JP4605343B2

JP4605343B2 - 燃料電池の再生制御装置

Info

Publication number: JP4605343B2
Application number: JP2004162449A
Authority: JP
Inventors: 憲二加藤; 義宏田村; 宗久堀口
Original assignee: Equos Research Co Ltd
Current assignee: Equos Research Co Ltd
Priority date: 2004-05-31
Filing date: 2004-05-31
Publication date: 2011-01-05
Anticipated expiration: 2024-05-31
Also published as: JP2005346979A

Description

本発明は燃料電池の再生制御装置に関する。本発明の再生制御装置は車輌用燃料電池に好適である。

固体高分子型、リン酸型などの水素を燃料とする燃料電池の理論上の起電力は１．２３Ｖ（ＬＨＶ：低位発熱量基準）であるが、実際には反応の活性化エネルギーによる電圧降下（活性化過電圧）、電気抵抗による電圧降下（抵抗過電圧）、空気・水素の供給不足による電圧降下（濃度過電圧）により、車輌用燃料電池では単セル当たり約０．４〜０．９Ｖの範囲内で発電している。

活性化エネルギーによる電圧降下の一因としては、燃料電池の電位が約０．７Ｖから１．０Ｖの範囲で起動された場合、空気極側電極を構成する触媒層のＰｔ表面に水酸化物が吸着するためと考えられている。
このＰｔ表面の水酸化物を除去する方法としては、出力電圧を０．６６Ｖ未満とし、２分、５分、１５分間等、強制的に出力電圧を降下させる方法（特許文献１参照）や、出力電圧を０．６Ｖ未満とし、約０．４秒間以上、４０秒以上の間隔で強制的に降下させる方法（特許文献２参照）などが知られている。
この場合、降下後の電圧（制御電圧）が低いほどＰｔ表面の水酸化物を除去でき、その後の出力上昇量が大きくなる。さらに電圧を下げている時間（制御時間）が長いほど、同様に出力上昇量が大きく、また、電圧を下げる間隔（制御間隔）が短いほど出力上昇量が大きい。
他方、かかる再生制御の実行時の水素消費量は通常運転時よりも飛躍的に増大している。

これらの方法においては、燃料電池へ抵抗器等からなる外部負荷回路を接続し、もって燃料電池の出力電圧を低下させて燃料電池の再生を図っていた。
その他、本発明に関連する文献として特許文献３及び４、並びに非特許文献１を参照されたい。

特表２００３−５３６２３２号参照米国公開特許２００１／００４４０４０号公報特開平１１−３４５６２４号公報特開２００３−１１５３３１８号公報 Journal of Applied Electrochemistry 24, (1994) PP30-37

本発明者らは上記のように燃料電池の出力電圧を低下させ、もってその再生を図るための装置の最適化について検討を重ねてきた。
燃料電池の出力側に負荷を結合してその電圧降下させ、もって再生制御を行う場合、燃料電池の効率低下の課題が生じる。即ち、既述のように再生制御時には水素ガスの消費量が飛躍的に増大する一方でそのとき発電された電力が有効利用されないと、装置全体としてのエネルギー変換効率が低下してしまい、結果として燃料電池の水素燃費の低下を引き起こす。車輌用燃料電池において水素燃費は重要な課題である。燃料電池車輌の経済性はもとより、その走行距離が水素燃費により規定されるからである。

再生制御時の燃料電池の出力電力を有効利用する見地から、当該出力を車輌の動力系へ結合することが考えられるが、動力系回路とのタイミング制御が困難であり実用的ではない。同様に燃料電池の出力電力を車輌のモータ以外の装置（車輌用補機）や燃料電池装置のヒータ、モータ等の装置（燃料電池用の補機）へ連結することも考えられるが、この場合は負荷が不足して充分な電圧降下、即ち再生制御を行うことができない。燃料電池の出力電力を複数の補機へ出力させることは、そのタイミング制御が困難であるため、現実的ではない。
更には、再生制御時の出力電力を充電するため、燃料電池の出力を車輌のメインキャパシタ若しくはバッテリへ直接連結することも考えられるが、これらのメインキャパシタやバッテリは電圧が高く充分な電圧降下を行うことができない。電圧制御回路を付加することにより電圧降下を達成することも考えられるが、当該電圧制御回路は高重量かつ高容量となるので車輌量のものとして好ましくない。

