TWI445240B - 燃料電池系統及其控制方法 - Google Patents

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TWI445240B TW097132589A TW97132589A TWI445240B TW I445240 B TWI445240 B TW I445240B TW 097132589 A TW097132589 A TW 097132589A TW 97132589 A TW97132589 A TW 97132589A TW I445240 B TWI445240 B TW I445240B
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Description

燃料電池系統及其控制方法
本發明係與燃料電池系統及其控制方法有關，更特定而言，係與將二次電池充電之燃料電池系統及其控制方法有關，而二次電池係以可裝卸方式設於燃料電池系統者。
燃料電池系統已為一般所知，而其係從燃料電池、及藉由燃料電池之電力而被充電之二次電池中的至少一方將電力供應至負載者。專利文獻1揭示一種技術，其係在藉由來自燃料電池之電力而將鋰離子電池等二次電池充電的同時並驅動負載者。
專利文獻1：日本特開2004-319367號公報
在如此之燃料電池系統中，如在燃料電池之發電中卸下二次電池的情形，則負載之驅動所需的電力、及將燃料與氧氣供應至燃料電池的輔機之驅動所需的電力等，必須僅以燃料電池之輸出來支應才行。
相對於輔機之驅動所需的電力為約略一定，負載之驅動所需的電力係依據負載之使用狀況而變化極大。基於此因，如在卸下二次電池後負載之驅動所需的電力變大，則有無法再支應輔機之驅動所需的電力之虞。亦即，如卸下二次電池，則有燃料電池的發電進而燃料電池系統的運轉無法再持續之虞。在專利文獻1中，針對在燃料電池之發電中從系統卸下二次電池之事，並未作任何揭示或提及。
有鑑於此，本發明之主要目的為提供一種燃料電池系統及其控制方法，其係即使在卸下二次電池後，亦可確實持續運轉者。
根據本發明之觀點，提供一種燃料電池系統，其係將二次電池充電且供應電力至負載，該二次電池係可裝卸地設於燃料電池系統，且包含：燃料電池；判定機構，其係判定在燃料電池之發電中二次電池是否已被從該燃料電池系統卸下；及第1控制機構，其係根據判定機構之判定結果，而控制從燃料電池往負載之電力供應。
根據本發明之其他觀點，提供一種燃料電池系統之控制方法，該燃料電池系統係將二次電池充電且供應電力至負載，該二次電池係可裝卸地設於燃料電池系統，其控制方法係包含：步驟(a)，其係藉由判定機構判定在燃料電池之發電中二次電池是否已被從該燃料電池系統卸下；及步驟(b)，其係在步驟(a)上判定二次電池已被卸下之情形，則第1控制機構限制從燃料電池往負載之電力供應。
在上述發明中，如判定在燃料電池之發電中二次電池已被卸下，則將從燃料電池供應至負載之電力比二次電池已安裝時更受限制。亦即，在無法藉由二次電池而補足燃料電池之輸出的情形時，為了燃料電池之發電進而持續運轉所需的電力，係比供應至負載之電力更優先被確保。藉此，即使在二次電池被卸下後，亦可確實持續運轉。因此，譬如當安裝於燃料電池系統之二次電池已滿載，則與其他二次電池更換，可以來自燃料電池之電力將該其他二次電池進行充電。
理想狀態為，在藉由判定機構判定二次電池已被卸下之情形，則第1控制機構將從燃料電池往負載之電力供應限制於如下兩電力之差以下：藉由燃料電池所發電之電力及用於維持燃料電池之發電所需之電力。如此一來，即使在燃料電池之發電中二次電池被卸下，亦可確實確保為了持續進行運轉所需之電力。
更理想狀態為，第1控制機構包含停止機構，其係停止從燃料電池往負載之電力供應。藉由判定機構判定二次電池已被卸下之情形，藉由停止從燃料電池往負載之電力供應，即使在燃料電池之發電中二次電池被卸下，亦可更確實持續進行運轉。
甚至更理想狀態為，更包含：計時機構，其係計量藉由判定機構判定二次電池已被卸下後之待機時間；及第2控制機構，其係根據待機時間與特定時間之比較結果，而控制燃料電池之發電動作。此一情形，在判定二次電池已被卸下後經過特定時間，則第2控制機構停止燃料電池之發電。亦即，在燃料電池之發電中二次電池被卸下後，即使經過特定時間仍未安裝二次電池的情形，則作為無需以該燃料電池系統將二次電池充電，而使燃料電池之發電停止。藉此，可抑制多餘的發電，可節約使用於燃料電池發電的燃料。
理想狀態為，更包含：蓄電量檢測機構，其係檢測二次電池之蓄電量；及設定機構，其係根據二次電池被卸下前之蓄電量檢測機構的檢測結果，而設定特定時間。此一情形，如在燃料電池之發電中二次電池被卸下，則根據蓄電量檢測機構之該檢測結果而設定特定時間。如被卸下之二次電池之蓄電量接近滿載時(蓄電量為充足之狀態)的蓄電量，則作為以該燃料電池系統將其他二次電池充電而將特定時間設定得長。如此，在更換二次電池之可能性高的情形時，藉由將特定時間設定得長，則可確保充足之作業時間，可防止在二次電池之更換作業中燃料電池之發電停止。另一方面，如被卸下之二次電池之蓄電量未接近滿載時的蓄電量，則作為以外部電源將該二次電池充電而將特定時間設定得短。如此，在以該燃料電池系統將二次電池充電之可能性低的情形時，藉由將特定時間設定得短，可節約燃料。
更理想狀態為，更包含：輸入機構，其係用於輸入顯示有將二次電池更換為其他二次電池之預定之更換資訊；及設定機構，其係根據更換資訊的有無，而設定特定時間。此一情形，如在燃料電池之發電中二次電池被卸下，則根據更換資訊的有無，而設定特定時間。如已輸入更換資訊，則將特定時間設定得長。如此，如有二次電池之更換預定的情形時，藉由將特定時間設定得長，則可防止在二次電池之更換作業中燃料電池之發電停止。另一方面，如未輸入更換資訊，則將特定時間設定得短。如此，如無二次電池之更換預定的情形時，藉由將特定時間設定得短，可節約燃料。
甚至更理想狀態為，包含：通報機構，其係在藉由判定機構判定二次電池已被卸下之後至停止燃料電池之發電之間，通報燃料電池為發電中。此一情形，如在燃料電池之發電中二次電池被卸下，則在燃料電池之發電停止之前，通報燃料電池為發電中。藉此，可讓操作者辨識二次電池之充電為可能，可促使操作者將二次電池充電。
