WO2008140131A1

WO2008140131A1 - 燃料電池システム

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Publication number: WO2008140131A1
Application number: PCT/JP2008/059099
Authority: WO
Inventors: Atsushi Imai
Original assignee: Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date: 2007-05-14
Filing date: 2008-05-13
Publication date: 2008-11-20
Also published as: JP2008282767A; DE112008001248T5; CN101682055A; US20100119898A1; KR20090128552A

Abstract

次回の確実な燃料電池システムの起動を確保するとともに、不必要に長期間掃気処理が行われることを抑制することが可能な燃料電池システムを提供する。インピーダンス比較部１５０は、メモリ１５１に格納されているインピーダンス基準値ｉｎｓと、測定メモリ１５２に格納されている測定インピーダンスとを比較することで、当該システムに残存する水分量が閾値を下回ったか否かを判断する。一方、ＳＯＣ比較部１７０は、メモリ１７１に格納されているＳＯＣ基準値と、ＳＯＣメモリ１７２に格納されている検出ＳＯＣとを比較し、検出ＳＯＣがＳＯＣ基準値を下回っていないかを判断する。掃気制御部１６０は、これら両判断に基づいて掃気制御を行う。

Description

明細書燃料電池システム技術分野

本発明は、燃科電池システムに関する。背景技術

外部温度が低い場合には、燃料電池システムの停止後にその内部で発生した水が凍結し、配管や弁などが破損するという問題があるため、システム停止時に掃気処理を行うことで燃料電池内部に溜まった水分を外部に排出する方法が提案されている。

かかる掃気処理を行うためには燃料電池以外のエネルギ源が必要であり、エネルギ源としてキャパシタゃバッテリ等、燃料電池の出力を補助する蓄電装置が利用される。

ところで、蓄電装置は、アノード掃気処理以外に燃料電池システムの起動時のエネルギ源としても利用される。このため、システム停止後に外気温が下がり、燃料電池システムを氷点下等の低温時に起動する必要が生じた場合には、アノード掃気処理を行ったこと等を原因とする蓄電装置の残容量の低下のために、氷点下等の低温時に燃料電池システムを起動することができないという問題が生じていた。

このような問題を解消するべく、掃気処理を開始した後に、キャパシタゃバッテリなどの蓄電装置の残容量を監視し、監視している残容量が閾値まで低下した場合には、ァノード掃気処理を終了して次回の確実な燃料電池システムの起動を確保するといつた方法が提案されている（例えば、特許文献 1 参照)。 [特許文献 1 ] 特開 2 0 0 6— 2 0 2 5 2 0号公報発明の開示

しかしながら、上記の如く、蓄電装置の残容量にのみ基づいて掃気処理を終了するか否かを判断したのでは、例えば燃料電池の残水量が適正であっても必要以上に長期間掃気処理が行われることとなり、エネルギ効率が悪化したり、燃料電池の電解質膜が乾燥しすぎる等のおそれがある。

本発明は以上説明した事情を鑑みてなされたものであり、次回の確実な燃料電池システムの起動を確保するとともに、不必要に長期間掃気処理が行われることを抑制することが可能な燃料電池システムを提供することを目的とする。

上述した問題を解決するため、本発明に係る燃料電池システムは、燃料電池と蓄電装置とを備え、システム内に所定のガスを供給することで掃気処理を行う燃料電池システムであって、前記燃料電池の残水量を検知する第 1検知手段と、前記蓄電装置の残容量を検知する第 2検知手段と、残水量基準値を記憶する第 1記憶手段と、残容量基準値を記憶する第 2記憶手段と、掃気処理開始後に検知される前記残水量と前記残水量基準値との比較結果、または掃気処理開始後に検知される前記残容量と前記残容量基準値との比較結果に基づいて、該掃気処理を終了するか否かを制御する掃気制御手段とを具備することを特徴とする。

かかる構成によれば、蓄電装置の残容量だけでなく、燃料電池の残水量も考慮して掃気処理を終了するか否かを判断するため、次回の確実な燃料電池システムの起動を確保するとともに、不必要に長期間掃気処理が行われることを抑制することが可能となる。

ここで、上記構成にあっては、前記残水量基準値は、該システムを次回始動する際に必要な水分量をあらわす残水量閾値であり、前記残容量基準値は、該システムを次回始動する際に必要な電力量をあらわす残容量閾値であり、前記掃気制御手段は、前記残水量が前記残水量基準値を下回った場合、または前記残容量が前記残容量基準値を下回った場合に、該掃気処理を終了する態様が好ましい。

