JP7151098B2 - 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。 The present invention relates to fuel cell systems.
特許文献1には、燃料電池システムとして、燃料電池を含む燃料電池ユニットを2つ備えるものが開示されている。 Patent Document 1 discloses a fuel cell system that includes two fuel cell units each including a fuel cell.
ところで、各燃料電池ユニットが有する温度センサで測定された温度に応じて凍結防止の掃気処理を実行する場合、各温度センサの取得温度が異なることに起因して、各燃料電池ユニットの掃気処理がそれぞれ異なるタイミングで実行されるおそれがある。この場合、燃料電池システムを使用するユーザーに違和感を与えるおそれがある。そのため、ユーザーに違和感を与えることを抑制できる技術が望まれていた。 By the way, when the freezing prevention scavenging process is executed according to the temperature measured by the temperature sensor of each fuel cell unit, the scavenging process of each fuel cell unit may be delayed due to the difference in the acquired temperature of each temperature sensor. They may be executed at different times. In this case, the user using the fuel cell system may feel uncomfortable. Therefore, there is a demand for a technology capable of suppressing the user from feeling uncomfortable.
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
本発明の一形態によれば、燃料電池システムが提供される。この燃料電池システムは、第1燃料電池と前記第1燃料電池の温度を取得する第1温度センサとを有する第1燃料電池ユニットと、第2燃料電池と前記第2燃料電池の温度を取得する第2温度センサとを有する第2燃料電池ユニットと、を備え、前記第1燃料電池ユニットが前記燃料電池システムの停止期間中に予め定められたタイミングで起動し、前記各温度センサの測定値から決定される部品温度のうち最も温度の低い燃料電池ユニットの部品温度が予め定められた温度以下に到達していることを検知した場合に、前記第1燃料電池および前記第2燃料電池ユニットの掃気処理を同時に実行する。
The present invention has been made to solve the above problems, and can be implemented as the following modes.
According to one aspect of the invention, a fuel cell system is provided. This fuel cell system includes a first fuel cell unit having a first fuel cell and a first temperature sensor for acquiring the temperature of the first fuel cell, a second fuel cell, and acquiring the temperature of the second fuel cell. and a second fuel cell unit having a second temperature sensor, wherein the first fuel cell unit is activated at a predetermined timing during the suspension period of the fuel cell system, and from the measured values of the temperature sensors When it is detected that the part temperature of the fuel cell unit, which has the lowest temperature among the determined part temperatures, has reached a predetermined temperature or lower, the temperature of the first fuel cell and the second fuel cell unit Scavenging process is executed at the same time.
本発明の一形態によれば、燃料電池システムが提供される。この燃料電池システムは、第1燃料電池と前記第1燃料電池の温度を取得する温度センサとを有する第1燃料電池ユニットと;第2燃料電池を有する第2燃料電池ユニットとを備え;前記第1燃料電池ユニットが、前記燃料電池システムの停止期間中に予め定められたタイミングで起動し、前記温度センサの測定値から決定される部品温度が予め定められた温度以下に到達していることを検知した場合に、前記第1燃料電池および前記第2燃料電池ユニットの掃気処理を同時に実行する。この形態の燃料電池システムによれば、第1燃料電池ユニット100Aを予め定めたタイミングで起動して、掃気処理が必要か否かを判定し、掃気処理が必要な場合は第1燃料電池ユニットおよび第2燃料電池ユニットの掃気処理を同時に実行する。従って、2つの燃料電池ユニットが異なるタイミングで掃気処理を実行する場合と比べて、ユーザーに違和感を与えることを抑制できる。
According to one aspect of the invention, a fuel cell system is provided. This fuel cell system includes: a first fuel cell unit having a first fuel cell and a temperature sensor for acquiring the temperature of the first fuel cell; a second fuel cell unit having a second fuel cell; 1. The fuel cell unit is activated at a predetermined timing during the suspension period of the fuel cell system, and it is confirmed that the component temperature determined from the measurement value of the temperature sensor has reached a predetermined temperature or less. When detected, the scavenging process of the first fuel cell and the second fuel cell unit is performed simultaneously. According to this embodiment of the fuel cell system, the first
なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、複数の燃料電池システムを備えた車両、燃料電池システムの制御方法等の態様で実現することが可能である。 The present invention can be embodied in various forms, such as a vehicle having a plurality of fuel cell systems, a control method for a fuel cell system, and the like.
