JP2005285489A

JP2005285489A - Fuel cell system

Info

Publication number: JP2005285489A
Application number: JP2004096383A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Izumi; 亮一泉
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-03-29
Filing date: 2004-03-29
Publication date: 2005-10-13

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately determine the content of abnormality generated in a cooling water circulation circuit, as to a fuel cell system. <P>SOLUTION: The inlet pressure of a pump 20 is detected to compare the detected pressure P with a prescribed reference pressure Pref. As a result of this comparison, when the detected pressure P is larger than the reference pressure Pref, it is determined that the insulating resistance of the cooling water circulation circuit 10 abnormally falls. On the other hand, when the detected pressure P is smaller than the reference pressure Pref, it is determined that the cooling water circulation circuit 10 is closed or water is abnormally leaking. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、燃料電池システムに関し、特に、燃料電池システムの冷却水循環回路の異常を判定する異常判定技術に関する。 The present invention relates to a fuel cell system, and more particularly to an abnormality determination technique for determining an abnormality in a coolant circulation circuit of a fuel cell system.

一般に、燃料電池は、複数枚の単位燃料電池セルが積層された燃料電池スタックとして使用されている。各セルは、電解質膜を一対の電極（アノードとカソード）で挟み、さらにその両側を一対のセパレータによって挟むことで構成されている。燃料電池には電解質膜の種類によって決まる好適な運転温度範囲がある。燃料電池の内部温度がその運転温度範囲より高温でも、逆に低温でも十分な発電性能を得ることができない。このため、各セルのセパレータには、アノードに燃料ガスを供給するためのガス流路やカソードに酸化ガスを供給するためのガス流路とともに、冷却水を流すための冷却水流路が設けられており、燃料電池は冷却水によって冷却されることで反応熱による温度上昇を抑えられ、適正な運転温度に温度調整されている。 In general, a fuel cell is used as a fuel cell stack in which a plurality of unit fuel cells are stacked. Each cell is configured by sandwiching an electrolyte membrane between a pair of electrodes (anode and cathode) and further sandwiching both sides by a pair of separators. Fuel cells have a suitable operating temperature range that depends on the type of electrolyte membrane. Even if the internal temperature of the fuel cell is higher than its operating temperature range, or conversely, even if the temperature is low, sufficient power generation performance cannot be obtained. For this reason, the separator of each cell is provided with a cooling water flow path for flowing cooling water together with a gas flow path for supplying fuel gas to the anode and a gas flow path for supplying oxidizing gas to the cathode. In addition, the fuel cell is cooled by cooling water, so that the temperature rise due to the reaction heat is suppressed, and the temperature is adjusted to an appropriate operating temperature.

燃料電池により発電する燃料電池システム、例えば、電気自動車に搭載される車載用燃料電池システムでは、燃料電池を冷却するための冷却水は繰り返し再使用されるようになっている。具体的には、燃料電池の冷却水流路の入口に接続される冷却水供給管と、冷却水流路の出口に接続される冷却水戻り管とをポンプで接続することで、冷却水の循環回路が構築されている。冷却水戻り管には例えばラジエータ等の熱交換器が配置され、冷却水が燃料電池から奪った熱は熱交換器を介して外部に放出されるようになっている。 In a fuel cell system that generates electric power from a fuel cell, for example, an in-vehicle fuel cell system mounted on an electric vehicle, cooling water for cooling the fuel cell is repeatedly reused. Specifically, a cooling water circulation circuit is formed by connecting a cooling water supply pipe connected to the inlet of the cooling water passage of the fuel cell and a cooling water return pipe connected to the outlet of the cooling water passage by a pump. Has been built. For example, a heat exchanger such as a radiator is disposed in the cooling water return pipe, and heat taken by the cooling water from the fuel cell is released to the outside through the heat exchanger.

このような冷却水循環回路を備えた燃料電池システムでは、冷却水循環回路に何等かの異常が発生した場合、異常の発生を速やかに検出する必要がある。冷却水循環回路の異常により燃料電池に十分な冷却水を供給することができなくなると、燃料電池が過熱してしまい発電性能が大きく低下するおそれがあるからである。また、冷却水循環回路に異常が生じた場合、その対処方法は異常の内容によって異なったものになる。したがって、単に異常の発生を検出するのではなく、どのような異常が生じたのか正確に判定することが望まれている。 In a fuel cell system provided with such a cooling water circulation circuit, when any abnormality occurs in the cooling water circulation circuit, it is necessary to quickly detect the occurrence of the abnormality. This is because if the cooling water circulation circuit cannot supply sufficient cooling water to the fuel cell, the fuel cell may overheat and the power generation performance may be greatly reduced. In addition, when an abnormality occurs in the cooling water circulation circuit, the countermeasure method varies depending on the content of the abnormality. Therefore, it is desired not to simply detect the occurrence of an abnormality but to determine exactly what kind of abnormality has occurred.

このような要望に関し、特許文献１には、燃料電池の冷却水流路の入口圧と出口圧とを検出し、各検出値間の差圧や各検出値と所定の基準値との比較に基づいて異常内容と異常個所を特定するようにした技術が開示されている。この従来技術では、冷却水循環回路の異常として閉塞異常と漏水異常とを区別して判別している。例えば、入口圧と出口圧との差圧が所定の圧力範囲を下回る場合には冷却水流路の漏水異常が生じていると判定し、入口圧と出口圧の双方がそれぞれの上限値よりも高い場合には、冷却水流路の出口側に接続される冷却水の戻り管の閉塞異常が生じていると判定している。
特開２００３−１６８４５４号公報 With regard to such a demand, Patent Document 1 detects the inlet pressure and the outlet pressure of the cooling water flow path of the fuel cell, and based on the differential pressure between the detected values and the comparison between the detected values and a predetermined reference value. Thus, there is disclosed a technique for identifying an abnormal content and an abnormal part. In this prior art, as an abnormality of the cooling water circulation circuit, a blockage abnormality and a water leakage abnormality are distinguished and distinguished. For example, when the differential pressure between the inlet pressure and the outlet pressure is below a predetermined pressure range, it is determined that a cooling water flow path abnormality has occurred, and both the inlet pressure and the outlet pressure are higher than the respective upper limit values. In this case, it is determined that an abnormal obstruction of the return pipe of the cooling water connected to the outlet side of the cooling water flow path has occurred.
JP 2003-168454 A

