要的阀操作，则能够提尚耐久性。
[0049]另外，在步骤S130中，在判定为电加热器40的周围的水温不足规定值(设定温度Ts)的情况下(S130:否)，ECU70监视在车内制暖等的空气调节中电加热器40是否被使用(S170)。在判定为在空气调节中电加热器40被使用的情况下(S170:是)，E⑶70继续步骤130(S130)的监视。另一方面，在判定为在空气调节中电加热器40未被使用的情况下(S170:否)，ECU70监视除空气调节以外电加热器是否被使用(S172)。在判定为除空气调节以外电加热器40未被使用的情况下(S172:否)，E⑶70继续步骤120(S120)的监视。另一方面，在判定为除空气调节以外电加热器40被使用的情况下(S172:是)，ECU70根据加热器冷却系统50的冷却介质的温度(加热器水温Th)和燃料电池组20的冷却介质的温度(燃料电池水温Tf)，判定是否使燃料电池冷却系统30的冷却介质流通至加热器冷却系统50(S180) ο
[0050]具体而言，如图4所示，监视加热器水温Th和燃料电池水温Tf之差是否在规定值的范围(第一温度差ΔΤ1:例如10°C)外、和/或燃料电池水温Tf是否在下限温度TL2(例如40°C)以上(S180)。在判定为加热器水温Th和燃料电池水温Tf之差小于第一温度差A Tl的情况下、和/或判定为燃料电池水温Tf小于下限温度TL2的情况下(S180:否)，E⑶70继续步骤130(S130)的监视。另一方面，在判定为加热器水温Th和燃料电池水温Tf之差为第一温度差ATl以上的情况下、和/或判定为燃料电池水温Tf为下限温度TL2以上的情况下(S180 ??是)，E⑶70使燃料电池冷却系统30的冷却介质流通至加热器冷却系统50。具体而言，E⑶70控制三通阀54使旁通流路51开放，使栗52启动(S140)。在燃料电池组20的水温为下限温度TL2以上的情况下，使三通阀54开放并使栗52启动是为了抑制制暖性能的下降。
[0051]之后，E⑶70进行上述的步骤150的监视，在判定为电加热器的通电未结束的情况下、和/或判定为加热器水温Th大于下限温度TLl的情况下、和/或加热器水温Th和燃料电池水温Tf之差超过第二温度差ΔΤ2的情况下(S150:否)，E⑶70继续步骤150(S150)的监视。另一方面，在判定为电加热器的通电结束的情况下、和/或判定为加热器水温Th为下限温度TLl以下的情况下、和/或加热器水温Th和燃料电池水温Tf之差在第二温度差A T2的范围内、即可认为加热器水温Th与燃料电池水温Tf大致相等的情况下(S150:是)，将三通阀54关闭并使栗52停止，结束控制(S160)。这是因为:在电加热器40不再被使用的情况下，基于电加热器40的电力消耗功能不存在，并且在电加热器40的温度充分低的情况下和/或电加热器40的温度与燃料电池组20的温度相等的情况下，由电加热器40消耗的电力消耗量不会急剧下降。
[0052]<实施例的效果>
[0053]如以上所说明，根据本实施方式涉及的燃料电池系统的控制方法，在电加热器40的周围的冷却介质包含于以电加热器40的电力消耗量急剧变化的方式被驱动的温度区域的情况下，使燃料电池组冷却系30的冷却介质流通至电加热器40的周围。另外，在车内制暖等空气调节中电加热器40未被使用、在除空气调节以外电加热器40被使用的情况下，相对于燃料电池组20的冷却介质的温度，电加热器40的周围的冷却介质的温度在规定值的范围(第一温度差ATI)外的情况下，使燃料电池冷却系统30的冷却介质流通至加热器冷却系统50来冷却电加热器40。另外，在燃料电池组20的冷却介质的温度为规定值(下限温度TL2)以上的情况下，使燃料电池冷却系统30的冷却介质流通至加热器冷却系统50。因此，本实施方式涉及的燃料电池系统的控制方法通过抑制电加热器40变成高温，起到能够抑制电加热器40的电力消耗量的急剧下降并且能够确保燃料电池组20的电力的消耗对象这样的优良效果。
[0054](其他的实施方式)
[0055]如上所述通过实施方式对本发明进行了记载，但构成本公开的一部分的记述和附图不应该理解为本发明的限制。明显地，本领域的技术人员根据该公开能够进行各种替代实施方式、实施例及应用技术。例如，也可以控制成在电加热器40的水温与燃料电池组20的水温相等(例如，第二温度差AT2以内)且电加热器40的水温为设定温度Ts以上的情况下，将三通阀54的开度设定在中间。这是为了抑制制暖性能的下降，因为在燃料电池冷却系统30的水温和加热器冷却系统50的水温之间不存在水温差，冷却性能不存在余裕。如此，本发明应该理解为包含本文未记载的各种实施方式等。