A.第1実施形態:
図1は、本発明の一実施形態における燃料電池システム500の概略構成を示す概略図である。燃料電池システム500は、第1燃料電池ユニット100Aと、第2燃料電池ユニット100Bと、統合ECU200と、ガスタンク300と、を備える。本実施形態において、燃料電池システム500は、車両550に搭載される。車両550は、燃料電池10Aを電力源として搭載し、動力源であるモータ(図示せず)が駆動することにより、タイヤ(図示せず)が駆動される。
A. First embodiment:
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a
図1のx軸方向とy軸方向は水平方向を示し、z軸方向は鉛直上方向を示す。本実施形態において、+x軸側が車両550前方であり、2つの燃料電池ユニット100A、100Bは同一の高さで水平に並べて配置されている。なお、燃料電池ユニット100A、100Bは上下方向に並べて配置されていてもよい。
The x-axis direction and the y-axis direction in FIG. 1 indicate the horizontal direction, and the z-axis direction indicates the vertically upward direction. In this embodiment, the +x-axis side is the front of the
第1燃料電池ユニット100Aの構成と第2燃料電池ユニット100Bの構成とは互いに同一である。従って、以下においては、第1燃料電池ユニット100Aの構成について主に説明し、第2燃料電池ユニット100Bの構成については適宜説明を省略する。図1に示すように、第1燃料電池ユニット100Aの構成要素と第2燃料電池ユニット100Bの構成要素には各構成要素の符号の「A」を「B」に置き換えた符号を付している。なお、第1燃料電池ユニット100Aと第2燃料電池ユニット100Bの各構成要素を区別する際には、例えば、「第1燃料電池10A」、「第2燃料電池10B」のように、接頭語として「第1」、「第2」を付す場合もある。
The configuration of the first
第1燃料電池ユニット100Aは、燃料電池10Aと、ECU(Electronic Control Unit)20Aと、カソードガス供給部30Aと、アノードガス供給部50Aと、冷却媒体循環部70Aと、を備える。
The first
燃料電池10Aは、反応ガスとしてアノードガス(例えば、水素)とカソードガス(例えば、空気)との供給を受けて発電する固体高分子形燃料電池である。燃料電池10Aは、複数のセル(図示せず)が積層されて構成されている。各セルは、電解質膜の両面に電極を配置した膜電極接合体と、膜電極接合体を挟持する1組のセパレータとを有する。燃料電池10Aによって発電された電力は、二次電池(図示せず)に蓄電可能である。
The
カソードガス供給部30Aは、カソードガス配管31Aと、エアコンプレッサ33Aと、開閉弁34Aと、カソードオフガス配管41Aと、調圧弁42Aと、を備える。カソードガス配管31Aは、燃料電池10Aに接続され、外部から取り込んだ空気を燃料電池10Aに供給する。
The cathode
エアコンプレッサ33Aは、ECU20Aからの制御信号に応じて、外部から取り入れた空気を圧縮し、カソードガスとして燃料電池10Aに供給する。開閉弁34Aは、エアコンプレッサ33Aと燃料電池10Aとの間に設けられている。
The air compressor 33A compresses the air taken in from the outside according to a control signal from the
カソードオフガス配管41Aは、燃料電池10Aから排出されたカソードオフガスを燃料電池システム500の外部へと排出する。調圧弁42Aは、ECU20Aからの制御信号に応じて、燃料電池10Aのカソードガス出口の圧力を調整する。
The
アノードガス供給部50Aは、アノードガス配管51Aと、アノードガス開閉弁53Aと、インジェクタ55Aと、アノードオフガス配管61Aと、気液分離器62Aと、排気排水弁63Aと、循環配管64Aと、アノードガスポンプ65Aと、を備える。
The anode
アノードガス配管51Aは、燃料電池10Aのアノードガス入口とガスタンク300とを接続しており、アノードガス開閉弁53A、インジェクタ55Aがこの順序で上流側、つまりガスタンク300に近い側から設けられている。
The