冷却水循環回路の異常には、上記従来技術で想定されている漏水異常と閉塞異常に加え、絶縁抵抗の低下という異常もある。冷却水中には冷却水循環回路の壁面から溶け出したり剥がれ落ちたりした金属、カーボン、フラックス等の不純物が混じっているが、これら不純物は冷却水の導電率を上昇させる。このため、冷却水中の不純物の濃度が高くなると冷却水循環回路の絶縁抵抗が低下し、やがて燃料電池内において冷却水流路への漏電が起こってしまう。漏電は燃料電池の発電性能を大きく低下させるため、冷却水循環回路の絶縁抵抗の低下についても漏水異常や閉塞異常と同様に早期の検出が望まれる。 The abnormality in the cooling water circulation circuit includes an abnormality such as a decrease in insulation resistance in addition to the water leakage abnormality and the blockage abnormality assumed in the above-described conventional technology. The cooling water is mixed with impurities such as metal, carbon, and flux that have melted or peeled off from the wall surface of the cooling water circulation circuit, and these impurities increase the conductivity of the cooling water. For this reason, when the concentration of the impurities in the cooling water increases, the insulation resistance of the cooling water circulation circuit decreases, and eventually leakage in the cooling water flow path occurs in the fuel cell. Since electric leakage significantly reduces the power generation performance of the fuel cell, early detection of a decrease in the insulation resistance of the cooling water circulation circuit is desired, as is the case with abnormalities in water leakage and blockage.

しかしながら、上記従来技術を用いても絶縁抵抗低下異常を判別することはできない。絶縁抵抗低下異常が生じると、冷却水の電気分解によって冷却水循環回路内にガスが発生する。このガスは冷却水循環回路の全体の圧力を上昇させるため、上記従来技術では、燃料電池の入口圧と出口圧の双方の上昇を検出することで戻り管の閉塞異常と判定してしまうのである。閉塞異常と絶縁抵抗低下異常とでは、当然、対処方法も異なるので、これらを正確に判別して異常内容に応じた処置をとれるようにしたい。 However, it is impossible to discriminate an abnormality in insulation resistance even when the above-described conventional technique is used. When the insulation resistance lowering abnormality occurs, gas is generated in the cooling water circulation circuit by electrolysis of the cooling water. Since this gas increases the overall pressure of the cooling water circulation circuit, the above-described conventional technique determines that the return pipe is abnormally closed by detecting the increase in both the inlet pressure and the outlet pressure of the fuel cell. Obviously, since the countermeasures are different between the blockage abnormality and the insulation resistance lowering abnormality, it is desirable to accurately determine these and take measures according to the abnormality content.

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、冷却水循環回路に生じている異常の内容を正確に判定できるようにした燃料電池システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a fuel cell system that can accurately determine the content of an abnormality occurring in a cooling water circulation circuit.

第１の発明は、上記の目的を達成するため、内部に冷却水流路が設けられた燃料電池と、
前記冷却水流路の入口に接続される冷却水供給管と、
前記冷却水流路の出口に接続される冷却水戻り管と、
前記冷却水供給管と前記冷却水戻り管とを接続して前記冷却水戻り管から前記冷却水供給管へ冷却水を循環させるポンプと、
前記ポンプの入口圧を検出する入口圧検出手段と、
前記入口圧検出手段の検出圧に基づいて前記冷却水流路と前記冷却水供給管と前記冷却水戻り管とからなる冷却水循環回路の異常を判定する第１異常判定手段とを備え、
前記第１異常判定手段は、前記検出圧が第１の基準圧より大きいときには前記冷却水循環回路の絶縁抵抗低下異常が生じていると判定し、前記検出圧が前記第１の基準圧以下の値を有する第２の基準圧より小さいときには前記冷却水循環回路の閉塞或いは漏水異常が生じていると判定することを特徴としている。 In order to achieve the above object, a first invention provides a fuel cell having a cooling water flow path provided therein,
A cooling water supply pipe connected to the inlet of the cooling water flow path;
A cooling water return pipe connected to the outlet of the cooling water flow path;
A pump for connecting the cooling water supply pipe and the cooling water return pipe to circulate cooling water from the cooling water return pipe to the cooling water supply pipe;
An inlet pressure detecting means for detecting an inlet pressure of the pump;
First abnormality determining means for determining an abnormality in a cooling water circulation circuit comprising the cooling water flow path, the cooling water supply pipe, and the cooling water return pipe based on the detected pressure of the inlet pressure detecting means;
The first abnormality determining means determines that an abnormality in insulation resistance reduction of the cooling water circulation circuit has occurred when the detected pressure is greater than a first reference pressure, and the detected pressure is a value equal to or less than the first reference pressure. When the pressure is smaller than the second reference pressure, the cooling water circulation circuit is determined to be blocked or to have a water leakage abnormality.

また、第２の発明は、第１の発明において、前記冷却水の温度を検出する温度検出手段を備え、
前記第１異常判定手段は、前記温度検出手段の検出温度に応じて前記第１の基準圧及び前記第２の基準圧を設定することを特徴としている。 Moreover, 2nd invention is equipped with the temperature detection means which detects the temperature of the said cooling water in 1st invention,
The first abnormality determination means sets the first reference pressure and the second reference pressure according to the temperature detected by the temperature detection means.

また、第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記ポンプの負荷を検出する負荷検出手段と、
前記第１異常判定手段によって前記冷却水循環回路の閉塞或いは漏水異常が生じていると判定された場合に、前記負荷検出手段の検出負荷に基づいて前記冷却水循環回路の異常をさらに詳細に判定する第２異常判定手段とをさらに備え、
前記第２異常判定手段は、前記検出負荷と所定の基準負荷とを比較し、前記検出負荷が前記基準負荷より大きいときには前記冷却水路の閉塞異常が生じている判定し、前記検出負荷が前記基準負荷以下のときには前記冷却水路の漏水異常が生じていると判定することを特徴としている。 Further, a third invention is the first or second invention, wherein the load detection means for detecting the load of the pump;
When the first abnormality determining means determines that the cooling water circulation circuit is blocked or leaked, the abnormality of the cooling water circulation circuit is determined in more detail based on the detected load of the load detecting means. 2 an abnormality determination means,
The second abnormality determining means compares the detected load with a predetermined reference load, and determines that the cooling water passage blockage abnormality has occurred when the detected load is greater than the reference load, and the detected load is the reference When the load is lower than the load, it is determined that a water leakage abnormality of the cooling water channel has occurred.

