特開 2022-155083 燃料電池電力システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022155083

(43)【公開日】2022-10-13

(54)【発明の名称】燃料電池電力システム

(51)【国際特許分類】

   H01M 8/04858 20160101AFI20221005BHJP

   H01M 8/249 20160101ALI20221005BHJP

   H01M 8/04313 20160101ALI20221005BHJP

   H01M 8/04955 20160101ALI20221005BHJP

   H01M 8/04664 20160101ALI20221005BHJP

   H01M 8/04537 20160101ALI20221005BHJP

   H01M 8/00 20160101ALI20221005BHJP

   H01M 8/04 20160101ALI20221005BHJP

   B60L 50/70 20190101ALN20221005BHJP

   B60L 1/00 20060101ALN20221005BHJP

   B60L 58/30 20190101ALN20221005BHJP

【ＦＩ】

H01M8/04858

H01M8/249

H01M8/04313

H01M8/04955

H01M8/04664

H01M8/04537

H01M8/00 Z

H01M8/04 Z

B60L50/70

B60L1/00 L

B60L58/30

【審査請求】有

【請求項の数】18

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021058419

(22)【出願日】2021-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】樽家 憲司

(72)【発明者】

【氏名】河瀬 暁

(72)【発明者】

【氏名】神馬 亮

(72)【発明者】

【氏名】北本 良太

(72)【発明者】

【氏名】平田 宜央

【テーマコード（参考）】

5H125

5H126

5H127

【Ｆターム（参考）】

5H125AA01

5H125AC07

5H125AC12

5H125BD02

5H125BD14

5H125EE32

5H125EE40

5H125EE41

5H126AA21

5H127AB04

5H127AB14

5H127BA02

5H127BA22

5H127BA59

5H127BA60

5H127BB02

5H127BB12

5H127BB37

5H127DB49

5H127DB69

5H127DB83

5H127DB91

5H127DC42

5H127DC81

5H127DC90

5H127FF06

5H127FF07

(57)【要約】      （修正有）

【課題】航続距離を増加させた燃料電池自動車を提供する。
【解決手段】駆動電源は、燃料電池スタックと燃料ガスを貯蔵し燃料電池スタックに燃料ガスを供給する燃料タンクとを有する燃料電池システムを複数備え、複数の燃料電池システムの内のいずれか一つの燃料電池システムの出力に電気的に切り替え可能に接続され、燃料電池システムから出力される電力を消費する補機を備える。制御器は複数の燃料電池システムの状態（例えば、燃料タンク内の燃料残量）に基づいて、補機が接続される一つの燃料電池システムを選択し切り替える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

燃料電池スタックと、燃料ガスを貯蔵し前記燃料電池スタックに前記燃料ガスを供給する燃料タンクと、を有する複数の燃料電池システムと、
前記複数の燃料電池システムのいずれかに電気的に切り替え可能に接続され、前記複数の燃料電池システムから出力される電力を消費する補機と、
前記複数の燃料電池システムの状態に基づいて、前記補機が接続される前記燃料電池システムを切り替える制御装置と、を有する燃料電池電力システム。

【請求項2】

前記複数の燃料電池システムの状態は、前記複数の燃料電池システム間における、前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量の差を含む、請求項１に記載の燃料電池電力システム。

【請求項3】

前記制御装置は、前記複数の燃料電池システム間における、前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量の差が予め定められた値以上であり、前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量が少ない方の前記燃料電池システムの前記補機が接続されている場合に、前記補機の接続を前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量が多い方の前記燃料電池システムに切り替える、請求項１に記載の燃料電池電力システム。

【請求項4】

前記制御装置は、前記補機の接続を切り替えた後に、前記複数の燃料電池システム間における、前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量の差が予め定められた値未満となった場合に、前記補機の接続先を、元の接続先の前記燃料電池システムに切り替える、請求項３に記載の燃料電池電力システム。

【請求項5】

前記制御装置は、前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量が予め定められた値未満である燃料電池システムに接続されている前記補機の接続先を、前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量が予め定められた値以上の燃料電池システムに切り替え、
前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量が予め定められた値未満である燃料電池システムによる発電を停止させる、請求項２から４のいずれか１項に記載の燃料電池電力システム。

【請求項6】

前記複数の燃料電池システムの状態は、前記燃料電池システム間における、前記燃料電池スタックの劣化度の差を含む、請求項１から５のいずれか１項に記載の燃料電池電力システム。

【請求項7】

前記制御装置は、前記複数の燃料電池システム間における、前記燃料電池スタックの劣化度の差が予め定められた値以上である場合に、前記燃料電池スタックの劣化度が高い前記燃料電池システムに接続された前記補機の接続先を、前記燃料電池スタックの劣化度が低い前記燃料電池システムに切り替える、請求項６に記載の燃料電池電力システム。

【請求項8】

前記制御装置は、前記複数の燃料電池システム間における、前記燃料電池スタックの劣化度の差が予め定められた値未満である場合、接続先の前記燃料電池システムを切り替えた前記補機の接続先を、元の接続先の前記燃料電池システムに切り替える、請求項７に記載の燃料電池電力システム。

【請求項9】

前記制御装置は、前記複数の燃料電池システム間における、前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量の差が予め定められた値未満である場合において、前記複数の燃料電池システム間における、前記燃料電池スタックの劣化度の差が予め定められた値以上である場合に、前記補機の接続先を、前記燃料電池スタックの劣化度が低い前記燃料電池システムに切り替える、請求項６から８のいずれか１項に記載の燃料電池電力システム。

【請求項10】

前記制御装置は、前記補機の要求出力に基づいて、前記補機が接続される前記複数の燃料電池システムを切り替える、請求項１から９のいずれか１項に記載の燃料電池電力システム。

【請求項11】

前記制御装置は、前記補機の接続先を切り替える前に前記補機の稼働を停止させ、前記補機の接続先を切り替えた後に前記補機の稼働を再開させる、請求項１から１０のいずれか１項に記載の燃料電池電力システム。

【請求項12】

前記制御装置は、前記燃料電池システムの前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量に基づいて、前記補機の電力消費量を調整する、請求項１から１１のいずれか１項に記載の燃料電池電力システム。

