JP5509548B2 - 燃料電池用冷却液の導電率低減装置、及び燃料電池システム - Google Patents

Description

本発明は、燃料電池用冷却液の導電率低減装置、及び燃料電池システムに関する。

燃料電池システムでは、燃料電池を冷却するための冷却液が配管によって循環されている。この冷却液の温度が高いときに、当該冷却液の導電率が上がることが知られている。

従来、冷却水の温度が閾値を超えている場合には、閾値以下となるまで冷却系を作動させることにより、導電率を低減させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−１９２８５４号公報 特開２００６−３５１４６９号公報 特開２００７−７３３１９号公報

しかしながら、例えば燃料電池を用いた車両の停止直後に、ボンネットを開ける必要性に迫られることがあり、このような場合には、車両の停止直後に燃料電池用冷却液の導電率を、車両の移動時に比べて短時間で閾値以下まで低減させることが望ましいが、従来の技術ではこのような要請に応えることは困難であった。

本発明は、このような問題に鑑みなされたもので、移動体の停止時に燃料電池用冷却液の導電率を、移動体の移動時より短時間で閾値以下に低減できる技術の提供を目的とする。

本発明は前記課題を解決するために、以下の手段を採用した。
すなわち、本発明の燃料電池用冷却液の導電率低減装置は、移動体における燃料電池の冷却液を循環させる循環用配管と、前記循環用配管内の前記冷却液を冷却すると共に、冷却能力を調整可能な冷却手段と、前記移動体の移動停止時に、前記冷却手段の冷却能力を前記移動体の移動時に比べて高くし、前記冷却液を急速冷却する制御手段と、を備える。

燃料電池における冷却液の温度が高いほど、冷却液の導電率が高くなることが知られている。本発明によれば、移動体の停止時には、移動体の移動時に比べて冷却手段の冷却能力を高くすることにより冷却液を急速に冷却するので、移動体の停止時には冷却液の導電率を移動体の移動時に比べて短時間で低減できる。

ここで、前記循環用配管は、前記燃料電池の冷却液入口と前記冷却手段の冷却液出口とを結ぶ流入配管と、前記燃料電池の冷却液出口と前記冷却手段の冷却液入口とを結ぶ流出配管と、を有し、前記冷却手段は、前記冷却液を冷却するラジエータと、回転数を調整可能なファンと、前記流入配管と前記流出配管との間に配置されたバイパス配管と、前記流入配管と前記バイパス配管との接続部に設けられた切替弁と、を有し、前記冷却液を急速冷却するときには、前記制御手段は、前記ファンの回転数を増加させると共に、前記切替弁により前記ラジエータに流入する前記冷却液の量を増加させる構成にできる。

この構成によれば、冷却手段に流れる冷却液量を増加させると共に、ファンの回転数を増加することにより冷却効果を加速できるので、より短時間で冷却液の導電率を低減でき
る。

また、前記循環用配管は前記冷却液を循環させるポンプを有し、前記冷却液を急速冷却するときには、更に前記ポンプの流量を増加させる構成にできる。この構成によれば、より短時間で冷却液の導電率を低減できる。

また、前記制御手段は、前記冷却手段の冷却能力を最大にして前記冷却液を急速冷却する構成にできる。この構成によれば、より短時間で冷却液を急速冷却できる。

また、前記導電率が第１の閾値を超える場合に、前記制御手段は、前記冷却液を急速冷却する構成にできる。この構成によれば、冷却液の急速冷却を導電率が第１の閾値を超える場合だけ行うので、燃料電池の燃費、騒音を抑制できる。

また、前記導電率が前記第１の閾値以下になった場合に、前記制御手段は、前記冷却液の前記急速冷却を停止する構成にできる。この構成によれば、冷却液の急速冷却処理を最小限に抑えることができるので、燃料電池の燃費、騒音を更に抑制できる。

また、前記冷却液の温度が第２の閾値以下になり、かつ、前記導電率が前記第１の閾値を超える場合は、前記制御手段は、前記冷却液の急速冷却を停止する構成にできる。急速冷却により冷却液の温度が十分下がったにもかかわらず、導電率が第１の閾値より高い場合、導電率の上昇は冷却液のイオン電離によるものではないと判断し、冷却水を急速冷却しても導電率を低減する効果が低いので、冷却水の急速冷却を停止する。