また、第４の発明は、第３の発明において、前記冷却水の温度を検出する温度検出手段を備え、
前記第２異常判定手段は、前記温度検出手段の検出温度に応じて前記基準負荷を設定することを特徴としている。 Moreover, 4th invention is equipped with the temperature detection means which detects the temperature of the said cooling water in 3rd invention,
The second abnormality determining means sets the reference load according to the temperature detected by the temperature detecting means.

第１の発明において、冷却水循環回路の絶縁抵抗低下異常が生じたときには、冷却水の電気分解により冷却水循環回路内に発生するガスの影響で冷却水循環回路の全体の圧力が上昇する。この場合、ポンプの入口圧は正常時の入口圧よりも上昇することになる。これに対し、冷却水循環回路の閉塞異常が生じたときには、閉塞箇所の上流側、すなわちポンプ出口から閉塞箇所までの圧力は上昇する一方、閉塞箇所の下流側、すなわち閉塞箇所からポンプ入口までの圧力は低下する。この場合、ポンプの入口圧は正常時の入口圧よりも低下することになる。また、冷却水循環回路の漏水異常が生じたときには、冷却水循環回路の全体の圧力が低下する。この場合も、ポンプの入口圧は正常時の入口圧よりも低下することになる。以上のことから、第１の発明によれば、ポンプの入口圧を検出して所定の基準圧（第１の基準圧、第２の基準圧）と比較することで冷却水循環回路の異常を検出することができ、さらに、検出圧が第１の基準圧より大きいときには冷却水循環回路の絶縁抵抗低下異常が生じていると判定することができ、検出圧が第１の基準圧以下の値を有する第２の基準圧より小さいときには冷却水循環回路の閉塞或いは漏水異常が生じていると判定することができる。 In the first aspect of the present invention, when an abnormality in insulation resistance lowering of the cooling water circulation circuit occurs, the pressure of the entire cooling water circulation circuit increases due to the influence of gas generated in the cooling water circulation circuit due to electrolysis of the cooling water. In this case, the inlet pressure of the pump is higher than the normal inlet pressure. In contrast, when a blockage abnormality of the cooling water circulation circuit occurs, the pressure upstream from the blockage point, that is, the pressure from the pump outlet to the blockage point increases, while the pressure from the blockage point downstream, that is, the pressure from the blockage point to the pump inlet. Will decline. In this case, the inlet pressure of the pump is lower than the normal inlet pressure. Further, when a water leakage abnormality occurs in the cooling water circulation circuit, the overall pressure of the cooling water circulation circuit decreases. Also in this case, the inlet pressure of the pump is lower than the normal inlet pressure. As described above, according to the first aspect of the invention, the abnormality of the cooling water circulation circuit is detected by detecting the inlet pressure of the pump and comparing it with a predetermined reference pressure (first reference pressure, second reference pressure). Further, when the detected pressure is higher than the first reference pressure, it can be determined that an abnormality in the insulation resistance of the cooling water circulation circuit has occurred, and the detected pressure has a value equal to or lower than the first reference pressure. When the pressure is smaller than the second reference pressure, it can be determined that the cooling water circulation circuit is clogged or a water leakage abnormality has occurred.

冷却水循環回路の圧力は冷却水の温度によって変化し、ポンプの入口圧も冷却水の温度によって異なったものになる。第２の発明によれば、冷却水の温度に応じて前記第１の基準圧及び前記第２の基準圧が設定されることで、冷却水の温度が変化している過渡運転時においても冷却水循環回路の異常を正確に検出し、冷却水循環回路に生じている異常が絶縁抵抗低下異常か、閉塞或いは漏水異常か正確に判定することができる。 The pressure of the cooling water circulation circuit varies with the temperature of the cooling water, and the inlet pressure of the pump also varies with the temperature of the cooling water. According to the second aspect of the invention, the first reference pressure and the second reference pressure are set according to the temperature of the cooling water, so that the cooling is performed even during transient operation in which the temperature of the cooling water is changing. It is possible to accurately detect an abnormality in the water circulation circuit and accurately determine whether the abnormality occurring in the cooling water circulation circuit is an insulation resistance lowering abnormality, a blockage or a water leakage abnormality.

第３の発明において、冷却水循環回路の閉塞異常が生じたときには、ポンプ出口側の圧力が上昇してポンプ入口側の圧力が低下することから、ポンプの負荷は正常時の負荷よりも増大することになる。これに対し、冷却水循環回路の漏水異常が生じたときには、ポンプ出口側とポンプ入口側の双方の圧力が低下することから、ポンプの負荷は正常時の負荷よりも低下することになる。以上のことから、第３の発明によれば、ポンプの負荷を検出して所定の基準負荷と比較することで、検出負荷が基準負荷より大きいときには冷却水路の閉塞異常が生じていると判定することができ、検出負荷が基準負荷以下のときには冷却水路の漏水異常が生じていると判定することができる。 In the third aspect of the present invention, when an abnormality in the cooling water circulation circuit occurs, the pressure on the pump outlet side increases and the pressure on the pump inlet side decreases, so the pump load increases more than the normal load. become. On the other hand, when a water leakage abnormality occurs in the cooling water circulation circuit, the pressure on both the pump outlet side and the pump inlet side is reduced, so that the pump load is lower than the normal load. As described above, according to the third aspect of the present invention, when the detected load is greater than the reference load, it is determined that a cooling channel blockage abnormality has occurred by detecting the pump load and comparing it with a predetermined reference load. When the detected load is equal to or lower than the reference load, it can be determined that a cooling water channel leakage abnormality has occurred.

冷却水の流量が一定の場合、ポンプの負荷は冷却水循環回路の冷却水の粘度によって変わり、冷却水の粘度は冷却水の温度によって変化する。このため、冷却水の温度によってポンプの負荷は異なったものになる。第４の発明によれば、冷却水の温度に応じて前記基準負荷が設定されることで、冷却水の温度が変化している過渡運転時においても冷却水循環回路に生じている異常が閉塞異常か、漏水異常か正確に判定することができる。 When the flow rate of the cooling water is constant, the load of the pump changes depending on the viscosity of the cooling water in the cooling water circulation circuit, and the viscosity of the cooling water changes depending on the temperature of the cooling water. For this reason, the load of the pump differs depending on the temperature of the cooling water. According to the fourth aspect of the invention, the reference load is set according to the temperature of the cooling water, so that an abnormality occurring in the cooling water circulation circuit can be prevented from occurring even during a transient operation in which the temperature of the cooling water is changing. It is possible to accurately determine whether there is an abnormality in water leakage.