【請求項13】

前記補機は、前記燃料電池電力システムを有する車両に備え付けられる電気機器である、請求項１から１２のいずれか１項に記載の燃料電池電力システム。

【請求項14】

前記電気機器は、前記車両の走行、停止又は操舵に使用されない電気機器を含む、請求項１３に記載の燃料電池電力システム。

【請求項15】

前記電気機器は、現在稼働していない電気機器を含む、請求項１３または１４に記載の燃料電池電力システム。

【請求項16】

前記電気機器は、ユーザによって電源がＯＮまたはＯＦＦされる、請求項１３から１５のいずれか１項に記載の燃料電池電力システム。

【請求項17】

前記制御装置は、前記補機の電力消費量を含む、前記補機に関する情報が記憶されたテーブルを予め保有する、請求項１から１６のいずれか１項に記載の燃料電池電力システム。

【請求項18】

前記補機は、電力消費量が少ない第１の補機と、前記第１の補機よりも電力消費量が多い第２の補機を有し、
前記制御装置は、前記複数の燃料電池システム間における、前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量の差が予め定められた値以上である場合において、前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量が多い方の前記燃料電池システムに前記第１の補機が接続され、前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量が少ない方の前記燃料電池システムに前記第２の補機が接続されている場合に、前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量が少ない方の前記燃料電池システムに前記第１の補機が接続され、前記燃料タンク内の前記燃料ガスの残量が多い方の前記燃料電池システムに前記第２の補機が接続されるように、前記補機の接続を切り替える、請求項１から１７のいずれか１項に記載の燃料電池電力システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、燃料電池電力システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、「コンバータの異常時に、バッテリの過剰な放電を防止すると共にエアポンプの無駄な駆動を防止することができる燃料電池システム」が記載されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］ 特開２０１７－１５２２７９号公報

【発明の概要】

【0003】

本発明の第１の態様においては、燃料電池電力システムが提供される。燃料電池電力システムは、燃料電池スタックと、燃料ガスを貯蔵し燃料電池スタックに燃料ガスを供給する燃料タンクと、を有する複数の燃料電池システムを備える。燃料電池電力システムは、複数の燃料電池システムのいずれかに電気的に切り替え可能に接続され、複数の燃料電池システムから出力される電力を消費する補機を備える。燃料電池電力システムは、複数の燃料電池システムの状態に基づいて、補機が接続される燃料電池システムを切り替える制御装置を備える。

【0004】

複数の燃料電池システムの状態は、複数の燃料電池システム間における、燃料タンク内の燃料ガスの残量の差を含んでよい。

【0005】

制御装置は、複数の燃料電池システム間における、燃料タンク内の燃料ガスの残量の差が予め定められた値以上であり、燃料タンク内の燃料ガスの残量が少ない方の燃料電池システムの補機が接続されている場合に、補機の接続を燃料タンク内の燃料ガスの残量が多い方の燃料電池システムに切り替えてよい。

【0006】

制御装置は、補機の接続を切り替えた後に、複数の燃料電池システム間における、燃料タンク内の燃料ガスの残量の差が予め定められた値未満となった場合に、補機の接続先を、元の接続先の燃料電池システムに切り替えてよい。

【0007】

制御装置は、燃料タンク内の燃料ガスの残量が予め定められた値未満である燃料電池システムに接続されている補機の接続先を、燃料タンク内の燃料ガスの残量が予め定められた値以上の燃料電池システムに切り替え、燃料タンク内の燃料ガスの残量が予め定められた値未満である燃料電池システムによる発電を停止させてよい。

【0008】

複数の燃料電池システムの状態は、燃料電池システム間における、燃料電池スタックの劣化度の差を含んでよい。

【0009】

制御装置は、複数の燃料電池システム間における、燃料電池スタックの劣化度の差が予め定められた値以上である場合に、燃料電池スタックの劣化度が高い燃料電池システムに接続された補機の接続先を、燃料電池スタックの劣化度が低い燃料電池システムに切り替えてよい。

【0010】

制御装置は、複数の燃料電池システム間における、燃料電池スタックの劣化度の差が予め定められた値未満である場合、接続先の燃料電池システムを切り替えた補機の接続先を、元の接続先の燃料電池システムに切り替えてよい。

【0011】

制御装置は、複数の燃料電池システム間における、燃料タンク内の燃料ガスの残量の差が予め定められた値未満である場合において、複数の燃料電池システム間における、燃料電池スタックの劣化度の差が予め定められた値以上である場合に、補機の接続先を、燃料電池スタックの劣化度が低い燃料電池システムに切り替えてよい。

【0012】

制御装置は、補機の要求出力に基づいて、補機が接続される複数の燃料電池システムを切り替えてよい。

【0013】

制御装置は、補機の接続先を切り替える前に補機の稼働を停止させ、補機の接続先を切り替えた後に補機の稼働を再開させてよい。

【0014】

制御装置は、燃料電池システムの燃料タンク内の燃料ガスの残量に基づいて、補機の電力消費量を調整してよい。

【0015】

補機は、燃料電池電力システムを有する車両に備え付けられる電気機器であってよい。

【0016】

電気機器は、前記車両の走行、停止又は操舵に使用されない電気機器を含んでよい。

【0017】

電気機器は、現在稼働していない電気機器を含んでよい。

【0018】

電気機器は、ユーザによって電源がＯＮまたはＯＦＦされてよい。

【0019】

制御装置は、電力消費量を含む、補機に関する情報が記憶されたテーブルを保有してよい。

【0020】

補機は、電力消費量が少ない第１の補機と、第１の補機よりも電力消費量が多い第２の補機を有し、制御装置は、複数の燃料電池システム間における、燃料タンク内の燃料ガスの残量の差が予め定められた値以上である場合において、燃料タンク内の燃料ガスの残量が多い方の燃料電池システムに第１の補機が接続され、燃料タンク内の燃料ガスの残量が少ない方の燃料電池システムに第２の補機が接続されている場合に、燃料タンク内の燃料ガスの残量が少ない方の燃料電池システムに第１の補機が接続され、燃料タンク内の燃料ガスの残量が多い方の燃料電池システムに第２の補機が接続されるように、補機の接続を切り替えてよい。

【0021】

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】第１の実施形態における車両１００の概略的な構成を示す図である。

【図2】第１の実施形態における第１のＦＣユニット１０ａおよび第２のＦＣユニット１０ｂの概略的な構成を示す図である。

【図3】第１の実施形態における高電圧補機１７の接続の切り替えの第１の例について示すフローチャートである。

【図4】第１の例における高電圧補機１７の接続状態のイメージ図である。

【図5】第１の実施形態における高電圧補機１７の接続の切り替えの第２の例について示すフローチャートである。

【図6】第２の例における高電圧補機１７の接続状態のイメージ図である。

【図7】第１の実施形態における高電圧補機１７の接続の切り替えの第３の例について示すフローチャートである。

【図8】第３の例における高電圧補機１７の接続状態のイメージ図である。

【図9】第１の実施形態における高電圧補機１７の接続の切り替えの第４の例について示すフローチャートである。

【図10】第４の例における高電圧補機１７の接続状態のイメージ図である。

【図11】第１の実施形態における高電圧補機１７の接続の切り替えの第５の例について示すフローチャートである。

【図12】第５の例における高電圧補機１７の接続状態のイメージ図である。

【図13】第２の実施形態における第１のＦＣユニット１０ｃおよび第２のＦＣユニット１０ｄの概略的な構成を示す図である。

【図14】第２の実施形態における高電圧補機１７の接続の切り替えの第１の例について示すフローチャートである。

【図15】第１の例における高電圧補機１７の接続状態のイメージ図である。

【図16】第２の実施形態における高電圧補機１７の接続の切り替えの第２の例について示すフローチャートである。

【図17】第２の例における高電圧補機１７の接続状態のイメージ図である。

【図18】コンピュータ２２００の例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。以下では、燃料電池電力システムが、（電動）車両に搭載されている例について説明する。車両は、例えば、燃料電池において発電された電力を走行用の電力または車載機器の動作用の電力として用いる燃料電池車両である。車両は、移動体の一例であり、二輪や三輪、四輪等の自動車である。また、車両は、例えば、燃料電池システムを複数搭載することが可能なバスやトラック等の大型車両であってもよい。燃料電池電力システムは、車両以外の移動体（例えば、船舶、飛行体、ロボット）に搭載されてもよく、また、定置型の燃料電池システムに搭載されてもよい。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

