JP7243614B2 - 燃料電池車両および燃料電池車両の制御方法 - Google Patents

Description

本開示は、燃料電池車両および燃料電池車両の制御方法に関し、より特定的には、燃料電池および蓄電装置の両方が搭載された燃料電池車両ならびに、その制御方法に関する。

近年、環境意識の高まりとともに、たとえば国際公開第２０１１／００４４９３号（特許文献１）に開示されているような燃料電池車両（ＦＣＶ：Fuel Cell Vehicle）の開発が進められている。

国際公開第２０１１／００４４９３号 特開２０１６－１７５４８５号公報

一般に、車両のインストルメントパネル（インパネ）には、様々な情報が表示される。たとえばガソリン車では燃費に関する情報が表示され、電気自動車では電費に関する情報が表示され得る。特に燃料電池車両においては、「瞬間燃費」と「瞬間電費」とをインパネに表示させることが考えられる。ユーザは、燃料電池車両の運転中に瞬間燃費および瞬間電費の表示を確認することで、環境負荷を意識できる。

「瞬間燃費」とは、予め定められた短時間における燃費を意味する。短時間とは、燃料電池車両の走行状況（アクセルワークなど）に応じて時々刻々と燃費の表示値を変化させるのに十分短い時間であり、たとえば数秒程度である。燃料電池車両における燃費とは、水素燃料の単位重量当たりの走行距離であり、［ｋｍ／ｋｇ］と表される。「瞬間燃費」も同様に、短時間（数秒程度）における燃費を意味する。電費とは、単位電力量当たりの走行距離であり、［ｋｍ／ｋＷｈ］と表される。ただし、電費の単位は、上記の逆数、すなわち単位走行距離当たりの消費電力量［ｋＷｈ／ｋｍ］であってもよい。

燃料電池車両の中には、幾つかの走行モードを有するものがある。これらの走行モードには、「ＥＶモード」、「ＦＣモード」および「ＦＣＥＶモード」が含まれ得る。ＥＶモードとは、燃料電池による発電を停止し、バッテリからモータに電力を供給するモードである。ＦＣモードとは、燃料電池からの電力供給を主とするモード、すなわち、燃料電池からモータに供給される電力がバッテリからモータに供給される電力よりも大きいモードである。ＦＣＥＶモードとは、バッテリからの電力供給を主とするモード、すなわち、バッテリからモータに供給される電力が燃料電池からモータに供給される電力よりも大きいモードである。

本発明者は、瞬間燃費および瞬間電費をインパネに表示させる際に、燃料電池車両の走行モードによっては瞬間燃費および／または瞬間電費が意味する内容がユーザにとって直感的に分かりにくい状況が生じ得る点に着目した。ユーザにとって分かり易い表示によってユーザビリティを向上させることが望まれる。

本開示は、かかる課題を解決するためになされたものであり、本開示の目的は、燃料電池車両において、燃費および電費に関するユーザビリティを向上させることである。

（１）本開示のある局面に従う燃料電池車両は、燃料電池車両の駆動力を発生させるモータと、水素燃料を用いて発電した電力をモータに供給する燃料電池と、蓄えた電力をモータに供給する蓄電装置と、表示装置と、表示装置を制御するように構成された制御装置とを備える。燃料電池車両は、第１および第２の走行モードを有する。第１の走行モード（ＥＶモード）は、燃料電池の発電を停止し、蓄電装置からモータに電力を供給するモードである。第２の走行モード（ＦＣモード）は、燃料電池からモータに供給される電力が蓄電装置からモータに供給される電力よりも大きいモードである。制御装置は、第１の走行モードでは、燃料電池車両の瞬間電費を表示する一方で燃料電池車両の瞬間燃費は表示しないように表示装置を制御する。制御装置は、第２の走行モードでは、燃料電池車両の瞬間燃費を表示する一方で燃料電池車両の瞬間電費は表示しないように表示装置を制御する。

