特開 2024-98713 燃料電池車の起動制御装置

(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】P2024098713

(43)【公開日】2024-07-24

(54)【発明の名称】燃料電池車の起動制御装置

(51)【国際特許分類】

   H01M 8/04537 20160101AFI20240717BHJP

   H01M 8/04225 20160101ALI20240717BHJP

   H01M 8/04302 20160101ALI20240717BHJP

   H01M 8/0438 20160101ALI20240717BHJP

   H01M 8/00 20160101ALI20240717BHJP

   H01M 8/04313 20160101ALI20240717BHJP

   B60L 58/40 20190101ALI20240717BHJP

   B60L 58/31 20190101ALI20240717BHJP

【ＦＩ】

H01M8/04537

H01M8/04225

H01M8/04302

H01M8/0438

H01M8/00 A

H01M8/00 Z

H01M8/04313

B60L58/40

B60L58/31

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023002351

(22)【出願日】2023-01-11

(71)【出願人】

【識別番号】000005463

【氏名又は名称】日野自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100130052

【弁理士】

【氏名又は名称】大阪 弘一

(72)【発明者】

【氏名】谷口 康一郎

(72)【発明者】

【氏名】小和田 稔

(72)【発明者】

【氏名】波間 惇

【テーマコード（参考）】

5H125

5H127

【Ｆターム（参考）】

5H125AA03

5H125AC07

5H125AC12

5H125BD07

5H125BD08

5H125CA08

5H125DD05

5H125EE27

5H125EE47

5H125EE48

5H125EE49

5H125EE55

5H127AB04

5H127AB29

5H127AC04

5H127BA02

5H127BA33

5H127BA59

5H127BB02

5H127BB18

5H127BB39

5H127DA01

5H127DB86

5H127DB92

5H127DB99

5H127DC50

5H127FF08

5H127FF10

(57)【要約】

【課題】燃料電池車の起動時に、燃料電池からの排水及び作動音の発生を抑制することができる燃料電池車の起動制御装置を提供する。
【解決手段】起動制御装置１は、燃料電池車２の電源スイッチ３０がＯＮされた後、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があるかどうかを判定するＥＶ走行モード要求判定部４２と、ＥＶ走行モード要求判定部４２によりＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定されたときに、燃料電池車２をＥＶ走行モードで起動させるように制御するＥＶ走行モード許可判定部４６及びＥＶ走行制御部４４とを備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

主として燃料電池の発電電力を用いて走行する第１走行モードとバッテリの放電電力を用いて走行する第２走行モードとを切替可能な燃料電池車の起動制御装置であって、
前記燃料電池車の電源がＯＮされた後、前記第２走行モードにおいて前記燃料電池車を起動させる要求があるかどうかを判定する要求判定部と、
前記要求判定部により前記第２走行モードにおいて前記燃料電池車を起動させる要求があると判定されたときに、前記燃料電池車を前記第２走行モードで起動させるように制御する起動制御部とを備える燃料電池車の起動制御装置。

【請求項2】

前記燃料電池車は、前記燃料電池に貯まった生成水を排水させる指示操作を行う手動操作部を有し、
前記要求判定部は、前記燃料電池車の電源が前回ＯＦＦされる直前に、前記手動操作部により前記生成水を排水させる指示操作が行われていたかどうかを判断し、前記電源が前回ＯＦＦされる直前に前記生成水を排水させる指示操作が行われていたときは、前記第２走行モードにおいて前記燃料電池車を起動させる要求があると判定する請求項１記載の燃料電池車の起動制御装置。

【請求項3】

前記要求判定部は、前記燃料電池車の電源が前回ＯＦＦされる直前に、前記燃料電池車の走行モードが前記第２走行モードに切り替わっていたかどうかを判断し、前記電源が前回ＯＦＦされる直前に前記燃料電池車の走行モードが前記第２走行モードに切り替わっていたときは、前記第２走行モードにおいて前記燃料電池車を起動させる要求があると判定する請求項１記載の燃料電池車の起動制御装置。

【請求項4】

前記燃料電池車は、前記燃料電池車を前記第２走行モードで走行させる指示操作を行う手動操作部を有し、
前記要求判定部は、前記手動操作部により前記燃料電池車を前記第２走行モードで走行させる指示操作が行われたかどうかを判断し、前記燃料電池車を前記第２走行モードで走行させる指示操作が行われたときは、前記第２走行モードにおいて前記燃料電池車を起動させる要求があると判定する請求項１記載の燃料電池車の起動制御装置。