アノードガス開閉弁53Aは、ECU20Aからの制御信号に応じて開閉する。燃料電池システム500の停止時にはアノードガス開閉弁53Aは閉じられる。インジェクタ55Aは、ECU20Aによって設定された駆動周期や開弁時間に応じて、弁体が電磁的に駆動する電磁駆動式の開閉弁である。ECU20Aは、インジェクタ55Aの駆動周期や開弁時間を制御することによって、燃料電池10Aに供給されるアノードガスの流量を制御する。
The anode gas opening/
アノードオフガス配管61Aは、燃料電池10Aのアノードガス出口と気液分離器62Aとを接続する配管である。アノードオフガス配管61Aは、発電反応に用いられることのなかった水素ガスや窒素ガスなどを含むアノードオフガスを気液分離器62Aへと誘導する。
The
気液分離器62Aは、アノードオフガス配管61Aと循環配管64Aとの間に接続されている。気液分離器62Aは、アノードオフガス配管61A内のアノードオフガスから不純物としての水を分離して貯水する。
The gas-
排気排水弁63Aは、気液分離器62Aの下部に設けられている。排気排水弁63Aは、気液分離器62Aに貯水された水の排水と、気液分離器62A内の不要なガス(主に窒素ガス)の排気と、を行う。燃料電池システム500の運転中は、通常、排気排水弁63Aは閉じられており、ECU20Aからの制御信号に応じて開閉する。本実施形態では、排気排水弁63Aは、カソードオフガス配管41Aに接続されており、排気排水弁63Aによって排出された水および不要なガスは、カソードオフガス配管41Aを通じて外部へ排出される。
63 A of exhaust-drain valves are provided in the lower part of 62 A of gas-liquid separators. The
循環配管64Aは、アノードガス配管51Aのうちのインジェクタ55Aより下流の部分に接続されている。循環配管64Aには、ECU20Aからの制御信号に応じて駆動されるアノードガスポンプ65Aが設けられている。気液分離器62Aによって水が分離されたアノードオフガスが、アノードガスポンプ65Aによって、アノードガス配管51Aへと送り出される。この燃料電池システム500では、水素を含むアノードオフガスを循環させて、再び燃料電池10Aに供給することにより、アノードガスの利用効率を向上させている。
The
冷却媒体循環部70Aは、燃料電池10Aを介して冷却媒体を循環させることにより、燃料電池10Aの温度を調整する。冷却媒体循環部70Aは、冷媒供給管71Aと、冷媒排出管72Aと、ラジエータ73Aと、冷媒ポンプ74Aと、三方弁75Aと、バイパス管76Aと、温度センサ77Aと、を備える。冷媒としては、例えば、水、エチレングリコール等の不凍水、空気などが用いられる。
The cooling
冷媒供給管71Aは、燃料電池10A内の冷却媒体入口に接続され、冷媒排出管72Aは、燃料電池10Aの冷却媒体出口に接続されている。ラジエータ73Aは、冷媒排出管72Aと冷媒供給管71Aとに接続されており、冷媒排出管72Aから流入する冷却媒体を、電動ファンの送風等により冷却してから冷媒供給管71Aへと排出する。冷媒ポンプ74Aは、冷媒供給管71Aに設けられており、冷媒を燃料電池10Aに圧送する。三方弁75Aは、ラジエータ73Aとバイパス管76Aへの冷媒の流量を調節する。温度センサ77Aは、冷媒排出管72Aに接続されており、燃料電池10Aから排出される冷却水の温度を測定する。温度センサ77Aで測定される測定値は、燃料電池10Aの温度として各種の制御で使用される。
The
ECU20Aは、CPUとメモリと、上述した各部品が接続されるインタフェース回路とを備えたコンピュータとして構成されている。ECU20Aは、第1燃料電池ユニット100A内の各機器の起動および停止を制御する。CPUは、メモリに記憶された制御プログラムを実行することにより、燃料電池システム500による発電の制御を行うと共に、掃気処理を実現する。本実施形態において、ECU20Aは、燃料電池システム500の発電休止時に、エアコンプレッサ33Aやアノードガス開閉弁53A、排気排水弁63A、アノードガスポンプ65Aを制御して掃気処理を行う。掃気処理に用いられるこれらの部品をあわせて「掃気部品」という。本実施形態における「掃気処理」とは、一定期間、掃気部品に電力を供給して駆動し、それら掃気部品自体およびそれら掃気部品よりも下流のカソードガス流路およびアノードガス流路に存在する水を排出することである。本実施形態では、統合ECU200は、2つの燃料電池ユニット100A、100Bの掃気処理を同時に実行する。
The
