專利名稱：燃料電池系統(tǒng)、檢測該系統(tǒng)中氣體泄漏的方法、和移動體的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種燃料電池系統(tǒng)， 一種用于檢測這樣的系統(tǒng)中氣體 泄漏的方法，以及一種移動體。
背景技術：
目前，燃料電池系統(tǒng)已被提出并且開始實際應用，所述燃料電池 系統(tǒng)通過反應性氣體(燃氣和氧化性氣體)的電化學反應產(chǎn)生電能。在這 樣的燃料電池系統(tǒng)中，對于反應性氣體，快速、精確地在氣體通路中 檢測氣體泄漏是十分重要的。例如，在公開的日本專利申請No.2003-308866中，提出了一種這 樣的技術，其中，當燃料電池的電力負載較小時，燃料電池停止產(chǎn)生 電能，在燃料電池系統(tǒng)的氣體循環(huán)供應系統(tǒng)中形成預定的封閉空間， 并且基于此封閉空間內(nèi)的壓力狀態(tài)檢測燃氣的泄漏。此外，在公開的日本專利申請No.2004-170321中，提出了一種這 樣的技術，其中，封閉空間形成在燃料電池系統(tǒng)的氣體循環(huán)供給系統(tǒng) 內(nèi)，此封閉空間的上游側的壓力設置成大于此封閉空間內(nèi)的壓力，此 空間的下游側的壓力設置成小于此封閉空間內(nèi)的壓力，并且，基于此 封閉空間內(nèi)的壓力變化，檢測此狀態(tài)下燃氣的泄漏。發(fā)明內(nèi)容在公開的日本專利申請No.2003-308866所描述的技術中，基于封 閉空間內(nèi)的壓力狀態(tài)檢測氣體泄漏，但是即使在燃料電池停止產(chǎn)生電 能的情況下，反應性氣體也暫時流過氣體通路。所以，即使在氣體通 路中不存在任何氣體泄漏時，封閉空間內(nèi)也可能發(fā)生壓力變化。
此外，在公開的日本專利申請No.2003-308866中，當檢測氣體泄 漏時，封閉空間需要形成在氣體通路中，但是，有時不能可靠地形成 封閉空間，這取決于系統(tǒng)。在這種情況下，因為氣流進入作為檢測對 象的封閉空間，因此作為檢測對象的封閉空間內(nèi)的壓力狀態(tài)發(fā)生變化， 并且干擾氣體泄漏的檢測。此外，在公開的日本專利申請No.2004-170321中，當封閉空間內(nèi) 的壓力變得低于預定壓力時，其不能確定氣體泄漏是發(fā)生在封閉空間 下游側的閥處，還是發(fā)生在封閉空間除閥之外的管路處。如上所述，在僅基于封閉空間內(nèi)的壓力狀態(tài)進行氣體泄漏檢測的 系統(tǒng)中，存在誤檢測的問題，并且存在泄漏部分不能確定的問題。鑒于以上情況，開發(fā)了本發(fā)明，并且目的是改善在燃料電池系統(tǒng) 內(nèi)氣體泄漏檢測的精度。為解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)具有燃料電池， 反應性氣體提供給燃料電池以產(chǎn)生電力；氣體通路，其與燃料電池連 通；多個閥，設置在氣體通路的中途，并且在氣體通路中形成多個相 鄰的封閉空間；第一壓力傳感器，其測量作為氣體泄漏檢測目標的第 一封閉空間的壓力；第二壓力傳感器，其測量第二封閉空間的壓力， 第二封閉空間與第一封閉空間的下游側相鄰；以及檢測裝置，其用于 在第二封閉空間的壓力降低至低于第一封閉空間的壓力的情況下，基 于第一壓力傳感器的壓力測量結果和第二壓力傳感器的壓力測量結 果，檢測第一封閉空間內(nèi)的氣體泄漏。根據(jù)這樣的構造，由于作為第一封閉空間的氣體泄漏模式，不僅 可以測量作為氣體泄漏檢測目標的第一封閉空間的壓力下降(壓力變 化)，而且可以測量與第一封閉空間下游側相鄰的第二封閉空間的壓力
上升(壓力變化)，因此不僅可以檢測出由于限定第一封閉空間一部分的 氣體通路管路的壁表面裂縫所引起的氣體泄漏(外部漏泄)，而且可以檢 測出由于閥(密封部件)的閥關閉異常(例如密封缺陷)所引起的至第二封 閉空間的氣體泄漏(內(nèi)部泄漏)，其中所述閥用于在氣體通路中形成第一 封閉空間。因此，與僅僅使用僅基于第一封閉空間中的壓力狀態(tài)的來 檢測氣體泄漏的常規(guī)氣體泄漏檢測系統(tǒng)相比，本發(fā)明可以改善氣體泄 漏檢測的精度。此處，意味著"反應性氣體"不僅包括提供至燃料電池的燃氣，還 包括提供至燃料電池的氧化性氣體。"氣體通路"是提供至燃料電池的反 應性氣體的氣體供應通路、氣體循環(huán)通路和氣體排出通路中的至少一 個。作為氣體泄漏檢測目標的氣體通路是燃氣側的氣體通路和氧化性氣體側的氣體通路中的至少一個，或者是它們兩個。因此，在上述構 造中，"檢測第一封閉空間內(nèi)的氣體泄漏"是指在燃氣側氣體通路和氧化 性氣體側氣體通路中的一個區(qū)域的至少一部分內(nèi)檢測氣體泄漏。應當 注意的是，"氣體泄漏"是指，由于沿著氣體通路設置的閥的異常(例如， 故障)、管路或類似部件的損壞所引起的來自相對于第一封閉空間的氣 體通路的氣體滲漏。例如，當?shù)谝环忾]空間的壓力下降值為預定閾值或更大，并且第二封閉空間的壓力升高值是預定閾值或更大時，檢測裝置檢測來自設 置在第一封閉空間和第二封閉空間之間的閥的氣體泄漏。優(yōu)選地，系統(tǒng)進一步包括第三壓力傳感器，其設置在第三封閉空 間內(nèi)，所述第三封閉空間在下游側與第二封閉空間相鄰。在此情況下， 在第一封閉空間的壓力下降值為預定閾值或更大，并且第二封閉空間 的壓力升高值小于預定閾值的情況下，在第三封閉空間的壓力降低至 低于第二封閉空間的壓力的狀態(tài)下，檢測裝置基于新封閉空間的壓力 測量結果檢測來自第一封閉空間而不是閥的氣體泄漏，其中所述新封 閉空間包括第一封閉空間和第二封閉空間。 根據(jù)這樣的構造，當作為氣體泄漏檢測目標的下游側與第一封閉 空間相鄰的第二封閉空間的壓力升高時，由于兩個封閉空間允許相互 連通以致可以檢測來自一個封閉空間的氣體泄漏(異常)，可以容易、快 速地檢測整個系統(tǒng)內(nèi)的氣體泄漏。此外，在燃料系統(tǒng)中，檢測裝置設置成檢測包括至少一個減壓閥 的封閉空間的氣體泄漏。此外，根據(jù)本發(fā)明的移動體包括燃料電池系統(tǒng)。當釆用這樣的構造時，由于設置具有較高的氣體泄漏檢測精度的 燃料電池系統(tǒng)，因此可以改善移動體的安全性。另外，用于在根據(jù)本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)中檢測氣體泄漏的方法 是一種用于檢測燃料電池系統(tǒng)內(nèi)氣體泄漏的方法，其中所述燃料電池 系統(tǒng)包括燃料電池和氣體通路，反應性氣體被提供給燃料電池以產(chǎn)生 電能，氣體通路連通至燃料電池，并且在氣體通路內(nèi)形成多個鄰接的 封閉空間，所述方法包括第一步驟將與作為氣體泄漏檢測對象的 至少一個封閉空間的下游側相鄰的另一個封閉空間的壓力降低至小于 該一個封閉空間的壓力；第二步驟判斷在預定時間內(nèi)該一個目標封 閉空間的壓力下降值是否為預定閾值或更大；以及第三步驟在第二 步中執(zhí)行肯定的判斷時，判斷所述另一個封閉空間的壓力是否已經(jīng)升 高。根據(jù)這樣的方法，在與作為氣體泄漏檢測目標的至少一個封閉空 間的下游側相鄰的另一個封閉空間的壓力降低至小于該一個封閉空間 的壓力的情況下，判斷該一個封閉空間內(nèi)的壓力狀態(tài)(判斷預定時間內(nèi) 壓力下降值是否為預定閾值或更大)，并且判斷所述另一個封閉空間內(nèi) 的壓力狀態(tài)(判斷壓力是否己經(jīng)升高)，以致可以容易、可靠地檢測該封 閉空間內(nèi)的氣體泄漏。即，當該一個封閉空間的壓力狀態(tài)異常(預定時 間內(nèi)壓力下降值是預定閾值或更大)并且所述在下游側連接該一個封閉 空間的另一個封閉空間內(nèi)的壓力狀態(tài)正常(壓力沒有升高)時，可以判定 來自氣體通路的氣體泄漏由于在該一個封閉空間內(nèi)的氣體管路的壁表 面裂縫或類似情況所引起。另一方面，當所述另一個封閉空間內(nèi)的壓 力狀態(tài)異常(壓力升高)時，可以判定由于形成封閉空間的閥(密封裝置) 的閥封閉異常，氣體從該一個封閉空間泄漏至所述另一個封閉空間， 即，在氣體通路中發(fā)生氣體泄漏。因此，可以改善氣體泄漏檢測精度。在用于檢測燃料電池系統(tǒng)內(nèi)氣體泄漏的方法中，優(yōu)選地，當在第 三步驟中執(zhí)行肯定的判斷時，包括該一個封閉空間和所述另一個封閉 空間的新封閉空間被設置成重復第一步驟至第三步驟。在此情況下，當該一個封閉空間的壓力狀態(tài)異常(預定時間內(nèi)壓力 下降值是預定閾值或更大)并且所述在下游側與所述一個封閉空間連接 的另一個封閉空間內(nèi)的壓力狀態(tài)異常(壓力升高)時，可以允許兩個封閉 空間相互連通，以致可以檢測來自一個封閉空間的氣體泄漏(異常)。因 此，可以在整個系統(tǒng)中容易、快速地檢測氣體泄漏。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的燃料電池系統(tǒng)的構造的方框圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的系統(tǒng)控制主程序； 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的系統(tǒng)控制中在系統(tǒng)開始時的 氣體泄漏判定處理程序；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的系統(tǒng)控制中的常規(guī)發(fā)電控制程序；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的系統(tǒng)控制中的負載驅動判定 控制程序；圖6至25示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的系統(tǒng)控制中的氣體泄漏
判定處理程序；圖26和27示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的系統(tǒng)控制中的輔機控 制程序；圖2S示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的系統(tǒng)控制中的系統(tǒng)停止處 理程序；圖29示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的系統(tǒng)控制中的異常停止處 理程序；以及圖30至34示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的系統(tǒng)控制中氣體泄漏 判定處理程序。
具體實施方式
(第一實施例)下面，將參照附圖描述用于實現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)選實施例。下列實施 例僅僅是本發(fā)明的一種構造形式，本發(fā)明并不限于此實施例并且是實 用的。首先，參照圖1描述根據(jù)本發(fā)明實施例的燃料電池系統(tǒng)10的構造。 應當注意的是，在此實施例中，將要描述這樣的實例，即其中，燃料 電池系統(tǒng)10作為發(fā)電系統(tǒng)安裝在燃料電池車輛(燃料電池混合動力車 輛；FCHV)上，但是，此系統(tǒng)也可作為發(fā)電系統(tǒng)安裝在除車輛或固定 的發(fā)電系統(tǒng)以外的移動體上(例如，船，飛機，機器人等。)燃料電池系統(tǒng)10包括燃料電池20、連接至燃料電池20的燃氣供 應系統(tǒng)和氧化性氣體供應系統(tǒng)、以及冷卻燃料電池20的冷卻系統(tǒng)。燃 料電池20包括堆疊結構，其中多個電池單元分層堆疊，并且由例如固 態(tài)聚合物電解質燃料電池或類似物組成。連接至燃料電池20的燃氣供應系統(tǒng)通常是指氣體管路、閥等類似 物，它們沿著將燃氣供給至燃料電池20的通路設置。如圖1所示，系 統(tǒng)包括燃氣供給源30、燃氣供給通路31、燃氣循環(huán)通路32和陽極廢
