KR20170000782A - 연료 전지 시스템 - Google Patents

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요시아키 나가누마
도모히로 오가와
츠요시 마루오
히로유키 이마니시
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도요타지도샤가부시키가이샤
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Abstract

연료 전지 시스템에 있어서, 긴급 정지 후의 전력 소비량을 저감한다.
연료 전지 시스템의 제어부는, 통상 정지 시에는 연료 가스 유로 및 산화 가스 유로 중 적어도 한쪽으로부터 물을 배출하는 배수 처리와, 산화 가스 유로를 밀봉하는 캐소드 밀봉 처리 중 적어도 한쪽을 포함하는 통상 정지 처리를 완료시킨 후, 연료 전지 시스템을 정지시키고, 연료 전지 시스템이 미리 정해진 긴급 정지 조건에 해당하는 경우에는 통상 정지 처리의 적어도 일부를 실행하지 않고, 연료 전지 시스템이 정지하고 나서 제1 기간 경과 후에 연료 전지 시스템이 기동하도록 설정한 후에, 연료 전지 시스템을 정지시키는 긴급 정지 처리를 행한다. 제어부는 연료 전지 시스템의 정지 후, 제1 기간 경과 후에 연료 전지 시스템을 기동시켜, 통상 정지 처리를 실행하는 재기동 처리를 행한다.

Description

연료 전지 시스템 {FUEL CELL SYSTEM}
본원은 2015년 6월 24일에 출원된 출원 번호 2015-126287호의 일본 특허 출원에 기초하는 우선권을 주장하고, 그 개시의 전부가 참조에 의해 본원에 포함된다.
본 발명은 연료 전지 시스템에 관한 것이다.
연료 전지 시스템에 관한 것으로, JP2015-90779A에 기재된 기술에서는, 시스템 정지 시에, 연료 전지에 의한 발전을, 연료 전지 내의 물이 일정량 이하로 저감할 때까지 계속시킴으로써, 시스템 정지 중에 연료 전지가 동결하는 것을 억제하고 있다.
이러한 연료 전지 시스템에서는 연료 가스를 보급하기 위한 퓨엘 리드가 개방된 경우나, 부품이 일정 온도 이상으로 과열된 경우 등, 어떤 원인에 의해 시스템을 긴급 정지시키는 경우에는, 시스템 정지 시에 통상 실행하는 처리(이하, 통상 정지 처리라고 함)를 행하지 않은 상태에서, 시스템을 바로 정지시키는 경우가 있다. 통상 정지 처리에는, 예를 들어 연료 전지 내의 물을 배수하는 배수 처리나, 연료 전지의 촉매의 열화를 억제하기 위해 캐소드로의 공기의 침입을 억제하는 캐소드 밀봉 처리가 포함된다.
긴급 정지의 원인 중에는, 일정 기간 경과 후에, 긴급 정지의 조건에 해당하지 않게 되는 것이 있다. 예를 들어, 퓨엘 리드가 개방된 것이 긴급 정지의 원인이라면, 퓨엘 리드가 폐쇄되면, 긴급 정지의 조건에 해당하지 않게 된다. 또한, 부품이 일정 온도 이상으로 과열된 것이 긴급 정지의 원인이라면, 그 부품의 온도가 일정 온도 미만이 되면, 긴급 정지의 조건에 해당하지 않게 된다. 이와 같이, 긴급 정지의 조건에 해당하지 않게 되었던 경우, 연료 전지 시스템은 긴급 정지 시에 실행되지 않았던 통상 정지 처리를 실행하는 것이 바람직하다. 그러나, 예를 들어 통상 정지 처리를 실행하기 위해, 긴급 정지 후에, 긴급 정지의 조건에 해당하지 않게 되었던 것인지 여부를 감시하면, 감시를 행하기 위한 부품에 계속적으로 전력을 공급해야만 해, 그 사이의 소비 전력량이 많아진다.
본 발명은 상술한 과제의 적어도 일부를 해결하기 위해 이루어진 것이고, 이하의 형태로서 실현하는 것이 가능하다.
(1) 본 발명의 일 형태에 의하면, 연료 전지 시스템이 제공된다. 이 연료 전지 시스템은 연료 전지와; 상기 연료 전지에 연료 가스를 공급하기 위한 연료 가스 유로와; 상기 연료 전지에 산화 가스를 공급하기 위한 산화 가스 유로와; 상기 연료 전지에 의한 발전을 제어하는 제어부를 구비한다. 그리고, 상기 제어부는, 상기 연료 전지 시스템의 통상 정지 시에는, 상기 연료 가스 유로 및 상기 산화 가스 유로 중 적어도 한쪽으로부터 물을 배출하는 배수 처리와, 상기 산화 가스 유로를 밀봉하는 캐소드 밀봉 처리 중 적어도 한쪽을 포함하는 통상 정지 처리를 완료시킨 후, 상기 연료 전지 시스템을 정지시키고, 상기 연료 전지 시스템이 미리 정해진 긴급 정지 조건에 해당하는 경우에는, 상기 통상 정지 처리의 적어도 일부를 실행하지 않고, 상기 연료 전지 시스템이 정지하고 나서 제1 기간 경과 후에 상기 연료 전지 시스템이 기동하도록 설정한 후에, 상기 연료 전지 시스템을 정지시키는 긴급 정지 처리를 행하고, 상기 제어부는 상기 연료 전지 시스템의 정지 후, 상기 제1 기간 경과 후에 상기 연료 전지 시스템을 기동시켜, 상기 통상 정지 처리를 실행하는 재기동 처리를 행한다. 이와 같은 형태의 연료 전지 시스템이면, 연료 전지 시스템이 긴급 정지 조건에 해당하는 경우에, 제1 기간 경과 후에 기동하도록 설정된 후에 시스템이 정지되고, 그 후, 그 설정에 따라 재기동된 후에 통상 정지 처리가 실행된다. 그로 인해, 긴급 정지의 조건에 해당하지 않게 되었던 것인지 여부를 감시하기 위해, 긴급 정지 후에 계속적으로 전력이 소비되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 긴급 정지 후의 전력 소비량을 저감할 수 있다.
(2) 상기 연료 전지 시스템에 있어서, 상기 제어부는 상기 재기동 처리에 있어서, 상기 통상 정지 처리 중, 미완료의 처리를 실행해도 된다. 이와 같은 형태의 연료 전지 시스템이면, 재기동 후의 통상 정지 처리를 신속히 종료시킬 수 있다.