燃料電池の発電が停止される第１の走行モードにおいて瞬間燃費を表示する場合、第１の走行モードでは水素燃料が消費されないので、瞬間燃費が過大な値になり得る。一方、燃料電池が主な電力供給源である第２走行モードにおいて瞬間電費を表示する場合、第２の走行モードでは蓄電装置の電力がほとんど消費されない可能性があり、瞬間電費が過大な値になり得る。したがって、上記（１）の構成においては表示装置に、第１の走行モードでは瞬間電費のみを表示させ、第２の走行モードでは瞬間燃費のみを表示させる。これにより、第１の走行モードにおいて瞬間燃費として過大な値が表示されたり、第２の走行モードにおいて瞬間電費として過大な値が表示されたりする事態が回避される。したがって、上記（１）の構成によれば、燃費および電費に関するユーザビリティを向上させることができる。

（２）燃料電池車両は、蓄電装置からモータに供給される電力が燃料電池からモータに供給される電力よりも大きい第３の走行モードをさらに有する。制御装置は、第３の走行モードでは、燃料電池車両の瞬間電費を表示する一方で燃料電池車両の瞬間電費は表示しないように表示装置を制御する。

第３の走行モードでは、蓄電装置からモータに供給される電力が燃料電池からモータに供給される電力よりも大きい（蓄電装置からの電力を優先して消費する）。そのため、第３の走行モードでは瞬間電費のみを表示装置に表示させる。これにより、第３の走行モードにおいて瞬間燃費として過大な値が表示される事態が回避される。したがって、上記（２）の構成によれば、燃費および電費に関するユーザビリティを向上させることができる。

（３）燃料電池車両は、蓄電装置からモータに供給される電力が燃料電池からモータに供給される電力よりも大きい第３の走行モード（ＦＣＥＶモード）をさらに有する。制御装置は、第３の走行モードでは、燃料電池車両の瞬間燃費および瞬間電費の両方を表示するように表示装置を制御する。

典型的な燃料電池車両では、蓄電装置の容量が燃料電池が発電可能な電力量よりも有意に小さい（たとえば数分の１～数十分の１）ので、燃料電池からの電力もある程度消費される状況が生じやすい。したがって、燃料電池からの電力消費に関連する瞬間燃費も瞬間電費に加えて表示させることができる。これにより、上記（３）の構成によれば、ユーザが瞬間電費だけでなく瞬間燃費も知ることができ、その結果として環境負荷に対する意識を一層高めることができる。

（４）制御装置は、燃料電池により発電可能な電力と蓄電装置に蓄えられた電力とを用いて燃料電池車両が走行可能な総走行距離を表示するように表示装置を制御する。

上記（４）の構成によれば、全電力を消費した場合に総走行距離（最大走行可能距離）をユーザが把握できるので、水素燃料を補給したり蓄電装置を充電したりするのに適切な時期をユーザが決定することが容易になる。

（５）本開示の他の局面に従う燃料電池車両の制御方法において、燃料電池車両は、第１および第２の走行モードを有する。第１の走行モードは、燃料電池の発電を停止し、蓄電装置からモータに電力を供給するモードである。第２の走行モードは、燃料電池からモータに供給される電力が蓄電装置からモータに供給される電力よりも大きいモードである。制御方法は、第１および第２のステップを含む。第１のステップは、燃料電池車両の第１の走行モードでの走行中に、燃料電池車両の瞬間電費を表示装置に表示させる一方で、燃料電池車両の瞬間燃費を表示装置に表示させないステップである。第２のステップは、燃料電池車両の第２の走行モードでの走行中に、燃料電池車両の瞬間燃費を表示装置に表示させる一方で、燃料電池車両の瞬間電費を表示装置に表示させないステップである。