【請求項5】

前記燃料電池車は、前記燃料電池車の走行を補助するカーナビゲーションを有し、
前記要求判定部は、前記カーナビゲーションの情報に基づいて、前記燃料電池車が前記カーナビゲーションに事前に登録された指定場所に存在しているかどうかを判断し、前記燃料電池車が前記指定場所に存在しているときは、前記第２走行モードにおいて前記燃料電池車を起動させる要求があると判定する請求項１記載の燃料電池車の起動制御装置。

【請求項6】

前記バッテリの充電率を検知する充電率検知部を更に備え、
前記起動制御部は、前記要求判定部により前記第２走行モードにおいて前記燃料電池車を起動させる要求があると判定されると共に、前記充電率検知部により検知された前記バッテリの充電率が予め決められた閾値以上であるときに、前記燃料電池車を前記第２走行モードで起動させるように制御する請求項１記載の燃料電池車の起動制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、燃料電池車の起動制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

燃料電池車の起動制御装置としては、例えば特許文献１に記載されている技術が知られている。特許文献１に記載の起動制御装置は、燃料電池車のイグニッション（ＩＧ）がＯＮされた後、燃料電池の起動が終了するまでは、バッテリの蓄電電力を用いて走行するバッテリ走行を実施し、燃料電池の起動が終了すると、燃料電池の発電電力とバッテリの蓄電電力とを併用して走行する燃料電池発電走行を実施する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８－３１２４１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記従来技術においては、燃料電池の起動が終了した後、燃料電池の発電により生成された水（生成水）が燃料電池の貯水タンクに貯まると、貯水タンクから生成水が排水されてしまう。また、燃料電池の起動が終了するまでの燃料電池発電準備中にも、燃料及び空気が燃料電池スタックに供給されることで発電が行われるため、貯水タンクから生成水が排水されることがある。ところで、燃料電池車は、例えば工場敷地内や立体駐車場等のように排水が許容されない場所に駐車することもある。また、燃料電池が起動されると、燃料電池の作動音が発生するが、騒音が許容されない場所に燃料電池車が駐車することもある。このため、燃料電池車が駐車している場所によっては、燃料電池車の起動時に、燃料電池からの排水及び作動音の発生を抑制することが望まれている。

【0005】

本発明の目的は、燃料電池車の起動時に、燃料電池からの排水及び作動音の発生を抑制することができる燃料電池車の起動制御装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

（１）本発明の一態様は、主として燃料電池の発電電力を用いて走行する第１走行モードとバッテリの放電電力を用いて走行する第２走行モードとを切替可能な燃料電池車の起動制御装置であって、燃料電池車の電源がＯＮされた後、第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させる要求があるかどうかを判定する要求判定部と、要求判定部により第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させる要求があると判定されたときに、燃料電池車を第２走行モードで起動させるように制御する起動制御部とを備える。

【0007】

このような起動制御装置においては、燃料電池車の電源がＯＮされた後、バッテリの放電電力を用いて走行する第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させる要求があるかどうかが判定される。そして、第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させる要求があると判定されたときは、燃料電池車が第２走行モードで起動するように制御される。このため、第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させる要求があるときは、燃料電池が起動せず、燃料電池の発電が行われない。従って、燃料電池において水が生成されないため、燃料電池から生成水を排水しなくて済む。また、燃料電池が起動しないため、燃料電池から作動音が発生しない。これにより、燃料電池車の起動時に、燃料電池からの排水及び作動音の発生を抑制することができる。

【0008】

（２）上記の（１）において、燃料電池車は、燃料電池に貯まった生成水を排水させる指示操作を行う手動操作部を有し、要求判定部は、燃料電池車の電源が前回ＯＦＦされる直前に、手動操作部により生成水を排水させる指示操作が行われていたかどうかを判断し、電源が前回ＯＦＦされる直前に生成水を排水させる指示操作が行われていたときは、第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させる要求があると判定してもよい。

