CN110247079B - 燃料电池*** - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种燃料电池***，具备：燃料电池；压缩机；供给量调整阀，其调整空气的供给量；旁通阀，其调整通过旁通流路的空气的流量；流量测定部，其测定空气的流量；压力测定部，其测定空气的压力；开度控制部，其输出控制供给量调整阀以及旁通阀的开度的开度控制信号；转速控制部，其输出控制压缩机的转速的转速控制信号；以及判定部，其在流量小于流量阈值的情况下，判定为旁通阀卡在开阀状态，在流量为流量阈值以上的情况下，判定为产生配管脱落。

Description

燃料电池***
技术领域
本发明涉及燃料电池***。
背景技术
在燃料电池***中，具备：供给流路，其将从压缩机输送来的空气输送至燃料电池；排出流路，其将从燃料电池排出的空气向大气排出；旁通流路，其使在供给流路流动的空气的一部分绕过燃料电池，而向排出流路输送。另外，有时在旁通流路设置有调整流量的旁通阀。日本特开2009-016117中公开了一种基于供给流路内的氧化剂气体的推断压力值来检测旁通阀的异常的燃料电池***。
在这样的燃料电池***中，在输出了使设置在比与旁通流路连接的连接部位靠下游侧的供给流路、对流向燃料电池的氧化剂气体的流量进行调整的调整阀闭阀，并且使旁通阀闭阀的控制信号的状态下，在从压缩机进行氧化剂气体的供给的情况下，作为调整阀正常闭阀时供给流路内的压力不上升时的原因，考虑旁通阀的被卡在开阀状态的情况，以及在构成供给流路以及旁通流路的配管中的配管脱落而导致气体泄漏的情况。在上述燃料电池***中，存在欲对上述原因区分来进行确定的要求。
发明内容
(1)本发明的第一形态涉及一种燃料电池***，具备：燃料电池，其使用空气进行发电；压缩机，其对所述空气进行压缩并输送至所述燃料电池；供给流路，其连接所述燃料电池和所述压缩机，供由所述压缩机压缩的所述空气朝向所述燃料电池流动；排出流路，其一侧的端部与所述燃料电池连接，供从所述燃料电池排出的所述空气朝向大气流动；旁通流路，其从所述供给流路分支并与所述排出流路连接，所述旁通流路供从与所述排出流路连接的连接部位输送至所述排出流路中的下游侧亦即下游侧流路的所述空气流动；供给量调整阀，其设置于所述供给流路中的比与所述旁通流路连接的第一连接部位靠下游侧的第一位置、以及所述排出流路中的比与所述旁通流路连接的第二连接部位靠上游侧的第二位置中的至少一方，对向所述燃料电池供给所述空气的供给量进行调整；旁通阀，其设置于所述旁通流路，对通过所述旁通流路的所述空气的流量进行调整；流量测定部，其对由所述压缩机输送出的所述空气的流量进行测定；压力测定部，其设置于(a)所述旁通流路中的比设置有所述旁通阀的第三位置靠上游侧的位置、或设置于(b)所述供给流路，对由所述压缩机压缩的所述空气的压力进行测定；开度控制部，其构成为输出控制所述供给量调整阀以及所述旁通阀的开度的开度控制信号；转速控制部，其构成为输出控制所述压缩机的转速的转速控制信号；发电量计算部，其构成为计算所述燃料电池的发电量；以及判定部，其构成为对有无所述燃料电池***的异常进行判定，其中，所述判定部构成为：(I)所述判定部(i)使所述开度控制部输出所述开度控制信号，以使所述旁通阀处于闭阀状态，并控制所述供给量调整阀使得所述发电量成为预先设定的设定发电量，(ii)使所述转速控制部输出所述转速控制信号，以使所述压缩机按照预先设定的设定转速进行旋转，(II)在所述计算出的发电量小于设定为比所述设定发电量低的发电量阈值并且所述测定出的压力小于预先设定的压力阈值时，(a)在所述测定出的流量小于预先设定的流量阈值的情况下，判定为所述旁通阀卡在开阀状态，(b)在所述测定出的流量为所述流量阈值以上的情况下，判定为在构成所述供给流路以及所述旁通流路的配管中产生配管脱落。若形成为这样的方式，则能够区分确定旁通阀被卡在开阀状态的情况、以及构成供给流路以及旁通流路的配管中的配管脱落的情况。因此，能够根据各个异常进行适当的应对。
