CN101467297A - 燃料电池系统 - Google Patents

燃料电池系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101467297A
CN101467297A CNA2007800220921A CN200780022092A CN101467297A CN 101467297 A CN101467297 A CN 101467297A CN A2007800220921 A CNA2007800220921 A CN A2007800220921A CN 200780022092 A CN200780022092 A CN 200780022092A CN 101467297 A CN101467297 A CN 101467297A
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
chemical filter
impurity
fuel cell
absorber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2007800220921A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101467297B (zh
Inventor
梅花丰一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN101467297A publication Critical patent/CN101467297A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101467297B publication Critical patent/CN101467297B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0432—Temperature; Ambient temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0432—Temperature; Ambient temperature
    • H01M8/04335—Temperature; Ambient temperature of cathode reactants at the inlet or inside the fuel cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0438—Pressure; Ambient pressure; Flow
    • H01M8/04395—Pressure; Ambient pressure; Flow of cathode reactants at the inlet or inside the fuel cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0438—Pressure; Ambient pressure; Flow
    • H01M8/0441—Pressure; Ambient pressure; Flow of cathode exhausts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0444—Concentration; Density
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04664—Failure or abnormal function
    • H01M8/04686—Failure or abnormal function of auxiliary devices, e.g. batteries, capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H01M8/0662—Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0444—Concentration; Density
    • H01M8/04455—Concentration; Density of cathode reactants at the inlet or inside the fuel cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
    • H01M8/04701—Temperature
    • H01M8/04738—Temperature of auxiliary devices, e.g. reformer, compressor, burner
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
    • H01M8/04746—Pressure; Flow
    • H01M8/04753—Pressure; Flow of fuel cell reactants
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H01M8/0662—Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
    • H01M8/0687—Reactant purification by the use of membranes or filters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

一种燃料电池系统，包括吸附器、测定机构、检测机构、推定机构以及输出控制机构，所述吸附器配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上、并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，所述测定机构测定每单位时间通过所述吸附器的空气量，所述检测机构检测由所述测定机构测定的空气量的空气在进入所述吸附器前该空气中所含杂质的浓度，所述推定机构根据所述空气量、所述杂质浓度和所述化学过滤器的吸附效率，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量，所述输出控制机构在所述杂质量的累积值超过规定值时使信号输出。