【0009】

燃料電池車の電源が前回ＯＦＦされる直前に、手動操作部によって燃料電池に貯まった生成水を排水させる指示操作が行われていた場合は、燃料電池車の電源がＯＮされて燃料電池が起動されると、燃料電池に貯まった生成水が排水される可能性がある。そこで、電源が前回ＯＦＦされる直前に生成水を排水させる指示操作が行われていたときは、第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させる要求があると判定することにより、燃料電池車が自動的に第２走行モードで起動する。

【0010】

（３）上記の（１）において、要求判定部は、燃料電池車の電源が前回ＯＦＦされる直前に、燃料電池車の走行モードが第２走行モードに切り替わっていたかどうかを判断し、電源が前回ＯＦＦされる直前に燃料電池車の走行モードが第２走行モードに切り替わっていたときは、第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させる要求があると判定してもよい。

【0011】

燃料電池車の電源が前回ＯＦＦされる直前に、燃料電池車の走行モードが第２走行モードに切り替わっていた場合は、排水が許容されない場所または騒音が許容されない場所に燃料電池車が存在している可能性がある。そこで、電源が前回ＯＦＦされる直前に燃料電池車の走行モードが第２走行モードに切り替わっていたときは、第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させる要求があると判定することにより、燃料電池車が自動的に第２走行モードで起動する。

【0012】

（４）上記の（１）において、燃料電池車は、燃料電池車を第２走行モードで走行させる指示操作を行う手動操作部を有し、要求判定部は、手動操作部により燃料電池車を第２走行モードで走行させる指示操作が行われたかどうかを判断し、燃料電池車を第２走行モードで走行させる指示操作が行われたときは、第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させる要求があると判定してもよい。

【0013】

燃料電池車の電源がＯＮされた後に、手動操作部により燃料電池車を第２走行モードで走行させる指示操作が行われた場合は、燃料電池車の運転者に第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させたい意図があると考えられる。そこで、手動操作部により燃料電池車を第２走行モードで走行させる指示操作が行われたときは、第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させる要求があると判定することにより、燃料電池車が運転者の意志により第２走行モードで起動する。

【0014】

（５）上記の（１）において、燃料電池車は、燃料電池車の走行を補助するカーナビゲーションを有し、要求判定部は、カーナビゲーションの情報に基づいて、燃料電池車がカーナビゲーションに事前に登録された指定場所に存在しているかどうかを判断し、燃料電池車が指定場所に存在しているときは、第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させる要求があると判定してもよい。

【0015】

カーナビゲーションに事前に指定場所が登録されている場合は、燃料電池車の運転者が燃料電池を起動させたくない場所を認識していると考えられる。そこで、燃料電池車がカーナビゲーションに事前に登録された指定場所に存在しているときは、第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させる要求があると判定することにより、燃料電池車が自動的に第２走行モードで起動する。

【0016】

（６）上記の（１）～（５）の何れかにおいて、起動制御装置は、バッテリの充電率を検知する充電率検知部を更に備え、起動制御部は、要求判定部により第２走行モードにおいて燃料電池車を起動させる要求があると判定されると共に、充電率検知部により検知されたバッテリの充電率が予め決められた閾値以上であるときに、燃料電池車を第２走行モードで起動させるように制御してもよい。

【0017】

このような構成では、燃料電池車が第２走行モードで起動した後、燃料電池車がそのまま第２走行モードで走行するときに、バッテリの蓄電電力が足りなくなることを抑制できる。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、燃料電池車の起動時に、燃料電池からの排水及び作動音の発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態に係る起動制御装置を備えた燃料電池車の要部を示す概略構成図である。

【図2】図１に示された起動制御装置を含む車両制御装置のブロック図である。

【図3】図２に示されたＥＶ走行モード要求判定部により実行される要求判定処理の手順を示すフローチャートである。

【図4】図２に示されたＥＶ走行モード許可判定部により実行される許可判定処理の手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

【0021】

図１は、本発明の一実施形態に係る起動制御装置を備えた燃料電池車の要部を示す概略構成図である。図１において、本実施形態の起動制御装置１は、燃料電池車２の起動制御を行う装置である。起動制御装置１は、車両制御装置５に含まれている。車両制御装置５は、燃料電池車２に搭載されている。燃料電池車２は、大型トラック等の大型商用車である。

【0022】

燃料電池車２は、発電を行う燃料電池３と、充放電可能なバッテリ４とを備えている。燃料電池車２は、燃料電池３及びバッテリ４を動力源として駆動するパワートレーンとなっている。燃料電池車２は、通常走行モードとＥＶ走行モードとを切替可能である。

