KR20110100674A - 산소 센서 제어기 및 산소 센서 제어 방법 - Google Patents

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다카토시 마스이
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Abstract

산소 센서에 대한 제어 시에, 연료 전지의 애노드 오프-가스가 연소되는 연소실로부터의 배기 가스 중의 산소 농도를 검출하는 산소 센서의 온도가 목표 온도로 조정되며, 산소 센서의 출력이 교정된다. 산소 센서의 온도가 목표 온도로 조정되는 경우, 복수의 목표 온도가 설정되고, 산소 센서의 출력이 교정되는 경우에는 복수의 목표 온도 중에서 제 1 소정 온도 이상인 교정 목표 온도가 선택되고, 연료 전지의 발전 중에는 복수의 목표 온도 중에서 교정 목표 온도보다 낮은 목표 온도가 선택된다.

Description

산소 센서 제어기 및 산소 센서 제어 방법{OXYGEN SENSOR CONTROLLER AND OXYGEN SENSOR CONTROL METHOD}
본 발명은 산소 센서 제어기 및 산소 센서 제어 방법에 관한 것이다.
산소 센서는 분위기 중의 산소 농도를 검출한다. 이 산소 센서에 이상 (abnormality) 이 있다면, 산소 농도를 정확하게 검출하기가 어렵다. 그래서, 산소 센서가 대기에 노출되는 경우의 센서 출력에 기초하여, 산소 센서의 출력 값을 보정하는 기술이 개시되어 있다 (예를 들어, 공개특허공보 평5-172329호 (JP-A-5-172329) 참조).
산소 센서는, 고온역에서 높은 응답성 및 넓은 산소 농도 검출 범위를 갖는다. 따라서, 고온역에서 산소 센서를 이용하는 것이 바람직하다. 그러나, 산소 센서를 고온으로 유지하면, 열화가 발생할 수도 있다. 자동차 등의 A/F 센서로서 산소 센서를 사용하는 경우, 그리고 정치형 연료 전지의 내용 연수를 10 년이라고 가정하고, 자동차의 사용 패턴, 즉 자동차를 24 시간 동안 연속 사용하는 일은 극히 드물다는 사실을 고려하면, 산소 센서에 요구되는 내용 연수는 정치형 연료 전지의 내용 연수의 수분의 1 이하인 것으로 생각된다. 이 경우, 산소 센서를 고온으로 유지하는 경우라도, 산소 센서의 열화는 큰 문제가 아니다.
그러나, 약 10 만 시간의 내용 연수를 위해 요구되는 정치형 연료 전지에 산소 센서를 사용하는 경우, 고온으로 인한 산소 센서의 열화가 큰 문제가 된다. 그래서, 산소 센서를 사용하는 경우 산소 센서의 온도를 저온으로 유지하는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 산소 센서는 저온역에서 낮은 응답성 및 좁은 산소 농도 검출 범위를 갖는다. 따라서, 저온역에서, 산소 센서의 출력을 교정하는 경우, 교정 정확도가 감소한다.
본 발명은 산소 센서의 열화를 억제하면서 높은 정확도로 산소 센서의 출력을 교정할 수 있는 산소 센서 제어기 및 산소 센서 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 제 1 양태는 산소 센서 제어기에 관한 것이다. 산소 센서 제어기는, 연료 전지의 애노드 오프-가스 (off-gas) 가 연소되는 연소실로부터의 배기 가스 중의 산소 농도를 검출하는 산소 센서; 산소 센서의 온도를 목표 온도로 조정하는 온도 제어 유닛; 및 산소 센서의 출력을 교정하는 교정 유닛을 포함한다. 온도 제어 유닛은 복수의 목표 온도를 갖고, 교정 유닛이 산소 센서의 출력을 교정하는 경우에는 복수의 목표 온도 중에서 제 1 소정 온도 이상인 교정 목표 온도를 선택하고, 연료 전지의 발전 중에는 복수의 목표 온도 중에서 교정 목표 온도보다 낮은 목표 온도를 선택한다. 산소 센서 제어기에서는, 통상의 발전 중의 산소 센서의 목표 온도가 낮기 때문에, 산소 센서의 열화가 억제된다. 또한, 교정 유닛이 산소 센서의 출력을 교정하는 경우에는 산소 센서의 목표 온도가 높기 때문에, 높은 정확도로 산소 센서의 출력을 교정하는 것이 가능하다. 상기한 것으로부터, 산소 센서의 열화를 억제하면서 높은 정확도로 산소 센서의 출력을 교정하는 것이 가능하다.
산소 센서 제어기에서, 교정 유닛은 대기에 노출된 산소 센서의 출력에 기초하여 산소 센서의 출력을 교정할 수도 있다. 산소 센서 제어기는, 연소실에 공기를 공급하는 공기 공급 유닛; 및 산소 센서의 출력이 교정되는 경우에, 공기 공급 유닛이 연소실에 공기를 공급하도록 제어를 실행하는 소기 (scavenging) 제어 유닛을 더 포함할 수도 있다. 교정 유닛은 산소 센서에 의해 검출된 대기 중의 산소 농도, 및 산소 센서의 온도를 취득할 수도 있으며, 온도 제어 유닛은 제 1 소정 온도를 최저 온도로 설정할 수도 있으며, 그 최저 온도에서 또는 그보다 위에서, 산소 센서는, 교정 유닛에 의해 취득되는, 대기 중의 산소 농도와 산소 센서의 온도 간의 관계에 기초하여, 대기 중의 산소 농도를 검출할 수 있다. 이 경우, 산소 센서의 목표 온도는 낮게 설정될 수도 있다. 따라서, 산소 센서의 열화를 억제하는 것이 가능하다. 산소 센서 제어기에서, 온도 제어 유닛은 교정 목표 온도를 제 1 소정 온도로 설정할 수도 있다.
산소 센서 제어기에서, 온도 제어 유닛은 갱신된 교정 목표 온도에 기초하여 연료 전지의 발전 중의 목표 온도를 보정할 수도 있다. 이 경우, 산소 센서의 열화 상태에 기초하여 목표 온도를 갱신하는 것이 가능하다.