已知一種燃料電池系統，其係藉由以來自二次電池之電力而驅動輔機，使燃料電池開始發電。如以燃料電池的輸出已成為可支應輔機之驅動所需的電力等，則如此之燃料電池系統係移轉至通常運轉。在運轉開始時，如二次電池之蓄電量為了移轉至通常運轉而小於最低限度所需之蓄電量(最低蓄電量)，則在移轉至通常運轉前，二次電池之蓄電量用盡而無法持續運轉。
因此，理想狀態為，更包含：蓄電量檢測機構，其係檢測二次電池之蓄電量；及通報機構，其係在根據判定機構之判定結果與二次電池被卸下前之蓄電量檢測機構的檢測結果而判定二次電池之充電為必要的情形，通報二次電池之充電為必要。此一情形，如判定在燃料電池之發電中二次電池已被卸下且二次電池被卸下前之檢測結果為小於特定值(最低蓄電量)，則向操作者通報二次電池之充電為必要。藉此，在誤將小於最低蓄電量之二次電池卸下的情形，則可使該二次電池之充電重新開始，於下次之運轉時可確實移轉至通常運轉。
更理想狀態為，更包含：蓄電量檢測機構，其係檢測二次電池之蓄電量；防止機構，其係防止從該燃料電池系統卸下二次電池；解除檢測機構，其係檢測已解除防止機構之防止功能；及通報機構，其係在根據蓄電量檢測機構之檢測結果與解除檢測機構之檢測結果而判定不應卸下二次電池的情形，通報不應卸下二次電池。此一情形，如判定在二次電池呈安裝之狀態下防止機構的卸下防止功能已被解除且二次電池之蓄電量小於特定值(最低蓄電量)，則向操作者通報不應將二次電池從該燃料電池系統卸下。藉此，可防止操作者誤將小於最低蓄電量之二次電池卸下。
甚至更理想狀態為，包含：指示機構，其係用於指示燃料電池之發電停止；及通報機構，其係在藉由判定機構判定二次電池已被卸下且具有指示機構之發電停止指示的情形，進行用於確認是否可停止燃料電池之發電的通報。此一情形，如判定在燃料電池之發電中二次電池已被卸下且判定具有發電停止之指示，則進行用於向操作者確認是否可停止燃料電池之發電的通報。藉此，可防止操作者誤使燃料電池之發電停止。
理想狀態為，判定機構包含檢測機構，其係檢測與燃料電池之輸出有關的資訊，根據檢測機構之檢測結果而判定二次電池是否已被卸下。如將二次電池從燃料電池系統卸下，而燃料電池與二次電池成為非連接，則與燃料電池之輸出有關的資訊(譬如電壓)變化。因此，藉由利用與燃料電池之輸出有關的資訊變化，則可簡單判定二次電池是否已被卸下。
更理想狀態為，判定機構包含取得機構，其係取得與二次電池有關之資訊，根據取得機構之取得結果而判定二次電池是否已被卸下。藉由利用取得機構之取得結果，可簡單判定二次電池是否已被卸下。
搭載著燃料電池系統的輸送機器並不限於停止在可藉由外部電源而將二次電池充電之場所。因此，如將小於最低蓄電量之二次電池卸下後燃料電池之發電停止，則無法從該場所移動。根據本發明之燃料電池系統，由於即使將二次電池卸下亦可確實持續燃料電池之發電，因此即使誤將小於最低蓄電量之二次電池卸下，亦可使該二次電池之充電確實重新開始。因此，本發明之燃料電池系統可適用於輸送機器。
本發明之上述目的及其他目的、特徵、局面及優點，從與附圖有關而進行之以下之本發明的實施型態的詳細說明當可更加清楚。
以下，參考圖式針對本發明之良好實施型態作說明。
在此，係針對將此發明之燃料電池系統100搭載於輸送機器之一例(機車10)之情形作說明。
首先，針對機車10作說明。此發明之實施型態中的左右、前後、上下係意味著，以騎乘者朝向該把手28乘坐於機車10的座椅之狀態為基準的左右、前後、上下。
參考圖1，機車10具有車體框架12。車體框架12具備：頭管14；前框架16，其係從頭管14向後方往斜下方延伸之縱剖面呈I字型者；及後框架18，其係連結於前框架16之後端部且向後方往斜上方上昇者。
前框架16具備：板狀構件16a，其係往上下方向具有寬度，向後方往斜下方延伸，且對左右方向呈正交者；凸緣部16b及16c，其係分別形成於板狀構件16a之上端緣及下端緣，且往左右方向具有寬度，並向後方往斜下方延伸者；及補強肋16d，其係突設於板狀構件16a之兩表面者。補強肋16d係與凸緣部16b及16c一起將板狀構件16a之兩表面隔開，而形成收納後述燃料電池系統100之構成構件的收納空間。
另一方面，後框架18包含一對板狀構件，其分別往前後方向具有寬度，且向後方往斜上方延伸，並以夾住前框架16之後端部之方式而配置於左右者。在後框架18之一對板狀構件的上端部，係固設著往上下開口之框架狀(框狀)的座椅軌20。此外，在圖1中係顯示後框架18之左側的板狀構件。
在座椅軌20上係設有蓋22。蓋22係藉由將其鉸鏈部22a安裝於座椅軌20而設為可開閉。在圖1中，係以實線顯示將蓋22關閉之狀態，而以一點短劃線顯示將蓋22打開之狀態。在蓋22之鉸鏈部22a，係設有用於檢測蓋22之開閉的開閉感測器24。
在頭管14內，係以自由旋動之方式插通著操縱軸26。在操縱軸26之上端係安裝著方向桿支持部30，而其係固定著把手28者。在方向桿支持部30之上端係配置著顯示操作部32。
亦參考圖3，顯示操作部32係將如下者作一體式設置：計量表32a，其係用於將電動馬達44(後述)之各種資料作計量顯示者；顯示部32b，其係以各種資訊提供用之譬如液晶顯示器等所構成者；及各種指示或各種資訊輸入用之輸入部32c。輸入部32c包含：停止按鍵34a，其係用於指示電池堆102(後述)之發電停止者；及更換按鍵34b，其係在更換二次電池單元126(後述)之前藉由操作者(在此為機車10之騎乘者)而按下者。
又，如圖1所示般，在操縱軸26之下端係安裝著左右一對之前叉36，在前叉36各別之下端，係以自由旋動之方式安裝著前輪38。
又，在後框架18之下端部，係以自由搖動之方式安裝著搖動臂(後臂)40。在搖動臂40之後端部40a，係譬如內建著軸向間隙型之電動馬達44，而其係連結於後輪42且用於將後輪42作旋轉驅動者。又，在搖動臂40，係內建著負載控制器46，而其係與包含電動馬達44等之負載45(參考圖3)作電性連接者。
在如此之機車10，沿著車體框架12係配置著燃料電池系統100之構成構件。燃料電池系統100係生成用於驅動負載45、輔機等之電能。