【0023】

通常走行モードは、主として燃料電池３の発電電力を用いて走行する第１走行モードである。具体的には、通常走行モードは、燃料電池３の発電電力及びバッテリ４の放電電力を用いて走行する走行モードである。燃料電池３の発電電力は、燃料電池３により発電して得られた電力である。バッテリ４の放電電力は、バッテリ４に蓄えられた電力である。

【0024】

ＥＶ走行モードは、バッテリ４の放電電力を用いて走行する第２走行モードである。具体的には、ＥＶ走行モードは、燃料電池３の発電電力を用いずに、バッテリ４の放電電力のみを用いて走行する走行モードである。

【0025】

燃料電池３は、燃料電池スタック１０と、燃料供給源１１と、燃料供給管１２と、燃料流量制御弁１３と、空気供給源１４と、空気供給管１５と、空気流量制御弁１６と、貯水タンク１７と、排水管１８と、排水バルブ１９とを有している。

【0026】

燃料電池スタック１０は、燃料（ここでは水素）と空気中の酸素とを化学反応させて発電を行うことにより、電力を作り出す。燃料電池スタック１０は、複数の単セルが積層されてなる構造を有している。燃料電池スタック１０では、水素と酸素とが化学反応するため、水が生成される。

【0027】

燃料供給源１１は、燃料電池スタック１０に燃料を供給する。燃料供給管１２は、燃料供給源１１と燃料電池スタック１０とを接続し、燃料供給源１１から燃料電池スタック１０に燃料が流れる配管である。燃料流量制御弁１３は、燃料供給管１２に配設され、燃料電池スタック１０に供給される燃料の流量を制御する電磁式の流量制御弁である。

【0028】

空気供給源１４は、燃料電池スタック１０に空気を供給する。空気供給管１５は、空気供給源１４と燃料電池スタック１０とを接続し、空気供給源１４から燃料電池スタック１０に空気が流れる配管である。空気流量制御弁１６は、空気供給管１５に配設され、燃料電池スタック１０に供給される空気の流量を制御する電磁式の流量制御弁である。

【0029】

貯水タンク１７は、配管２０を介して燃料電池スタック１０と接続されている。貯水タンク１７は、燃料電池スタック１０により生成された水（生成水）を貯めるタンクである。排水管１８は、貯水タンク１７と接続され、貯水タンク１７に貯められた生成水を排出する配管である。

【0030】

排水バルブ１９は、排水管１８に配設され、生成水の排出流路を開閉する電磁式の開閉弁である。排水バルブ１９が開弁することで、貯水タンク１７に貯められた生成水が排水管１８を流れて、排水管１８の先端に設けられた排出口１８ａから排出される。

【0031】

なお、生成水は、燃料電池スタック１０内に溜まって貯水状態となっていてもよい。この場合、生成水の一部は、燃料電池スタック１０のアノードへ透過する。アノードは、気液分離器で生成水を貯水し、貯水量が一定以上になると生成水を排出する。

【0032】

バッテリ４としては、例えばリチウムイオン二次電池等が使用される。燃料電池３の発電電力がバッテリ４に供給されることで、バッテリ４が充電される。

【0033】

また、燃料電池車２は、駆動回路２１と、駆動回路２２と、電力分配器２３と、インバータ２４と、走行モータ２５とを備えている。

【0034】

駆動回路２１は、燃料電池スタック１０と電力分配器２３との開閉を行うスイッチング回路（不図示）を有している。駆動回路２２は、バッテリ４と電力分配器２３との開閉を行うスイッチング回路（不図示）を有している。

【0035】

電力分配器２３は、燃料電池３の発電電力及びバッテリ４の放電電力の分配を行う。具体的には、電力分配器２３は、燃料電池３の発電電力及びバッテリ４の放電電力をインバータ２４に供給する。また、電力分配器２３は、燃料電池３の発電電力をバッテリ４に供給することで、バッテリ４を充電する。

【0036】

インバータ２４は、燃料電池３及びバッテリ４からの直流電力を交流電力に変換して走行モータ２５に供給する。

【0037】

走行モータ２５は、燃料電池車２の駆動輪（不図示）を回転駆動させる。走行モータ２５としては、例えば３相交流同期モータが使用される。

【0038】

車両制御装置５は、図２にも示されるように、電源スイッチ３０と、ＥＶ走行スイッチ３１と、バッテリ状態センサ３２と、カーナビゲーション３６と、排水ボタン３７と、ＥＣＵ（ElectronicControl Unit）４０とを備えている。