Description

燃料电池系统
技术领域
本发明的涉及燃料电池系统。
背景技术
为了从对燃料电池的空气极供给的作为氧化剂的空气中除去硫化合物(例如SO2、H2S)、氮氧化物(NOX)这样的对燃料电池有害的杂质成分，有时在对燃料电池供给氧化剂气体的通路上配置化学过滤器。化学过滤器由活性炭等构成，将杂质成分吸附于自身而除去。
作为判断化学过滤器寿命的系统，例如有如下的燃料电池的过滤器寿命判断系统：根据汽车行驶环境下的信息，该信息包括汽车所行驶的位置的标准杂质浓度和汽车的平均速度，求出每单位时间内被吸附于化学过滤器的杂质吸附量，将求出的每单位时间的杂质吸附量与行驶时间相乘求出化学过滤器的总杂质吸附量，判断总杂质吸附量是否超过规定值，在超过时，判断为化学过滤器的寿命已到(例如专利文献1)。
专利文献1：特开2004-152669号公报
专利文献2：特开2003-132928号公报
专利文献3：特开平11-226341号公报
发明内容
在专利文献1的技术中，有以下问题。在专利文献1的技术中，求出汽车每单位时间的平均速度V1，由平均速度V1和浓度的关系式求出速度系数V2，将速度系数V2乘以标准氮氧化物浓度N1，从而求出每单位时间的氮氧化物吸附量ΔX1。规定为平均速度V1越大，则速度系数V2越小。
然而，在实际的汽车行驶环境下，在行驶于上坡时等的情况下，尽管速度小，但有时会增大对车辆(燃料电池)的负荷。在这种情况下，应供给于燃料电池的空气量(对燃料电池供给空气的气体压缩机的吸入空气量)也增大，因此认为吸入空气中的杂质量也上升。这样，吸入空气量并非由行驶速度一概而定，因此在计算出的吸附量和实际吸附量之间可能产生很大的误差。
本发明的目的在于，提供与以往相比能够精度良好地推定出化学过滤器中的杂质吸附量的技术。
本发明为了解决上述课题，采用以下的构成。
即，本发明是一种燃料电池系统，包括吸附器、测定机构、检测机构、推定机构以及输出控制机构，
所述吸附器配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上，并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，
所述测定机构测定每单位时间通过所述吸附器的空气量，
所述检测机构检测由所述测定机构测定的空气量的空气在进入所述吸附器前该空气中所含杂质的浓度，
所述推定机构根据所述空气量、所述杂质浓度和所述化学过滤器的吸附效率，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量，
所述输出控制机构在所述杂质量的累积值超过规定值时使信号输出。
此外，本发明是一种燃料电池系统中化学过滤器的吸附量推定装置，包括获取每单位时间通过吸附器的空气量的机构、获取杂质浓度的机构以及推定机构，
所述吸附器配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上，并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，
所述杂质浓度是由所述测定机构测定的空气量的空气在进入所述吸附器前该空气中所含杂质的浓度，
所述推定机构根据所述空气量、所述杂质浓度和所述化学过滤器的吸附效率，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量。
此外，本发明作为使计算机执行如下步骤的程序也成立：包括测定每单位时间通过吸附器的空气量的步骤、获取杂质浓度的步骤、推定步骤以及当所述杂质量的累积值超过规定值时使信号输出的步骤，
所述吸附器配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上，并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，
所述杂质浓度是由所述测定机构测定的空气量的空气在进入所述吸附器前该空气中所含杂质的浓度，
所述推定步骤根据所述空气量、所述杂质浓度和所述化学过滤器的吸附效率，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量。
根据本发明，由通过吸附器的空气量、进入吸附器前的空气中的杂质浓度以及化学过滤器的吸附效率求出吸附量，因此与以往相比可以推定出精度良好的吸附量、其累积值。
此处，所谓化学过滤器的吸附效率，是指通过所述吸附器的每单位量的杂质吸附于所述化学过滤器的比例。
此外，本发明是一种燃料电池系统，特征在于，包括吸附器、测定机构、检测机构、推定机构以及输出控制机构，
所述吸附器配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上，并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，
所述测定机构测定每单位时间通过所述吸附器的空气量，
所述检测机构检测由所述测定机构测定的空气量的空气中所含杂质的浓度，
所述推定机构根据所述空气量、所述杂质浓度以及所述化学过滤器的吸附效率，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量，
所述输出控制机构在所述杂质量的累积值超过规定值时使信号输出。
此外，本发明是一种燃料电池系统中化学过滤器的吸附量推定装置，包括获取每单位时间通过吸附器的空气量的机构、获取杂质浓度的机构以及推定机构，
所述吸附器配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上，并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，
所述杂质浓度是由所述测定机构测定的空气量的空气中所含杂质的浓度，
所述推定机构根据所述空气量、所述杂质浓度和存储机构中保存的所述化学过滤器的吸附效率，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量。
此外，本发明作为使计算机执行如下步骤的程序也成立：包括测定每单位时间通过吸附器的空气量的步骤、获取杂质浓度的步骤、推定步骤以及当所述杂质量的累积值超过规定值时使信号输出的步骤，
所述吸附器配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上，并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，
所述杂质浓度是由所述测定机构测定的空气量的空气中所含杂质的浓度，
所述推定步骤根据所述空气量、所述杂质浓度和所述化学过滤器的吸附效率，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量。
本发明作为与上述燃料电池系统、吸附量推定装置具有同样特征的吸附量推定方法的发明也成立。并且，本发明作为存储上述程序的存储介质也成立。
根据本发明，可以提供与以往相比能够精度良好地推定化学过滤器中的杂质吸附量的技术。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的燃料电池系统的构成例的说明图。
图2是表示利用ECU对化学过滤器进行寿命判断处理的例子的流程图。
图3是表示本发明的第2实施方式的燃料电池系统的构成例的说明图。
图4是表示利用ECU对化学过滤器进行寿命判断处理的例子的流程图。
符号说明
1...燃料电池
2...固体高分子电解质膜
3...燃料极
4...空气极
5...燃料极侧隔板
6...空气极侧隔板