【0024】

図１は、第１の実施形態における車両１００の概略的な構成を示す図である。図１に示すように、車両１００は、第１の燃料電池システム１００ａと、第２の燃料電池システム１００ｂと、高電圧補機１７と、を有する。車両１００は、例えば、大型トラックなどの大型車両であり、複数の燃料電池システムにより駆動される。大型トラックなどの大型車両は、複数の燃料電池システムの駆動力を有することにより円滑に駆動される。なお、車両１００は、小型車両であってもよい。

【0025】

第１の燃料電池システム（ＦＣＳ１ともいう）１００ａは、第１のＦＣ（Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）ユニット１０ａと、ＦＣＶＣＵ（Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１１ａと、ＢＡＴＴＶＣＵ（ＢＡＴＴＥＲＹ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１２ａと、ＰＤＵ（Ｐｏｗｅｒ Ｄｒｉｖｅ Ｕｎｉｔ）１３ａと、ＭＯＴ（ＭＯＴＥＲ）１４ａと、高電圧補機１５ａと、ＩＰＵ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｐｏｗｅｒ Ｕｎｉｔ）１６ａと、を有する。

【0026】

第２の燃料電池システム（ＦＣＳ２ともいう）１００ｂは、第２のＦＣユニット１０ｂと、ＦＣＶＣＵ１１ｂと、ＢＡＴＴＶＣＵ１２ｂと、ＰＤＵ１３ｂと、ＭＯＴ１４ｂと、高電圧補機１５ｂと、ＩＰＵ１６ｂと、を有する。第１の燃料電池システム１００ａの第１のＦＣユニット１０ａと、第２の燃料電池システム１００ｂの第２のＦＣユニット１０ｂは、制御装置としてのＦＣＥＣＵマスタ３２に接続されている。

【0027】

図２は、第１の実施形態における第１のＦＣユニット１０ａおよび第２のＦＣユニット１０ｂの概略的な構成を示す図である。図２に示すように、第１のＦＣユニット１０ａは、水素供給システム２１ａと、ＦＣＥＣＵ（Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）３０ａと、ＦＣ（Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）３１ａとを有する。

【0028】

水素供給システム２１ａは、水素ガスを貯蔵する複数（例えば、３つ）の水素タンク２２ａ，２３ａ，２４ａと、減圧バルブユニット２８ａと、を有する。減圧バルブユニット２８ａは、水素タンク２２ａ，２３ａ，２４ａへの水素ガスの充填や、水素タンク２２ａ，２３ａ，２４ａからの水素ガスの放出などを制御する高圧ユニットである。水素タンク２２ａ，２３ａ，２４ａと減圧バルブユニット２８ａとは、配管２９ａで接続されている。

【0029】

水素供給システム２１ａは、各水素タンク２２ａ，２３ａ，２４ａ内の温度を検出する図示しない温度センサや、水素タンク２２ａ，２３ａ，２４ａ内の圧力を検出する図示しない圧力センサを備えている。本実施形態において、圧力センサによって検出された水素タンク２２ａ，２３ａ，２４ａ内の水素残量の平均値を、水素残量Ａとする。他の例では、水素タンク２２ａ，２３ａ，２４ａ内の水素残量の合計値または、最小値を水素残量Ａとしてもよい。

【0030】

水素タンク２２ａ，２３ａ，２４ａには、それぞれ弁２５ａ，２６ａ，２７ａが設けられている。例えば車両１００の走行中である場合には、減圧バルブユニット２８ａを介してＦＣ３１ａに水素タンク２２ａ，２３ａ，２４ａ内に貯蔵された水素ガスを供給するため、これら弁２５ａ，２６ａ，２７ａは同時に開かれる。またこれら弁２５ａ，２６ａ，２７ａは、それぞれ独立に、車両１００のメンテナンス時を考慮して、作業者が手動で開閉できるようになっている。

【0031】

ＦＣＥＣＵ３０ａは、マイクロコンピュータを含む計算機であり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、その他、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器等の入出力装置、計時部としてのタイマ等を有する。ＦＣＥＣＵ３０ａは、ＣＰＵがＲＯＭに記録されているプログラムを読み出し実行する。

【0032】

ＦＣＥＣＵ３０ａは、第１のＦＣユニット１０ａのエネルギーマネージメントを行うように構成される。ＦＣＥＣＵ３０ａは、ＣＰＵがＲＯＭに記録されているプログラムを読み出し実行することにより、例えば、流量／圧力演算部、回転数演算部、電力推定部、ポンプ電力演算部、ガス制御部、電力システム制御部として機能する。

【0033】

ＦＣＥＣＵ３０ａは、信号線を介して水素供給システム２１ａ、減圧バルブユニット２８ａ、ＦＣ３１ａと通信可能に接続される。図２において、信号線は一点鎖線で示される。ＦＣＥＣＵ３０ａは、ＲＯＭに格納されたプログラムを実行し、例えば、図示しない開度センサ、圧力センサ、流量センサ、温度センサ、エアポンプの回転数センサ等のセンサ検出値、ＦＣ３１ａの電圧、電流、エアポンプの電圧、電流、回転数、モータの電圧、電流、回転数等を検出して、各機器を制御する。

【0034】

ＦＣ３１ａは、燃料電池スタックであり、固体高分子電解質膜をアノード電極とカソード電極とで挟み込んで形成された燃料電池セルを積層した構造を有する。アノード電極側にはアノード流路を介して燃料ガスとしての水素ガスが供給され、カソード電極側にはカソード流路を介して酸化剤ガスとしてのエアが供給される。水素ガスとエア中の酸素が反応して水が生成されると共に電力が発生する。