(3) 상기 연료 전지 시스템에 있어서, 상기 통상 정지 처리에는 상기 연료 가스 유로로부터 물을 배출하는 배수 처리가 포함되고, 상기 제어부는 상기 재기동 처리에 있어서, 상기 배수 처리가 실행되는 데 앞서, 상기 연료 가스 유로로부터 상기 연료 가스의 누설이 발생하고 있는지 여부를 검출하는 누설 검출 처리를 실행하고, 상기 제어부는, 상기 누설 검출 처리에 있어서, 상기 연료 가스의 누설을 검출한 경우에는, 상기 배수 처리를 실행하지 않고, 상기 재기동 처리를 정지시키고, 상기 누설 검출 처리에 있어서, 상기 연료 가스의 누설을 검출하지 않았던 경우에는 상기 배수 처리를 실행해도 된다. 이와 같은 형태의 연료 전지 시스템이면, 배수 처리의 실행 중에 연료 가스 유로로부터 연료 가스가 누설되는 것을 억제할 수 있다.
(4) 상기 연료 전지 시스템에 있어서, 상기 제어부는 상기 재기동 처리에 있어서, 상기 통상 정지 처리가 실행되는 데 앞서, 상기 통상 정지 처리에 사용되는 부품이 고장나 있는지 여부를 판단하고, 상기 제어부는, 상기 통상 정지 처리에 사용되는 부품이 고장나 있다고 판단한 경우에는, 상기 통상 정지 처리를 실행하지 않고, 상기 재기동 처리를 정지시키고, 상기 통상 정지 처리에 사용되는 부품이 고장나 있다고 판단하지 않은 경우에는, 상기 통상 정지 처리를 실행해도 된다. 이와 같은 형태의 연료 전지 시스템이면, 통상 정지 처리에 사용되는 부품이 고장나 있는 경우에, 통상 정지 처리가 불필요하게 실행되는 일이 없다.
(5) 상기 연료 전지 시스템에 있어서, 상기 제어부는 상기 재기동 처리에 있어서, 상기 연료 전지 시스템이 상기 긴급 정지 조건에 해당하는 경우에는, 상기 긴급 정지 처리를 실행하고, 상기 연료 전지 시스템이 상기 긴급 정지 조건에 해당하지 않는 경우에는, 상기 긴급 정지 처리를 실행하지 않아도 된다. 이와 같은 형태의 연료 전지 시스템이면, 긴급 정지 후, 긴급 정지 조건에 해당하지 않게 될 때까지 재기동이 행해지므로, 연료 전지 시스템에 대해 통상 정지 처리가 행해지는 확실성을 높일 수 있다.
(6) 상기 연료 전지 시스템에 있어서, 상기 제어부는 상기 통상 정지 처리가 완료된 경우에, 상기 연료 전지 시스템이 정지하고 나서 상기 제1 기간보다도 긴 제2 기간 경과 후에 상기 연료 전지 시스템이 기동하도록 설정한 후에, 상기 연료 전지 시스템을 정지시키고, 상기 제어부는 상기 연료 전지 시스템의 정지 후, 상기 제2 기간 경과 후에 상기 연료 전지를 기동시켜, 미리 정해진 처리를 실행해도 된다. 이와 같은 형태의 연료 전지 시스템이면, 긴급 정지 후에는 통상 정지 처리 후에 재기동되는 것보다도 조기에 재기동되므로, 긴급 정지 후의 통상 정지 처리를 조기에 실행할 수 있다.
본 발명은 상술한 연료 전지 시스템으로서의 형태로 한정되지 않고, 다양한 형태로 실현하는 것이 가능하다. 예를 들어, 연료 전지 시스템을 구비하는 차량이나, 연료 전지 시스템의 제어 방법 등의 형태로 실현할 수 있다.
도 1은 연료 전지 시스템의 구성을 도시하는 개략도.
도 2는 시스템 정지 처리의 흐름도.
도 3은 통상 정지 처리의 흐름을 도시하는 설명도.
도 4는 재기동 처리의 흐름도.
도 5는 통상 운전 처리의 흐름도.
A. 제1 실시 형태:
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 연료 전지 시스템(100)의 구성을 도시하는 개략도이다. 연료 전지 시스템(100)은 연료 전지(10)와, 제어부(20)와, 산화 가스 유로(30)와, 연료 가스 유로(50)를 구비한다. 본 실시 형태의 연료 전지 시스템(100)은 차량에 탑재되어, 차량의 전력원으로서 이용된다.
연료 전지(10)는 반응 가스로서 수소(연료 가스)와 공기(산화 가스)의 공급을 받아 발전하는 고체 고분자형 연료 전지이다. 연료 전지(10)는 복수의 셀(11)이 적층된 스택 구조를 갖는다. 각 셀(11)은 전해질막의 양면에 전극을 배치한 막 전극 접합체와, 막 전극 접합체를 끼움 지지하는 1조의 세퍼레이터를 갖는다. 연료 전지(10)에 의해 발전된 전력은 DC/DC 컨버터(90)를 통해 배터리(92)에 축전된다. 배터리(92)에는 다양한 부하(93)가 접속되어 있다. 후술하는 공기 압축기(32)나 순환용 펌프(64), 각종 밸브에는 연료 전지(10) 또는 배터리(92)로부터 전력이 공급되어, 구동된다.
산화 가스 유로(30)는 연료 전지(10)에 연료 가스를 공급하기 위한 유로이다. 산화 가스 유로(30)는 산화 가스 배관(31)과, 공기 압축기(32)와, 개폐 밸브(34)와, 캐소드 배기 가스 배관(41)과, 조압 밸브(43)를 구비한다. 또한, 산화 가스 유로(30)에는 연료 전지(10) 내의 캐소드측의 유로가 포함된다.
공기 압축기(32)는 산화 가스 배관(31)을 통해 연료 전지(10)와 접속되어 있다. 공기 압축기(32)는 제어부(20)로부터의 제어 신호에 따라, 외부로부터 도입한 공기를 압축하고, 산화 가스로서 연료 전지(10)에 공급한다.
개폐 밸브(34)는 공기 압축기(32)와 연료 전지(10) 사이에 설치되어 있고, 산화 가스 배관(31)에 있어서의 공급 공기의 흐름에 따라 개폐한다. 구체적으로는, 개폐 밸브(34)는, 통상 폐쇄된 상태이고, 공기 압축기(32)로부터 소정의 압력을 갖는 공기가 산화 가스 배관(31)에 공급되었을 때에 개방된다.
캐소드 배기 가스 배관(41)은 연료 전지(10)의 캐소드로부터 배출된 캐소드 배기 가스를 연료 전지 시스템(100)의 외부로 배출한다. 조압 밸브(43)는 제어부(20)로부터의 제어 신호에 따라, 캐소드 배기 가스 배관(41)에 있어서의 캐소드 배기 가스의 압력[연료 전지(10)의 배압]을 조정한다.