11...空气吸入管
12...灰尘过滤器
13...化学过滤器
14，19，22，25，27，30...配管
15...空气流量计
16，29...压力传感器
17，24，26...温度传感器
18，18A...浓度传感器
20...空气泵
21...发动机
23...中间冷却器
28...调节器
31...消声器
32...ECU
33...警告灯
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。实施方式的构成是示例，本发明不受实施方式构成的限定。
[第1实施方式]
图1是表示本发明的第1实施方式的燃料电池系统的构成例的图。该燃料电池系统搭载于移动体(例如车辆)上。作为图1中的燃料电池1，可以使用固体高分子型燃料电池(PEFC)。燃料电池1由层叠多个电池而成的电池堆而构成(其中，图1中模式化地表示燃料电池1中的单个电池的构成)。
电池由固体高分子电解质膜2、从两侧夹持固体高分子电解质膜2的燃料极(阳极)3和空气极(氧化剂极：阴极)4、以及夹持燃料极3和空气极4的燃料极侧隔板5和空气极侧隔板6构成。
燃料极3具有扩散层和催化剂层。由燃料供给系统向燃料极3供给氢气、浓氢气等含有氢气的燃料(燃料气体)。供给至燃料极3的燃料气体在扩散层扩散而到达催化剂层。在催化剂层中，燃料气体中的氢分离成质子(氢离子)和电子。氢离子通过固体高分子电解质膜2而移动到空气极4，电子通过外部电路(未图示)而移动到空气极4。
另一方面，空气极4具有扩散层和催化剂层。由氧化剂供给系统向空气极4供给作为氧化剂气体的空气。供给至空气极4的空气在扩散层扩散而到达催化剂层。在催化剂层中，由空气、通过固体高分子电解质膜2到达空气极4的氢离子、以及通过外部电路到达空气极4的电子发生的反应而生成水。
这样的燃料极3和空气极4中的反应时通过外部电路的电子，作为对连接在燃料电池1的两端子间的负载的电力来使用。
图1中示出了经由燃料电池1的空气极4的氧化剂气体流路。氧化剂气体流路由燃料电池1的空气极4、在空气极4的上游侧设置的氧化剂供给系统(空气供给通路)以及在空气极4的下游侧设置的氧化剂排出系统构成。
在图1中，氧化剂供给系统(空气供给通路)具有：将从空气吸入管11吸入的外来气体(空气)导入的灰尘过滤器12、以及在灰尘过滤器12的下游侧配置的化学过滤器13。空气吸入管11的入口以面向于在车辆上设置的外部气体吸入口而开口的方式配置。而且，在空气吸入管11上设置有检测导入到收容容器13A(吸附器)中的空气中所含的特定种类的杂质浓度的浓度传感器18。空气吸入管11吸入含有气体(气体状)、液体、固体(粒状、粉状)的杂质成分(硫化合物(例如SO2、H2S)、氮化合物(NOX)等)的空气。
灰尘过滤器12除去空气中的粒状物。化学过滤器13由活性炭等构成，通过使空气中所含的杂质成分(硫化合物(例如SO2、H2S)、氮化合物(NOX)等)吸附于自身而除去。
灰尘过滤器12和化学过滤器13构成为具有两者的一个单元。如图1所示的例子中，灰尘过滤器12和化学过滤器13以如下方式构成：空气吸入管11和配管14以被收容于以内部连通的方式而接合的收容容器13A内，由空气吸入管11导入到收容容器13A内的空气在通过灰尘过滤器12之后，通过化学过滤器13，输送到配管14内。收容容器13A作为收容化学过滤器的吸附器而发挥功能。
在收容容器13A内，灰尘过滤器12和化学过滤器13可以以两者接触的状态配置，也可以在两者间隔开距离而配置。此外，灰尘过滤器12和化学过滤器13也可以配置在不同的收容容器内。在这种情况下，可以以两个收容容器形成为一体、并且各收容容器的内部空间连通的方式构成，也可以以各收容容器的内部空间在配管的内部空间连通的方式的构成。收容容器内的化学过滤器13可以以使得导入容器内的空气通过的方式配置，也可以以使得空气边与化学过滤器13接触边通过容器内的方式配置。
通过化学过滤器13的空气介由配管14，被吸入到与配管14相连接的空气流量计15。配管14中设有检测配管14内的压力(空气压)的压力传感器16、检测配管14内的温度(空气温度)的温度传感器17。
空气流量计15测定吸入空气量(通过自身的空气量)。通过空气流量计15的空气导入到介由配管19而连接的空气泵(空气压缩机)20中。空气泵20通过发动机21的驱动而运转，将空气输送到燃料电池1侧。空气泵20介由配管22与中间冷却器23相连接，从空气泵20输送出的空气通过配管22导入到中间冷却器23中。配管22内设有检测配管22内的温度(空气温度)的温度传感器24。
中间冷却器23将导入自身的空气冷却，并排出到配管25中。配管25与燃料电池1的氧化剂气体入口相连接。配管25中设有检测配管25内的温度(由中间冷却器23排出的空气的温度)的温度传感器26。导入氧化剂气体入口的空气介由设于空气极侧隔板6的流路而向空气极4扩散。通过空气极4的空气从燃料电池1的氧化剂气体出口排出到外部。
在图1中，氧化剂排出系统如下构成。在燃料电池1的氧化剂气体出口上连接有配管27，配管27与调节器(背压调节阀)28相连接。配管27中设有检测配管27内的压力的压力传感器29。调节器28通过改变阀的开度来调节空气泵20的背压。调节器28介由配管30连接有消声器31，通过消声器31的空气排出到外部气体中。
燃料电池系统作为用于控制上述的氧化剂供给系统和氧化剂排出系统的控制系统(控制机构)，具备ECU(电子控制单元：计算机)32。ECU32由CPU(中央处理器)等处理器、存储利用处理器执行的程序和执行程序时所使用的数据的存储器(存储装置：存储介质)、与传感器等之间的输入输出接口(I/O)等构成。
ECU32接收来自上述的空气流量计15、压力传感器16、温度传感器17、浓度传感器18、温度传感器24、温度传感器26以及压力传感器29的输出信号。ECU32通过由CPU执行保存于存储器中的程序，根据来自空气流量计15、各传感器的输出信号，对空气泵20的工作、基于中间冷却器23的空气冷却能力、调节器28的开度进行控制。进而，ECU32利用空气流量计15、浓度传感器18的输出信号，进行化学过滤器13的寿命判断处理。
ECU32利用来自空气流量计15的输出信号以及来自压力传感器16和温度传感器17的传感器输出信号，测定向燃料电池供给的氧化剂气体(空气)的量。即，空气流量计15将与吸入空气量相应的电信号作为输出信号传输到ECU32。此时传输的电信号表示预先设定的作为标准的气压和温度条件下的空气量。与此相对，空气的密度依赖于压力和温度。因此，ECU32根据从压力传感器16和温度传感器17接收的压力和温度修正由空气流量计15得到的空气量。这样一来，ECU32测定到正确的空气量。测得的空气量用于进行例如利用空气泵20向燃料电池1供给空气的量的控制。
并且，ECU32利用来自温度传感器24的输出信号(配管22内的温度)来控制空气泵20的工作。即，ECU32利用来自温度传感器24的输出信号，监视从空气泵20排出(喷出)的空气的温度。排出空气的温度达到规定值以上时，意味着对空气泵20施加了过度的负荷，这种状态继续的话可能会使空气泵20发生故障。因此，在温度达到规定值以上时，ECU32对发动机21发出控制信号，降低空气泵20的旋转量，或者停止空气泵20的工作。
此外，ECU32利用来自温度传感器26的输出信号(配管25内的温度)来控制中间冷却器23的冷却能力。适于发电的燃料电池1的温度是一定的，燃料电池1被供给到燃料电池1的空气加热到必要温度以上时，有可能会阻碍燃料电池1的正常发电。例如从中间冷却器23排出的空气温度超过规定值时，ECU32对中间冷却器23发出控制信号，提高中间冷却器23的冷却能力，使得规定值以下的空气供给到燃料电池1中。例如，中间冷却器23若是空气冷却，则中间冷却器23所具有的风扇的旋转量就会根据控制信号而增加，使得利用风扇的冷却用空气的流量增加，从而促进通过中间冷却器23的空气(氧化剂气体)的放热。
