CN103119768B

CN103119768B - 燃料电池系统

Info

Publication number: CN103119768B
Application number: CN201180044713.2A
Authority: CN
Inventors: 池添圭吾; 市川靖
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2010-09-17
Filing date: 2011-09-13
Publication date: 2015-04-15
Anticipated expiration: 2031-09-13
Also published as: EP2618416A4; JPWO2012036143A1; US8828612B2; CA2811184C; CA2811184A1; EP2618416A1; WO2012036143A1; JP5522597B2; EP2618416B1; CN103119768A; US20130171531A1

Abstract

无论含氢气体的流量增减都能够使含排氢气体良好地循环并且将系统简化来实现小型化。燃料电池系统配置有单电池部件(11)和回流单元，该单电池部件(11)通过使含氢气体与含氧气体相分离地流动接触来进行发电，该回流单元用于使从该单电池部件(11)排出的含排氢气体回流至该单电池部件(11)，该燃料电池系统具有：流量判断单元(C1)，其判断被输送至上述单电池部件(11)的含氢气体是否小于规定的流量；以及气体输送压力变动单元(C2)，其在判断为被输送至该单电池部件的含氢气体小于规定的流量时使该含氢气体的压力增减变动。

Description

燃料电池系统

技术领域

本发明涉及具有例如使用固体高分子型单电池的单电池部件的燃料电池系统。

背景技术

以往，作为这种燃料电池系统，存在以燃料循环式燃料电池系统作为名称，在专利文献1中公开的结构。

专利文献1所公开的以往的燃料循环式燃料电池系统具备：燃料电池，其被供给作为燃料的氢气和作为氧化剂的空气来进行发电；燃料供给流路，其用于向该燃料电池供给上述氢气；燃料循环流路，其使作为从上述燃料电池排出的未反应燃料的含排氢气体在上述燃料供给流路的某一位置处汇合，来使上述氢气循环；燃料泵，其取入上述含排氢气体来送出；以及引射器(Ejector)，其利用上述氢气流动时所产生的负压来吸入上述含排氢气体，以使其与上述氢气汇合。

专利文献1：日本特开2003-151588号公报

发明内容

发明要解决的问题

上述专利文献1所公开的燃料循环式燃料电池系统是以下的系统：当发电所需的氢气的供给量少时，引射器喷嘴部处的流速降低，随之伯努利效应变小，含排氢气体无法充分循环，着眼于这种情况，设置了燃料泵，该燃料泵用于在氢气的供给少的低负荷状态下，取入含排氢气体来送出。

然而，在上述结构中除了设置燃料泵以外，还必须对该燃料泵进行控制，系统复杂化，并且难以实现小型化。

因此，本发明的目的在于提供一种无论含氢气体的流量增减都能够使含排氢气体良好地循环并且将系统简化来实现小型化的燃料电池系统。

用于解决问题的方案

用于解决上述问题的本发明是一种燃料电池系统，配置有单电池部件和回流单元，该单电池部件通过使含氢气体与含氧气体相分离地流动接触来进行发电，该回流单元用于通过被输送至上述单电池部件的含氢气体的吸入作用来使从该单电池部件排出的含排氢气体回流至该单电池部件，该燃料电池系统具有：流量判断单元，其判断被输送至上述单电池部件的含氢气体是否小于规定的流量；以及气体输送压力变动单元，其在判断为被输送至该单电池部件的含氢气体小于规定的流量时使该含氢气体的压力间歇地增减变动。

发明的效果

根据本发明，无论含氢气体的流量增减都能够使含排氢气体良好地循环并且将系统简化来实现小型化。

另外，在不使含排氢气体回流的情况下使负极压力进行间歇地增减变动，由此将固体高分子型单电池中的杂质(水、氮等)排出。由此能够将该高固体高分子型单电池的负极从上游至下游的氢气浓度整体提高，从而能够进行更稳定的发电。

