燃料電池車的控制方法和燃料電池車的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及具備外部供電裝置而能夠進行外部供電的燃料電池車的控制方法。
【背景技術】
[0002]燃料電池是使作為燃料氣體的氫與空氣(氧)發(fā)生電化學反應來進行發(fā)電，僅排出水的清潔能源。燃料電池車利用由該燃料電池發(fā)出的電來驅動電動機，從而進行行駛。
[0003]近年來，燃料電池車也作為能夠進行外部供電的發(fā)電裝置受到關注。因此，在燃料電池車中，存在具備用于將由燃料電池發(fā)出的電力向外部供給的外部供電裝置的燃料電池車。作為外部供電裝置，已知有具備變換器電路的裝置。
[0004]作為與具備外部供電裝置的燃料電池車的外部供電相關聯的技術，例如公開了，在外部供電期間產生了變換器異常的情況下，向駕駛席的駕駛員進行警告(參照專利文獻I)。
[0005]現有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開2013-198292號公報

【發(fā)明內容】

[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]在專利文獻I中，在外部供電期間產生了變換器異常的情況下，對駕駛席的駕駛員進行警告。但是，在來自外部供電裝置的外部供電期間，可設想用戶大多情況下處于車輛的外部。由此，在專利文獻I所公開的警告方法中，無法向處于車輛的外部的用戶通知燃料電池的故障和/或劣化，可能會在用戶沒有意識到的情況下停止供電。
[0010]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的發(fā)明，其目的在于提供一種能夠向處于車輛的外部的用戶通知燃料電池可能停止發(fā)電、外部供電可能停止的燃料電池車的控制方法。
[0011]用于解決問題的手段
[0012]為了達成上述目的，本發(fā)明的燃料電池車的控制方法是具備外部供電裝置的燃料電池車的控制方法，其特征在于，在外部供電期間判斷為燃料電池的狀態(tài)超過了燃料電池產生劣化或用于向燃料電池供給燃料的驅動裝置產生故障的臨界點的情況下，在燃料電池停止發(fā)電之前朝向車輛的外部發(fā)出警告。
[0013]本發(fā)明的燃料電池車，具備:燃料電池；用于向所述燃料電池供給燃料的驅動裝置；將由所述燃料電池產生的電力向外部供給的外部供電裝置；以及控制單元，所述控制單元被編程為使得:在外部供電期間判斷為所述燃料電池的狀態(tài)超過了所述燃料電池產生劣化或所述驅動裝置產生故障的臨界點的情況下，朝向車輛的外部發(fā)出警告。
[0014]在上述燃料電池車的控制方法中，上述警告優(yōu)選由受燃料電池的控制部控制的輔機來進行。
[0015]例如，上述警告可以由燃料電池車的喇叭或燈來進行。另外，上述警告也可以通過燃料電池車的散熱器的風扇的旋轉來進行。
[0016]另外，也可以進行控制以使得在上述警告后判斷為上述燃料電池的狀態(tài)返回到上述臨界點以內的情況下停止上述警告。
[0017]發(fā)明效果
[0018]根據本發(fā)明的燃料電池車的控制方法，由于在燃料電池停止發(fā)電之前向車輛的外部發(fā)出警告，所以能夠對處于車輛的外部的用戶告知燃料電池可能停止發(fā)電、外部供電可能中斷。因此，用戶能夠在外部供電停止之前實施適當的處理，能夠避免產生無法預期的供電停止所導致的不良情況。
【附圖說明】
[0019]圖1是應用本發(fā)明的第一實施方式的燃料電池車的控制方法的燃料電池車的示意圖。
[0020]圖2是第一實施方式的燃料電池車的控制方法的流程圖。
[0021]圖3是用于說明第一實施方式的燃料電池車的控制方法的圖。
[0022]圖4是應用本發(fā)明的第二實施方式的燃料電池車的控制方法的燃料電池車的示意圖。
[0023]圖5是用于說明第二實施方式的燃料電池車的控制方法的圖。
【具體實施方式】
[0024]以下，對本發(fā)明的實施方式進行說明。在以下的附圖的記載中，對于相同或類似的部分，用相同或類似的標號來表示。但是，附圖是示意圖。因此，具體的尺寸等應該參照以下的說明來判斷。另外，附圖彼此之間當然也包括彼此的尺寸的關系和/或比率不同的部分。
[0025]〔第一實施方式〕
[0026]首先，參照圖1，對應用本發(fā)明的第一實施方式的燃料電池車的控制方法的燃料電池車進行說明。圖1是應用本發(fā)明的第一實施方式的燃料電池車的控制方法的燃料電池車的示意圖。