以下，參考圖1及圖2，針對燃料電池系統100作說明。
燃料電池系統100係直接甲醇型燃料電池系統，其係不將甲醇(甲醇水溶液)進行改質而直接利用於電能之生成(發電)者。
燃料電池系統100包含燃料電池電池堆(以下，單純稱為電池堆)102。如圖1所示般，電池堆102係懸吊於凸緣部16c，而配置於前框架16之下方。
如圖2所示般，電池堆102係將燃料電池(燃料電池堆)104夾著分隔片106作為複數個疊層(堆)而構成，而燃料電池(燃料電池堆)104係藉由根據甲醇之氫離子與氧(氧化劑)的電化學反應而可進行發電者。構成電池堆102之各燃料電池104包含由固體高分子膜等所構成之電解質膜104a；及夾著電解質膜104a彼此呈對向之陽極(燃料極)104b及陰極(空氣極)104c。陽極104b及陰極104c係分別包含設於電解質膜104a側之白金觸媒層。
又，如圖1所示般，在前框架16之下方且電池堆102之上方，係配置著散熱器單元108。
如圖2所示般，散熱器單元108係將水溶液用之散熱器108a與氣液分離用之散熱器108b作一體式配置者。在散熱器單元108之背面側係設有用於將散熱器108a冷卻之風扇110、及用於將散熱器108b冷卻之風扇112(參考圖3)。此外，在圖1中，設為使散熱器108a與108b係呈左右配置，顯示用於將左側之散熱器108a冷卻的風扇110。
又，在後框架18之一對板狀構件之間，從上方起係依序配置著燃料槽114、水溶液槽116、及水槽118。
燃料槽114係收容著成為電池堆102之電化學反應的燃料之高濃度(譬如，含甲醇約50wt%)之甲醇燃料(高濃度甲醇水溶液)。水溶液槽116係收容著將來自燃料槽114之甲醇燃料已稀釋至適合電池堆102的電化學反應之濃度(譬如，含甲醇約3wt%)的甲醇水溶液。水槽118係收容著應供應至水溶液槽116的水。
在燃料槽114係裝設著位準感測器120，在水溶液槽116係裝設著位準感測器122，在水槽118係裝設著位準感測器124。位準感測器120、122及124係分別譬如為浮動感測器，進行檢測槽內之液面之高度(液位)。
在燃料槽114之前側且前框架16之上側，係配置著二次電池單元126。二次電池單元126包含二次電池128與BMC(Battery Management Controller：電池管理控制器)130。二次電池128係儲存來自電池堆102之電力，依據控制器144(後述)之指示而將電力供應至電性構成構件。BMC 130係將與二次電池128有關之電壓值及電流值等各種資訊與控制器144進行通信。
亦參考圖3，BMC 130係包含蓄電量檢測器132。蓄電量檢測器132係譬如檢測二次電池128之電壓，將該電壓乘以預先設定之常數而算出二次電池128之蓄電量。BMC 130係將藉由蓄電量檢測器132所檢測之蓄電量輸入至控制器144。再者，如設為藉由二次電池128之充放電電流的累計，而檢測蓄電量亦可。
如此之二次電池單元126係以可裝卸方式設於燃料電池系統100。二次電池單元126係如圖1中一點短劃線所示般，藉由將蓋22打開，往後方斜上拉起，而從燃料電池系統100卸下。再者，在座椅軌20之下方，係以覆蓋後框架18、燃料槽114及二次電池單元126之方式而設有未圖示之護罩。基於此因，二次電池單元126之卸下係僅藉由將蓋22打開而進行。因此，在關閉著蓋22之狀態下，可防止二次電池單元126之卸下。換言之，藉由將蓋22打開，則解除二次電池單元126之卸下防止功能。
在二次電池單元126之上側且座椅軌20之內側，係以在拉起二次電池單元126之際不成為二次電池單元126的妨礙之方式，而配置著燃料泵134。又，在二次電池單元126之後方斜上側且後框架18的一對板狀構件之間，係以在拉起二次電池單元126之際不成為二次電池單元126的妨礙之方式，而配置著捕捉槽136。
又，在前框架16之左側的收納空間，係收納著水溶液泵138及空氣泵140。在空氣泵140之左側，係配置著空氣處理室142。又，在前框架16之右側的收納空間，係配置著控制器144、停止閥146及水泵148。
再者，在前框架16，係以將前框架16的收納空間從右側往左側貫通之方式而設有主開關150。藉由使主開關150為導通而對控制器144賦予運轉開始指示，藉由使主開關150為切斷而對控制器144賦予運轉停止指示。
如圖2所示般，燃料槽114與燃料泵134係藉由管P1而連通。燃料泵134與水溶液槽116係藉由管P2而連通。水溶液槽116與水溶液泵138係藉由管P3而連通。水溶液泵138與電池堆102係藉由管P4而連通。管P4係連接於電池堆102之陽極入口I1。藉由驅動水溶液泵138而將甲醇水溶液供應至電池堆102。
在電池堆102之陽極入口I1附近，係設有電壓感測器152，其係利用甲醇水溶液之電化學特性而檢測濃度資訊者，而其係對應於被供給至電池堆102之甲醇水溶液的濃度(甲醇水溶液中之甲醇的比率)者。電壓感測器152係檢測燃料電池104之開放電路電壓(Open Circuit Voltage)，作為濃度資訊。控制器144係根據該濃度資訊，而檢測被供給至電池堆102之甲醇水溶液的濃度。
又，在電池堆102之陽極入口I1附近，係設有溫度感測器154，其係檢測供給至電池堆102之甲醇水溶液的溫度進而電池堆102之溫度者。
電池堆102與水溶液用之散熱器108a係藉由管P5而連通。散熱器108a與水溶液槽116係藉由管P6而連通。管P5係連接於電池堆102之陽極出口I2。
上述管P1~P6係主要成為燃料之流路。
又，管P7係連接於空氣處理室142。空氣處理室142與空氣泵140係藉由管P8而連通。空氣泵140與停止閥146係藉由管P9而連通。停止閥146與電池堆102係藉由管P10而連通。管P10係連接於電池堆102之陰極入口I3。在停止閥146打開之狀態下，藉由驅動空氣泵140，而從外部供應含有氧之空氣至電池堆102。
在發電停止時，停止閥146係關閉。藉由此方式，可防止來自外部之空氣流入管P10進而陰極入口I3。又，可防止來自陰極入口I3之水蒸氣流入空氣泵140，可防止在空氣泵140內之銹蝕的發生。