附图说明

图1中，(A)是表示本发明的第一实施方式所涉及的燃料电池系统的概要结构的说明图，(B)是表示其启动时的动作的流程图。

图2是表示本发明的第二实施方式所涉及的燃料电池系统启动时的动作的流程图。

图3中，(A)是表示本发明的第三实施方式所涉及的燃料电池系统的概要结构的说明图，(B)是表示其启动时的动作的流程图。

图4是表示本发明的第三实施方式所涉及的燃料电池系统启动时的其它例所涉及的动作的流程图。

图5是表示本发明的第四实施方式所涉及的燃料电池系统的概要结构的说明图。

图6中，(A)是表示本发明的第五实施方式所涉及的燃料电池系统的概要结构的说明图，(B)是表示其启动时的动作的流程图。

图7是表示同上的第五实施方式所涉及的燃料电池系统启动时的其它例所涉及的动作的流程图。

具体实施方式

下面，参照附图来说明用于实施本发明的方式。图1的(A)是表示本发明的第一实施方式所涉及的燃料电池系统A1的概要结构的说明图，(B)是表示该第一实施方式所涉及的燃料电池系统A1启动时的动作的流程图。

此外，在图1和下面示出的图3、5、6中，仅图示了含氢气体和含氧气体中的含氢气体的流通系统，而省略了关于含氧气体的流通系统的图示，由此简化。

本发明的第一实施方式所涉及的燃料电池系统A1构成为除了具有单电池堆10以外，还具有燃料罐20、压力调节阀21、引射器22、压力传感器23、温度传感器28、氮净化阀24、分离罐30、排水阀31等，并且具有控制器部件C。

单电池堆10是将多个单电池部件11…相互隔开间隙地重叠而成的，通过在该各单电池部件11…内外使含氢气体和含氧气体相分离地流通来进行发电。

在本实施方式中，作为“含氢气体”，以“氢气”为例来进行说明，另外，作为“含氧气体”，以“空气”为例来进行说明，但是并不限于此。

单电池部件11…在隔板之间容纳将负极与正极配置在电解质的两侧而得到的固体高分子型单电池(都未图示)。

燃料罐20贮存用于输送至单电池堆10的所需量的氢气，在该燃料罐20与单电池堆10的接受部之间连结有输送管20。

上述的压力调节阀21具有对从燃料罐20输送的氢气的压力进行无级地增减调整的功能，配置于输送管20a的中间部位，并且连接于控制器部件C的输出侧，由该控制器部件C对压力进行增减控制，该控制器部件C的详情在后面叙述。

在本实施方式中，压力调节阀21是用于对从作为氢气的供给源的燃料罐20输送至单电池堆10的接受部、进而输送至各单电池部件11的负极的氢气的压力进行增减调整的压力调节部。通过设置这种压力调节部，能够容易地对被输送至负极的氢气的压力进行增减调整。

单电池堆10的排出部经由排出管10a连接有后述的分离罐30，并且在该分离罐30与引射器22之间连接有作为回流路径的回流管30a。

即，使从单电池堆10的负极排出的含排氢气体经由引射器22回流至单电池堆10。

上述引射器22配置于输送管20a的压力调节阀21的下游侧。

该引射器22具有以下功能：通过在输送管20a中流通的氢气所产生的吸入作用，使从单电池堆10排出的含排氢气体通过回流管30a回流至负极。

此外，为了代替作为回流单元的引射器22，也可以在回流管30a上设置HRB(Hydrogen recirculation blower，氢循环泵的简称，下面称为“HRB”)，来设置三通管以代替引射器22成为回流单元。

即，仅引射器22成为回流单元，而HRB和三通管合在一起也成为回流单元。并且，还可以设为构成为以下结构的回流单元：设置引射器22，并且在回流管30a上设置HRB。

压力传感器23测量从引射器22排出的氢气的压力，配置于输送管20a的上述引射器22的下游侧，并且连接于控制器部件C的输入侧。

温度传感器28测量单电池堆10、进而测量单电池部件11的温度，连接于控制器部件C的输入侧。

分离罐30将从负极排出的含排氢气体所包含的水w分离出来并贮存，贮存于分离罐30内的水w通过排水阀31排出到外部。

此外，排水阀31连接于控制器部件C的输出侧，被适当地进行开闭控制。

氮净化阀24用于排出滞留于分离罐30的氮气，连接于控制器部件C的输出侧，被进行开闭控制。

控制器C包括CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、接口电路等，通过执行所需的程序来发挥下面的各功能。

