坐标图。
[0028]图11是表示变形例的燃料电池和燃料电池的冷却系统回路的说明图。
【具体实施方式】
[0029]第一实施方式:
[0030]图1是表示搭载有燃料电池的燃料电池搭载车辆10(以下，也简称为“车辆10” )的说明图。车辆10具备燃料电池100、控制部200(也称为ECU(Electronic ControlUnit))、速度计120、二次电池130、电力分配控制器140、驱动电动机150、驱动轴160、动力分配齿轮170、车轮180、环境温度传感器190。
[0031]燃料电池100是用于使燃料气体与氧化剂气体发生电化学反应而取出电力的发电装置。控制部200对燃料电池100、二次电池130、电力分配控制器140的动作进行控制。控制部200使用燃料电池100作为车辆10的主要动力源，但是在车辆10刚起动之后等燃料电池100的发电力小的情况下，可以使用二次电池130作为用于使车辆10移动的电力源。作为二次电池130，可以采用例如镍氢电池、锂离子电池。向二次电池130的充电例如以如下方式进行:通过使用从燃料电池100输出的电力进行直接充电或在车辆10减速时通过驱动电动机150对车辆10的动能进行再生而充电。电力分配控制器140接受来自控制部200的命令，控制从燃料电池100向驱动电动机150输出的电力和从二次电池130向驱动电动机150输出的电力。而且，电力分配控制器140在车辆10的减速时，接受来自控制部200的命令，将通过驱动电动机150再生的电力向二次电池130发送。驱动电动机150作为用于使车辆10移动的电动机起作用。而且，驱动电动机150在车辆10减速时，作为将车辆10的动能再生为电能的发电机起作用。驱动轴160将驱动电动机150产生的驱动力向动力分配齿轮170传递。动力分配齿轮170向左右的车轮180分配驱动力。速度计120测定车辆10的速度。环境温度传感器190测定外气的温度。
[0032]图2是表示燃料电池100、燃料电池100的冷却系统回路300的说明图。燃料电池系统除了冷却系统回路300之外，还具备氧化气体供给排出系统回路、燃料气体供给排出系统回路，但是在本说明书中，仅说明冷却系统回路300，关于氧化气体供给排出系统回路和燃料气体供给排出系统回路，省略说明。
[0033]冷却系统回路300具备冷却液供给管310、冷却液排出管320、旁通管330、分流阀340、散热器350、散热器风扇360 (以下也简称为“风扇360”)、冷却液栗370、温度传感器380、390。在本实施方式中，使用水作为冷却液。因此，将冷却液也称为“冷却水”，冷却液栗370也称为“冷却水栗370”或“水栗370 (W/P) ”。在本实施方式的附图中，冷却液栗370标记为“W/P”。
[0034]冷却液从冷却液供给管310向燃料电池100供给，向冷却液排出管320排出。将冷却液供给管310也称为“冷却液供给流路”。散热器350与冷却液供给管310和冷却液排出管320连接。在冷却液排出管320和冷却液供给管310连接有使冷却液不流向而绕过散热器350的旁通管330。在冷却液排出管320与旁通管330的连接部设有分流阀340。分流阀340将在冷却液排出管320中流动的冷却液向散热器350和旁通管330分流。在散热器350设有散热器风扇360，散热器风扇360向散热器350供给风，对在散热器350中流动的冷却液进行冷却。冷却液栗370设置在散热器350的下游侧，向燃料电池100供给冷却液。温度传感器380设置在比冷却液排出管320与旁通管330的合流部靠散热器350侧处，温度传感器390设于燃料电池100。温度传感器380测定向燃料电池100供给的冷却液的温度。温度传感器390测定燃料电池100的温度。需要说明的是，可以将温度传感器390设置在冷却液排出管320的燃料电池100附近，测定从燃料电池100排出的冷却液的温度。需要说明的是，从燃料电池100排出的冷却液由燃料电池100加热，因此也可以用作为车辆10的室内空调机的制热用热源。而且，冷却水不仅使用于燃料电池100，而且也用作为燃料气体的中间冷却器用的冷却液。但是，在本说明书中，关于这些用途，省略说明。
[0035]在本实施方式中，通过冷却液栗370，从冷却液供给管310向燃料电池100供给冷却液，冷却液对燃料电池100进行了冷却之后，从冷却液排出管320排出。冷却液通过分流阀340，向散热器350和旁通管330分流。向散热器350分流的冷却液由散热器350冷却，但是向旁通管330分流的冷却液未被冷却。控制部200通过调整流向散热器350的冷却液与流向旁通管330的冷却液的流量比(分流比)、散热器风扇360的转速(驱动电压)、冷却液栗370的流量，来控制冷却液的温度及燃料电池100的冷却。