【0035】

ＦＣ３１ａは、昇圧コンバータであるＦＣＶＣＵ１１ａとインバータであるＰＤＵ１３ａを介して、モータ１４ａに接続される。

【0036】

第２のＦＣユニット１０ｂは、水素供給システム２１ｂと、ＦＣＥＣＵ３０ｂと、ＦＣ３１ｂとを有する。水素供給システム２１ｂは、水素ガスを貯蔵する複数（例えば、３つ）の水素タンク２２ｂ，２３ｂ，２４ｂと、減圧バルブユニット２８ｂと、を有する。水素タンク２２ｂ，２３ｂ，２４ｂには、それぞれ弁２５ｂ，２６ｂ，２７ｂが設けられている。本実施形態において、圧力センサによって検出された水素タンク２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ内の水素残量の平均値を、水素残量Ｂとする。他の例では、水素タンク２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ内の水素残量の合計値または、最小値を水素残量Ｂとしてもよい他の第２のＦＣユニット１０ｂの構成は、第１のＦＣユニット１０ａの構成と同様であるため、詳細な説明を省略する。

【0037】

第１のＦＣユニット１０ａのＦＣＥＣＵ３０ａと、第２のＦＣユニット１０ｂのＦＣＥＣＵ３０ｂとは、制御装置としてのＦＣＥＣＵマスタ３２に信号線により接続されている。ＦＣＥＣＵマスタ３２は、第１のＦＣユニット１０ａのＦＣＥＣＵ３０ａと、第２のＦＣユニット１０ｂのＦＣＥＣＵ３０ｂとをまとめて管理する。

【0038】

図１に戻り、ＦＣＶＣＵ１１ａはチョッパ回路を備える電圧調整装置であり、ＦＣＥＣＵ３０ａの制御信号に応じて１次側の電圧を昇圧して２次側に印加する。同様に、ＦＣＶＣＵ１１ｂはチョッパ回路を備える電圧調整装置であり、ＦＣＥＣＵ３０ｂの制御信号に応じて１次側の電圧を昇圧して２次側に印加する。

【0039】

ＰＤＵ１３ａは３相ブリッジ型の構成を有しており、２次側の直流電圧を交流電圧に変換し、ＦＣＥＣＵ３０ａから出力される目標回転数の制御信号に応じてＭＯＴ１４ａを制御する。なお、回生時にＰＤＵ１３ａはコンバータとして機能し、ＭＯＴ１４ａで発生する交流電圧を直流電圧に変換する。同様に、ＰＤＵ１３ｂは３相ブリッジ型の構成を有しており、２次側の直流電圧を交流電圧に変換し、ＦＣＥＣＵ３０ｂから出力される目標回転数の制御信号に応じてＭＯＴ１４ｂを制御する。なお、回生時にＰＤＵ１３ｂはコンバータとして機能し、ＭＯＴ１４ｂで発生する交流電圧を直流電圧に変換する。

【0040】

ＢＡＴＴＶＣＵ１２ａはチョッパ回路を備える電圧調整装置であり、ＦＣＥＣＵ３０ａから出力される制御信号に応じて、力行時には１次側の電圧を昇圧して２次側に印加し、回生時には２次側の電圧を降圧して１次側に印加する。ＦＣＶＣＵ１１ａとＢＡＴＴＶＣＵ１２ａは、ＭＯＴ１４ａに対して２次側で並列に接続される。ＢＡＴＴＶＣＵ１２ａの１次側には各種の高電圧補機１５ａ、１７が並列に接続される。

【0041】

同様に、ＢＡＴＴＶＣＵ１２ｂはチョッパ回路を備える電圧調整装置であり、ＦＣＥＣＵ３０ｂから出力される制御信号に応じて、力行時には１次側の電圧を昇圧して２次側に印加し、回生時には２次側の電圧を降圧して１次側に印加する。ＦＣＶＣＵ１１ｂとＢＡＴＴＶＣＵ１２ｂは、ＭＯＴ１４ｂに対して２次側で並列に接続される。ＢＡＴＴＶＣＵ１２ｂの１次側には各種の高電圧補機１５ｂ、１７が並列に接続される。

【0042】

高電圧補機１５ａには、第１のＦＣユニット１０ａにおけるエアポンプが含まれる。高電圧補機１５ｂには、第２のＦＣユニット１０ｂにおけるエアポンプが含まれる。高電圧補機１７には、第１の燃料電池システム１００ａと、第２の燃料電池システム１００ｂのどちらの燃料電池システムに属してもよい高電圧補機が含まれる。高電圧補機１７には、例えば、１２Ｖ電源と、２４Ｖ電源と、ＤＣ／ＤＣコンバータと、Ａ／Ｃコンバータと、荷室用冷凍機と、パワーステアリング（パワステともいう）と、エアコンディショナ（エアコンともいう）と、ウォーターポンプと、が含まれる。

【0043】

高電圧補機１５ａ、１５ｂ、１７は、燃料電池電力システムを有する車両１００に備え付けられる電気機器である。高電圧補機１５ａ、１５ｂ、１７は、車両１００の走行、停止又は操舵に使用される電気機器であってもよく、車両１００の走行、停止又は操舵に使用されない電気機器であってもよい。高電圧補機１５ａ、１５ｂ、１７は、現在稼働していない電気機器であってもよい。高電圧補機１５ａ、１５ｂ、１７は、ユーザによって電源がＯＮまたはＯＦＦされてよい。ＦＣＥＣＵマスタ３２は、高電圧補機１５ａ、１５ｂ、１７の当該高電圧補機に関する情報が記憶されたテーブルを予め保有してもよい。当該テーブルには、高電圧補機１７のそれぞれの電力消費量が記載されていてもよい。

【0044】

高電圧補機１７は、第１の燃料電池システム１００ａと、第２の燃料電池システム１００ｂのいずれかの燃料電池システムに電気的に切り替え可能に接続される。高電圧補機１７は、第１の燃料電池システム１００ａにスイッチ１７１により接続され、第２の燃料電池システム１００ｂにスイッチ１７２により接続される。高電圧補機１７は、第１の燃料電池システム１００ａと、第２の燃料電池システム１００ｂのいずれかの燃料電池システムから出力される電力を消費する。制御装置としてのＦＣＥＣＵマスタ３２は、第１の燃料電池システム１００ａと、第２の燃料電池システム１００ｂの状態に基づいて、高電圧補機１７の接続先を切り替える。第１の実施形態において、第１の燃料電池システム１００ａと、第２の燃料電池システム１００ｂの状態は、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａと、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂとの差を含む。

【0045】

ＩＰＵ１６ａおよび１６ｂは、インテリジェント・パワー・ユニットである。ＩＰＵ１６ａは、図示しないバッテリーコンタクタと昇降圧コンバータであるＢＡＴＴＶＣＵ１２ａを介して、ＭＯＴ１４ａに接続される。ＩＰＵ１６ｂは、図示しないバッテリーコンタクタと昇降圧コンバータであるＢＡＴＴＶＣＵ１２ｂを介して、ＭＯＴ１４ｂに接続される。ＩＰＵ１６ａおよび１６ｂは、バッテリー、ＤＣ－ＤＣコンバータ、バッテリー制御用ＥＣＵなどで構成されている。