此外，ECU32利用来自压力传感器29的输出信号(配管27内的压力)来控制调节器28的开度(背压)。例如，ECU32对从压力传感器29接收到的配管27内的压力进行监视，当压力(背压)超过规定值(上限值)时，向调节器28发出控制信号，增大其开度，降低背压。或者，ECU32在压力低于规定值(下限值)时，向调节器28发出控制信号，减小其开度，提高背压。ECU32根据燃料电池1的发电量，进行上述那样的背压控制，使得进行恰当的运转。
接着，对燃料电池系统中的化学过滤器13的寿命判断处理进行说明。ECU23根据由空气流量计15、压力传感器16以及温度传感器17的输出信号而得到的空气量(每单位时间经过吸附器的空气量)、利用浓度传感器18而得到的空气吸入管11内的空气中特定种类的杂质(设为杂质X)的浓度(每单位时间进入吸附器的空气中的杂质的浓度)以及化学过滤器13的捕集效率(吸附效率)，推定(算出)每单位时间吸附于化学过滤器13的杂质X的吸附量，进而求出吸附量的累积值，当该累积值超过规定值时，作为化学过滤器13的寿命(替换时间)已到的信号，进行警示(相当于本发明的信号)的输出控制。
图2是表示通过执行ECU32中的程序而实现的化学过滤器13的寿命判断处理的例子的流程图。图2所示的处理例如可以以空气泵20的工作开启为开始。另外，作为下述处理中的前提条件，根据来自空气流量计15和各传感器16、17、18的输出信号，空气量、压力、温度及浓度作为空气量数据、压力数据、温度数据以及浓度数据而随时储存(累积)在存储器中。在下述的步骤中，ECU32从存储器中读取必要的数据，取时间上的同期而算出后述的Q1、T1、P1、G1。即，空气量、压力、温度、浓度的测定和记录与在以下的步骤中叙述的计算存在时滞。
处理开始时，ECU32获取空气流量计15的输出信号(空气流量计信号：空气量数据)，得到每单位时间的吸入空气量Q1(步骤S1)。吸入空气量Q1保存于ECU32所包含的存储器的工作区域中。
然后，ECU32获取温度传感器17的输出信号(空气温度信号：温度数据)，得到在步骤S1中得到的吸入空气量Q1的空气的温度T1(步骤S2)。空气温度T1保存于ECU32所包含的存储器的工作区域中。
接着，ECU32获取压力传感器16的输出信号(空气压力信号：压力数据)，得到在步骤S1中得到的吸入空气量Q1的空气的压力即空气压P1(步骤S3)。空气压P1保存于ECU32所包含的存储器的工作区域中。
然后，ECU32获取浓度传感器18的输出信号(浓度信号：浓度数据)，得到在步骤S1中得到的吸入空气量Q1的空气被导入到收容容器13A(吸附器)中时该空气中所含的杂质X的浓度G1(步骤S4)。浓度G1保存于ECU32所包含的存储器的工作区域中。接着，ECU32进行空气流量补正计算(步骤S5)。即，ECU32算出将保存在工作区域中的吸入空气量Q1用保存于工作区域中的空气温度T1和空气压P1进行补正后的吸入空气量(空气流量)Q2，并保存于该工作区域中。
接着，ECU32进行导入杂质量计算(步骤S6)。即，ECU32通过将保存于工作区域中的吸入空气量Q2与浓度G1相乘，计算出吸入空气量Q2的空气中所含的杂质X的量，即，导入到吸附器即收容容器13A中的杂质X的量，作为导入杂质量G2，并保存于工作区域中。
然后，ECU32进行导入杂质累积量计算(步骤S7)。即，ECU32读取保存在ECU32所包含的不挥发性存储器(存储机构)中的导入杂质累积量G3的值，将该G3的值与保存于工作区域中的导入杂质量G2相加，计算出新的导入杂质累积量G3，将该新的导入杂质累积量G3保存于不挥发性存储器中(覆盖G3的值)，并保存于工作区域中。
保存于不挥发性存储器中的导入杂质累积量G3的值，在新设置未使用的化学过滤器13时以设定为零而构成，在每次执行步骤S7的处理时，在该G3的值上加上导入杂质量G2。这样一来，导入杂质累积量G3在使用同一个化学过滤器13期间，表示导入收容容器13A中的杂质X的量的累积值(累积量)。
接着，ECU32进行捕集杂质累积量计算(步骤S8)。这里，利用化学过滤器13对杂质进行捕集的捕集效率(吸附效率)，即，一定量的杂质X通过收容容器13A时被化学过滤器13吸附(捕集)的比率，是经实验等而预先求得的。杂质ECU32中所含的不挥发性存储器(存储机构)上预先保存有捕集效率的值k。ECU32读取来自不挥发性存储器的捕集效率k，将其作为系数与导入杂质累积量G3相乘，由此计算出相对于导入杂质累积量G3的捕集杂质累积量G4(化学过滤器13中吸附的杂质X的量)，保存于工作区域。
接着，ECU32进行过滤器寿命判断(步骤S9)。即，ECU32判断保存于工作区域中的捕集杂质累积量G4是否为不挥发性存储器中预先保存的规定值(判断值G0)以下。判断值G0表示经过实验等而规定的能够判断为化学过滤器13的寿命已尽的捕集杂质累积量。
捕集杂质累积量G4为判断值G0以下时(S9；是)，处理进入步骤S11。与此相对，捕集杂质累积量G4超过判断值G0时(S9；否)，ECU32进行警示输出处理(步骤S10)。
例如，如图1所示，ECU32与警告灯33连接。警告灯33在捕集杂质累积量G4为判断值G0以下时，处于灭灯状态。ECU32在步骤S10中对警告灯33发出点灯信号而使警告灯33点亮。这样，ECU32通过使警示输出，能够向燃料电池系统的使用者(车辆使用者)报告化学过滤器13的寿命已到(为替换时期)。
另外，警告灯33一旦点亮，例如只要使用者不进行关灯开启操作那样的特别操作，就会维持亮灯状态(除了电源停止状态以外)。步骤S10结束后，处理返回到步骤S1。
另一方面，在处理进入步骤S11时，ECU32判断空气泵20是否关闭。空气泵20开启时(S11；NO)，处理返回到步骤S1，关闭时(S11；是)，结束该寿命判断处理。
根据第1实施方式的燃料电池系统，ECU32作为测定每单位时间通过收容容器13A(吸附器)的空气量Q2的测定机构(取得空气量Q2的机构)而发挥作用。并且，ECU32作为取得检测机构即浓度传感器18检测到的、空气量Q2的空气被导入收容容器13A(吸附器)时该空气中的杂质X的浓度G1的取得机构而发挥作用。进而，ECU32作为由空气量Q2、浓度G1和捕集效率k来推定每单位时间化学过滤器13中吸附的杂质X的量的推定机构而发挥作用。进而，ECU32作为求出杂质X的量的累积值(累积量)、并当该累积量超过规定值(判断值G0)时使警告灯33输出警示的输出控制机构而发挥作用。这样，ECU32作为推定化学过滤器中的吸附量的吸附量推定装置而发挥作用。
由此，能够推定出高精度的吸附量，并且能够进行恰当的化学过滤器13的寿命判断。
另外，在图2所示的处理中，步骤S1、S2、S3、S4的顺序是任意的。此外，浓度传感器18按成为累积量计算对象的每个杂质的种类来配备。但是，要想能够以一个浓度传感器兼用检测多种杂质时，以能用一个浓度传感器检测多种杂质的浓度的方式构成。图2所示的处理，可以以按每种杂质的种类而并列执行的方式构成。
此外，可以配备显示装置来代替警告灯33，在显示装置中显示寿命(替换时期)已到的意思。此外，也可以以ECU32使警告蜂鸣器等的声音输出机构输出声音(警示音)的方式来代替警告灯33、显示装置。
或者，也可以在化学过滤器13的周围设置加热器之类的加热机构，并且ECU32控制加热机构的工作而进行化学过滤器13的加热再生处理，以此来代替根据寿命替换化学过滤器13的构成。此时，警示促使化学过滤器13的加热再生处理。
[第2实施方式]