氣通道33。在本發(fā)明中，燃氣供給通路31、燃氣循環(huán)通路32和陽極 廢氣通道33中的至少一部分對應于氣體通路的一種實施方式。燃氣供給源30由氫儲存源如高壓氫罐或氫儲存罐、改質單元等類 似物組成，其中改質單元將改質材料改質成富氫氣體等。燃氣供給通 路31是用于將從燃氣供給源30中排出的燃氣引導至燃料電池20陽極 的氣體通路。如圖1所示，從上游側至下游側，氣體通路依次設置有 罐閥H201，高壓調節(jié)器H9，低壓調節(jié)器HIO，氫供給閥H200和FC 入口閥H21。在高壓調節(jié)器H9中，被壓縮至高壓狀態(tài)的燃氣的壓力被 減壓至中等壓力，并且，在低壓調節(jié)器H10中被進一步減壓至低壓(常 用工作壓力)。應當注意的是，在本發(fā)明中，高壓調節(jié)器H9和低壓調 節(jié)器H10相應于減壓閥的一種實施方式。燃氣循環(huán)通路32是回流氣體通路，用于允許在陽極未反應的燃氣 回流至燃料電池20。如圖1所示，從上游側至下游側，通路依次設置 有FC出口閥H22、氫泵63和止回閥H52。從燃料電池20排出的低壓 未反應燃氣通過氫泵63適當?shù)卦鰤?，并且被引導至燃氣供給通路31。 止回閥H52阻止燃氣從燃氣供給通路31逆流至燃氣循環(huán)通路32。陽 極廢氣通道33是用于將從燃料電池20排出的氫廢氣排出至系統(tǒng)外部 的氣體通路。如圖1所示，通路上設置有排氣閥H51。上述的罐閥H201、氫供給闊H200、 FC入口閥H21、 FC出口閥 H22和排氣閥H51為截止閥，用于相對于氣體通路31供給燃氣至氣體 通道33和燃料電池20，或者是切斷燃氣，并且，例如，它們由電磁閥 組成。對于這樣的電子閥，例如，優(yōu)選為通/斷閥、線性閥，其中，線 性闊的閥開度可以通過PWM控制或類似控制進行線性調節(jié)。應當注意的是，F(xiàn)C入口閥H21、 FC出口閥H22和止回閥H52可 以省去。氫供給閥H200可以省去。 燃氣供應系統(tǒng)由四個部分組成高壓部分(罐閥H201至氫供給閥H200的部分)，低壓部分(氫供給閥H200至FC入口閥H21)，F(xiàn)C部分(組 入口閥H21至FC出口閥H22)和循環(huán)部分(FC出口閥H22至止回閥 H52)。在此實施例中，各部分(高壓部分，低壓部分，F(xiàn)C部分和循環(huán)部 分)形成有封閉空間，并且，對各個封閉空間進行氣體泄漏檢測。在此 實施例中，當在特定的封閉空間內(nèi)檢測氣體泄漏時，假定在一個新的 封閉空間內(nèi)進行氣體泄漏檢測，所述新的封閉空間由此特定的封閉空 間和與之相鄰的封閉空間組成。此外，作為另一種實施方式，封閉空間可以包括兩個部分高壓 部分和低壓部分。在此情況下，低壓部分由此實施例的低壓部分(氫供 給閥H200至FC入口閥H21)、 FC部分和循環(huán)部分組成。各部分設置有壓力傳感器P6， P7， P9， P61， P5， PlO和Pll，其測量燃氣壓力。壓力傳感器P6測量燃氣供給源30的燃氣供給壓力。 壓力傳感器P7測量高壓調節(jié)器H9的次級壓力。壓力傳感器P9測量低 壓調節(jié)器H10的次級壓力。壓力傳感器P61測量燃氣供給通路31的低 壓部分的壓力。壓力傳感器P5測量組入口處的壓力。壓力傳感器PIO 測量氫泵63在輸入端側(上游側)的壓力。壓力傳感器Pll測量氫循環(huán) 泵63在輸出端側(下游側)的壓力。應當注意的是，取決于閥的數(shù)量(封 閉空間的數(shù)量)，壓力傳感器的位置和數(shù)量可以進行適當?shù)淖兓?。連接至燃料電池20的氧化性氣體供應系統(tǒng)通常是指氣體管路、閥 等類似物，它們沿著將氧化性氣體供給至燃料電池20的通路設置。如 圖l所示，系統(tǒng)包括空氣壓縮機(氧化性氣體供給源)40、氧化性氣體供 給通路41和陰極廢氣通道42。如圖1所示，空氣壓縮機40壓縮通過空氣過濾器61從外部收集 的空氣，并且將壓縮空氣作為氧化性氣體供給至燃料電池20的陰極。 經(jīng)過燃料電池20的電池反應后的氧廢氣流過陰極廢氣通道42，并且從 系統(tǒng)中排出。氧廢氣包含由于燃料電池20內(nèi)的電池反應所產(chǎn)生的水， 因此具有高濕度狀態(tài)。增濕模塊62執(zhí)行低濕度氧化性氣體和高濕度氧廢氣之間的水份交換，以適當?shù)貪駶櫣┙o至燃料電池20的氧化性氣體， 其中所述低濕度氧化性氣體流過氧化性氣體供給通路41，所述高濕度 氧廢氣流過陰極廢氣通道42。如圖l所示，通過壓力調節(jié)閥A4調節(jié)供給至燃料電池20的氧化 性氣體的背壓，其中所述壓力調節(jié)閥A4環(huán)繞陰極廢氣通道42的陰極 出口設置。陰極廢氣通道42在下游側與稀釋單元64連通，以供給氧 廢氣至稀釋單元64。稀釋單元64還在下游側連接至陽極廢氣通道33， 并且用于混和氧廢氣和氫廢氣以及用氧廢氣稀釋氫廢氣，并隨后將氣 體從系統(tǒng)中排出。如圖1所示，冷卻燃料電池20的冷卻系統(tǒng)包括冷卻水通路71、 循環(huán)泵C1、散熱器C2、旁通閥C3和熱交換器70。循環(huán)泵C1經(jīng)由冷 卻水通路71循環(huán)流過燃料電池20的制冷劑。冷卻水通路71設置有旁 路通道72，其引導制冷劑至熱交換器70，而沒有任何制冷劑流過散熱 器C2。風扇C13旋轉以降低散熱器C2內(nèi)冷卻劑的溫度。熱交換器70包括加熱器70a，并且接收來自燃料電池20的電力供 應以加熱加熱器70a，從而升高冷卻劑的溫度。通過接通/斷開繼電器 Rl、 R2,可以控制從燃料電池20到熱交換器70的電力供應。散熱器 C2在上游側設置有旁通閥C3，并且設置成調節(jié)旁通閥C3的開度以控 制朝向散熱器C2和熱交換器70流動的冷卻劑的流率，因此可以調節(jié) 冷卻劑溫度。如圖1所示，燃料電池20內(nèi)產(chǎn)生的直流電的一部分的電壓通過 DC/DC變換器53降低，并且電池(蓄電裝置)54被充電。牽引逆變器 51和輔助逆變器52將燃料電池20以及電池54中的一個或兩個提供的 直流電轉換成交流電，以分別提供交流電至牽引電動機M3和輔助電動
機M4。 一般地，輔助電動機M4通常指驅動氫泵63的電動機M2和驅 動空氣壓縮機40的電動機M1等類似物。應當注意的是，各種各樣的 二次電池(鋰離子電池，鎳氫電池)和電容器可以取代電池54用作蓄電 裝置。如圖l所示，基于加速度傳感器55所檢測到的加速器開度、車輛 速度傳感器56檢測的車輛速度等類似參數(shù)，控制部分50獲得系統(tǒng)需 求功率(車輛行駛功率和輔機功率之和)，其中所述加速度傳感器55檢 測車輛的加速需求，并且，控制部分50控制燃料電池系統(tǒng)10，以致燃 料電池20的輸出功率與目標功率相匹配。具體地說，控制部分50調 節(jié)電動機M1的轉速，以調節(jié)待供給的氧化性氣體的數(shù)量，其中電動機 Ml驅動空氣壓縮機40。此外，該部分控制燃氣供應系統(tǒng)的各種閥的開 啟/關閉，并且調節(jié)驅動氫泵63的電動機M2的轉速，以調節(jié)待供給的 燃氣量。控制部分50還控制DC/DC變換器53，以調節(jié)燃料電池20的工作點(輸出電壓，輸出電流)，并且執(zhí)行調節(jié)功能，以致燃料電池20 的輸出功率與目標功率相匹配。此外，對于形成在燃氣供應系統(tǒng)的各部分(高壓部分，低壓部分， FC部分和循環(huán)部分)內(nèi)的各個封閉空間，控制部分50檢測燃氣泄漏。 在此情況下，控制部分50在這樣的狀態(tài)下檢測一個封閉空間的氣體泄 漏，即，與做為氣體泄漏檢測目標的該一個封閉空間的下游側所鄰接 的另一個封閉空間的壓力下降。當作為氣體檢測目標的那一個封閉空 間的下游側的壓力升高時，控制部分50檢測一個新的封閉空間的氣體 泄漏，所述新的封閉空間由此封閉空間和與此封閉空間在下游側相鄰 的另一個封閉空間所組成。即，在本發(fā)明中，控制部分50用作檢測裝 置的一種實施方式。下面，參照圖2至29描述通過根據(jù)本發(fā)明實施例的燃料電池系統(tǒng) 10的控制部分50所執(zhí)行的系統(tǒng)控制。
首先，參照圖2所示的流程圖描述通過燃料電池系統(tǒng)10的控制部 分50所執(zhí)行的系統(tǒng)控制的概要(主程序)，其后的子程序將參照圖3至29所示的流程圖進行描述。首先，當燃料電池系統(tǒng)10開始工作(S101;是)，控制部分50判斷 燃氣供應系統(tǒng)的氣體泄漏(S102)。此處，當判定不存在任何氣體泄漏而 且可以正常發(fā)電時(S102;是)，執(zhí)行通常的發(fā)電控制(S104)，并且隨后 執(zhí)行負載驅動判定控制(S104')。當以這樣的方式延續(xù)通常的工作并且滿 足預定的間歇工作起始條件時(S105;是)，發(fā)電停止，并且控制部分 50判斷燃氣供應系統(tǒng)的氣體泄漏(S106)。此處，間歇工作是一種這樣 的工作模式，即，在例如怠速期間、低速行駛期間、再生制動期間及 類似場合的低負載期間，燃料電池20的發(fā)電暫時停止，并且行駛時電 能由電池54提供。隨后，當燃料電池20產(chǎn)生剩余電能時，執(zhí)行輔機控制以增加輔機 的電力消耗(S107)。然后，當執(zhí)行系統(tǒng)停止時(S108;是)，控制部分50 判斷燃氣供應系統(tǒng)(S109)的氣體泄漏，并且執(zhí)行系統(tǒng)停止程序(SllO)。 當檢測到氣體泄漏時(S111;是)，執(zhí)行異常停止程序(S112)。應當注意 的是，可以在S104'的負載驅動判定控制之后執(zhí)行S107的輔機控制。下面將描述相應的子程序。圖3是示出了在系統(tǒng)開始時的氣體泄 漏判定處理程序(S102)的流程圖。當這樣的氣體泄漏判定處理程序被調 用時，控制部分50開啟罐閥H201、氫供給閥H200、 FC入口閥H21 和FC出口閥H22,并且通過燃氣供給通路31供給燃氣至燃料電池 20(S201)。隨后，控制部分50判斷設置在燃氣供應系統(tǒng)中的所有壓力傳感器 P5至P6的壓力值是否為預定壓力值Pjl至Pj7或在其之上(S202)。當 所有的壓力傳感器P5至P6達到預定壓力值Pjl至Pj7或位于其之上， 并且燃氣供給通路31和燃氣循環(huán)通路32的壓力升高到這樣的程度，即，使得執(zhí)行氣體泄漏判定(S202;是)時，控制部分50關閉罐閥H201、 氫供給閥H200、 FC入口閥H21和FC出口閥H22(S203)。這些閥被關 閉，因此，燃氣供給通路31和燃氣循環(huán)通路32中的各部分(高壓部分， 低壓部分，F(xiàn)C部分和循環(huán)部分)內(nèi)形成封閉空間。從以此方式形成封閉空間的時刻后經(jīng)過預定時間tl時(S204)，控 制部分50將壓力傳感器P5至P6的壓力值存儲為P5P至P6P(S205)。 