【0046】

図３は、第１の実施形態における高電圧補機１７の接続の切り替えの第１の例について示す図である。図３には、第１の例における高電圧補機１７の接続の切り替えのフローチャートが示される。図４は、第１の例における高電圧補機１７の接続状態のイメージ図である。図４（ａ）に示すイメージ図は、フローチャートにおけるＳ０２の段階における接続状態のイメージ図を示しており、図４（ｂ）に示すイメージ図は、フローチャートにおけるＳ０４の段階における接続状態のイメージ図を示している。

【0047】

図４の高電圧補機１７の接続状態のイメージ図に示すように、第１の例では、高電圧補機１７である荷室用冷凍機１７ａが、第１の燃料電池システム１００ａと、第２の燃料電池システム１００ｂのいずれかに接続可能となっている。なお、図４に示すイメージ図では、便宜的に、第１の燃料電池システム１００ａおよび第２の燃料電池システム１００ｂ内の水素タンクを、第１の燃料電池システム１００ａおよび第２の燃料電池システム１００ｂの外部に描いている。

【0048】

図３のフローチャートにおいて、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａから、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ０１：ＹＥＳ）であって、荷室用冷凍機１７ａが第２の燃料電池システム１００ｂに接続されている場合に、荷室用冷凍機１７ａの接続先を、第１の燃料電池システム１００ａの接続に切り替える（Ｓ０２）。図４（ａ）のイメージ図に示す例では、水素残量Ａが６５％で水素残量Ｂが２５％であり、水素残量Ａ－水素残量Ｂ＝４０％である。なお、荷室用冷凍機１７ａが元々第１の燃料電池システム１００ａに接続されている場合には、荷室用冷凍機１７ａの接続先の切り替えは行わない。

【0049】

第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａから、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ０１：ＮＯ）であって、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂから、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ０３：ＹＥＳ）であって、荷室用冷凍機１７ａが第１の燃料電池システム１００ａに接続されている場合に、荷室用冷凍機１７ａの接続先を、第２の燃料電池システム１００ｂの接続に切り替える（Ｓ０４）。図４（ｂ）のイメージ図に示す例では、水素残量Ｂが６５％で水素残量Ａが２５％であり、水素残量Ｂ－水素残量Ａ＝４０％である。なお、荷室用冷凍機１７ａが元々第２の燃料電池システム１００ｂに接続されている場合には、荷室用冷凍機１７ａの接続先の切り替えは行わない。

【0050】

第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂから、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ０３：ＮＯ）には、荷室用冷凍機１７ａの接続先を切り替えない（Ｓ０５）。

【0051】

図５は、第１の実施形態における高電圧補機１７の接続の切り替えの第２の例について示す図である。図５には、第２の例における高電圧補機１７の接続の切り替えのフローチャートが示される。図６は、第２の例における高電圧補機１７の接続状態のイメージ図である。図６（ａ）に示すイメージ図は、フローチャートにおけるＳ１２の段階における接続状態のイメージ図を示しており、図６（ｂ）に示すイメージ図は、フローチャートにおけるＳ１４の段階における接続状態のイメージ図を示している。

【0052】

図６の高電圧補機１７の接続状態のイメージ図に示すように、第２の例では、高電圧補機１７である荷室用冷凍機１７ａ、パワーステアリング１７ｂ、エアコン１７ｃ、２４Ｖ電源１７ｄがまとめて、第１の燃料電池システム１００ａと、第２の燃料電池システム１００ｂのいずれかに接続可能となっている。

【0053】

図５のフローチャートにおいて、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａから、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、荷室用冷凍機１７ａ、パワーステアリング１７ｂ、エアコン１７ｃ、２４Ｖ電源１７ｄの接続先を、まとめて第１の燃料電池システム１００ａの接続に切り替える（Ｓ１２）。図６（ａ）のイメージ図に示す例では、水素残量Ａが６５％で水素残量Ｂが２５％であり、水素残量Ａ－水素残量Ｂ＝４０％である。

【0054】

第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａから、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ１１：ＮＯ）であって、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂから、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、荷室用冷凍機１７ａ、パワーステアリング１７ｂ、エアコン１７ｃ、２４Ｖ電源１７ｄの接続先を、まとめて第２の燃料電池システム１００ｂの接続に切り替える（Ｓ１４）。図６（ｂ）のイメージ図に示す例では、水素残量Ｂが６５％で水素残量Ａが２５％であり、水素残量Ｂ－水素残量Ａ＝４０％である。

【0055】

第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂから、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ１３：ＮＯ）には、荷室用冷凍機１７ａ、パワーステアリング１７ｂ、エアコン１７ｃ、２４Ｖ電源１７ｄの接続先を切り替えない（Ｓ１５）。

【0056】

図７は、第１の実施形態における高電圧補機１７の接続の切り替えの第３の例について示す図である。図７には、第３の例における高電圧補機１７の接続の切り替えのフローチャートが示される。図８は、第３の例における高電圧補機１７の接続状態のイメージ図である。図８（ａ）に示すイメージ図は、フローチャートにおけるＳ２２の段階における接続状態のイメージ図を示しており、図８（ｂ）に示すイメージ図は、フローチャートにおけるＳ２４の段階における接続状態のイメージ図を示している。

【0057】

図８の高電圧補機１７の接続状態のイメージ図に示すように、第３の例では、高電圧補機１７である荷室用冷凍機１７ａ、パワーステアリング１７ｂ、エアコン１７ｃ、２４Ｖ電源１７ｄがそれぞれ個別に、第１の燃料電池システム１００ａと、第２の燃料電池システム１００ｂのいずれかに接続可能となっている。

【0058】

図７のフローチャートにおいて、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａから、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、パワーステアリング１７ｂの接続先を、第１の燃料電池システム１００ａの接続に切り替える（Ｓ２２）。図８（ａ）のイメージ図に示す例では、水素残量Ａが６５％で水素残量Ｂが２５％であり、水素残量Ａ－水素残量Ｂ＝４０％である。なお、荷室用冷凍機１７ａ、エアコン１７ｃ、２４Ｖ電源１７ｄの接続先の切り替えは行わない。

【0059】

第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａから、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ２１：ＮＯ）であって、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂから、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、パワーステアリング１７ｂの接続先を、第２の燃料電池システム１００ｂの接続に切り替える（Ｓ２４）。図８（ｂ）のイメージ図に示す例では、水素残量Ｂが６５％で水素残量Ａが２５％であり、水素残量Ｂ－水素残量Ａ＝４０％である。なお、荷室用冷凍機１７ａ、エアコン１７ｃ、２４Ｖ電源１７ｄの接続先の切り替えは行わない。