さらに、上記構成にあっては、前記残容量閾値は、該システムを次回始動する際の環境条件に応じて異なる態様がさらに好ましい。

さらにまた、前記所定のガスは、前記燃料電池のアノードに供給する燃料ガス、または前記燃料電池の力ソードに供給する酸化ガスであり、前記第 1 検知手段は、前記燃料電池のインピーダンスを測定することによって前記残水量を検知する態様であっても良い。

以上説明したように、本発明によれば、次回の確実な燃料電池システムの起動を確保するとともに、不必要に長期間掃気処理が行われることを抑制することが可能となる。図面の簡単な説明

図 1は、本実施形態に係る燃料電池システムの構成を示す図である。図 2は、同実施形態に係る制御ュニットの掃気制御機能を示す図である。図 3は、同実施形態に係る掃気時間と測定インピーダンスの関係を例示した図である。

図 4は、同実施形態に係る掃気制御処理を示すフローチャートである。図 5は、変形例 1に係る掃気制御処理を示すフローチヤ一トである。図 6は、変形例 2に係る S〇C制御処理を示すフローチヤ一トである。図 7は、同変形例に係るノッテリの S O Cと充放電目標パヮ一の関係を例示した図である。

図 8は、同変形例に係るバッテリの S〇Cと放電パワー上限値の関係を例示した図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。

A. 本実施形態

<全体構成 >

図 1は本実施形態に係わる燃料電池システム 1 0 0を搭載した車両の概略構成である。

なお、以下の説明では、車両の一例として燃料電池自動車（F C H V ;

Fuel Cell Hybrid Vehicle) を想定するが、電気自動車やハイブリッド自動車にも適用可能である。また、車両のみならず各種移動体（例えば、船舶や飛行機、ロボットなど）や定置型燃料電池システムゃモパイル型燃料電池システムにも適用可能である。

この車両は、車輪 6 3 L、 6 3 Rに連結された同期モータ 6 1を駆動力源、として走行する。同期モータ 6 1の電源は、燃料電池 4 0ゃバッテリ 2 0である。これら燃料電池 4 0ゃバッテリ 2 0から出力される電力は、インバータ 6 0で三相交流に変換され、同期モータ 6 1に供給される。同期モータ 6

1は制動時に発電機としても機能することができる。

この車両は、車輪 6 3 L、 6 3 Rに連結された同期モータ 6 1を駆動力源として走行する。同期モータ 6 1の電源は、燃料電池 4 0やバッテリ 2 0である。これら燃料電池 4 0ゃバッテリ 2 0から出力される電力は、インバータ 6 0で三相交流に変換され、同期モータ 6 1に供給される。同期モータ 6

1は制動時に発電機としても機能することができる。

燃料電池 4 0は、供給される燃料ガス及び酸化ガスから電力を発生する手段であり、電解質膜を含む M E Aなどを備えた複数の単セルを直列に積層したスタック構造を有している。具体的には、固体高分子型、燐酸型、熔融炭酸塩型など種々のタイプの燃料電池を利用することができる。冷却機構 7 0は、燃料電池 4 0を冷却する装置であり、冷却水を加圧して循環させるポンプ、冷却水の熱を外部に放熱する熱交換器（いずれも図示略）などを備えている。

燃料電池 4 0には、供給される各ガスの流量を検出する流量センサ 4 1、燃料電池側の冷却水の温度（F C出口温度）を検出する温度センサ 4 3が設けられている。

バッテリ（蓄電装置） 2 0は、例えば二ッケル水素バッテリなどにより構成された充放電可能な二次電池であり、燃料電池 4 0の出力を補助し、燃料電池 4 0の発電停止時などに蓄えられたエネルギを同期モータ 6 1や車両補機 5 0、 F C補機 5 1などに供給するとともに、次回のシステム起動時のェネルギ源として利用される。バッテリ 2 0の S O C (State Of Charge；充放電状態）は、 S O Cセンサ 2 1によって検出され、検出された S O Cは制御ユニット 1 0において管理される。なお、ニッケル水素バッテリ以外にも種々のタイプの二次電池を適用することができる。また、バッテリ 2 0に代えて、二次電池以外の充放電可能な蓄電器、例えばキャパシタを用いても良い。このバッテリ 2 0は、燃料電池 4 0の放電経路に介揷され、燃料電池 4 0と並列接続されている。