此外，當在形成封閉空間后經(jīng)過預定時間t2時(S206)，經(jīng)過預定時間 t2后，控制部分50計算存儲的壓力值P5P至P6P與壓力傳感器P5至 P6所測量的壓力值之間的差壓AP5至AP6(S207)。此處，獲得差壓AP5 至AP6相當于預定時間內(nèi)(t2-tl)的壓降?？刂撇糠?0判斷相應的差壓AP5至AP6是否為預定壓力值Pj8 至Pjl4或在其以上(S208)。當全部的差壓AP5至AP6為預定壓力值Pj8 至Pjl4或在其之下時(S208;否)，假定沒有氣體泄漏，因此系統(tǒng)起動 完成以開始正常發(fā)電(S209)。另一方面，當差壓AP5至AP6中的一個 為預定壓力值Pj8至Pjl4或位于其之上時(S208;是)，控制部分50斷 定存在氣體泄漏(S210)。圖4是示出了通常的發(fā)電控制程序(S104)的流程圖。當這樣的通常 發(fā)電控制程序被調用時，控制部分50開啟燃氣供應系統(tǒng)的閥(罐閥 H201，氫供給閥H200, FC入口閥H21和FC出口閥H22)(S301)。隨 后，基于加速器開度、車輛速度或類似參數(shù)，控制部分計算車輛需求 功率(系統(tǒng)需求功率)(S302)，并且確定燃料電池20的輸出功率和電池 54的輸出功率之間的比例(S303)。控制部分50參照燃料電池發(fā)電量-空氣當量關系圖控制電動機M1的轉速，以致氧化性氣體以所需求的流 率供給至燃料電池20(S304)。此外，控制部分50參照燃料電池發(fā)電量 -氫當量關系圖控制燃氣供應系統(tǒng)的閥和電動機M2的車速，以致燃氣 以所需求的流率供給至燃料電池20(S305)。隨后，控制部分50參照燃 料電池發(fā)電量-燃氣排出頻率關系圖控制排氣閥H51的開啟/關閉(S306)。圖5是示出了將在通常發(fā)電控制程序結束后執(zhí)行的負載驅動判定 控制程序(S104')的流程圖。當這樣的負載驅動判定控制程序被調用時， 控制部分50參照由電池傳感器57所提供的檢測信號和SOC-電池溫度 圖，計算電池54可以提供至負載(例如，諸如電動機M1、 M2之類的 電力消耗裝置)的功率值(電池可釋放功率)W3(Slla)。隨后，控制部分 50基于加速器開度、車輛速度等類似參數(shù)計算車輛需求功率(系統(tǒng)需求 功率)PPW(S21)，并且判斷電池可釋放功率W3是否是車輛需求功率 PPW或更大(即，從電池54是否能提供不少于系統(tǒng)需求功率的功率至 負載))(S31)。當控制部分50可以獲得肯定的結果時(S31;是)，控制部 分允許從通常工作模式轉換至間歇工作模式(S41)，并且，開始這樣的 控制，即只利用電池54驅動負載。另一方面，當控制部分50可能獲 得否定的結果時(S31;否)，控制部分禁止從通常工作模式轉換至間歇 工作模式(S51)，并且，利用燃料電池20和電池54共同驅動負載。上 述通常發(fā)電控制程序和負載驅動判定控制程序以預定的時間間隔重復 執(zhí)行。圖6至25是示出了間歇工作或系統(tǒng)停止期間的氣體泄漏判定處理 程序(S106， S109)的流程圖。當這樣的氣體泄漏判定處理程序被調用時， 控制部分50執(zhí)行高壓部分壓力判定(S401)。壓力判定是判斷各部分的 壓力是否達到氣體泄漏判定所需的壓力。如圖6所示，首先，控制部 分50開啟罐閥H201(S402)。當通過壓力傳感器P6測量得到的壓力為 預定閾值P6B或更大時，并且此狀態(tài)持續(xù)時間超過預定閥開啟時間 ta(S403;是)，控制部分關閉罐閥H201(S404)。另一方面，當壓力傳感 器P6測量得到的壓力小于預定閾值P6B時，或者是當壓力傳感器P6 測量得到的壓力為預定閾值P6B或更大，但是該狀態(tài)的持續(xù)時間沒有 超過預定的閥開啟時間ta(S403;否)時，罐閥H201開啟(S405)。隨后，控制部分控制由高壓部分和低壓部分構成的部分(高壓部分/低壓部分)的壓力判定(S406)。如圖6所示，首先，控制部分50開啟罐 閥H201和氫供給閥H200(S407)。當通過壓力傳感器P6檢測得到的壓 力為預定閾值P6B或更大，并且此狀態(tài)持續(xù)時間超過預定的閥開啟時 間ta(S408;是)時，控制部分關閉罐閥H201(S409)。另一方面，當壓力 傳感器P6測量得到的壓力小于預定閾值P6B，或者是當壓力傳感器P6 測量得到的壓力為預定閾值P6B或更大，但是該狀態(tài)的持續(xù)時間沒有 超過預定的閥開啟時間ta(S408;否)時，罐閥H201開啟(S410)。隨后，控制部分執(zhí)行由高壓部分、低壓部分和FC部分構成的部分 (高壓/低壓、FC部分)的壓力判定(S411)。如圖7所示，首先，控制部 分50開啟罐閥H201、氫供給閥H200和FC入口閥H21(S412)。當通 過壓力傳感器P6檢測得到的壓力為預定閾值P6B或更大，并且此狀態(tài) 持續(xù)時間超過預定的閥開啟時間ta(S4413;是)時，控制部分關閉罐閥 H201(S414)。另一方面，當壓力傳感器P6測量得到的壓力小于預定閾 值P6B，或者是當壓力傳感器P6測量得到的壓力為預定閾值P6B或更 大，但是該狀態(tài)的持續(xù)時間沒有超過預定的閥開啟時間ta(S413;否) 時，罐閥H201開啟(S415)。隨后，控制部分執(zhí)行由高壓部分、低壓部分、FC部分和循環(huán)部分 構成的部分(高壓/低壓、FC、循環(huán)部分)的壓力判定(S416)。如圖7所示， 首先，控制部分50開啟罐閥H201、氫供給闊H200、 FC入口閥H21 和FC出口閥H22(S417)。當通過壓力傳感器P6檢測得到的壓力為預 定閾值P6B或更大，并且此狀態(tài)持續(xù)時間超過預定的閥開啟時間 ta(S418;是)時，控制部分關閉罐閥H201(S419)。另一方面，當壓力傳 感器P6測量得到的壓力小于預定閾值P6B，或者是當壓力傳感器P6 測量得到的壓力為預定閾值P6B或更大，但是該狀態(tài)的持續(xù)時間沒有 超過預定的閥開啟時間ta時(S418;否)，罐閥H201開啟(S420)。隨后，控制部分執(zhí)行由低壓部分和FC部分構成的部分(低壓、FC 部分)的壓力判定(S421)。如圖8所示，首先，控制部分50開啟罐閥H201、氫供給閥H200和FC入口閥H21(S422)。當通過壓力傳感器P6 檢測得到的壓力為預定閾值P6B或更大，并且此狀態(tài)持續(xù)時間超過預 定的閥開啟時間ta時(S423;是)，控制部分關閉罐閥H201和氫供給閥 H200(S424)。另一方面，當壓力傳感器P6測量得到的壓力小于預定閾 值P6B，或者是當壓力傳感器P6測量得到的壓力為預定閾值P6B或更 大，但是該狀態(tài)的持續(xù)時間沒有超過預定的閥開啟時間ta時(S423;否)， 罐閥H201和氫供給閥H200開啟(S425)。隨后，控制部分執(zhí)行由低壓部分、FC部分和循環(huán)部分構成的部分 (低壓、FC和循環(huán)部分)的壓力判定(S426)。如圖8所示，首先，控制部 分50開啟罐閥H201、氫供給閥H200、 FC入口閥H21和FC出口閥 H22(S427)。當通過壓力傳感器P6檢測得到的壓力為預定閾值P6B或 更大，并且此狀態(tài)持續(xù)時間超過預定的閥開啟時間ta時(S428;是)， 控制部分關閉罐閥H201和氫供給閥H200(S429)。另一方面，當壓力傳 感器P6測量得到的壓力小于預定閾值P6B，或者是當壓力傳感器P6 測量得到的壓力為預定閾值P6B或更大，但是該狀態(tài)的持續(xù)時間沒有 超過預定的閥開啟時間ta時(S428;否)，罐閥H201和氫供給閥H200 開啟(S430)。隨后，控制部分執(zhí)行由FC部分和循環(huán)部分構成的部分(FC、循環(huán) 部分)的壓力判定(S431)。如圖9所示，首先，控制部分50開啟罐閩 H201、氫供給閥H200、 FC入口閥H21和FC出口閥H22(S432)。當通 過壓力傳感器P6檢測得到的壓力為預定閾值P6B或更大，并且此狀態(tài) 持續(xù)時間超過預定的閥開啟時間ta時(S433;是)，控制部分關閉罐闊 H201、氫供給閥H200和FC入口閥H21(S434)。另一方面，當壓力傳 感器P6測量得到的壓力小于預定閾值P6B，或者是當壓力傳感器P6 測量得到的壓力為預定閾值P6B或更大，但是該狀態(tài)的持續(xù)時間沒有 超過預定的閥開啟時間ta時(S433;否)，罐閥H201、氫供給閥H200 和FC入口閥H21開啟(S435)。
隨后，控制部分50執(zhí)行高壓部分的排出判定(S436)。排出判定將 判斷是否將排出燃氣。如圖10所示，首先，控制部分基于壓力傳感器 P6測量得到的壓力和高壓部分的目標壓力P6A之間的差壓，計算用于 將高壓部分的壓力與目標壓力P6A相匹配所需求的燃氣消耗量(S437)。 隨后，控制部分從排氣閥H51在一次排氣時間的排氣量和高壓部分容 量之間的比值計算減壓度APQ(S438)。在高壓部分的壓力和目標壓力 P6A之間的差壓是APQ+預定值(容差)或更小的情形下(S439;是)，當 燃氣排出時，高壓部分的壓力降低至低于目標壓力P6A，由此禁止排 氣(S440)。另一方面，在高壓部分的壓力和目標壓力P6A之間的差壓 超過APQ+預定值(容差)的情形下(S439;是)，即使燃氣排出時，高壓 部分的壓力不是目標壓力P6A或更小，由此允許排氣(S441)。隨后，控制部分執(zhí)行低壓部分的排氣判定(S442)。如圖10所示， 首先，控制部分基于壓力傳感器P61測量得到的壓力和低壓部分的目 標壓力P61A之間的差壓，計算用于將低壓部分的壓力與目標壓力P61A 相匹配所需求的燃氣消耗量(S443)。隨后，控制部分從排氣閥H51的一 次排氣量和低壓部分容量之間的比值計算減壓度APQ(S444)。在低壓部 分的壓力和目標壓力P61A之間的差壓是APQ+預定值(容差)或更小的 情形下(S445;是)，當燃氣排出時，低壓部分的壓力降低至低于目標壓 力P61A，由此禁止排氣(S446)。另一方面，在低壓部分的壓力和目標 壓力P61A之間的差壓超過APQ+預定值(容差)的情形下(S445;否)，即 使燃氣排出時，低壓部分的壓力不是目標壓力P61A或更小，因此允許 排氣(S447)。隨后，控制部分50執(zhí)行FC部分的排氣判定(S448)。如圖11所示， 首先，控制部分基于壓力傳感器P6測量得到的壓力和FC部分的目標 壓力P5A之間的差壓，計算用于將FC部分的壓力與目標壓力P5A相 匹配所需求的燃氣消耗量(S449)。隨后，控制部分從排氣閥H51的一次 排氣量和FC部分容量之間的比值計算減壓度APQ(S450)。在FC部分 的壓力和目標壓力P5A之間的差壓是厶PQ+預定值(容差)或更小的情形