【0060】

第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂから、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ２３：ＮＯ）には、高電圧補機１７の接続先を切り替えない（Ｓ２５）。

【0061】

図９は、第１の実施形態における高電圧補機１７の接続の切り替えの第４の例について示す図である。図９には、第４の例における高電圧補機１７の接続の切り替えのフローチャートが示される。図１０は、第４の例における高電圧補機１７の接続状態のイメージ図である。図１０（ａ）に示すイメージ図は、フローチャートにおけるＳ３２の段階における接続状態のイメージ図を示しており、図１０（ｂ）に示すイメージ図は、フローチャートにおけるＳ３４の段階における接続状態のイメージ図を示している。

【0062】

図１０の高電圧補機１７の接続状態のイメージ図に示すように、第４の例では、高電圧補機１７である荷室用冷凍機１７ａが第１の燃料電池システム１００ａに接続され、エアコン１７ｃ、２４Ｖ電源１７ｄが第２の燃料電池システム１００ｂに接続され、パワーステアリング１７ｂが、第１の燃料電池システム１００ａと、第２の燃料電池システム１００ｂのいずれかに切り替え可能に接続されている。

【0063】

図９のフローチャートにおいて、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａから、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、パワーステアリング１７ｂの接続先を、第１の燃料電池システム１００ａの接続に切り替える（Ｓ３２）。図１０（ａ）のイメージ図に示す例では、水素残量Ａが６５％で水素残量Ｂが２５％であり、水素残量Ａ－水素残量Ｂ＝４０％である。なお、荷室用冷凍機１７ａ、エアコン１７ｃ、２４Ｖ電源１７ｄの接続先の切り替えは行わない。

【0064】

第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａから、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ３１：ＮＯ）であって、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂから、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ３３：ＹＥＳ）、パワーステアリング１７ｂの接続先を、第２の燃料電池システム１００ｂの接続に切り替える（Ｓ３４）。図１０（ｂ）のイメージ図に示す例では、水素残量Ｂが６５％で水素残量Ａが２５％であり、水素残量Ｂ－水素残量Ａ＝４０％である。なお、荷室用冷凍機１７ａ、エアコン１７ｃ、２４Ｖ電源１７ｄの接続先の切り替えは行わない。

【0065】

第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂから、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ３３：ＮＯ）には、パワーステアリング１７ｂの接続先を切り替えない（Ｓ３５）。

【0066】

図１１は、第１の実施形態における高電圧補機１７の接続の切り替えの第５の例について示す図である。図１１には、第５の例における高電圧補機１７の接続の切り替えのフローチャートが示される。図１２は、第５の例における高電圧補機１７の接続状態のイメージ図である。図１２（ａ）に示すイメージ図は、フローチャートにおけるＳ４２の段階における接続状態のイメージ図を示しており、図１２（ｂ）に示すイメージ図は、フローチャートにおけるＳ４４の段階における接続状態のイメージ図を示している。

【0067】

図１２の高電圧補機１７の接続状態のイメージ図に示すように、第５の例では、高電圧補機１７である荷室用冷凍機１７ａが第１の燃料電池システム１００ａに接続され、エアコン１７ｃ、２４Ｖ電源１７ｄが第２の燃料電池システム１００ｂに接続され、パワーステアリング１７ｂが、第１の燃料電池システム１００ａと、第２の燃料電池システム１００ｂのいずれかに切り替え可能に接続されている。

【0068】

図１１のフローチャートにおいて、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａから、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、パワーステアリング１７ｂの接続先を第１の燃料電池システム１００ａに切り換えて、第２の燃料電池システム１００ｂの発電を停止する（Ｓ４２）。なお、第１の燃料電池システム１００ａの発電は継続する。図１２（ａ）のイメージ図に示す例では、水素残量Ａが６５％で水素残量Ｂが２５％であり、水素残量Ａ－水素残量Ｂ＝４０％である。

【0069】

第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａから、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ４１：ＮＯ）であって、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂから、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ４３：ＹＥＳ）、パワーステアリング１７ｂの接続先を第２の燃料電池システム１００ｂに切り換えて、第１の燃料電池システム１００ａの発電を停止する（Ｓ４４）。図１２（ｂ）のイメージ図に示す例では、水素残量Ｂが６５％で水素残量Ａが２５％であり、水素残量Ｂ－水素残量Ａ＝４０％である。なお、第２の燃料電池システム１００ｂの発電は継続する。

【0070】

第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂから、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量の平均である水素残量Ａを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ４３：ＮＯ）には、第１の燃料電池システム１００ａおよび第２の燃料電池システム１００ｂのいずれの発電も停止しない（Ｓ４５）。

【0071】

以上、第１の実施形態における車両１００によれば、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量Ａおよび第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量Ｂを考慮して、高電圧補機１７の接続先を切り替える。これにより、第１の燃料電池システム１００ａおよび第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量が均等になるように調整することができ、車両１００の航続距離を増加させることができる。

【0072】

上記第１の実施形態において、高電圧補機１７の接続を切り替えることと並行して、第１の燃料電池システム１００ａの高電圧補機１５ａまたは第２の燃料電池システム１００ｂの高電圧補機１５ｂの消費電力を調整してもよい。例えば、図３に示す第１の例のＳ０２において、水素残量Ａが多い第１の燃料電池システム１００ａの高電圧補機１５ａの消費電力を増加させ（例えば、エアポンプの回転数を調整して）、水素残量Ｂが多い第２の燃料電池システム１００ｂの高電圧補機１５ｂの消費電力を減少させてもよい。

【0073】

上記第１の実施形態において、高電圧補機１７の定格の電力消費量を考慮して切り替えを行ってもよい。例えば、水素残量が多い方の燃料電池システムに電力消費量が少ない高電圧補機１７が接続され、水素残量が少ない方の燃料電池システムに電力消費量が多い高電圧補機１７が接続されている場合に、水素残量が少ない方の燃料電池システムに電力消費量が少ない高電圧補機１７が接続され、水素残量が多い方の燃料電池システムに電力消費量が多い高電圧補機１７が接続されるように、高電圧補機１７の接続を切り替えてもよい。

【0074】

上記第１の実施形態において、高電圧補機１７の接続を切り替えた後に、第１の燃料電池システム１００ａの水素残量Ａと第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量Ｂとの差が予め定められた値未満となった場合に、高電圧補機１７の接続先を、元の接続先の燃料電池システムに切り替えてもよい。

【0075】

上記第１の実施形態において、高電圧補機１７の要求出力に基づいて、高電圧補機１７が接続される燃料電池システムを切り替えてもよい。また、高電圧補機１７の接続先を切り替える前に高電圧補機１７の稼働を停止させ、高電圧補機１７の接続先を切り替えた後に高電圧補機１７の稼働を再開させてもよい。