以下、図１乃至図４を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
本発明の燃料電池システムは、例えば車両に搭載される車両用燃料電池システムに適用することができる。ただし、他の用途の燃料電池システムへの適用も勿論可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
The fuel cell system of the present invention can be applied to, for example, a vehicle fuel cell system mounted on a vehicle. However, it is of course possible to apply the fuel cell system to other uses.

図１は、本発明の実施の形態１としての燃料電池システムの概略構成図である。この図に示すように、本燃料電池システムは燃料電池２を備えている。燃料電池２は、複数枚の単位燃料電池セルが積層された燃料電池スタックとして構成されている。各セルは、固体高分子膜等の電解質膜を触媒電極であるアノードとカソードで挟み、さらにその両側を一対のセパレータによって挟むことで構成されている（図中では、セル、電解質膜、アノード、カソード、セパレータの図示は省略している）。セパレータには、アノードに燃料ガスを供給するためのガス流路、カソードに酸化ガスを供給するためのガス流路、そして、冷却水を流すための冷却水流路１２が設けられている（図中では、冷却水流路１２のみ模式的に示している）。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a fuel cell system as Embodiment 1 of the present invention. As shown in the figure, the fuel cell system includes a fuel cell 2. The fuel cell 2 is configured as a fuel cell stack in which a plurality of unit fuel cells are stacked. Each cell is configured by sandwiching an electrolyte membrane such as a solid polymer membrane between an anode and a cathode which are catalyst electrodes, and further sandwiching both sides by a pair of separators (in the figure, the cell, the electrolyte membrane, the anode, The illustration of the cathode and separator is omitted). The separator is provided with a gas flow path for supplying fuel gas to the anode, a gas flow path for supplying oxidizing gas to the cathode, and a cooling water flow path 12 for flowing cooling water (in the figure). In FIG. 5, only the cooling water flow path 12 is schematically shown).

燃料電池２には冷却水流路１２の入口側に繋がる冷却水供給管１４と、冷却水流路１２の出口側に繋がる冷却水戻り管１６とが接続されている。冷却水供給管１４と冷却水戻り管１６とはポンプ２０によって接続され、これにより冷却水供給管１４、冷却水流路１２及び冷却水戻り管１６からなる冷却水循環回路１０が構成されている。ポンプ２０によって冷却水戻り管１６側から冷却水供給管１４側に冷却水が圧送されることで、冷却水は冷却水流路１２を通って燃料電池２を冷却しながら冷却水循環回路１０内を循環し続ける。ポンプ２０はモータ２２で駆動される電動ポンプであり、モータ２２の回転数を制御することで冷却水の流量を制御することができる。 A cooling water supply pipe 14 connected to the inlet side of the cooling water flow path 12 and a cooling water return pipe 16 connected to the outlet side of the cooling water flow path 12 are connected to the fuel cell 2. The cooling water supply pipe 14 and the cooling water return pipe 16 are connected by a pump 20, whereby the cooling water circulation circuit 10 including the cooling water supply pipe 14, the cooling water flow path 12, and the cooling water return pipe 16 is configured. By pumping the cooling water from the cooling water return pipe 16 side to the cooling water supply pipe 14 side by the pump 20, the cooling water circulates in the cooling water circulation circuit 10 while cooling the fuel cell 2 through the cooling water flow path 12. Keep doing. The pump 20 is an electric pump driven by a motor 22, and the flow rate of the cooling water can be controlled by controlling the rotation speed of the motor 22.

冷却水戻り管１６の途中には、燃料電池２内を通って昇温した冷却水を冷却するためのラジエータ２４が設けられている。また、このラジエータ２４を迂回するようにバイパス管１８が設けられている。バイパス管１８の下流側端部は三方切替バルブ２６を介して冷却水戻り管１６に接続されており、三方切替バルブ２６のポート切り替えによって冷却水の流路をラジエータ２４側からバイパス管１８側へ切り替え可能になっている。冷間始動時のように燃料電池２の温度が適正運転温度まで上昇していないときには、三方切替バルブ２６はバイパス管１８側に切り替えられ、燃料電池２の温度が上昇して冷却が必要になると三方切替バルブ２６はラジエータ２４側に切り替えられる。 In the middle of the cooling water return pipe 16, a radiator 24 for cooling the cooling water heated through the fuel cell 2 is provided. A bypass pipe 18 is provided so as to bypass the radiator 24. The downstream end of the bypass pipe 18 is connected to the cooling water return pipe 16 via a three-way switching valve 26, and the flow path of the cooling water is changed from the radiator 24 side to the bypass pipe 18 side by switching the port of the three-way switching valve 26. Switchable. When the temperature of the fuel cell 2 has not risen to the proper operating temperature as in cold start, the three-way switching valve 26 is switched to the bypass pipe 18 side, and the temperature of the fuel cell 2 rises and cooling is required. The three-way switching valve 26 is switched to the radiator 24 side.

また、本燃料電池システムは、システム全体の運転を制御するための制御装置としてＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０を備えている。本実施形態では、ＥＣＵ３０は後述するように冷却水循環回路１０の異常を判定する異常判定手段として機能する。ＥＣＵ３０の入力側には、冷却水戻り管１６の下流側端部に配置されてポンプ２０の入口圧を検出する圧力センサ３２、モータ２２に流れる電流を計測する電流計３４、及び冷却水戻り管１６の上流側端部に配置されて燃料電池２の出口温度を検出する温度センサ３６が接続されている。また、ＥＣＵ３０の出力側には、ＥＣＵ３０による処理結果を表示するための表示装置（メータ／ディスプレイ）４０が接続されている。 The fuel cell system also includes an ECU (Electronic Control Unit) 30 as a control device for controlling the operation of the entire system. In the present embodiment, the ECU 30 functions as an abnormality determination unit that determines an abnormality of the cooling water circulation circuit 10 as described later. On the input side of the ECU 30, a pressure sensor 32 that is disposed at the downstream end of the cooling water return pipe 16 and detects the inlet pressure of the pump 20, an ammeter 34 that measures the current flowing through the motor 22, and the cooling water return pipe 16 is connected to a temperature sensor 36 that is disposed at the upstream end of 16 and detects the outlet temperature of the fuel cell 2. Further, a display device (meter / display) 40 for displaying a processing result by the ECU 30 is connected to the output side of the ECU 30.