산소 센서 제어기는, 온도 제어 유닛에 의해 갱신된 교정 목표 온도가 제 1 소정 온도보다 높은 제 2 소정 온도 이상인 경우에 사용자에게 경보하는 경보 유닛을 더 포함할 수도 있다. 산소 센서 제어기는, 산소 센서의 웜업 (warm-up) 이 완료되는지 여부를 판정하는 웜업 판정 유닛을 더 포함할 수도 있으며, 제 1 소정 온도는, 웜업 판정 유닛이 산소 센서의 웜업이 완료되었다고 판정하는 웜업 완료 온도일 수도 있다. 산소 센서 제어기에서, 웜업 판정 유닛은, 산소 센서의 출력의 증가 또는 감소가 소정 범위 내에 수렴하는 경우에 산소 센서의 웜업이 완료되었다고 판정할 수도 있다. 산소 센서 제어기에서, 교정 유닛은, 연료 전지의 기동 시에 연소실이 소기되는 경우에 산소 센서의 출력을 교정할 수도 있다. 산소 센서 제어기에서, 교정 유닛은 연료 전지의 운전 정지 시에 연소실이 소기되는 경우에 산소 센서의 출력을 교정할 수도 있다. 산소 센서 제어기에서, 교정 유닛은, 연료 전지의 부하가 소정 값 이하인 경우에 산소 센서의 출력을 교정할 수도 있다. 산소 센서 제어기에서, 교정 유닛은, 산소 센서의 출력의 전회의 교정으로부터 소정 기간이 경과한 경우에, 연료 전지의 운전을 정지시키고 산소 센서의 출력을 교정할 수도 있다.
본 발명의 제 2 양태는 산소 센서 제어 방법에 관한 것이다. 산소 센서 제어 방법은, 연료 전지의 애노드 오프-가스가 연소되는 연소실로부터의 배기 가스 중의 산소 농도를 검출하는 산소 센서의 온도를 목표 온도로 조정하는 단계; 및 산소 센서의 출력을 교정하는 단계를 포함하며, 산소 센서의 온도가 목표 온도로 조정되는 경우, 복수의 목표 온도가 설정되고, 산소 센서의 출력이 교정되는 경우에는 복수의 목표 온도 중에서 제 1 소정 온도 이상인 교정 목표 온도가 선택되고, 연료 전지의 발전 중에는 복수의 목표 온도 중에서 교정 목표 온도보다 낮은 목표 온도가 선택된다. 산소 센서 제어 방법에서는, 통상의 발전 중의 산소 센서의 목표 온도가 낮기 때문에, 산소 센서의 열화가 억제된다. 또한, 산소 센서의 출력이 교정되는 경우에는 산소 센서의 목표 온도가 높기 때문에, 높은 정확도로 산소 센서의 출력을 교정하는 것이 가능하다. 상기한 것으로부터, 산소 센서의 열화를 억제하면서 높은 정확도로 산소 센서의 출력을 교정하는 것이 가능하다.
산소 센서 제어 방법에서, 산소 센서의 출력은 대기에 노출된 산소 센서의 출력에 기초하여 교정될 수도 있다. 산소 센서 제어 방법은, 산소 센서에 의해 검출된 대기 중의 산소 농도, 및 산소 센서의 온도를 취득하는 단계; 및 제 1 소정 온도를 최저 온도로 설정하는 단계를 더 포함할 수도 있으며, 그 최저 온도에서 또는 그보다 위에서, 산소 센서는, 취득된 대기 중의 산소 농도와 취득된 산소 센서의 온도 간의 관계에 기초하여, 대기 중의 산소 농도를 검출할 수 있다. 이 경우, 산소 센서의 목표 온도는 낮게 설정될 수도 있다. 따라서, 산소 센서의 열화를 억제하는 것이 가능하다. 산소 센서 제어 방법에서, 온도 제어 유닛은 교정 목표 온도를 제 1 소정 온도로 설정할 수도 있다.
산소 센서 제어 방법은, 갱신된 교정 목표 온도에 기초하여 연료 전지의 발전 중의 목표 온도를 보정하는 단계를 더 포함할 수도 있다. 이 경우, 산소 센서의 열화 상태에 기초하여 목표 온도를 갱신하는 것이 가능하다.
산소 센서 제어 방법은, 갱신된 교정 목표 온도가 제 1 소정 온도보다 높은 제 2 소정 온도 이상인 경우에 사용자에게 경보하는 단계를 더 포함할 수도 있다. 산소 센서 제어 방법에서, 산소 센서의 출력은, 연료 전지의 기동 시에 연소실이 소기되는 경우에 교정될 수도 있다. 산소 센서 제어 방법에서, 산소 센서의 출력은, 연료 전지의 운전 정지 시에 연소실이 소기되는 경우에 교정될 수도 있다. 산소 센서 제어 방법에서, 산소 센서의 출력은, 연료 전지의 부하가 소정 값 이하인 경우에 교정될 수도 있다. 산소 센서 제어 방법에서, 산소 센서의 출력의 전회의 교정으로부터 소정 기간이 경과한 경우에, 연료 전지의 운전이 정지될 수도 있고 산소 센서의 출력이 교정될 수도 있다.
본 발명의 상기 양태들은 산소 센서의 열화를 억제하면서 높은 정확도로 산소 센서의 출력을 교정할 수 있는 산소 센서 제어기 및 산소 센서 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 이전 및 추가 목적들, 특징들 및 이점들은 동일한 번호가 동일한 엘리먼트를 나타내는데 이용되는 첨부 도면을 참조하여 다음의 예시적인 실시형태들의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1 은 본 발명의 실시형태에 따른 산소 센서 제어기가 적용되는 연료 전지 시스템의 전체 구성을 도시한 개략도이다.
도 2 는 본 발명의 실시형태에 따른 산소 센서의 상세를 예시한 개략 단면도이다.
도 3a 는 산소 센서의 특성을 예시한 그래프이다.
도 3b 는 산소 센서의 특성을 예시한 그래프이다.
도 4a 는 본 발명의 실시형태에 따른 연료 전지 시스템의 기동 시에 실행된 흐름도의 일 예를 예시한 도면이다.