電池堆102與氣液分離用之散熱器108b係藉由管P11而連通。散熱器108b與水槽118係藉由管P12而連通。管(排氣管)P13係連接於水槽118。管P11係連接於電池堆102之陰極出口I4。管P13係設於水槽118之排氣口，將來自電池堆102之排氣排出至外部。
上述管P7~P13係主要成為氧化劑之流路。
又，水槽118與水泵148係藉由管P14而連通。水泵148與水溶液槽116係藉由管P15而連通。
上述管P14、P15係成為水之流路。
再者，水溶液槽116與捕捉槽136係藉由管P16、P17而連通。又，管P18係連接於捕捉槽136。管P18係連接於管P10之連接部J。
上述管P16~P18係成為燃料處理用之流路。
接著，參考圖3，針對燃料電池系統100之電性構成作說明。
燃料電池系統100之控制器144包含CPU 156、時脈電路158、記憶體160、電壓檢測電路164、電流檢測電路166、導通/切斷電路168、及電源電路170。CPU 156係進行必要之運算，控制燃料電池系統100之動作者。時脈電路158係將用於時間計量之時脈信號賦予CPU 156。記憶體160係儲存用於控制燃料電池系統100之動作的程式、資料及運算資料等。作為記憶體160係譬如可使用EEPROM。電壓檢測電路164係用於檢測電性電路162中的電壓，而電性電路162係將二次電池128及電動馬達44等負載45連接於電池堆102者。電流檢測電路166係檢測流動於電性電路162之電流。導通/切斷電路168係切換電性電路162之開閉。電源電路170係將特定之電壓供應至電性電路162。
來自主開關150及輸入部32c之輸入信號係被輸入至控制器144的CPU 156。又，來自位準感測器120、122、124、電壓感測器152及溫度感測器154的檢測信號，係被輸入至CPU 156。又，來自電壓檢測電路164之電壓檢測值、及來自電流檢測電路166之電流檢測值，係被輸入至CPU 156。再者，來自開閉感測器24之檢測信號，係被輸入至CPU 156。在開閉感測器24方面，如為蓋22之關閉狀態(在圖1中以實線顯示)，係將切斷信號輸入至CPU 156，如為蓋22之打開狀態(在圖1中以一點短劃線顯示)，則將導通信號輸入至CPU 156。
藉由CPU 156，而控制燃料泵134、水溶液泵138、空氣泵140、水泵148、風扇110、112、及停止閥146等輔機。在此實施型態中，輔機係指，用於維持電池堆102的發電所需之零件。又，藉由CPU 156，而控制用於向騎乘者通報各種資訊的顯示部32b。在顯示部32b，係遵照CPU 156之指示，譬如顯示二次電池128之蓄電率(對二次電池128的容量之蓄電量的比率)及各種訊息等。
又，介以介面電路172，計量表32a、負載控制器46及二次電池單元126之BMC 130係連接於CPU 156。電動馬達44係連接於計量表32a。
藉由計量表32a所計量之電動馬達44的各種資料，係介以介面電路172而被賦予CPU 156。
負載控制器46係遵照CPU 156之指示，而控制包含電動馬達44等之負載45及繼電器開關(以下，單純稱為繼電器)174。繼電器174係在導通之狀態下，將負載45與電性電路162作電性連接。另一方面，繼電器174係在切斷之狀態下，使負載45與電性電路162呈電性不連接。亦即，在繼電器174之切斷的狀態下，負載45與電池堆102係成為電性不連接。
又，在此實施型態中，負載45係指，在用於維持電池堆102之發電所需的輔機以外消耗電力的零件。具體而言，電動馬達44、機車10之頭燈、及顯示部32b之背光等，係包含於負載45中。
CPU 156係介以介面電路172，而從BMC 130被賦予蓄電量等與二次電池128有關的各種資訊。CPU 156係根據從BMC 130所輸入之二次電池128的蓄電量，而算出二次電池128之蓄電率。
二次電池單元126係在後框架18之一對板狀構件之間，安裝於燃料電池系統100。此外，藉由從一對板狀構件之間拉起，而將二次電池單元126從燃料電池系統100卸下。
二次電池128係對燃料電池系統100與二次電池單元126一起裝卸，藉由將二次電池單元126從燃料電池系統100卸下，而與電性電路162成為不連接，藉由將二次電池單元126安裝於燃料電池系統100，而與電性電路162連接。
二次電池128係補足電池堆102之輸出者，藉由來自電池堆102之電力而被充電，藉由其放電而將電力供應至負載45及輔機等。二次電池128係介以BMC 130，而可連接於商用電源等外部電源。即使在安裝於燃料電池系統100進而機車10之狀態下、及從機車10卸下之狀態中任一種，二次電池128係可連接於外部電源，藉由外部電源而充電。
記憶構件之記憶體160係用於執行圖4、圖5、圖7、圖8及圖11之動作的程式，及儲存(記憶)更換旗標等各種旗標。更換旗標係顯示騎乘者是否具有更換二次電池單元126(二次電池128)之意思的資訊。更換旗標為導通之情形，係顯示騎乘者具有更換二次電池單元126的意思。更換旗標為切斷之情形，係顯示騎乘者無更換二次電池單元126的意思。如此之更換旗標，在運轉開始時係設定為切斷，譬如，如藉由騎乘者而連續按下更換按鍵34b5秒，則設定為導通。亦即，藉由按下更換按鍵34b，而輸入更換資訊，而其係顯示騎乘者具有更換二次電池單元126之意思者。
在本實施型態中，電壓檢測電路164係相當於檢測機構。判定機構包含CPU 156與電壓檢測電路164。第1控制機構包含CPU 156與繼電器174。繼電器174係相當於停止機構。計時機構包含CPU 156與時脈電路158。通報機構包含顯示部32b與CPU 156。CPU 156亦作為第2控制機構及設定機構而發揮功能。蓄電量檢測器132係相當於蓄電量檢測機構。更換按鍵34b係相當輸入機構。停止按鍵34a係相當於指示機構。蓋22係相當於防止機構。開閉感測器24係相當於解除檢測機構。
接著，針對燃料電池系統100中之基本發電動作作說明。
燃料電池系統100係以主開關150導通為契機，而啟動控制器144，開始進行運轉。然後，伴隨往負載45之電力供應，如二次電池128之蓄電率小於特定值(譬如40%)，則藉由來自二次電池128之電力，而開始進行水溶液泵138及空氣泵140等輔機之驅動。亦即，燃料電池系統100係藉由蓄電率小於特定值而自動開始進行發電。其後，如二次電池128成為滿載(蓄電率98%)，則使電池堆102之發電自動停止。成為發電開始之契機的蓄電率(在此為40%)，係在從發電開始移轉至通常運轉為止，設定為最低限度所需之蓄電率(以下，稱為最低蓄電率)。