(1)判断被输送至单电池部件11的含氢气体是否小于规定的流量。将该功能称为“流量判断单元C1”。

“流量是否小于规定的流量的判断”例如是根据：是否为最高输出的10%以下的低负荷。此外，在以最高输出的要求值设计的一般的引射器中，以试验方式来确认处于10%以下的低负荷(在低流量范围内无法回流)的情况。

即，“规定的流量”是含排氢气体不会回流至单电池部件11的流量。换言之，是指无法使含排氢气体通过回流管30a回流至单电池部件11的氢气的流量。

(2)在判断为被输送至单电池部件11的含氢气体小于规定的流量时，使该含氢气体的压力增减变动。将该功能称为“气体输送压力变动单元C2”。

在本实施方式中，通过作为上述压力调节部的压力调节阀21来使被输送至单电池部件11的负极的氢气的压力间歇地增减变动，但并不一定是间歇的。

此外，在氢气的流量超过规定的流量时，进行使该氢气的压力固定的输送。

“间歇地”除了包括等间隔以外，还包括不规则的间隔。

另外，压力的增减变动的值被设定成能够排出固体高分子型单电池中的杂质。具体地说，能够设为使水排出的比较高的压力的值和使氮气等排出的比较低的压力的值这两个值。

例如，也可以将通常的压力变动设定为使氮气等排出的比较低的压力值，在重复规定数的该压力变动之后，以使水排出的比较高的压力的值进行压力变动。

即，在无法使含排氢气体回流的情况下，通过使负极压力间歇地增减变动，来使固体高分子型单电池中的杂质(水、氮等)排出。由此，能够使该固体高分子型单电池的负极上游到下游的氢气浓度整体提高，由此能够进行稳定的发电。

参照图1的(B)来说明包括上述结构的燃料电池系统A1启动时的动作。

步骤1：在图1的(B)中，简记为“Sa1”。下同。

使从燃料罐20输送的氢气的压力间歇地增减变动来输送至负极。

步骤2：判断负荷是否大于所需值，如果判断为负荷大于规定的流量则进入步骤3，否则返回到步骤1。

步骤3：以使负极的压力固定的方式连续输送氢气，返回到步骤2。

接着，参照图1的(A)并参照图2来说明本发明的第二的实施方式所涉及的燃料电池系统。图2是表示本发明的第二的实施方式所涉及的燃料电池系统A2启动时的动作的流程图。

燃料电池系统A2的硬件结构与在上述的第一实施方式所涉及的燃料电池系统A1中说明的硬件结构为同等结构，因此在此说明不同点。

燃料电池系统A2设置后述的回流流量估计单元C3并设置回流流量判断单元C4，来代替上述的流量判断单元，这一点与上述的燃料电池系统A1不同。

即，本实施方式中的控制器C通过执行所需的程序来发挥回流流量估计单元C3和回流流量判断单元C4的各功能。

(3)估计通过引射器22回流至单电池部件11的含排氢气体的回流流量。将该功能称为“回流流量估计单元C3”。

“温度”是由配置于单电池堆10的所需位置处的温度传感器28来测量的。

换言之，能够基于与温度、压力、负荷和它们的参数相应的开度的氮净化阀24来估计氮浓度。在本实施方式中，对氮净化阀24的开度进行控制以形成某个氮浓度。

即，控制器部件C具有根据温度、压力、负荷和它们的参数来开闭氮净化阀24的功能。将该功能称为“氮浓度调整单元”。

基于负荷和温度，求出初始流(从燃料罐20供给至单电池堆10的氢气)的流速，因此能够求出含排氢气体的体积流量。如果求出了体积流量，则能够基于此时的氮浓度、水蒸气浓度来计算回流的含排氢气体的质量流量。另外，能够基于温度来估计水蒸气浓度。