(2)本发明的第二形态涉及一种燃料电池***，具备：燃料电池，其使用空气进行发电；压缩机，其对所述空气进行压缩并输送至所述燃料电池；转速传感器，其对所述压缩机的转速进行检测；供给流路，其连接所述燃料电池和所述压缩机，供由所述压缩机压缩的所述空气朝向所述燃料电池流动；排出流路，其一侧的端部与所述燃料电池连接，供从所述燃料电池排出的所述空气朝向大气流动；旁通流路，其从所述供给流路分支并与所述排出流路连接，所述旁通流路将所述空气从与所述排出流路连接的连接部位输送至所述排出流路中的下游侧亦即下游侧流路；供给量调整阀，其设置于所述供给流路中的比与所述旁通流路连接的第一连接部位靠下游侧的第一位置、以及所述排出流路中的比与所述旁通流路连接的第二连接部位靠上游侧的第二位置中的至少一方，对向所述燃料电池供给所述空气的供给量进行调整；旁通阀，其设置于所述旁通流路，对通过所述旁通流路的所述空气的流量进行调整；流量测定部，其对由所述压缩机输送出的所述空气的流量进行测定；压力测定部，其设置于(a)所述旁通流路中的比设置有所述旁通阀的第三位置靠上游侧的位置、或设置于(b)所述供给流路，对由所述压缩机压缩的所述空气的压力进行测定；开度控制部，其构成为输出控制所述供给量调整阀以及所述旁通阀的开度的开度控制信号；转速控制部，其构成为输出控制所述压缩机的转速的转速控制信号；发电量计算部，其构成为计算所述燃料电池的发电量；以及判定部，其构成为对有无所述燃料电池***的异常进行判定，其中，所述判定部构成为：(I)所述判定部(i)使所述开度控制部输出所述开度控制信号，以使所述旁通阀处于闭阀状态，并控制所述供给量调整阀使得所述发电量成为预先设定的设定发电量，(ii)使所述转速控制部输出所述转速控制信号，以使所述压缩机按照预先设定的设定转速进行旋转，(II)在所述计算出的发电量小于设定为比所述设定发电量低的发电量阈值并且所述测定出的压力小于预先设定的压力阈值时，(a)在所述测定出的流量小于预先设定的流量阈值的情况下，判定为所述旁通阀卡在开阀状态，(b)在所述测定出的流量为所述流量阈值以上的情况下，进行所述压缩机的异常判定，(c)在所述燃料电池***的所述异常的判定中，所述检测出的转速与对应于所述转速控制信号的转速之差为预先设定的转速阈值以上的情况下，判定为所述压缩机存在异常，(d)在所述燃料电池***的所述异常的判定中，所述检测出的转速与对应于所述转速控制信号的转速之差小于所述转速阈值的情况下，判定为在构成所述供给流路以及所述旁通流路的配管中产生配管脱落。若形成为这样的形态，则能够区分确定旁通阀被卡在开阀状态的情况、构成供给流路和旁通流路的配管中的配管脱落的情况、以及压缩机异常的情况。因此，能够根据各个异常进行适当的应对。
(3)所述判定部构成为：在所述计算出的发电量小于设定为比所述设定发电量低的发电量阈值并且所述测定出的压力为所述压力阈值以上时，判定为所述供给量调整阀卡在闭阀状态。这样，也能够确定供给量调整阀被卡在闭阀状态的情况。
(4)上述燃料电池***可以具备阈值修正部，其构成为：在所述燃料电池***的运转中，对根据所述开度控制信号变动的、所述流量测定部所测定的所述流量进行学习，根据对所述测定出的流量的学习的结果来修正所述流量阈值。若形成为该结构，则通过构成燃料电池***的部件的更换或修理等，即便供空气流通的流路的压力损失产生变化，也能够与该变化对应地修正流量阈值。因此，能够维持区分并确定燃料电池***的异常的精度。
本发明的形态例如亦能够应用于搭载在以电力为动力源的车辆和船舶等的燃料电池***、车辆本身、以及船舶本身等各种方式。另外，亦能够以实现上述内容的计算机程序等形态来实现。
附图说明
以下，参照附图对本发明的示例性实施例的特征、优点、技术及工业重要性进行说明，在附图中相同的附图标记表示相同的构成要素，其中，
图1是表示第一实施方式的燃料电池***的结构的说明图。
图2是表示异常确定处理的流程。
图3是表示发电量的变动以及空气的流量变动的说明图。
图4是表示异常确定处理的流程。
图5是表示第三实施方式的燃料电池***的结构的说明图。
具体实施方式
A.第一实施方式：
A1.装置构成：