上記（５）の方法によれば、上記（１）の構成と同様に、燃費および電費に関するユーザビリティを向上させることができる。

本開示によれば、燃料電池車両において、燃費および電費に関するユーザビリティを向上させることができる。

実施の形態に係る車両の全体構成を概略的に示す回路ブロック図である。 表示装置の構成の一例を示す図である。 車両の走行モードを説明するための図である。 実施の形態におけるマルチインフォメーションディスプレイへの表示制御を示すフローチャートである。 ＥＶモードにおけるマルチインフォメーションディスプレイの表示の一例を示す図である。 ＦＣモードにおけるマルチインフォメーションディスプレイの表示の一例を示す図である。 ＦＣＥＶモードにおけるマルチインフォメーションディスプレイの表示の一例を示す図である。 変形例におけるマルチインフォメーションディスプレイへの表示制御を示すフローチャートである。 ＦＣＥＶモードにおけるマルチインフォメーションディスプレイの表示の他の一例を示す図である。

以下、本実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。

［実施の形態］
＜車両の全体構成＞
図１は、実施の形態に係る車両の全体構成を概略的に示す回路ブロック図である。図１を参照して、本実施の形態において、車両１は燃料電池車両である。また、車両１は、車両１の外部から供給される電力による外部充電（いわゆるプラグイン充電）が可能にも構成されている。すなわち、車両１は、プラグイン燃料電池車両（ＰＦＣＶ：Plug-in Fuel Cell Vehicle）である。ただし、車両１がプラグイン充電可能であることは必須ではない。

車両１は、水素タンク１１と、燃料電池（ＦＣスタック）１２と、リレー１３と、昇圧コンバータ１４と、ＤＣインレット２１と、ＡＣインレット２２と、充電リレー２３，２４と、充電器２５と、システムメインリレー（ＳＭＲ：System Main Relay）３１と、バッテリ３２と、電圧センサ３３と、電流センサ３４と、ＰＣＵ（Power Control Unit）４と、モータジェネレータ５と、駆動輪６と、表示装置７と、モード切替スイッチ８と、車速センサ９と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００と、電力線ＰＬとを備える。

水素タンク１１は水素を貯蔵する。図示しないが、車両１には、水素ステーションから水素の供給を受ける供給口などがさらに設けられている。

ＦＣスタック１２は、複数（たとえば数十～数百）のＦＣセルが直列に積層された構造体である。ＦＣスタック１２は、ＥＣＵ１００からの制御指令に従って、水素タンク１１に貯蔵された水素を消費して発電する。より詳細には、水素タンク１１に貯蔵された水素は、水素ポンプ（図示せず）によりＦＣスタック１２のアノード側に送られる。一方、ＦＣスタック１２のカソード側にはエアポンプ（図示せず）から空気が送られる。これにより、ＦＣスタック１２は、水素と空気中との酸素とを電気化学反応させることで発電する。

リレー１３は、ＦＣスタック１２と昇圧コンバータ１４との間に電気的に接続されている。リレー１３は、ＥＣＵ１００からの制御指令に従って開放／閉成される。

昇圧コンバータ１４は、ＥＣＵ１００からの制御指令に従って、ＦＣスタック１２により発電された電力の電圧を昇圧し、昇圧した電力を電力線ＰＬに供給する。

ＤＣインレット２１およびＡＣインレット２２の各々は、充電ステーションなどの充電設備から延びる充電ケーブルのコネクタ（図示せず）を挿入することが可能に構成されている。ＤＣインレット２１は、充電ステーションから供給される高圧の直流電力を受ける、いわゆる急速充電用の充電インレットである。ＤＣインレット２１は、リレー１３を介して電力線ＰＬに電気的に接続されている。ＡＣインレット２２は、充電ステーションから供給される交流電力を受ける、いわゆる普通充電用の充電インレットである。ＡＣインレット２２は、充電リレー２４を介して充電器２５に電気的に接続されている。充電リレー２３，２４は、ＥＣＵ１００からの制御指令に従って開放／閉成される。なお、車両１のプラグイン充電にＤＣインレット２１およびＡＣインレット２２の両方が必須ではなく、ＤＣインレット２１およびＡＣインレット２２のうちのいずれか一方のみが設けられていてもよい。