統合ECU200は、CPUとメモリと、上述した第1ECU20Aと第2ECU20Bが接続されるインタフェース回路とを備えたコンピュータとして構成されている。CPUは、メモリに記憶された制御プログラムを実行することにより、後述する掃気制御処理を実現する。また、統合ECU200は、各温度センサ77A、77Bから送信された燃料電池温度Tfcの監視も行う。なお、上述した第1ECU20Aおよび第2ECU20Bは、統合ECU200に含まれていてもよい。あるいは、統合ECU200を省略し、第1ECU20Aと第2ECU20Bのうちの一方を統合ECUとして使用してもよい。
The
ガスタンク300は、アノードガス(燃料ガス)としての水素ガスを高圧で貯蔵する高圧水素ガスタンク(水素ガスタンク)である。ガスタンク300は、各燃料電池へアノードガスを供給する。
The
図2は、本実施形態における、統合ECU200の掃気制御処理のフローチャートである。掃気制御処理は予め定められたタイミングに掃気処理を行うか否かを判断し、掃気処理を制御する処理である。この処理は、燃料電池システム500の停止期間中、例えば燃料電池システム500の停止直後に統合ECU200により実行される処理である。
FIG. 2 is a flow chart of scavenging control processing of the integrated
まず、統合ECU200は、ステップS100において、予め定めた待機時間tnが経過するまで待機し、待機時間tnが経過するとステップS110において2つの燃料電池ユニット100A、100Bのうちで温度低下が最も早い第1燃料電池ユニット100Aのみを起動する。待機時間tnは、予め実験的または経験的に定めることができる。待機時間tn中は、2つの燃料電池ユニット100A、100Bは共に動作を停止している。「温度低下が最も早い燃料電池ユニット」は、予め実験的に定めることができ、例えば、空気の流れに対して上流側(図1、+y軸方向側)に位置する燃料電池ユニットが温度低下が最も早い。
First, in step S100, the
図3は、各部品の搭載位置における空気の温度の一例を示すグラフである。このグラフの縦軸は温度を示し、横軸は各部品の車両550における搭載位置を示す。搭載位置は、原点が車両550後方を示す。図3に示すように、複数の燃料電池ユニットが水平上に搭載されている場合(図1)、車両550前方側に位置する第1燃料電池10Aの位置の空気の温度の方が第2燃料電池10Bの位置の空気の温度よりも低い。従って、第1燃料電池ユニット100Aの温度の低下が第2燃料電池ユニット100Bの温度の低下よりも早い。
FIG. 3 is a graph showing an example of air temperature at the mounting position of each component. The vertical axis of this graph indicates the temperature, and the horizontal axis indicates the mounting position of each component on the
次に、統合ECU200は、ステップS120(図2)において、第1温度センサ77Aより第1燃料電池10Aの第1燃料電池温度Tfc1(以下、単に「燃料電池温度Tfc」ともいう)を取得する。続いて、統合ECU200は、ステップS130において、予め実験的に求めた燃料電池温度Tfcと外気温Tとの関係が定義されたマップや関数に基づき、ステップS120で取得した燃料電池温度Tfcより外気温Tを推定する。外気温Tは、燃料電池システム500が備える外気温を測定する温度センサ(図示せず)から取得してもよいが、日射や地面からの反射により本来の外気温よりも高くなる可能性があるため、推定することが好ましい。
Next, in step S120 (FIG. 2), integrated
統合ECU200は、ステップS140において、部品温度Tcを推定する。部品温度Tcとは、掃気処理の要否判定に使用するために予め選択された掃気部品(例えば、アノードガスポンプ65A)の温度であり、予め実験的に求めた部品温度Tcと燃料電池システム500の停止からの経過時間との関係が定義されたマップや関数に基づき推定できる。部品温度Tcと燃料電池システム500の停止からの経過時間との関係は、外気温Tによって変化する。
図4は、部品温度Tcとシステム停止からの経過時間との関係の一例を示すグラフである。このグラフの縦軸は部品温度Tcの推定値を示し、横軸は燃料電池システム500の停止からの経過時間を示す。グラフGrAは第1燃料電池ユニット100Aの部品温度Tc1を示しており、グラフGrBは第2燃料電池ユニット100Bの部品温度Tc2の変化を示している。図4に示すように、部品温度Tc1、Tc2は、燃料電池システム500の停止からの時間経過に伴い低下する。