(4)判断估计出的含排氢气体的回流流量是否小于规定的流量。将该功能称为“回流流量判断单元C4”。

在这种情况下，在判断为估计出的回流流量小于规定的流量时，气体输送压力变动单元C2使被输送至负极的氢气的压力间歇地增减变动。

此外，“规定的流量”如上所述。

参照图2来说明包括上述的结构的燃料电池系统A2的动作。

步骤1：在图2中，简记为“Sb1”。下同。

如上所述，估计从负极排出的含排氢气体的回流流量。

步骤2：判断含排氢气体的回流流量是否大于规定的流量，如果判断为含排氢气体的回流流量大于规定的流量则进入步骤3，否则进入步骤4。

步骤4：将从燃料罐20输送的氢气间歇地加压输送至负极，返回到步骤1。

根据上述的实施方式，能够得到下面的效果。

·与燃料电池系统A1中说明的仅利用负荷来进行判断的情况下相比，能够在更理想的条件下使用引射器22。

另外，为了代替引射器22而在回流管30a上设置HRB从而设置三通管以代替引射器22成为回流单元的情况、设置引射器22并在回流管30a上设置HRB来形成回流单元的情况也是同样的。

·间歇运转时，作用于负极的压力平均比作用于正极的压力高，透过到正极的氢透过量变多而燃烧消耗率恶化，但是通过更适当地使用引射器22，无需不必要地升高压力，因此能够提高燃烧消耗率。

接着，参照图3的(A)、(B)来说明发明的第三实施方式所涉及的燃料电池系统。图3的(A)是表示本发明的第三实施方式所涉及的燃料电池系统的概要结构的说明图，(B)是表示该第三实施方式所涉及的燃料电池系统启动时的动作的流程图。

第三实施方式所涉及的燃料电池系统A3的硬件结构是在上述的第一实施方式所涉及的燃料电池系统A1中说明的硬件结构上配置了切断阀25而得到的，因此在本实施方式中，对与上述的第一实施方式中说明的结构相同的结构附加与其相同的标记，省略说明，在此说明不同点。

此外，在本实施方式中，也可以为了代替引射器22而在回流管30a上设置HRB并且设置三通管以代替引射器22，来作为回流单元。当然，也可以设为构成为以下结构的回流单元：设置引射器22并且在回流管30a上设置HRB。

切断阀25是用于切断在回流管30a中流通的含排氢气体的所谓开关阀(on-off valve)，配置于该回流管30a上。

在本实施方式中，切断阀25是用于防止排氢气体(含排氢气体)反向流动至单电池部件11的流通控制部。该流通控制部用于如后所述那样根据温度来实施或停止回流。

即，切断阀25在间歇运转的升压时对回流管30a侧施加压力，以防止含排氢气体反向流动至单电池堆10，通过将这种切断阀25配置在回流管30a上，能够进行更稳定的发电。

即，在本实施方式中，控制器部件C具有下面的功能。

(5)在判断为被输送至单电池部件11的含氢气体小于规定的流量时，通过切断阀25来切断在回流路径30a中流通的含排氢气体。将该功能称为“气体切断单元C5”。

(6)判断通过温度传感器测量出的单电池部件的温度是否已进入包括冰点温度的规定的温度区域。将该功能称为“单电池温度判断单元C6”。

“包括冰点温度的规定的温度区域”是指作为上限温度的20°C左右以下的温度区域，该上限温度是以下的温度：即使从正极的氮透过量增大、死端运转变得困难且关于引射器22的温度考虑传感器类的误差、引射器22的热容量，也不会引起结冰。

另外，“包括冰点温度的规定的温度区域”是指作为上限温度的20°C左右以下的温度区域，该上限温度是以下的温度：即使在回流管30a上设置HRB来作为回流单元的情况下，也不会引起结冰。

“结冰”是指：正在从单电池堆10回流的水蒸气被来自燃料罐20的冰点下的供给氢冷却，在引射器喷嘴部处冻结而使其堵塞。

另外，在回流管30a上设置HRB从而设置三通管来代替引射器22以作为回流单元的情况下，“结冰”也是指：正在从单电池堆10回流的水蒸气被来自燃料罐20的冰点下的供给氢冷却，在三通管处冻结而使其堵塞。

(7)在判断为检测出的单电池部件11的温度已进入包括冰点温度的规定的温度区域(降低到包括冰点温度的规定的温度区域)时，通过流通控制部25来停止水蒸气的回流。将该功能称为“回流停止单元C7”。