下面，就本发明的第2实施方式进行说明。第2实施方式包括与第1实施方式的共同点，因此主要就不同点进行说明。
图3是表示本发明的第2实施方式的燃料电池系统的构成例的说明图。图3所示的燃料电池系统以如下方式构成：浓度传感器18A不是配置在空气吸入管11上，而是配置在配管14上，检测由收容容器13A排出(通过收容容器)的空气中的杂质X的浓度，并通知给ECU32。除了以上这点以外，燃料电池系统的构成与实施方式1相同。但是，如以下所示，利用ECU32进行的寿命判断处理不同于实施方式1。
图4是示出第2实施方式的利用ECU32进行化学过滤器13的寿命判断处理的例子的流程图。图4所示的处理也与第1实施方式相同，将利用空气流量计15、压力传感器16、温度传感器17以及浓度传感器18A的输出信号得到的空气量、压力、温度以及浓度分别以数据随时储存于存储器中，ECU32使用储存的数据执行各步骤的处理。
图4中，步骤S1～S3、以及S5中的空气量Q2的测定处理，与第1实施方式相同。但是，步骤S4A中，ECU32以检测机构即浓度传感器18A所检测出的浓度作为基准，取得吸入空气量Q1的空气中的浓度G1。
此外，在步骤S6A中，ECU32计算出通过吸附器即收容容器13A的杂质X的量作为通过杂质量G2。G2的计算式本身与第1实施方式相同。此外，步骤S7A中，通过杂质累积量G3如下算出。
即，ECU32读取在ECU32中所含的不挥发性存储器中保存的通过杂质累积量G3的值，将保存于工作区域中的通过杂质量G2与该G3的值相加，计算出新的通过杂质累积量G3，将该新的通过杂质累积量G3保存于不挥发性存储器中(覆盖G3的值)，并保存于工作区域中。
保存于不挥发性存储器(存储机构)中的通过杂质累积量G3的值，在新设置未使用的化学过滤器13时，以设定为零而构成，在每次执行步骤S7的处理时，将通过杂质量G2与该G3的值相加。这样一来，通过杂质累积量G3在使用同一个化学过滤器13期间，表示通过该收容容器13中的杂质X的累积量。
在步骤S8A中，ECU32进行捕集杂质累积量计算。这里，化学过滤器13的捕集效率通过实验等而预先求出，由捕集效率求出一定量的杂质X通过收容容器13A(吸附器)时，在化学过滤器13上吸附(捕集)的杂质X的量(设为M)与未被捕集而通过收容容器13A的杂质X的量(设为N)之间的比值(M:N)。
在ECU32所包含的不挥发性存储器(存储机构)上预先保存有使N值为1时的M值。ECU32读取来自不挥发性存储器的M值，与通过杂质累积量G3相乘(进行比值的计算)，由此计算出相对于通过杂质累积量G3的捕集杂质累积量G4(被化学过滤器13所吸附的杂质X的累积量)，保存于工作区域。
步骤S9、S10、S11的处理与第1实施方式同样，因此省略说明。在第2实施方式中，ECU32作为测定每单位时间通过吸附器(收容容器13A)的空气量Q2的测定机构而发挥作用，并且作为利用检测机构即浓度传感器18A而取得空气量Q2的空气中的杂质X的浓度G1的取得机构而发挥作用。进而，ECU32作为由空气量Q2、浓度G1和捕集效率(基于捕集效率的值M)来推定每单位时间吸附于化学过滤器13的杂质X的量的推定机构而发挥作用。进而，ECU32作为求出杂质X的量的累积值(累积量)、并当累积量超过规定值(判断值G0)时使警告灯33输出警示(相当于本发明的“信号”)的输出控制机构而发挥作用。这样，ECU32作为推定化学过滤器13中的吸附量的吸附量推定装置而发挥作用。
由此，与第1实施方式同样，可以推定出高精度的吸附量，并且能够进行恰当的化学过滤器13的寿命判断。尤其是在第2实施方式中，由于浓度传感器18配置在化学过滤器13的下游侧，所以能够抑制杂质成分对传感器的检测精度带来的影响。
另外，本发明的燃料电池系统、吸附量推定装置不仅适用于车载，而且对于固定装载的燃料电池也适用。此外，燃料电池的种类不限于PEFC。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种燃料电池系统，包括吸附器、测定机构、检测机构、推定机构以及输出控制机构，
所述吸附器：配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上，并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，
所述测定机构：测定每单位时间通过所述吸附器的空气量，
所述检测机构：检测由所述测定机构测定的空气量的空气在进入所述吸附器前该空气中所含杂质的浓度，
所述推定机构：根据所述空气量、所述杂质浓度和所述化学过滤器的吸附效率，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量，
所述输出控制机构：在所述杂质量的累积值超过规定值时使信号输出。
2.一种燃料电池系统中化学过滤器的吸附量推定装置，包括获取每单位时间通过吸附器的空气量的机构、获取杂质浓度的机构以及推定机构，
所述吸附器：配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上，并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，
所述杂质浓度是由所述测定机构测定的空气量的空气在进入所述吸附器前该空气中所含杂质的浓度，
所述推定机构：根据所述空气量、所述杂质浓度和存储机构中保存的所述化学过滤器的吸附效率，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量。
3.一种燃料电池系统，包括吸附器、测定机构、检测机构、推定机构以及输出控制机构，
所述吸附器：配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上，并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，
所述测定机构：测定每单位时间通过所述吸附器的空气量，
所述检测机构：检测由所述测定机构测定的空气量的空气中所含杂质的浓度，
所述推定机构：根据所述空气量、所述杂质浓度、以及所述吸附器中吸附的所述杂质的量与通过所述吸附器的所述杂质的量之间的比值，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量，其中，所述比值由所述化学过滤器的吸附效率求出，
所述输出控制机构：在所述杂质量的累积值超过规定值时使信号输出。
4.一种燃料电池系统中化学过滤器的吸附量推定装置，包括获取每单位时间通过吸附器的空气量的机构、获取杂质浓度的机构以及推定机构，
所述吸附器：配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上，并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，
所述杂质浓度是由所述测定机构测定的空气量的空气中所含杂质的浓度，
所述推定机构：根据所述空气量、所述杂质浓度、以及所述吸附器中吸附的所述杂质的量与通过所述吸附器的所述杂质的量之间的比值，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量，其中，所述比值由保存于存储机构中的所述化学过滤器的吸附效率求出。
5.根据权利要求1或3所述的燃料电池系统，其中，所述化学过滤器的吸附效率，是指通过所述吸附器的每单位量的杂质吸附于所述化学过滤器的比例。
6.根据权利要求2或4所述的燃料电池系统中化学过滤器的吸附量推定装置，其中，所述化学过滤器的吸附效率，是指通过所述吸附器的每单位量的杂质吸附于所述化学过滤器的比例。