參考圖2，水溶液槽116內之甲醇水溶液係藉由水溶液泵138之驅動，介以管P3、P4及陽極入口I1，而被直接供應至構成電池堆102的各燃料電池104之陽極104b。
另一方面，藉由空氣泵140之驅動而介以管P7被吸入的空氣，係藉由流入空氣處理室142而被消音。接著，被賦予空氣處理室142之空氣等，係介以管P8而流入空氣泵140，進一步介以管P9、停止閥146、管10及陰極入口I3，被供應至構成電池堆102的各燃料電池104之陰極104c。
又，位於水溶液槽116內之二氧化碳、已氣化之甲醇及水蒸氣等，係介以管P16而賦予捕捉槽136。在捕捉槽136內，已氣化之甲醇及水蒸氣係被冷卻。接著，在捕捉槽136內所獲得之甲醇水溶液，係介以管P17而返回水溶液槽116。又，捕捉槽136內之二氧化碳、未液化之甲醇及水蒸氣等，係介以管P18及連接部J而流入管P10。與來自外部之空氣同樣，已流入管P10之來自捕捉槽136的二氧化碳、未液化之甲醇及水蒸氣等，係被供應至各燃料電池104之陰極104c。
在各燃料電池104之陽極104b方面，被供應之甲醇水溶液中的甲醇與水係呈化學反應，而生成二氧化碳及氫離子。已生成之氫離子係介以電解質膜104a而流入陰極104c，與被供應至該陰極104c之空氣中的氧呈電化學反應，而生成水(水蒸氣)及電能。亦即，在各燃料電池104進而電池堆102中進行發電。電池堆102係藉由伴隨各種反應所產生之熱而溫度上昇。電池堆102之輸出係伴隨該溫度上昇而上昇，電池堆102係在約60℃而成為可作恆常性發電。
在燃料電池系統100方面，如電池堆102之溫度成為60℃以上的話，藉由電池堆102之輸出，則可支應水溶液泵138及空氣泵140等輔機的驅動所需之電力。亦即，如電池堆102之溫度成為60℃以上的話，而則移轉至通常運轉。
在各燃料電池104之陽極104b所生成之二氧化碳、及包含未反應甲醇的甲醇水溶液，係伴隨電化學反應而變熱。該二氧化碳及甲醇水溶液，在介以電池堆102之陽極出口I2及管P5，而被賦予散熱器108a並冷卻後，介以管P6而返回至水溶液槽116。藉由散熱器108a之二氧化碳及包含未反應甲醇之甲醇水溶液的冷卻動作，係藉由使風扇110動作而促進。
另一方面，在各燃料電池104之陰極104c所生成之水蒸氣的大部分，係液化而成為水並從電池堆102之陰極出口I4被排出，但飽和水蒸氣的大部分係以氣體狀態被排出。從陰極出口I4被排出之水蒸氣，係介以管P11而被賦予散熱器108b，在散熱器108b被冷卻，其一部分係藉由溫度成為露點以下而被液化。藉由散熱器108b之水蒸氣的液化動作，係藉由使風扇112動作而促進。包含水分(水及水蒸氣)、二氧化碳及未反應之空氣的來自陰極出口I4之排氣，係介以管P11、散熱器108b及管P12而被賦予水槽118。接著，在水槽118將水回收後，則將包含水蒸氣、二氧化碳及未反應之空氣的排氣，介以管P13而排出至外部。
又，在各燃料電池104之陰極104c方面，來自捕捉槽136之已氣化之甲醇、及藉由交越而移動至陰極104c的甲醇，係在白金觸媒層與氧呈化學反應，而分解為無害之水分及二氧化碳。從甲醇所分解之水分與二氧化碳係從陰極出口I4被排出，介以散熱器108b而被賦予水槽118。再者，藉由水之交越而移動至各燃料電池104之陰極104c的水分，係從陰極出口I4被排出，介以散熱器108b而被賦予水槽118。
在水槽118內之水，係藉由水泵148之驅動，介以管P14、P15而被適宜供應至水溶液槽116。CPU 156係根據來自位準感測器122之檢測信號，以將水溶液槽116內之甲醇水溶液保持於特定液位(特定液量)之方式而控制水泵148。
又，燃料槽114內之甲醇燃料，係藉由燃料泵134之驅動，介以管P1、P2而被適宜供應至水溶液槽116。CPU 156係根據使用電壓感測器152所檢測之濃度，以將水溶液槽116內之甲醇水溶液保持於特定濃度之方式而控制燃料泵134。
接著，參考圖4等，針對燃料電池系統100之通常運轉中的動作之一例作說明。在圖4之動作的開始時點上，係設為：已將二次電池單元126(二次電池128)安裝於框架12進而燃料電池系統100之狀態下呈通常運轉者。亦即，在僅藉由電池堆102(燃料電池104)之發電的電力，而成為可持續發電之狀態後，開始進行圖4之處理。具體而言，當以電池堆102所發電的電力成為在輔機所消耗之電力以上時(NET輸出成為0以上時)，則開始進行處理。如設為，在藉由溫度感測器154之檢測結果成為特定溫度以上時則開始進行處理亦可。又，在圖4之動作的開始時點上，係設為，儲存於記憶體160之更換旗標為切斷。
如圖4所示般，如在步驟S1上藉由騎乘者而連續按下輸入部32c之更換按鍵34b 5秒，則CPU 156係將儲存於記憶體160之更換旗標設定為導通(步驟S3)。然後，CPU 156係使用蓄電量檢測器132所檢測之蓄電量，而算出二次電池128之蓄電率，將該蓄電率儲存於記憶體160。亦即，取得二次電池128之蓄電率(步驟S5)。如在步驟S1上未連續按下更換按鍵34b，則不經由步驟S3而前進至步驟S5。因此，此一情形，更換旗標仍呈切斷狀態。
接著，CPU 156係進行確認在步驟S5上所取得之蓄電率是否小於98%(步驟S7)。亦即，確認二次電池128是否滿載。如二次電池128之蓄電率小於98%，則前進至圖5所示第1通報處理(步驟S9)。
參考圖5，在第1通報處理方面，首先判定開閉感測器24是否為導通(步驟S9a)。亦即，騎乘者判定蓋22是否已打開。此外，如在步驟S9a上如從開閉感測器24輸入導通信號的話(如蓋22已打開)，則確認在步驟S5上所取得之蓄電率是否小於40%(步驟S9b)。如蓄電率小於40%，則CPU 156係使顯示部32b譬如顯示如圖6所示般之警告訊息(步驟S9c)。具體而言，CPU 156係使顯示部32b顯示『充電不足。請勿卸下二次電池單元。』等訊息。亦即，蓋22雖已打開，但如二次電池128之蓄電率小於最低蓄電率的話，則判定不應卸下二次電池單元126，將該要旨向騎乘者通報。其後，返回圖4之處理。另一方面，如開閉感測器24非為導通的話，則不顯示警告訊息而返回圖4。此時，如已顯示警告訊息之情形時，則將警告訊息刪除(步驟S9d)，返回圖4。如蓄電率為40%以上之情形亦為同樣。