연료 가스 유로(50)는 연료 전지(10)에 연료 가스를 공급하기 위한 유로이다. 연료 가스 유로(50)는 연료 가스 배관(51)과, 수소 탱크(52)와, 개폐 밸브(53)와, 레귤레이터(54)와, 인젝터(55)와, 압력 센서(56)와, 애노드 배기 가스 배관(61)과, 기액 분리부(62)와, 순환 배관(63)과, 순환용 펌프(64)와, 배수 배관(65)과, 배수 밸브(66)를 구비한다. 또한, 연료 가스 유로(50)에는 연료 전지(10) 내의 애노드측의 유로가 포함된다.
수소 탱크(52)는 연료 가스 배관(51)을 통해 연료 전지(10)의 애노드와 접속되어 있고, 내부에 충전되어 있는 수소를 연료 전지(10)에 공급한다. 개폐 밸브(53), 레귤레이터(54), 인젝터(55), 압력 센서(56)는 연료 가스 배관(51)에, 이 순서로 상류측, 즉 수소 탱크(52)에 가까운 측으로부터 설치되어 있다.
개폐 밸브(53)는 제어부(20)로부터의 제어 신호에 따라 개폐하고, 수소 탱크(52)로부터 인젝터(55)의 상류측으로의 수소의 유입을 제어한다. 연료 전지 시스템(100)의 정지 시에는 개폐 밸브(53)는 폐쇄된다. 레귤레이터(54)는 제어부(20)로부터의 제어 신호에 따라, 인젝터(55)의 상류측에 있어서의 수소의 압력을 조정한다. 인젝터(55)는 제어부(20)에 의해 설정된 구동 주기나 밸브 개방 시간에 따라, 밸브체가 전자적으로 구동하는 전자 구동식 개폐 밸브이다. 제어부(20)는 인젝터(55)의 구동 주기나 밸브 개방 시간을 제어함으로써, 연료 전지(10)에 공급되는 수소의 양을 제어한다.
애노드 배기 가스 배관(61)은 연료 전지(10)의 애노드 출구와 기액 분리부(62)를 접속하는 배관이다. 애노드 배기 가스 배관(61)은 발전 반응에 사용되는 일이 없었던 미반응 가스(수소나 질소 등)를 포함하는 애노드 배기 가스를 기액 분리부(62)로 유도한다.
기액 분리부(62)는 순환 배관(63)과 배수 배관(65)에 접속되어 있다. 기액 분리부(62)는 애노드 배기 가스에 포함되는 기체 성분과 수분을 분리한다. 기액 분리부(62)는, 기체 성분에 대해서는 순환 배관(63)으로 유도하고, 수분에 대해서는 배수 배관(65)으로 유도한다.
순환 배관(63)은 연료 가스 배관(51)의 인젝터(55)보다 하류에 접속되어 있다. 순환 배관(63)에는 제어부(20)로부터의 제어 신호에 따라 구동되는 순환용 펌프(64)가 설치되어 있다. 이 순환용 펌프(64)에 의해, 기액 분리부(62)에 있어서 분리된 기체 성분에 포함되는 수소가, 연료 가스 배관(51)으로 송출된다. 이와 같이, 이 연료 전지 시스템(100)에서는 애노드 배기 가스에 포함되는 수소를 순환시키고, 다시 연료 전지(10)에 공급함으로써, 수소의 이용 효율을 향상시키고 있다.
배수 배관(65)은 기액 분리부(62)에 있어서 분리된 수분을 연료 전지 시스템(100)의 외부로 배출하기 위한 배관이다. 배수 밸브(66)는 배수 배관(65)에 설치되어 있고, 제어부(20)로부터의 제어 신호에 따라 개폐한다. 제어부(20)는, 연료 전지 시스템(100)의 운전 중에는, 통상 배수 밸브(66)를 폐쇄해 두고, 미리 설정된 타이밍에서 배수 밸브(66)를 개방하여, 연료 가스 유로(50) 중의 물이나 애노드 배기 가스 중의 불순물을 배출한다.
제어부(20)는 CPU와 메모리와, 상술한 각 부품이 접속되는 인터페이스 회로를 구비한 컴퓨터로서 구성되어 있다. CPU는 메모리에 기억된 제어 프로그램을 실행함으로써, 후술하는 각종 처리를 실현하는 것 외에, 연료 전지 시스템(100)의 운전 제어를 행한다. 제어부(20)에는 퓨엘 리드 센서(70)와 이그니션 스위치(80)와 외기온 센서(85)가 접속되어 있다. 퓨엘 리드 센서(70)란, 수소 탱크(52)에 연료 가스를 보급하기 위한 보급구를 덮는 덮개(퓨엘 리드)의 개폐 상태를 검출하는 센서이다. 이그니션 스위치(80)는 이용자가 연료 전지 시스템(100)의 기동 및 정지를 행하기 위한 스위치이다. 제어부(20)는 배터리(92)로부터 공급되는 전력에 의해 동작한다.
상세한 처리 내용은 후술하지만, 제어부(20)는 연료 전지 시스템(100)의 통상 정지 시에는, 연료 가스 유로(50) 및 산화 가스 유로(30) 중 적어도 한쪽으로부터 물을 배출하는 배수 처리와, 산화 가스 유로(30)를 밀봉하는 캐소드 밀봉 처리 중 적어도 한쪽을 포함하는 통상 정지 처리를 완료시킨 후, 연료 전지 시스템(100)을 정지시키는 기능을 구비한다. 또한, 제어부(20)는 연료 전지 시스템(100)이 미리 정해진 긴급 정지 조건에 해당하는 경우에는, 통상 정지 처리의 적어도 일부를 실행하지 않고, 연료 전지 시스템(100)이 정지하고 나서 제1 기간 경과 후에 연료 전지 시스템(100)이 기동하도록 설정한 후에, 연료 전지 시스템(100)을 정지시키는 긴급 정지 처리를 행하는 기능을 갖는다. 또한, 제어부(20)는 연료 전지 시스템(100)의 정지 후, 전술한 설정에 따라, 제1 기간 경과 후에 연료 전지 시스템(100)을 기동시켜, 통상 정지 처리를 실행하는 재기동 처리를 행하는 기능을 갖는다.
도 2는 제어부(20)에 의해 실행되는 시스템 정지 처리의 흐름도이다. 이 시스템 정지 처리는 이용자에 의해 이그니션 스위치(80)가 오프로 된 경우에 실행된다. 또한, 이 시스템 정지 처리의 개시에 있어서, 전제로서, 후술하는 완료 플래그가 오프로 되어 있는 것으로 한다.