도 4b 는 본 발명의 실시형태에 따른 연료 전지 시스템의 정지 시에 실행된 흐름도의 일 예를 예시한 도면이다.
도 5 는 본 발명의 실시형태에 따른 연료 전지의 발전 중에 실행된 흐름도의 일 예를 예시한 도면이다.
도 6a 는 본 발명의 실시형태에 따른 센서 교정 루틴의 일 예를 도시한 흐름도이다.
도 6b 는 산소 센서의 특성을 예시한 그래프이다.
이하, 본 발명의 실시형태를 설명한다.
도 1 은, 본 실시형태에 따른 산소 센서 제어기가 적용되는 연료 전지 시스템 (100) 의 전체 구성을 도시한 개략도이다. 도 1 에 도시한 바와 같이, 연료 전지 시스템 (100) 은 제어 유닛 (10), 애노드 원료 공급 유닛 (20), 개질수 공급 유닛 (30), 캐소드 공기 공급 유닛 (40), 개질기 (50), 연료 전지 (60), 산소 센서 (70), 열 교환기 (80) 및 경보 디바이스 (90) 를 포함한다.
애노드 원료 공급 유닛 (20) 은 탄화수소와 같은 연료 가스를 개질 유닛 (51) 에 공급하기 위해 연료 펌프 등을 포함한다. 개질수 공급 유닛 (30) 은 개질수 탱크 (31), 개질수 펌프 (32) 등을 포함한다. 개질수 탱크 (31) 는 개질 유닛 (51) 에서의 개질 반응에 필요한 개질수를 저장한다. 개질수 펌프 (32) 는 개질 유닛 (51) 에 개질수 탱크 (31) 에 저장된 개질수를 공급하는데 이용된다. 캐소드 공기 공급 유닛 (40) 은 공기와 같은 산화제 가스를 캐소드 (61) 에 공급하기 위해 공기 펌프 등을 포함한다.
개질기 (50) 는 개질 유닛 (51) 및 연소실 (52) 을 포함한다. 연료 전지 (60) 는 캐소드 (61) 와 애노드 (62) 사이에 전해질이 협지되도록 하는 구조를 갖는다. 경보 디바이스 (90) 는 사용자 등에게 주의, 경고 등을 경보하는데 이용된다. 제어 유닛 (10) 은 중앙 처리 장치 (CPU), 판독 전용 메모리 (ROM), 랜덤 액세스 메모리 (RAM) 등으로 구성된다.
다음에, 연료 전지 시스템 (100) 의 동작의 개요를 설명한다. 애노드 원료 공급 유닛 (20) 은 제어 유닛 (10) 으로부터의 명령에 따라 필요량의 연료 가스를 개질 유닛 (51) 에 공급한다. 개질수 펌프 (32) 는 제어 유닛 (10) 의 명령에 따라 필요량의 개질수를 개질 유닛 (51) 에 공급한다. 개질 유닛 (51) 은 연소실 (52) 에서 발생된 열을 이용한 개질 반응을 통하여 연료 가스 및 개질수로부터 수소를 생성한다. 생성된 수소는 애노드 (62) 에 공급된다.
캐소드 공기 공급 유닛 (40) 은 제어 유닛 (10) 의 명령에 따라 필요량의 캐소드 공기를 캐소드 (61) 에 공급한다. 상기 동작을 통하여, 연료 전지 (60) 에서 전력이 생성된다. 캐소드 (61) 로부터 배출된 캐소드 오프-가스 (off-gas) 및 애노드 (62) 로부터 배출된 애노드 오프-가스 양자는 연소실 (52) 로 유입된다. 연소실 (52) 에서, 애노드 오프-가스는 캐소드 오프-가스에 포함된 산소에 의해 연소한다. 연소를 통해 얻어진 열은 개질 유닛 (51) 에 전달된다.
이런 식으로, 연료 전지 시스템 (100) 에서는, 애노드 오프-가스에 포함되는, 수소, 일산화탄소 등이 연소실 (52) 에서 연소될 수도 있다. 산소 센서 (70) 는 연소실 (52) 로부터 배출된 배기 가스에 포함된 산소 농도를 검출하고, 검출된 결과를 제어 유닛 (10) 에 송신한다. 제어 유닛 (10) 은 산소 센서 (70) 에 의해 검출된 결과에 기초하여 애노드 오프-가스에 포함되는, 수소, 일산화탄소 등과 같은 인화물 (inflammable) 의 연소 정도를 취득할 수 있다.
열 교환기 (80) 는 연소실 (52) 로부터 배출된 배기 가스와 수도수 (service water) 사이에서 열을 교환한다. 열 교환을 통하여 배기 가스로부터 얻어진 응축수 (condensed water) 는 개질수 탱크 (31) 에 저장된다. 산소 센서 (70) 의 목표 온도가 소정 값 이상인 경우, 경보 디바이스 (90) 는 사용자 등에게, 연료 전지 시스템 (100) 의 체킹, 산소 센서 (70) 의 교체 등을 재촉하는 주의, 경고 등을 경보한다.
도 2 는 산소 센서 (70) 의 상세를 예시하는 개략 단면도이다. 도 2 에 도시한 바와 같이, 산소 센서 (70) 는 한계 전류 산소 센서이다. 산소 센서 (70) 는, 전해질 (71) 의 일면에 애노드 (72) 가 제공되고, 전해질 (71) 의 타면에 캐소드 (73) 가 제공되며, 캐소드 (73) 를 커버하기 위해 세공 (pore) 을 갖는 다공질 기판 (74) 이 배열되도록 하는 구조를 갖는다. 전해질 (71) 에는 히터 (75) 가 배열된다. 또한, 전해질 (71) 에는 저항 센서 (76) 가 접속된다.
전해질 (71) 은 산화지르코늄과 같은 산소 이온 전도성 전해질로 이루어진다. 애노드 (72) 및 캐소드 (73) 는 예를 들어 백금으로 이루어진다. 애노드 (72) 및 캐소드 (73) 는 배선을 통해 외부 회로를 형성한다. 외부 회로는 전원 (77) 및 전류계 (78) 를 포함한다. 다공질 기판 (74) 은 예를 들어 다공질 알루미나로 이루어진다. 히터 (75) 는 예를 들어 백금 박막 등으로 이루어진다. 저항 센서 (76) 는 전해질 (71) 의 임피던스를 검출하여 전해질 (71) 의 저항을 검출한다.