そこで発明者らは比較的低電圧補機用のバッテリ若しくはキャパシタに着目し、本発明を完成するに至った。即ち、
第１の局面の発明は、白金触媒を有する燃料電池の出力電圧を降下して再生制御状態とすることにより該燃料電池の再生を行うための再生制御装置であって、
前記燃料電池の出力側に連結される第１の出力回路であって、車輌の出力系に連結される第１の出力回路と、
前記燃料電池の出力側に連結される第２の出力回路であって、補機用バッテリに連結される第２の出力回路と、
前記燃料電池と前記第１の出力回路又は第２の出力回路との連結を択一的に選択可能な選択装置と、を備え、
前記補機用バッテリと前記車輌出力系との間にはコンバータが配置されており、前記第２の出力回路の一端は前記燃料電池の出力端へ結合されかつ前記第２の出力回路の他端は前記コンバータと前記補機用バッテリとの間に結合され、
前記第２の出力回路は絶縁装置を備えて前記燃料電池と前記補機用バッテリは絶縁されている、ことを特徴とする再生制御装置。

このように構成された再生制御装置によれば、再生制御時には選択装置により燃料電池へ第２の出力回路が結合される。これにより、再生制御時の燃料電池の出力が補機用バッテリへ充電されるので無駄が無くなるとともに、燃料電池及び／又は車輌用の補機へ電力を供給するバッテリ（この明細書で補機用バッテリという）は低電圧に設定されているため、燃料電池電圧を十分な電圧まで低下させることができる。従って、高コスト、大容積（大重量）な電圧制御回路を設ける必要が無くなる。
よって、当該第１の局面の発明の再生制御装置によれば、再生制御時に発電された電力を蓄電することによる水素燃費向上を達成しつつ、製造コスト、容積及び重量の増加を可及的に抑制することができる。このような再生制御装置は車輌用燃料電池用のものとして好適である。

第２の局面の発明によれば、補機用バッテリの電圧は前記燃料電池を構成する単位セルの枚数のＡ＝０．５倍以下で表される電圧（Ｖ）である。即ち、
補機用バッテリ電圧（Ｖ）＝燃料電池セル枚数（枚）×Ａである。
このように補機用バッテリの定格電圧を制御することにより、再生制御時の燃料電池の出力電圧を所望の範囲におさめることができる。再生制御時の燃料電池の単セル当りの出力電圧は０．５Ｖ以下とすることが好ましい。そのため、補機用バッテリの電圧は燃料電池における単位セルの枚数の０．５倍以下で表される電圧値とすることが好ましい。また、再生制御時間は０．０５〜０．１秒間とし、更に再生制御をその効果が現れる一定の間隔（例えば、０．０５〜０．１秒間隔）で繰り返すことが好ましい。

第３の局面の発明によれば、前記選択装置はパワートランジスタを備えることを特徴とする。
第１の出力回路や第２の出力回路のオン、オフ制御はパワートランジスタで行うことが好ましい。パワートランジスタは機械的な接点を持たないので、装置を小型化できるとともにその長寿命化を達成できる。また、回路構成部品として安価である。パワートランジスタにはＩＧＢＴやＦＥＴなどを用いることができる。
このパワートランジスタの出力は補機用バッテリの電圧に適合させる。即ち、燃料電池の単位セルの枚数の０．１〜０．５倍で表される電圧値（Ｖ）とすることが好ましい。

第４の局面の発明は、上記第１〜第３の局面において補機用バッテリの代わりに同様な定格電圧のコンデンサを用いることを特徴とする。
バッテリに比べてコンデンサはより安価であるため、再生制御装置をより安価に提供可能となる。勿論、上記第１〜第３の局面の発明と同様な作用効果を奏することはいうまでもない。
なお、コンデンサに蓄積された電力は補機を駆動させること、若しくは補機用バッテリを充電すること、に使用することができる。

車輌用に用いられる燃料電池は、所望の出力を得るために燃料電池単位セル（本明細書において単セルという）を複数積層したものである。燃料電池の単セルは空気極と燃料極で電解質膜を挟持した構成である。触媒層には触媒としてＰｔ、Ｐｔ−Ｆｅ、Ｐｔ−Ｃｒ、Ｐｔ−Ｎｉ、Ｐｔ−Ｒｕ等の微粉末が用いられる。電解質膜と空気極との間、及び電解質膜と燃料極との間に触媒層が介在される。電解質膜にはナフィオン（商標名）等の高分子系の材料を用いることができるが、これに限定されるものではない。
かかる燃料電池において酸素と水素が結合し、その結果発電がなされる。即ち、燃料電池において燃料極（アノード）にて得られる水素イオンがプロトン（Ｈ_３０^＋）の形態で、水分を含んだ電解質膜中を空気極（カソード）側に移動し、また燃料極（アノード）にて得られた電子が外部負荷を通って空気極（カソード）側に移動して空気中の酸素と反応して水を生成する。このような一連の電気化学反応を実行することにより電気エネルギーを外部へ取り出すことができる。一般的な燃料電池では単セル当たりの出力電圧を０．４Ｖ〜１．０Ｖとして運転される。