시스템 정지 처리가 실행되면, 먼저, 제어부(20)는 통상 정지 처리를 행한다(스텝 S100). 통상 정지 처리란, 연료 전지 시스템(100)을 정상적으로 정지시키기 위해 실행되는 일련의 처리이다.
도 3은 통상 정지 처리의 흐름을 도시하는 설명도이다. 본 실시 형태에서는 통상 정지 처리 S100에, 배수 처리 S101과 캐소드 밀봉 처리 S102가 포함된다.
배수 처리 S101이란, 시스템 정지 후에, 연료 전지 시스템(100) 내의 물이 동결하는 것을 억제하기 위해, 연료 전지 시스템(10) 내로부터 물을 배출하기 위한 처리이다. 배수 처리 S101에는 캐소드 배수 처리 S103과 애노드 배수 처리 S104가 포함된다. 본 실시 형태에서는, 캐소드 배수 처리 S103과 애노드 배수 처리 S104는 동시 병렬적으로 실행된다. 단, 캐소드 배수 처리 S103 및 애노드 배수 처리 S104는 어느 한쪽이 완료된 후에 다른 쪽이 실행되어도 된다.
캐소드 배수 처리 S103이란, 산화 가스 유로(30)로부터 물을 배출하기 위한 처리이다. 제어부(20)는 이 캐소드 배수 처리 S103에 있어서, 조압 밸브(43)를 개방하고, 공기 압축기(32)를 구동시킴으로써, 산화 가스 배관(31)이나 연료 전지(10) 내의 캐소드측의 유로, 캐소드 배기 가스 배관(41) 내의 물을 배출한다. 이 캐소드 배수 처리 S103에는 제1 캐소드 배수 처리 S105와 제2 캐소드 배수 처리 S106이 포함된다. 제2 캐소드 배수 처리 S106은 제1 캐소드 배수 처리 S105에 이어서 실행된다.
제어부(20)는 제1 캐소드 배수 처리 S105에 있어서, 공기 압축기(32)에 의해 흘리는 공기의 유량을 많게 하여, 산화 가스 유로(30) 내에 체류한 물을 배출한다. 제어부(20)는 제2 캐소드 배수 처리 S106에 있어서, 공기 압축기(32)에 의해 흘리는 공기의 유량을 제1 캐소드 배수 처리 S105보다도 저하시켜, 연료 전지(10)의 함수량이 소정량 이하가 되도록, 미리 정해진 시간, 수분을 배출한다.
애노드 배수 처리 S104란, 연료 가스 유로(50)로부터 물을 배출하기 위한 처리이다. 제어부(20)는 이 애노드 배수 처리 S104에 있어서, 순환용 펌프(64) 및 배수 밸브(66)를 구동함으로써, 연료 가스 배관(51)이나 연료 전지(10) 내의 애노드측의 유로, 애노드 배기 가스 배관(61), 기액 분리부(62) 내의 물을 배출한다. 이 애노드 배수 처리 S104에는 제1 애노드 배수 처리 S107 및 제2 애노드 배수 처리 S108이 포함된다. 제2 애노드 배수 처리 S108은 제1 애노드 배수 처리 S107에 이어서 실행된다.
제어부(20)는 제1 애노드 배수 처리 S107에 있어서, 순환용 펌프(64)를 구동하면서, 정기적으로 배수 밸브(66)를 개방함으로써, 연료 가스 유로(50) 내에 체류한 물을 배출한다. 제어부(20)는 제2 애노드 배수 처리 S108에 있어서, 배수 밸브(66)를 장기간 개방하고, 기액 분리부(62) 내의 물을 배출한다.
이상에서 설명한 배수 처리 S101이 완료되면, 제어부(20)는 캐소드 밀봉 처리 S102를 실행한다. 제어부(20)는 이 캐소드 밀봉 처리 S102에 있어서, 공기 압축기(32)를 정지시켜, 조압 밸브(43)를 폐쇄한 상태로 함으로써, 연료 전지 시스템(100)의 정지 중에, 연료 전지(10) 내로 공기가 침입하는 것을 억제한다. 이와 같이 캐소드 밀봉 처리 S102를 실행하면, 연료 전지 시스템(100)의 정지 중에, 캐소드에 산소가 침입하는 것이 억제되므로, 연료 전지 시스템(100)의 정지 중에 카본 산화 반응이 발생하여 연료 전지(10)의 촉매가 열화되는 것을 억제할 수 있다.
도 2에 도시한 통상 정지 처리(스텝 S100)에서는, 도 3에 도시한 각 처리가, 도 3에 도시한 처리순으로 실행된다. 그리고, 그 각 처리의 실행 중에, 제어부(20)는 연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지 조건에 해당하였는지 여부를 판단하여(스텝 S110), 긴급 정지 조건에 해당하지 않으면(스텝 S110: 아니오), 도 3에 도시한 통상 정지 처리가 모두 완료되었는지를 판단한다(스텝 S120). 제어부(20)는 통상 정지 처리가 완료되어 있지 않으면(스텝 S120: 아니오), 처리를 스텝 S100으로 복귀시키고, 도 3에 도시한 통상 정지 처리를 이어서 행한다. 도 2에는 스텝 S100으로부터 스텝 S120까지의 처리가 단계적으로 나타나 있지만, 이것은 도시의 사정 때문이고, 실제는 스텝 S100의 실행 중에 있어서, 소정의 제어 타이밍에 있어서, 스텝 S110과 스텝 S120이 반복해서 실행된다. 후술하는 도 4의 스텝 S240부터 스텝 S260까지의 처리에 대해서도 마찬가지이다.
상기 스텝 S120에 있어서, 통상 정지 처리가 완료되어 있다고 판단한 경우에는(스텝 S120: 예), 제어부(20)는 완료 플래그를 온으로 하고, 그 정보(이하, 「완료 플래그 정보」라고 함)를 제어부(20) 내의 메모리에 불휘발적으로 기억시킨다. 또한, 제어부(20)는 재기동까지의 시간을 90분으로 설정하고, 그 정보(이하, 「재기동 시간 정보」라고 함)도 메모리에 불휘발적으로 기억시킨다(스텝 S130). 완료 플래그란, 도 3에 도시한 통상 정지 처리가 모두 완료된 것을 나타내는 플래그이다. 통상 정지 처리가 완료된 후에 스텝 S130에 있어서, 재기동까지의 시간을 설정하는 것은, 후술하는 동결 억제 처리를 연료 전지 시스템(100)의 정지 후에 실행하기 위해서이다.