다음에, 산소 센서 (70) 에 대한 제어 유닛 (10) 에 의해 실행되는 제어를 설명한다. 제어 유닛 (10) 은 히터 (75) 에 전력을 공급하여 전해질 (71) 을 가열한다. 그 동안에, 제어 유닛 (10) 은 저항 센서 (76) 에 의해 검출된 결과에 기초하여 전해질 (71) 의 저항을 취득한다. 전해질 (71) 의 저항은 전해질 (71) 의 온도와 상관관계를 갖는다. 제어 유닛 (10) 은 그 상관관계에 기초하여 전해질 (71) 의 온도를 취득한다. 예를 들어, 제어 유닛 (10) 은 피드백 제어를 통하여 전해질 (71) 의 온도를 목표 온도로 조정한다. 이하의 설명에서, "산소 센서 (70) 의 온도" 는 전해질 (71) 의 온도와 동의어이다.
전해질 (71) 의 온도가 소정 값에 도달한 후, 제어 유닛 (10) 은 애노드 (72) 에 포지티브 전압이 인가되도록 전원 (77) 을 제어한다. 전원 (77) 에 의해 애노드 (72) 에 포지티브 전압이 인가될 때, 하기 식 (1) 에 따라, 캐소드 (73) 에서 산소가 산소 이온이 되고, 그 산소 이온은 전해질 (71) 을 통하여 전도된다. 애노드 (72) 에서, 산소 이온은 하기 식 (2) 에 따라 산소 분자가 된다.
O2 + 4e- = 2O2- (1)
2O2- = O2 + 4e- (2)
캐소드 (73) 로의 산소 수송량은, 다공질 기판 (74) 의 세공에 의해 제어되기 때문에, 식 (1) 및 식 (2) 의 반응에 의해 발생된 전류 (즉, 한계 전류) 는, 다공질 기판 (74) 의 세공에서의 산소 가스의 확산량에 기초하여 결정된다. 산소 가스의 확산량은 다공질 기판 (74) 외부의 산소 농도에 기초하여 결정된다.
제어 유닛 (10) 은 전류계 (78) 에 의해 검출된 값에 기초하여 산소 센서 (70) 의 출력 전류를 취득한다. 산소 센서 (70) 의 출력 전류는 산소 농도에 비례한다. 제어 유닛 (10) 은 이 비례관계에 기초하여, 산소 센서 (70) 가 노출되는 분위기의 산소 농도를 검출한다. 제어 유닛 (10) 은 전류계 (78) 에 의해 검출된 전류를 증폭 및 컨버팅함으로써 얻어진 전압에 기초하여, 산소 센서 (70) 가 노출되는 분위기 중의 산소 농도를 검출할 수도 있다.
또한, 제어 유닛 (10) 은 연료 전지 시스템 (100) 의 기동 시, 연료 전지 시스템 (100) 의 정지 시, 및 연료 전지 시스템 (100) 의 발전 중에 산소 센서 (70) 의 출력을 교정하여, 후술되는 교정 계수 J 를 산출한다. 산소 센서 (70) 의 출력의 교정의 상세는 후술될 것이다.
다음에, 산소 센서 (70) 의 특성을 설명한다. 도 3a 는 산소 센서 (70) 가 노출되는 분위기 중의 산소 농도와 산소 센서 (70) 의 한계 전류 간의 관계를 도시하는 그래프이다. 도 3a 의 산소 농도는 1 이 100% 로서 정의되는 경우의 수치를 이용하여 나타내진다. 도 3b 는 산소 센서 (70) 의 전해질 (71) 에 인가된 전압과 한계 전류 간의 관계를 도시하는 그래프이다.
도 3a 에 도시한 바와 같이, 한계 전류는 산소 농도의 증가에 비례하여 증가한다. 따라서, 산소 농도는 한계 전류를 검출함으로써 검출될 수도 있다. 그러나, 산소 농도가 소정 값 이상일 때, 한계 전류의 증가율이 감소한다. 따라서, 산소 센서 (70) 에 의해 검출된 산소 농도는 상한을 갖는다. 상한은 온도가 증가함에 따라 높아진다.
도 3b 에 도시한 바와 같이, 한계 전류는 전해질 (71) 에 인가된 전압의 증가에 따라 증가한다. 그러나, 산소 센서 (70) 의 온도가 감소할 때, 인가된 전압에 대한 한계 전류의 증가율은 감소한다. 도 3b 에서, 산소 센서 (70) 의 온도가 높을 때 (예를 들어, 약 700℃), 인가된 전압이 약 0.4V 인 경우라도 대기 중의 산소 농도가 검출될 수도 있다. 한편, 산소 센서 (70) 의 온도가 낮을 때 (예를 들어, 500℃), 인가된 전압이 약 0.4V 인 경우에는 검출될 수도 있는 산소 농도가 약 10% 이다. 그래서, 산소 농도 검출 범위를 확대하기 위하여, 전해질 (71) 에 인가된 전압을 증가시키는 것을 생각할 수 있다. 이 경우, 대기 중의 산소 농도는 산소 센서 (70) 의 온도가 약 500℃ 인 경우라도 검출될 수도 있다. 그러나, 인가된 전압이 증가되는 경우, 수증기 (H2O) 와 이산화탄소 (CO2) 사이의 간섭이 발생하기 때문에, 산소 센서 (70) 의 정확도를 보장하기가 어렵다.
도 3a 및 도 3b 에 도시된 특성들을 고려하여, 넓은 범위에 걸쳐 산소 농도를 검출하기 위하여, 산소 센서 (70) 의 온도는 보다 높은 것이 바람직하다 (예를 들어, 약 700℃). 또한, 고온역에서는, 전해질 (71) 을 통과하는 산소 이온의 통과량이 소정량에 도달할 때까지 걸리는 기간이 단축된다. 따라서, 산소 센서 (70) 의 응답성의 관점에서도, 산소 센서 (70) 의 온도는 보다 높은 것이 바람직하다. 상기한 것으로부터, 넓은 산소 농도 검출 범위 및 높은 응답성을 위해 요구되는, 자동차의 A/F 센서와 같은 산소 센서는 고온역에서 사용된다.
