温T为暖机结束温度T3以上，控制器6就判定为燃料电池堆I的暖机已结束。在堆冷却水温T为暖机结束温度T3以上的情况下，处理进入步骤S111，在堆冷却水温T低于暖机结束温度T3的情况下，处理进入步骤SI 10。
[0067]在通过步骤S102判定为堆冷却水温T低于IV估计禁止温度T2的情况下，通过步骤S108，控制器6禁止IV估计。在像这样燃料电池堆I的温度为极低温的情况下，禁止IV估计，抑制燃料电池堆I的输出电压变得低于最低保障电压，抑制电压下降，抑制燃料电池系统100停止。
[0068]在步骤S109中，控制器6进行暖机运转。具体地说，与步骤S104同样地，控制器6使燃料电池堆I进行暖机，但是在此，在燃料电池堆I的输出电压不低于最低保障电压的范围内，将供给到辅机类57的电力设定得高。
[0069]在步骤SI 10中，控制器6利用第一水温传感器47来检测从燃料电池堆I排出的冷却水的温度，利用第二水温传感器48来检测流入到燃料电池堆I的冷却水的温度。然后，控制器6将较低一方的温度更新为堆冷却水温T。之后处理返回到步骤S102，而在以后的处理中，使用通过步骤SllO更新后的堆冷却水温T。
[0070]在步骤Slll中，使“准备(READY) ”灯点亮，允许从燃料电池堆I向驱动电动机53供给电力。
[0071]说明本发明的实施方式的效果。
[0072]燃料电池系统100在允许对驱动电动机53供给电力之前改变辅机类57所消耗的电力来以规定幅度改变燃料电池堆I的输出电流，基于输出电流和输出电压来进行IV估计，在该燃料电池系统100中，在堆冷却水温T为IV估计禁止温度T2以下的情况下禁止IV估计，由此能够抑制由于以规定幅度改变输出电流而燃料电池堆I的发电变得不稳定从而燃料电池堆I的电压变得低于最低保障电压，抑制发生电压下降。
[0073]在堆冷却水温T为暖机结束温度T3以上的情况下，允许从燃料电池堆I向驱动电动机53供给电力。由此，即使在无法正确地进行IV估计的情况下，也能够从燃料电池堆I向驱动电动机53供给电力。
[0074]在堆冷却水温T为立即启动温度Tl以上的情况下，允许从燃料电池堆I向驱动电动机53供给电力。由此，在燃料电池堆I的温度足够高的情况下，不进行IV估计、暖机运转，从而能够尽快地从燃料电池堆I向驱动电动机53供给电力。
[0075]以上，说明了本发明的实施方式，但是上述实施方式不过示出了本发明的应用例的一部分，其宗旨并不是将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体结构。
[0076]在上述实施方式中，设想了在由于IV估计要求而提高燃料电池堆I的发电电流的情况下下降到最低保障电压时IV特性低的状态，显然处于即使能够进行IV估计也不能允许对驱动电动机53供给电力的状态，因此禁止了 IV估计，但是也可以减小用于改变燃料电池堆I的输出电流的规定幅度，或者通过降低燃料电池堆I的输出电流来确保用于改变输出电流的规定幅度。这样，也可以限制IV估计。在此，在不改变辅机类57的运转点而降低燃料电池堆I的输出电流的情况下，不足部分的电力要由电池55放出，因此需要考虑电池55的放电能力来实施。由此，也能够抑制燃料电池堆I的电压变得低于最低保障电压的情况，从而抑制发生电压下降。
[0077]在上述实施方式中，当堆冷却水温T为暖机结束温度T3以上时允许从燃料电池堆I向驱动电动机53供给电力，但是存在以下情况:启动初始的第一水温传感器47和第二水温传感器48与燃料电池堆I的内部温度之间，由于热容量和散热特性的差异而产生温度差，无法利用第一水温传感器47和第二水温传感器48高精度地检测燃料电池堆I的内部温度。因此，如果设定如下的第三允许部则能够更正确地允许从燃料电池堆I向驱动电动机53供给电力:判断出在开始启动控制后通过循环泵45而在燃料电池堆I中循环的冷却水的流量的累计值为规定量以上，从而判断出处于燃料电池堆I的内部冷却水到达第一水温传感器47而能够利用第一水温传感器47检测燃料电池堆I的内部温度的状态，使第二允许部有效。规定量是预先设定的量，具体地说，是从燃料电池堆I到第一水温传感器47为止的冷却水容积。另外，也可以在从开始启动循环泵45起的经过时间为规定时间以上的情况下，使第二允许部有效。规定时间是预先设定的时间，具体地说，是通过第一水温传感器47的冷却水流量的累计值变为从燃料电池堆I到第一水温传感器47为止的冷却水容积以上的时间。由此，即使在无法正确地进行IV估计的情况下也能够从燃料电池堆I向驱动电动机53供给电力。