充電器２５は、いずれも図示しないが、インバータと昇圧コンバータとを含む。インバータは、ＥＣＵ１００からの制御指令に従って、充電設備からＡＣインレット２２を介して供給された交流電力を直流電力に変換し、その直流電力を昇圧コンバータに出力する。昇圧コンバータは、ＥＣＵ１００からの制御指令に従って、インバータからの直流電力の電圧を昇圧し、昇圧された直流電力を電力線ＰＬに出力する。

ＳＭＲ３１は、電力線ＰＬとバッテリ３２との間に電気的に接続されている。ＳＭＲ３１は、ＥＣＵ１００からの制御指令に従って、バッテリ３２を電力線ＰＬに電気的に接続したり、バッテリ３２を電力線ＰＬから電気的に遮断したりする。

バッテリ３２は、ＳＭＲ３１を介して電力線ＰＬに電気的に接続されている。バッテリ３２は、複数のセル（たとえば約２００セル）から構成された組電池を含む。組電池を構成する各セルは、リチウムイオン電池またはニッケル水素電池等の二次電池である。バッテリ３２は、車両１の駆動力を発生させるための電力をＰＣＵ４に供給したり、ＰＣＵ４からの回生電力を蓄えたりする。なお、バッテリ３２に代えて、電気二重層キャパシタなどのキャパシタを採用してもよい。なお、バッテリ３２は、本開示に係る「蓄電装置」の一例である。

電圧センサ３３は、バッテリ３２の電圧ＶＢを検出する。電流センサ３４は、バッテリ３２に入出力される電流ＩＢを検出する。各センサは、その検出結果をＥＣＵ１００に出力する。

ＰＣＵ４は、図示しないインバータを含む。ＰＣＵ４は、インバータに加えて双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを含んでもよい。ＰＣＵ４は、ＥＣＵ１００からの制御指令に従って、電力線ＰＬを伝送する直流電力を交流電力に変換し、その交流電力をモータジェネレータ５に出力する。

モータジェネレータ５は、交流回転電機であり、たとえば、ロータに永久磁石が埋設された三相交流同期電動機である。モータジェネレータ５は、ＰＣＵ４から交流電力の供給を受けて動作し、駆動輪６を駆動する。

表示装置７は、ＥＣＵ１００からの制御指令に従って、車両１に関する様々な情報を表示する。表示装置７については図２にて説明する。

モード切替スイッチ８は、モータジェネレータ５への電力供給源を使い分けるためのスイッチである。モード切替スイッチ８は、ユーザによる走行モードの切替操作を受け付け、ユーザにより選択された走行モードを示す信号をＥＣＵ１００に出力する。走行モードの詳細については図３にて説明する。

車速センサ９は、車両１の走行速度（車速Ｖ）を算出する。具体的には、車速センサ９は、駆動輪６等の車輪の回転速度に係数（車輪の円周等）を乗算して得られる所定時間当たりの移動距離から車速Ｖを算出できる。

ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサと、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリと、入出力ポート（いずれも図示せず）とを含む。ＥＣＵ１００は、センサ等からの信号に応じて、車両１が所望の状態となるように各種制御指令を出力することで機器類を制御する。ＥＣＵ１００は、機能毎に複数のユニットに分割されていてもよい。

＜表示装置＞
図２は、表示装置７の構成の一例を示す図である。図２を参照して、車両１は、表示装置７として、マルチインフォメーションディスプレイ（ＭＩＤ：Multi-Information Display）７１と、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Head-Up Display）７２と、ナビゲーション画面７３とを含む。

ＭＩＤ７１は、インパネの上部かつフロントガラスの近傍に配置されている。ＭＩＤ７１は、車両１の情報（たとえば、バッテリ３２の残量（ＳＯＣ：State Of Charge）、車速Ｖ、走行距離、外気温度、燃費および電費など）を表示するように構成されている。

ＨＵＤ７２は、各種情報をユーザ（運転者）の視界前方に虚像として投影する。ＨＵＤ７２も車両１の車速、目的地への進行方向、交通標識などを表示する。

ナビゲーション画面７３は、インパネ内に配置されたナビゲーションシステム（図示せず）のディスプレイである。ナビゲーションシステムは、人工衛星（図示せず）からの電波に基づいて車両１の位置を特定するためのＧＰＳ（Global Positioning System）受信機を含む。ナビゲーションシステムは、車両１のＧＰＳ情報とメモリ（図示せず）に記憶された道路地図データとに基づいて、車両１の現在地と車両１の目的地に向けた推奨経路とをナビゲーション画面７３に表示する。