图1是表示本发明的实施方式中的燃料电池***10的结构的说明图。燃料电池***10作为由马达进行驱动的车辆的电源而搭载于车辆。燃料电池***10具备燃料电池100、单元监视器110、压缩机200、供给流路300、排出流路400、旁通流路500、吸气流路600以及控制部700。
燃料电池100具有层叠有多个单电池的堆叠结构。各单电池构成为利用分隔件夹持在具有质子传导性的电解质膜的两面分别接合阳极以及阴极而构成的膜电极接合体。燃料电池100接受氢气以及氧化剂气体的供给，借助氢与氧的电气化学反应来进行发电。在本实施方式中，氧化剂气体为空气。单元监视器110是对构成燃料电池100的单元的电压或电流进行检测的监视器。
压缩机200对从大气获取的空气进行压缩并输送至燃料电池100。在本实施方式中，压缩机200是输送空气的空气压缩机。压缩机200具有检测压缩机200的转速的转速传感器270。
供给流路300连接燃料电池100和压缩机200。供给流路300是用于将从压缩机200压缩并输送来的空气输送至燃料电池100的流路。排出流路400是一个端部与燃料电池100连接、用于将从燃料电池100排出的空气向大气排出的流路。旁通流路500是从供给流路300分支并与排出流路400连接的流路。吸气流路600是用于从大气向压缩机200获取空气的流路。
在供给流路300设置有第一阀350、中间冷却器360以及压力传感器370。第一阀350设置于供给流路300中的比与旁通流路500连接的连接部位靠下游侧的位置。第一阀350对空气向燃料电池100的供给流路进行调整。中间冷却器360对被压缩机200压缩后的空气进行冷却。压力传感器370对被压缩机200压缩后的空气的压力进行测定。
在排出流路400设置有第二阀450与***460。第二阀450设置于排出流路400中的比与旁通流路500连接的连接部位靠上游侧的位置。第二阀450对来自燃料电池100的空气的排出量进行调整。***460设置于排出流路400中的比与旁通流路500连接的连接部位靠下游侧的位置。***460减少将空气向大气排出时产生的排气声。
在本实施方式中，空气向燃料电池100的供给量由第一阀350以及第二阀450进行调整。因此，第一阀350以及第二阀450能够被视为是发明内容中记载的供给量调整阀的下位概念。另外，在本实施方式中，第一阀350以及第二阀450构成为能够调整为任意开度范围的阀。此外，第一阀350以及第二阀450并不均限于能够调整为任意开度范围的阀，也可以是开闭阀。
在旁通流路500设置有第三阀550。第三阀550对通过旁通流路500的空气的流量进行调整。在第三阀550开阀时，旁通流路500从与排出流路400连接的连接部位向排出流路400中的下游侧亦即下游侧流路440输送空气。在本实施方式中，第三阀550构成为开闭阀。此外，第三阀550并不局限于开闭阀，可以是能够调整为任意开度范围的阀。在本实施方式中，供给流路300与旁通流路500通过将多个配管进行连结而构成。
在吸气流路600设置有空气净化器660与空气流量计670。空气净化器660除去获取至压缩机200的空气中的尘埃。空气流量计670对压缩机200所输送的空气的流量进行测定。
控制部700对从燃料电池***10所具备的各种传感器输出的信号进行接收，并且对燃料电池***10整体进行控制。控制部700具有开度控制部710、转速控制部720、发电量计算部730以及判定部740。开度控制部710对第一阀350、第二阀450以及第三阀550输出对第一阀350、第二阀450以及第三阀550的开度进行控制的开度控制信号。转速控制部720对压缩机200输出对压缩机200的转速进行控制的转速控制信号。发电量计算部730基于从单元监视器110输送的信号对燃料电池100的发电量进行计算。
判定部740对燃料电池***10有无异常进行判定。具体而言，判定部740执行后述的异常确定处理，由此基于压力传感器370以及空气流量计670所测定的值对燃料电池***10中存在异常的位置进行判定。
A2.异常确定处理：
图2是表示判定部740所执行的异常确定处理的流程。异常确定处理是在燃料电池100的发电存在异常的情况下确定成为该异常的原因的位置的处理。异常确定处理在搭载了燃料电池***10的车辆所具备的未图示的点火开关接通之后至断开为止的期间定期执行。