燃料電池 4 0とバッテリ 2 0とはィンバータ 6 0に並列接続されており、燃料電池 4 0からインバータ 6 0への回路には、バッテリ 2 0からの電流または同期モータ 6 1において発電された電流が逆流するのを防ぐためのダイォード 4 2が設けられている。

このように、並列接続された燃料電池 4 0及びバッテリ 2 0の両電源の適切な出力分配を実現するためには両電源の相対的な電圧差を制御する必要がある。かかる電圧差を制御するために、バッテリ 2 0とインバータ 6 0との間には D C /D Cコンバータ 3 0が設けられている。 D C/D Cコンバータ 3 0は、直流の電圧変換器であり、ノッテリ 2 0から入力された D C電圧を調整して燃料電池 40側に出力する機能、燃料電池 40またはモータ 6 1から入力された DC電圧を調整してバッテリ 20側に出力する機能を備えている。 '

バッテリ 20と DC/DCコンバータ 30との間には、車両補機 50および FC補機 51が接続され、バッテリ 20はこれら補機の電源となる。車両捕機 50とは、車両の運転時などに使用される種々の電力機器をいい、照明機器、空調機器、油圧ポンプなどが含まれる。また、 FC補機 51とは、燃料電池 40の運転に使用される種々の電力機器をいい、燃料ガスゃ改質原料を供給するためのポンプ、改質器の温度を調整するヒータなどが含まれる。上述した各要素の運転は、制御ユニット 10によって制御される。制御ュニット 10は、内部に CPU、 RAM、 ROMなどを備えたマイクロコンビユータとして構成されている。制御ュニット 10は、要求動力に応じた電力が供給されるよう、燃料電池 40及び DCZDCコンバータ 30の運転を制御する。また、制御ュニット 10には、アクセルペダルセンサ 1 1、 SOC センサ 21、流量センサ 4 1、温度センサ 43、外気温度を検出する外気温度センサ 44、車速を検出する車速センサ 62などから、種々のセンサ信号が入力される。制御ユニット 10は、これらの信号に基づき、当該システムを中枢的に制御するとともに、バッテリ 20の SOCを常時把握する。さらに、制御ユニット 10にはィグニッシヨンスィッチ（ I Gスィッチ） 45が接続されている。制御ユニット 10は、この I Gスィッチ 45のオン

Zオフ操作を検出し、検出結果に応じて発電開始/停止の制御を行う。かかる構成を有する燃料電池システム 1 00においては、燃料電池 40のィンピーダンスを測定することによつて燃料電池 40の水分状態（すなわち残水量）を検出するとともに、 S〇Cセンサ 2 1によってバッテリ 20の S OCを検出し、これら両パラメータに基づき燃料電池 40の水分状態を適正に保つような掃気制御を実現する。以下、本実施形態に係る掃気制御機能について説明する。

<掃気制御機能の説明 >

図 2は、制御ュニット 1 0の掃気制御機能を説明するための図である。図 2に示すように、制御ュニット 1 0は、インピーダンス演算部 1 4 0、インピーダンス比較部 1 5 0、掃気制御部 1 6 0、 S O C比較部 1 7 0を備えている。

掃気制御部（掃気制御手段） 1 6 0は、 I Gスィッチ 4 5がオフされ、 I Gスィッチ 4 5から燃料電池 4 0の発電停止命令を受けとると、掃気処理を開始する。

具体的には、燃料電池 4 0や配管（図示略）などに残留する水分を低減するために、燃料電池 4 0の力ソードに低湿度の酸化ガス、または燃料電池 4 0のァノードに低湿度の燃料ガスを供給することで掃気処理を行う。ただし、かかる掃気処理はあくまで一例であり、当該システムに残留する水分を低減することができるのであれば、どのような方法を採用しても良い。