한편, 연료 전지 시스템에서, 거의 모든 배기 가스 중의 인화성 성분은 수소이다. 이 경우, 배기 가스의 인화성 한계가 확대된다. 또한, 연료 전지 시스템 (100) 에서, 애노드 오프-가스의 연소열이 개질 유닛 (51) 에 의해 흡수되기 때문에, 연소실 (52) 내의 연소 화염 온도는 비교적 낮다. 그렇게 함으로써, NOx 배출량이 적어진다. 그 결과, 연료 전지 시스템에서는, 단지 배기 가스에 일산화탄소가 존재하는지 여부만을 검출할 필요가 있다. 배기 가스에 잔존하는 산소가 검출되는 경우, 일산화탄소의 부재를 검출하는 것이 가능하다. 상기한 것으로부터, 연료 전지 시스템에서는, 산소 센서에 요구되는 응답성 및 산소 농도 검출 상한이 낮아질 수도 있다.
본 실시형태에서, 제어 유닛 (10) 은 연료 전지 (60) 의 발전 중에 산소 센서 (70) 의 목표 온도를 낮게 (예를 들어, 500℃) 설정한다. 이 경우, 연료 전지 시스템 (100) 에서의 검출에 필요한 산소 농도를 충분히 얻는 것이 가능하다. 또한, 산소 센서 (70) 를 고온으로 유지할 필요가 없기 때문에, 산소 센서 (70) 의 열화, 특히, 전해질 (71) 의 열화를 억제하는 것이 가능하다. 따라서, 산소 센서에 요구된 내용 연수가 연료 전지 시스템의 경우에서와 같이 긴 경우, 산소 센서의 열화를 억제하는 것이 또한 가능하다. 또한, 산소 센서 (70) 의 전력 소모를 저감시키는 것이 가능하다. 따라서, 연료 전지 시스템 (100) 의 효율이 향상된다.
한편, 산소 센서 (70) 의 출력이 교정되는 경우, 산소 센서 (70) 는 높은 응답성 및 넓은 산소 농도 검출 범위를 갖는 것이 바람직하다. 그래서, 본 실시형태에서는, 제어 유닛 (10) 이 산소 센서 (70) 의 출력을 교정하는 경우, 제어 유닛 (10) 은 산소 센서 (70) 의 목표 온도를 높게 (예를 들어, 700℃) 설정한다. 이 경우, 높은 정확도로 산소 센서 (70) 의 출력을 교정하는 것이 가능하다. 출력의 교정이 단기간에 종료하기 때문에, 산소 센서 (70) 의 온도가 증가하는 경우라도 산소 센서 (70) 의 열화가 억제된다.
상기 설명한 바와 같이, 제어 유닛 (10) 은 복수의 목표 온도를 갖고, 연료 전지 (60) 의 발전 중에는 복수의 목표 온도 중에서 낮은 온도를 선택하고, 산소 센서 (70) 의 출력이 교정되는 경우에는 복수의 목표 온도 중에서 높은 온도를 선택한다. 따라서, 산소 센서의 열화를 억제하면서 높은 정확도로 산소 센서의 출력을 교정하는 것이 가능하다.
다음에, 산소 센서 (70) 의 출력의 교정의 상세를 도 4a 내지 도 6 을 참조하여 설명한다. 도 4a 는 연료 전지 시스템 (100) 의 기동 시에 실행된 흐름도의 일 예를 도시한 도면이다. 도 4a 에 도시한 바와 같이, 연료 전지 시스템 (100) 의 기동 스위치가 턴 온되는 경우, 제어 유닛 (10) 은 캐소드 (61) 에 공기가 공급되도록 캐소드 공기 공급 유닛 (40) 을 제어한다 (단계 S1). 이 경우, 공기는 캐소드 (61) 및 연소실 (52) 을 소기하기 위한 소기 가스로서 이용된다.
이어서, 제어 유닛 (10) 은 히터 (75) 에 전력을 공급하여 산소 센서 (70) 를 웜업 (warm-up) 한다 (단계 S2). 그 후, 제어 유닛 (10) 은 센서 교정 루틴을 호출한다 (단계 S3). 그 후에, 제어 유닛 (10) 은 흐름도의 실행을 종료한다. 도 4a 에 도시된 흐름도에 의하면, 연료 전지 시스템 (100) 의 기동 시에 대기 중에서 산소 센서 (70) 의 출력을 교정하는 것이 가능하다.
도 4b 는 연료 전지 시스템 (100) 의 정지 시에 실행된 흐름도의 일 예를 도시한 도면이다. 도 4b 에 도시한 바와 같이, 연료 전지 시스템 (100) 의 정지 스위치가 턴 온되는 경우, 제어 유닛 (10) 은 캐소드 (61) 에 공기가 공급되도록 캐소드 공기 공급 유닛 (40) 을 제어한다 (단계 S11). 이 경우, 캐소드 (61) 및 연소실 (52) 이 소기된다.
이어서, 제어 유닛 (10) 은 소기가 완료되는지 여부를 판정한다 (단계 S12). 예를 들어, 적산 공기 유량이 소정량에 도달한 경우에, 제어 유닛 (10) 은 소기가 완료되었다고 판정한다. 단계 S12 에서 소기가 완료되지 않은 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 다시 단계 S11 을 실행한다. 단계 S12 에서 소기가 완료된 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 센서 교정 루틴을 호출한다 (단계 S13). 그 후에, 제어 유닛 (10) 은 흐름도의 실행을 종료한다. 도 4b 에 도시된 흐름도에 의하면, 연료 전지 시스템 (100) 의 정지 시에 대기 중에서 산소 센서 (70) 의 출력을 교정하는 것이 가능하다.
