[发明专利]燃料电池系统及其控制方法

说明书

本发明提供一种在处于开闭阀的下游侧的压力传感器的检测值异常的情况下能够确定该异常原因，适合实施合适的失效保护的燃料电池系统及其控制方法。在由压力传感器(P1)检测到的压力值异常的情况下，控制装置(60)将切断阀(44)及清除阀(72)关闭。之后，在由压力传感器(P1)检测的压力值降低了的情况下，控制装置(60)判断为开闭阀(46)发生了故障，另一方面，在由压力传感器(P1)检测的压力值没降低的情况下，控制装置(60)判断为压力传感器(P1)发生了故障。

技术领域

本发明涉及燃料电池系统。

背景技术

在专利文献1所记载的燃料电池系统中，将来自氢罐的高压的氢在利用调压阀使其压力下降之后向燃料电池供给。向燃料电池的供给氢压力由配置于调压阀的下游的压力传感器检测，压力传感器从恒压调节器接受电压而驱动。在该燃料电池系统中，在恒压调节器发生了故障时使燃料电池的输出等停止。

另外，作为燃料电池系统，还已知有利用开闭阀(喷射器)来调整向燃料电池的供给氢压力的系统(参照专利文献2)。该供给氢压力也由配置于开闭阀的下游的压力传感器检测。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-21127号公报

专利文献2：日本特开2008-71734号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在产生了某种异常的情况下，上述的压力传感器有可能检测到大幅超过向燃料电池的供给氢压力的压力值。但是，以往，关于这样的压力上升的原因是由压力传感器的故障引起还是由其他要因(例如氢气的供给异常)引起未作讨论，存在改善的余地。

本发明的目的在于，提供一种在处于开闭阀的下游侧的压力传感器的检测值异常的情况下能够确定该异常原因，适合实施合适的失效保护的燃料电池系统及其控制方法。

用于解决课题的技术方案

本发明的一方案的燃料电池系统具备：燃料电池；开闭阀，构成为能够将燃料气体减压，调整向燃料电池供给的燃料气体的状态量；燃料气体供给流路，具有处于燃料电池与开闭阀之间的第一流路和从开闭阀经由切断阀到达燃料气体供给源的第二流路；第一压力传感器，检测第一流路内的燃料气体的压力；气体放出机构，在第一流路内的燃料气体的压力超过了阈值的情况下，将第一流路内的燃料气体向第一流路外放出；循环流路，使从燃料电池排出的燃料废气返回第一流路；清除阀，用于将循环流路内的流体向循环流路外放出；及控制装置，与开闭阀、切断阀、第一压力传感器及清除阀连接，控制装置在由第一压力传感器检测到的压力值异常的情况下，将切断阀及清除阀关闭，之后，在由第一压力传感器检测的压力值降低了的情况下，判断为开闭阀发生了故障，另一方面，在由第一压力传感器检测的压力值没降低的情况下，判断为第一压力传感器发生了故障。

在本发明的一方案的燃料电池系统的控制方法中，燃料电池系统具备：燃料电池；开闭阀，构成为能够将燃料气体减压，调整向燃料电池供给的燃料气体的状态量；燃料气体供给流路，具有处于燃料电池与开闭阀之间的第一流路和从开闭阀经由切断阀到达燃料气体供给源的第二流路；第一压力传感器，检测第一流路内的燃料气体的压力；气体放出机构，在第一流路内的燃料气体的压力超过了阈值的情况下，将第一流路内的燃料气体向第一流路外放出；循环流路，使从燃料电池排出的燃料废气返回第一流路；清除阀，用于将循环流路内的流体向循环流路外放出；及控制装置，与开闭阀、切断阀、第一压力传感器及清除阀连接，该控制方法包括利用控制装置执行以下步骤：判断为由第一压力传感器检测到的第一压力值存在异常；之后，关闭切断阀及清除阀；之后，在由第一压力传感器检测的第二压力值比第一压力值小的情况下，判断为开闭阀发生了故障，另一方面，在第二压力值不比第一压力值小的情况下，判断为第一压力传感器发生了故障。