また、前記冷却液循環手段は、前記流入配管と前記流出配管との間に設けられ前記冷却液中のイオンを除去するイオン交換樹脂を有する構成にできる。冷却手段による急速冷却によって冷却液の温度が十分下がったにも拘わらず、導電率が第１の閾値を超える場合は、導電率の高い原因が冷却液のイオン分離ではなく、燃料電池や配管等の構成材料から溶出した金属イオン等によるものと考えられる。この場合は、イオン交換樹脂によって冷却液中のイオンを除去することにより、冷却液の導電率を低減できる。

また、前記イオン交換樹脂の冷却液流入口より上流側に、前記冷却液の流量を調整するポンプを有し、前記冷却液の前記温度が前記第２の閾値を超える場合は、前記制御手段は、前記ポンプにより前記イオン交換樹脂に流入する前記冷却液の量を増加させる構成にできる。この構成によれば、イオン交換樹脂によるイオン除去の効果を加速できる。

また、前記イオン交換樹脂における前記冷却液の流入口側に、前記イオン交換樹脂に流入する前記冷却液の量を調整する流量調整弁を有する構成にできる。この構成によれば、流量調整弁の調整によりイオン交換樹脂に流入する冷却液の量を多くして、イオン交換樹脂によるイオン除去の効果を加速できる。

また、少なくとも前記燃料電池及び前記循環用配管を覆うフードと、前記フードの開放をロックするロック手段とを更に備え、前記導電率が前記第１の閾値を超える場合は、前記燃料電池の発電電圧が第３の閾値以下になったときに、前記制御手段は、前記フードロック手段による前記フードのロックを解除する構成にできる。この構成によれば、冷却液の導電率が第１の閾値以下になった場合にのみ、フードを開放できるので、安全性が向上する。

また、本発明の燃料電池システムは、燃料電池と、燃料電池用冷却液の導電率低減装置と、を備える。本発明によれば、例えば燃料電池システムを搭載した車両等の停止時、例えば停止直後に燃料電池における冷却液の導電率を早期に低減できる。なお、上記の各構
成要素は、発明の趣旨を逸脱しない限り、自由に組み合わせることができる。

本発明によれば、移動体の停止時に燃料電池における冷却液の導電率を、移動体の移動時に比べて短時間で低減できる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という）に係る燃料電池用冷却液の導電率低減装置、及び燃料電池システムについて説明する。なお、以下の実施形態の構成は例示であり、本発明は実施形態の構成には限定されない。

図１は、本発明の実施形態に係る燃料電池システム１０の構成を示す。この燃料電池システム１０は、移動体である例えば車両１に搭載される。この燃料電池システム１０は、燃料電池１１及び燃料電池用冷却液の導電率低減装置（以下、導電率低減装置と呼ぶ。）１２を備えている。導電率低減装置１２は、燃料電池１１を冷却する冷却液を循環させる循環用配管１３、及びこの循環用配管１３内の冷却液を冷却する冷却手段としてのラジエータ１４を備えている。ラジエータ１４は、回転数を調整可能なファン１５を有している。ファン１５の回転数が高くなるほど、ラジエータ１４の冷却能力が高くなる。

また、導電率低減装置１２は、循環用配管１３のうち燃料電池１１の冷却液流入口１１ａと、ラジエータ１４の冷却液流出口１４ａとの間に設けられた流入配管１３ａ、燃料電池１１の冷却液流出口１１ｂとラジエータ１４の冷却液流入口１４ｂとの間に設けられた流出配管１３ｂ、流入配管１３ａと流出配管１３ｂとの間に設けられたバイパス配管１６、及びイオン交換樹脂（イオンフィルター）１７、バイパス配管１６と流入配管１３ａとの接続部に設けられた切替弁であるロータリーバルブ１８、流入配管１３ａにおけるロータリーバルブ１８とイオン交換樹脂１７との間に設けられたポンプ１９、及びイオン交換樹脂１７における冷却液流入口１７ａと流入配管１３ａとを接続する配管２０に設けられた流量調整用のバルブ２１を備えている。