—方、インピーダンス演算部（第 1検知手段） 1 4 0は、掃気処理が開始されると、間欠的にインピーダンス測定を行い、掃気開始からの時間（以下、掃気時間）と測定インピーダンスの対（図 3に示す（t， i n ) = ( t 1 , i η 1 )、 ( t 2 , i n 2 ) など）を測定メモリ 1 5 2に順次格納してゆく。ィンピーダンス比較部 1 5 0は、メモリ（第 1記憶手段） 1 5 1に格納されているインピーダンス基準値 i n _S (残水量基準値；図 3参照）と、測定メモリ 1 5 2に格納されている測定インピーダンスとを比較することで、当該システムに残存する水分量が閾値を下回ったか否かを判断する。このィンピーダンス基準値 i _{n s}は、当該システムに残存する水分量が低減しすぎないように（すなわち、電解質膜が乾燥しすぎないように）設けた基準値であり、該システムを次回始動する際に必要な水分量をあらわす残水量閾値を示すものである。なお、インピーダンス基準値 i n sは、予め実験等によって求められる。インピーダンス比較部 1 50は、測定インピーダンスがインピ一ダンス基準値 i n sを超えていることにより、当該システムに残存する水分量が閾値を下回ったと判断すると、掃気処理を終了すべき旨を掃気制御部 160に通知する。

一方、インピーダンス比較部 150は、測定インピーダンスがインピーダンス基準値 i n sを下回っていることにより、当該システムに残存する水分量が未だ閾値を下回っていないと判断すると、 SOC比較を行うべき旨を S OC比較部 1 70に通知する。

S.OCセンサ（第 2検知手段） 21は、掃気処理が開始されると、間欠的にバッテリ 20の S〇Cを検出し、検出したバッテリ 20の SOC (以下、検出 SOC) を SOCメモリ 1 72に順次格納してゆく。

3〇〇比較部1 70は、インピーダンス比較部 1 50からの通知に従い、メモリ（第 2記憶手段） 1 71に格納されている SO C基準値（残容量基準値）と、 SOCメモリ 1 72に格納されている検出 SOCとを比較し、検出 S OCが SO C基準値を下回っていないかを判断する。この SO C基準値は、当該システムを停止した後、該システムを次回始動する際に必要な電力量をあらわす残容量閾値を示すものであり、予め実験などにより求められる。 s

OC比較部 1 70は、検出 SO Cが SO C基準値を下回っている場合には、掃気処理を終了すべき旨を掃気制御部 1 60に通知する。なお、 SOC基準値は固定値としても良いが、例えば外気温度センサ 44によって検出される外気温度（環境条件）に応じて SOC基準値を変えるようにしても良い。掃気制御部（掃気制御手段） 160は、上記の如く、 I Gスィッチ 45力ら燃料電池 40の発電停止命令を受けとることで掃気処理を開始する一方、ィンピーダンス比較部 1 50または SOC比較部 170力、らの通知に従つて掃気処理を終了する。掃気処理の具体的な制御は、燃料電池 40に供給する酸化ガスや燃料ガスの供給量、バイパス弁（図示略）の弁開度等を調整することによって実現される。以上説明した構成により、燃料電池システム 1 0 0に残存する水分量を適正に保つような掃気制御を実現することが可能となる。以下、本実施形態に係る掃気制御処理について説明する。

<動作説明 >

図 4は、制御ユニット 1 0によって実行される掃気制御処理を示すフローチャートである。

掃気制御部 1 6 0は、 I Gスィッチ 4 5から燃料電池 4 0の発電停止命令 (すなわち、 I Gスィッチ 4 5のオフ指令）を受けとると、この発電停止命令をトリガとして掃気処理を開始する（ステップ S 1 0 0→ステップ S 2 0 0 )。インピーダンス演算部 1 4 0は、掃気制御部 1 6 0によって掃気処理が開始されると、間欠的にインピーダンス測定を行い（ステップ S 3 0 0 )、掃気時間と測定インピーダンスの対（図 3に示す（t， i n ) = ( t l， i n l )、（t 2， i n 2 ) など）を測定メモリ 1 5 2に順次格納してゆく。一方、インピーダンス比較部 1 5 0は、メモリ 1 5 1に格納されているィンピーダンス基準値 i n s (図 3参照）と、測定メモリ 1 5 2に格納されている測定インピーダンスとを比較することで、燃料電池 4 0に残存する水分量が閾値を下回ったか否かを判断する（ステップ S 4 0 0 )。前述したように、インピーダンス基準値 i n sは、当該システムに残存する水分量の閾値を示すものである。インピーダンス比較部 1 5 0は、測定インピーダンスがインピーダンス基準値 i n sを超えていることにより、当該システムに残存する水分量が閾値を下回ったと判断すると（ステップ S 4 0 0 ； Y E S )、掃気処理を終了すべき旨を掃気制御部 1 6 0に通知する（ステップ S 6 0 0 )。掃気制御部 1 6◦は、インピーダンス比較部 1 5 0からの通知に基づき、酸化ガスや燃料ガスの供給を停止するなどして掃気処理を終了する。一方、インピーダンス比較部 1 5 0は、測定インピーダンスがインピーダンス基準値 i n sを下回っていることにより、当該システムに残存する水分量が未だ閾値を下回っていないと判断すると（ステップ S 400 ； NO)、 30〇比較を行ぅべき旨を30〇比較部1 70に通知する。