若开始异常确定处理，则判定部740对燃料电池***10的运转状态是否为间歇运转的状态进行判定(步骤S110)。这里所说的间歇运转例如是指在怠速时或低速行驶时这样的低负荷运转时，通过调整对燃料电池100供给的空气的量，来将燃料电池100的发电量控制为预先设定的设定发电量的运转状态。稍后对设定发电量进行叙述。此外，在本实施方式中，在燃料电池***10的运转状态为间歇运转的状态时，开度控制部710为了使第三阀550处于闭阀状态且将第一阀350以及第二阀450控制为使燃料电池100的发电量成为设定发电量而输出开度控制信号。另外，在燃料电池***10的运转状态为间歇运转的状态时，转速控制部720向压缩机200输出转速控制信号以使压缩机200以最低转速旋转。
图3是表示燃料电池***10从通常运转的状态移至间歇运转的状态的情况下的、燃料电池100的发电量的变动以及从压缩机200输送的空气的流量变动的说明图。这里的所说的通常运转是指根据向燃料电池100要求的电力来使燃料电池100的发电量变化的运转状态。图3表示燃料电池***10不存在异常的情况下的发电量的变动以及从压缩机200输送的空气的流量变动。图3中的各坐标图的横轴表示时间。在图3中，上层的坐标图表示燃料电池***10的运转状态，中层的坐标图表示燃料电池100的发电量的变动，下层的坐标图表示从压缩机200输送的空气的流量变动。
图3的上层的坐标图的纵轴上的S0表示燃料电池***10的运转状态为通常运转的状态，S1表示燃料电池***10的运转状态为间歇运转的状态。
在从时刻t0至时刻t1为止的期间，燃料电池***10的运转状态为通常运转的状态。在时刻t1，若燃料电池***10的运转状态从通常运转的状态切换为间歇运转的状态，则转速控制部720向压缩机200输出转速控制信号以使其以最低转速运转。因此，在从时刻t1至时刻t2为止的期间，压缩机200所输送的空气的流量从流量F1减小为流量F0。另外，在时刻t1，开度控制部710为了使第三阀550处于闭阀状态且将第一阀350以及第二阀450控制为燃料电池100的发电量成为设定发电量而输出开度控制信号。
在时刻t2以后，燃料电池100的发电量维持在一定的范围内。这里所说的一定的范围是指从发电量从W0至发电量W1之间的范围。此时的燃料电池100的发电量的调整通过调整第一阀350以及第二阀450的开度来实现。在本实施方式中，该一定的范围相当于设定发电量。此外，设定发电量并不局限于一定的范围，也可以是一定的值。
返回图2的说明，在判定为燃料电池***10的运转状态不为间歇运转的状态的情况下(步骤S110：否)，判定部740结束异常确定处理。
在判定为燃料电池***10的运转状态为间歇运转的状态的情况下(步骤S110：是)，判定部740对发电量计算部730计算出的燃料电池100的发电量是否小于设定得比设定发电量低的发电量阈值进行判定(步骤S120)。在本实施方式中，发电量阈值是指比图3的中层的坐标图中说明过的一定的范围中的下限的值亦即发电量W0低的值TV。在本实施方式中，在燃料电池100的发电量低于发电量阈值亦即值TV的情况下，判定为燃料电池100的发电量小于发电量阈值。在其他实施方式中，在每隔某时间间隔的燃料电池100的发电量的平均值低于发电量阈值的情况下，可以判定为燃料电池100的发电量小于发电量阈值。发电量阈值只要是能够对间歇运转的状态下燃料电池100处于无法发电出设定发电量的状态的情况进行检测的值，可以为任意值。
在判定为燃料电池100的发电量为发电量阈值以上的情况下(步骤S120：否)，判定部740结束异常确定处理。此时，燃料电池***10被按照开度控制信号以及转速控制信号所表示的指示那样控制，因而燃料电池***10不存在异常。