Claims (6)

1.一种燃料电池系统，包括吸附器、测定机构、检测机构、推定机构以及输出控制机构，
所述吸附器：配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上，并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，
所述测定机构：测定每单位时间通过所述吸附器的空气量，
所述检测机构：检测由所述测定机构测定的空气量的空气在进入所述吸附器前该空气中所含杂质的浓度，
所述推定机构：根据所述空气量、所述杂质浓度和所述化学过滤器的吸附效率，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量，
所述输出控制机构：在所述杂质量的累积值超过规定值时使信号输出。
2.一种燃料电池系统中化学过滤器的吸附量推定装置，包括获取每单位时间通过吸附器的空气量的机构、获取杂质浓度的机构以及推定机构，
所述吸附器：配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上，并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，
所述杂质浓度是由所述测定机构测定的空气量的空气在进入所述吸附器前该空气中所含杂质的浓度，
所述推定机构：根据所述空气量、所述杂质浓度和存储机构中保存的所述化学过滤器的吸附效率，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量。
3.一种燃料电池系统，包括吸附器、测定机构、检测机构、推定机构以及输出控制机构，
所述吸附器：配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上，并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，
所述测定机构：测定每单位时间通过所述吸附器的空气量，
所述检测机构：检测由所述测定机构测定的空气量的空气中所含杂质的浓度，
所述推定机构：根据所述空气量、所述杂质浓度和由所述化学过滤器的吸附效率求出的比值，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量，
所述输出控制机构：在所述杂质量的累积值超过规定值时使信号输出。
4.一种燃料电池系统中化学过滤器的吸附量推定装置，包括获取每单位时间通过吸附器的空气量的机构、获取杂质浓度的机构以及推定机构，
所述吸附器：配置于向燃料电池的空气极供给空气的通路上，并收容有使空气中所含的杂质吸附于自身的化学过滤器，
所述杂质浓度是由所述测定机构测定的空气量的空气中所含杂质的浓度，
所述推定机构：根据所述空气量、所述杂质浓度和由保存于存储机构中的所述化学过滤器的吸附效率求出的比值，推定每单位时间所述化学过滤器中吸附的所述杂质的量。
5.根据权利要求1或3所述的燃料电池系统，其中，所述化学过滤器的吸附效率，是指通过所述吸附器的每单位量的杂质吸附于所述化学过滤器的比例。
6.根据权利要求2或4所述的燃料电池系统中化学过滤器的吸附量推定装置，其中，所述化学过滤器的吸附效率，是指通过所述吸附器的每单位量的杂质吸附于所述化学过滤器的比例。
CN2007800220921A 2006-07-12 2007-07-12 燃料电池系统 Expired - Fee Related CN101467297B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006191557A JP5245219B2 (ja) 2006-07-12 2006-07-12 燃料電池システム
JP191557/2006 2006-07-12
PCT/JP2007/063913 WO2008007741A1 (fr) 2006-07-12 2007-07-12 Système de piles à combustible