本燃料電池システムのように冷却水を循環させる形式のシステムでは、冷却水循環回路１０に何等かの異常が生じる可能性がある。冷却水循環回路１０の異常としては、ゴミ等の詰まりによって冷却水循環回路１０が閉塞する閉塞異常、穴開きや接着不良等によって冷却水循環回路１０から冷却水が漏れ出す漏水異常、そして、冷却水中の導電性不純物の濃度上昇により冷却水循環回路１０の絶縁抵抗が低下し、冷却水循環回路１０内で冷却水が電気分解してガスが発生する絶縁抵抗低下異常がある。閉塞異常、漏水異常、絶縁抵抗低下異常の何れの異常が生じても、燃料電池２に目標流量の冷却水を供給できなくなって燃料電池２の過熱を招いてしまう。また、特に絶縁抵抗低下異常が生じた場合には、燃料電池２内において冷却水流路１２への漏電が起きるおそれがある。このような異常を放置しておくと燃料電池２の発電性能を大きく低下させてしまうことになるので好ましくない。このため、本燃料電池システムでは、冷却水循環回路１０の異常を速やかに且つ確実に検出するとともに、異常の内容を正確に判定するべく、以下に説明するような異常判定処理をＥＣＵ３０に実施させている。 In the system of the type that circulates the cooling water like the present fuel cell system, some abnormality may occur in the cooling water circulation circuit 10. The abnormality of the cooling water circulation circuit 10 includes a blockage abnormality in which the cooling water circulation circuit 10 is blocked due to clogging of dust, a leakage abnormality in which the cooling water leaks from the cooling water circulation circuit 10 due to hole opening or poor adhesion, etc., and conductivity in the cooling water. The insulation resistance of the cooling water circulation circuit 10 decreases due to an increase in the concentration of the conductive impurities, and there is an abnormality in the insulation resistance decrease that gas is generated by electrolysis of the cooling water in the cooling water circulation circuit 10. Even if any abnormality such as a blockage abnormality, a water leakage abnormality, or an insulation resistance lowering abnormality occurs, it becomes impossible to supply the target flow rate of cooling water to the fuel cell 2 and the fuel cell 2 is overheated. In particular, when an abnormality in insulation resistance lowering occurs, there is a possibility that electric leakage to the cooling water passage 12 occurs in the fuel cell 2. If such an abnormality is left unattended, the power generation performance of the fuel cell 2 is greatly reduced, which is not preferable. Therefore, in this fuel cell system, the abnormality of the cooling water circulation circuit 10 is detected quickly and reliably, and the abnormality determination process described below is performed by the ECU 30 in order to accurately determine the content of the abnormality. Yes.

図２はＥＣＵ３０が異常判定処理を実施する際の処理フローを示すフローチャートである。ＥＣＵ３０は、燃料電池システムの運転中、圧力センサ３２、電流計３４、及び温度センサ３６から検出信号の供給を受け、これら検出信号に基づいて異常判定を実施する。図２のルーチンにおいて、まず、最初のステップステップ１００では、温度センサ３６からの検出温度Ｔと圧力センサ３２からの検出圧Ｐとが読み込まれる。検出温度Ｔは現時点における燃料電池２の出口における冷却水の温度を示し、検出圧Ｐは現時点におけるポンプ２０の入口圧を示している。 FIG. 2 is a flowchart showing a process flow when the ECU 30 performs the abnormality determination process. During operation of the fuel cell system, the ECU 30 receives detection signals from the pressure sensor 32, the ammeter 34, and the temperature sensor 36, and performs abnormality determination based on these detection signals. In the routine of FIG. 2, first, in the first step, step 100, the detected temperature T from the temperature sensor 36 and the detected pressure P from the pressure sensor 32 are read. The detected temperature T indicates the temperature of the cooling water at the outlet of the fuel cell 2 at the current time, and the detected pressure P indicates the inlet pressure of the pump 20 at the current time.

ステップ１０２では、ステップ１００で読み込まれた検出温度Ｔに基づいて正常時のポンプ２０の入口圧が基準圧Ｐrefとして算出される。本実施形態では、図３に示す検出温度Ｔをパラメータとするマップから基準圧Ｐrefが算出される。冷却水循環回路１０内の圧力は冷却水の温度によって変化し、温度が高くなれば圧力も高くなる。これはポンプ２０の入口圧に関しても同様である。このため、図３に示すマップは検出温度Ｔが高くなるほど基準圧Ｐrefも高くなるように設定されている。 In step 102, based on the detected temperature T read in step 100, the normal inlet pressure of the pump 20 is calculated as a reference pressure Pref. In the present embodiment, the reference pressure Pref is calculated from a map using the detected temperature T shown in FIG. 3 as a parameter. The pressure in the cooling water circulation circuit 10 varies depending on the temperature of the cooling water, and the pressure increases as the temperature increases. The same applies to the inlet pressure of the pump 20. For this reason, the map shown in FIG. 3 is set so that the reference pressure Pref increases as the detected temperature T increases.

次のステップ１０４では、ステップ１００で読み込まれた検出圧Ｐとステップ１０２で算出された基準圧Ｐrefとが比較される。検出圧Ｐと基準圧Ｐrefとの比較によって冷却水循環回路１０の異常が検出されると同時に、異常内容の第１段階の判定も行われる。 In the next step 104, the detected pressure P read in step 100 is compared with the reference pressure Pref calculated in step 102. The abnormality of the cooling water circulation circuit 10 is detected by comparing the detected pressure P and the reference pressure Pref, and at the same time, the first stage of the abnormality content is also determined.

まず、ステップ１０４の比較の結果、検出圧Ｐが基準圧Ｐrefに一致する場合には、冷却水循環回路１０には異常がないと判定される。この場合は、ステップ１００に戻って再びステップ１００乃至ステップ１０４の処理が繰り返される。なお、検出圧Ｐと検出温度Ｔはステップ１００で検出される度に、また、基準圧Ｐrefはステップ１０２で算出される度に最新の値に更新される。 First, when the detected pressure P matches the reference pressure Pref as a result of the comparison in step 104, it is determined that there is no abnormality in the cooling water circulation circuit 10. In this case, the process returns to step 100 and the processing from step 100 to step 104 is repeated again. Each time the detected pressure P and the detected temperature T are detected in step 100, and the reference pressure Pref is updated in step 102, it is updated to the latest value.

一方、ステップ１０４の比較の結果、検出圧Ｐが基準圧Ｐrefに一致しない場合には、冷却水循環回路１０に異常があると判定される。ただし、検出圧Ｐが基準圧Ｐrefより大きい場合と小さい場合とでは処理が異なり、前者の場合にはステップ１０６の処理に進み、後者の場合にはステップ１１０の処理に進む。 On the other hand, if the detected pressure P does not match the reference pressure Pref as a result of the comparison in step 104, it is determined that the cooling water circulation circuit 10 is abnormal. However, the process differs depending on whether the detected pressure P is greater than or less than the reference pressure Pref. In the former case, the process proceeds to step 106, and in the latter case, the process proceeds to step 110.