＜走行モード＞
図３は、車両１の走行モードを説明するための図である。図３を参照して、車両１は、「ＥＶモード」、「ＦＣモード」および「ＦＣＥＶモード」と称される３つの走行モードを有する。なお、あるモードから別のモードへと走行モードの遷移は、モード切替スイッチ８へのユーザ操作に基づくものであってもよいし、車両１の走行状況（たとえばバッテリ３２のＳＯＣ）に応じたもの（自動切り替え）であってもよい。

ＥＶモードとは、バッテリ３２からモータジェネレータ５に電力を供給するモードである。ＥＶモードでは、ＦＣスタック１２による発電は停止される。ＥＶモードは、本開示に係る「第１の走行モード」に相当する。

ＦＣモードとは、モータジェネレータ５への主な電力供給源をＦＣスタック１２とするモードである。すなわち、ＦＣモードでは、ＦＣスタック１２からモータジェネレータ５に供給される電力がバッテリ３２からモータジェネレータ５に供給される電力よりも大きい。ＦＣモードは、本開示に係る「第２の走行モード」に相当する。

ＦＣＥＶモードとは、モータジェネレータ５への主な電力供給源をバッテリ３２とするモードである。すなわち、ＦＣＥＶモードでは、バッテリ３２からモータジェネレータ５に供給される電力がＦＣスタック１２からモータジェネレータ５に供給される電力よりも大きい。ＦＣＥＶモードは、本開示に係る「第３の走行モード」に相当する。

なお、車両１は、充電モード（「ＣＨＧモード」と記載する）をさらに有してもよい。ＣＨＧモードでは、バッテリ３２に蓄えられた電力が枯渇しそうな場合（たとえばバッテリ３２の電力が所定範囲の下限値を下回った場合）に、車両１の停車中にＦＣスタック１２による発電が行われ、その発電電力がバッテリ３２に充電される。

＜燃費および電費の表示＞
車両１の瞬間燃費および瞬間電費の両方をＭＩＤ７１に表示させることが考えられる。ユーザは、車両１の運転中に瞬間燃費および瞬間電費の表示を確認することで、環境負荷を意識できる。また、ユーザは、自身の運転が環境に及ぼす負荷が大きいかどうかのフィードバックを得ることで、環境負荷を低減可能な運転（エコドライブ）技術を向上させることができる。

本発明者は、瞬間燃費および瞬間電費をＭＩＤ７１に表示させる際に、車両１の走行モードによっては瞬間燃費および／または瞬間電費が意味する内容がユーザにとって直感的に分かりにくい状況が生じ得る点に着目した。詳細には、ＥＶモードにおいて瞬間燃費を表示する場合、ＥＶモードではＦＣスタック１２による発電が停止されて水素燃料が消費されないので、瞬間燃費が過大な値になり得る。言い換えると、瞬間燃費が瞬間燃費の表示計の上限値（たとえば９９．９［ｋｍ／ｋｇ］）に張り付いたように固定値として表示され得る。

また、ＦＣモードでは、モータジェネレータ５への主な電力供給源がＦＣスタック１２であるので、バッテリ３２からモータジェネレータ５への電力供給がほとんど行われない可能性がある。そのため、ＦＣモードにおいて瞬間電費を表示する場合、瞬間電費が過大な値になり、たとえば、瞬間電費が瞬間電費の表示計の上限値（たとえば９９．９［ｋｍ／ｋＷｈ］）に張り付いたように表示され得る。