3〇〇比較部1 70は、インピーダンス比較部 1 50からの通知に従って、メモリ 1 7 1に格納されている S〇C基準値と、 SOCメモリ 172に格納されている検出 SOCとを比較し、検出 S〇Cが SO C基準値を下回っていないかを判断する（ステップ S 500)。前述したように、 SOC基準値は、当該システムを停止した後、次回、燃料電池 40を起動する際に必要な電力量を確保するための閾値を示すものである。 S〇C比較部 1 70は、検出 S OCが基準値を下回っていない場合には（ステップ S 500 ； NO), ステップ S 300に戻り、インピーダンス比較を行うべき旨をインピーダンス比較部 1 50に通知する。

一方、 SOC比較部 170は、検出 SO Cが SO C基準値を下回っている場合には（ステップ S 500 ； YES), 掃気処理を終了すべき旨を掃気制御部 1 60に通知する（ステップ S 600 )。掃気制御部 1 60は、インピ一ダンス比較部 1 50からの通知に基づき、酸化ガスや燃料ガスの供給を停止するなどして掃気処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態によれば、インピーダンス測定によって検出される当該システムの残水量と、 S〇 Cセンサによって検出されるバッテリの s〇cに基づき、掃気処理を終了すべきか否かを判断するため、次回の確実な燃料電池システムの起動を確保するとともに、不必要に長期間掃気処理が行われることを抑制することが可能となる。

B. 変形例

く変形例 1 >

上述した本実施形態では、 I Gスィッチ 45がオフされる前の燃料電池 4 0の運転状態について特に言及しなかったが、該 I Gスィッチ 45がオフされる前の燃料電池 40の運転状態（運転モード）に応じて掃気制御を変えるようにしても良い。

図 5は、変形例 1に係る掃気制御処理を示すフローチャートである。なお、図 5に示す掃気制御処理は、図 4に示す掃気制御処理に対してステップ S 1 0 0 a、 S 1 0 0 bを設けたものである。その他のステップは図 4と同様であるため、対応するステップには同一符号を付し、詳細な説明は割愛する。掃気制御部 1 6 0は、 I Gスィッチ 4 5から燃料電池 4 0の発電停止命令 (すなわち、 I Gスィッチ 4 5のオフ指令）を受けとると、この指令に従つて燃料電池 4 0の発電を停止するとともに、該発電を停止するまでの燃料電池 4 0の運転モードを確認する（ステップ S 1 0 0→ステップ S 1 0 0 a )。燃料電池 4 0の運転モードは、通常運転モードと低温運転モードの 2種類が存在する。低温運転モードとは、低温環境下における始動性の向上を目的とした制御（含水量制御や電解質膜の乾燥制御など）を実施する運転モードをいい、通常運転モードとは、低温モード以外の運転モードをいう。

これら 2種類の運転モードの切り換えは、外気温度センサ 4 4によって検出される外気温度に基づいて行われる。詳述すると、制御ュ-ット 1 0は、検出される外気温度が閾値を超えている場合には通常運転モードで運転を行う一方、該外気温度が閾値以下になると低温運転モードで運転を行う。なお、設定される閾値は、予め実験などにより求めればよい。また、これに代えて (あるいは加えて）ユーザによる低温スィッチ（図示略）の操作に基づいて運転モードを切り換えるようにしても良い。

掃気制御部 1 6 0は、ステップ S l O O aにおいて通常運転モードに設定されていると判断すると、低温始動ではなく通常始動を考慮した通常掃気処理を行った後（ステップ S 1 0 0 b )、掃気処理を終了する（ステップ S 6 0 0 )。なお、通常掃気処理とは、バッテリ 2 0の S O Cを考慮することなしに、設定時間だけ掃気を行う処理をいう。