상기 스텝 S130에 있어서, 완료 플래그 정보와 재기동 시간 정보를 메모리에 불휘발적으로 기억시키면, 제어부(20)는 연료 전지 시스템(100)을 정지시킨다. 본 실시 형태에 있어서, 「연료 전지 시스템(100)을 정지시킨다」란, 제어부(20)가, 재기동 시간 정보로서 메모리에 기억한 시간의 경과 후에 기동 가능한 상태에서 연료 전지 시스템(100)을 정지시키는 것을 말한다.
도 3에 도시한 통상 정지 처리에 포함되는 각 처리의 실행 중에 있어서, 제어부(20)는 연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지 조건에 해당한다고 판단한 경우에(스텝 S110: 예), 긴급 정지 처리를 실행한다(스텝 S140). 본 실시 형태에서는, 제어부(20)는 퓨엘 리드 센서(70)에 의해 퓨엘 리드가 개방된 것을 검출한 경우와, 연료 전지 시스템(100)을 구성하는 센서나 액추에이터 등의 부품이 고장난 것을 검출한 경우와, 연료 전지 시스템(100)을 구성하는 어느 하나의 부품이 미리 정해진 온도보다도 고온이 된 것을 검출한 경우에, 긴급 정지 조건에 해당한다고 판단한다. 부품의 고장이나 부품의 온도를 검출하는 기술은 공지된 기술이므로, 상세한 설명은 생략한다.
상기 스텝 S140의 긴급 정지 처리에서는, 제어부(20)는 현재 실행되고 있는 통상 정지 처리를 정지시키고, 통상 정지 처리가 어디까지 진행되었지를 나타내는 정보(이하, 진행 상황 정보라고 함)를 제어부(20) 내의 메모리에 불휘발적으로 기억시킨다. 그리고, 재기동까지의 시간을 10분으로 설정하고, 재기동 시간 정보를 메모리에 불휘발적으로 더 기억시킨다. 제어부(20)는 긴급 정지 처리에 의해, 진행 상황 정보와 재기동 시간 정보를 메모리에 기억시키면, 연료 전지 시스템(100)을 정지시킨다. 즉, 제어부(20)는, 연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지 조건에 해당하는 경우에는, 통상 정지 처리를 중단시킨 상태에서, 연료 전지 시스템(100)을 정지시킨다. 그로 인해, 연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지 조건에 해당한 경우에는, 배수 처리 S101의 실행은 완료되어 있지만 캐소드 밀봉 처리 S102가 실행되어 있지 않은 상황이나, 배수 처리 S101 중 일부의 처리와 캐소드 밀봉 처리 S102가 실행되어 있지 않은 상황 등이 있을 수 있다.
본 실시 형태에 있어서, 연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지 조건에 해당한 경우에 설정되는 시간을, 「제1 기간」이라고도 칭한다. 제1 기간은 연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지 조건에 해당하고 나서, 그 조건에 해당하지 않게 될 수 있는 시간에 기초하여 미리 정해져 있다. 구체적으로는, 예를 들어 퓨엘 리드가 개방되고 나서 폐쇄될 수 있는 시간이나, 부품이 일정 온도 이상의 온도가 되고 나서, 그 온도가 일정 온도 미만으로 내려갈 수 있는 시간에 기초하여 정해져 있다. 본 실시 형태에서는, 이 제1 기간은 10분으로 하였지만, 제1 기간은 지나치게 길면 촉매의 열화가 진행될 가능성이 있고, 지나치게 짧으면 재기동 처리의 실행을 이용자가 인지하여 위화감이 발생할 가능성이 있으므로, 예를 들어 5 내지 30분의 범위 내인 것이 바람직하다.
본 실시 형태에 있어서, 통상 정지 처리가 완료된 후에 설정되는 재기동까지의 시간을, 「제2 기간」이라고도 칭한다. 본 실시 형태에서는, 제2 기간은 90분으로 하였지만, 30 내지 120분으로 해도 된다. 이 제2 기간은 후술하는 재기동 처리에 있어서의 동결 억제 처리가 반복해서 실행됨으로써, 적절히 단축되어, 제1 기간보다도 짧아지는 경우가 있을 수 있다. 그러나, 통상 정지 처리가 완료된 직후에 설정되는 제2 기간은, 본 실시 형태에서는 항상 제1 기간보다도 길다.
도 4는 도 2에 도시한 시스템 정지 처리에 의해 연료 전지 시스템(100)이 정지된 후에 실행되는 재기동 처리의 흐름도이다. 이 재기동 처리는 연료 전지 시스템(100)의 정지 후, 제어부(20)의 메모리에 재기동 시간 정보로서 기록된 시간이 경과한 경우에, 제어부(20)가 연료 전지 시스템(100)을 재기동시켜 실행한다.
재기동 처리가 실행되면, 먼저, 제어부(20)는 자신의 메모리에 기억된 완료 플래그 정보에 기초하여, 완료 플래그가 온인지 여부를 판단한다(스텝 S200). 완료 플래그가 온인 경우에는(스텝 S200: 예), 연료 전지 시스템(100)은 정상적으로 정지된 상태이다. 이 경우, 제어부(20)는 동결 억제 처리를 실행한다(스텝 S205). 이 동결 억제 처리에서는, 제어부(20)는 외기온 센서(85)를 사용하여 외기온을 측정하고, 외기온이 저하됨에 따라, 재기동의 타이밍(제2 기간)을 빠르게 하여 재기동 시간 정보를 갱신한다. 그리고, 제어부(20)는 측정된 외기온이 미리 정한 온도(예를 들어, 5℃)를 하회한 경우에는, 도 3에 도시한 배수 처리 S101과 동등한 처리를 행함으로써 연료 전지(10) 내의 물을 배출하고, 연료 전지 시스템(100)의 정지 중에 동결이 발생하는 것을 억제한다. 동결 억제 처리가 완료되면, 제어부(20)는 당해 재기동 처리를 종료시킨다. 이 동결 억제 처리에 의하면, 외기온이 저하될수록 재기동의 타이밍이 빨라지므로, 그만큼 조기에 물이 배출되고, 동결이 억제되게 된다.