図１は本発明の再生制御方法の効果を確認するために用いた燃料電池装置１を示す。この燃料電池装置１は、燃料電池１０、空気供給系２０、水素供給系３０及び外部負荷系４０を備えてなる。
燃料電池１０は空気極１１と水素極１２とで高分子電解質膜１３を挟持した構成であり、空気極１１と電解質膜１３との間及び水素極１２と電解質膜１３との間にＰｔ（白金）触媒を担持した触媒層が介在されている。空気極１１及び水素極１２の電極面積は約２０ｃｍ^２である。図中の符号１５はヒータである。
空気供給系２０は空気ボンベ２１、加湿器２３、ヒータ２５を備えてなり、空気ボンベ２１から０．０１〜０．０３ＭＰａＧに調圧された空気が約１０Ｌ／分の流量で空気極１１へ送られる。空気は加湿器２３により加湿されて水蒸気飽和状態にされている。空気極１１へ送り込まれる空気の温度はヒータ２５により５０℃に維持されている。
水素供給系３０は水素ボンベ３１、加湿器３３、ヒータ３５を備えてなり、水素ボンベ３１から０．１ＭＰａＧに調圧された水素ガスが約０．１Ｌ／分の流量で水素極１２へ送られる。水素は加湿器３３により加湿されて水蒸気飽和状態にされている。水素極１２へ送り込まれる空気の温度はヒータ３５により５０℃に維持されている。
外部負荷系４０において可変抵抗４１が空気極１１と水素極１２とに接続されており、燃料電池１０の出力状態を定電流状態及び定電圧状態とすることができる。可変抵抗４１の替わりに二次電池を接続してこれをチャージするようにしてもよい。

図１に示した燃料電池装置１を稼働させたときの電圧の時間変化を図２に示す。図２から明らかなように、燃料電池の出力は作動時間とともに低下する傾向にあり、その減少項は対数で表される。
次に、空気の供給を停止して燃料電池の出力電圧を強制的に降下させ、燃料電池の再生を行う。図３には、燃料電池装置１について当該再生を行ったときの出力電圧の時間変化を示した。図３の「制御ポイント」において再生制御が行われている。

制御ポイント後の電圧変化は次の式で表現される。
電圧＝Ａ＋Ｂ−ＣlogＴ
ここに、Ａ：再生制御前の燃料電池の出力電圧
Ｂ：電圧の上昇項（再生制御による電圧上昇）
Ｃ：燃料電池の固有の係数

本発明者らは、当該制御ポイントにおける電圧降下条件の最適化を目指して鋭意検討をしてきた。
まず、再生制御時の出力電圧の継続時間と当該再生制御終了後の電圧上昇（Ｂ）の関係を図４に示す。なお、再生制御前の燃料電池の出力電圧（Ａ）はほぼ０．７８８Ｖとし、再生制御時の出力電圧は０．４Ｖとした。
図４の結果から、０．０５〜０．４秒までの再生制御時間範囲では電圧上昇（Ｂ）が対数関数的に上昇し、０．４秒以上では緩やかに上昇し、さらに１秒以上でほぼ一定となることがわかる。なお、０．５秒でほぼ白金触媒から水酸化物が脱離されると考えられる。

他方、図５に示す燃料電池のＩ−Ｖ特性からわかるように、出力電圧を０．４Ｖとする再生制御時の電流密度は１．２Ａ／ｃｍ^２であり、再生制御前の通常運転時（出力電圧：約０．７８８Ｖ）の電流密度（０．１Ａ／ｃｍ^２）の１０倍以上である。従って、単位時間当たり再生制御時には通常運転時の１０倍以上の水素が消費されることがわかる。
なお、水素消費量は次の式で表される。
（式１）
水素消費量＝(i)電流密度×(ii)発電時間×(iii)電極面積÷(iV)水素のイオン化反応の際に発生する電子数÷(v)ファラデー定数。
上記式において(iii)〜(v)は定数であるから、水素消費量は電流密度に依存することがわかる。