接著，藉由CPU 156而判定二次電池單元126是否已被從燃料電池系統100卸下(步驟S11)。電池堆102之兩端電壓係藉由電池堆102與二次電池128成為不連接而上昇。利用此，在步驟S11上，CPU 156係根據電壓檢測電路164之檢測結果，而判定二次電池單元126是否已被卸下。具體而言，如電池堆102之電壓從25V(伏特)程度上昇至40V程度，則CPU 156係判定二次電池單元126已被卸下。如在步驟S11上二次電池單元126未被判定已卸下，則前進至步驟S13，判斷更換旗標是否已導通。如更換旗標未呈導通，則返回步驟S1，另一方面，如更換旗標呈導通，則返回步驟S5。
如在步驟S11上判定二次電池單元126已被從燃料電池系統100卸下，則限制從電池堆102往負載45之電力供應。
在此，藉由CPU 156而將繼電器174設定為切斷，負載45與電池堆102成為電性不連接。藉由此方式，而停止從電池堆102往負載45之電力供應。與此同時，CPU 156係根據來自時脈電路158之時脈信號，開始進行從判定二次電池單元126已被卸下起之待機時間的計量(步驟S15)。
接著，當在顯示部32b已顯示警告訊息之情形時，則從顯示部32b將警告訊息刪除(步驟S17)。然後，前進至圖7所示時間設定處理(步驟S19)。
參考圖7，CPU 156係確認儲存於記憶體160之更換旗標是否為導通(步驟S19a)。如在步驟S19a上更換旗標為導通，則CPU 156係將更換旗標設定為切斷(步驟S19b)，作為從判定二次電池單元126已被卸下起至停止發電為止的時間，而設定第1特定時間(在此為10秒)(步驟S19c)。另一方面，如在步驟S19a上更換旗標為切斷，則確認在步驟S5上所取得之蓄電率是否為80%以上(步驟S19d)。如蓄電率為80%以上，則前進至步驟S19c。另一方面，如在步驟S19d上蓄電率小於80%，則CPU 156係作為從判定二次電池單元126已被卸下起至停止發電為止的時間，而設定比第1特定時間更短的第2特定時間(在此為5秒)(步驟S19e)。然後，返回圖4之處理。
接著，前進至圖8所示第2通報處理(步驟S21)。
參考圖8，在第2通報處理方面，首先，CPU 156係確認在步驟S5上所取得之蓄電率是否小於40%(步驟S21a)。如蓄電率為小於40%，則CPU 156係使顯示部32b顯示圖9所示第1發電中訊息(步驟S21b)。具體而言，CPU 156係使顯示部32b顯示『發電中。充電不足。請重新開始充電。』等訊息。亦即，如已卸下之二次電池單元126的二次電池128之蓄電率為小於最低蓄電率，則判定二次電池128之充電為必要，而向騎乘者通報：電池堆102為發電中、且該二次電池128之充電為必要。另一方面，如蓄電率為40%以上，則CPU 156係使顯示部32b顯示圖10所示第2發電中訊息(步驟S21c)。具體而言，CPU 156係使顯示部32b顯示『發電中。在**秒後停止發電。』等訊息。然後，返回圖4之處理。再者，第2發電中訊息之『**』係伴隨時間之計量而逐漸減小。具體而言，在步驟S19c(參考圖7)上已設定第1特定時間之情形，『**』係第1特定時間與計量中之待機時間的差，在步驟S19e(參考圖7)上已設定第2特定時間之情形，『**』係第2特定時間與計量中之待機時間的差。
參考圖4，其後，在步驟S23上，係判定二次電池單元126是否已安裝於燃料電池系統100。在此，如電池堆102之電壓從40V程度下降至25V程度，則CPU 156係判定二次電池單元126已被安裝。如二次電池單元126為已未安裝，則前進至圖11所示第3通報處理(步驟S25)。
參考圖11，在第3通報處理方面，首先，CPU 156係判定停止按鍵34a是否已被按下(步驟S25a)。在停止按鍵34a未被按下之情形，則返回圖4之處理。在停止按鍵34a已被按下之情形，則CPU 156係使顯示部32b顯示如圖12所示停止確認訊息(步驟S25b)。具體而言，CPU 156係使顯示部32b顯示『現在立刻停止發電嗎？』等訊息。其後，判斷是否可以使發電停止(步驟S25c)。譬如，如停止按鍵34a再度被按下，則判斷為可使電池堆102之發電停止，而進行發電停止處理(步驟S25d)，並結束通常運轉。另一方面，如在步驟S25c上譬如按下輸入部32c的未圖示之取消按鍵，則判斷為不停止發電，從顯示部32b刪除停止確認訊息(步驟S25e)，並返回圖4之處理。
接著，前進至步驟S27。如計量中之待機時間達到在步驟S19c或步驟S19e所設定的特定時間，則進行發電停止處理(步驟S29)，並結束通常運轉。在發電停止處理方面，係在藉由使輔機的驅動停止而使電池堆102之發電停止的同時，並從顯示部32b刪除發電中訊息等與發電有關之訊息。如在步驟S27上待機時間小於到特定時間，則返回步驟S23。
又，如在步驟S23上判定藉由電池堆102之電壓從40V程度下降至25V程度，而二次電池單元126已被安裝，則CPU 156係在停止待機時間之計量的同時並將待機時間重設(步驟S31)。接著，從顯示部32b將在步驟S21b或S21c(參考圖8)上所顯示的發電中訊息刪除(步驟S33)，開始進行此次已安裝之二次電池單元126的二次電池128之充電(步驟S35)。其後，返回步驟S13。
如在步驟S7上二次電池128之蓄電率為98%以上，則前進至步驟S29，進行發電停止處理，結束通常運轉。亦即，如二次電池128為滿載，則進行發電停止處理，結束通常運轉。
根據如此之燃料電池系統100，如CPU 156判定在電池堆102之發電中二次電池單元126(亦即，二次電池128)已被卸下，則限制電池堆102往負載45之電力供應，可確實確保為了使電池堆102之發電持續所需的電力。因此，即使在二次電池單元126之卸下後亦可確實持續運轉。