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101467297A true CN101467297A (zh) 2009-06-24
CN101467297B CN101467297B (zh) 2011-11-30

Family

ID=38923297

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007800220921A Expired - Fee Related CN101467297B (zh) 2006-07-12 2007-07-12 燃料电池系统

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8808932B2 (zh)
JP (1) JP5245219B2 (zh)
CN (1) CN101467297B (zh)
DE (1) DE112007001423B4 (zh)
WO (1) WO2008007741A1 (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105599622A (zh) * 2014-09-08 2016-05-25 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于燃料电池空气滤清器寿命预测的系统和方法
CN106121819A (zh) * 2016-08-16 2016-11-16 潍柴动力股份有限公司 一种基于发动机进气量的空滤器保养提醒方法及系统
CN111638160A (zh) * 2020-05-27 2020-09-08 佛山绿色发展创新研究院 一种高压氢气检测系统及其检测方法
CN112516704A (zh) * 2019-08-29 2021-03-19 卡尔·弗罗伊登伯格公司 用于提供空气流的方法
CN116454328A (zh) * 2023-04-10 2023-07-18 武汉雄韬氢雄燃料电池科技有限公司 基于流量模型的燃料电池空气滤芯污染控制方法及系统

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011096533A (ja) * 2009-10-30 2011-05-12 Toyota Motor Corp 燃料電池システム
GB201018538D0 (en) 2010-11-03 2010-12-15 Wellstream Int Ltd Parameter sensing
JP6168070B2 (ja) * 2012-02-27 2017-07-26 デーナ、カナダ、コーパレイシャン 燃料電池用給気を冷却する方法およびシステム
KR20140018126A (ko) * 2012-08-01 2014-02-12 제일모직주식회사 코팅층을 포함하는 분리막 및 이를 이용한 전지
US10074884B2 (en) * 2015-05-19 2018-09-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Metal air battery having air purification module and method of operating the metal air battery
DE102015215201A1 (de) 2015-08-10 2017-02-16 Volkswagen Ag Brennstoffzellenstapel mit interner Partikelzurückhaltefunktion sowie Fahrzeug mit einem solchen Brennstoffzellenstapel
US10693165B1 (en) * 2015-09-18 2020-06-23 University Of Hawai'i Environmental sensor array for fuel cell air filtration systems
CN113713533A (zh) * 2021-08-04 2021-11-30 三一汽车制造有限公司 空气过滤系统的控制方法和装置、交通工具和存储介质
CN114509450A (zh) * 2021-12-29 2022-05-17 西安奕斯伟材料科技有限公司 借助少子寿命表征硅片吸除金属杂质效率的装置和方法
DE102022114038A1 (de) 2022-06-02 2023-12-07 Hps Home Power Solutions Ag Energiesystem
WO2024072857A2 (en) * 2022-09-29 2024-04-04 Donaldson Company, Inc. Fuel cell chemical filter monitoring system and methods
FR3142949A1 (fr) * 2022-12-12 2024-06-14 Renault Groupe motopropulseur hybride de vehicule automobile comportant une pile a combustible