一方、掃気制御部 1 6 0は、ステップ S 1 0 0 aにおいて低温運転モードに設定されていると判断すると、低温始動を考慮した低温掃気処理を行った後（ステップ S 2 0 0〜ステップ S 5 0 0 )、掃気処理を終了する（ステツプ S 6 0 0 )。なお、低温掃気処理に関する詳細は、本実施形態においてその詳細を明らかにしたため、これ以上の説明は割愛する。以上説明したように、変形例 1に係る構成によれば、燃料電池 4 0の運転モ一ドに応じた最適な掃気制御を実現することが可能となる。

く変形例 2 >

上述した変形例 1では、バッテリ 2 0の S〇Cについて特に言及しなかつたが、燃料電池 4 0の運転モードに応じてパッテリ 2 0の S O Cの制御を変えるようにしても良い。

図 6は、変形例 2に係る S O C制御処理を示すフローチャートである。この S O C制御処理は、燃料電池 4 0を運転している間に制御ュニット 1 0によって間欠的に実行される。

制御ュニット 1 0は、まず、当該時点における燃料電池 4 0の運転モードを確認する（ステップ S 2 0 0 )。制御ユニット 1 0は、通常運転モードに設定されていると判断すると、通常運転時のバッテリ 2 0の3 0〇制御を行う一方（ステップ S 2 2 0 )、低温運転モードに設定されていると判断すると、低温運転時のバッテリ 2 0の S〇C制御を行う（ステップ S 2 1 0 )。図 7は、各運転モードにおけるバッテリの S O Cとバッテリの充放電目標パワーの関係を例示した図であり、図 8は、各運転モードにおけるバッテリの S O Cとバッテリの放電パヮ一上限値の関係を例示した図である。なお、図 7及び図 8では、通常運転モードのグラフを一点鎖線で示し、低温運転モードのグラフを実線で示す。

変形例 1で説明したように、低温運転モードで運転する場合には、低温環境下での次回始動が前提となる。よって、低温運転モードで運転する場合には、低温環境下での次回始動に必要なバッテリの s o Cを確保する必要があるため、図 7に示すように、通常運転モードにおけるバッテリ 20の SOC の制御値よりも、低温運転モードにおけるバッテリ 20の S O Cの制御値の方が高くなる（図 7に示す SOC l、 SOC 2参照）。一方、バッテリ 20 の放電パワー上限値については、図 8に示すように、通常運転モードにおけるバッテリ 20の放電パワー上限値よりも、低温運転モードにおけるバッテリ 20の放電パワー上限値の方が低くなる（図 8に示す P b l、 P b 2参照）。このように、バッテリ 20の S〇C制御を行うことで、低温環境下であっても燃料電池システムを確実に始動することができる。

<変形例 3〉

上述した本実施形態では、掃気処理の際に燃料電池に供給するガスとして酸化ガスや燃料ガスを例示したが、窒素ガスなど、インピーダンス測定可能なあらゆる気体に適用可能である。

Claims

請求の範囲

1 . 燃料電池と蓄電装置とを備え、システム内に所定のガスを供給することで掃気処理を行う燃料電池システムであって、

前記燃料電池の残水量を検知する第 1検知手段と、

前記蓄電装置の残容量を検知する第 2検知手段と、

残水量基準値を記憶する第 1記憶手段と、

残容量基準値を記憶する第 2記憶手段と、

掃気処理開始後に検知される前記残水量と前記残水量基準値との比較結果、または掃気処理開始後に検知される前記残容量と前記残容量基準値との比較結果に基づいて、該掃気処理を終了するか否かを制御する掃気制御手段とを具備することを特徴とする燃料電池システム。

2 . 前記残水量基準値は、該システムを次回始動する際に必要な水分量をあらわす残水量閾値であり、

前記残容量基準値は、該システムを次回始動する際に必要な電力量をあらわす残容量閾値であり、

前記掃気制御手段は、前記残水量が前記残水量基準値を下回った場合、または前記残容量が前記残容量基準値を下回った場合に、該掃気処理を終了することを特徴とする請求項 1に記載の燃料電池システム。

3 . 前記残容量閾値は、該システムを次回始動する際の環境条件に応じて異なることを特徴とする請求項 2に記載の燃料電池システム。

4 . 前記所定のガスは、前記燃料電池のアノードに供給する燃料ガス、' または前記燃料電池の力ソードに供給する酸化ガスであり、

前記第 1検知手段は、前記燃料電池のィンピーダンスを測定することによつて前記残水量を検知することを特徴とする請求項 1〜 3のいずれか 1の請求項に記載の燃料電池システム。