[0027]如圖1所示，燃料電池車100利用由燃料電池20發(fā)出的電來驅動電動機30，從而行駛。作為燃料氣體，由栗22從氫罐40向燃料電池20供給氫，并且由壓縮機24供給空氣。此外，構成為能夠由未圖示的電池來蓄積燃料電池20的剩余電力和/或燃料電池車100的再生電力。
[0028]燃料電池20具有層疊多個燃料電池單元而成的燃料電池組(均未圖示)。例如，固體高分子型燃料電池的燃料電池單元至少具備:膜電極接合體(MEA:Membrane ElectrodeAssembly)，其包括離子透過性的電解質膜和夾持該電解質膜的陽極側催化劑層(電極層)和陰極側催化劑層(電極層)；和氣體擴散層，其用于向該膜電極接合體供給燃料氣體或氧化劑氣體。燃料電池單元由一對分隔件夾持。
[0029]燃料電池車100具備用于向外部供給電力的外部供電裝置50。外部供電裝置50例如具備變換器電路，與燃料電池20電連接。燃料電池20由作為控制部的電子控制單元(ECU !Electronic Control Unit) 60 控制。
[0030]E⑶60電連接有用于向車輛10的外部發(fā)出警告的專用的輔機70。作為輔機70，例如可舉出喇叭、燈、外部儀表等能夠向車輛10的外部告知異常的設備。這些燈、喇叭、外部儀表是在外部供電時處于車輛10的外部的用戶可察覺的設備。
[0031]接著，參照圖1?圖4，對第一實施方式的燃料電池車的控制方法進行說明。圖2是第一實施方式的燃料電池車的控制方法的流程圖。圖3是用于說明第一實施方式的燃料電池車的控制方法的圖。
[0032]如圖1所示，由燃料電池車100的燃料電池20發(fā)出的電力能夠通過外部供電裝置50來進行外部供電。在該外部供電時，根據燃料電池20的負載，有時會產生無法確保輸出的狀況。若勉強地持續(xù)高負載，則會招致燃料電池20的故障和/劣化或者用于向燃料電池供給燃料的驅動裝置(例如，栗22、壓縮機24)的故障和/或劣化，所以在某些狀況下需要限制對燃料電池20的要求功率(發(fā)電指示量)或者使外部供電停止。
[0033]如圖2所示，E⑶60對燃料電池車100整體進行控制。S卩，當外部供電開始后(SllO)，E⑶60監(jiān)視燃料電池20的狀態(tài)(S120)。燃料電池20的狀態(tài)例如通過由未圖示的溫度傳感器測定燃料電池20的內部溫度和/或周邊溫度來掌握。通過監(jiān)視燃料電池20的狀態(tài)，ECU60能夠在外部供電期間預測是否處于可能產生燃料電池20的劣化或用于向燃料電池20供給燃料的驅動裝置(栗22和/或壓縮機24等)的故障的狀態(tài)(S130)。
[0034]在E⑶60預測為處于可能產生燃料電池20的劣化或用于向燃料電池20供給燃料的驅動裝置的故障的狀態(tài)的情況下(S130/是)，在燃料電池20停止發(fā)電之前向車輛10的外部發(fā)出警告(S140)。
[0035]可能產生燃料電池20的劣化或驅動裝置的故障的狀態(tài)能夠根據燃料電池20的狀態(tài)是否超過了臨界點來判斷，該臨界點是能夠判斷為燃料電池20產生劣化或者驅動裝置產生故障的閾值。這樣的臨界點例如如圖3所示，可以設為用于燃料電池20的輸出控制開始溫度T’。在燃料電池系統中由于持續(xù)高負載狀態(tài)的運轉而燃料電池20的內部溫度和/或周邊溫度成為了圖3所示的輸出限制開始溫度T’以上的情況下，燃料電池20不再能夠將發(fā)電量保持為恒定，規(guī)定燃料電池20的發(fā)電電力的上限值的輸出限制電力P會減少。進而，若輸出限制電力P降低而低于預定的閾值Pth，則燃料電池20的輸出電壓FCV達到關機(shutdown)的電壓，燃料電池20停止發(fā)電。E⑶60將由未圖示的溫度傳感器測定的燃料電池20的內部溫度和/或環(huán)境溫度設為輸入值，參照記錄有與圖3對應的燃料電池溫度T與輸出限制值P的關系的關系表或關系式，來與臨界點(在圖3的例子中為輸出限制開始溫度T’ )進行比較。并且，在燃料電池20的輸出電壓FCV達到關機的閾值之前，在燃料電池20的內部溫度和/或環(huán)境溫度超過了作為臨界點的輸出限制開始溫度T’的階段向車輛10的外部發(fā)出警告。
[0036]向車輛10的外部的警告例如由受ECU60控制的輔機70來進行。具體而言，優(yōu)選由喇叭或燈來進行。這是因為，通過聲音、光，能夠更容易地向處于外部的用戶告知高負載狀態(tài)。通過在外部供電期間由受外部供電所需的ECU60控制的輔機70來進行警告，無需另