下(S451;是)，當燃氣排出時，F(xiàn)C部分的壓力降低至低于目標壓力P5A，由此禁止排氣(S452)。另一方面，在FC部分的壓力和目標壓力P5A之 間的差壓超過APQ+預定值的情形下(S451;否)，即使燃氣排出時，F(xiàn)C 部分的壓力不是目標壓力P5A或更小，因此允許排氣(S453)。隨后，控制部分50執(zhí)行循環(huán)部分的排氣判定(S454)。如圖ll所示， 首先控制部分禁止發(fā)電(S455)。然后，在控制部分從排氣閥H51的一次 排氣量和循環(huán)部分容量的比值計算減壓度APQ(S456)，并且循環(huán)部分的 壓力和目標壓力P10A之間的差壓是APQ+預定值(容差)或更小的情形 下(S457;是)，當燃氣排出時，循環(huán)部分的壓力降低至低于目標壓力 P10A，由此禁止排氣(S458)。另一方面，在循環(huán)部分的壓力和目標壓 力P10A之間的差壓超過APQ+預定值(容差)的情形下(S457;否)，即使 燃氣排出時，循環(huán)部分的壓力不是目標壓力P10A或更小，由此允許排 氣(S459)。隨后，控制部分執(zhí)行由高壓部分和低壓部分構成的部分(高壓部分 /低壓部分)的排氣判定(S460)。如圖12所示，首先，控制部分基于壓力 傳感器P6測量得到的壓力和高壓/低壓部分的目標壓力P6A之間的差 壓，計算將高壓部分/低壓部分的壓力與目標壓力P6A相匹配所需求的 燃氣消耗量(S461)。隨后，控制部分從排氣閥H51的一次排氣量和高壓 /低壓部分容量之間的比值計算減壓度APQ(S462)。在高壓/低壓部分的 壓力和目標壓力P6A之間的差壓是APQ+預定值(容差)或更小的情形下 (S463;是)，當燃氣排出時，高壓/低壓部分的壓力降低至低于目標壓 力P6A，由此禁止排氣(S464)。另一方面，在高壓/低壓部分的壓力和 目標壓力P6A之間的差壓超過APQ+預定值(容差)的情形下(S463;是)， 即使燃氣排出時，高壓/低壓部分的壓力不是目標壓力P6A或更小，由 此允許排氣(S465)。然后，控制部分執(zhí)行由高壓部分、低壓部分和FC部分構成的部分 (高壓/低壓、FC部分)的排氣判定(S466)。如圖12所示，首先，控制部
分基于壓力傳感器P6測量得到的壓力和高/低壓、FC部分的目標壓力P6A之間的差壓，計算用于將高/低壓、FC部分的壓力與目標壓力P6A 相匹配所需求的燃氣消耗量(S467)。隨后，控制部分從排氣閥H51的一 次排氣量和高/低壓、FC部分的容量之間的比值計算減壓度APQ(S468)。 在高/低壓、FC部分的壓力和目標壓力P6A之間的差壓是APQ+預定值 (容差)或更小的情形下(S469;是)，當燃氣排出時，高/低壓、FC部分 的壓力降低至低于目標壓力P6A，由此禁止排氣(S470)。另一方面，在 高/低壓、FC部分的壓力和目標壓力P6A之間的差壓超過APQ+預定值 (容差)的情形下(S469;是)，即使燃氣排出時，高/低壓、FC部分的壓 力不是目標壓力P6A或更小，由此允許排氣(S471)。隨后，控制部分執(zhí)行由高壓部分、低壓部分、FC部分和循環(huán)部分 構成的部分(高壓/低壓、FC、循環(huán)部分)的排氣判定(S472)。如圖13所 示，首先，控制部分基于壓力傳感器P6測量得到的壓力和高壓/低壓、 FC、循環(huán)部分的目標壓力P6A之間的差壓，計算將高壓/低壓、FC、 循環(huán)部分的壓力與目標壓力P6A相匹配所需求的燃氣消耗量的(S473)。 隨后，控制部分從排氣閥H51的一次排氣量和高壓/低壓、FC、循環(huán)部 分的容量之間的比值計算減壓度APQ(S474)。在高壓/低壓、FC、循環(huán) 部分的壓力和目標壓力P6A之間的差壓是APQ+預定值(容差)或更小的 情形下(S475;是)，當燃氣排出時，高壓/低壓、FC、循環(huán)部分的壓力 降低至低于目標壓力P6A，由此禁止排氣(S476)。另一方面，在高壓/ 低壓、FC、循環(huán)部分的壓力和目標壓力P6A之間的差壓超過APQ+預 定值(容差)的情形下(S475;是)，即使燃氣排出時，高壓/低壓、FC、循 環(huán)部分的壓力不是目標壓力P6A或更小，并因此允許排氣(S477)。然后，控制部分執(zhí)行由低壓部分和FC部分構成的部分(低壓、FC 部分)的排氣判定(S478)。如圖13所示，首先，控制部分基于壓力傳感 器P61測量得到的壓力和低壓、FC部分的目標壓力P61A之間的差壓， 計算將低壓、FC部分的壓力與目標壓力P61A相匹配所需求的燃氣消 耗量(S479)。隨后，控制部分從排氣闊H51的一次排氣量和低壓、FC 部分的容量之間的比值計算減壓度APQ(S480)。在低壓、FC部分的壓 力和目標壓力P61A之間的差壓是APQ+預定值(容差)或更小的情形下 (S481;是)，當燃氣排出時，低壓、FC部分的壓力降低至低于目標壓 力P61A，由此禁止排氣(S482)。另一方面，在低壓、FC部分的壓力和 目標壓力P61A之間的差壓超過APQ+預定值(容差)的情形下(S481; 否)，即使燃氣排出時，低壓、FC部分的壓力也不是目標壓力P61A或 更小，并由此允許排氣(S483)。隨后，控制部分執(zhí)行由低壓部分、FC部分和循環(huán)部分構成的部分 (低壓、FC、循環(huán)部分)的排氣判定(S484)。如圖14所示，首先，控制 部分基于壓力傳感器P61測量得到的壓力和低壓、FC、循環(huán)部分的目 標壓力P61A之間的差壓，計算將低壓、FC、循環(huán)部分的壓力與目標 壓力P61A相匹配所需求的燃氣消耗量(S485)。隨后，控制部分從排氣 閥H51的一次排氣量和低壓、FC、循環(huán)部分的容量之間的比值計算減 壓度APQ(S486)。在低壓、FC、循環(huán)部分的壓力和目標壓力P61A之間 的差壓是APQ+預定值(容差)或更小的情形下(S487;是)，當燃氣排出 時，低壓、FC、循環(huán)部分的壓力降低至低于目標壓力P61A，由此禁止 排氣(S488)。另一方面，在低壓、FC、循環(huán)部分的壓力和目標壓力P61A 之間的差壓超過APQ+預定值(容差)的情形下(S487;否)，即使燃氣排 出時，低壓、FC、循環(huán)部分的壓力也不是目標壓力P61A或更小，并 且由此允許排氣(S489)。然后，控制部分執(zhí)行由FC部分和循環(huán)部分構成的部分(FC、循環(huán) 部分)的排氣判定(S490)。如圖14所示，首先，控制部分基于壓力傳感 器P5測量得到的壓力和FC、循環(huán)部分的目標壓力P5A之間的差壓， 計算將FC、循環(huán)部分的壓力與目標壓力P5A相匹配所需求的燃氣消耗 量(S491)。隨后，控制部分從排氣閥H51的一次排氣量和FC、循環(huán)部 分的容量之間的比值計算減壓度APQ(S492)。在FC、循環(huán)部分的壓力 和目標壓力P5A之間的差壓是APQ+預定值(容差)或更小的情形下 (S493;是)，當燃氣排出時，F(xiàn)C、循環(huán)部分的壓力降低至低于目標壓力 P5A，由此禁止排氣(S494)。另一方面，在FC、循環(huán)部分的壓力和目 標壓力P5A之間的差壓超過APQ+預定值(容差)的情形下(S493;否)， 即使燃氣排出時，F(xiàn)C、循環(huán)部分的壓力也不是目標壓力P5A或更小， 并因此允許排氣(S495)。如圖15所示，當各部分的排氣判定結束時，控制部分50獲得由 于燃料電池20消耗了在步驟S437、 S443、 S449、 S461、 S467、 S473、 S479、 S485和S491中獲得的燃氣所產(chǎn)生的發(fā)電量(S496)。此外，控制 部分50參照燃料電池發(fā)電量-空氣當量關系圖調節(jié)電動機Ml的轉速， 以致獲得需求發(fā)電量所需要的氧化性氣體供給至燃料電池20(S497)。 然后，當氫供給閥H200開啟時(S498;是)，控制部分50參照燃料電池 發(fā)電量-氫當量關系圖調節(jié)燃氣供應系統(tǒng)的閥和電動機M2的轉速，以 致獲得需求發(fā)電量所需要的燃氣以適當流率供給至燃料電池20(S499)。 此外，控制部分50參照燃料電池發(fā)電量-排氣頻率關系圖控制排氣閥 H51的開啟/關閉(S500)。另一方面，當氫供給閥H200關閉時(S498;否)，控制部分50停 止氫泵63(S501)，并且，參照燃料電池發(fā)電量-排氣頻率關系圖控制排 氣閥H51的開啟/關閉(S502)。為了開啟/關閉排氣閥H51，基于排氣閥 H51的主壓力、次級壓力和閥開啟時間計算一次排氣量(S503)。此處， 可以根據(jù)壓力傳感器P11測量得到的壓力值獲得排氣閥H51的主壓力。 可以根據(jù)從陰極廢氣通道42中流過的廢氧氣的流率獲得排氣閥H51的 次級壓力。當電池54的荷電狀態(tài)(SOC)指示預定值(例如，80%至90%)或更大 時(S504;是)，控制部分50不能在電池54中儲存由燃氣消耗所產(chǎn)生的 電能，由此控制部分50減小燃料電池20的發(fā)電量，并增加燃氣的排 氣量(S505)。當燃氣的排氣頻率大于預定頻率時(S506;是)，從系統(tǒng)中 排出的燃氣的濃度增加。因此，空氣壓縮機40的轉速增加，以便減少 所排出的燃料氣體的濃度，流過陰極廢氣通道42的廢氧氣的流率增加，
并且，將通過稀釋單元64稀釋的所排出的燃料氣體的濃度減小(S507)。如上所述，通過燃氣的發(fā)電和排氣操作，燃氣被消耗(S496至 S507)，燃氣供應系統(tǒng)各部分的壓力可以快速下降。更具體地說，由于 燃氣的發(fā)電和排氣操作，高壓部分、低壓部分和FC部分的壓力可以通 過燃氣消耗來降低，并且循環(huán)部分的壓力可以通過燃氣的排氣操作來 降低。應當注意的是，為了降低壓力，不執(zhí)行排氣操作，可以只執(zhí)行 由于發(fā)電而形成的燃氣消耗。下面，將詳細描述氣體泄漏判定。在各部分的氣體泄漏判定中， 設置在燃氣供應系統(tǒng)內(nèi)的閥關閉，形成封閉空間(基本上密封的空間) 并且測量封閉空間的壓力下降容差，從而進行判定。首先描述高壓部分的氣體泄漏判定(S508)。如圖16所示，當壓力 傳感器P6測量得到的壓力是目標壓力P6A或更小時(S509;是)，因為 其表明高壓部分的壓力達到適合于氣體泄漏判定的壓力，因此控制部 分50關閉氫供給閥H200(S510)。因此，高壓部分進入密封狀態(tài)，從而 形成封閉空間。然后，控制部分50判斷設置在氫供給閥H200下游側 的壓力傳感器P61測量得到的壓力是否降低至小于預定壓力 PJA1(S511)。預定壓力PJA1是用于判斷氫供給閥H200是否可靠關閉 的壓力。當壓力傳感器P61測量得到的壓力是預定壓力PJA1或更小時 (S511;是)，為執(zhí)行高壓部分的氣體泄漏判定，判斷從氫供給閥H200 關閉時起是否經(jīng)過預定時間t3(S512)。當已經(jīng)過預定時間t3時(S512; 是)，將壓力傳感器P6測量得到的壓力存儲為P6P(S513)。此外，判斷從氫供給閥H200關閉時起是否已經(jīng)過預定時間 t4(S514)。當已經(jīng)過預定時間t4時(S514;是)，計算存儲的壓力P6P和 壓力傳感器P6測量得到的壓力之間的差壓(壓降容差)AP6(S515)。此處， 當差壓AP6是預定壓力Pjl5(預定閾值)或更大時(S516;是)，允許由高 壓部分和低壓部分組成的部分(高壓/低壓部分)的泄漏判定(S517)，并
且，禁止高壓部分的泄漏判定(S518)。另一方面，當差壓厶P6小于預定
壓力Pjl5時(S516;否)，控制部分50允許低壓部分的氣體泄漏判定 (S519)，并且禁止高壓部分的泄漏判定(S518)。應當注意的是，當壓力 傳感器P61測量得到的壓力超過預定壓力PJ八1時(S511;否)，當從氫 供給閥H200關閉時起還沒有經(jīng)過預定時間t3時(S512;否)，或者是當 還沒經(jīng)過預定時間t4時(S514;否)，控制部分50轉入下面的低壓部分 的氣體泄漏判定。