從判定二次電池128被卸下起之待機時間，如為達到特定時間的情形，則作為無須將二次電池128充電，而使電池堆102之發電停止，藉由此方式，可抑制多餘的發電，進而可節約甲醇燃料。
更換旗標為導通之情形及已被卸下之二次電池128的蓄電率為接近滿載時之情形(在此為80%以上)，CPU 156係判斷以燃料電池系統100將非二次電池128之其他二次電池充電，而將特定時間設定得長(在此，第1特定時間：10秒)。如此方式般，將二次電池128更換的可能性高之情形，係藉由將特定時間設定得長，可確保充足之作業時間，可防止在二次電池單元126之更換作業中電池堆102之發電停止。
另一方面，如更換旗標為切斷且被卸下之二次電池128之蓄電率相對較小之情形(在此為小於80%)，則CPU 156係判斷以商用電源等外部電源將該二次電池128充電，而將特定時間設定得短(在此，第2特定時間：5秒)。如此方式般，以燃料電池系統100將二次電池128充電之可能性低的情形時，係藉由將特定時間設定得短，則可節約甲醇燃料。
如判定二次電池128已被卸下，藉由使顯示部32b顯示第1或第2發電中訊息，則可讓騎乘者辨識二次電池128為可充電，讓騎乘者促進二次電池128之充電。
如已被卸下之二次電池128的蓄電率為小於最低蓄電率(在此為40%)，藉由使顯示部32b顯示第1發電中訊息，則在誤將二次電池單元126卸下之情形，可使二次電池128之充電重新開始。進而在下次之運轉時，使用該二次電池128，可確實移轉至通常運轉。
如在蓋22打開之狀態下且二次電池128的蓄電率為小於最低蓄電率，藉由使顯示部32b顯示卸下警告訊息，則可防止騎乘者誤將二次電池單元126卸下。
在二次電池128已卸下之狀態下且已按下停止按鍵34a之情形時，藉由使顯示部32b顯示停止確認訊息，則可防止騎乘者誤使電池堆102之發電停止。又，在停止確認訊息之顯示後，譬如藉由再度按下停止按鍵34a，則可使電池堆102之發電停止，因此可提昇騎乘者之便利性。
藉由利用電池堆102之電壓而判定二次電池128是否已被從燃料電池系統100卸下，則無須另外設置感測器等，可使燃料電池系統100之構成簡素化。
即使誤將二次電池單元126卸下，由於可確實使該二次電池單元126之二次電池128的充電重新開始，因此，燃料電池系統100可良好適用於不限於停止在可從外部電源獲得電力之場所的機車10。
再者，在上述實施型態中，在圖4之步驟S15上，係設為停止從電池堆102往負載45之電力供應；但本發明並不限定於此。譬如，將從電池堆102供應至負載45之電力限制於如下兩電力之差(電力差)以下亦可：藉由電池堆102之發電所產生的電力、及用於持續電池堆102之發電所需的電力(輔機之消耗電力)。亦即，在可持續輔機之驅動的範圍，將電力供應至負載45。此一情形，係藉由電壓檢測電路164、電流檢測電路166及CPU 156等而將該電力差算出。接著，藉由負載控制器46將負載45之消耗電力限制於該電力差以下，以限制往負載45之電力供應。此一情形，第1控制機構包含負載控制器46、電壓檢測電路164、電流檢測電路166及CPU 156等。又，如以從電池堆102不供應超出該電力差的電力至負載45之方式，而在電性電路162設置限制電路亦可。
又，在圖4之動作方面，係針對如下情形作說明：作為與燃料電池104之輸出有關的資訊，係利用電池堆102之電壓，而判定二次電池128是否已卸下。然而，此發明並不限定於此。
譬如，利用電池堆102之電壓與電流，算出電阻及電力，並根據此而進行判定亦可。又，檢測構成電池堆102之燃料電池104的電壓，並根據此其而進行判定亦可。再者，利用藉由BMC 130所取得之與二次電池128有關之資訊而進行判定亦可。具體而言，如與BMC 130可作通信且可接收來自BMC 130之資訊，則CPU 156係判定為已安裝二次電池128；另一方面，如與BMC 130無法通信且無法接收來自BMC 130之資訊，則判定為已卸下二次電池128。此一情形，BMC 130係相當於取得機構；判定機構係包含BMC 130與CPU 156。除此之外，如設置用於檢測二次電池單元126之裝卸的譬如高頻振盪型、電磁型或靜電電容型之接近感測器等亦可。此一情形，該感測器係包含於判定機構。即使為如此之構成，亦可簡單判定二次電池128是否已被從燃料電池系統100卸下。
再者，在上述實施型態中，係針對將包含二次電池128與BMC 130之二次電池單元126裝卸於燃料電池系統100的情形作說明，但如以僅將二次電池128裝卸於燃料電池系統100之方式構成亦可，此乃毋庸置疑。
在上述實施型態中，係針對在顯示操作部32裝設顯示部32b與輸入部32c之情形作說明，但如將顯示操作部構成為點觸面板式亦可。藉由此方式，可使顯示操作部之構成簡素化。
再者，在上述實施型態中，作為燃料係使用甲醇，作為燃料水溶液係使用甲醇水溶液，但並不限定於此；作為燃料如使用乙醇等酒精系燃料，作為燃料水溶液如使用乙醇水溶液等酒精系水溶液亦可。
又，本發明亦可應用於改質器搭載型燃料電池系統或將氫氣作為燃料而供應至燃料電池的氫型燃料電池系統。
再者，本發明亦可應用於固定型燃料電池系統；再者，亦可應用於搭載於個人電腦、便攜型機器等電子機器之可搬運型燃料電池系統。
此外，本發明之燃料電池系統係非僅機車，亦可良好應用於汽車、船舶等任意之輸送機器。
以上，已將本發明作詳細說明及圖示，但該等係單純作為圖解及一例使用，並不應當成限定予以解釋，此點十分清楚，本發明之範圍係僅藉由所添附之申請專利範圍之內容予以限定。
2．．．蓋
10．．．機車
24．．．開閉感測器
32．．．顯示操作部
32b．．．顯示部
32c．．．輸入部
34a．．．停止按鍵
34b．．．更換按鍵
44．．．電動馬達
45．．．負載
46．．．負載控制器
100．．．燃料電池系統
102．．．燃料電池電池堆
104．．．燃料電池(燃料電池堆)
126．．．二次電池單元
128．．．二次電池
130．．．BMC
132．．．蓄電量檢測器
144．．．控制器
156．．．CPU
158．．．時脈電路
162．．．電性電路
164．．．電壓檢測電路
166．．．電流檢測電路
174．．．繼電器開關
圖1係顯示本發明之一實施型態之機車的左側面圖。