また、上記の式から水素消費量は発電時間、即ち再生制御時間に比例することがわかる。
図１の燃料電池装置１を１８０秒作動させる間に１回の再生状態を実行したときの再生制御時間と水素消費量との関係を図６に示した。なお、再生状態における出力電圧は０．４Ｖ（電流密度：１．２Ａ／ｃｍ^２）である。
図６の結果から、再生制御時間が燃料電池の水素消費量に大きく影響することがわかる。

図１の燃料電池装置１を１８０秒作動させる間に２回の再生状態（第１の再生状態及び第２の再生状態）を実行し、両再生状態のインターバル（制御間隔）Ｔ秒と水素消費量との関係を図７に示した。なお、各再生状態における出力電圧は０．４Ｖ、制御時間は０．５秒とした。また、最初の再生状態（第１の再生状態）の終了後において出力電圧が一旦上昇し、Ｔ秒間において出力は対数関数的に減少するが、再度の再生状態（第２の再生状態）を行うことにより出力電圧は再度上昇することとなる。図８に、再生状態を繰り返したときの電圧変化を示す。
図７の結果から、再生制御間隔を１０〜３０秒とすると好ましいことがわかる。再生制御間隔が１０秒未満であると水素消費量が多くなり、また再生制御間隔が３０秒を超えると、十分な電圧上昇を得難いのでそれぞれ好ましくない。
なお、図６及び図７において水素消費量は次の様にして計算した。
（式２）
水素消費量＝
（通常時電流密度×（発電時間−制御時間）×(iii)÷(iv)÷(v)）
＋（制御時電流密度×制御時間×(iii)÷(iv)÷(v)）
なお、(iii),(iv),(v)は式１と同じである。

図７では、再生制御時間に０．５秒を費やしている。本発明者らは再生制御を１０〜３０秒間隔で繰り返す場合における最適な再生制御時間を求めるべく検討を行った。
図９〜図１７は再生制御時間を０．０５秒、０．１秒、０．５秒、１．０秒としたときの発電効率と再生制御間隔との関係を示す。なお、図中に通常運転時の電流密度と再生制御時の電圧を記載している。
なお、発電効率（％）＝発電で生じたエネルギー量÷水生成反応で生じたエネルギー量×１００である。
ここに、発電で生じたエネルギー量（Ｊ）＝通常時電流×通常時平均電圧×（制御間隔−制御時間）＋制御時電流×制御電圧×制御時間である。
また、水生成反応で生じたエネルギー量（Ｊ）＝水素消費量（mol）×237353
である。

図９〜図１７の結果より、再生制御間隔を１０〜３０秒とした場合に再生制御時間を０．０５秒〜０．１秒とすることが好ましいことがわかる。０．０５秒は電圧降下に要する最短時間であり、再生制御時間を０．１秒を越えるものとすると水素消費量が多くなり、それぞれ好ましくない。
また、再生制御電圧を０．２Ｖ以下とすると発電効率が向上することがわかる。

図９〜図１７の結果を踏まえて、電流密度が０．１Ａ／ｃｍ^２（出力電圧：０．７８８Ｖ）で通常運転されている燃料電池に対しては、第１及び第２の再生状態における出力電圧を０．４Ｖとし、再生制御時間を０．０５〜０．１秒、再生制御間隔を１０〜９０秒とすることが好ましいことがわかる。更に好ましい再生制御間隔は５０〜９０秒である。
また、電流密度が０．３Ａ／ｃｍ^２（出力電圧：０．７３５Ｖ）で通常運転されている燃料電池に対しては、第１及び第２の再生状態における出力電圧を０．２Ｖとし、再生制御時間を０．０５〜０．１秒、再生制御間隔を１０〜４０秒とすることが好ましいことがわかる。
電流密度が０．５Ａ／ｃｍ^２（出力電圧：０．６８８Ｖ）で通常運転されている燃料電池に対しては、第１の及び第２の再生状態における出力電圧を０．２Ｖとし、再生制御時間を０．０５〜０．１秒、再生制御間隔を１０〜３０秒とすることが好ましいことがわかる。