下面描述低壓部分的氣體泄漏判定(S520)。如圖17所示，當控制 部分50判定壓力傳感器P61測量得到的壓力是目標壓力P61A或更小 時(S521;是)，因為其表明低壓部分的壓力達到適合于氣體泄漏判定的 壓力，因此控制部分50關閉FC入口閥H21(S522)。因此，低壓部分進 入密封狀態(tài)，從而形成封閉空間。然后，控制部分判斷設置在FC入口 閥H21下游側的壓力傳感器P5、 Pll測量得到的壓力是否分別降低至 小于預定壓力PJA2、 PJA3(S523)。預定壓力PJA2、 PJA3是用于判斷 FC入口閥H21是否可靠關閉的壓力。當壓力傳感器P5、 Pll測量得到 的壓力分別是預定壓力PJA2、 PJA3或更小時(S523;是)，為執(zhí)行低壓 部分的氣體泄漏判定，判斷從FC入口閥H21關閉時起是否已經(jīng)過預定 時間t5(S524)。當已經(jīng)過預定時間t5時(S524;是)，壓力傳感器P61 測量得到的壓力被存儲為P61P(S525)。
此外，判斷從FC入口閥H21關閉時起是否已經(jīng)過預定時間 t6(S526)。當已經(jīng)過預定時間t6時(S526;是)，計算存儲的壓力P61P 和壓力傳感器P61測量得到的壓力之間的差壓(壓降容差)AP61(S527)。 此處，當差壓AP61是預定壓力Pjl6或更大時(S528;是)，允許由低壓 部分和FC部分組成的部分(低壓、FC部分)的泄漏判定(S529)，并且， 禁止低壓部分的泄漏判定(S530)。另一方面，當差壓AP61小于預定壓 力Pjl6時(S528;否)，控制部分50允許FC部分的氣體泄漏判定(S531)， 并且禁止低壓部分的泄漏判定(S530)。應當注意的是，當壓力傳感器 P5、 Pll測量得到的壓力超過預定壓力PJA2、 PJA3(S523;否)，當從
FC入口閥H21關閉時起還沒有經(jīng)過預定時間t5時(S524;否)，或者是 當還沒經(jīng)過預定時間t6時(S526;否)，控制部分50轉入下面的FC部 分的氣體泄漏判定。
下面描述FC部分的氣體泄漏判定(S532)。如圖18所示，當控制 部分50判定壓力傳感器P5測量得到的壓力是目標壓力P5A或更小時 (S533;是)，因為其表明FC部分的壓力達到適合于氣體泄漏判定的壓 力，因此控制部分50關閉FC出口閥H22(S524)。因此，F(xiàn)C部分進入 密封狀態(tài)，從而形成封閉空間。然后，控制部分50判斷設置在FC出 口閥H22下游側的壓力傳感器P10測量得到的壓力是否降低至小于預 定壓力PJA4(S535)。預定壓力PJA4是用于判斷FC出口閥H22是否可 靠關閉的壓力。當壓力傳感器P10測量得到的壓力是預定壓力PJA4或 更小時(S535;是)，為執(zhí)行FC部分的氣體泄漏判定，判斷從FC出口 閥H22關閉時起是否已經(jīng)過預定時間t7(S536)。當已經(jīng)過預定時間t7 時(S536;是)，將壓力傳感器P5測量得到的壓力存儲為P5P(S537)。
此外，判斷從FC出口閥H22關閉時起是否已經(jīng)過預定時間 t8(S538)。當已經(jīng)過預定時間t8時(S538;是)，計算存儲的壓力P5P和 壓力傳感器P5測量得到的壓力之間的差壓(壓降容差)AP5(S539)。此處， 當差壓厶P5是預定壓力Pjl7或更大時(S540;是)，允許由FC部分和 循環(huán)部分組成的部分(FC、循環(huán)部分)的泄漏判定(S541)))))))))))，并且， 禁止FC部分的泄漏判定(S542)。另一方面，當差壓AP5小于預定壓力 Pjl7時(S540;否)，控制部分50允許循環(huán)部分的氣體泄漏判定(S543)， 并且禁止FC部分的泄漏判定(S542)。應當注意的是，當壓力傳感器P10 測量得到的壓力超過預定壓力PJA4時(S535;否)，當從FC出口閥H22 關閉時起還沒有經(jīng)過預定時間t7時(S536;否)，或者是當還沒經(jīng)過預 定時間t8時(S538;否)，控制部分50轉入下面的循環(huán)部分的氣體泄漏 判定。
下面描述循環(huán)部分的氣體泄漏判定(S544)。如圖19所示，當控制
部分50判定壓力傳感器P10測量得到的壓力是目標壓力P10A或更小 時(S545;是)，因為其表明循環(huán)部分的壓力達到適合于氣體泄漏判定的 壓力，控制部分50禁止發(fā)電(S546)。此時，禁止排氣閥開啟，以使循 環(huán)部分進入密封狀態(tài)，從而形成封閉空間。然后，為執(zhí)行循環(huán)部分的 氣體泄漏判定，判斷從發(fā)電被禁止起是否已經(jīng)過預定時間t9(S547)。當 已經(jīng)過預定時間t9時(S547;是)，將壓力傳感器P10測量得到的壓力 存儲為P10P(S548)。
此外，判斷從發(fā)電被禁止時起是否已經(jīng)過預定時間tlO(S549)。當 已經(jīng)過預定時間t10時(S549;是)，計算存儲的壓力P10P和壓力傳感 器P10測量得到的壓力之間的差壓(壓降容差)AP10(S550)。此處，當差 壓AP10是預定壓力Pjl8或更大時(S551;是)，判斷氣體滲漏來自循環(huán) 部分(S552)，并且控制部分轉入下面的高壓/低壓部分的氣體泄漏判定。 至于氣體泄漏的原因，考慮FC出口閥H22和止回閥H52的開啟故障、 燃氣循環(huán)通路32損壞等類似情況。另一方面，當差壓AP10小于預定 閾值壓力Pjl8時(S551;否)，控制部分50禁止循環(huán)部分的氣體泄漏判 定(S553)，并且轉入下面的高壓/低壓部分的氣體泄漏判定。應當注意 的是，當從發(fā)電被禁止時起還沒經(jīng)過預定時間t9時(S547;否)，或者 是當還沒有經(jīng)過預定時間t10時(S549;否)，控制部分50轉入下面的 高壓/低壓部分的氣體泄漏判定。
下面描述由高壓部分和低壓部分組成的高壓/低壓部分的氣體泄 漏判定(S554)。如圖20所示，當控制部分50判定壓力傳感器P6測量 得到的壓力是目標壓力P6AB或更小時(S555;是)，因為其表明高壓/ 低壓部分的壓力達到適合于氣體泄漏判定的壓力，因此控制部分50關 閉FC入口閥H21(S556)。因此，高壓/低壓部分進入密封狀態(tài)，從而形 成封閉空間。然后，判斷設置在FC入口閥H21下游側的壓力傳感器 P5、 Pll測量得到的壓力是否分別降低至小于預定壓力PJA2、 PJA3(S557)。當壓力傳感器P5、 Pll測量得到的壓力分別是預定壓力 PJA2、 PJA3或更小時(S557;是)，為執(zhí)行高壓/低壓部分的氣體泄漏判
定，判斷從FC入口閥H21關閉時起是否已經(jīng)過預定時間tll(S558)。 當已經(jīng)過預定時間tll時(S558;是)，將壓力傳感器P6測量得到的壓 力存儲為P6P(S559)。
此外，判斷從FC入口閥H21關閉時起是否已經(jīng)過預定時間 tl2(S560)。當己經(jīng)過預定時間t12時(S560;是)，計算存儲的壓力P6P 和壓力傳感器P6測量得到的壓力之間的差壓(壓降容差)AP6(S561)。此 處，當差壓厶P6是預定閾值壓力Pjl9或更大時(S562;是)，判定由于 密封缺陷而從氫供給閥H200的氣體滲漏(S563)。然后，控制部分執(zhí)行 FC部分的泄漏判定(S564)，并且禁止高壓/低壓部分的泄漏判定(S565)。 另一方面，當差壓AP6超過預定閾值壓力Pjl9時(S562;否)，控制部 分50執(zhí)行如下所述的高/低壓、FC部分的氣體泄漏判定(S566)，并且 禁止高壓/低壓部分的泄漏判定(S565)。應當注意的是，當壓力傳感器 P5、 Pll測量得到的壓力超過預定壓力PJA2、 PJA3時(S557;否)，當 從FC入口閥H21關閉時起還沒有經(jīng)過預定時間tll時(S558;否)，或 者是當還沒經(jīng)過預定時間t12時(S560;否)，控制部分50轉入下面的 高/低壓、FC部分的氣體泄漏判定。
下面描述由高壓部分、低壓部分和FC部分組成的高/低壓、FC部 分的氣體泄漏判定(S567)。如圖21所示，當控制部分50判定壓力傳感 器P6測量得到的壓力是目標壓力P6AC或更小時(S558;是)，因為其 表明高/低壓、FC部分的壓力達到適合于氣體泄漏判定的壓力，因此控 制部分50禁止發(fā)電(S569)，并且關閉FC出口閥H22(S570)。因此，高 /低壓、FC部分進入密封狀態(tài)，從而形成封閉空間。然后，判斷設置在 FC出口閥H22下游側的壓力傳感器PIO、 Pll測量得到的壓力是否分 別降低至小于預定壓力PJA2、 PJA3(S571)。當壓力傳感器PIO、 Pll 測量得到的壓力分別是預定壓力PJA2、 PJA3或更小時(S571;是)，為 執(zhí)行高/低壓、FC部分的氣體泄漏判定，判斷從FC出口閥H22關閉時 起是否已經(jīng)過預定時間U3(S572)。當已經(jīng)過預定時間t13時(S572;是)， 將壓力傳感器P6測量得到的壓力存儲為P6P(S573)。
此外，判斷從FC出口閥H22關閉時起是否已經(jīng)過預定時間 tl4(S574)。當已經(jīng)過預定時間t14時(S574;是)，計算存儲的壓力P6P 和壓力傳感器P6測量得到的壓力之間的差壓(壓降容差)AP6(S575)。此 處，當差壓厶P6是預定閾值壓力Pj20或更小時(S576;是)，判定由于 密封缺陷而使FC入口閥H21發(fā)生氣體滲漏(S577)。然后，控制部分執(zhí) 行如上所述的循環(huán)部分的泄漏判定(S578)，并且禁止高/低壓、FC部分 的泄漏判定(S573)。另一方面，當差壓AP6超過預定閾值壓力Pj20時 (S576;否)，控制部分50執(zhí)行如下所述的高壓/低壓、FC、循環(huán)部分的 氣體泄漏判定(S580)，并且禁止高/低壓、FC部分的泄漏判定(S579)。 應當注意的是，當壓力傳感器PIO、 Pll測量得到的壓力超過預定壓力 PJA2、 PJA3(S571;否)，當從FC出口閥H22關閉時起還沒有經(jīng)過預 定時間t13時(S572;否)，或者是還沒經(jīng)過預定時間tl4時(S574;否)， 控制部分50轉入下面的高壓/低壓、FC、循環(huán)部分的氣體泄漏判定。
下面描述由高壓部分、低壓部分、FC部分和循環(huán)部分組成的高壓 /低壓、FC、循環(huán)部分的氣體泄漏判定(S5S1)。如圖22所示，當控制部 分50判定壓力傳感器P6測量得到的壓力是目標壓力P6AD或更小時 (S582;是)，因為其表明高壓/低壓、FC、循環(huán)部分的壓力達到適合于 氣體泄漏判定的壓力，因此控制部分50禁止發(fā)電(S583)。此時，禁止 排氣閥開啟，并且高壓/低壓、FC、循環(huán)部分進入密封狀態(tài)，從而形成 封閉空間。然后，為執(zhí)行高壓/低壓、FC、循環(huán)部分的氣體泄漏判定， 判斷從發(fā)電被禁止起是否已經(jīng)過預定時間tl5(S584)。當已經(jīng)過預定時 間U5時(S584;是)，將壓力傳感器P6測量得到的壓力存儲為 P6P(S585)。
此外，判斷從發(fā)電被禁止時起是否已經(jīng)過預定時間tl6(S586)。當 已經(jīng)過預定時間tl6時(S586;是)，計算存儲的壓力P6P和壓力傳感器 P6測量得到的壓力之間的差壓(壓降容差)厶P6(S587)。此處，當差壓AP6 是預定閾值壓力Pj21或更小時(S588;是)，判定由于密封缺陷導致的