【0039】

電源スイッチ３０は、燃料電池車２の運転席（不図示）に配置されている。電源スイッチ３０は、燃料電池車２を起動（始動）するスイッチである。電源スイッチ３０は、燃料電池車２の電源をＯＮ／ＯＦＦするするスイッチである。電源スイッチ３０がＯＮ操作されると、燃料電池車２の電源がＯＮとなり、燃料電池車２の各電気系にバッテリ４の蓄電電力が供給される。

【0040】

ＥＶ走行スイッチ３１は、燃料電池車２の運転席（不図示）に配置されている。ＥＶ走行スイッチ３１は、燃料電池車２の運転者が燃料電池車２をＥＶ走行モードで走行させる指示操作を行う手動操作スイッチ（手動操作部）である。

【0041】

バッテリ状態センサ３２は、バッテリ４の状態を検出するセンサである。バッテリ状態センサ３２には、バッテリ４の電圧を計測する電圧計、バッテリ４の出力電力を計測する電力計及びバッテリ４の温度を計測する温度計等が含まれている。

【0042】

カーナビゲーション３６は、燃料電池車２の運転席（不図示）に配置されている。カーナビゲーション３６は、燃料電池車２の現在位置を表示したり、目的地への燃料電池車２の経路案内を行う等、燃料電池車２の走行を補助する機器である。

【0043】

排水ボタン３７は、燃料電池車２の運転席（不図示）に配置されている。排水ボタン３７は、運転者が燃料電池３に貯まった生成水を排水させる指示操作を行う手動操作ボタン（手動操作部）である。

【0044】

ＥＣＵ４０は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び入出力インターフェース等から構成されている。ＥＣＵ４０には、記憶部４１が内蔵されている。

【0045】

ＥＣＵ４０は、図２に示されるように、ＥＶ走行モード要求判定部４２と、通常走行制御部４３と、ＥＶ走行制御部４４と、バッテリ充電率推定部４５と、ＥＶ走行モード許可判定部４６と、情報保存部４７と、排水制御部４８とを有している。

【0046】

ＥＶ走行モード要求判定部４２は、燃料電池車２の電源スイッチ３０がＯＮ操作された直後、記憶部４１に記憶された情報、ＥＶ走行スイッチ３１の操作信号及びカーナビゲーション３６の登録情報に基づいて、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があるかどうかを判定する。ＥＶ走行モード要求判定部４２は、記憶部４１と協働して、燃料電池車２の電源がＯＮされた後、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があるかどうかを判定する要求判定部を構成する。

【0047】

通常走行制御部４３は、燃料電池車２が通常走行モードで走行するように、燃料流量制御弁１３、空気流量制御弁１６、駆動回路２１，２２及び電力分配器２３を制御する。

【0048】

具体的には、通常走行制御部４３は、燃料流量制御弁１３及び空気流量制御弁１６の開度を制御して燃料電池３の発電を行うと共に、燃料電池３の発電電力及びバッテリ４の放電電力がインバータ２４に供給されるように駆動回路２１，２２及び電力分配器２３を制御する。また、通常走行制御部４３は、必要に応じて燃料電池３の発電電力がバッテリ４に供給されるように駆動回路２１，２２及び電力分配器２３を制御する。

【0049】

ＥＶ走行制御部４４は、燃料電池車２がＥＶ走行モードで走行するように、燃料流量制御弁１３、空気流量制御弁１６、駆動回路２１，２２及び電力分配器２３を制御する。

【0050】

具体的には、ＥＶ走行制御部４４は、燃料流量制御弁１３及び空気流量制御弁１６を全閉状態となるように制御することで、燃料電池３の発電を停止させると共に、バッテリ４の放電電力がインバータ２４に供給されるように駆動回路２１，２２及び電力分配器２３を制御する。