更に、この燃料電池システム１０は、流入配管１３ａにおけるラジエータ１４とロータリーバルブ１８との間、配管２０と燃料電池１１の冷却液流入口１１ａとの間、及び流出配管１３ｂにおける燃料電池１１の冷却液流出口１１ｂとイオン交換樹脂１７との間にそれぞれ設けられた温度計２２を備えている。温度計２２は、冷却液の温度を計測する。

また、この燃料電池システム１０は、少なくとも燃料電池１１及び導電率低減装置１２を覆う開閉自在なフード（車両のボンネット等）２３、流入配管１３ａとグランド間の導電率を計測する導電率計２４、燃料電池１１の発電電圧を計測する電圧計２７、フード２３の開放をロック又はロック解除するロック手段２５を備えている。また、この燃料電池システム１０は、温度計２２、導電率計２４、電圧計２７の出力に基づいてファン１５、ロータリーバルブ１８、ポンプ１９、バルブ２１、並びにロック手段２５を電気的に制御する制御部２６を備えている。導電率計２４は、その端子が循環用配管１３内に配置され、循環用配管１３内の冷却液に直接接触することにより、冷却液の導電率を計測する。

次に、上記各構成要素について説明する。燃料電池１１は、固体高分子型燃料電池(Ｐ
ＥＦＣ)を例示できる。燃料電池１１は、一般的な構成を使用できるので、その概略につ
いて説明する。

燃料電池１１は、少なくとも１つのセルから構成されている。セルは、固体高分子電解質膜と、固体高分子電解質膜を両側から挟む燃料極(アノード)及び空気極(酸化剤極：カ
ソード)と、これらの燃料極及び空気極を挟む燃料極側セパレータ及び空気極側セパレー
タとから構成されている。

燃料極は、拡散層と触媒層とを有している。水素ガスや水素リッチガスなどの水素を含む燃料が、燃料供給系により燃料極に供給される。燃料極に供給された燃料は、拡散層で拡散され触媒層に到達する。触媒層では、水素がプロトン(水素イオン)と電子とに分離される。水素イオンは固体高分子電解質膜を通って空気極に移動し、電子は外部回路(図示
せず)を通って空気極に移動する。

一方、空気極は、拡散層と触媒層とを有する。空気等の酸化剤ガスが酸化剤供給系により空気極に供給される。空気極に供給された酸化剤ガスは、拡散層で拡散され触媒層に到達する。触媒層では、酸化剤ガスと、固体高分子電解質膜を通って空気極に到達した水素イオンと、外部回路を通って空気極に到達した電子とによる反応を通じて水が生成される。

燃料極及び空気極における反応の際に外部回路を通る電子が、燃料電池１１の両端子間に接続される負荷に対する電力として使用される。また、燃料電池１１には、燃料を供給及び排出するための燃料供給／排出系と、酸化剤を供給及び排出するための酸化剤供給／排出系とが接続される。なお、図１においては、燃料供給／排出系、酸化剤供給／排出系の構成を省略したが、これらの構成は一般的なものを使用できる。

次に、導電率低減装置１２について説明する。図１に示すように、導電率低減装置１２を構成する循環用配管１３、ファン１５を有するラジエータ１４、バイパス配管１６、ポンプ１９、配管２０、バルブ２１、温度計２２、導電率計２４等は、一般的な構成のものを使用できる。

なお、車両１の移動時においては、ラジエータ１４のファン１５は、ラジエータ１４に作用する負荷に応じて自動的に回転数が調整されるが、車両１の停止時においては、冷却液の導電率が第１閾値ａを超える場合には、制御部２６によってファン１５の回転数が増加され、ラジエータ１４の冷却能力が高くなる。本実施形態では、ファン１５の回転数が最大となり、ラジエータ１４の冷却能力が最大になる。これにより、車両１の停止時には、移動時に比べて冷却液を急速冷却できる。

イオン交換樹脂１７は冷却液内のイオンを除去するものであり、一般的なイオンフィルター等を使用することができる。ロータリーバルブ１８は、バイパス配管１６を介してラジエータ１４に流れ込む冷却液の量を調整する。ポンプ１９は、流量を調整できる。冷却液の導電率が第１閾値ａを超える場合には、制御部２６によってポンプ１９の流量が増加される。これによって、車両１の停止時には、冷却液の急速冷却を更に加速できる。ロック手段２５は、導電率計２４で計測された導電率が第１閾値ａ以下の場合にフード２３のロックを解除し、導電率が第１閾値ａを超える場合にフード２３のロックを保持する。このロック手段２５は、車両におけるボンネット等のロック手段を使用できる。