そこで、本実施の形態においては、車両１の走行モードに応じて瞬間燃費および瞬間電費の表示を切り替える。ＥＶモードでは、ＭＩＤ７１に瞬間電費を表示する一方で、瞬間燃費は表示しない。ＦＣモードでは、ＭＩＤ７１に瞬間燃費を表示する一方で、瞬間電費は表示しない。これにより、瞬間燃費または瞬間電費として過大な値が表示されることでユーザの混乱を招く事態が防止される。したがって、燃費および電費に関するユーザビリティを向上させることができる。

なお、本実施の形態では、ＭＩＤ７１に瞬間燃費および／または瞬間電費を表示させる例について説明する。しかし、表示装置７に含まれる他の機器（ＨＵＤ７２またはナビゲーション画面７３）に瞬間燃費および／または瞬間電費を表示させてもよい。

＜制御フロー＞
図４は、本実施の形態におけるＭＩＤ７１への表示制御を示すフローチャートである。図４および後述する図８に示すフローチャートは、たとえば、所定の周期が経過する毎に実行される。これらのフローチャートに含まれる各ステップは、基本的にはＥＣＵ１００によるソフトウェア処理によって実現されるが、ＥＣＵ１００内に作製された専用のハードウェア（電気回路）によって実現されてもよい。以下、ステップを「Ｓ」と略す。

Ｓ１１において、ＥＣＵ１００は、車両１の瞬間燃費を算出する。ＥＣＵ１００は、車速センサ９から得られる所定時間（たとえば数秒）当たりの車両１の移動距離と、ＦＣスタックに設けられたセンサ（図示せず）から得られる所定時間当たりの水素燃料の消費量とから、瞬間燃費を算出できる。

Ｓ１２において、ＥＣＵ１００は、車両１の瞬間電費を算出する。ＥＣＵ１００は、車速センサ９から得られる所定時間当たりの車両１の移動距離と、バッテリ３２に設けられた電圧センサ３３および電流センサ３４から求められる所定時間当たりの電力消費量とから、瞬間電費を算出できる。

Ｓ１３において、ＥＣＵ１００は、車両１の走行モードがどのモードであるかを判定する。車両１の走行モードがＥＶモードである場合（Ｓ１３において「ＥＶモード」）、ＥＣＵ１００は、処理をＳ１４に進め、Ｓ１２にて算出した瞬間電費をＭＩＤ７１に表示させる。

図５は、ＥＶモードにおけるＭＩＤ７１の表示の一例を示す図である。図５を参照して、ＭＩＤ７１には、バッテリ３２のＳＯＣと水素タンク１１内の残存燃料とが表示される（図５の上部）。さらに、ＭＩＤ７１には、図５の左下に示すように、車両１の瞬間電費（この例では１０．５［ｋｍ／ｋＷｈ］）が表示される。その一方で、瞬間燃費はＭＩＤ７１に表示されない。

なお、瞬間電費の表示態様は図５に例示する表示態様に限定されるものではない。たとえば、アナログ文字盤の針が指す位置で瞬間電費を表すメータ表示を行ってもよいし、段階的なセグメント数で瞬間電費を表すセグメント表示を行ってもよい。また、瞬間燃費を非表示とする態様も、図５に示すような横線（バー）表示に限定されない。たとえば、瞬間燃費の数値を非表示にしてもよいし、数値に加えて単位も含めて瞬間燃費を完全に非表示にしてもよい。あるいは、瞬間燃費の輝度を落としたり色調を暗くしたりすることで十分に目立たなくする表示（いわゆるグレーアウト表示）を採用してもよい。グレーアウト表示も「表示しない」に包含され得る。

図４に戻り、車両１の走行モードがＦＣモードである場合（Ｓ１３において「ＦＣモード」）、ＥＣＵ１００は、処理をＳ１５に進め、Ｓ１１にて算出した瞬間燃費をＭＩＤ７１に表示させる。その一方で、瞬間電費はＭＩＤ７１に表示されない。

図６は、ＦＣモードにおけるＭＩＤ７１の表示の一例を示す図である。図６を参照して、ＭＩＤ７１には、車両１の瞬間燃費（この例では５．３［ｋｍ／ｋｇ］）が表示される一方で瞬間電費は表示されない。瞬間燃費の表示態様および瞬間電費の非表示態様としては、図５における説明と同様に様々な態様を採用できる。