도 5 는 연료 전지 (60) 의 발전 중에 실행된 흐름도의 일 예를 도시한 도면이다. 도 5 에 도시된 흐름도는 예를 들어 연료 전지 (60) 의 발전 중에 60 초 주기로 실행된다. 도 5 에 도시한 바와 같이, 제어 유닛 (10) 은 산소 센서 (70) 의 출력의 전회의 교정 후에 소정 기간 H_max 가 경과했는지 여부를 판정한다 (단계 S21). 이 기간 H_max 는 예를 들어 672 시간 (4 주) 으로 설정될 수도 있다.
단계 S21 에서 기간 H_max 가 경과하지 않은 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 산소 센서 (70) 의 출력의 전회의 교정 후에 소정 기간 H_ref (< H_max) 가 경과했는지 여부를 판정한다 (단계 S22). 이 기간 H_ref 는 예를 들어, 168 시간 (1 주) 으로 설정될 수도 있다. 단계 S22 에서 기간 H_ref 가 경과한 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 현재 시각이 심야인지 여부를 판정한다 (단계 S23). 예를 들어, A.M. 1 시 내지 A.M. 3 시는 심야 시각으로서 설정될 수도 있다.
단계 S23 에서 현재 시각이 심야인 것으로 판정되는 경우, 제어 유닛 (10) 은 연료 전지 (60) 가 저전력에서 계속 발전 중인지 여부를 판정한다 (단계 S24). 예를 들어, 저전력 (250W 미만) 에서 소정 기간 (약 10 분) 동안 계속 발전 중인 경우에, 제어 유닛 (10) 은 연료 전지 (60) 가 저전력에서 계속 발전 중이라고 판정할 수도 있다.
단계 S24 에서 연료 전지 (60) 가 저전력에서 계속 발전 중인 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 연료 전지 (60) 의 부하 회로가 개방되도록 스위치 등을 제어하고, 애노드 원료의 공급을 정지하도록 애노드 원료 공급 유닛 (20) 을 제어하며, 캐소드 (61) 에 공기를 공급하도록 캐소드 공기 공급 유닛 (40) 을 제어한다 (단계 S25). 그렇게 함으로써, 연료 전지 (60) 의 발전이 정지되고, 소기가 수행된다.
그 후에, 제어 유닛 (10) 은 소기가 완료되는지 여부를 판정한다 (단계 S26). 예를 들어, 적산 공기 유량이 소정량에 도달한 경우에, 제어 유닛 (10) 은 소기가 완료되었다고 판정한다. 단계 S26 에서 소기가 완료되지 않은 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 다시 단계 S26 을 실행한다. 단계 S26 에서 소기가 완료된 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 센서 교정 루틴을 호출한다 (단계 S27). 그 후에, 제어 유닛 (10) 은 흐름도의 실행을 종료한다.
단계 S21 에서 기간 H_max 가 경과한 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 단계 S25 를 실행한다. 따라서, 심야 시각 또는 저전력에서의 발전에 관계없이, 센서 교정 루틴은 기간 H_max 의 경과 후에 호출된다. 단계 S22 에서 기간 H_ref 가 경과하지 않은 것으로 판정되는 경우에, 단계 S23 에서 현재 시각이 심야가 아닌 것으로 판정되는 경우에, 또는 단계 S24 에서 연료 전지 (60) 가 저전력에서 계속 발전 중이지 않은 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 흐름도의 실행을 종료한다.
도 5 에 도시된 흐름도에 의하면, 연료 전지 (60) 의 발전 중이라도, 산소 센서 (70) 의 출력의 전회의 교정 후에 기간 H_ref 가 경과한 경우에는, 심야 시간대 또는 저전력에서의 발전 중과 같이 전력 공급에 대한 영향이 적을 때, 즉, 연료 전지에 대한 부하가 소정 값 이하일 때 대기 중에서 산소 센서 (70) 의 출력을 교정하는 것이 가능하다.
도시 가스 등의 가스 미터는, 소정 기간 이상 가스가 계속 흐르는 경우 가스 누설을 검출하는 기능을 갖는다. 따라서, 도시 가스가 애노드 원료로서 이용되는 경우, 소정 기간이 경과하기 전에 애노드 원료의 공급을 정지시킬 필요가 있다. 도 5 에 도시된 흐름도에 의하면, 저전력에서 발전 중이지 않더라도 기간 H_max 가 경과한 경우에 발전이 정지되기 때문에 가스 누설 검출을 회피하는 것이 가능하다. 또한, 동일한 타이밍에서 산소 센서 (70) 의 출력을 교정하는 것이 가능하다.
도 6a 는 센서 교정 루틴의 일 예를 도시한 흐름도이다. 도 6a 에 도시한 바와 같이, 제어 유닛 (10) 은 산소 센서 (70) 의 출력 V_sns 를 계측 및 저장한다 (단계 S31). 이 경우, 제어 유닛 (10) 은 전류계 (78) 에 의해 검출된 전류를 증폭 및 컨버팅하고, 결과의 전압을 출력 V_sns 로서 취득한다. 따라서, 출력 V_sns 는 대기 중의 산소 농도와 관련된 파라미터이다. 이어서, 제어 유닛 (10) 은 저항 센서 (76) 에 의해 검출된 값에 기초하여 전해질 (71) 의 저항 R_sns 를 계측하고, 계측된 저항 R_sns 를 저장한다 (단계 S32). 도 6b 에 도시한 바와 같이, 저항 R_sns 는 전해질 (71) 의 온도 T 의 역수에 비례하기 때문에, 저항 R_sns 를 취득함으로써 전해질 (71) 의 온도를 취득하는 것이 가능하다.