ステップ１０６に進む場合、すなわち検出圧Ｐが基準圧Ｐrefより大きい場合には、冷却水循環回路１０の絶縁抵抗低下異常が生じていると判定される。絶縁抵抗低下異常が生じたときには、冷却水の電気分解により発生するガスの影響で冷却水循環回路１０の全体の圧力が上昇し、ポンプ２０の入口圧も正常時の入口圧よりも上昇する。これに対し、閉塞異常が生じたときには、ポンプ２０の出口から閉塞箇所までの圧力は上昇する一方、塞箇所からポンプ２０の入口までの圧力は低下するため、ポンプ２０の入口圧は正常時の入口圧よりも低下する。また、漏水異常が生じたときには、冷却水循環回路１０の全体の圧力が低下するため、ポンプ２０の入口圧は正常時の入口圧よりも低下する。したがって、絶縁抵抗低下異常に関しては、検出圧Ｐと基準圧Ｐrefとの大小関係の相違により閉塞異常や漏水異常と区別することができる。 When the routine proceeds to step 106, that is, when the detected pressure P is greater than the reference pressure Pref, it is determined that an abnormality in the insulation resistance of the cooling water circulation circuit 10 has occurred. When an insulation resistance lowering abnormality occurs, the overall pressure of the cooling water circulation circuit 10 increases due to the influence of gas generated by electrolysis of the cooling water, and the inlet pressure of the pump 20 also increases from the normal inlet pressure. On the other hand, when a blockage abnormality occurs, the pressure from the outlet of the pump 20 to the blockage point increases, while the pressure from the blockage point to the pump 20 inlet decreases, so the inlet pressure of the pump 20 is normal. Lower than inlet pressure. Further, when a water leakage abnormality occurs, the overall pressure of the cooling water circulation circuit 10 decreases, so that the inlet pressure of the pump 20 is lower than the normal inlet pressure. Therefore, the insulation resistance drop abnormality can be distinguished from the blockage abnormality and the water leakage abnormality by the difference in the magnitude relationship between the detection pressure P and the reference pressure Pref.

ステップ１０８では、ステップ１０６での判定結果に基づきＥＣＵ３０から表示装置４０に警報信号が出力される。表示装置４０はＥＣＵ３０からの警報信号の内容に応じた異常故障モードを表示してユーザに異常の発生とその内容を知らしめる。ここでは、例えば“漏電警報”と表示装置４０に表示される。 In step 108, an alarm signal is output from the ECU 30 to the display device 40 based on the determination result in step 106. The display device 40 displays an abnormal failure mode corresponding to the content of the alarm signal from the ECU 30 to notify the user of the occurrence of the abnormality and its content. Here, for example, “leakage alarm” is displayed on the display device 40.

ステップ１０４の比較の結果、ステップ１１０に進む場合、すなわち検出圧Ｐが基準圧Ｐrefより小さい場合には、先ず、温度センサ３６からの検出温度Ｔと電流計３４からの検出電流Ｉとが読み込まれる。検出温度Ｔは現時点における燃料電池２の出口における冷却水の温度を示している。検出電流Ｉは現時点においてモータ２２に流れている電流を示し、これは現時点におけるポンプ２０の負荷に相当している。ポンプ２０の負荷が大きいほどモータ２２に流れる電流は大きくなり、ポンプ２０の負荷が小さければモータ２２に流れる電流も小さくなる。 As a result of the comparison in step 104, when the process proceeds to step 110, that is, when the detected pressure P is smaller than the reference pressure Pref, first, the detected temperature T from the temperature sensor 36 and the detected current I from the ammeter 34 are read. . The detected temperature T indicates the temperature of the cooling water at the outlet of the fuel cell 2 at the present time. The detection current I indicates the current flowing through the motor 22 at the present time, and this corresponds to the load of the pump 20 at the current time. The larger the load on the pump 20, the larger the current flowing through the motor 22, and the smaller the load on the pump 20, the smaller the current flowing through the motor 22.

次のステップ１１２では、ステップ１１０で読み込まれた検出温度Ｔに基づいて正常時のモータ電流に相当する基準電流Ｉrefが算出される。本実施形態では、図４に示す検出温度Ｔをパラメータとするマップから基準電流Ｉrefが算出される。冷却水の流量が一定の場合、ポンプ２０の負荷は冷却水循環回路１０の冷却水の粘度によって変わり、冷却水循環回路１０の冷却水の粘度は冷却水の温度によって変化する。具体的には、冷却水の温度が上昇して冷却水循環回路１０の冷却水の粘度が低くなれば、それだけポンプ２０の負荷も小さくなる。その結果、モータ２２に流れる電流も減少する。このため、図４に示すマップは検出温度Ｔが高くなるほど基準電流Ｉrefも小さくなるように設定されている。 In the next step 112, based on the detected temperature T read in step 110, a reference current Iref corresponding to a normal motor current is calculated. In the present embodiment, the reference current Iref is calculated from a map using the detected temperature T shown in FIG. 4 as a parameter. When the flow rate of the cooling water is constant, the load of the pump 20 varies depending on the viscosity of the cooling water in the cooling water circulation circuit 10, and the viscosity of the cooling water in the cooling water circulation circuit 10 varies depending on the temperature of the cooling water. Specifically, as the temperature of the cooling water rises and the viscosity of the cooling water in the cooling water circulation circuit 10 decreases, the load on the pump 20 decreases accordingly. As a result, the current flowing through the motor 22 is also reduced. For this reason, the map shown in FIG. 4 is set so that the reference current Iref decreases as the detected temperature T increases.

ステップ１１４では、ステップ１００で読み込まれた検出電流Ｉとステップ１１２で算出された基準電流Ｉrefとが比較される。検出電流Ｉと基準電流Ｉrefとの比較によって異常内容の第２段階の判定が行われる。 In step 114, the detected current I read in step 100 is compared with the reference current Iref calculated in step 112. By comparing the detection current I and the reference current Iref, the second stage determination of the abnormality content is performed.