상기 스텝 S200에 있어서, 완료 플래그가 오프라고 판단한 경우에는(스텝 S200: 아니오), 제어부(20)는 통상 정지 처리를 행하기 위해 필요한 부품이 고장나 있는지 여부를 판단한다(스텝 S210). 통상 정지 처리를 행하기 위해 필요한 부품이란, 예를 들어 공기 압축기(32)나, 순환용 펌프(64), 산화 가스 유로(30)나 연료 가스 유로(50)에 구비된 각종 밸브이다. 통상 정지 처리를 행하기 위해 필요한 부품이 고장나 있으면(스텝 S210: 예), 제어부(20)는 통상 정지 처리를 실행하는 일 없이, 다음 회의 재기동 시간을 설정하지 않고 당해 재기동 처리를 종료한다. 다음 회의 재기동 시간이 설정되지 않은 경우에는, 제어부(20)는 다음 회의 재기동을 행하지 않는다. 그로 인해, 통상 정지 처리를 행하기 위해 필요한 부품이 고장나 있으면, 그 부품이 수리될 때까지, 연료 전지 시스템(100)의 자동적인 재기동은 행해지지 않는다.
통상 정지 처리를 행하기 위해 필요한 부품이 고장나 있지 않으면(스텝 S210: 아니오), 제어부(20)는 계속해서 수소 누설을 검출하기 위한 누설 검출 처리를 행한다(스텝 S220). 이 누설 검출 처리에서는, 제어부(20)는 연료 가스 유로(50) 내에, 미리 정한 압력의 수소를 공급한 후에, 개폐 밸브(53), 인젝터(55) 및 배수 밸브(66)를 폐쇄한다. 그리고, 압력 센서(56)를 사용하여, 그 수소의 압력이 소정 기간 경과 후에, 일정 압력 이상 저하된 것을 검출한 경우에, 수소 누설이 발생하였다고 판단한다. 또한, 누설 검출 처리는, 예를 들어 인젝터(55)와 개폐 밸브(53) 사이 및 인젝터(55)의 하류측 등, 연료 가스 유로(50) 중의 다른 개소의 수소 누설을 단계적으로 검출해도 된다.
누설 검출 처리에 있어서, 수소 누설이 검출되면(스텝 S230: 예), 제어부(20)는 통상 정지 처리를 실행하지 않고, 다음 회의 재기동 시간을 설정하지 않고 당해 재기동 처리를 종료한다. 그로 인해, 수소 누설이 발생하고 있으면, 그것이 수리될 때까지, 연료 전지 시스템(100)의 자동적인 재기동은 행해지지 않는다. 스텝 S230에 있어서 수소 누설이 검출된 경우에는, 제어부(20)는 연료 전지 시스템(100)에 구비된 소정의 표시 장치에, 수소 누설이 발생하고 있는 것을 표시해도 된다.
누설 검출 처리에 있어서, 수소 누설이 검출되지 않으면(스텝 S230: 아니오), 제어부(20)는 도 3에 도시한 통상 정지 처리 S100과 동일한 처리를 실행한다(스텝 S240). 단, 이 스텝 S240에서는, 제어부(20)는 메모리에 기억된 진행 상황 정보에 기초하여, 통상 정지 처리 S100 중 미완료의 처리를 도 3에 도시한 처리순으로 실행한다. 예를 들어, 배수 처리 S101이 전부 완료되어 있고, 캐소드 밀봉 처리 S102가 완료되어 있지 않으면, 제어부(20)는 캐소드 밀봉 처리 S102를 실행한다. 또한, 예를 들어 배수 처리 S101 중, 제1 캐소드 배수 처리 S105만이 완료되어 있으면, 제어부(20)는 제2 캐소드 배수 처리 S106 및 애노드 배수 처리 S104 및 캐소드 밀봉 처리 S102를 실행한다.
이 통상 정지 처리의 실행 중, 제어부(20)는 항상, 연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지 조건에 해당하는지 여부를 판단하여(스텝 S250), 긴급 정지 조건에 해당하지 않으면(스텝 S250: 아니오), 도 3에 도시한 통상 정지 처리가 전부 완료되었는지를 판단한다(스텝 S260). 제어부(20)는 통상 정지 처리가 완료되어 있지 않으면(스텝 S260: 아니오), 처리를 스텝 S240으로 복귀시키고, 도 3에 도시한 통상 정지 처리를 이어서 행한다.
상기 스텝 S260에 있어서, 통상 정지 처리가 완료되어 있다고 판단한 경우에는(스텝 S260: 예), 제어부(20)는 완료 플래그를 온으로 하여, 완료 플래그 정보를 제어부(20) 내의 메모리에 불휘발적으로 기억시킴과 함께, 재기동까지의 시간을 90분으로 설정하고, 재기동 시간 정보를 메모리에 불휘발적으로 기억시킨다(스텝 S270). 그리고, 제어부(20)는 연료 전지 시스템(100)을 정지시킨다.
도 3에 도시한 통상 정지 처리에 포함되는 각 처리의 실행 중에 있어서, 연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지 조건에 해당한다고 판단된 경우에는(스텝 S250: 예), 제어부(20)는 긴급 정지 처리를 실행한다(스텝 S280). 이 긴급 정지 처리에서는, 제어부(20)는 현재 실행되고 있는 통상 정지 처리를 정지시켜, 진행 상황 정보를 제어부(20) 내의 메모리에 기억시킨다. 그리고, 또한, 재기동까지의 시간을 10분으로 설정하고, 재기동 시간 정보를 메모리에 불휘발적으로 기억시킨다. 제어부(20)는 긴급 정지 처리에 의해, 진행 상황 정보와 재기동 시간 정보를 메모리에 기억시키면, 연료 전지 시스템(100)을 정지시킨다. 즉, 도 4에 도시한 재기동 처리에 있어서도, 연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지 조건에 해당함으로써 통상 정지 처리가 중단되는 경우에는, 다시, 소정 시간 경과 후에, 연료 전지 시스템(100)은 재기동되게 된다.
이상에서 설명한 본 실시 형태의 연료 전지 시스템(100)에서는, 연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지한 경우에는, 제1 기간 경과 후에 기동하도록 설정된 후에 시스템이 정지되고, 그 후, 그 설정에 따라 재기동된 후에 통상 정지 처리가 실행된다. 그로 인해, 긴급 정지의 조건에 해당하지 않게 되었던 것인지 여부를 긴급 정지 후에 감시할 필요가 없고, 그 감시를 위해 계속적으로 전력이 소비되는 일이 없다. 따라서, 긴급 정지 후의 전력 소비량을 저감할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서, 긴급 정지 후의 재기동 처리에서는 통상 정지 처리 중, 시스템 정지 처리 중에 실행되지 않았던 미완료의 처리가 실행되므로, 재기동 후의 통상 정지 처리를 신속히 종료시킬 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 재기동 처리에 있어서 수소 누설이 검출된 경우에는 통상 정지 처리를 실행하지 않는다. 그로 인해, 애노드 배수 처리의 실행 중에 수소 누설이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는 재기동 처리에 있어서 통상 정지 처리를 행하기 위한 부품이 고장나 있다고 판단된 경우에는 통상 정지 처리를 행하지 않는다. 그로 인해, 통상 정지 처리에 사용되는 부품이 고장나 있는 경우에, 통상 정지 처리가 불필요하게 실행되는 일이 없다.