【0051】

バッテリ充電率推定部４５は、バッテリ状態センサ３２により検出されたバッテリ４の状態に基づいて、バッテリ４の充電率（ＳＯＣ：Stateof charge）を推定する。バッテリ充電率推定部４５は、例えば電圧計の計測値からバッテリ４の開放電圧を算出し、バッテリ４の開放電圧からバッテリ４の充電率を求める。なお、バッテリ４は、開放電圧が高くなるに従って充電率が高くなるような特性を有している。バッテリ充電率推定部４５は、バッテリ状態センサ３２と協働して、バッテリ４の充電率を検知する充電率検知部を構成する。

【0052】

ＥＶ走行モード許可判定部４６は、ＥＶ走行モード要求判定部４２による判定結果及びバッテリ充電率推定部４５による推定結果に基づいて、ＥＶ走行モードでの走行を許可するかどうかを判定する。

【0053】

ＥＶ走行モード許可判定部４６は、ＥＶ走行制御部４４と協働して、ＥＶ走行モード要求判定部４２によりＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定されたときに、燃料電池車２をＥＶ走行モードで起動させるように制御する起動制御部を構成する。

【0054】

情報保存部４７は、燃料電池車２の各種情報を記憶部４１に保存する。具体的には、情報保存部４７は、燃料電池車２の電源スイッチ３０がＯＦＦ操作される直前における排水ボタン３７の操作信号及び燃料電池車２の走行モード等の情報を記憶部４１に保存する。

【0055】

排水制御部４８は、排水ボタン３７がＯＮ操作されたときに、排水バルブ１９を開くように制御する。すると、排水バルブ１９が開弁するため、燃料電池３に貯められた生成水が排水される。

【0056】

以上において、記憶部４１、ＥＶ走行モード要求判定部４２、通常走行制御部４３、ＥＶ走行制御部４４、バッテリ充電率推定部４５及びＥＶ走行モード許可判定部４６は、本実施形態の起動制御装置１を構成する。

【0057】

図３は、ＥＶ走行モード要求判定部４２により実行される要求判定処理の手順を示すフローチャートである。本処理は、電源スイッチ３０がＯＦＦ状態からＯＮ操作されると実行される。

【0058】

図３において、ＥＶ走行モード要求判定部４２は、まず記憶部４１に記憶された情報に基づいて、電源スイッチ３０が前回ＯＦＦ操作される直前に、排水ボタン３７がＯＮ操作されていたかどうかを判断する（手順Ｓ１０１）。

【0059】

ＥＶ走行モード要求判定部４２は、電源スイッチ３０が前回ＯＦＦ操作される直前に、排水ボタン３７がＯＮ操作されていたと判断したときは、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定する（手順Ｓ１０２）。

【0060】

ＥＶ走行モード要求判定部４２は、電源スイッチ３０が前回ＯＦＦ操作される直前に、排水ボタン３７がＯＮ操作されていないと判断したときは、記憶部４１に記憶された情報に基づいて、電源スイッチ３０が前回ＯＦＦ操作される直前に、燃料電池車２の走行モードが通常走行モードからＥＶ走行モードに切り替わっていたかどうかを判断する（手順Ｓ１０３）。

【0061】

ＥＶ走行モード要求判定部４２は、電源スイッチ３０が前回ＯＦＦ操作される直前に、燃料電池車２の走行モードがＥＶ走行モードに切り替わっていたと判断したときは、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定する（手順Ｓ１０２）。

【0062】

ＥＶ走行モード要求判定部４２は、電源スイッチ３０が前回ＯＦＦ操作される直前に、燃料電池車２の走行モードがＥＶ走行モードに切り替わっていないと判断したときは、ＥＶ走行スイッチ３１の操作信号に基づいて、ＥＶ走行スイッチ３１がＯＮ操作されたかどうかを判断する（手順Ｓ１０４）。

【0063】

ＥＶ走行モード要求判定部４２は、ＥＶ走行スイッチ３１がＯＮ操作されたと判断したときは、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定する（手順Ｓ１０２）。

【0064】

ＥＶ走行モード要求判定部４２は、ＥＶ走行スイッチ３１がＯＮ操作されていないと判断したときは、カーナビゲーション３６の登録情報に基づいて、燃料電池車２がカーナビゲーション３６に事前に登録された指定場所に存在しているかどうかを判断する（手順Ｓ１０５）。指定場所は、例えば工場敷地内、自宅駐車場または立体駐車場等のように排水及び騒音が許容されない場所である。つまり、指定場所は、排水及び騒音が許容されないために、燃料電池３を起動したくない場所である。

