching means (43, 44, 51, 52, 53) switches from the second state to the first state, so that the refrigerant flows into the power converter (7). the fuel cell system according to claim Rukoto temperature of looks like not higher than the allowable range. 前記第１の冷媒循環経路（２１）に設けられ、冷媒を強制的に循環させる第１の冷媒循環手段（２２）と、
前記第２の冷媒循環経路（３１）に設けられ、冷媒を強制的に循環させる第２の冷媒循環手段（３２）とを備え、
前記切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が前記第１の状態から前記第２の状態への切り替えを行った場合、前記第２の冷媒循環手段（３２）が停止し、前記第１の冷媒循環手段（２２）が作動することにより、冷媒が流れるようになってい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。 A first refrigerant circulation means (22) provided in the first refrigerant circulation path (21) for forcibly circulating the refrigerant;
A second refrigerant circulation means (32) provided in the second refrigerant circulation path (31) and forcibly circulating the refrigerant;
When the switching means (43, 44, 51, 52, 53) switches from the first state to the second state, the second refrigerant circulation means (32) stops, and the first the fuel cell system of claim 1 1 in the refrigerant unit (22) by activating, wherein the refrigerant flows the refrigerant. 前記切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）は、前記第２の冷媒循環手段（３２）が停止した後に、前記第１の状態から前記第２の状態への切り替えを行うようになってい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。 The switching means (43, 44, 51, 52, 53) switches from the first state to the second state after the second refrigerant circulation means (32) stops. The fuel cell system according to claim 2 , wherein: 前記切り替え手段（４３、４４、５１、５２、５３）が前記第２の状態から前記第１の状態への切り替えを行った後、前記第２の冷媒循環手段（３２）が作動するようになっていることを特徴とする請求項２または３に記載の燃料電池システム。 After the switching means (43, 44, 51, 52, 53) switches from the second state to the first state, the second refrigerant circulation means (32) is activated. The fuel cell system according to claim 2 , wherein the fuel cell system is provided.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11220185B2 (en) * 2019-05-10 2022-01-11 Subaru Corporation Battery monitoring device and electric-vehicle control apparatus

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5212882B2 (en) * 2007-03-06 2013-06-19 トヨタ自動車株式会社 Fuel cell system and fuel cell cooling method
CN101617431B (en) * 2007-12-18 2012-02-01 松下电器产业株式会社 Cogeneration system
CN110224155A (en) * 2019-05-27 2019-09-10 深圳国氢新能源科技有限公司 Hydrogen fuel cell system
CN110311154A (en) * 2019-07-04 2019-10-08 上海电气集团股份有限公司 A kind of cooling system of hydrogen fuel cell pile

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09213355A (en) * 1996-02-06 1997-08-15 Fuji Electric Co Ltd Fuel cell generating apparatus
JPH11162489A (en) * 1997-11-26 1999-06-18 Toyota Motor Corp Fuel cell device and operating method for fuel cell device
JP2002075427A (en) * 2000-09-05 2002-03-15 Toyota Industries Corp Fuel cell power generation system
JP2002127734A (en) * 2000-10-25 2002-05-08 Denso Corp Heating device for vehicle
JP2004111209A (en) * 2002-09-18 2004-04-08 Toyota Motor Corp Fuel cell power generation system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11220185B2 (en) * 2019-05-10 2022-01-11 Subaru Corporation Battery monitoring device and electric-vehicle control apparatus

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