在判定为燃料电池100的发电量小于发电量阈值的情况下(步骤S120：是)，判定部740对由压力传感器370测定的压力的值是否为预先设定的压力阈值以上进行判定(步骤S130)。判定为燃料电池100的发电量小于发电量阈值的情况是指：尽管开度控制部710为了使第三阀550处于闭阀状态、且将第一阀350以及第二阀450控制为燃料电池100的发电量成为设定发电量而输出开度控制信号，但燃料电池100的发电量小于发电量阈值的情况。在本实施方式中，将在燃料电池***10不存在异常的情况下、且燃料电池***10的运转状态为间歇运转的状态时能够测定的压力范围中的最大值设定为压力阈值。能够测定的压力范围预先实验地求得。
在判定为压力传感器370所测定的压力的值为压力阈值以上的情况下(步骤S130：是)，判定部740判定为第一阀350与第二阀450中的至少一者被卡在闭阀的状态(步骤S135)。然后，判定部740结束异常确定处理。
在判定为压力传感器370所测定的压力的值小于压力阈值的情况下(步骤S130：否)，判定部740对空气流量计670所测定的流量的值是否为预先设定的流量阈值以上进行判定(步骤S140)。
这里，对流量阈值进行说明。流量阈值是为了在异常确定处理中区分供给流路300与旁通流路500中的至少一者的异常、与第三阀550的异常而设定的阈值。
假定为供给流路300与旁通流路500中的至少一者的异常的现象是指构成旁通流路500中的从设置有第三阀550的位置起上游侧的部分与供给流路300的多个配管在连结配管彼此的连结部位连结脱落的现象。因配管彼此的连结脱落导致从压缩机200输送的空气未输送至燃料电池100，而从连结脱落的位置向大气放出。将这样的现象称为第一现象。
另一发面，假定为第三阀550的异常的现象是指：尽管在间歇运转的状态下，开度控制部710输出使第三阀550处于闭阀状态的开度控制信号，但第三阀550被卡在开阀的状态的现象。因第三阀550被卡在开阀的状态，导致从压缩机200输送的空气分为输送至燃料电池100的量与经由旁通流路500从排出流路400向大气放出的量。将这样的现象称为第二现象。
在为第一现象的情况下，从压缩机200的配置位置起至被输送的空气向大气放出的位置为止的距离是从压缩机200的配置位置起至连结配管彼此的连结部位中连结脱落的位置为止的距离。另一方面，在为第二现象的情况下，从压缩机200的配置位置起至被输送的空气向大气放出的位置为止的距离是从压缩机200的配置位置起至下游侧流路440的下游侧末端为止的距离。即，对第二现象而言，与第一现象相比，从压缩机200起至被输送的空气向大气放出为止的距离较长。因此，对于第二现象而言，与第一现象相比，相对于从压缩机200被输送空气的压力损失也较高。在第二现象中，与燃料电池***10不存在异常的情况相比，空气流量计670所测定的流量的值不变动。与此相对，在第一现象中，与第二现象相比，从压缩机200起至被输送的空气向大气放出为止的距离较短，因而相对于从压缩机200被输送的空气的压力损失较低。因此，与燃料电池***10不存在异常的情况相比，空气流量计670测定的流量的值上升。
因此，流量阈值被设定为比按照第二现象假定的流量的最大值高的值、且是比按照第一现象假定的流量的最小值低的值。例如在燃料电池***10的运转状态为间歇运转的状态时、且燃料电池***10发生第一现象或第二现象的情况下，预先通过实验取得空气流量计670所测定的流量的值，将能够根据取得的值来区分第一现象与第二现象的流量的值设定为流量阈值。此外，在连结部位存在多个的情况下，将位于从压缩机200被输送空气的距离中最远离的位置的连结部位的连结脱落的情况设定为第一现象，可以通过实验取得该流量的值。
返回图2的异常确定处理的说明，在判定为空气流量计670所测定的流量的值为流量阈值以上的情况下(步骤S140：是)，判定部740判定为在构成供给流路300以及旁通流路500的配管中产生配管脱落(步骤S145)。此时，可以将存在异常这一情况报告给搭载了燃料电池***10的车辆的驾驶员，也可以使燃料电池***10停止。然后，判定部740结束异常确定处理。
在空气流量计670所测定的流量的值小于流量阈值的情况下(步骤S140：否)，判定部740判定为第三阀550被卡在开阀的状态(步骤S147)。此时，可以与执行步骤S145的情况同样，进行向驾驶员的报告等。另外，也可以构成为开度控制部710输出开度控制信号以重复第三阀550的开闭，用以解除第三阀550的卡定状态。然后，判定部740结束异常确定处理。