図４に戻り、車両１の走行モードがＦＣＥＶモードである場合（Ｓ１３において「ＦＣＥＶモード」）、ＥＣＵ１００は、処理をＳ１６に進め、Ｓ１２にて算出した瞬間電費をＭＩＤ７１に表示させる。その一方で、瞬間燃費はＭＩＤ７１に表示されない。

図７は、ＦＣＥＶモードにおけるＭＩＤ７１の表示の一例を示す図である。図７を参照して、ＭＩＤ７１には、車両１の瞬間電費（たとえば１０．５［ｋｍ／ｋＷｈ］）が表示される一方で瞬間燃費は表示されない。なお、Ｓ１４～Ｓ１６における瞬間燃費および／または瞬間電費の表示値は、次の更新時（次の周期到来時）まで同じ値に保持される。

図４を再び参照して、Ｓ１４～Ｓ１６の処理のいずれかが終了すると、ＥＣＵ１００は、車両１の総走行可能距離を算出し、算出した値をＭＩＤ７１に表示させる（Ｓ１７）。車両１の総走行可能距離は、たとえば、水素タンク１１に蓄えられた水素燃料の残量により車両１が走行可能な距離Ｄ１と、バッテリ３２に蓄えられた電力残量により車両１が走行可能な距離Ｄ２との合計（Ｄ１＋Ｄ２）として算出できる。なお、距離Ｄ１は、水素燃料の残量と車両１の平均燃費（仕様値であってもよいし実績値であってもよい）とから算出できる。距離Ｄ２も同様に、電力残量と車両１の平均電費とから算出できる。Ｓ１７の処理が終了すると、処理がメインルーチンに戻され、周期が到来するたびに一連の処理が繰り返される。

以上のように、本実施の形態においては、ＦＣスタック１２の発電が停止されるＦＣモードでは、瞬間電費のみを表示し、瞬間燃費は表示しない。これにより、ＦＣモードにおいて瞬間燃費が上限値に張り付く表示が回避される。また、ＦＣスタック１２がモータジェネレータ５への主な電力供給源であるＦＣモードでは、瞬間燃費のみを表示し、瞬間電費は表示しない。これにより、ＦＣモードにおいて瞬間電費が上限値に張り付く表示が回避される。さらに、バッテリ３２がモータジェネレータ５への主な電力供給源であるＦＣＥＶモードでは、瞬間電費のみを表示し、瞬間燃費は表示しない。これにより、ＦＣＥＶモードにおいて瞬間燃費が上限値に張り付く表示が回避される。したがって、本実施の形態によれば、ユーザを混乱させ得る表示が防止できるので、燃費および電費に関するユーザビリティを向上させることができる。

［変形例］
図８は、変形例におけるＭＩＤ７１への表示制御を示すフローチャートである。図８を参照して、このフローチャートは、Ｓ１６の処理に代えてＳ２６の処理を含む点において、実施の形態に係るフローチャート（図４参照）と異なる。他の処理は、実施の形態における対応する処理と同様であるため、ここでの説明は繰り返さない。

車両１の走行モードがＦＣＥＶモードである場合（Ｓ２３において「ＦＣＥＶモード」）、ＥＣＵ１００は、処理をＳ２６に進める。Ｓ２６において、ＥＣＵ１００は、Ｓ２１にて算出した瞬間燃費とＳ２２にて算出した瞬間電費との両方をＭＩＤ７１に表示させる。

図９は、ＦＣＥＶモードにおけるＭＩＤ７１の表示の他の一例を示す図である。図９を参照して、本変形例におけるＭＩＤ７１には、車両１の瞬間燃費（たとえば５．３［ｋｍ／ｋｇ］）と瞬間電費（たとえば１０．５［ｋｍ／ｋＷｈ］）との両方が表示される。