FIG. 4 is a graph showing an example of the relationship between the component temperature Tc and the elapsed time since system shutdown. The vertical axis of this graph indicates the estimated value of the component temperature Tc, and the horizontal axis indicates the elapsed time since the
続いて、統合ECU200は、ステップS150(図2)において、ステップS140で推定した部品温度Tcが予め定めた閾値温度Tmより低いか否か判別する。閾値温度Tmは、掃気部品内の水蒸気が水に凝縮する温度であり、予め実験的に定めることができる。閾値温度Tmは0℃以上であることが好ましい。部品温度Tcが閾値温度Tm以上の場合、ステップS160の処理に進む。一方、部品温度Tcが閾値温度Tmより低い場合、つまり、部品温度Tcが閾値温度Tmに到達していることを検知した場合、ステップS180の処理に進む。なお、部品温度Tcとしては、燃料電池温度Tfcそのものを用いてもよい。この場合を考慮すると、ステップS150の判定は、燃料電池温度Tfcから決定された部品温度Tcと閾値温度Tmとを比較するものであると考えることができる。
Subsequently, in step S150 (FIG. 2), integrated
統合ECU200は、ステップS160において、次回の待機時間tnを決定する。ここで「次回」の待機時間tnとは、統合ECU200が、ステップS160の処理を終えた以降にステップS100で用いられる待機時間tnを意味する。次回の待機時間tnは、例えば、ステップS130で推定した外気温TとステップS140で推定した部品温度Tcと燃料電池システム500の停止からの経過時間から、部品温度Tcが閾値温度Tmまで低下するのにかかる時間である。なお、ステップS160の処理を省略して、待機時間tnを常に予め定められた時間(例えば、10分)としてもよい。次に統合ECU200はステップS170において、停止処理を実行する。より具体的には、ステップS110で起動した第1燃料電池ユニット100Aを停止する。統合ECU200はステップS100の処理に戻り、ステップS160で決定した待機時間tnが経過するまで待機する。
統合ECU200は、ステップS180において、掃気処理を開始する指令を第1ECU20Aと第2ECU20Bとに与える。続いてステップS190において、全ての燃料電池ユニットで掃気処理が終了したか否か判断する。全ての燃料電池ユニットで掃気処理が終了していない場合、ステップS190の処理に戻る。つまり、全ての燃料電池ユニットで掃気処理が終了するまでステップS190を繰り返す。一方、全ての燃料電池ユニットで掃気処理が終了した場合、掃気処理制御を終了する。
In step S180, the
以上で説明した本実施形態の燃料電池システム500によれば、より温度低下が早いと予測される第1燃料電池ユニット100Aを予め定めたタイミングで起動して、その燃料電池温度Tfcから決定された部品温度Tcを用いて掃気処理が必要か否かを判定し、掃気処理が必要な場合は第1燃料電池ユニットおよび第2燃料電池ユニットの掃気処理を同時に実行する。従って、2つの燃料電池ユニットが異なるタイミングで掃気処理を実行する場合と比べて、ユーザーに違和感を与えることを抑制できる。
According to the
B.第2実施形態:
図5は、第2実施形態における統合ECU200の掃気制御処理のフローチャートである。第2実施形態において、掃気制御処理は、全ての燃料電池ユニットから燃料電池温度Tfcを取得し、各燃料電池ユニット毎に部品温度Tcの推定を行う点が第1実施形態と異なり、他の工程および装置構成は第1実施形態と同じである。第2実施形態では、統合ECU200は、ステップS115~S145において各燃料電池ユニット毎の部品温度を推定し、ステップS147において、ステップS150の判定に用いる温度低下が最も早い燃料電池ユニットの部品温度Tcを決定する。
B. Second embodiment:
FIG. 5 is a flowchart of scavenging control processing of the integrated