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5138869A (en) * 1990-12-14 1992-08-18 Novapure Corporation In-line detector system for real-time determination of impurity concentration in a flowing gas stream
US5916438A (en) * 1994-07-01 1999-06-29 International Fuel Cells, Llc Removal of hydrogen sulfide from anaerobic digester gas
JPH11226341A (ja) 1998-02-18 1999-08-24 Ebara Corp 気体の浄化方法及び装置
JP2001013048A (ja) * 1999-07-02 2001-01-19 Shimadzu Corp ガス濃度測定装置
JP2001149921A (ja) * 1999-11-25 2001-06-05 Japan Organo Co Ltd 水処理装置
DE10065306A1 (de) * 2000-12-29 2002-07-18 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb einer in einem Fahrzeug verwendbaren Brennstoffzellenanlage und zugehörige Brennstoffzellenanlage
US6783881B2 (en) * 2001-04-11 2004-08-31 Donaldson Company, Inc. Filter assembly for intake air of fuel cell
US6951697B2 (en) * 2001-09-11 2005-10-04 Donaldson Company, Inc. Integrated systems for use with fuel cells, and methods
JP2003103264A (ja) * 2001-09-28 2003-04-08 Hoshizaki Electric Co Ltd 電解水生成装置
JP2003132928A (ja) 2001-10-26 2003-05-09 Daikin Ind Ltd 燃料電池システム
JP2004055260A (ja) * 2002-07-18 2004-02-19 Nissan Motor Co Ltd 燃料電池システム
JP2004152669A (ja) 2002-10-31 2004-05-27 Nissan Motor Co Ltd 燃料電池のフィルタ寿命判定システム
JP4147924B2 (ja) * 2002-12-03 2008-09-10 日産自動車株式会社 燃料電池システム
CN1186837C (zh) * 2002-12-17 2005-01-26 上海大学 质子交换膜燃料电池金属双极板
JP2005116353A (ja) * 2003-10-08 2005-04-28 Nissan Motor Co Ltd 燃料電池の空気供給装置
JP4790222B2 (ja) * 2004-01-16 2011-10-12 トヨタ紡織株式会社 ガス除去装置
JP2006179332A (ja) * 2004-12-22 2006-07-06 Nissan Motor Co Ltd 燃料電池のフィルタシステム

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105599622A (zh) * 2014-09-08 2016-05-25 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于燃料电池空气滤清器寿命预测的系统和方法
CN106121819A (zh) * 2016-08-16 2016-11-16 潍柴动力股份有限公司 一种基于发动机进气量的空滤器保养提醒方法及系统
CN106121819B (zh) * 2016-08-16 2018-10-16 潍柴动力股份有限公司 一种基于发动机进气量的空滤器保养提醒方法及系统
CN112516704A (zh) * 2019-08-29 2021-03-19 卡尔·弗罗伊登伯格公司 用于提供空气流的方法
CN111638160A (zh) * 2020-05-27 2020-09-08 佛山绿色发展创新研究院 一种高压氢气检测系统及其检测方法
CN111638160B (zh) * 2020-05-27 2023-07-11 佛山绿色发展创新研究院 一种高压氢气检测系统及其检测方法
CN116454328A (zh) * 2023-04-10 2023-07-18 武汉雄韬氢雄燃料电池科技有限公司 基于流量模型的燃料电池空气滤芯污染控制方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
JP5245219B2 (ja) 2013-07-24
DE112007001423T5 (de) 2009-04-16
WO2008007741A1 (fr) 2008-01-17
US20090253021A1 (en) 2009-10-08
JP2008021499A (ja) 2008-01-31
CN101467297B (zh) 2011-11-30
US8808932B2 (en) 2014-08-19
DE112007001423B4 (de) 2017-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101467297B (zh) 燃料电池系统
CA2663739C (en) Fuel cell system
US9029037B2 (en) Fuel cell system with a liquid separator
CN101752581B (zh) 燃料电池系统中的阴极滤清器更换算法
CN102449832B (zh) 燃料电池车辆
JP3572455B2 (ja) 燃料電池システム
US20120040264A1 (en) Hydrogen concentration sensor utilizing cell voltage resulting from hydrogen partial pressure difference
CN101680671A (zh) 加湿器和燃料电池系统
JP5397387B2 (ja) 燃料電池システム
CN102893436B (zh) 可计算液态水体积的燃料电池系统
CN105009339A (zh) 燃料电池系统以及燃料电池系统的控制方法
CN110277573A (zh) 车辆及其控制方法
JP5459223B2 (ja) 燃料電池システム
US20140120434A1 (en) Method for determining membrane protonic resistance of a fuel cell stack
CN209418665U (zh) 燃料电池尾排氢气浓度检测装置及燃料电池和新能源汽车
WO2024168950A1 (zh) 一种电堆入口湿度的计算方法
CN110649290A (zh) 燃料电池加湿系统的测试装置
JP2008166052A (ja) 水浄化装置及びそれを有する燃料電池システム
JP2006179332A (ja) 燃料電池のフィルタシステム
WO2008007740A1 (fr) Système de piles à combustible
JP2022081934A (ja) 燃料電池車両及びその停止方法
CN104395571B (zh) 内燃机的排气净化系统
US11855320B2 (en) Fuel leak detection in fuel cell stack
CN219286466U (zh) 燃料电池的空气增湿与温度调节系统及大功率发电设备
Harenbrock et al. Cost-Efficient Cathode Air Path for PEM Fuel Cell Systems

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20111130

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee