[发明专利]燃料电池系统

说明书

本发明提供一种燃料电池高温时的耐久性高的燃料电池系统。该燃料电池系统被搭载于车辆，其特征在于，具有：燃料电池；二次电池；温度取得部，取得上述燃料电池的温度；充电状态值取得部，取得上述二次电池的充电状态值；外部气温取得部，取得外部气温；外部气压取得部，取得外部气压；以及控制部，控制上述二次电池的电力，在上述燃料电池的温度超过规定的温度、且上述二次电池的充电状态值为规定的阈值以上、且上述外部气温为规定的气温以上、且上述外部气压为规定的气压以下的情况下，上述控制部使上述二次电池的电力大于上述车辆的通常行驶时所需的该二次电池的电力。

技术领域

本公开涉及燃料电池系统。

背景技术

燃料电池(FC)是在层叠了多个单电池(以下，存在称为单元的情况)而成的燃料电池组(以下，存在简称为电池组的情况)中通过作为燃料气体的氢(H₂)与作为氧化剂气体的氧(O₂)的电化学反应来取出电能的发电装置。其中，以下也存在不特别区分燃料气体、氧化剂气体而简称为“反应气体”或“气体”的情况。

该燃料电池的单电池通常由膜电极接合体(MEA：Membrane Electrode Assembly)与根据需要而夹持该膜电极接合体的两面的2张隔膜构成。

膜电极接合体具备在具有质子(H⁺)传导性的固体高分子型电解质膜(以下，亦简称为“电解质膜”)的两面分别依次形成了催化剂层以及气体扩散层的构造。因此，存在将膜电极接合体称为膜电极气体扩散层接合体(MEGA)的情况。

隔膜通常具有在与气体扩散层接触的面形成有作为反应气体的流路的槽的构造。此外，该隔膜还作为发出的电力的集电体发挥功能。

在燃料电池的燃料极(阳极)中，从气体流路以及气体扩散层供给的氢因催化剂层的催化剂作用而质子化，并通过电解质膜向氧化剂极(阴极)移动。同时生成的电子通过外部电路进行做功，向阴极移动。供给至阴极的氧在阴极上与质子以及电子反应，生成水。

生成的水对电解质膜赋予适度的湿度，多余的水透过气体扩散层而被向系统外排出。

关于车载于燃料电池车辆(以下存在记载为车辆的情况)而使用的燃料电池系统进行了各种研究。

例如在专利文献1中公开了一种如下所述的燃料电池车辆：当预测为燃料电池车辆在上坡路行驶时进行二次电池的充电，通过从二次电池供给燃料电池车辆在上坡路行驶时供给至驱动马达的电力中的至少一部分来预防燃料电池成为高温。

另外，在专利文献2中公开了一种如下所述的燃料电池车辆：在检测到燃料电池的高温状态之后使燃料电池的电压暂时降低，使燃料电池中的生成水的产生量增加，基于二次电池的充电状态与上述燃料电池的运转状态来暂时变更电压降低处理的处理内容。

专利文献1：日本特开2018－137855号公报

专利文献2：日本特开2013－101844号公报

在燃料电池成为高温的情况下，因燃料电池的过干燥而使得燃料电池的电阻增加、发电效率降低。而且，伴随着燃料电池的电阻增加，燃料电池的发热增加，存在燃料电池的耐久性降低这一问题。

发明内容

本公开是鉴于上述实际情况而完成的，其主要目的在于，提供燃料电池的高温时的耐久性高的燃料电池系统。

在本公开中，提供一种燃料电池系统，被搭载于车辆，其特征在于，具有：

燃料电池；

二次电池；

温度取得部，取得上述燃料电池的温度；

充电状态值取得部，取得上述二次电池的充电状态值；

外部气温取得部，取得外部气温；