統合ECU200は、ステップS115において、全ての燃料電池ユニット100A、100Bを起動し、ステップS125において各燃料電池ユニットの燃料電池温度Tfc、より具体的には第1燃料電池10Aの燃料電池温度Tfc1、第2燃料電池10Bの燃料電池温度Tfc2を取得する。続いて、統合ECU200は、ステップS135において、予め実験的に求めた燃料電池温度Tfcと外気温Tとの関係が定義されたマップや関数に基づき、ステップS125で取得した燃料電池温度Tfc1、Tfc2よりそれぞれ外気温T1、T2を推定する。
In step S115, integrated
次に、統合ECU200は、ステップS145において、各部品温度Tc1およびTc2を推定する。続いて、統合ECU200は、ステップS147において、ステップS145で推定した各燃料電池ユニットの部品温度Tc1、Tc2の内で最も温度の低い部品温度を部品温度Tcとする。統合ECU200は、ステップS150において、ステップS147で決定した部品温度Tcを用いて、閾値温度Tmより低いか否か判別し、掃気処理または部品温度Tcが閾値温度Tmに低下するまで待機を行う。
Next,
以上で説明した本実施形態の燃料電池システム500によれば、2つの燃料電池ユニット100A、100Bを予め定めたタイミングで起動して、それぞれの燃料電池温度から決定された部品温度を用いてそれぞれ掃気処理が必要か否かを判定し、そのうち一方で掃気処理が必要になった場合に第1燃料電池ユニットおよび第2燃料電池ユニットの掃気処理を同時に実行する。従って、2つの燃料電池ユニットが異なるタイミングで掃気処理を実行する場合と比べて、ユーザーに違和感を与えることを抑制できる。
According to the
C.その他の実施形態:
上記実施形態において、燃料電池システム500は、燃料電池ユニットを2つ備えているが、3つ以上備えていてもよい。
C. Other embodiments:
Although the
また、上記実施形態において、統合ECU200は、部品温度Tcの推定の際に、ガスタンク300の圧力センサ値を用いて、圧力低下から外気温Tの低下を推定して、部品温度Tcの推定の精度を向上させてもよい。
In the above embodiment, the
また、上記第1実施形態において、統合ECU200は、第1温度センサ77Aから燃料電池温度Tfcを取得している。この代わりに、統合ECU200は、第1温度センサ77A以外の特定の温度センサで測定した温度を用いて、燃料電池温度Tfcまたは部品温度Tcを推定してもよい。
Further, in the first embodiment described above, the
また、上記第2実施形態において、統合ECU200は、ステップS160においてステップS135で推定した外気温TとステップS147で決定した部品温度Tcと燃料電池システム500の停止からの経過時間から、次回の待機時間tnを決定している。ここで、次回の待機時間tnを決める際に使用する外気温Tは、ステップS147で採用された部品温度Tcの推定で使用された外気温である。この代わりに、統合ECU200は、ステップS135で推定した外気温T1、T2の内最も低い外気温とステップS147で決定した部品温度Tcを用いて次回の待機時間tnを決定してもよい。
In addition, in the second embodiment, the
また、上記第2実施形態において、統合ECU200は、ステップS115で全ての燃料電池ユニットを起動して各燃料電池温度Tfc1、Tfc2を取得している。この代わりに、統合ECU200は、ステップS115を実行する度に、徐々に起動する燃料電池ユニットの数を減らすことで電力消費の抑制をしてもよい。例えば、燃料電池システム500が燃料電池ユニットを5つ備える場合、最初にステップS115を実行する際は5つ全ての燃料電池ユニットを起動し、次にステップS115を実行する際は3つの燃料電池ユニットを起動、その次にステップS115を実行する際は2つの燃料電池ユニットを起動、としてもよい。
Further, in the above-described second embodiment, the