根据以上说明过的第一实施方式，能够区分第三阀550被卡在开阀状态的情况、与构成供给流路300以及旁通流路500的配管中配管脱落的情况并进行确定。因此，能够根据各个异常进行适当的应对。
在无法区分第三阀被卡在开阀状态、与构成供给流路以及旁通流路的配管中配管脱落并进行确定的燃料电池***中，尽管第三阀未被卡在开阀的状态，但欲消除卡定而重复第三阀的开闭，由此存在使正常的第三阀发生故障的担忧。另外，存在尽管供给流路以及旁通流路不存在异常但误更换构成供给流路以及旁通流路的配管的担忧。在第一实施方式的燃料电池***10中，能够区分第三阀550被卡在开阀状态的情况、与构成供给流路300以及旁通流路500的配管中配管脱落的情况并进行确定，因而能够使降低引发第三阀550的故障的可能性以及误更换构成供给流路以及旁通流路的配管的可能性。
B.第二实施方式：
B1.装置构成：
第二实施方式的燃料电池***的结构与第一实施方式的燃料电池***10的结构相同。第二实施方式的燃料电池***按照与第一实施方式的燃料电池***10不同的顺序进行异常确定处理。
B2.异常确定处理：
图4是表示第二实施方式中的异常确定处理的流程。第二实施方式中执行的异常确定处理在图2中已说明过的异常确定处理中的步骤S140为“是”与步骤S145之间，增加了步骤S141。在图4中，除步骤S145之外，省略图示以及说明作为与在图2中已说明过的异常确定处理同样的处理内容的部分。
在判定为空气流量计670所测定的流量的值为流量阈值以上的情况下(步骤S140：是)，判定部740对压缩机200是否存在异常进行判定(步骤S141)。具体而言，判定部740对转速传感器270所检测的压缩机200的转速与和转速控制信号对应的转速之差是否为预先设定的转速阈值以上进行判定。和转速控制信号对应的转速是指接受到该转速控制信号的压缩机200正常时执行的转速。转速阈值是指转速传感器270检测出的转速与和转速控制信号对应的转速之差为该阈值以上的情况下能够视为压缩机200存在异常的值。
在判定为转速之差为转速阈值以上的情况下(步骤S141：是)，判定为压缩机200存在异常(步骤S143)。然后，判定部740结束异常确定处理。
在判定为转速之差小于转速阈值的情况下(步骤S141：否)，判定部740判定为在构成供给流路300以及旁通流路500的配管中产生配管脱落(步骤S145)。然后，判定部740结束异常确定处理。
根据以上说明过的第二实施方式，能够区分第三阀550被卡在开阀状态的情况、构成供给流路300以及旁通流路500的配管中配管脱落的情况、以及压缩机200异常的情况并进行确定。因此，能够根据各个异常进行适当的应对。
C.第三实施方式：
C1.装置构成：
图5是表示第三实施方式的燃料电池***10a的结构的说明图。第三实施方式的燃料电池***10a在控制部700具有阈值修正部750这点上与第一实施方式的燃料电池***10不同。
阈值修正部750在燃料电池***10a的运转中对空气流量计670所测定的空气的流量进行学习，根据该学习结果来修正流量阈值。在燃料电池***10a的运转中，根据向燃料电池100要求的电力来变更从开度控制部710输出的开度控制信号，由此能够适当地变更第一阀350、第二阀450以及第三阀550的开度。根据第一阀350、第二阀450以及第三阀550的开度的状况，从压缩机200输送来的空气能够流动的流路变动，因而阈值修正部750按照每种状况对空气流量计670所测定的空气的流量进行学习，并用于对流量阈值的修正。阈值修正部750例如也可以构成为：在修理时改组构成燃料电池***10a的部件中至少一部分时，根据来自修理者的指示而在一定期间执行上述学习以及修正，也可以构成为根据预先设定的时间间隔来执行上述学习以及修正。
根据以上说明过的第三实施方式，通过对构成燃料电池***10a的部件的更换或修理等，即便空气所通过的流路中的压力损失产生变化，也能够与该变化对应地修正流量阈值。因此，能够维持区分确定燃料电池***10a的异常的精度。
D.其他实施方式：