또한, 본 실시 형태에서는 긴급 정지 후의 재기동 처리에 있어서, 다시, 긴급 정지 조건에 해당하는 경우에는, 긴급 정지 처리가 행해져, 재기동까지의 시간이 설정된다. 그로 인해, 연료 전지 시스템(100)에 대해 통상 정지 처리가 행해지는 확실성을 높일 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 긴급 정지된 경우에 설정되는 재기동까지의 시간(제1 기간)은, 통상 정지 처리가 정상적으로 완료된 경우에 설정되는 재기동까지의 시간(제2 기간)보다도 짧다. 그로 인해, 긴급 정지 후에는 통상 정지 처리 후에 재기동되는 것보다도 조기에 재기동되므로, 긴급 정지 후의 통상 정지 처리를 조기에 실행할 수 있다.
B. 제2 실시 형태:
상기 제1 실시 형태에서는 도 2에 도시한 시스템 정지 처리의 실행 중에, 연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지 조건에 해당하는지 여부를 판단하고 있다. 이에 비해, 제2 실시 형태에서는 시스템 정지 처리의 실행 중이 아니라, 연료 전지 시스템(100)의 통상 운전 중에 긴급 정지 조건에 해당하는지 여부를 판단한다. 제2 실시 형태에서는, 연료 전지 시스템(100)의 구성은 제1 실시 형태와 동일하다. 또한, 이하에 설명하는 통상 운전 처리가 실행되는 전제로서, 완료 플래그는 오프인 것으로 한다.
도 5는 제어부(20)가 실행하는 통상 운전 처리의 흐름도이다. 이 통상 운전 처리는 이그니션 스위치(80)가 온으로 된 경우에 실행되는 처리이다. 이 통상 운전 처리에 있어서, 제어부(20)는 연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지 조건에 해당하는지 여부를 판단한다(스텝 S300).
연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지 조건에 해당하지 않으면(스텝 S300: 아니오), 제어부(20)는 이그니션 스위치(80)가 오프로 되었는지 여부를 판단한다(스텝 S310). 이그니션 스위치(80)가 오프로 되지 않으면(스텝 S310: 아니오), 제어부(20)는 연료 전지(10)에 발전을 행하게 하는 발전 처리를 계속한다(스텝 S320). 한편, 이그니션 스위치(80)가 오프로 되면(스텝 S310: 예), 제어부(20)는 도 3에 도시한 통상 정지 처리 S100과 동일한 처리를 실행한다(스텝 S330). 통상 정지 처리가 완료되면, 제어부(20)는 완료 플래그를 온으로 하고, 재기동 시간을 90분 후로 설정하고, 연료 전지 시스템(100)을 정지시킨다.
상기 스텝 S300에 있어서, 연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지 조건에 해당한다고 판단한 경우에는(스텝 S300: 예), 제어부(20)는 통상 정지 처리를 실행하지 않고, 긴급 정지 처리를 실행한다(스텝 S350). 이 긴급 정지 처리에 있어서, 제어부(20)는 재기동까지의 시간을 10분으로 설정하고, 연료 전지 시스템(100)을 정지시킨다.
도 5의 통상 운전 처리가 종료되고, 연료 전지 시스템(100)이 정지된 후에는 본 실시 형태에 있어서도, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 도 4에 도시한 재기동 처리가 실행된다.
이상에서 설명한 제2 실시 형태에 따르면, 연료 전지 시스템(100)의 통상 운전 중에, 연료 전지 시스템(100)이 긴급 정지 조건에 해당하게 된 경우에, 연료 전지 시스템(100)을 긴급 정지시킬 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 제어부(20)는 도 5의 스텝 S330 및 스텝 S340 대신에, 도 2에 도시한 시스템 정지 처리를 실행해도 된다. 도 5의 스텝 S330 및 스텝 S340 대신에, 도 2에 도시한 시스템 정지 처리를 실행하면, 통상 정지 처리 중에 긴급 정지 조건에 해당하게 된 경우에도, 긴급 정지 처리를 실행할 수 있다.
C. 변형예:
<변형예 1>
상기 실시 형태에서는, 예를 들어 도 4에 도시한 재기동 처리 중에 있어서의 통상 정지 처리(스텝 S240)에서는 시스템 정지 처리에 있어서 실행되지 않았던 미완료의 처리가 실행된다. 이에 비해, 제어부(20)는 재기동 처리 중의 통상 정지 처리에 있어서, 통상 정지 처리를, 처음부터 다시 해도 된다.
<변형예 2>
상기 실시 형태에서는, 도 4에 도시한 재기동 처리에 있어서, 수소 누설이 검출된 경우에는 통상 정지 처리가 전부 실행되지 않는다. 이에 비해, 예를 들어 제어부(20)는 수소 누설을 검출한 경우에는, 수소 누설에 의해 영향이 발생할 수 있는 애노드 배수 처리 S104만을 실행하지 않도록 하고, 수소 누설에 관계가 없는 다른 처리, 즉, 캐소드 배수 처리 S103이나 캐소드 밀봉 처리 S102는 실행하도록 해도 된다.
<변형예 3>
상기 실시 형태에서는, 도 3에 도시한 배수 처리 S101에 캐소드 배수 처리 S103과 애노드 배수 처리 S104가 포함되고, 이들은 각각 복수의 처리를 더 포함하고 있다. 그러나, 이들의 처리 내용은 예시이고, 상기 실시 형태에 기재한 처리 내용으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 배수 처리는 보다 미세하게 세분화되어 있어도 되고, 모든 처리 내용이, 배수 처리로서 하나의 처리여도 된다. 또한, 배수 처리 S101에서는 캐소드 배수 처리 S103과 애노드 배수 처리 S104 중 어느 한쪽만이 실행되어도 된다.
<변형예 4>
상기 실시 형태에서는, 제어부(20)는 통상 정지 처리 S100으로서, 배수 처리 S101과 캐소드 밀봉 처리 S102를 모두 실행한다. 이에 비해, 제어부(20)는 통상 정지 처리 S100으로서, 배수 처리 S101만을 실행해도 된다. 또한, 제어부(20)는 통상 정지 처리 S100으로서, 캐소드 밀봉 처리 S102만을 실행해도 된다.