次に、この燃料電池システム１０の作用を説明する。図２は、燃料電池の冷却液の温度と導電率との関係を示す。なお、図２中の特性線Ａ１はＬＬＣ（ロングライフクーラント）にグリコール酸を添加した場合のＬＬＣの温度と導電率との関係を示し、特性線Ａ２はこのＬＬＣの温度が３０℃のときの導電率と、他の温度における導電率との比を示す。図２から分かるように、冷却液はその温度が高いほど導電率が高く、温度が低いほど導電率が低くなる。

上記のように、冷却液は、温度が低くなる程その導電率が低下することから、本実施形態の燃料電池システム１０は、車両１の停止時、例えば停止直後に、燃料電池１１用の冷
却液の導電率が第１閾値ａを超える場合は、車両１の移動時に比べてファン１５の回転数を高くする。これにより、ラジエータ１４の冷却能力を車両１の移動時に比べて高くして冷却液を急速冷却する。

本実施形態では、導電率が第１閾値ａを超える場合は、ファン１５の回転数を最大にする。これにより、冷却液が更に急速冷却されてその温度が低下し、冷却液の導電率を短時間で第１閾値ａ以下にできる。また、冷却液の急速冷却中に、冷却液の導電率が第１閾値ａを超える場合には、ロック手段２５によりフード２３がロックされ、フード２３を開放することができない。なお、冷却液の導電率が第１閾値ａ以下になったときには、ロック手段２５によるフード２３のロックが解除される。

また、本実施形態では、ファン１５の回転数を増加させて、ラジエータ１４による冷却液の急速冷却を行っても、冷却液の導電率が第１閾値ａ以下にならない場合には、イオン交換樹脂１７の冷却液流入口１７ａ側に設けられたバルブ２１を開け、又はバルブ２１の開度を大きくする。この場合は、冷却液中の導電率が大きい原因が、冷却液のイオン電離ではなく、燃料電池１１等からのイオン溶出である場合でも、冷却液の導電率を確実に低減できる。

更に、本実施形態では、冷却液が劣化している等の原因で、ラジエータ１４による冷却液の急速冷却、又はイオン交換樹脂１７による冷却液中のイオン除去を行っても、冷却液の導電率が第１閾値ａ以下にならない場合には、燃料電池１１の発電電圧が第３閾値ｂ（例えばｂ＝４２Ｖ）以下にならない限り、ロック手段２５によるフード２３のロックが継続される。

図３は、冷却液の急速冷却によるフードロック解除処理フローを示す。ここでは、車両１の速度が０となった場合（車両停止時）に、制御部２６は冷却液の導電率が第１閾値ａを超えているか否かを判断する（Ｓ１）。ステップ（Ｓ１）で、制御部２６が導電率は第１閾値ａを超えていると判断した場合は、次に、制御部２６は、ラジエータ１４におけるファン１５の回転数を最大にして、冷却液を急速冷却する（Ｓ２）。例えば、制御部２６は、通常運転時にファン１５を駆動するモータ電流値と、急速冷却時のモータの電流値を保持すればよい。急速冷却時のモータの電流値を通常運転時よりどの程度多くすべきかは、冷却速度に対する要求から実験的に決定すればよい。

次に、制御部２６は、冷却液の導電率が第１閾値ａ以下であるか否かを判断する（Ｓ３）。ステップ（Ｓ３）で、制御部２６が冷却液の導電率が第１閾値ａ以下であると判断した場合は、次に、制御部２６は、ロック手段２５によるフード２３のロックを解除する（Ｓ４）。これにより、フード２３を開放できる。

また、ステップ（Ｓ１）で、制御部２６が冷却液の導電率は第１閾値ａを超えていないと判断した場合は、次に、制御部２６は、ステップ（Ｓ４）でロック手段２５によるフード２３のロックを解除する。また、ステップ（Ｓ３）で、制御部２６が冷却液の導電率は第１閾値ａ以下ではないと判断した場合は、次に、制御部２６は、冷却液の温度が第２閾値ｂを超えているか否かを判断する（Ｓ５）。

