JP5083603B2 - 燃料電池システム - Google Patents
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Description
機運転を行うことにより、通常運転に比して短時間で燃料電池を昇温するように構成され
た燃料電池システムにおいて、前記暖機運転を開始した後、前記燃料電池の関連温度が第
1閾値温度を超えたか否かを判断する判断手段と、判断手段が、燃料電池の関連温度が第1閾値温度を超えていると判断したときには、反応ガスが流通される配管の圧力損失を検知する検知手段と、検知される圧力損失が標準圧力損失範囲内にあるか否かを判断し、検知される圧力損失が標準圧力損失範囲内にないと判断したときには、暖機運転を継続する運転制御手段とを具備することを特徴とする。
図1は、燃料電池システム1の構成図である。
燃料電池システム1は、燃料電池自動車(FCHV)、電気自動車、ハイブリッド自動車などの車両100に搭載できる。ただし、燃料電池システム1は、車両100以外の各種移動体(例えば、船舶や飛行機、ロボット等)や定置型電源、携帯型の燃料電池システムにも適用可能である。
車両100の運転手によるイグニッションスイッチのOFF操作等によって、燃料電池システム1の運転停止が指令されると、制御装置7は、燃料電池システム2の通常運転を終了し、掃気処理を実行させる。
図3に示すように、例えば車両100の運転手によるイグニッションスイッチのON操作等によって、燃料電池システム1の運転開始が指令されると、制御装置7は、低温始動による燃料電池2の急速昇温が必要であるか否かを判断する(ステップS10)。
<変形例1>
本実施形態では、アノード系圧力損失を監視し、燃料ガス配管系4に凍結異常が生じていないか否かを判断したが、これに代えて(あるいは加えて)、カソード系圧力損失を監視し、酸化ガス配管系3に凍結異常が生じていないか否かを判断し、かかる判断結果に基づいて暖機運転と通常運転の切り換えを制御しても良い。
図5は、変形例2に係る始動処理のフローチャートである。
図5に示す始動処理は、図4に示す始動処理にステップS31、ステップS32、ステップS51を追加したものである。その他のステップは同一であるため、対応するステップには同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
このように、アノード系圧力異常が認められた後は、通常運転時での燃料電池2の温度域(およそ60〜80℃)まで暖機運転を継続するようにしても良い。
本実施形態では、循環系アノード圧力センサP2のセンサ値を利用してアノード系圧力損失を検出する場合について説明したが、これに代えて(あるいは加えて)、ポンプ24の動力値からアノード系圧力損失を検知するようにしても良い。
Claims (3)
- 燃料電池を自己発熱させる暖機運転を行うことにより、通常運転に比して短時間で燃料電池を昇温するように構成された燃料電池システムにおいて、
前記暖機運転を開始した後、前記燃料電池の関連温度が第1閾値温度を超えたか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段が、前記燃料電池の関連温度が前記第1閾値温度を超えていると判断したときには、反応ガスが流通される配管の圧力損失を検知する検知手段と、
前記検知手段により検知される圧力損失が標準圧力損失範囲内にあるか否かを判断し、前記検知される圧力損失が前記標準圧力損失範囲内にないと判断したときには、前記暖機運転を継続する運転制御手段と
を具備することを特徴とする燃料電池システム。 - 前記反応ガスは、燃料電池のアノードに供給される水素を含む燃料ガスであり、
前記検知手段は、前記燃料ガスの循環路を形成する配管の圧力損失を検知す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。 - 前記運転制御手段は、検知される圧力損失が標準圧力損失範囲内にないと判断した場合、前記暖機運転を前記第1閾値温度よりも高い第2閾値温度にまで昇温するように前記暖機運転を継続することを特徴とする請求項1または2に記載の燃料電池システム。
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