以上のように、本変形例においては、ＦＣＥＶモードでは、瞬間電費に加えて瞬間燃費もＭＩＤ７１に表示される。典型的な燃料電池車両では、バッテリの容量が燃料電池（ＦＣスタック）が発電可能な電力量よりも有意に小さい（たとえば数分の１～数十分の１）。したがって、ＦＣスタック１２の発電電力もある程度モータジェネレータ５によって消費される状況が生じやすい。よって、ＦＣスタック１２からの電力消費に関連する瞬間燃費も瞬間電費に加えて表示させることで、ユーザは、瞬間燃費および瞬間電費の両方を意識しながら運転することができる。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車両、１１ 水素タンク、１２ スタック、１３ リレー、１４ 昇圧コンバータ、２１ ＤＣインレット、２２ ＡＣインレット、２３，２４ 充電リレー、２５ 充電器、３１ ＳＭＲ、３２ バッテリ、３３ 電圧センサ、３４ 電流センサ、４ ＰＣＵ、５ モータジェネレータ、６ 駆動輪、７ 表示装置、８ モード切替スイッチ、９ 車速センサ、７１ ＭＩＤ、７２ ＨＵＤ、７３ ナビゲーション画面、１００ ＥＣＵ、ＰＬ 電力線。

Claims (3)

1. 燃料電池車両であって、
   前記燃料電池車両の駆動力を発生させるモータと、
   水素燃料を用いて発電した電力を前記モータに供給する燃料電池と、
   蓄えた電力を前記モータに供給する蓄電装置と、
   表示装置と、
   前記表示装置を制御するように構成された制御装置とを備え、
   前記燃料電池車両は、第１～第３の走行モードを有し、
   前記第１の走行モードは、前記燃料電池の発電を停止して前記水素燃料が消費されないようにし、前記蓄電装置から前記モータに電力を供給するモードであり、
   前記第２の走行モードは、前記燃料電池から前記モータに供給される電力が前記蓄電装置から前記モータに供給される電力よりも大きいモードであり、
   前記第３の走行モードは、前記蓄電装置から前記モータに供給される電力が前記燃料電池から前記モータに供給される電力よりも大きい走行モードであり、
   前記制御装置は、
   前記第１の走行モードでは、前記燃料電池車両の瞬間電費を表示する一方で前記燃料電池車両の瞬間燃費は表示しないように前記表示装置を制御し、
   前記第２の走行モードでは、前記燃料電池車両の瞬間燃費を表示する一方で前記燃料電池車両の瞬間電費は表示しないように前記表示装置を制御し、
   前記第３の走行モードでは、前記燃料電池車両の瞬間燃費および瞬間電費の両方を表示するように前記表示装置を制御する、燃料電池車両。
2. 前記制御装置は、前記燃料電池により発電可能な電力と前記蓄電装置に蓄えられた電力とを用いて前記燃料電池車両が走行可能な総走行距離を表示するように前記表示装置を制御する、請求項１に記載の燃料電池車両。
3. 第１～第３の走行モードを有する燃料電池車両の制御方法であって、
   前記第１の走行モードは、燃料電池の発電を停止して水素燃料が消費されないようにし、蓄電装置からモータに電力を供給するモードであり、
   前記第２の走行モードは、前記燃料電池から前記モータに供給される電力が前記蓄電装置から前記モータに供給される電力よりも大きいモードであり、
   前記第３の走行モードは、前記蓄電装置から前記モータに供給される電力が前記燃料電池から前記モータに供給される電力よりも大きい走行モードであり、
   前記制御方法は、
   前記燃料電池車両の前記第１の走行モードでの走行中に、前記燃料電池車両の瞬間電費を表示装置に表示させる一方で、前記燃料電池車両の瞬間燃費を前記表示装置に表示させないステップと、
   前記燃料電池車両の前記第２の走行モードでの走行中に、前記燃料電池車両の瞬間燃費を前記表示装置に表示させる一方で、前記燃料電池車両の瞬間電費を前記表示装置に表示させないステップと、
   前記燃料電池車両の前記第３の走行モードでの走行中に、前記燃料電池車両の瞬間燃費および瞬間電費の両方を前記表示装置に表示させるステップとを含む、燃料電池車両の制御方法。

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