ステップ（Ｓ５）で、制御部２６が冷却液の温度は第２閾値ｂを超えていると判断した場合は、次に、制御部２６は、ステップ（Ｓ２）以下の処理を行い、冷却液の急速冷却を行う。また、ステップ（Ｓ５）で、制御部２６が冷却液の温度は第２閾値ｂを超えていないと判断した場合は、次に、制御部２６は、ラジエータ１４による冷却液の急速冷却を停止する（Ｓ６）。

次に、制御部２６は、燃料電池１１の発電電圧が第３閾値ｃより低いか否かを判断する（Ｓ７）。ステップ（Ｓ７）で、制御部２６が発電電圧は第３閾値ｃより低いと判断した場合は、次に、制御部２６は、ステップ（Ｓ４）でロック手段２５によるフード２３のロックを解除する。また、ステップ（Ｓ７）で、制御部２６が燃料電池１１の発電電圧は第３閾値ｃより低くない（第３閾値以上）と判断した場合は、次に、制御部２６は、ステップ（Ｓ６）以下の処理を行う。

ここでは、車両１の停止時に、冷却液を車両１の移動時に比べて急速に冷却するので、冷却水の導電率を車両移動時に比べて短時間で低減できる。従って、例えば車両１の停止直後にフード２３を開ける場合でも、安全性を確保できる。

図４は、冷却液の急速冷却及びイオン除去によるフードロック解除処理フローを示す。ここでは、車両１が停止した時に、制御部２６は冷却液の導電率が第１閾値ａを超えるか否かを判断する（Ｓ１１）。ステップ（Ｓ１１）で、制御部２６が導電率は第１閾値ａを超えていると判断した場合は、次に、制御部２６は、ラジエータ１４のファン１５を最大回転数にして、冷却液を急速冷却する（Ｓ１２）。

次に、制御部２６は、冷却液の導電率が第１閾値ａ以下か否かを判断する（Ｓ１３）。ステップ（Ｓ１２）で制御部２６が、冷却液の導電率は第１閾値ａ以下であると判断した場合は、次に、制御部２６は、ロック手段２５によるフード２３のロックを解除する（Ｓ１４）。

ステップ（Ｓ１３）で制御部２６が冷却水の導電率は第１閾値ａ以下ではない（第１閾値ａを超えている）と判断した場合は、次に、制御部２６は、冷却液の温度が第２閾値ｂを超えているか否かを判断する（Ｓ１５）。ステップ（Ｓ１５）で、制御部２６が冷却液の温度は第２閾値ｂを超えていると判断した場合は、次に、制御部２６は、ステップ（１２）以下の処理を行う。

また、ステップ（Ｓ１５）で制御部２６が冷却水の温度は第２閾値ｂを超えていない（第２閾値ｂ以下）と判断した場合は、次に、制御部２６はバルブ２１を開け又はバルブ２１の開度を増大させ、イオン交換樹脂１７に冷却液を流し込み、又はイオン交換樹脂１７に流れる冷却液の量を増加させる（Ｓ１６）。これにより、イオン交換樹脂１７による冷却液中のイオン除去を行うことができる。次に、制御部２６は、冷却液の導電率が第１閾値ａ以下であるか否かを判断する（Ｓ１７）。ステップ（Ｓ１７）で、制御部２６が冷却液の導電率は第１閾値ａ以下であると判断した場合は、次に、制御部２６はステップ（Ｓ１４）でフードロック解除を行う。

ステップ（Ｓ１７）で、制御部２６が導電率は第１閾値ａ以下ではない（第１閾値ａを超える）と判断した場合は、次に、制御部２６は、ステップ（Ｓ１６）以下の処理を行う。また、ステップ（Ｓ１１）で、制御部２６が、冷却液の導電率は第１閾値ａを超えていない（第１閾値ａ以下）と判断した場合は、次に、制御部２６は、ステップ（Ｓ１４）でフードロック解除を行う。

ここでは、車両停止時に冷却水を急速冷却しても冷却水の導電率が第１閾値ａを超えている場合は、イオン交換樹脂１７によって冷却水中のイオンを除去するので、安全性をより向上させることができる。