ステップ１１４の比較の結果、検出電流Ｉが基準電流Ｉrefより大きい場合には、冷却水循環回路１０の閉塞異常が生じていると判定される（ステップ１１６）。一方、検出電流Ｉが基準電流Ｉref以下の場合には、冷却水循環回路１０の漏水異常が生じていると判定される（ステップ１２０）。閉塞異常が生じたときには、ポンプ２０の出口側の圧力が上昇してポンプ２０の入口側の圧力が低下することから、ポンプ２０の負荷は正常時の負荷よりも増大する。これに対し、漏水異常が生じたときには、ポンプ２０の出口側と入口側の双方の圧力が低下することから、ポンプ２０の負荷は正常時の負荷よりも低下する。したがって、検出電流Ｉと基準電流Ｉrefとの大小関係の相違により閉塞異常と漏水異常とを区別することができる。 If the detected current I is larger than the reference current Iref as a result of the comparison in step 114, it is determined that a clogging abnormality of the cooling water circulation circuit 10 has occurred (step 116). On the other hand, if the detected current I is less than or equal to the reference current Iref, it is determined that a water leakage abnormality has occurred in the cooling water circulation circuit 10 (step 120). When a blockage abnormality occurs, the pressure on the outlet side of the pump 20 increases and the pressure on the inlet side of the pump 20 decreases, so the load on the pump 20 increases more than the normal load. On the other hand, when a water leakage abnormality occurs, the pressure on both the outlet side and the inlet side of the pump 20 is reduced, so that the load on the pump 20 is lower than the normal load. Therefore, the blockage abnormality and the water leakage abnormality can be distinguished by the difference in magnitude between the detection current I and the reference current Iref.

ステップ１１６で冷却水循環回路１０の閉塞異常との判定がなされた場合には、その判定結果に応じた警報信号がＥＣＵ３０から表示装置４０に出力される。この警報信号を受けて表示装置４０には例えば“閉塞警報”と表示される（ステップ１１８）。同様に、ステップ１２０で冷却水循環回路１０の漏水異常との判定がなされた場合には、ＥＣＵ３０からの警報信号を受けて表示装置４０には例えば“漏水警報”と表示される（ステップ１２２）。 When it is determined in step 116 that the cooling water circulation circuit 10 is abnormally closed, an alarm signal corresponding to the determination result is output from the ECU 30 to the display device 40. Upon receiving this alarm signal, for example, “blocking alarm” is displayed on the display device 40 (step 118). Similarly, if it is determined in step 120 that the coolant circulation circuit 10 is abnormal in water leakage, an alarm signal from the ECU 30 is received and, for example, “water leakage alarm” is displayed on the display device 40 (step 122).

以上の異常判定処理ルーチンが実行されることで、冷却水循環回路１０の異常は速やかに検出され、しかも、その異常が閉塞異常であるのか、漏水異常であるのか、或いは、絶縁抵抗低下異常であるのか、異常内容について正確に判定される。したがって、本燃料電池システムによれば、冷却水循環回路１０に何らかの異常が生じた場合、ユーザはその異常内用に応じた適切な処置を速やかにとることができる。 By executing the above abnormality determination processing routine, the abnormality of the cooling water circulation circuit 10 is quickly detected, and whether the abnormality is a blockage abnormality, a water leakage abnormality, or an insulation resistance lowering abnormality. Whether or not there is an abnormality is accurately determined. Therefore, according to the present fuel cell system, when any abnormality occurs in the coolant circulation circuit 10, the user can quickly take appropriate measures according to the abnormality internal use.

なお、上記実施の形態においては、ＥＣＵ３０による上記ステップ１００乃至１０８の処理の実行により第１の発明及び第２の発明の「第１異常判定手段」が実現されている。また、ＥＣＵ３０による上記ステップ１１０乃至１２２の処理の実行により第３の発明及び第４の発明の「第２異常判定手段」が実現されている。 In the above embodiment, the “first abnormality determination means” of the first invention and the second invention is realized by the execution of the processing of steps 100 to 108 by the ECU 30. Further, the “second abnormality determination means” of the third and fourth aspects of the present invention is realized by the execution of the processing of steps 110 to 122 by the ECU 30.

その他．
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、次のように変形して実施してもよい。 Others.
While the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the following modifications may be made.

上記実施の形態では燃料電池２の出口に温度センサ３６を設けているが、温度センサ３６は基準圧Ｐrefや基準電流Ｉrefを設定するための参照温度を検出するものであるので、冷却水循環回路１０の一定位置に配置され冷却水循環回路１０内の冷却水温度を検出できるならば温度センサ３６を設ける位置に限定はない。 In the above embodiment, the temperature sensor 36 is provided at the outlet of the fuel cell 2. However, since the temperature sensor 36 detects a reference temperature for setting the reference pressure Pref and the reference current Iref, the cooling water circulation circuit 10 is provided. The position where the temperature sensor 36 is provided is not limited as long as the coolant temperature in the coolant circulation circuit 10 can be detected.

さらに、基準圧Ｐrefや基準電流Ｉrefは固定値にすることも可能である。起動時のような過渡運転時には冷却水循環回路１０内の冷却水温度は大きく変化するが、定常運転時には冷却水は略一定温度になる。このように冷却水温度が略一定となる状況に限定して異常判定を行うならば、基準圧Ｐrefや基準電流Ｉrefを固定値にしたとしても正確な異常判定を行うことができる。 Further, the reference pressure Pref and the reference current Iref can be fixed values. The cooling water temperature in the cooling water circulation circuit 10 changes greatly during a transient operation such as during startup, but the cooling water becomes a substantially constant temperature during steady operation. Thus, if the abnormality determination is performed only in a situation where the cooling water temperature is substantially constant, accurate abnormality determination can be performed even if the reference pressure Pref and the reference current Iref are fixed values.

また、基準圧Ｐrefはある一つの値には限定されず、ある程度の幅を持たせてもよい。すなわち、上限圧値（第１の基準圧）と下限圧値（第２の基準圧）とで定まる圧力範囲を基準圧Ｐrefとしてもよい。正常時の入口圧にもある程度の誤差が含まれることが想定されるからである。この場合、検出圧Ｐが基準圧Ｐrefの圧力範囲に入るならば異常はないと判定することができ、検出圧Ｐが基準圧Ｐrefの上限圧値を超える場合には絶縁抵抗低下異常と判定することができ、検出圧Ｐが基準圧Ｐrefの下限圧値を下回る場合には閉塞或いは漏水異常と判定することができる。 Further, the reference pressure Pref is not limited to one value, and may have a certain range. That is, a pressure range determined by the upper limit pressure value (first reference pressure) and the lower limit pressure value (second reference pressure) may be set as the reference pressure Pref. This is because it is assumed that a certain amount of error is included in the normal inlet pressure. In this case, if the detected pressure P falls within the pressure range of the reference pressure Pref, it can be determined that there is no abnormality, and if the detected pressure P exceeds the upper limit pressure value of the reference pressure Pref, it is determined that there is an abnormality in insulation resistance reduction. When the detected pressure P is lower than the lower limit pressure value of the reference pressure Pref, it can be determined that the blockage or the water leakage is abnormal.