[0078]本申请基于2012年10月I日向日本专利局申请的特愿2012-219534号要求优先权，通过参照将该申请的全部内容引入本说明书中。
【主权项】
1.一种燃料电池系统，具备: 燃料电池； 外部负载，其被供给由上述燃料电池发电而产生的电力； 辅机，其被供给由上述燃料电池发电而产生的电力； 第一允许单元，其在上述燃料电池的发电特性成为规定特性的情况下，允许从上述燃料电池向上述外部负载供给电力； 暖机时控制单元，其在上述第一允许单元输出上述允许之前，通过从上述燃料电池向上述辅机供给电力来进行上述燃料电池的暖机运转； 估计单元，其改变上述辅机的负载来以规定幅度改变从上述燃料电池取出的电流，并且基于伴随着改变的上述燃料电池的发电电压来估计上述发电特性； 温度检测单元，其检测上述燃料电池的温度；以及 禁止单元，其在上述燃料电池的温度为第一规定温度以下时，限制或者禁止上述估计单元对上述发电特性的估计。
2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于， 上述第一规定温度是当改变上述辅机的负载来以上述规定幅度改变从上述燃料电池取出的电流时上述燃料电池的电压变得低于上述燃料电池的最低保障电压的情况下的温度。
3.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，其特征在于， 上述温度检测单元是检测上述燃料电池的冷却水的温度的水温传感器。
4.根据权利要求1?3中的任一项所述的燃料电池系统，其特征在于， 除了上述第一允许单元以外还具备第二允许单元，在上述燃料电池的温度为第二规定温度以上的情况下，该第二允许单元允许从上述燃料电池向上述外部负载供给电力，其中，该第二规定温度为0°C以上。
5.根据权利要求1?4中的任一项所述的燃料电池系统，其特征在于， 还具备使冷却水循环到上述燃料电池的泵， 除了上述第一允许单元、第二允许单元以外还具备第三允许单元，在泵流量的累计值为规定量以上的情况下，该第三允许单元允许从上述燃料电池向上述外部负载供给电力。
6.根据权利要求1?4中的任一项所述的燃料电池系统，其特征在于， 还具备使冷却水循环到上述燃料电池的泵， 除了上述第一允许单元、第二允许单元以外还具备第三允许单元，在启动上述泵后经过规定时间以上的情况下，该第三允许单元允许从上述燃料电池向上述外部负载供给电力。
7.根据权利要求2?6中的任一项所述的燃料电池系统，其特征在于， 在利用上述燃料电池开始发电时上述燃料电池的温度为第三规定温度以上的情况下，上述第一允许单元允许从上述燃料电池向上述外部负载供给电力，其中，该第三规定温度高于上述第一规定温度。
8.一种控制燃料电池系统的控制方法，该燃料电池系统具备: 燃料电池； 外部负载，其被供给由上述燃料电池发电而产生的电力；以及 辅机，其被供给由上述燃料电池发电而产生的电力， 在该控制方法中， 在上述燃料电池的发电特性成为规定特性的情况下，允许从上述燃料电池向上述外部负载供给电力； 在输出上述允许之前，通过从上述燃料电池向上述辅机供给电力来进行上述燃料电池的暖机运转； 改变上述辅机的负载来以规定幅度改变从上述燃料电池取出的电流，并且基于伴随着改变的上述燃料电池的发电电压来估计上述发电特性； 检测上述燃料电池的温度； 在上述燃料电池的温度为第一规定温度以下时，限制或者禁止上述发电特性的估计。
【专利摘要】一种燃料电池系统，在允许从燃料电池向外部负载供给电力之前，估计燃料电池的发电特性，在燃料电池的温度为第一规定温度以下的情况下，限制或者禁止燃料电池的发电特性的估计。
【IPC分类】H01M8-04
【公开号】CN104704666
【申请号】CN201380051479
【发明人】星圣
【申请人】日产自动车株式会社
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2013年9月30日
【公告号】CA2886965A1, EP2905834A1, US20150280262, WO2014054560A1