【0065】

ＥＶ走行モード要求判定部４２は、燃料電池車２がカーナビゲーション３６に事前に登録された指定場所に存在していると判断したときは、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定する（手順Ｓ１０２）。

【0066】

ＥＶ走行モード要求判定部４２は、燃料電池車２がカーナビゲーション３６に事前に登録された指定場所に存在していないと判断したときは、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求がないと判定する（手順Ｓ１０６）。

【0067】

図４は、ＥＶ走行モード許可判定部４６により実行される許可判定処理の手順を示すフローチャートである。本処理も、電源スイッチ３０がＯＦＦ状態からＯＮ操作されると実行される。

【0068】

図４において、ＥＶ走行モード許可判定部４６は、まずＥＶ走行モード要求判定部４２による判定結果から、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があるかどうかを判断する（手順Ｓ１１１）。

【0069】

ＥＶ走行モード許可判定部４６は、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判断したときは、バッテリ充電率推定部４５により推定されたバッテリ４の充電率が予め決められた閾値（Ａ％）以上であるかどうかを判断する（手順Ｓ１１２）。閾値は、例えばバッテリ４の充電率の上限値である。バッテリ４の充電率の上限値は、バッテリ４の満充電に近い値（例えば８５％～９５％）である。

【0070】

ＥＶ走行モード許可判定部４６は、バッテリ４の充電率が閾値以上であると判断したときは、ＥＶ走行モードでの起動を許可する（手順Ｓ１１３）。ＥＶ走行モードでの起動が許可されると、ＥＶ走行制御部４４によって燃料電池車２がＥＶ走行モードで起動するように制御される。

【0071】

ＥＶ走行モード許可判定部４６は、手順Ｓ１１１でＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求がないと判断したとき、または手順Ｓ１１２でバッテリ４の充電率が閾値以上でないと判断したときは、ＥＶ走行モードでの起動を許可しない（手順Ｓ１１４）。ＥＶ走行モードでの起動が許可されないときは、通常走行制御部４３によって燃料電池車２が通常走行モードで起動するように制御される。

【0072】

以上のように本実施形態にあっては、燃料電池車２の電源スイッチ３０がＯＮされた後、バッテリ４の放電電力を用いて走行するＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があるかどうかが判定される。そして、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定されたときは、燃料電池車２がＥＶ走行モードで起動するように制御される。このため、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があるときは、燃料電池３が起動せず、燃料電池３の発電が行われない。従って、燃料電池３において水が生成されないため、燃料電池３から生成水を排水しなくて済む。また、燃料電池３が起動しないため、燃料電池３から作動音が発生しない。これにより、燃料電池車２の駐車場所に関わらず、燃料電池車２の起動時に、燃料電池３からの排水及び作動音の発生を抑制することができる。

【0073】

また、本実施形態では、燃料電池車２の電源スイッチ３０が前回ＯＦＦされる直前に、排水ボタン３７により生成水を排水させる指示操作が行われていたかどうかが判断され、電源スイッチ３０が前回ＯＦＦされる直前に生成水を排水させる指示操作が行われていたときは、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定される。燃料電池車２の電源スイッチ３０が前回ＯＦＦされる直前に、排水ボタン３７によって燃料電池３に貯まった生成水を排水させる指示操作が行われていた場合は、燃料電池車２の電源スイッチ３０がＯＮされて燃料電池３が起動されると、燃料電池３に貯まった生成水が排水される可能性がある。そこで、電源スイッチ３０が前回ＯＦＦされる直前に生成水を排水させる指示操作が行われていたときは、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定することにより、燃料電池車２が自動的にＥＶ走行モードで起動する。

【0074】

また、本実施形態では、燃料電池車２の電源スイッチ３０が前回ＯＦＦされる直前に、燃料電池車２の走行モードがＥＶ第２走行モードに切り替わっていたかどうかが判断され、電源スイッチ３０が前回ＯＦＦされる直前に燃料電池車２の走行モードがＥＶ走行モードに切り替わっていたときは、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定される。燃料電池車２の電源スイッチ３０が前回ＯＦＦされる直前に、燃料電池車２の走行モードがＥＶ走行モードに切り替わっていた場合は、排水が許容されない場所または騒音が許容されない場所に燃料電池車２が存在している可能性がある。そこで、電源スイッチ３０が前回ＯＦＦされる直前に燃料電池車２の走行モードがＥＶ走行モードに切り替わっていたときは、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定することにより、燃料電池車２が自動的にＥＶ走行モードで起動する。

【0075】

また、本実施形態では、ＥＶ走行スイッチ３１により燃料電池車２をＥＶ走行モードで走行させる指示操作が行われたかどうかが判断され、燃料電池車２をＥＶ走行モードで走行させる指示操作が行われたときは、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定される。燃料電池車２の電源スイッチ３０がＯＮされた後に、ＥＶ走行スイッチ３１により燃料電池車２をＥＶ走行モードで走行させる指示操作が行われた場合は、燃料電池車２の運転者にＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させたい意図があると考えられる。そこで、ＥＶ走行スイッチ３１により燃料電池車２をＥＶ走行モードで走行させる指示操作が行われたときは、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定することにより、燃料電池車２が運転者の意志によりＥＶ走行モードで起動する。

【0076】

また、本実施形態では、カーナビゲーション３６の情報に基づいて、燃料電池車２がカーナビゲーション３６に事前に登録された指定場所に存在しているかどうかが判断され、燃料電池車２が指定場所に存在しているときは、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定される。カーナビゲーション３６に事前に指定場所が登録されている場合は、燃料電池車２の運転者が燃料電池３を起動させたくない場所を認識していると考えられる。そこで、燃料電池車２がカーナビゲーション３６に事前に登録された指定場所に存在しているときは、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定することにより、燃料電池車２が自動的にＥＶ走行モードで起動する。

【0077】

また、本実施形態では、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定されると共に、バッテリ４の充電率が予め決められた閾値以上であるときに、燃料電池車２がＥＶ走行モードで起動するように制御される。このため、燃料電池車２がＥＶ走行モードで起動した後、燃料電池車２がそのままＥＶ走行モードで走行するときに、バッテリ４の蓄電電力が足りなくなることを抑制できる。

【0078】

なお、本発明は、上記実施形態には限定されない。例えば上記実施形態では、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求があると判定されたときは、燃料電池車２がＥＶ走行モードで起動するように制御され、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求がないと判定されたときは、燃料電池車２が通常走行モードで起動するように制御されているが、特にそのような形態には限られない。例えば、ＥＶ走行モードにおいて燃料電池車２を起動させる要求がないと判定されたときでも、バッテリ４の充電率が閾値以上であるときは、燃料電池車２をＥＶ走行モードで起動させるように制御してもよい。

【0079】

また、上記実施形態では、燃料流量制御弁１３及び空気流量制御弁１６を全閉状態にして、燃料電池スタック１０への燃料及び空気の供給を停止させることで、燃料電池３の発電を停止させているが、特にその形態には限られず、例えば燃料電池３の電源（不図示）をＯＦＦにして、燃料電池３の運転自体を停止させることで、燃料電池３の発電を停止させてもよい。

【0080】

また、上記実施形態では、燃料として水素が使用されているが、使用する燃料としては、特に水素には限られず、天然ガスやメタノール等であってもよい。この場合には、燃料を改質して水素を生成する改質器が必要となる。

【0081】

また、上記実施形態では、燃料電池車２が大型商用車であるが、燃料電池車２としては特に大型商用車には限られず、小型商用車や乗用車等であってもよい。

【0082】

この場合、燃料電池車２が通常走行モードで走行するときに、燃料電池車２の負荷に応じて燃料電池車２の駆動形態を変えてもよい。例えば、軽負荷時には、燃料電池３の発電を停止させて、バッテリ４の放電電力のみを用いて燃料電池車２を駆動し、高負荷時には、燃料電池３の発電電力とバッテリ４の放電電力とを用いて燃料電池車２を駆動してもよい。

【符号の説明】

【0083】

１…起動制御装置、２…燃料電池車、３…燃料電池、４…バッテリ、３０…電源スイッチ（電源）、３１…ＥＶ走行スイッチ（手動操作部）、３２…バッテリ状態センサ（充電率検知部）、３６…カーナビゲーション、３７…排水ボタン（手動操作部）、４１…記憶部（要求判定部）、４２…ＥＶ走行モード要求判定部（要求判定部）、４４…ＥＶ走行制御部（起動制御部）、４５…バッテリ充電率推定部（充電率検知部）、４６…ＥＶ走行モード許可判定部（起動制御部）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】