此外，“包括冰点温度的规定的温度区域”如上所述。

即，在本实施方式中，具有流量判断单元C1、气体输送压力变动单元C2，并且具有气体切断单元C5、单电池温度判断单元C6、回流停止单元C7。

也参照图3的(B)来说明包括上述的结构的燃料电池系统A3的动作。

步骤1：在图3的(B)中，简记为“Sc1”。下同。

闭合切断阀25，且将从燃料罐20输送的氢气间歇地加压输送至负极。

步骤2：判断负荷是否大于规定的流量，如果判断为负荷大于规定的流量则进入步骤3，否则返回到步骤1。

步骤3：敞开切断阀25，并且以使负极的压力固定的方式连续输送氢气，返回到步骤2。

参照图4来说明包括上述的结构的燃料电池系统A3启动时的基于温度检测的其它例所涉及的动作。图4是表示燃料电池系统A3启动时的其它例所涉及的动作的流程图。

本实施方式中的其它例所涉及的动作是基于温度检测的动作。

“温度检测”是由配置于单电池堆10的所需位置处的上述温度传感器28来检测的。

步骤1：在图4中，简记为“Sd1”。下同。

检测单电池堆10的温度。

步骤2：判断单电池部件11的温度是否已进入包括冰点温度的规定的温度区域(是否降低到包括冰点温度的规定的温度区域)，如果判断为该温度已进入包括冰点温度的规定的温度区域(降低到包括冰点温度的规定的温度区域)则进入步骤4，否则进入步骤3。

步骤3：进行驱动以使切断阀25敞开，通过引射器22使排氢气体回流。

步骤4：进行驱动以使切断阀25闭合，使从燃料罐20输送的氢气的压力间歇地增减变动来输送至负极(停止回流)。

另外，在低温下对于膜的N₂透过非常少的区域也可以不进行压力的增减变动。此外，“压力的增减变动”也包括不脉动的方式。

根据本实施方式，能够得到下面的效果。

·停止冰点下时的水蒸气的回流，从而能够防止引射器处的结冰。

·低温时氮透过量少，因此能够更容易地进行死端运转。另外，有时即使未处于冰点下，根据温度传感器的配置不同，也有时引射器为冰点以下，在这种情况下也能够有效防止结冰。

接着，参照图5来说明本发明的第四实施方式所涉及的燃料电池系统。图5是表示本发明的第四实施方式所涉及的燃料电池系统A4的概要结构的说明图。

第四实施方式所涉及的燃料电池系统A4的硬件结构是在上述的第一实施方式所涉及的燃料电池系统A1中说明的结构上配置了止回阀26而得到的，因此在本实施方式中，对与上述的第一实施方式中说明的结构相同的结构附加与其相同的标记，省略说明，在此说明不同点。

止回阀26用于在间歇运转的升压时对回流管30a侧施加压力，以防止含排氢气体反向流动至单电池堆10，该止回阀26配置于上述回流管30a。通过配置这种止回阀26，能够进行更稳定的发电。

即，在本实施方式中，通过利用止回阀26来防止在回流路径30a中流通的含排氢气体反向流动，来防止含排氢气体反向流动至单电池堆10。

接着，参照图6的(A)、(B)来说明本发明的第五实施方式所涉及的燃料电池系统。图6的(A)是表示本发明的第五实施方式所涉及的燃料电池系统A5的概要结构的说明图，(B)是表示该系统启动时的动作的流程图。

第五实施方式所涉及的燃料电池系统A5的硬件结构是在上述的第一实施方式所涉及的燃料电池系统A1中说明的结构上配置了迂回路径27a和三通阀27而得到的，因此在本实施方式中，对与上述的第一实施方式中说明的结构相同的结构附加与其相同的标记，省略说明，在此说明不同点。

三通阀27设置于配置在输送管20a上的引射器22的上游侧，在该三通阀27与引射器22的下游侧的输送管20a之间配置有作为迂回路径的旁路管27a。

此外，在本实施方式中，也可以为了代替引射器22而在回流管30a上设置HRB并设置三通管以作为回流单元。当然，也可以设为构成为以下结构的回流单元：设置引射器22，并且在回流管30a上设置HRB。