그 후, 제어 유닛 (10) 은 산소 센서 (70) 의 온도가 소정 최대 값에 도달했는지 여부를 판정한다 (단계 S33). 이 경우, 제어 유닛 (10) 은 저항 R_sns 가 전해질 (71) 의 소정 최소 값 R_min 이하인지 여부를 판정한다. 예를 들어, 최소 값 R_min 은 25Ω 으로 설정될 수도 있다. 최소 값 R_min 은 최저 온도에 대응하는, 전해질 (71) 의 저항으로서 결정될 수도 있으며, 그 최저 온도에서 또는 그보다 위에서, 대기 중의 산소 농도는 얻어진 산소 센서 (70) 의 출력과 얻어진 산소 센서 (70) 의 온도 간의 관계에 기초하여 검출가능하다. 대기 중의 산소 농도가 검출가능한 최저 온도는, 산소 농도와 한계 전류 간의 비례관계가 도 3a 의 그래프에서 유지되는 범위 내에서 대기 중의 산소 농도가 검출가능한 최저 온도이다. 이 경우, 산소 센서 (70) 의 목표 온도를 낮게 설정하는 것이 가능하기 때문에, 산소 센서 (70) 의 출력의 교정 시에 열화를 억제하는 것이 가능하다. 최소 값 R_min 은 필요하다면 갱신될 수도 있다.
단계 S33 에서 저항 R_sns 가 전해질 (71) 의 소정 최소 값 R_min 이하가 아닌 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 산소 센서 (70) 의 웜업이 완료되는지 여부를 판정한다 (단계 S34). 이 경우, 제어 유닛 (10) 은 출력 V_sns 의 증가 또는 감소가 소정 값에 수렴하는지 여부를 판정하여 산소 센서 (70) 의 웜업이 완료되는지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 제어 유닛 (10) 은 출력 V_sns 와 전회의 단계 S31 시의 출력 V_sns[n-1] 간의 차이가 ±dV_ref 인지 여부를 판정한다. dV_ref 는 참조값이며, 예를 들어, 약 0.02V 로 설정될 수도 있다.
단계 S34 에서 산소 센서 (70) 의 웜업이 완료되지 않은 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 히터 (75) 에 공급된 전력을 증가시킨다 (단계 S35). 그 후에, 제어 유닛 (10) 은 소정 기간이 경과했는지 여부를 판정한다 (단계 S36). 이 경우, 소정 기간은 예를 들어 약 3 초로 설정될 수도 있다. 단계 S36 에서 소정 기간이 경과하지 않은 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 다시 단계 S36 을 실행한다. 단계 S36 에서 소정 기간이 경과한 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 다시 단계 S31 을 실행한다.
단계 S33 에서 저항 R_sns 가 전해질 (71) 의 소정 최소 값 R_min 이하인 것으로 판정되는 경우에, 또는 단계 S34 에서 산소 센서 (70) 의 웜업이 완료된 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 산소 농도의 교정 계수 J 를 산출한다 (단계 S37). 이 경우, 제어 유닛 (10) 은 하기 식 (3) 에 따라 교정 계수 J 를 산출한다. 산소 농도가 0% 인 경우 기준 전압은 출력 V_sns 이다. 따라서, 산소 센서 (70) 에 의해 검출된 산소 농도는 (V_sns - 기준 전압) 에 비례한다. 또한, "0.21" 은 대기 중의 산소 농도가 21% 라는 것을 나타낸다. 그 후에, 산소 센서 (70) 는 교정 계수 J 에 의해 보정된 값을 출력한다.
J = (V_sns - 기준 전압)/0.21 (3)
이어서, 제어 유닛 (10) 은 하기 식 (4) 에 따라 통상의 발전 중에 산소 센서 (70) 의 목표 온도 (이 실시형태에서는 목표 저항) R_ref 를 산출한다 (단계 S38). "K" 는 1 보다 큰 값이고 예를 들어 약 1.2 이다. 이 경우, 통상의 발전 중의 산소 센서 (70) 의 목표 온도는 산소 센서 (70) 의 출력의 교정 시의 목표 온도보다 낮게 설정될 수도 있다.
R_ref = K·R_sns (4)
그 후, 제어 유닛 (10) 은 교정 계수 J 가 단계 S37 에서 산출되는 시각을 저장한다 (단계 S39). 그 후에, 제어 유닛 (10) 은 센서 교정 루틴이 연료 전지 (60) 의 발전 중에 수행되는지 여부를 판정한다 (단계 S40). 이 경우, 제어 유닛 (10) 은 도 5 에 도시된 흐름도가 센서 교정 루틴을 호출한다는 사실에 기초하여 센서 교정 루틴이 연료 전지 (60) 의 발전 중에 수행되었다고 판정할 수도 있다. 단계 S40 에서 센서 교정 루틴이 연료 전지 (60) 의 발전 중에 수행되는 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 연료 전지 (60) 의 발전을 재개한다 (단계 S41). 단계 S40 에서 센서 교정 루틴이 연료 전지 (60) 의 발전 중에, 또는 단계 S41 의 실행 후에 수행되지 않는 것으로 판정되는 경우에, 제어 유닛 (10) 은 흐름도의 실행을 종료한다.
도 6a 에 도시된 흐름도에 의하면, 산소 센서 (70) 가 높은 응답성 및 넓은 산소 농도 검출 범위를 갖는 경우에 산소 센서 (70) 의 출력을 교정하는 것이 가능하다. 따라서, 높은 정확도로 산소 센서 (70) 의 출력을 교정하는 것이 가능하다. 또한, 연료 전지 (60) 의 통상의 발전 중의 산소 센서 (70) 의 목표 온도는 낮게 설정될 수도 있다. 따라서, 산소 센서 (70) 의 열화를 억제하면서 내구성을 향상시키는 것이 가능하다.
본 실시형태에서, 제어 유닛 (10) 은 온도 제어 유닛 및 교정 유닛에 대응하고, 경보 디바이스 (90) 는 경보 유닛에 대응하며, 제어 유닛 (10) 및 산소 센서 (70) 는 산소 센서 제어기에 대응한다.