次に、実施例の再生制御装置の回路構成を図１８に示す。図１８の再生制御回路１００において、燃料電池１０１の出力側には２つの出力回路１１０、１２０が連結されている。第１の出力回路１１０は、車輌用のキャパシタ若しくは主バッテリ１１１及インバータ１１３を介して車輌の出力系へ連結される。キャパシタ若しくは主バッテリ１１の定格電圧は２８８Ｖである。車輌の出力系には車輌用モータ、照明装置、その他の機能部品が含まれる。第１の出力回路１１０の電力はＤＣ／ＤＣコンバータ１１５により降圧されて、補機用バッテリ１３０を充電する。
ここに補機用バッテリ１３０の定格電圧は１２Ｖとした。他方、燃料電池１０１は４００枚の燃料電池単位セルを重ねたものである。
補機用バッテリ１３０に充填された電力は燃料電池装置の各種モータ、バルブ及びヒータ等の補機を作動させることに使用される。

第２の出力回路１２０は燃料電池１０１の出力をＤＣ／ＤＣコンバータと補機用バッテリ１３０との間へつなぐ。第２の出力回路１２０にはトランスからなる絶縁装置１２１が備えられている。これにより燃料電池や主バッテリなどの高電圧回路から補機用バッテリ等の低電圧回路が保護される。

符号１４０は選択回路である。この選択回路１４０は制御回路１４１、第１及び第２のパワートランジスタ１４３、１４５から構成される。第１のパワートランジスタ１４３は第１の出力回路１１０と燃料電池１０１の出力側との間に配設され、制御回路１４１からの指令に基づいて燃料電池１０１と第１の出力回路１１０との開閉を行う。同様に第２のパワートランジスタ１３５は第２の出力回路と燃料電池１０１の出力側との間に配設され、制御回路１４１からの指令に基づいて燃料電池１０１と第２の出力回路１２０との開閉を行う。
制御回路１４１は、再生制御の実行時に第１のパワートランジスタ１４３をオフとしてかつ第２のパワートランジスタ１４５をオンとして、燃料電池１０１へ補機用バッテリ１３０のみを連結させて燃料電池１０１を低電圧の再生制御状態とする。再生制御の時間及びその間隔は既述の通りである。

このように構成された再生制御装置よれば、再生制御時の発電された電力は全て補機用バッテリ１３０に充電されるので、再生制御時における電力の無駄な消費がなくなる。また、燃料電池１０１の出力側を単に補機用バッテリ１３０へ連結すればよいので、回路構成が簡素となる。よって、実施例の再生制御装置は安価に提供可能なものとなる。

他の実施例の再生制御装置の回路構成を図１９に示す。なお、図１８と同一の要素には同一の符号を付してその説明を省略する。図１９の再生制御回路２００においては第２の出力回路１２０がコンデンサ２２５に連結されている。このコンデンサ２２５の定格電圧は５０Ｖとした。
コンデンサ２２５の出力はＤＣ／ＤＣコンバータと補機用バッテリ１３０との間へつながれる。これにより、コンデンサ２２５に蓄えられた電力を補機用バッテリ１３０へ供給可能となる。
この実施例の再生制御回路２００は、図１８に記載の再生制御回路１００と同様の作用及び効果を奏する。特にこの再生制御回路２００によればコンデンサ２２５が介在されることとなった。コンデンサ２２５へより大電流を充電することにより、補機用バッテリ１３０へ直接充填するよりも効率を向上させることができる。また、コンデンサ２２５と補機用バッテリ１３０との間にＤＣ／ＤＣコンバータを介在させることもできる。