<변형예 5>
상기 실시 형태에서는 연료 전지 시스템(100)이 통상 정지된 경우, 제2 기간 경과 후에 재기동되어, 동결 억제 처리가 실행된다. 그러나, 통상 정지 후에 재기동되어 실행되는 처리는 동결 억제 처리로 한정되지 않는다. 예를 들어, 외기온에 관계없이 배수 처리가 행해져도 된다. 또한, 누설 검출 처리가 실행되어도 된다.
<변형예 6>
상기 실시 형태에서는 통상 정지 처리가 정상적으로 완료된 경우에도, 재기동까지의 시간이 설정되어, 연료 전지 시스템(100)이 재기동된다. 이에 비해, 통상 정지 처리가 정상적으로 완료된 경우에는, 연료 전지 시스템(100)은 재기동되지 않아도 된다.
<변형예 7>
상기 실시 형태의 연료 전지 시스템(100)은 차량에 탑재되어 있다. 이에 비해, 연료 전지 시스템(100)은 항공기나 선박 등 다른 이동체에 탑재되어도 된다. 또한, 연료 전지 시스템(100)은 가정이나 사업소의 전력원으로서 건물이나 토지에 설치되어도 된다. 또한, 연료 전지(10)로서는, 고체 고분자형 연료 전지로 한정되지 않고, 인산형 연료 전지 등, 다양한 연료 전지를 적용 가능하다.
본 발명은 상술한 실시 형태나 변형예로 한정되는 것은 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 구성으로 실현할 수 있다. 예를 들어, 과제의 해결 수단의 난에 기재한 각 형태 중의 기술적 특징에 대응하는 실시 형태 또는 변형예 중의 기술적 특징은, 상술한 과제의 일부 또는 전부를 해결하기 위해, 또는 상술한 효과의 일부 또는 전부를 달성하기 위해, 적절히 교체나, 조합을 행하는 것이 가능하다. 또한, 그 기술적 특징이 본 명세서 중에 필수인 것으로서 설명되어 있지 않으면, 적절히 삭제하는 것이 가능하다.
10 : 연료 전지
11 : 셀
20 : 제어부
30 : 산화 가스 유로
31 : 산화 가스 배관
32 : 공기 압축기
34 : 개폐 밸브
41 : 캐소드 배기 가스 배관
43 : 조압 밸브
50 : 연료 가스 유로
51 : 연료 가스 배관
52 : 수소 탱크
53 : 개폐 밸브
54 : 레귤레이터
55 : 인젝터
56 : 압력 센서
61 : 애노드 배기 가스 배관
62 : 기액 분리부
63 : 순환 배관
64 : 순환용 펌프
65 : 배수 배관
66 : 배수 밸브
70 : 퓨엘 리드 센서
80 : 이그니션 스위치
85 : 외기온 센서
90 : DC/DC 컨버터
92 : 배터리
93 : 부하
100 : 연료 전지 시스템

Claims (6)

  1. 연료 전지 시스템이며,
    연료 전지와,
    상기 연료 전지에 연료 가스를 공급하기 위한 연료 가스 유로와,
    상기 연료 전지에 산화 가스를 공급하기 위한 산화 가스 유로와,
    상기 연료 전지에 의한 발전을 제어하는 제어부를 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 연료 전지 시스템의 통상 정지 시에는, 상기 연료 가스 유로 및 상기 산화 가스 유로 중 적어도 한쪽으로부터 물을 배출하는 배수 처리와, 상기 산화 가스 유로를 밀봉하는 캐소드 밀봉 처리 중 적어도 한쪽을 포함하는 통상 정지 처리를 완료시킨 후, 상기 연료 전지 시스템을 정지시키고,
    상기 연료 전지 시스템이 미리 정해진 긴급 정지 조건에 해당하는 경우에는, 상기 통상 정지 처리의 적어도 일부를 실행하지 않고, 상기 연료 전지 시스템이 정지하고 나서 제1 기간 경과 후에 상기 연료 전지 시스템이 기동하도록 설정한 후에, 상기 연료 전지 시스템을 정지시키는 긴급 정지 처리를 행하고,
    상기 제어부는 상기 연료 전지 시스템의 정지 후, 상기 제1 기간 경과 후에 상기 연료 전지 시스템을 기동시켜, 상기 통상 정지 처리를 실행하는 재기동 처리를 행하는, 연료 전지 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 재기동 처리에 있어서, 상기 통상 정지 처리 중, 미완료의 처리를 실행하는, 연료 전지 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 통상 정지 처리에는 상기 연료 가스 유로로부터 물을 배출하는 배수 처리가 포함되고,
    상기 제어부는 상기 재기동 처리에 있어서, 상기 배수 처리가 실행되는 데 앞서, 상기 연료 가스 유로로부터 상기 연료 가스의 누설이 발생하고 있는지 여부를 검출하는 누설 검출 처리를 실행하고,
    상기 제어부는,
    상기 누설 검출 처리에 있어서, 상기 연료 가스의 누설을 검출한 경우에는 상기 배수 처리를 실행하지 않고, 상기 재기동 처리를 정지시키고,
    상기 누설 검출 처리에 있어서, 상기 연료 가스의 누설을 검출하지 않았던 경우에는 상기 배수 처리를 실행하는, 연료 전지 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 재기동 처리에 있어서, 상기 통상 정지 처리가 실행되는 데 앞서, 상기 통상 정지 처리에 사용되는 부품이 고장나 있는지 여부를 판단하고,
    상기 제어부는,
    상기 통상 정지 처리에 사용되는 부품이 고장나 있다고 판단한 경우에는, 상기 통상 정지 처리를 실행하지 않고, 상기 재기동 처리를 정지시키고,
    상기 통상 정지 처리에 사용되는 부품이 고장나 있다고 판단하지 않은 경우에는, 상기 통상 정지 처리를 실행하는, 연료 전지 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 재기동 처리에 있어서,
    상기 연료 전지 시스템이 상기 긴급 정지 조건에 해당하는 경우에는, 상기 긴급 정지 처리를 실행하고,
    상기 연료 전지 시스템이 상기 긴급 정지 조건에 해당하지 않는 경우에는, 상기 긴급 정지 처리를 실행하지 않는, 연료 전지 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 통상 정지 처리가 완료된 경우에, 상기 연료 전지 시스템이 정지하고 나서 상기 제1 기간보다도 긴 제2 기간 경과 후에 상기 연료 전지 시스템이 기동하도록 설정한 후에, 상기 연료 전지 시스템을 정지시키고,
    상기 제어부는 상기 연료 전지 시스템의 정지 후, 상기 제2 기간 경과 후에 상기 연료 전지를 기동시켜, 미리 정해진 처리를 실행하는, 연료 전지 시스템.
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