在第一实施方式中，向燃料电池100供给空气的供给量通过第一阀350以及第二阀450来调整，但本发明并不局限于此。例如，在仅具备第一阀350与第二阀450中的一方的燃料电池***的情况下，可以通过该一方的阀来调整空气向燃料电池100的供给量。
在第一实施方式中，压力传感器370设置于供给流路300，但本发明并不局限于此。例如，压力传感器370也可以设置于旁通流路500中比设置有第三阀550的位置靠上游侧的位置。
在第一实施方式中，压力阈值被设定为在燃料电池***10不存在异常的情况下、且燃料电池***10的运转状态为间歇运转的状态时能够测定的压力范围中的最大值，但本发明并不局限于此。例如，压力阈值也可以设定为比该最大值大的值。
在第一实施方式中，异常确定处理包括对燃料电池***10的运转状态是否为间歇运转的状态进行判定的处理，但本发明并不局限于此。例如，异常确定处理可以是从图2中说明过的流程中省略了步骤S110的处理。在该情况下，作为执行异常确定处理的前提条件，开度控制部710为了使第三阀550处于闭阀状态、且将第一阀350以及第二阀450控制为使燃料电池100的发电量成为设定发电量而输出开度控制信号，并且转速控制部720向压缩机200输出转速控制信号以使其以预先设定的设定转速旋转。即，只要处于能够满足前提条件的条件下，可以在任意时刻执行异常确定处理。针对预先设定的设定转速，可以在压缩机200的最低转速至最大转速之间设定为任意转速。
在第一实施方式中，预先通过实验取得空气流量计670所测定的流量的值，并根据该取得的值设定流量阈值，但本发明并不局限于此。例如，流量阈值可以以如下方式设定。首先，考虑从压缩机200输送的空气的流量，对与从连结配管彼此的连结部位中连结脱落的位置至压缩机200为止的距离对应的压力损失的值、以及与从下游侧流路440的下游侧末端至压缩机200为止的距离对应的压力损失的值进行计算。接下来，根据该计算出的压力损失的值对处于间歇运转的状态的燃料电池***10发生第一现象或第二现象的情况下空气流量计670所测定的流量的值的推断值进行计算。而且，可以将能够根据计算出的推断值区分第一现象与第二现象的流量的值设定为流量阈值。
本发明并不局限于上述实施方式、实施例、变形例，在不脱离其主旨的范围内以各种结构实现。例如，与发明内容栏中记载的各方式中的技术特征对应的实施方式、实施例、变形例中的技术特征能够为了解决上述课题的一部分或全部、或者为了实现上述效果的一部分或全部而适当地进行替换、组合。另外，该技术特征只要在本说明书中未说明成必需的技术特征，就能够适当地删除。

Claims (5)

1.一种燃料电池***，其特征在于，包括：
燃料电池，其使用空气进行发电；
压缩机，其对所述空气进行压缩并输送至所述燃料电池；
供给流路，其连接所述燃料电池和所述压缩机，供由所述压缩机压缩的所述空气朝向所述燃料电池流动；
排出流路，其一侧的端部与所述燃料电池连接，供从所述燃料电池排出的所述空气朝向大气流动；
旁通流路，其从所述供给流路分支并与所述排出流路连接，所述旁通流路供从与所述排出流路连接的连接部位输送至所述排出流路中的下游侧亦即下游侧流路的所述空气流动；
供给量调整阀，其设置于所述供给流路中的比与所述旁通流路连接的第一连接部位靠下游侧的第一位置，以及所述排出流路中的比与所述旁通流路连接的第二连接部位靠上游侧的第二位置中的至少一方，对向所述燃料电池供给所述空气的供给量进行调整；
旁通阀，其设置于所述旁通流路，对通过所述旁通流路的所述空气的流量进行调整；
流量测定部，其对由所述压缩机输送出的所述空气的流量进行测定；
压力测定部，其设置于(a)所述旁通流路中的比设置有所述旁通阀的第三位置靠上游侧的位置、或设置于(b)所述供给流路，对由所述压缩机压缩的所述空气的压力进行测定；
开度控制部，其构成为输出控制所述供给量调整阀以及所述旁通阀的开度的开度控制信号；
转速控制部，其构成为输出控制所述压缩机的转速的转速控制信号；
发电量计算部，其构成为计算所述燃料电池的发电量；以及
判定部，其构成为对有无所述燃料电池***的异常进行判定，
其中，所述判定部构成为：