また、上記実施の形態ではポンプ２０の負荷を検出する手段として電流計３４を備え、電流計３４によりモータ２２に流れている電流を計測しているが、ポンプ２０の負荷に相当する物理量を検出できればよく必ずしも電流計３４には限定されない。例えば、回転数センサによってポンプ２０の回転数を検出し、検出回転数をポンプ２０の負荷として用いるようにしてもよい。 In the above embodiment, the ammeter 34 is provided as means for detecting the load of the pump 20 and the current flowing through the motor 22 is measured by the ammeter 34. However, a physical quantity corresponding to the load of the pump 20 is detected. What is necessary is not necessarily limited to the ammeter 34. For example, the rotational speed of the pump 20 may be detected by a rotational speed sensor, and the detected rotational speed may be used as a load of the pump 20.

本発明の実施の形態としての燃料電池システムの概略構成を示す図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of a fuel cell system as an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態において実行される異常判定処理ルーチンのフローチャートである。It is a flowchart of the abnormality determination processing routine performed in the embodiment of the present invention. 冷却水の温度とポンプの入口圧との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the temperature of a cooling water, and the inlet pressure of a pump. 冷却水の温度とポンプの駆動モータに流れる電流との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the temperature of a cooling water, and the electric current which flows into the drive motor of a pump.

符号の説明Explanation of symbols

２燃料電池
１０冷却水循環回路
１２冷却水流路
１４冷却水供給管
１６冷却水戻り管
１８バイパス管
２０ポンプ
２２モータ
２４ラジエータ
２６三方切替弁
３０ＥＣＵ
３２圧力センサ
３４電流計
３６温度センサ
４０表示装置
2 Fuel cell 10 Cooling water circulation circuit 12 Cooling water flow path 14 Cooling water supply pipe 16 Cooling water return pipe 18 Bypass pipe 20 Pump 22 Motor 24 Radiator 26 Three-way selector valve 30 ECU
32 Pressure sensor 34 Ammeter 36 Temperature sensor 40 Display device

Claims

内部に冷却水流路が設けられた燃料電池と、
前記冷却水流路の入口に接続される冷却水供給管と、
前記冷却水流路の出口に接続される冷却水戻り管と、
前記冷却水供給管と前記冷却水戻り管とを接続して前記冷却水戻り管から前記冷却水供給管へ冷却水を循環させるポンプと、
前記ポンプの入口圧を検出する入口圧検出手段と、
前記入口圧検出手段の検出圧に基づいて前記冷却水流路と前記冷却水供給管と前記冷却水戻り管とからなる冷却水循環回路の異常を判定する第１異常判定手段とを備え、
前記第１異常判定手段は、前記検出圧が第１の基準圧より大きいときには前記冷却水循環回路の絶縁抵抗低下異常が生じていると判定し、前記検出圧が前記第１の基準圧以下の値を有する第２の基準圧より小さいときには前記冷却水循環回路の閉塞或いは漏水異常が生じていると判定することを特徴とする燃料電池システム。 A fuel cell having a cooling water flow path therein;
A cooling water supply pipe connected to the inlet of the cooling water flow path;
A cooling water return pipe connected to the outlet of the cooling water flow path;
A pump for connecting the cooling water supply pipe and the cooling water return pipe to circulate cooling water from the cooling water return pipe to the cooling water supply pipe;
An inlet pressure detecting means for detecting an inlet pressure of the pump;
First abnormality determining means for determining an abnormality in a cooling water circulation circuit composed of the cooling water flow path, the cooling water supply pipe, and the cooling water return pipe based on the detected pressure of the inlet pressure detecting means;
The first abnormality determining means determines that an abnormality in insulation resistance reduction of the cooling water circulation circuit has occurred when the detected pressure is greater than a first reference pressure, and the detected pressure is a value equal to or less than the first reference pressure. The fuel cell system is characterized in that when the pressure is smaller than the second reference pressure, the cooling water circulation circuit is determined to be blocked or leaked.

前記冷却水の温度を検出する温度検出手段を備え、
前記第１異常判定手段は、前記温度検出手段の検出温度に応じて前記第１の基準圧及び前記第２の基準圧を設定することを特徴とする請求項１記載の燃料電池システム。 Comprising temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water,
2. The fuel cell system according to claim 1, wherein the first abnormality determination unit sets the first reference pressure and the second reference pressure in accordance with a temperature detected by the temperature detection unit.

前記ポンプの負荷を検出する負荷検出手段と、
前記第１異常判定手段によって前記冷却水循環回路の閉塞或いは漏水異常が生じていると判定された場合に、前記負荷検出手段の検出負荷に基づいて前記冷却水循環回路の異常をさらに詳細に判定する第２異常判定手段とをさらに備え、
前記第２異常判定手段は、前記検出負荷と所定の基準負荷とを比較し、前記検出負荷が前記基準負荷より大きいときには前記冷却水路の閉塞異常が生じている判定し、前記検出負荷が前記基準負荷以下のときには前記冷却水路の漏水異常が生じていると判定することを特徴とする請求項１又は２記載の燃料電池システム。 Load detecting means for detecting the load of the pump;
When the first abnormality determining means determines that the cooling water circulation circuit is blocked or leaked, the abnormality of the cooling water circulation circuit is determined in more detail based on the detected load of the load detecting means. 2 an abnormality determination means,
The second abnormality determining means compares the detected load with a predetermined reference load, determines that the cooling water passage blockage abnormality has occurred when the detected load is greater than the reference load, and the detected load is the reference 3. The fuel cell system according to claim 1, wherein when the load is equal to or lower than the load, it is determined that an abnormality in water leakage of the cooling water channel has occurred.

前記冷却水の温度を検出する温度検出手段を備え、
前記第２異常判定手段は、前記温度検出手段の検出温度に応じて前記基準負荷を設定することを特徴とする請求項３記載の燃料電池システム。
Comprising temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water,
4. The fuel cell system according to claim 3, wherein the second abnormality determination unit sets the reference load according to a temperature detected by the temperature detection unit. 5.