Claims (23)

  1. 연료 전지의 애노드 오프-가스 (off-gas) 가 연소되는 연소실로부터의 배기 가스 중의 산소 농도를 검출하는 산소 센서;
    상기 산소 센서의 온도를 목표 온도로 조정하는 온도 제어 유닛; 및
    상기 산소 센서의 출력을 교정하는 교정 유닛을 포함하며,
    상기 온도 제어 유닛은, 복수의 목표 온도를 갖고, 상기 교정 유닛이 상기 산소 센서의 출력을 교정하는 경우에는 상기 복수의 목표 온도 중에서 제 1 소정 온도 이상인 교정 목표 온도를 선택하고, 상기 연료 전지의 발전 중에는 상기 복수의 목표 온도 중에서 상기 교정 목표 온도보다 낮은 목표 온도를 선택하는, 산소 센서 제어기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 교정 유닛은, 대기에 노출된 상기 산소 센서의 출력에 기초하여 상기 산소 센서의 출력을 교정하는, 산소 센서 제어기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 연소실에 공기를 공급하는 공기 공급 유닛; 및
    상기 산소 센서의 출력이 교정되는 경우에, 상기 공기 공급 유닛이 상기 연소실에 공기를 공급하도록 제어를 실행하는 소기 (scavenging) 제어 유닛을 더 포함하는, 산소 센서 제어기.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 교정 유닛은, 상기 산소 센서에 의해 검출된 대기 중의 산소 농도, 및 상기 산소 센서의 온도를 취득하며,
    상기 온도 제어 유닛은 상기 제 1 소정 온도를 최저 온도로 설정하고, 상기 최저 온도에서 또는 그보다 위에서, 상기 산소 센서는, 상기 교정 유닛에 의해 취득되는, 상기 대기 중의 산소 농도와 상기 산소 센서의 온도 간의 관계에 기초하여, 상기 대기 중의 산소 농도를 검출할 수 있는, 산소 센서 제어기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 온도 제어 유닛은 상기 교정 목표 온도를 상기 제 1 소정 온도로 설정하는, 산소 센서 제어기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 온도 제어 유닛은, 갱신된 교정 목표 온도에 기초하여 상기 연료 전지의 발전 중의 상기 목표 온도를 보정하는, 산소 센서 제어기.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 온도 제어 유닛에 의해 갱신된 상기 교정 목표 온도가 상기 제 1 소정 온도보다 높은 제 2 소정 온도 이상인 경우에 사용자에게 경보하는 경보 유닛을 더 포함하는, 산소 센서 제어기.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 산소 센서의 웜업 (warm-up) 이 완료되었는지 여부를 판정하는 웜업 판정 유닛을 더 포함하며,
    상기 제 1 소정 온도는, 상기 웜업 판정 유닛이 상기 산소 센서의 웜업이 완료되었다고 판정하는 웜업 완료 온도인, 산소 센서 제어기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 웜업 판정 유닛은, 상기 산소 센서의 출력의 증가 또는 감소가 소정 범위 내에 수렴하는 경우에 상기 산소 센서의 웜업이 완료되었다고 판정하는, 산소 센서 제어기.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 교정 유닛은, 상기 연료 전지의 기동 시에 상기 연소실이 소기되는 경우에 상기 산소 센서의 출력을 교정하는, 산소 센서 제어기.
  11. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 교정 유닛은, 상기 연료 전지의 운전 정지 시에 상기 연소실이 소기되는 경우에 상기 산소 센서의 출력을 교정하는, 산소 센서 제어기.
  12. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 교정 유닛은, 상기 연료 전지의 부하가 소정 값 이하인 경우에 상기 산소 센서의 출력을 교정하는, 산소 센서 제어기.
  13. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 교정 유닛은, 상기 산소 센서의 출력의 전회의 교정으로부터 소정 기간이 경과한 경우에, 상기 연료 전지의 운전을 정지시키고 상기 산소 센서의 출력을 교정하는, 산소 센서 제어기.
  14. 연료 전지의 애노드 오프-가스 (off-gas) 가 연소되는 연소실로부터의 배기 가스 중의 산소 농도를 검출하는 산소 센서의 온도를 목표 온도로 조정하는 단계; 및
    상기 산소 센서의 출력을 교정하는 단계를 포함하며,
    상기 산소 센서의 온도가 목표 온도로 조정되는 경우, 복수의 목표 온도가 설정되고, 상기 산소 센서의 출력이 교정되는 경우에는 상기 복수의 목표 온도 중에서 제 1 소정 온도 이상인 교정 목표 온도가 선택되고, 상기 연료 전지의 발전 중에는 상기 복수의 목표 온도 중에서 상기 교정 목표 온도보다 낮은 목표 온도가 선택되는, 산소 센서 제어 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 산소 센서의 출력은, 대기에 노출된 상기 산소 센서의 출력에 기초하여 교정되는, 산소 센서 제어 방법.
  16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 산소 센서에 의해 검출된 대기 중의 산소 농도, 및 상기 산소 센서의 온도를 취득하는 단계; 및
    상기 제 1 소정 온도를 최저 온도로 설정하는 단계를 더 포함하며,
    상기 최저 온도에서 또는 그보다 위에서, 상기 산소 센서는, 상기 취득된 대기 중의 산소 농도와 상기 취득된 산소 센서의 온도 간의 관계에 기초하여, 상기 대기 중의 산소 농도를 검출할 수 있는, 산소 센서 제어 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 교정 목표 온도를 상기 제 1 소정 온도로 설정하는 단계를 더 포함하는, 산소 센서 제어 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    갱신된 교정 목표 온도에 기초하여 상기 연료 전지의 발전 중의 상기 목표 온도를 보정하는 단계를 더 포함하는, 산소 센서 제어 방법.
  19. 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
    상기 갱신된 교정 목표 온도가 상기 제 1 소정 온도보다 높은 제 2 소정 온도 이상인 경우에 사용자에게 경보하는 단계를 더 포함하는, 산소 센서 제어 방법.
  20. 제 14 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 산소 센서의 출력은, 상기 연료 전지의 기동 시에 상기 연소실이 소기되는 경우에 교정되는, 산소 센서 제어 방법.
  21. 제 14 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 산소 센서의 출력은, 상기 연료 전지의 운전 정지 시에 상기 연소실이 소기되는 경우에 교정되는, 산소 센서 제어 방법.
  22. 제 14 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 산소 센서의 출력은, 상기 연료 전지의 부하가 소정 값 이하인 경우에 교정되는, 산소 센서 제어 방법.
  23. 제 14 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 산소 센서의 출력의 전회의 교정으로부터 소정 기간이 경과한 경우에, 상기 연료 전지의 운전이 정지되고 상기 산소 센서의 출력이 교정되는, 산소 센서 제어 방법.
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