(I)所述判定部(i)使所述开度控制部输出所述开度控制信号，以使所述旁通阀处于闭阀状态，并控制所述供给量调整阀使得所述发电量成为预先设定的设定发电量，(ii)使所述转速控制部输出所述转速控制信号，以使所述压缩机按照预先设定的设定转速进行旋转，(II)在所述计算出的发电量小于设定为比所述设定发电量低的发电量阈值并且所述测定出的压力小于预先设定的压力阈值时，
(a)在所述测定出的流量小于预先设定的流量阈值的情况下，判定为所述旁通阀卡在开阀状态，
(b)在所述测定出的流量为所述流量阈值以上的情况下，判定为在构成所述供给流路以及所述旁通流路的配管中产生配管脱落。
2.一种燃料电池***，其特征在于，包括：
燃料电池，其使用空气进行发电；
压缩机，其对所述空气进行压缩并输送至所述燃料电池；
转速传感器，其对所述压缩机的转速进行检测；
供给流路，其连接所述燃料电池和所述压缩机，供由所述压缩机压缩的所述空气朝向所述燃料电池流动；
排出流路，其一侧的端部与所述燃料电池连接，供从所述燃料电池排出的所述空气朝向大气流动；
旁通流路，其从所述供给流路分支并与所述排出流路连接，所述旁通流路将所述空气从与所述排出流路连接的连接部位输送至所述排出流路中的下游侧亦即下游侧流路；
供给量调整阀，其设置于所述供给流路中的比与所述旁通流路连接的第一连接部位靠下游侧的第一位置，以及所述排出流路中的比与所述旁通流路连接的第二连接部位靠上游侧的第二位置中的至少一方，对向所述燃料电池供给所述空气的供给量进行调整；
旁通阀，其设置于所述旁通流路，对通过所述旁通流路的所述空气的流量进行调整；
流量测定部，其对由所述压缩机输送出的所述空气的流量进行测定；
压力测定部，其设置于(a)所述旁通流路中的比设置有所述旁通阀的第三位置靠上游侧的位置、或设置于(b)所述供给流路，对由所述压缩机压缩的所述空气的压力进行测定；
开度控制部，其构成为输出控制所述供给量调整阀以及所述旁通阀的开度的开度控制信号；
转速控制部，其构成为输出控制所述压缩机的转速的转速控制信号；
发电量计算部，其构成为计算所述燃料电池的发电量；以及
判定部，其构成为对有无所述燃料电池***的异常进行判定，
其中，所述判定部构成为：
(I)所述判定部(i)使所述开度控制部输出所述开度控制信号，以使所述旁通阀处于闭阀状态，并控制所述供给量调整阀使得所述发电量成为预先设定的设定发电量，(ii)使所述转速控制部输出所述转速控制信号，以使所述压缩机按照预先设定的设定转速进行旋转，(II)在所述计算出的发电量小于设定为比所述设定发电量低的发电量阈值并且所述测定出的压力小于预先设定的压力阈值时，
(a)在所述测定出的流量小于预先设定的流量阈值的情况下，判定为所述旁通阀卡在开阀状态，
(b)在所述测定出的流量为所述流量阈值以上的情况下，进行所述压缩机的异常判定，
(c)在所述燃料电池***的所述异常的判定中，所述检测出的转速与对应于所述转速控制信号的转速之差为预先设定的转速阈值以上的情况下，判定为所述压缩机存在异常，
(d)在所述燃料电池***的所述异常的判定中，所述检测出的转速与对应于所述转速控制信号的转速之差小于所述转速阈值的情况下，判定为在构成所述供给流路以及所述旁通流路的配管中产生配管脱落。
3.根据权利要求1或2所述的燃料电池***，其特征在于，
所述判定部构成为：在所述计算出的发电量小于设定为比所述设定发电量低的发电量阈值并且所述测定出的压力为所述压力阈值以上时，判定为所述供给量调整阀卡在闭阀状态。
4.根据权利要求1或2所述的燃料电池***，其特征在于，还包括：
阈值修正部，其构成为：在所述燃料电池***的运转中，对根据所述开度控制信号变动的、所述流量测定部所测定的所述流量进行学习，根据对所述测定出的流量的学习的结果来修正所述流量阈值。
5.根据权利要求3所述的燃料电池***，其特征在于，还包括：
阈值修正部，其构成为：在所述燃料电池***的运转中，对根据所述开度控制信号变动的、所述流量测定部所测定的所述流量进行学习，根据对所述测定出的流量的学习的结果来修正所述流量阈值。
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