【0076】

図１３は、第２の実施形態における第１のＦＣユニット１０ｃおよび第２のＦＣユニット１０ｄの概略的な構成を示す図である。図１３に示すように、第１のＦＣユニット１０ｃは、水素供給システム２１ａと、ＦＣＥＣＵ３０ａと、ＦＣ３１ａとを有する。第２のＦＣユニット１０ｄは、水素供給システム２１ｂと、ＦＣＥＣＵ３０ｂと、ＦＣ３１ｂとを有する。以下、第２の実施形態について第１の実施形態の構成と異なる構成について説明し、第１の実施形態と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。

【0077】

第２の実施形態では、ＦＣ３１ａには、ＦＣ３１ａの燃料電池スタックの劣化度を測定するために、燃料電池スタックの使用回数をカウントするカウンタ３１０ａが設けられている。カウンタ３１０ａにより取得された使用回数によりＦＣ３１ａの劣化度Ａが算出され、劣化度ＡはＦＣＥＣＵ３０ａに送信される。同様に、ＦＣ３１ｂには、ＦＣ３１ｂの燃料電池スタックの劣化度を測定するためのカウンタ３１０ｂが設けられている。カウンタ３１０ｂによりＦＣ３１ｂの劣化度Ｂが取得され、劣化度ＢはＦＣＥＣＵ３０ｂに送信される。ＦＣＥＣＵマスタ３２は、劣化度Ａおよび劣化度ＢをＦＣＥＣＵ３０ａおよびＦＣＥＣＵ３０ｂから取得し、ＦＣ３１ａの劣化度ＡとＦＣ３１ｂの劣化度Ｂの差を演算する。制御装置としてのＦＣＥＣＵマスタ３２は、第１の燃料電池システム１００aと、第２の燃料電池システム１００ｂの状態に基づいて、高電圧補機１７の接続先を切り替える。第２の実施形態において、第１の燃料電池システム１００aと、第２の燃料電池システム１００ｂの状態は、第１の燃料電池システム１００ａの劣化度Ａと、第２の燃料電池システム１００ｂの劣化度Ｂとの差を含む。

【0078】

図１４は、第２の実施形態における高電圧補機１７の接続の切り替えの第１の例について示す図である。図１４には、第１の例における高電圧補機１７の接続の切り替えのフローチャートが示される。図１５は、第２の実施形態における高電圧補機１７の接続状態のイメージ図である。図１５（ａ）に示すイメージ図は、フローチャートにおけるＳ５２の段階における接続状態のイメージ図を示しており、図１５（ｂ）に示すイメージ図は、フローチャートにおけるＳ５４の段階における接続状態のイメージ図を示している。

【0079】

図１５の高電圧補機１７の接続状態のイメージ図に示すように、第１の例では、高電圧補機１７である荷室用冷凍機１７ａが、第１の燃料電池システム１００ａと、第２の燃料電池システム１００ｂのいずれかに接続可能となっている。図１５に示すイメージ図において、第１の燃料電池システム１００aのＦＣ３１ａと、第２の燃料電池システム１００ｂのＦＣ３１ｂの劣化度が示される。本実施形態において、劣化度の数値が大きいことはより劣化が進んでいることを示す。

【0080】

図１４のフローチャートにおいて、ＦＣ３１ｂの劣化度ＢからＦＣ３１ａの劣化度Ａを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ５１：ＹＥＳ）、荷室用冷凍機１７ａの接続先を、第１の燃料電池システム１００aの接続に切り替える（Ｓ５２）。

【0081】

ＦＣ３１ｂの劣化度ＢからＦＣ３１ａの劣化度Ａを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ５１：ＮＯ）であって、ＦＣ３１ａの劣化度ＡからＦＣ３１ｂの劣化度Ｂを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ５３：ＹＥＳ）、荷室用冷凍機１７ａの接続先を、第２の燃料電池システム１００ｂの接続に切り替える（Ｓ５４）。

【0082】

ＦＣ３１ａの劣化度ＡからＦＣ３１ｂの劣化度Ｂを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ５３：ＮＯ）には、荷室用冷凍機１７ａの接続先を切り替えない（Ｓ５５）。

【0083】

図１６は、第２の実施形態における高電圧補機１７の接続の切り替えの第２の例について示す図である。図１６には、第１の例における高電圧補機１７の接続の切り替えのフローチャートが示される。図１７は、第２の実施形態における高電圧補機１７の接続状態のイメージ図である。図１７（ａ）は、図１６のフローチャートにおけるＳ６４の段階における接続状態のイメージ図を示しており、図１７（ｂ）は、図１６のフローチャートにおけるＳ６８の段階における接続状態のイメージ図を示している。

【0084】

図１７の高電圧補機１７の接続状態のイメージ図に示すように、第２の例では、高電圧補機１７である荷室用冷凍機１７ａが、第１の燃料電池システム１００ａと、第２の燃料電池システム１００ｂのいずれかに接続可能となっている。図１７に示すイメージ図において、第１の燃料電池システム１００aの水素タンクの水素残量および第２の燃料電池システム１００ｂの水素タンクの水素残量が示される。また、第１の燃料電池システム１００aのＦＣ３１ａと、第２の燃料電池システム１００ｂのＦＣ３１ｂの劣化度が示される。本実施形態において、劣化度の数値が大きいことはより劣化が進んでいることを示す。

【0085】

図１６のフローチャートにおいて、第１の燃料電池システム１００aの水素残量の平均である水素残量Ａから、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ６１：ＹＥＳ）、荷室用冷凍機１７ａの接続先を、第１の燃料電池システム１００aの接続に切り替える（Ｓ６２）。第１の燃料電池システム１００aの水素残量の平均である水素残量Ａから、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ６１：ＮＯ）であって、第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量の平均である水素残量Ｂから、第１の燃料電池システム１００aの水素残量の平均である水素残量Ａを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ６３：ＹＥＳ）、荷室用冷凍機１７ａの接続先を、第２の燃料電池システム１００ｂの接続に切り替える（Ｓ６４）。

【0086】

Ｓ６１およびＳ６３のいずれもＮＯである場合であって、ＦＣ３１ｂの劣化度ＢからＦＣ３１ａの劣化度Ａを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ６５：ＹＥＳ）、燃料電池スタックの劣化度を優先して考慮し、荷室用冷凍機１７ａの接続先を、第１の燃料電池システム１００aの接続に切り替える（Ｓ６６）。

【0087】

ＦＣ３１ａの劣化度ＡからＦＣ３１ｂの劣化度Ｂを減算した値が、予め定められた値以上である場合（Ｓ６７：ＹＥＳ）、燃料電池スタックの劣化度を優先して考慮し、荷室用冷凍機１７ａの接続先を、第２の燃料電池システム１００ｂの接続に切り替える（Ｓ６８）。