図５は、冷却液の急速冷却、及びイオン除去の加速によるフードロック解除処理のフローチャートを示す。

なお、図５のステップ（Ｓ２１）〜（Ｓ２５）及び（Ｓ２７）は、それぞれ図４のステップ（Ｓ１１）〜（Ｓ１５）及び（Ｓ１７）と同様であり、その説明を省略する。ここでは、制御部２６は、ステップ（Ｓ２５）で冷却液の温度が第２閾値ｂを超えていないと判断した場合は、制御部２６はバルブ２１の開度を増大すると共に、ポンプ１９の回転数を増加させることにより、イオン交換樹脂１７に流入する冷却液の量を増加させる。これにより、図４の場合に比べてイオン交換樹脂１７に流れる冷却液の量を増加できるので、冷却液中のイオン除去効果を加速できる。

ここでは、冷却液の急速冷却後、イオン交換樹脂１７によりイオン除去を行う際に、イオン交換樹脂１７に流れる冷却水量を車両１の移動時に比べて増加させることによりイオン除去効果を加速するので、より短時間で冷却液の導電率を第１閾値ａ以下にできる。

なお、図５では、ステップ（Ｓ２７）で、制御部２６が導電率は第１閾値ａ以下ではない（第１閾値ａを超えている）と判断した場合は、次に、制御部２６は、ステップ（Ｓ２６）でイオン交換樹脂１７によるイオン除去処理を行うようにしたが、図６に示すように、ステップ（Ｓ２７）で、制御部２６が導電率は第１閾値ａ以下ではないと判断した場合は、次に、制御部２６は、燃料電池１１の発電電圧に基づいて、フードロック解除処理を行うようにできる。

すなわち、図６の場合は、ステップ（Ｓ２７）で、制御部２６が導電率は第１閾値ａ以下ではないと判断した場合は、次に、制御部２６は燃料電池１１の発電電圧が第３閾値ｃより低いか否かを判断し（Ｓ２８）、ステップ（Ｓ２８）で制御部２６が発電電圧は第３閾値ａより低いと判断した場合は、次に制御部２６はステップ（Ｓ２４）でフードロックを解除する。

また、ステップ（Ｓ２８）で、制御部２６が発電電圧は第３閾値ｃより低くない（第３閾値ｃ以上）と判断した場合は、次に制御部２６はステップ（Ｓ２６）以下の処理を行う。なお、ステップ（Ｓ２７）で、制御部２６が導電率は第１閾値ａ以下であると判断した場合は、次に、制御部２６はステップ（Ｓ２４）でフードロック解除処理を行う。

ここでは、冷却液の急速冷却、及びイオン除去を行っても冷却液の導電率が第１閾値ａを超えている場合は、その原因が冷却液のイオンの電離、又は燃料電池１１等からのイオン溶出以外の原因と考えられるので、燃料電池１０の発電電圧が第３閾値ｃ以下であることを確認してからフードロックを解除する。従って、安全性を更に向上させることができる。

本発明によれば、車両停止時に冷却液の導電率が第１閾値ａより高い場合には、ラジエータ１４におけるファン１５の回転数の増加による冷却液の急速冷却を行い、なお導電率が第１閾値ａより高い場合には、イオン交換樹脂１７による冷却液中のイオン除去を行うので、冷却液の導電率を車両移動時に比べて短時間で低減できる。

実施形態に係る燃料電池用冷却液の導電率低減装置を示す図である。 冷却液の温度と導電率との関係を示す図である。 実施形態に係る冷却液の急速冷却によるフードロック処理を示すフローチャートである。 実施形態に係る冷却液の急速冷却、及びイオン除去によるフードロック処理を示すフローチャートである。 実施形態に係る冷却液の急速冷却、及びイオン除去効果の加速によるフードロック処理を示すフローチャートである。 実施形態に係る冷却液の急速冷却、イオン除去効果の加速、及び発電電圧の確認によるフードロック処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 車両（移動体）
１０ 燃料電池システム
１１ 燃料電池
１１ａ 燃料電賃の冷却液入口
１１ｂ 燃料電池の冷却液入口
１２ 導電率低減装置
１３ 循環用配管
１３ａ 流入配管
１３ｂ 流出配管
１４ ラジエータ（冷却手段）
１４ａ 冷却液入口
１４ｂ 冷却液出口
１５ ファン
１６ バイパス配管
１７ イオン交換樹脂
１７ａ 冷却液入口
１８ ロータリーバルブ
１９ ポンプ
２０ 配管
２１ バルブ
２２ 温度計
２３ フード（ボンネット等）
２４ 導電率計
２５ ロック手段
２６ 制御部
２７ 電圧計