自FC出口閥H22的氣體泄漏(S589)。然后，控制部分禁止高壓/低壓、 FC、循環(huán)部分有泄漏判定(S5卯)。另一方面，當差壓AP6超過預定閾 值壓力Pj21時(S588;否)，控制部分50判定氣體泄漏(S591)，并且禁 止高/低壓、FC、循環(huán)部分的泄漏判定(S590)。至于引起氣體泄漏的原 因，考慮燃氣供給通路31和燃氣循環(huán)通路32損壞及類似原因(排除氫 供給閥H200、 FC入口閥H21和FC出口閥H22的原因)。應當注意的 是，當從發(fā)電被禁止時起還沒經(jīng)過預定時間tl5時(S584;否)，或者是 當還沒有經(jīng)過預定時間t16時(S586;否)，控制部分50轉入下面的低 壓、FC部分的氣體泄漏判定。下面描述由低壓部分和FC部分組成的低壓、FC部分的氣體泄漏 判定(S592)。如圖23所示，當控制部分50判定壓力傳感器P61測量得 到的壓力是目標壓力P6AB或更小時(S593;是)，因為其表明低壓、FC 部分的壓力達到適合于氣體泄漏判定的壓力，因此控制部分50禁止發(fā) 電(S594),并且關閉FC出口閥H22(S595)。因此，低壓、FC部分進入 密封狀態(tài)，從而形成封閉空間。然后，為執(zhí)行低壓、FC部分的氣體泄 漏判定，判斷從FC出口閥H22被關閉時起是否經(jīng)過預定時間 tl7(S597)。當已經(jīng)過預定時間tl7時(S597;是)，壓力傳感器P61測量 得到的壓力被存儲為P61P(S598)。此外，判斷從FC出口閥H22被關閉時起是否己經(jīng)過預定時間 tl8(S599)。當已經(jīng)過預定時間tl8時(S599;是)，計算存儲的壓力P61P 和壓力傳感器P61測量得到的壓力之間的差壓(壓降容差)AP61(S600)。 此處，當差壓AP61是預定閾值壓力Pj22或更小時(S601;是)，判定由 于密封缺陷導致的自FC入口閥H21的氣體泄漏(S602)。然后，控制部 分執(zhí)行如上所述的循環(huán)部分的泄漏判定(S603)，并且禁止低壓、FC部 分的泄漏判定(S604)。另一方面，當差壓AP61超過預定閾值壓力Pj22 時(S601;否)，控制部分50執(zhí)行如下所述的低壓、FC、循環(huán)部分的氣 體泄漏判定(S605)，并且禁止低壓、FC部分的泄漏判定(S604)。應當注 意的是，當壓力傳感器PIO、 P11測量得到的壓力超過預定壓力PJA2、
PJA3時(S596;否)，當從FC出口闊H22關閉時起還沒有經(jīng)過預定時 間t17時(S597;否)，或者是當還沒經(jīng)過預定時間t18時(S599;否)， 控制部分50轉入下面的低壓、FC、循環(huán)部分的氣體泄漏判定。下面描述由低壓部分、FC部分、循環(huán)部分組成的低壓、FC、循環(huán) 部分的氣體泄漏判定(S606)。如圖24所示，當控制部分50判定壓力傳 感器P61測量得到的壓力是目標壓力P61AC或更小時(S607;是)，因 為其表明低壓、FC、循環(huán)部分的壓力達到適合于氣體泄漏判定的壓力， 因此控制部分50禁止發(fā)電(S608)。此時，禁止排氣閥開啟，并且低壓、 FC、循環(huán)部分進入密封狀態(tài)，從而形成封閉空間。然后，為執(zhí)行低壓、 FC、循環(huán)部分的氣體泄漏判定，判斷從發(fā)電被禁止時起是否已經(jīng)過預 定時間tl9(S609)。當己經(jīng)過預定時間t19時(S609;是))))))，壓力傳感 器P61測量得到的壓力被存儲為P61P(S610)。此外，判斷從發(fā)電被禁止時起是否已經(jīng)過預定時間t20(S611)。當 已經(jīng)過預定時間t20時(S611;是)，計算存儲的壓力P61P和壓力傳感 器P61測量得到的壓力之間的差壓(壓降容差)AP61(S612)。此處，當差 壓AP61是預定閾值壓力Pj23或更小時(S613;是)，判定由于密封缺陷 自FC出口閥H22的氣體泄漏(S614)。然后，控制部分禁止低壓、FC、 循環(huán)部分的泄漏判定(S615)。另一方面，當差壓AP61超過預定閾值壓 力Pj23時(S613;否)，控制部分50判定氣體泄漏(S616)，并且禁止低 壓、FC、循環(huán)部分的泄漏判定(S615)。至于引起氣體泄漏的原因，考慮 燃氣供給通路31和燃氣循環(huán)通路32的損壞及類似原因(排除氫供給閥 H200、 FC入口閥H21和FC出口閥H22的密封缺陷之外的原因)。應 當注意的是，當從發(fā)電被禁止時起還沒有經(jīng)過預定時間t19時(S609; 否)，或者當還沒有經(jīng)過預定時間t20時(S611;否)，控制部分50轉入 下面的FC、循環(huán)部分的氣體泄漏判定。下面描述由FC部分和循環(huán)部分組成的FC、循環(huán)部分的氣體泄漏 判定(S617)。如圖25所示，當控制部分50判定壓力傳感器P5測量得
到的壓力是目標壓力P5AB或更小時(S618;是)，因為其表明FC、循 環(huán)部分的壓力達到適合于氣體泄漏判定的壓力，因此控制部分50禁止 發(fā)電(S619)。此時，禁止排氣閥開啟，以使FC、循環(huán)部分進入密封狀 態(tài)，從而形成封閉空間。然后，為執(zhí)行FC、循環(huán)部分的氣體泄漏判定， 判斷從發(fā)電被禁止時起是否已經(jīng)過預定時間t21(S620)。當已經(jīng)過預定 時間t21時(S620;是)，將壓力傳感器P5測量得到的壓力存儲為 P5P(S621)。此外，判斷從發(fā)電被禁止時起是否已經(jīng)過預定時間t22(S622)。當 已經(jīng)過預定時間t22時(S622;是)，計算存儲的壓力P5P和壓力傳感器 P5測量得到的壓力之間的差壓(壓降容差)AP5(S623)。此處，當差壓AP5 是預定閾值壓力Pj24或更小時(S624;是)，判定由于密封缺陷自FC出 口閥H22的氣體泄漏(S625)。然后，控制部分禁止FC、循環(huán)部分的泄 漏判定(S626)。另一方面，當差壓厶P5超過預定閾值壓力Pj24時(S624; 否)，控制部分50判定發(fā)生氣體泄漏(S627)，并且禁止FC、循環(huán)部分 的泄漏判定(S626)。至于引起氣體泄漏的原因，考慮燃氣供給通路31 和燃氣循環(huán)通路32的損壞及類似原因(排除FC入口閥H21和FC出口 閥H22的密封缺陷之外的原因)。應當注意的是，當從發(fā)電被禁止時起 還沒有經(jīng)過預定時間t21時(S620;否)，或者是當還沒有經(jīng)過預定時間 t22時(S622;否)，控制部分50轉入下一步。圖26和27所示的流程圖示出了輔機控制程序(S107)。當這樣的輔 機控制程序被調用時，如圖26所示，控制部分50參照SOC-電池溫度 關系圖計算相對于電池54的可充電功率W2(S701)。電池54的SOC越 小，可充電功率變得越大。當電池溫度低的或高的時，可充電功率減 少。然后，控制部分50基于燃料電池20的發(fā)電量PA計算輔機損耗 W3(S702)。隨后，判斷發(fā)電量PA是否超過可充電功率W2和輔機損耗 W3之和(S703)。當發(fā)電量PA超過可充電功率W2和輔機損耗W3之和 時(S703;是)，發(fā)電量PA傾向于過剩。因此，增加氫泵63的流率，以 增加氫泵63的驅動負載(電力消耗)，或者減小壓力調節(jié)閥A4的閥開度，
以增加陰極廢氣通道42的流阻，從而增加空氣壓縮機40的驅動負載(電 力消耗)(S704)。然后，控制部分50檢測燃料電池20的溫度狀態(tài)，并且判斷溫度 傳感器T2測量得到的溫度是否為預定溫度TH1或更大，或者溫度傳感 器T31測量得到的溫度是否為預定溫度TH2或更大(S705)。優(yōu)選地， 將預定溫度TH1、 TH2設定成燃料電池20傾向于耗盡的溫度。當溫度 傳感器T2測量得到的溫度是預定溫度TH1或更大時，或者是當溫度傳 感器T31測量得到的溫度是預定溫度TH2或更大時(S705;是)，控制 部分參照燃料電池發(fā)電量-空氣當量關系圖調節(jié)空氣壓縮機40的轉速， 以致提供這樣的氧化性氣體流率至燃料電池20， g卩，使燃料電池20不 會耗盡(S706)。另一方面，當溫度傳感器T2測量得到的溫度小于預定 溫度TH1并且溫度傳感器T31測量得到的溫度小于預定溫度TH2時 (S705;否)，即使當提供給燃料電池20的氧化性氣體流率增加時，也 認為燃料電池20沒有耗盡。因此，空氣壓縮機40的轉速升高，并且 空氣壓縮機40的驅動負載(電力消耗)增加(S707)。然后，控制部分50增加循環(huán)泵Cl的驅動功率(功率消耗)，以增 加冷卻劑流率，或者是驅動散熱器風扇C13，以增加冷卻系統(tǒng)的輔機損 耗(S708)。因此，可以消耗更多的剩余功率，但是有時燃料電池20的 溫度降低至低于通常工作溫度。控制部分50參照FC冷卻水出口溫度 T2-輔機功率-外部氣溫Tout關系圖計算溫度下降容差ATC。此三維關 系圖是圖表數(shù)據(jù)，其中基于燃料電池20的冷卻劑溫度、冷卻輔機(循環(huán) 泵C1、散熱器風扇C13)的驅動負載和外部氣溫Tout，預先獲得燃料電 池20的溫度下降容差。隨后，如圖27所示，控制部分50參照FC冷卻水出口溫度T2-ATC-預計冷凝水量關系圖估計燃料電池20內(nèi)產(chǎn)生的冷凝水量(S710)。可以 認為燃料電池20陽極側幾乎充滿飽和水蒸氣，根據(jù)溫度下降容差ATC， 可以在一定程度上估計冷凝水量。然后，控制部分50參照冷凝水量- 氫泵增加流率關系圖、冷凝水量-空氣壓縮機增加流率關系圖和冷凝水 量-排氣頻率增加關系圖，基于冷凝水量增加氫泵63和空氣壓縮機40 的轉速。當冷凝水量增加時，電池單元的電壓由于溢流而下降，因此 待提供的燃氣和氧化性氣體的數(shù)量增加。為盡可能多地將燃氣中包含的水份排出，增加排氣陶H51的排氣頻率(S711)。然后，控制部分50檢測燃料電池20的溫度狀態(tài)，并且判斷溫度 傳感器T2測量得到的溫度是否為預先確定溫度TH3或更小，或者溫度 傳感器T31測量得到的溫度是否為預先確定溫度TH4或更小(S712)。 優(yōu)選地，預定溫度TH3、 TH4被設定成使燃料電池20的工作溫度低于 通常工作溫度。當溫度傳感器T2測量得到的溫度是預定溫度TH3或更 小時，或者當溫度傳感器T31測量得到的溫度是預定溫度TH4或更小 時(S712;是)，為升高冷卻劑溫度，控制部分50關閉旁通閥C3，斷開散 熱器風扇C13，并打開繼電器R1、 R2(S713)。因此，冷卻劑繞過散熱 器C2流入熱交換器70，并且利用熱交換器70，冷卻劑的溫度升高。 加熱器70a接通，因此多余的電能可以被有效地消耗。隨后，控制部分50檢測輔助逆變器52的溫度，并且判斷氫泵63 的逆變器溫度或空氣壓縮機40的逆變器溫度是否為預定溫度TH5或更 小(S714)。優(yōu)選地，將預定溫度TH5設定成這樣的溫度，即在此溫度， 輔助逆變器52的熱損耗極大。當氫泵63的逆變器溫度或空氣壓縮機 40的逆變器溫度是預定溫度TH5或更小時(S714;是)，可以認為輔助 逆變器52的熱損耗減小。因此，逆變器頻率升高，以增大熱損耗(S715)。 另一方面，當氫泵63的逆變器溫度和空氣壓縮機40的逆變器溫度是 預定溫度TH5或更大時(S714;否)，輔助逆變器52的熱損耗很大，由 此逆變器頻率維持在通常值(S716)。圖28是示出了系統(tǒng)停止處理程序(S110)的流程圖。當這樣的系統(tǒng) 停止處理程序被調用時，控制部分50判定循環(huán)部分的氣體泄漏判定是 否已經(jīng)完成(S801)。當循環(huán)部分的氣體泄漏判定己經(jīng)完成時(S801;是)，