本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述した課題を解決するために、あるいは上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜削除することが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various configurations without departing from the spirit of the present invention. For example, the technical features in the embodiments corresponding to the technical features in each form described in the outline of the invention are In addition, it is possible to perform replacement and combination as appropriate. Moreover, if the technical feature is not described as essential in this specification, it can be deleted as appropriate.
10A、10B…燃料電池
20A、20B…ECU
30A、30B…カソードガス供給部
31A、31B…カソードガス配管
33A、33B…エアコンプレッサ
34A、34B…開閉弁
41A、41B…カソードオフガス配管
42A、42B…調圧弁
50A、50B…アノードガス供給部
51A、51B…アノードガス配管
53A、53B…アノードガス開閉弁
55A、55B…インジェクタ
61A、61B…アノードオフガス配管
62A、62B…気液分離器
63A、63B…排気排水弁
64A、64B…循環配管
65A、65B…アノードガスポンプ
70A、70B…冷却媒体循環部
71A、71B…冷媒供給管
72A、72B…冷媒排出管
73A、73B…ラジエータ
74A、74B…冷媒ポンプ
75A、75B…三方弁
76A、76B…バイパス管
77A、77B…温度センサ
100A…第1燃料電池ユニット
100B…第2燃料電池ユニット
200…統合ECU
300…ガスタンク
500…燃料電池システム
550…車両
T、T1、T2…外気温
Tfc、Tfc1、Tfc2…燃料電池温度
Tc、Tc1、Tc2…部品温度
Tm…閾値温度
tn…待機時間
10A, 10B...
30A, 30B... cathode
300
Claims (1)
第1燃料電池と前記第1燃料電池の温度を取得する第1温度センサとを有する第1燃料電池ユニットと、
第2燃料電池と前記第2燃料電池の温度を取得する第2温度センサとを有する第2燃料電池ユニットと、を備え、
前記第1燃料電池ユニットが前記燃料電池システムの停止期間中に予め定められたタイミングで起動し、前記各温度センサの測定値から決定される部品温度のうち最も温度の低い燃料電池ユニットの部品温度が予め定められた温度以下に到達していることを検知した場合に、前記第1燃料電池および前記第2燃料電池ユニットの掃気処理を同時に実行する、燃料電池システム。 A fuel cell system,
a first fuel cell unit having a first fuel cell and a first temperature sensor for acquiring the temperature of the first fuel cell;
a second fuel cell unit having a second fuel cell and a second temperature sensor that acquires the temperature of the second fuel cell;
The first fuel cell unit is activated at a predetermined timing while the fuel cell system is stopped, and the part of the fuel cell unit having the lowest temperature among the part temperatures determined from the measured values of the temperature sensors. A fuel cell system that simultaneously performs scavenging processes for the first fuel cell and the second fuel cell unit when it is detected that the temperature has reached a predetermined temperature or lower.
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