[发明专利]燃料电池系统和该系统中的起动时控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池系统，包括燃料电池，在冰点下起动时根据需要实施停止冷却水的循环而急速地进行预热的急速预热运转，所述燃料电池系统的特征在于，具有：

存储器，存储该系统的上一次运转的运转结束条件、起动时温度等数据、或上一次扫气时算出的该燃料电池中的生成水的剩余水量；

判断单元，基于在该系统起动时从该存储器读出的数据来计算所述生成水的剩余水量，根据该剩余水量和起动时温度进行是否需要该系统的急速预热的判断，以及在需要急速预热时进行是否以不循环方式使所述冷却水起动的判断；及

发电控制单元，基于该判断单元的判断结果，使所述冷却水循环或不循环而执行向所述燃料电池供给的反应气体比通常发电时少且电力损失比所述通常发电大的低效率发电。

2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其中，

所述判断单元具备测定所述燃料电池的阻抗的阻抗测定功能和测定所述燃料电池的关联温度的关联温度测定功能，并基于包括所述阻抗的测定结果和所述关联温度的测定结果的数据计算出所述生成水的剩余水量。

3.根据权利要求2所述的燃料电池系统，其中，

所述数据为该燃料电池的上一次运转结束时的阻抗、该燃料电池的温度、及扫气空气量。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的燃料电池系统，其中，

所述燃料电池系统为搭载在燃料电池车上的燃料电池系统，在冰点下起动时通过所述判断单元进行该燃料电池车是否能够行驶的判断。

5.根据权利要求4所述的燃料电池系统，其中，

将该燃料电池的起动时温度-所述生成水的剩余水量(Vw)的坐标图分成多个区域，根据该燃料电池起动时的所述起动时温度和所述剩余水量属于所述多个区域中的哪一个区域来判断是否以不循环方式使所述冷却水起动。

6.根据权利要求4所述的燃料电池系统，其中，

将该燃料电池的起动时温度-所述生成水的剩余水量(Vw)的坐标图分成多个区域，根据该燃料电池起动时的所述起动时温度和所述剩余水量的关系，判断是否以不循环方式使所述冷却水起动以及该燃料电池车能否不进行预热运转而行驶。

7.根据权利要求5或6所述的燃料电池系统，其中，

作为所述燃料电池的起动时温度-所述生成水的剩余水量(Vw)的坐标图，使用被由曲线封闭的空间分成了多个区域的坐标图。

8.根据权利要求5或6所述的燃料电池系统，其中，

作为所述燃料电池的起动时温度-所述生成水的剩余水量(Vw)的坐标图，使用被近似反比例坐标图的曲线或近似双曲线的2条或3条曲线分成了多个区域的坐标图。

9.一种燃料电池系统的起动时控制方法，所述燃料电池系统在冰点下起动时根据需要实施停止冷却水的循环而急速地进行预热的急速预热运转，其中，

在存储器中存储该系统的上一次运转的运转结束条件、起动时温度等数据、或上一次扫气时算出的该燃料电池中的生成水的剩余水量，

基于在该系统起动时从该存储器读出的数据来计算所述生成水的剩余水量，根据该剩余水量和起动时温度进行是否需要该系统的急速预热的判断，以及在需要急速预热时进行是否以不循环方式使所述冷却水起动的判断，

基于该判断单元的判断结果，使所述冷却水循环或不使循环而执行向所述燃料电池供给的反应气体比通常发电时少且电力损失比所述通常发电大的低效率发电。