[0036]图3是控制部200中的冷却液栗370和散热器风扇的控制框图。控制部200具备发热量算出部210、散热能力算出部240、动作模式算出部250、风扇控制部260、冷却液栗控制部270 (在图3中，为W/P控制部)。发热量算出部210使用燃料电池100的发电电力(电流和电压)，算出燃料电池100的发热量。具体而言，使用燃料电池100的IV特性、HHV (高位发热量)、LHV (低位发热量)来算出。发热量是HHV与LHV之间的值。在此，“HHV”是与将燃料气体完全转换成电力时生成的水为液体的情况下的发电电力相当的热量，“LHV”是与将燃料气体完全转换成电力时生成的水为气体的情况下的发电电力相当的热量。LHV是从HHV减去了水蒸气的冷凝潜热而得到的值。
[0037]散热能力算出部240算出能够从冷却系统回路300散热的热量(也称为“散热能力”)。可散热的热量使用车辆10的车速和环境温度来算出。若环境温度低，则向散热器350供给的空气的温度下降，因此可散热的热量增大。除了散热器风扇360产生的风之外，车辆10行驶产生的行驶风也接触散热器350。因此，车速越高，行驶风也越大，可散热的热量越增大。
[0038]动作模式算出部250使用通过发热量算出部210算出的发热量和通过散热能力算出部240算出的可散热的热量，来生成分流阀340、散热器风扇360、冷却液栗370的动作模式。关于动作模式，可以预先通过实验等来确定。关于动作模式的具体例子，在后文叙述。风扇控制部260对散热器风扇360的驱动量进行控制，冷却液栗控制部270对冷却液栗370的动作进行控制。散热器风扇360的驱动量由散热器风扇360的驱动电压控制。
[0039]图4是表示冷却液栗370的转速rw、散热器风扇360的驱动电压Vo、可散热的热量Q、动作模式的说明图。首先，说明一般性的动作。散热器350的散热量通常与(散热器350的表面温度-空气温度)、(空气的流量)及(冷却液的流量)相关。散热器350的表面温度可以假定为与散热器350中的冷却液的温度相等。空气的流量由散热器风扇360的驱动电压Vo和行驶风来决定。行驶风的大小由车速决定。冷却液栗370的冷却液的流量与冷却液栗370的转速rw成比例。因此，当假定为车速、环境温度、散热器350的表面温度分别恒定时，可散热的热量由冷却液栗370的转速rw、散热器风扇360的驱动电压Vo决定。当提升冷却液栗370的转速rw，或者提升散热器风扇360的驱动电压Vo时，可散热的热量增大。但是，冷却液栗370与散热器风扇360的消耗电力之和增大。而且，即使增大散热器风扇360的驱动电压Vo，如果不提高冷却液栗370的转速rw，则散热器350内的冷却液与空气的热交换效率也会降低。其结果是，从散热器350的散热量反而减少。因此，在增大散热器风扇360的驱动电压Vo的情况下，优选也增大冷却液栗370的转速rw。因此，在本实施方式中，动作模式以冷却液栗370的转速rw和散热器风扇360的驱动电压Vo交替地一方固定且另一方变化的方式作成。冷却液栗370的转速rw、散热器风扇360的驱动电压Vo的动作模式逐级变化。由此，能够简化控制。而且，能够减小冷却液栗370或散热器风扇360等的促动器的变动，能够抑制促动器的变动产生的NV (声音或振动的变化)。需要说明的是，若细微地控制冷却液栗370的转速rw和散热器风扇360的驱动电压Vo，则用于存储动作模式的映射变大，但是能够进行近似于由虚线表示的平滑的曲线的控制。
[0040]图5是表示散热量Q、分流比dr、冷却液栗370的转速rw、散热器风扇360的驱动电压Vo的关系的说明图。图6是表示散热量Q、分流比dr、冷却液栗370的转速rw、散热器风扇360的驱动电压Vo的关系的坐标图。需要说明的是，在图5及图6中，散热量QO?Q6都不为O，是从QO到Q6逐渐变大的值。而且，转速rwl?rw3也都不为0，且rwl〈rw2〈rw3。而且，驱动电压Vol?Vo3也都不为0，且Vol〈Vo2〈Vo3。而且，图5、6所示的动作模式是用于抑制噪声振动并使冷却液栗370、散热器风扇360的消耗电力最小的动作模式。因此，不使用于不应该抑制噪声振动的情况、例如散热比噪声振动优先的情况。
[0041](I)散热量Q为O彡Q〈