板的操作等来自外部的输出要求，并取得基于来自系统内的各种传感器类的输出信号的检测值，将用于使燃料电池10进行与该输出要求对应的发电的控制指令向系统内的各构成部发送。控制部20通过CPU读入存储于存储部23的计算机程序，由此执行后述的第一例程及第二例程。控制部20通过第一例程及第二例程，进行关于向燃料电池10的阳极3供给的氢的所需的供给量或供给时期的运算。作为第一例程，控制部20每隔第一周期CTl (例如，CTl = 16ms)，算出氢供给装置57所需的氢的供给量、喷射(供给)时间。作为第二例程，控制部20每隔比第一周期CTl短的第二周期CT2(例如，CT2 = Ims)，判定是否需要基于氢供给装置57的氢的供给。对于第一例程及第二例程的具体的处理内容在后文叙述。
[0026]阴极气体供给部30向燃料电池10的阴极2供给含氧的高压空气。阴极气体供给部30具备阴极气体配管31、空气压缩器32、空气流量计33、供给阀34。阴极气体配管31的一方的端部经由空气过滤器而向燃料电池系统100的外部敞开。阴极气体配管31的另一方的端部经由空气流量计33、空气压缩器32、供给阀34、压力检测部35而与燃料电池10的阴极气体流路的入口连接。空气压缩器32经由阴极气体配管31及阴极气体流路，将取入外部空气而压缩后的高压空气向燃料电池10的阴极2供给。空气流量计33检测空气压缩器32取入的外部空气的量，向控制部20发送。控制部20基于该检测值，通过对空气压缩器32进行驱动，来控制向阴极2的空气的供给量。供给阀34根据向阴极2供给的阴极气体的压力而开闭，控制向阴极2的高压空气的流入。供给阀34通常为关闭的状态，在被从空气压缩器32供给规定的压力以上的高压空气时打开。压力检测部35检测阴极气体的压力，并将其检测值向控制部20发送。
[0027]阴极废气排出部40将包含在阴极2中未使用于发电反应的未反应气体和生成水分的废气(以下，也称为“阴极废气”)排出。阴极废气排出部40具备阴极废气配管41、氢分离部42、排出阀43、压力检测部44。阴极废气配管41的一方的端部与燃料电池10的阴极气体流路的出口连接。阴极废气配管41的另一方的端部经由氢分离部42、压力检测部44、排出阀43向燃料电池系统100的外部敞开。氢分离部42从阴极废气中，将交叉泄漏的氢分离。排出阀43调整阴极废气配管41中的阴极废气的压力(燃料电池10的阴极2侧的背压)。排出阀43由控制部20调整其开度。压力检测部44检测阴极废气的压力，并将其检测值向控制部20发送。
[0028]阳极气体供给部50具备阳极气体配管51、氢罐52、开闭阀53、调节器54、一次侧压力检测部55、温度检测部56、氢供给装置57、二次侧压力检测部58。阳极气体配管51的一方的端部与氢罐52连接。阳极气体配管51的另一方的端部经由开闭阀53、调节器54、一次侧压力检测部55、温度检测部56、氢供给装置57、二次侧压力检测部58而与燃料电池10的阳极气体流路的入口连接。氢罐52经由阳极气体配管51及阳极气体流路，将积存的高压氢向燃料电池10的阳极3供给。开闭阀53按照来自控制部20的指令进行开闭，控制从氢罐52向氢供给装置57的上游侧的氢的流入。调节器54是用于调整氢供给装置57的上游侧的氢的压力的减压阀，其开度由控制部20控制。
[0029]一次侧压力检测部55检测氢供给装置57的上游侧的阳极气体配管51的内部的压力(上游侧检测压力值PJ，并向控制部20发送。温度检测部56检测氢供给装置57的上游侧的阳极气体配管51的内部的温度(检测温度TJ，并向控制部20发送。二次侧压力检测部58检测氢供给装置57的下游侧的阳极气体配管51的内部的压力(下游侧检测压力值PJ，并向控制部20发送。
[0030]氢供给装置57由例如电磁驱动式的开闭阀即多个喷射器构成。本实施方式的氢供给装置57包含3个喷射器。需要说明的是，氢供给装置57包含的喷射器的个数也可以是1、2个，而且，还可以是4个以上。氢供给装置57通过从控制部20输出的控制信号，来控制向阳极气体配管51的下游侧喷射氢气的喷射器的个数、喷射器的氢气的喷射(供给)时间及喷射(供给)时期。本实施方式的氢供给装置57通过变更喷射氢气的喷射器的个数，能够调整向阳极气体配管51的下游侧供给的氢气的流量。本实施方式的喷射器通过变更阀芯的敞开时间(喷射时间)，能够调整向下游侧供给的氢的量(氢供给量)。需要说明的是，喷射器也可以构成为通过不仅变更喷射时间而且变更阀芯的开口面积来调整氢供给量。
[0031]阳极气体循环部60使包含在阳极3中未使用于发电反应的未反应气体(氢或氮等)的阳极废气向燃料电池10的阳极3循环。而且，阳极气体循环部60在预先设定的定时，将排水和阳极废气中的非活性气体向外部排出。阳极气体循环部60具备阳极废气配管61、气液分离部62、阳极气体循环配管63、循环栗64、阳极排水配管65、排水阀66、压力检测部67。
[0032]阳极废气配管61将燃料电池10的阳极气体流路的出口与气液分离部62连接，并将从燃料电池10排出的阳极废气向气液分离部62引导。压力检测部67在燃料电池10的出口附近，检测阳极废气的压力(燃料电池10的阳极3侧的背压)，并向控制部20发送。控制部20以使该检测值成为目标的压力值的方式控制从氢供给装置57供给的氢量。气液分离部62将从阳极废气配管61引导的阳极废气包含的气体成分与水分分离，将气体成分向阳极气体循环配管63引导，将水分向阳极排水配管65引导。阳极气体循环配管63连接在阳极气体配管51的比氢供给装置57靠下游处。在阳极气体循环配管63设有循环栗64，通过循环栗64的驱动力，将在气液分离部62中分离出的气体成分包含的氢向阳极气体配管51送出。阳极排水配管65将在气液分离部62中分离出的水分(排水)或阳极废气中的非活性气体向燃料电池系统100的外部排出。在阳极排水配管65设有排水阀66，按照来自控制部20的指令而开闭。
[0033]需要说明的是，虽然图示和详细的说明省略，但是搭载于燃料电池车辆的燃料电池系统100还具备二次电池、对燃料电池10的输出电压或二次电池的充放电进行控制的DC/DC转换器。二次电池蓄积燃料电池10输出的电力或再生电力，与燃料电池10 —起作为电力源起作用。通过使用二次电池的电力，上述的燃料电池系统100的各构成部在燃料电池10的运转停止后也能够驱动。
[0034]图2是用于说明第一例程的处理内容的流程图。作为第一例程，控制部20每隔第一周期CTl (例如，CTl = 16ms)反复执行以下的处理。控制部20首先基于燃料电池10的运转状态，进行由燃料电池10消耗的氢气的流量(以后，也称为“氢消耗量MJ)的算出(步骤S110)。在此，作为表示燃料电池10的运转状态的参数，使用由电流检测部13检测的燃料电池10的发电电流的电流值Ip控制部20例如可以使用表示电流值Iti与氢消耗量关系的运算式，根据电流值I (；来算出氢消耗量M c。
[0035]接下来，控制部20基于燃料电池10的运转状态，进行氢供给装置57的下游侧的阳极气体配管51的内部的压力的目标值(目标压力值Pt)的设定(步骤S120)。通常，在燃料电池中，需要必要充分的阳极侧的氢量。若氢量不足，则由于负电位而发生MEA的劣化。而且，若氢量多，则与阴极侧的压力差增大，发生交叉泄漏而燃油经济性恶化。目标压力值Pt是用于避免它们的发生的目标值。目标压力值Pt根据由电流检测部13检测到的电流值Ie能够算出。控制部20例如可以使用表示电流值I e与目标压力值P τ的关系的映射，根据电流值Ig来算出目标压力值Pt。控制部20将算出的目标压力值Pt存储于存储部23。由此，存储于存储部23的目标压力值Pt每隔第一周期CTl被更新。
[0036]接下来，控制部20进行基于氢供给装置57的所需的氢的喷射量即氢供给量仏的算出(步骤S130)。氢供给量Mt通过将氢消耗量M e与后述的反馈校正量M Α相加来算出。该反馈校正量Ma是为了降低由步骤S120算出的目标压力值P 由二次侧压力检测部58检测的实际的压力(下游侧检测压力值Pdm)之间的偏差而追加的氢气的流量。反馈校正量Ma根据目标压力值P τ与下游侧检测压力值P DM的偏差能够算出。控制部20例如使用PI控制等目标追随型控制原则，算出反馈校正量Μα。
[0037]控制部20根据在步骤S130中算出的氢供给量Mt，算出喷射氢气的喷射器的喷射个数N及氢气的喷射(供给)时间Tw (步骤S 140)。喷射个数N例如根据氢供给量大小区分能够设定。喷射时间T胃根据氢供给量Mt、喷射个数N及氢供给装置57的上游侧的静态流量Mu能够算出。控制部20例如可以使用表示氢供给量Mt、喷射个数N、静态流量Mu、喷射时间Tw之间的关系的映射来算出喷射时间T w。需要说明的是，静态流量Mu根据氢供给装置57的上游侧的气体的状态能够算出。控制部20例如可以使用上游侧检测压力值Pum、检测温度Tum、静态流量Mu的运算式来算出静态流量M。。需要说明的是，可以将喷射时间T胃加上氢供给装置57从控制部20接受控制信号起到实际开始喷射为止所需的时间(无效喷射时间Tiv)。无效喷射时间Tiv根据氢供给装置57的上游侧的气体的状态及施加电压能够算出。控制部20例如可以使用表示上游侧检测压力值Pum、检测温度Tum、施加电压、无效喷射时间Tiv之间的关系的映射来算出无效喷射时间T IVo控制部20根据算出的喷射时间Tw和喷射器的驱动周期CT D (例如，CTd= 50ms)，来决定开阀Duty (驱动周期CT D中的开阀时间的比例[%])。控制部20将算出