Claims (8)

1. 移動体における燃料電池の冷却液を循環させる循環用配管と、
   前記循環用配管内の前記冷却液を冷却すると共に、冷却能力を調整可能な冷却手段と、を備える燃料電池用冷却液の導電率低減装置であって、
   前記循環用配管は、前記燃料電池の冷却液入口と前記冷却手段の冷却液出口とを結ぶ流入配管と、前記燃料電池の冷却液出口と前記冷却手段の冷却液入口とを結ぶ流出配管と、を有し、
   前記導電率低減装置は、
   前記移動体の移動停止時に、前記冷却手段の冷却能力を前記移動体の移動時に比べて高くし、前記冷却液を急速冷却する制御手段と、
   前記流入配管における前記燃料電池より上流側の部分と前記流出配管における前記燃料電池より下流側の部分とを結ぶ配管に設けられ、前記冷却液中のイオンを除去するイオン交換樹脂と、
   前記配管における前記イオン交換樹脂の冷却液流入口より上流側に設けられ、前記イオン交換樹脂に流入する前記冷却液の量を調整する流量調整弁と、
   を備え、
   前記冷却液の導電率が第１の閾値を超え、かつ、前記冷却液の温度が第２の閾値より高い場合、前記制御手段は、前記冷却液を急速冷却し、
   前記冷却液の導電率が第１の閾値を超え、かつ、前記冷却液の温度が第２の閾値以下の場合、前記制御手段は、前記冷却液の急速冷却を停止し、かつ、前記流量調整弁を開け又は前記流量調整弁の開度を大きくする燃料電池用冷却液の導電率低減装置。
2. 前記冷却手段は、前記冷却液を冷却するラジエータと、回転数を調整可能なファンと、前記流入配管と前記流出配管との間に配置されたバイパス配管と、前記流入配管と前記バイパス配管との接続部に設けられた切替弁と、を有し、
   前記冷却液を急速冷却するときには、前記ファンの回転数を増加させると共に、前記切替弁により前記ラジエータに流入する前記冷却液の量を増加させる請求項１に記載の燃料電池用冷却液の導電率低減装置。
3. 前記循環用配管は前記冷却液を循環させるポンプを有し、前記冷却液を急速冷却するときには、更に前記ポンプの流量を増加させる請求項１または２に記載の燃料電池用冷却液
   の導電率低減装置。
4. 前記制御手段は、前記冷却手段の冷却能力を最大にして前記冷却液を急速冷却する請求項１から３の何れか一項に記載の燃料電池用冷却液の導電率低減装置。
5. 前記導電率が前記第１の閾値以下になった場合に、前記制御手段は、前記冷却液の急速冷却を停止する請求項１から４の何れか１項に記載の燃料電池用冷却液の導電率低減蔵置。
6. 前記イオン交換樹脂の冷却液流入口より上流側に、前記冷却液の流量を調整するポンプを有し、前記冷却液の前記温度が前記第２の閾値を超えない場合は、前記制御手段は、前記ポンプにより前記冷却水の流量を増加させることで前記イオン交換樹脂に流入する前記冷却液の量を増加させる請求項１から５の何れか１項に記載の燃料電池用冷却液の導電率低減装置。
7. 少なくとも前記燃料電池及び前記循環用配管を覆うフードと、前記フードの開放をロックするロック手段とを更に備え、
   前記導電率が前記第１の閾値を超える場合は、前記燃料電池の発電電圧が第３の閾値以下になったときに、前記制御手段は、前記フードロック手段による前記フードのロックを解除する請求項１から６の何れか一項に記載の燃料電池用冷却液の導電率低減装置。
8. 燃料電池と、
   請求項１から７の何れか一項に記載の燃料電池用冷却液の導電率低減装置と、
   を備える燃料電池システム。

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