控制部分50開啟FC入口閥H21和FC出口閥H22，以引導保持在燃 氣供給通路31和燃氣循環(huán)通路32中的燃氣至燃料電池20(S802)。同 時，控制部分50旋轉空氣壓縮機40，以提供氧化性氣體至燃料電池 20。被引入燃料電池20的燃氣通過發(fā)電被消耗。此外，控制部分50 以適當?shù)臅r間間隔開啟排氣閥H51，為此，燃氣被排出，以減少通過 燃料電池20循環(huán)的燃氣的雜質濃度。然后，判斷壓力傳感器P5測量 得到的壓力是否降低至低于目標壓力P5AE(S803)。優(yōu)選地，在系統(tǒng)停 止期間設定目標壓力P5AE，以致燃氣不會橫向泄漏至陰極側。當壓力 傳感器P5測量得到的壓力降低至低于目標壓力P5AE時(S803;是)， 控制部分50關閉FC入口閥H21、 FC出口閥H22和排氣閥H51,停止 空氣壓縮機40和氫泵63，并且停止發(fā)電(S804)。圖29是示出了異常停止處理程序(S112)的流程圖。在上述氣體泄 漏判定(S102、 S106和S109)中，當判定氣體泄漏時(S210、 S552、 S591、 S616和S627)，調用異常停止處理程序。當此程序被調用時，控制部分 50關閉設置在燃氣供應系統(tǒng)內(nèi)的所有閥，即，罐閥H201、氫供給閥 H200、 FC入口閥H21、 FC出口閥H22和排氣閥H51，此外停止空氣 壓縮機40和氫泵63，并且停止發(fā)電(S901)。在根據(jù)上述實施例的燃料電池系統(tǒng)10中，在這樣的狀態(tài)下檢測一 個封閉空間內(nèi)的氣體泄漏，即，與作為氣體泄漏檢測目標的至少一個 封閉空間(例如，高壓部分的封閉空間)在下游側相鄰的另一個封閉空間 的壓力降低。即，不但可以檢測作為氣體泄漏檢測目標的至少一個封 閉空間的壓降，而且可以檢測與此封閉空間在下游側相鄰的另一個封 閉空間的壓力升高。因此，不僅可以檢測由于氣體通路管路管壁表面 裂縫所引起的氣體泄漏(外部漏泄)，而且可以檢測由于閥的閥封閉異常 (例如，密封缺陷)所引起的氣體泄漏至另一個封閉空間(內(nèi)部泄漏)，其 中所述氣體通路管路限定此一個封閉空間的一部分，所述閥用于在氣 體通路內(nèi)形成此一個封閉空間。因此，與僅僅使用常規(guī)的氣體檢測泄 漏系統(tǒng)僅基于一個封閉空間的壓力狀態(tài)來檢測氣體泄漏的情況相比，
本發(fā)明的氣體泄漏檢測的精度可以得到改善。 (第二實施例)下面將參照圖30至34描述根據(jù)本發(fā)明第二實施例的燃料電池系 統(tǒng)。在根據(jù)當前實施例的燃料電池系統(tǒng)中，改變了根據(jù)第一實施例的 燃料電池系統(tǒng)IO的控制部分的構造，并且其他構造基本上與第一實施 例中的情況相同。因此，將主要描述變化的構造，與第一實施例相同 的部件用相同的參考標記表示，并且省去對它們的描述。以與第一實施例的控制部分50中的方式相同的方式，當前實施例的控制部分基于加速器開度或類似參數(shù)獲得系統(tǒng)需求功率，其中加速器開度通過加速傳感器55檢測，并且控制部分控制燃料電池系統(tǒng)，以使燃料電池20的輸出功率與目標功率相匹配。此外，控制部分控制DC/DC變換器53，以調節(jié)燃料電池20的工作點，以使燃料電池20的輸出功率與目標功率相匹配。對于形成在燃氣供應系統(tǒng)的各部分(高壓部分，低壓部分，F(xiàn)C部分和循環(huán)部分)內(nèi)的各個封閉空間，當前實施例的控制部分50檢測其燃氣泄漏。在此情況下，控制部分50在這樣的狀態(tài)下檢測一個封閉空間的氣體泄漏，其中，作為氣體泄漏檢測目標 的至少一個封閉空間在下游側的壓力降低，并且，當與此一個封閉空間在下游側相鄰的另一個封閉空間的壓力升高時，控制部分判定在此 封閉空間已經(jīng)發(fā)生氣體泄漏(特別是閥的閥封閉異常)。另一方面，當與 此一個封閉空間下游側相鄰的另一個封閉空間的壓力沒有上升時，判 斷出是由于燃氣供應系統(tǒng)的氣體管路的管壁表面裂縫而使氣體管路產(chǎn) 生氣體泄漏，其中，所述燃氣供應系統(tǒng)限定此一個封閉空間。下面，參照30至34描述通過根據(jù)本發(fā)明實施例的燃料電池系統(tǒng) 的控制部分所執(zhí)行的系統(tǒng)控制。在當前實施例的系統(tǒng)控制中，第一實 施例中描述的主程序中的涉及間歇工作或系統(tǒng)停止期間的氣體泄漏判 定的一部分步驟(圖2; S106， S109)發(fā)生變化，其它步驟基本上與第一 實施例中的相同。因此將主要描述發(fā)生變化的步驟。 首先描述主程序，當燃料電池系統(tǒng)起動時，和第一實施例(圖2) 中的方式相同，控制部分執(zhí)行燃氣供應系統(tǒng)的氣體泄漏判定(S102)。此 處，當判定不存在任何氣體泄漏而且可以正常發(fā)電時，執(zhí)行通常的發(fā)電控制(S104)，并且隨后執(zhí)行負載驅動判定控制(S104')。當以這樣的方 式延續(xù)通常的操作并且滿足預定的間歇工作起動條件時(S105;是)，控 制部分停止發(fā)電，以執(zhí)行燃氣供應系統(tǒng)的氣體泄漏判定(S106)。隨后， 執(zhí)行輔機控制，以便增加輔機的功率消耗(S107)。然后，當執(zhí)行系統(tǒng)停 止時，控制部分50執(zhí)行燃氣供應系統(tǒng)的氣體泄漏判定(S109)，并且執(zhí) 行系統(tǒng)停止處理(SllO)。當檢測到氣體泄漏時(S111;是)，執(zhí)行異常停 止處理(S112)。應當注意的是，在當前實施例中，系統(tǒng)起動時的氣體泄漏判定處 理程序、通常的發(fā)電控制程序、負載驅動判定控制程序、輔機控制程 序、系統(tǒng)停止處理程序和異常停止處理程序都基本上與第一實施例中 的相同(圖3至5和圖26至29)，因此省去對它們的描述。下面，將描述間歇工作或系統(tǒng)停止期間的氣體泄漏判定處理程序。 在這樣的氣體泄漏判定處理程序中，首先，和第一實施例中的方式相 同，執(zhí)行在氣體泄漏判定程序之前的各種處理(各部分的壓力判定、排 氣判定等類似處理)。由于在氣體泄漏判定處理之前的這些多個處理基 本上與第一實施例的相同(圖6至15)，因此省去對它們的描述。隨后，在執(zhí)行如圖6至15所示的壓力判定、排氣判定等類似處理 后，在氣體泄漏判定之前，控制部分執(zhí)行如圖30所示的閥關閉處理。 閥關閉處理是關閉閥的處理，以在氣體通路中形成封閉空間。如圖30 所示，當壓力傳感器P6測量得到的壓力是目標壓力P6A或更小時 (S1001;是)，因為其表明高壓部分的壓力達到適合于氣體泄漏判定的 壓力，因此控制部分關閉氫供給閥H200(S1002)。因此，高壓部分進入 密封狀態(tài)，并且形成封閉空間。隨后，當壓力傳感器P61測量得到的
壓力是目標壓力P61A或更小時(S1003;是)，因為其表明低壓部分的 壓力達到適合于氣體泄漏判定的壓力，因此控制部分關閉FC入口閥 H21(S1004)。因此，低壓部分進入密封狀態(tài)，并且形成封閉空間。隨后， 當壓力傳感器P5測量得到的壓力是目標壓力P5A或更小時(S1005; 是)，因為其表明FC部分的壓力達到適合于氣體泄漏判定的壓力，因 此控制部分關閉FC出口閥H22(S1006)。因此，F(xiàn)C部分進入密封狀態(tài)， 并且形成封閉空間。然后，當壓力傳感器P10測量得到的壓力是目標 壓力P10A或更小時(S1007;是)，因為其表明循環(huán)部分的壓力達到適 合于氣體泄漏判定的壓力，因此控制部分禁止發(fā)電(S1008)。此時，禁 止排氣閥開啟，以使循環(huán)部分進入密封狀態(tài)，并且形成封閉空間。隨后，控制部分50執(zhí)行如圖31所示的氣體泄漏判定起始程序。 氣體泄漏判定起始程序是在開始氣體泄漏判定前執(zhí)行的預定程序。如 圖31所示，控制部分判斷設置在氫供給閥H200下游側的壓力傳感器 P61測量得到的壓力是否降低至小于預定壓力PJA1，設置在FC入口閥 H21下游側的壓力傳感器P5和Pll測量得到的壓力是否分別降低至小 于預定壓力PJA2、 PJA3，以及設置在FC出口閥H22下游側的壓力傳 感器P10測量得到的壓力是否降低至小于預定壓力PJA4(S1009)。預定 壓力PJA1至PJA4是用于判斷閥是否可靠地關閉的壓力，并且S1009 是本發(fā)明中第一步驟的一種實施方式。然后，當壓力傳感器P61至P10測量得到的壓力分別是預定壓力 PJA1至PJA4或更小時(S1009;是)，判斷從閥完全關閉并且發(fā)電被禁 止時起是否經(jīng)過了預定時間t3(S1010)。當經(jīng)過了預定時間t3時(S1010; 是)，壓力傳感器P6、 P61、 P5和P10測量得到的壓力被存儲為P6P、 P61P， P5P和P10P(S1011)。然后計算存儲的壓力P6P至P10P和壓力 傳感器P6至P10測量得到的壓力之間的差壓(壓降容差)AP6、AP61、AP5 和AP10(S1012)。應當注意的是，當壓力傳感器P61至P10測量得到的 壓力超過預定壓力PJA1至PJA4時(S1009;否)，或者當從發(fā)電被禁止 時起還沒有經(jīng)過預定時間t3時(S1010;否)，控制部分不存儲測量得到
的壓力或不計算差壓，并且轉入下面的高壓部分的氣體泄漏判定。下面，將描述高壓部分的氣體泄漏判定(S1013)。如圖32所示，控制部分判斷從在上述閥關閉程序中的發(fā)電被禁止(S1008)時起是否已經(jīng) 過預定時間t4，并且進一步判斷在此預定時間t4內(nèi)，存儲的壓力P6P 和壓力傳感器P6測量得到的壓力之間的差壓(壓力下降值)AP6是否達 到預定壓力Pjl5(預定閾值)或更大(S1014)。步驟S1014是本發(fā)明中第 二步的一種實施方式。隨后，當在預定時間t4內(nèi)，差壓AP6到達預定 壓力Pjl5或更大時(S1014;是)，控制部分判斷存儲的壓力P61P和壓 力傳感器P61測量得到的壓力之間的差壓AP61是否是預定壓力PJB1 或更小(S1015)。此處，預定壓力PJB1采用"負"值。當壓力傳感器P61 測量得到的壓力高于存儲的壓力P61P并且差壓AP61為"負"(即，存在 壓力升高)且是預定壓力PJB1或更小時(S1015;是)，允許高壓/低壓部 分的氣體泄漏判定(S1016)，并且然后禁止高壓部分的氣體泄漏判定 (S1017)。另一方面，當在預定時間t4內(nèi)，差壓AP6達到預定壓力Pjl5或 更大(S1014;是)，并且差壓AP61超過預定壓力PJB1(即，不存在任何 壓力升高)時(S1015;否)，判定在高壓部分已經(jīng)發(fā)生氣體泄漏(S1018)， 并且禁止高壓部分的氣體泄漏判定(S1017)。步驟S1015是本發(fā)明的第 三步驟的一種實施方式。至于引起高壓部分氣體泄漏的原因，考慮罐 閥H201或氫供給閥H200的開啟故障，調節(jié)器H9、 H10或者燃氣供給 通路31等類似部件的損壞。應當注意的是，當差壓AP6小于預定壓力 Pjl5并且已經(jīng)過預定時間t4時(S1014;否，S1019;是)，禁止高壓部 分的氣體泄漏判定，不執(zhí)行任何特殊處理(S1017)。即使還沒有經(jīng)過預 定時間t4(S1019;否)，控制部分轉入下面的低壓部分的氣體泄漏判定。下面，將描述低壓部分的氣體泄漏判定(S1020)。如圖33所示，控 制部分判斷從在上述閥關閉程序中的發(fā)電被禁止(S1008)時起是否已經(jīng) 過預定時間t4，并且進一步判斷存儲的壓力PWP和壓力傳感器P61測