この発明は、上記発明の実施の形態及び実施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。

図１はこの発明の実施例の燃料電池装置の構成を示す。図２はこの燃料電池装置の出力電圧の時間特性を示すグラフである。図３は同じく再生制御を行ったときの出力電圧の時間特性を示す。図４は同じく電圧上昇量と再生制御時間との関係を示す。図５は同じくＩ−Ｖ特性を示す。図６は同じく再生制御時間と水素消費量との関係を示す。図７は同じく再生制御間隔と水素消費量との関係を示す。図８は再生制御を繰り返したときの電圧変化を示す。図９は同じく各再生制御時間における発電効率と再生制御間隔との関係を示す（通常時電圧：０．７８８Ｖ、再生制御電圧：０．４Ｖ）。図１０は同じく各再生制御時間における発電効率と再生制御間隔との関係を示す（通常時電圧：０．７８８Ｖ、再生制御電圧：０．２Ｖ）。図１１は同じく各再生制御時間における発電効率と再生制御間隔との関係を示す（通常時電圧：０．７８８Ｖ、再生制御電圧：０．１Ｖ）。図１２は同じく各再生制御時間における発電効率と再生制御間隔との関係を示す（通常時電圧：０．７３５Ｖ、再生制御電圧：０．４Ｖ）。図１３は同じく各再生制御時間における発電効率と再生制御間隔との関係を示す（通常時電圧：０．７３５Ｖ、再生制御電圧：０．２Ｖ）。図１４は同じく各再生制御時間における発電効率と再生制御間隔との関係を示す（通常時電圧：０．７３５Ｖ、再生制御電圧：０．１Ｖ）。図１５は同じく各再生制御時間における発電効率と再生制御間隔との関係を示す（通常時電圧：０．６８８Ｖ、再生制御電圧：０．４Ｖ）。図１６は同じく各再生制御時間における発電効率と再生制御間隔との関係を示す（通常時電圧：０．６８８Ｖ、再生制御電圧：０．２Ｖ）。図１７は同じく各再生制御時間における発電効率と再生制御間隔との関係を示す（通常時電圧：０．６８８Ｖ、再生制御電圧：０．１Ｖ）。図１８は実施例の再生制御装置の構成を示す回路図である。図１９は他の実施例の再生制御装置の構成を示す回路図である。

符号の説明

１燃料電池装置
１０燃料電池
１１空気極
１２水素極
１３電解質膜
１００、２００再生制御回路
１０１燃料電池
１１０第１の出力回路
１２０第２の出力回路
１４０選択装置
２２５コンデンサ

Claims

白金触媒を有する燃料電池の出力電圧を降下して再生制御状態とすることにより該燃料電池の再生を行うための再生制御装置であって、
前記燃料電池の出力側に連結される第１の出力回路であって、車輌の出力系に連結される第１の出力回路と、
前記燃料電池の出力側に連結される第２の出力回路であって、補機用バッテリに連結される第２の出力回路と、
前記燃料電池と前記第１の出力回路又は第２の出力回路との連結を択一的に選択可能な選択装置と、を備え、
前記補機用バッテリと前記車輌出力系との間にはコンバータが配置されており、前記第２の出力回路の一端は前記燃料電池の出力端へ結合されかつ前記第２の出力回路の他端は前記コンバータと前記補機用バッテリとの間に結合され、
前記第２の出力回路は絶縁装置を備えて前記燃料電池と前記補機用バッテリは絶縁されている、ことを特徴とする再生制御装置。
前記補機用バッテリの電圧は前記燃料電池を構成する単位セルの枚数の０．５倍以下の電圧（Ｖ）である、ことを特徴とする請求項１に記載の再生制御装置。
前記選択装置はパワートランジスタを備え、該パワートランジスタはオン／オフ制御され、また前記燃料電池の出力を任意電圧に制御可能であり、該任意電圧は前記燃料電池の単位セルの枚数の０．１〜０．５倍で表される電圧である、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の再生制御装置。
白金触媒を有する燃料電池の出力電圧を降下して再生制御状態とすることにより該燃料電池の再生を行うための再生制御装置であって、
前記燃料電池の出力側に連結される第１の出力回路であって、車輌の出力系に連結される第１の出力回路と、
前記燃料電池の出力側に連結される第２の出力回路であって、補機用バッテリと並列接続されたコンデンサに連結される第２の出力回路と、
前記燃料電池と前記第１の出力回路又は第２の出力回路との連結を択一的に選択する選択装置と、を備え、
前記コンデンサと前記車輌出力系との間にはコンバータが配置されており、前記第２の出力回路の一端は前記燃料電池の出力端へ結合されかつ前記第２の出力回路の他端は前記コンバータと前記コンデンサとの間に結合され、
前記第２の出力回路は絶縁装置を備えて前記燃料電池と前記補機用コンデンサは絶縁されている、ことを特徴とする再生制御装置。
前記補機用バッテリの電圧は前記燃料電池を構成する単位セルの枚数０．５倍以下の電圧（Ｖ）である、ことを特徴とする請求項４に記載の再生制御装置。
前記選択装置はパワートランジスタを備え、該パワートランジスタはオン／オフ制御され、また任意の前記燃料電池の出力を任意電圧に制御可能であり、該任意電圧は前記燃料電池の単位セルの枚数の０．１〜０．５倍で表される電圧である、ことを特徴とする請求項４又は５に記載の再生制御装置。
前記コンデンサは前記燃料電池装置の補機動力源として使用されるか又は前記補機用バッテリを充電する、
ことを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の再生制御装置。