【0088】

ＦＣ３１ｂの劣化度ＢからＦＣ３１ａの劣化度Ａを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ６５：ＮＯ）であって、ＦＣ３１ａの劣化度ＡからＦＣ３１ｂの劣化度Ｂを減算した値が、予め定められた値以上でない場合（Ｓ６７：ＮＯ）には、荷室用冷凍機１７ａの接続先を切り替えない（Ｓ６９）。

【0089】

以上、第２の実施形態における車両１００によれば、第１の燃料電池システム１００aのＦＣ３１ａの劣化度Ａおよび第２の燃料電池システム１００ｂのＦＣ３１ｂの劣化度Ｂを考慮して、高電圧補機１７の接続先を切り替える。これにより、第１の燃料電池システム１００aおよび第２の燃料電池システム１００ｂの燃料電池スタックの劣化度が均等になるように調整することができ、車両１００の航続距離を増加させることができる。

【0090】

また、第２の実施形態における車両１００によれば、第１の燃料電池システム１００aの水素残量Ａおよび第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量Ｂおよび、第１の燃料電池システム１００aのＦＣ３１ａの劣化度Ａおよび第２の燃料電池システム１００ｂのＦＣ３１ｂの劣化度Ｂを考慮して、高電圧補機１７の接続先を切り替える。これにより、第１の燃料電池システム１００aおよび第２の燃料電池システム１００ｂの水素残量が均等になるように調整すると同時に、燃料電池スタックの劣化度が均等になるように調整することができ、車両１００の航続距離を増加させることができる。

【0091】

上記第２の実施形態において、第１の燃料電池システム１００aのＦＣ３１ａの劣化度Ａと第２の燃料電池システム１００ｂのＦＣ３１ｂの劣化度Ｂの差が予め定められた値未満である場合、接続先の燃料電池システムを切り替えた高電圧補機１７の接続先を、元の接続先の燃料電池システムに切り替えてもよい。また、劣化度は、ＦＣＥＣＵが燃料電池スタックの稼働時間を監視し、稼働時間の長さによって、劣化度の大小を判定するようにしてもよい。

【0092】

図１８は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ２２００の例を示す。コンピュータ２２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ２２００に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられる操作または当該装置の１または複数のセクションとして機能させることができ、または当該操作または当該１または複数のセクションを実行させることができ、および／またはコンピュータ２２００に、本発明の実施形態に係るプロセスまたは当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ２２００に、本明細書に記載のフローチャートおよびブロック図のブロックのうちのいくつかまたはすべてに関連付けられた特定の操作を実行させるべく、ＣＰＵ２２１２によって実行されてよい。

【0093】

本実施形態によるコンピュータ２２００は、ＣＰＵ２２１２、ＲＡＭ２２１４、グラフィックコントローラ２２１６、およびディスプレイデバイス２２１８を含み、それらはホストコントローラ２２１０によって相互に接続されている。コンピュータ２２００はまた、通信インタフェース２２２２、ハードディスクドライブ２２２４、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ２２２６、およびＩＣカードドライブのような入／出力ユニットを含み、それらは入／出力コントローラ２２２０を介してホストコントローラ２２１０に接続されている。コンピュータはまた、ＲＯＭ２２３０およびキーボード２２４２のようなレガシの入／出力ユニットを含み、それらは入／出力チップ２２４０を介して入／出力コントローラ２２２０に接続されている。

【0094】

ＣＰＵ２２１２は、ＲＯＭ２２３０およびＲＡＭ２２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ２２１６は、ＲＡＭ２２１４内に提供されるフレームバッファ等またはそれ自体の中にＣＰＵ２２１２によって生成されたイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス２２１８上に表示されるようにする。

【0095】

通信インタフェース２２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブ２２２４は、コンピュータ２２００内のＣＰＵ２２１２によって使用されるプログラムおよびデータを格納する。ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ２２２６は、プログラムまたはデータをＤＶＤ－ＲＯＭ２２０１から読み取り、ハードディスクドライブ２２２４にＲＡＭ２２１４を介してプログラムまたはデータを提供する。ＩＣカードドライブは、プログラムおよびデータをＩＣカードから読み取り、および／またはプログラムおよびデータをＩＣカードに書き込む。

【0096】

ＲＯＭ２２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ２２００によって実行されるブートプログラム等、および／またはコンピュータ２２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入／出力チップ２２４０はまた、様々な入／出力ユニットをパラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入／出力コントローラ２２２０に接続してよい。

【0097】

プログラムが、ＤＶＤ－ＲＯＭ２２０１またはＩＣカードのようなコンピュータ可読媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読媒体から読み取られ、コンピュータ可読媒体の例でもあるハードディスクドライブ２２２４、ＲＡＭ２２１４、またはＲＯＭ２２３０にインストールされ、ＣＰＵ２２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ２２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ２２００の使用に従い情報の操作または処理を実現することによって構成されてよい。

【0098】

例えば、通信がコンピュータ２２００および外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ２２１２は、ＲＡＭ２２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース２２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース２２２２は、ＣＰＵ２２１２の制御下、ＲＡＭ２２１４、ハードディスクドライブ２２２４、ＤＶＤ－ＲＯＭ２２０１、またはＩＣカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ処理領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信された受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ処理領域等に書き込む。

【0099】

また、ＣＰＵ２２１２は、ハードディスクドライブ２２２４、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ２２２６（ＤＶＤ－ＲＯＭ２２０１）、ＩＣカード等のような外部記録媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がＲＡＭ２２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ２２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ２２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックする。

【0100】

様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、およびデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ２２１２は、ＲＡＭ２２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプの操作、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ２２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ２２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ２２１２は、第１の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。

【0101】

上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ２２００上またはコンピュータ２２００近傍のコンピュータ可読媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ２２００に提供する。

【0102】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【0103】

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

【符号の説明】

【0104】

１０ａ 第１のＦＣユニット
１０ｂ 第２のＦＣユニット
１１ａ ＦＣＶＣＵ
１１ｂ ＦＣＶＣＵ
１２ａ ＢＡＴＴＶＣＵ
１２ｂ ＢＡＴＴＶＣＵ
１３ａ ＰＤＵ
１３ｂ ＰＤＵ
１４ａ ＭＯＴ
１４ｂ ＭＯＴ
１５ａ 高電圧補機
１５ｂ 高電圧補機
１６ａ ＩＰＵ
１６ｂ ＩＰＵ
１７ 高電圧補機
２２ａ，２３ａ，２４ａ 水素タンク
２２ａ，２３ａ，２４ｂ 水素タンク
２５ａ，２６ａ，２７ａ 弁
２５ａ，２６ａ，２７ｂ 弁
２８ａ 減圧バルブユニット
２８ｂ 減圧バルブユニット
２９ａ 配管
２９ｂ 配管
３２ ＦＣＥＣＵマスタ
１００ａ 第１の燃料電池システム
１００ｂ 第２の燃料電池システム
１００ 車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】