[0056]标号说明
[0057]10 燃料电池系统
[0058]20 燃料电池
[0059]30 燃料电池冷却系统
[0060]40 电加热器
[0061]50 加热器冷却系统
【主权项】
1.一种燃料电池系统，为了消耗燃料电池的剩余电力而使电加热器动作，其特征在于，具备: 燃料电池，接受反应气体的供给来进行发电； 燃料电池冷却系统，使冷却介质循环至所述燃料电池来冷却所述燃料电池； 电加热器，为了消耗所述燃料电池的电力而进行动作，以在比所述冷却介质的热分解温度低的温度下电力消耗量急剧下降的方式被驱动； 加热器冷却系统，使所述冷却介质流通到所述电加热器的周围来冷却所述电加热器；以及 控制装置，控制所述燃料电池系统， 所述控制装置在所述加热器冷却系统的所述冷却介质的温度包含于所述电加热器的电力消耗量急剧变化的温度区域的情况下，使所述燃料电池冷却系统的冷却介质流通到所述加热器冷却系统来冷却所述电加热器。2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于， 在所述加热器冷却系统的冷却介质的温度为规定值以上的情况下，使所述燃料电池冷却系统的冷却介质流通到所述加热器冷却系统来冷却所述电加热器。3.根据权利要求2所述的燃料电池系统，其特征在于， 在所述加热器冷却系统的冷却介质的温度成为了规定值以下的情况下，切断冷却介质从所述燃料电池冷却系统向所述加热器冷却系统的流通。4.根据权利要求1至3中任一项所述的燃料电池系统，其特征在于， 在所述加热器冷却系统的冷却介质的温度相对于所述燃料电池冷却系统的冷却介质的温度成为了规定值的范围外的情况下，使所述燃料电池冷却系统的冷却介质流通到所述加热器冷却系统来冷却所述电加热器。5.根据权利要求4所述的燃料电池系统，其特征在于， 在所述加热器冷却系统的冷却介质的温度相对于所述燃料电池冷却系统的冷却介质的温度成为了规定值的范围内的情况下，切断冷却介质从所述燃料电池冷却系统向所述加热器冷却系统的流通。6.根据权利要求1至5中任一项所述的燃料电池系统，其特征在于， 在为了空气调节而驱动所述电加热器且所述加热器冷却系统的冷却介质的温度为规定值以上的情况下，使所述燃料电池冷却系统的冷却介质流通到所述加热器冷却系统来冷却所述电加热器。7.一种燃料电池系统的控制方法，所述燃料电池系统为了消耗燃料电池的剩余电力而使电加热器动作，所述燃料电池系统的控制方法的特征在于， 燃料电池系统具备: 燃料电池，接受反应气体的供给来进行发电； 燃料电池冷却系统，使冷却介质循环至所述燃料电池来冷却所述燃料电池； 电加热器，为了消耗所述燃料电池的电力而进行动作，以在比所述冷却介质的热分解温度低的温度下电力消耗量急剧下降的方式被驱动；以及 加热器冷却系统，使所述冷却介质流通到所述电加热器的周围来冷却所述电加热器， 所述燃料电池系统的控制方法包括: 测定所述加热器冷却系统的所述冷却介质的温度的步骤；和 在所述加热器冷却系统的所述冷却介质的温度包含于所述电加热器的电力消耗量急剧变化的温度区域的情况下，使所述燃料电池冷却系统的冷却介质流通到所述加热器冷却系统来冷却所述电加热器的步骤。
【专利摘要】本发明提供燃料电池系统及燃料电池系统的控制方法。燃料电池系统(10)具备：燃料电池(20)；使冷却介质循环至燃料电池(20)来冷却燃料电池(20)的燃料电池冷却系统(30)；电加热器(40)，为了消耗燃料电池(20)的电力而进行动作，以在比冷却介质的热分解温度低的温度下电力消耗量急剧下降的方式被驱动；使冷却介质流通到电加热器(40)的周围来冷却电加热器(40)的加热器冷却系统(50)，该控制方法在加热器冷却系统(50)的冷却介质的温度包含于电加热器(40)的电力消耗量急剧变化的温度区域的情况下使燃料电池冷却系统(30)的冷却介质流通到加热器冷却系统(50)来冷却电加热器(40)。
【IPC分类】H01M8/04, H01M8/04701, H01M8/0432
【公开号】CN105609809
【申请号】CN201510765768
【发明人】山田贵史, 今西启之, 滩光博
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年11月11日
【公告号】CA2911321A1, DE102015118893A1, US20160141647