量得到的壓力之間的差壓AP61是否在此預定時間t4內(nèi)達到預定壓力Pjl6或更大(S1021)。步驟S1021是本發(fā)明中第二步的一種實施方式。 隨后，當在預定時間t4內(nèi)，差壓AP6到達預定壓力Pjl6或更大時 (S1021;是)，控制部分判斷存儲的壓力P5P和壓力傳感器P5測量得到 的壓力之間的差壓AP5是否是預定壓力PJB2(負值)或更小(S1022)。當 差壓AP5是預定壓力PJB2或更小時(存在壓力升高)(S1022;是)，允許 低壓、FC部分的氣體泄漏判定(S1023)。然后，控制部分判斷存儲的壓 力P11P和壓力傳感器Pll測量得到的壓力之間的差壓AP11是否為預 定壓力PJB3(負值)或更小(S1024)。當差壓AP11是預定壓力PJB3或更 小時(存在壓力升高)(S1024;是)，允許低壓、FC、循環(huán)部分的氣體泄 漏判定(S1025)，并且禁止低壓部分的氣體泄漏判定(S1026)。另一方面，當在預定時間t4內(nèi)，差壓AP6到達預定壓力Pjl6或 更大時(S1021;是)，并且差壓AP5超過預定壓力PJB2(不存在任何壓 力升高)時(S1022;否)，不執(zhí)行低壓、FC部分的氣體泄漏判定，并且 判斷差壓AP11是否是預定壓力PJB3或更小(S1024)。然后，當差壓AP11 超過預定壓力PJB3時(不存在任何壓力升高)(S1024;否)，判定在低壓 部分內(nèi)已發(fā)生氣體泄漏(S1027)，并且禁止低壓部分的氣體泄漏判定 (S1026)。步驟S1022和S1024是本發(fā)明的第三步的一種實施方式。至 于引起低壓部分氣體泄漏的原因，考慮氫供給閥H200或FC入口閥H21 的開啟故障，燃氣供給通路31及類似部件的損壞。應當注意的是，當 差壓AP61小于預定壓力Pjl6并且已經(jīng)過預定時間t4時(S1021;否， S1028;是)，禁止低壓部分的氣體泄漏判定，不執(zhí)行任何特殊處理 (S1026)。即使還沒有經(jīng)過預定時間t4(S1028;否)，控制部分也轉入下 面的FC部分的氣體泄漏判定。下面描述FC部分的氣體泄漏判定(S1029)。如圖34所示，，控制 部分判斷從在上述閥關閉程序中的發(fā)電被禁止(S1008)時起是否已經(jīng)過 預定時間t4,并且進一步判斷存儲的壓力P5P和壓力傳感器P5測量得 到的壓力之間的差壓AP5是否在此預定時間t4內(nèi)達到預定閾值壓力Pjl7或更大(S1030)。步驟S1030是本發(fā)明中第二步的一種實施方式。 隨后，當在預定時間t4內(nèi)，差壓AP5到達預定壓力Pjl7或更大時 (S1030;是)，控制部分判斷存儲的壓力P10P和壓力傳感器P10測量得 到的壓力之間的差壓AP10的絕對值是否是預定壓力PJB4(負值)或更小 (S1031)。當差壓AP10的絕對值是預定壓力PJB4或更小時(存在壓力升 高)(S1031;是)，允許FC、循環(huán)部分的氣體泄漏判定(S1032)。然后， 控制部分禁止FC部分的氣體泄漏判定(S1033)。另一方面，當在預定時間t4內(nèi)，差壓AP5到達預定壓力Pjl7或 更大時(S1030;是)，并且差壓AP10超過預定壓力PJB4(不存在任何壓 力升高)時(S1031;否)，判定在FC部分內(nèi)已發(fā)生氣體泄漏(S1034)，并 且禁止FC部分的氣體泄漏判定(S1033)。步驟S1031是本發(fā)明的第三 步的一種實施方式。至于引起FC部分氣體泄漏的原因，考慮FC入口 閥H21或FC出口閥H22的開啟故障，燃氣供給通路31或燃氣循環(huán)通 路32及類似部件的損壞。應當注意的是，當差壓AP5小于預定壓力 Pjl7并且已經(jīng)過預定時間t4時(S1030;否，S1035;是)，禁止FC部分 的氣體泄漏判定，不執(zhí)行任何特殊處理(S1033)。即使還沒有經(jīng)過預定 時間t4(S1035;否)，控制部分轉入下面的循環(huán)部分的氣體泄漏判定。下面描述循環(huán)部分的氣體泄漏判定(S1036)。如圖34所示，控制部 分判斷存儲的壓力P10P和壓力傳感器P10測量得到的壓力之間的差壓 AP10是否達到預定閾值壓力Pjl8或更大(S1037)。隨后，當差壓APIO 達到預定壓力Pjl8或更大時(S1037;是)，控制部分判定在循環(huán)部分內(nèi) 已發(fā)生氣體泄漏(S1038)，并且轉入下一步驟。至于引起氣體泄漏的原 因，考慮FC出口閥H22或止回閥H52的開啟故障、燃氣循環(huán)通路32 的損壞等類似原因。另一方面，當差壓AP10小于預定閾值壓力Pjl8 時(S1037;否)，控制部分禁止循環(huán)部分的氣體泄漏判定(S1039)，并且 轉入下一步驟。隨后，與第一實施例中的方式相同，執(zhí)行高壓/低壓部分的氣體泄 漏判定，高/低壓、FC部分的氣體泄漏判定，高/低壓、FC、循環(huán)部分的氣體泄漏判定，低壓、FC部分的氣體泄漏判定，低壓、FC、循環(huán)部 分的氣體泄漏判定和FC、循環(huán)部分的氣體泄漏判定。由于高壓/低壓部 分至FC、循環(huán)部分的這些氣體泄漏判定基本上與第一實施例中的相同 (圖20至25)，因此省去對它們的描述。在根據(jù)上述實施例的燃料電池系統(tǒng)中，當與作為氣體泄漏檢測目 標的一個封閉空間(例如，涉及高壓部分的封閉空間)的下游側相鄰的另 一個封閉空間壓力升高時，檢測一個新封閉空間的氣體泄漏，所述新 封閉空間由 一個封閉空間和與此一個封閉空間在下游側相鄰的另一個 封閉空間(涉及低壓部分封閉空間)組成。即，允許兩個封閉空間相互連 通，由此形成一個封閉空間，以致可以檢測到氣體泄漏(異常)。因此， 可以在整個系統(tǒng)中容易、快速地執(zhí)行氣體泄漏檢測。應當注意的是，在上述實施例中，示出的是這樣的實例，其中本 發(fā)明應用到用于檢測燃氣的氣體通路的氣體泄漏(沿著氣體通路布置的 閥的開啟故障，氣體通路的泄漏)的系統(tǒng)，但是，本發(fā)明同樣適合于檢 測氧化性氣體的氣體通路的氣體泄漏的系統(tǒng)。此外，在上述實施例中，電池被描述為負載驅動源，但是，本發(fā) 明同樣適合于任何蓄電裝置，比如電容器。本發(fā)明并不限于蓄電裝置， 并且，其同樣適合于與燃料電池分開設置的所有負載驅動源。例如， 在除了燃料電池以外還包括燃料箱和發(fā)動機的混合電動車輛中，例如 發(fā)動機的內(nèi)燃裝置可以用作負載驅動源。在除了燃料電池以外還包括 電能接收裝置的機車或類似設備中，電能接收裝置可以用作負載驅動 源，其中所述電能接收裝置通過供電線纜或類似物接收電能供應。此 外，在除燃料電池之外還包括燃氣輪機的飛機或類似設備中，燃氣輪 機可以用作負載驅動源。在除燃料電池之外還包括核反應堆的潛水艇 或類似設備中，如核反應堆的核發(fā)電裝置可以用作負載驅動源。此外， 利用內(nèi)燃機的驅動力產(chǎn)生電能的發(fā)電機(交流發(fā)電機)或類似設備可以 用作負載驅動源?？梢垣@得來自任何這些其他負載驅動源的、能夠提 供至負載的電能的總和，以判斷所獲得電能總和是否是系統(tǒng)的需求功 率或更大(圖5; Sllb至Slle)。下面描述圖5的部件SUb至Slle。當控制部分計算電池可釋放功 率W3時，控制部分基于內(nèi)燃機狀態(tài)檢測傳感器(未示出)的檢測信號計 算內(nèi)燃機供給功率W4(Slla—Sllb)。同樣地，控制部分基于電能接收 狀態(tài)傳感器、燃氣輪機狀態(tài)檢測傳感器、核反應堆狀態(tài)檢測傳感器等 類似裝置(未示出)，分別計算可接收的功率W5、燃氣輪機供給功率 W6和核反應堆供給功率W7。然后，控制部分基于加速器開度、車輛 速度等類似參數(shù)，計算車輛需求功率PPW，然后判斷通過這些其他驅 動源提供的功率之和是否是車輛需求功率PPW或更大(S21—S31)。因 為后續(xù)處理與當前實施例中的相似，所以省去對它們的描述。如上所 述，本發(fā)明不僅適合獨立于燃料電池單獨設置一個負載驅動源的場合， 而且適合于設置有多個負載驅動源的場合。工業(yè)實用性如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可以改善燃料電池系統(tǒng)的氣體泄漏檢測 的精度。
權利要求
1.一種燃料電池系統(tǒng)，包括燃料電池，反應性氣體供應到所述燃料電池以產(chǎn)生電能；氣體通路，與所述燃料電池連通；多個閥，設置在所述氣體通路的中途，并且在所述氣體通路中形成多個鄰接的封閉空間；第一壓力傳感器，測量作為氣體泄漏檢測對象的第一封閉空間的壓力；第二壓力傳感器，測量與所述第一封閉空間的下游側鄰接的第二封閉空間的壓力；和檢測裝置，用于在所述第二封閉空間的所述壓力降低至低于所述第一封閉空間的所述壓力的狀態(tài)下，基于所述第一壓力傳感器的壓力測量結果和所述第二壓力傳感器的壓力測量結果，來檢測所述第一封閉空間內(nèi)的氣體泄漏。
2. 根據(jù)權利要求l所述的燃料電池系統(tǒng)，其中在所述第一封閉空 間的壓力下降值為預定閾值或大于該預定閾值、并且所述第二封閉空 間的壓力升高值為預定閾值或大于該預定閾值的情況下，所述檢測裝 置檢測來自設置在所述第一封閉空間和所述第二封閉空間之間的所述 閥的所述氣體泄漏。
3. 根據(jù)權利要求3所述的燃料電池系統(tǒng)，進一步包括 第三壓力傳感器，設置在第三封閉空間內(nèi)，所述第三封閉空間與所述第二封閉空間的下游側鄰接，其中在所述第一封閉空間的壓力下降值為預定閾值或大于該預定 閾值、并且所述第二封閉空間的壓力升高值小于預定閾值的情況下， 在所述第三封閉空間的所述壓力降低至低于所述第二封閉空間的所述 壓力的狀態(tài)下，所述檢測裝置基于包括所述第一封閉空間和所述第二 封閉空間的新封閉空間的壓力測量結果檢測來自除了所述閥以外的所 述第 一封閉空間的所述氣體泄漏。
4. 根據(jù)權利要求1至3中任何一項所述的燃料電池系統(tǒng)，其中所 述檢測裝置檢測包括至少一個減壓閥的所述封閉空間的所述氣體泄 漏。
5. —種移動體，包括根據(jù)權利要求1至3中任何一項所述的燃料 電池系統(tǒng)。
6. —種用于檢測燃料電池系統(tǒng)內(nèi)氣體泄漏的方法，所述燃料電池 系統(tǒng)包括燃料電池和氣體通路，反應性氣體供應到所述燃料電池以產(chǎn) 生電能，所述氣體通路與所述燃料電池連通，并且在所述氣體通路內(nèi)形成多個鄰接的封閉空間，所述方法包括以下步驟第一步驟將與作為氣體泄漏檢測對象的至少一個封閉空間的下 游側鄰接的另一個封閉空間的壓力降低至低于所述一個封閉空間的壓 力；第二步驟判斷在預定時間內(nèi)所述一個封閉空間中的壓力下降值 是否為預定閾值或大于該預定閾值；和第三步驟在所述第二步驟中執(zhí)行肯定判斷的情況下，判斷所述 另一個封閉空間的壓力是否已經(jīng)升高。
7. 根據(jù)權利要求5所述的用于檢測燃料電池系統(tǒng)內(nèi)氣體泄漏的方法，其中當在所述第三步驟中執(zhí)行肯定判斷時，包括所述一個封閉空 間和所述另一個封閉空間的新封閉空間被設定成重復所述第一步驟至 第三步驟。
全文摘要
本發(fā)明改善了燃料電池系統(tǒng)內(nèi)的檢測氣體泄漏的精度。燃料電池系統(tǒng)(10)包括燃料電池(20)和氣體通路(燃氣供給通路(31)和燃氣循環(huán)通路(32))，反應性氣體被提供至燃料電池(20)以產(chǎn)生電能，氣體通路連接至該燃料電池(20)，該氣體通路設置有多個相鄰的封閉空間，并且燃料電池系統(tǒng)(10)包括檢測單元(控制部分(50))，以在與作為氣體泄漏檢測目標的一個封閉空間的下游側相鄰的另一個封閉空間的壓力降低的情況下，檢測該一個封閉空間中的氣體泄漏。
文檔編號H01M8/04GK101213699SQ20068002424
公開日2008年7月2日 申請日期2006年6月30日 優(yōu)先權日2005年7月1日
發(fā)明者吉田尚弘 申請人:豐田自動車株式會社