该三通阀27连接于控制器部件C的输出侧，被适当进行切换控制。

即，在本实施方式中，控制器部件C具有以下功能。

(8)在判断为被输送至单电池部件11的含氢气体小于规定的流量时，通过三通阀27将向单电池部件11输送的含氢气体切换输送至迂回路径27a。将该功能称为“迂回输送单元C8”。

即，在本实施方式中，具有流量判断单元C1、气体输送压力变动单元C2，并且具有迂回输送单元C8。

由此，在间歇运转时将引射器22旁路，从而能够避免该引射器22的压损，能够进行更稳定的间歇运转。

也参照图6的(B)来说明包括上述的结构的燃料电池系统A5的动作。

步骤1：在图6的(B)中，简记为“Se1”。下同。

切换三通阀27使得氢气流通到旁路管27a，并且将氢气间歇地输送至负极。

步骤2：判断负荷是否大于所需的流量，如果判断为负荷大于所需值则进入步骤3，否则返回到步骤1。

步骤3：切换三通阀27使得氢气流通到引射器22，以使负极的压力固定的方式连续输送氢气，返回到步骤2。

在本实施方式中，也可以使控制器部件C发挥以下功能。

(9)判断通过上述温度传感器测量出的单电池部件的温度是否已进入包括冰点温度的规定的温度区域。将该功能称为“单电池温度判断单元C9”。

“包括冰点温度的规定的温度区域”等的定义如上所述。

(10)在判断为单电池部件的温度已进入包括冰点温度的规定的温度区域时，通过三通阀将向单电池部件输送的含氢气体切换输送至迂回路径。将该功能称为“迂回输送单元C10”。

参照图7来说明包括上述的结构的燃料电池系统A5启动时的其它例所涉及的动作。图7是表示燃料电池系统A5启动时的其它例所涉及的动作的流程图。

“温度检测”是由配置于单电池堆10的所需位置处的温度传感器28来检测的。

步骤1：在图7中，简记为“Sf1”。下同。

检测单电池堆10、进而检测单电池部件11的温度。

步骤2：判断单电池部件11的温度是否已进入包括冰点温度的规定的温度区域(是否降低到包括冰点温度的规定的温度区域)，如果判断为单电池部件11的温度已进入包括冰点温度的规定的温度区域(降低到包括冰点温度的规定的温度区域)则进入步骤4，否则进入步骤3。

步骤3：将三通阀27切换至引射器22侧，返回到步骤1。

步骤4：将三通阀27切换至旁路管27a侧，并且使从燃料罐20输送的氢气的压力间歇地增减变动来输送至负极(停止回流)。

此外，在图7中，将“使氢气的压力间歇地增减变动”记为“非循环死端运转”。

此外，本发明并不限于上述的实施方式，能够如下那样变形实施。

·关于上述的温度传感器，例示了配置成对单电池部件的温度进行测量的温度传感器，但是并不限于这种方式，也可以与测量上述单电池部件的温度的温度传感器相独立地配置例如用于测量引射器的温度的温度传感器。

以上详细地进行了说明，总之，上述各实施方式中的说明的结构并不限于仅应用于该各实施方式，能够将一个实施方式中说明的结构援用或应用于其它实施方式，还能够将其任意进行组合。

附图标记说明

11：单电池部件；21：压力调节部(压力调节阀)；22：引射器；25：切断阀；26：止回阀；27：三通阀；30a：回流路径(回流管)；C1：流量判断单元；C2：气体输送压力变动单元；C3：回流流量估计单元；C4：回流流量判断单元；C5：气体切断单元；C6：迂回输送单元；C7：回流停止单元；C8：迂回输送单元；C9：单电池温度判断单元；C10：迂回输送单元。

Claims

1.一种燃料电池系统，配置有单电池部件和回流单元，该单电池部件通过使含氢气体与含氧气体相分离地流动接触来进行发电，该回流单元用于使从该单电池部件排出的含排氢气体回流至该单电池部件，该燃料电池系统的特征在于，具有：