圖2係顯示本發明之一實施型態之燃料電池系統的配管之系統圖。
圖3係顯示本發明之一實施型態之燃料電池系統的電性構成之區塊圖。
圖4係顯示本發明之一實施型態之燃料電池系統的主要動作之一例的流程圖。
圖5係顯示第1通報處理之一例的流程圖。
圖6係顯示警告訊息之顯示例的圖解圖。
圖7係顯示時間設定處理之一例的流程圖。
圖8係顯示第2通報處理之一例的流程圖。
圖9係顯示第1發電中訊息之顯示例的圖解圖。
圖10係顯示第2發電中訊息之顯示例的圖解圖。
圖11係顯示第3通報處理之一例的流程圖。
圖12係顯示停止確認訊息之顯示例的圖解圖。
(無元件符號說明)

Claims (16)

  1. 一種燃料電池系統，其係對可裝卸地設於燃料電池系統之二次電池進行充電且供應電力至負載者，且包含：燃料電池；系統輔機，其係用以維持前述燃料電池進行發電；判定機構，其係判定在前述燃料電池進行發電中前述二次電池是否從該燃料電池系統被卸下；及第1控制機構，其係程式化為根據前述判定機構之判定結果，而控制由前述燃料電池朝前述負載之電力供應；計時機構，其係計量自前述判定機構判定前述二次電池被卸下時開始的待機時間；及第2控制機構，其係程式化為於所計量之待機時間達到一預定時間時，停止前述燃料電池之發電動作；其中，前述第1控制機構係程式化為於前述判定機構判定前述二次電池已被卸下時，優先供應電力至前述系統輔機，以確保維持前述燃料電池進行發電所需之電力被供應至前述系統輔機、及確保對前述負載之電力供應在藉由前述燃料電池所發電之電力與用於維持前述燃料電池之發電所需之電力的差值以下。
  2. 如請求項1之燃料電池系統，其中前述第1控制機構包含停止機構，其係將由前述燃料電池朝前述負載之電力供應加以停止。
  3. 如請求項1之燃料電池系統，其中更包含： 蓄電量檢測機構，其係檢測前述二次電池之蓄電量；及設定機構，其係根據前述二次電池被卸下前之前述蓄電量檢測機構的檢測結果，設定前述特定時間。
  4. 如請求項1之燃料電池系統，其中更包含：輸入機構，其係用於輸入更換資訊，該更換資訊係顯示有預定將前述二次電池更換為其他二次電池者；及設定機構，其係根據前述更換資訊的有無，而設定前述特定時間。
  5. 如請求項1之燃料電池系統，其中更包含：通報機構，其係在由前述判定機構判定前述二次電池被卸下之後至前述燃料電池之發電被停止之期間，通報前述燃料電池為發電中。
  6. 如請求項1之燃料電池系統，其中更包含：蓄電量檢測機構，其係檢測前述二次電池之蓄電量；及通報機構，其係在根據前述判定機構之該判定結果與前述二次電池被卸下前之前述蓄電量檢測機構的檢測結果而判定前述二次電池之充電為必要的情形，通報前述二次電池之充電為必要。
  7. 如請求項1之燃料電池系統，其中更包含：蓄電量檢測機構，其係檢測前述二次電池之蓄電量；防止機構，其係防止自該燃料電池系統卸下前述二次電池； 解除檢測機構，其係檢測前述防止機構之防止功能已被解除；及通報機構，其係在根據前述蓄電量檢測機構之檢測結果與前述解除檢測機構之檢測結果而判定不應卸下前述二次電池的情形，通報不應卸下前述二次電池。
  8. 如請求項1之燃料電池系統，其中更包含：指示機構，其係用於指示停止前述燃料電池之發電；及通報機構，其係在由前述判定機構判定前述二次電池已被卸下且有由前述指示機構產生之發電停止指示的情形，進行用以確認是否可停止前述燃料電池之發電的通報。
  9. 如請求項1之燃料電池系統，其中前述判定機構係包含：檢測與前述燃料電池之輸出有關的資訊之檢測機構，且根據前述檢測機構之檢測結果判定前述二次電池是否被卸下。
  10. 如請求項1之燃料電池系統，其中前述判定機構包含取得機構，其係取得與前述二次電池有關之資訊，且根據前述取得機構之取得結果判定前述二次電池是否被卸下。
  11. 一種輸送機器，其係包含如請求項1之燃料電池系統。
  12. 一種燃料電池系統之控制方法，其係用於控制燃料電池系統者，該燃料電池系統係對可裝卸地設於燃料電池系統之二次電池進行充電且供應電力至負載，該方法係包 含：步驟(a)，其係藉由判定機構判定在燃料電池進行發電中前述二次電池是否從該燃料電池系統被卸下；步驟(b)，其係在前述步驟(a)上判定前述二次電池被卸下之情形時，一第1控制機構優先供應電力至用以維持前述燃料電池進行發電之前述該燃料電池系統的系統輔機，以確保維持前述燃料電池進行發電所需之電力被供應至前述系統輔機、及確保前述燃料電池對前述負載之電力供應在藉由前述燃料電池所發電之電力與用於維持前述燃料電池之發電所需之電力的差值以下；及步驟(c)，其係自於前述步驟(a)中判定前述二次電池被卸下後開始已經過特定時間之情形時，一第2控制機構將前述燃料電池之發電加以停止。
  13. 如請求項12之燃料電池系統之控制方法，其中更包含：步驟(d)，其係於前述步驟(a)中判定前述二次電池被卸下之情形，則在前述燃料電池之發電停止之前，藉由通報機構通報前述燃料電池為發電中。
  14. 如請求項12之燃料電池系統之控制方法，其中更包含：步驟(d)，其係藉由蓄電量檢測機構檢測前述二次電池之蓄電量；及步驟(e)，其係於前述步驟(a)中判定前述二次電池被卸下且於前述步驟(d)中之前述二次電池被卸下前的檢測結果未達特定蓄電量之情形，則藉由通報機構通報前述二次電池之充電為必要。
  15. 如請求項12之燃料電池系統之控制方法，其中更包含：步驟(d)，其係判定是否已藉由防止機構防止前述二次電池從該燃料電池系統被卸下；步驟(e)，其係藉由蓄電量檢測機構檢測前述二次電池之蓄電量；及步驟(f)，其係於前述步驟(d)中判定前述防止機構的防止功能已被解除且於前述步驟(e)中之檢測結果未達特定蓄電量之情形，則藉由通報機構通報不應將前述二次電池從該燃料電池系統卸下。
  16. 如請求項12之燃料電池系統之控制方法，其中更包含：步驟(d)，其係判定是否有將前述燃料電池之發電加以停止的指示；及步驟(e)，其係於前述步驟(a)中判定前述二次電池被卸下且於前述步驟(d)中判定有停止發電的指示之情形，則藉由通報機構進行用以確認是否可停止前述燃料電池之發電的通報。
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