流量判断单元，其判断被输送至上述单电池部件的含氢气体的流量是否小于规定的流量；

气体输送压力变动单元，其在上述流量判断单元判断为被输送至上述单电池部件的含氢气体的流量小于上述规定的流量时使含氢气体的压力间歇地增减变动；

迂回路径，其用于使向上述单电池部件输送含氢气体的输送路径绕过上述回流单元；

三通阀，其用于将向上述单电池部件输送的含氢气体切换至上述迂回路径；以及

迂回输送单元，其在判断为被输送至上述单电池部件的含氢气体的流量小于上述规定的流量时，通过上述三通阀将向上述单电池部件输送的含氢气体切换输送至上述迂回路径。

2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，

上述规定的流量是含排氢气体不会回流至上述单电池部件的流量。

3.根据权利要求1或2所述的燃料电池系统，其特征在于，

还具有供给源，该供给源用于将含氢气体输送至上述单电池部件，并且，

在从上述供给源到上述单电池部件的输送路径上配置有压力调节部，该压力调节部用于对所输送的含氢气体的压力进行增减调整，

上述气体输送压力变动单元通过上述压力调节部来使被输送至上述单电池部件的含氢气体的压力间歇地增减变动。

4.一种燃料电池系统，配置有单电池部件和回流单元，该单电池部件通过使含氢气体与含氧气体相分离地流动接触来进行发电，该回流单元用于通过被输送至上述单电池部件的含氢气体的吸入作用来使从该单电池部件排出的含排氢气体回流至该单电池部件，该燃料电池系统的特征在于，具有：

回流流量估计单元，其估计通过上述回流单元回流至上述单电池部件的含排氢气体的回流流量；

回流流量判断单元，其判断估计出的含排氢气体的回流流量是否小于规定的流量；

气体输送压力变动单元，其在上述回流流量判断单元判断为估计出的含排氢气体的回流流量小于上述规定的流量时，使被输送至上述单电池部件的含氢气体的压力间歇地增减变动；

5.根据权利要求4所述的燃料电池系统，其特征在于，

上述回流流量估计单元基于负荷、压力以及温度来估计上述回流流量。

6.根据权利要求1、4或5所述的燃料电池系统，其特征在于，

还配置有回流路径，该回流路径用于使从上述单电池部件排出的含排氢气体回流至上述单电池部件，并且，在该回流路径上设置有切断阀，该切断阀用于切断在该回流路径中流通的含排氢气体，并且，

还具有气体切断单元，该气体切断单元在判断为被输送至上述单电池部件的含氢气体的流量小于上述规定的流量时，通过上述切断阀来切断在上述回流路径中流通的含排氢气体。

7.根据权利要求1、4或5所述的燃料电池系统，其特征在于，

还设置有回流路径，该回流路径用于使从上述单电池部件排出的含排氢气体回流至上述单电池部件，在该回流路径上配置有止回阀，该止回阀用于防止在该回流路径中流通的含排氢气体反向流动。

8.根据权利要求1、4或5所述的燃料电池系统，其特征在于，

还设置有回流路径，该回流路径用于使从上述单电池部件排出的含排氢气体回流至上述单电池部件，在该回流路径上设置有切断阀，该切断阀用于切断在该回流路径中流通的含排氢气体，并且，

还配置有温度传感器，该温度传感器用于测量上述单电池部件的温度，并且，

还设置有：单电池温度判断单元，其判断通过上述温度传感器测量出的上述单电池部件的温度是否已进入包括冰点温度的规定的温度区域；以及

回流停止单元，其在上述单电池温度判断单元判断为上述单电池部件的温度已进入上述包括冰点温度的规定的温度区域时，通过上述切断阀来停止回流。

9.根据权利要求1、4或5所述的燃料电池系统，其特征在于，

还配置有：温度传感器，该温度传感器用于测量上述单电池部件的温度；以及

单电池温度判断单元，其判断通过上述温度传感器测量出的上述单电池部件的温度是否已进入包括冰点温度的规定的温度区域，

其中，在上述单电池温度判断单元判断为上述单电池部件的温度已进入上述包括冰点温度的规定的温度区域时，上述迂回输送单元通过上述三通阀将向上述单电池部件输送的含氢气体切换输送至上述迂回路径。