CN108103520A - 水电解系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种水电解系统及其控制方法。在水电解系统(10)及其控制方法中，通过压力获得部(124)获得电解时压力(P2cur)，其中，电解时压力(P2cur)为控制装置(26)使高压排水用电磁阀(102)、泄压用电磁阀(114)和低压排水用电磁阀(140)为关闭状态且由水电解装置(22)进行的氢气生成正在执行时的低压用水封器(68)内的压力(P2)。另外，控制装置(26)至少根据电解时压力(P2cur)来判定泄压线路(66)的氢气泄漏的发生。

Description

水电解系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种具有水电解装置的水电解系统及其控制方法，其中，水电解装置对水进行通电分解，使阳极侧产生氧气且使阴极侧产生压力高于所述氧气的氢气。
背景技术
在日本发明专利公开公报特开2015-175037号(下面称为“JP2015-175037A”)中，其目的在于，提供一种高压水电解系统及其控制方法，其能够削减装置类，并且能够简单且经济地进行排水处理和泄压处理([0009]、摘要)。为了达成该目的，JP2015-175037A(摘要)的构成高压水电解系统10的控制装置62具有通常时水位控制部52和泄压时水位控制部54。通常时水位控制部52在通常电解时将水位控制在从通常时上限水位到通常时下限水位的范围内。泄压时水位控制部54在阴极侧泄压时将水位控制在从泄压时上限水位到泄压时下限水位的范围内。气液分离装置14具有：第一排水配管32，其设置于通常时下限水位和泄压时上限水位之间；和第二排水配管34，其设置于比泄压时下限水位靠下方的位置。
在第一排水配管32(排水和泄压线路)上设置有使高压水减压的压力损失部件，例如节流孔36(图1、[0026])。在第二排水配管34(高压排水线路)上设置有使高压水减压的压力损失部件，例如节流孔38，在节流孔38的下游设置有开关阀，例如电磁阀40(图1、[0026])。第一排水配管32和第二排水配管34的下游侧连接于水封器42。在水封器42中，水和气体成分被分离(图1、[0026])。
发明内容
如上所述，在JP2015-175037A中，在来自气液分离装置14的第一排水配管32和水封器42之间设置有节流孔36。另外，在来自气液分离装置14的第二排水配管34和水封器42之间设置有节流孔38和电磁阀40(图1、[0026])。在JP2015-175037A中，对于经由第一排水配管32(排水和泄压线路)以及水封器42的氢气的排出，存在改善的余地。
本发明是考虑到上述这样的问题而作出的，其目的在于，提供一种能够适当地控制氢气的排出的水电解系统及其控制方法。
本发明所涉及的水电解系统的特征在于，具有：
水电解装置，其对水进行通电分解，使阳极侧产生氧气且使阴极侧产生压力高于所述氧气的氢气；
气液分离器，其对由所述水电解装置排出的氢气所含有的水分进行分离；
氢气导出线路，其从所述气液分离器导出氢气；
第一排水线路，其排出存留于所述气液分离器的液态水；
泄压线路，其对所述气液分离器进行泄压；
低压用水封器，其设置于所述第一排水线路和所述泄压线路的下游；
排气线路，其排出所述低压用水封器内的气体；
第二排水线路，其排出存留于所述低压用水封器的所述液态水；
高压排水用电磁阀，其配置于所述第一排水线路；
泄压用电磁阀，其配置于所述泄压线路；
闭塞阀，其配置于所述排气线路，使所述排气线路闭塞；
低压排水用电磁阀，其配置于所述第二排水线路；
压力获得部，其获得所述低压用水封器内的压力；和
控制装置，其根据所述压力获得部所获得的所述压力来判定所述泄压线路的氢气泄漏。
根据本发明，根据设置于第一排水线路和泄压线路的下游的低压用水封器内的压力来判定泄压线路的氢气泄漏。据此，在具有低压用水封器的结构中，能够简单地判定泄压线路的氢气泄漏。其结果，能够适当地控制氢气的排出。
本发明所涉及的水电解系统的控制方法的特征在于，
所述水电解系统具有：
水电解装置，其对水进行通电分解，使阳极侧产生氧气且使阴极侧产生压力高于所述氧气的氢气；
气液分离器，其对由所述水电解装置排出的氢气所含有的水分进行分离；
氢气导出线路，其从所述气液分离器导出氢气；
第一排水线路，其排出存留于所述气液分离器的液态水；
泄压线路，其对所述气液分离器进行泄压；
低压用水封器，其设置于所述第一排水线路和所述泄压线路的下游；
排气线路，其排出所述低压用水封器内的气体；
第二排水线路，其排出存留于所述低压用水封器的所述液态水；
高压排水用电磁阀，其配置于所述第一排水线路；
泄压用电磁阀，其配置于所述泄压线路；
闭塞阀，其配置于所述排气线路，使所述排气线路闭塞；
低压排水用电磁阀，其配置于所述第二排水线路；
压力获得部，其获得所述低压用水封器内的压力；和
控制装置，其根据所述压力获得部所获得的所述压力来判定所述泄压线路的氢气泄漏，
所述控制方法具有：
电解时压力获得工序，通过所述压力获得部获得电解时压力，其中，所述电解时压力为所述控制装置使所述高压排水用电磁阀、所述泄压用电磁阀和所述低压排水用电磁阀为关闭状态且由所述水电解装置进行的氢气生成正在执行时的所述低压用水封器内的压力；和
氢气泄漏判定工序，所述控制装置至少根据所述电解时压力来判定所述泄压线路的氢气泄漏的发生。
根据本发明，至少根据电解时压力(使高压排水用电磁阀、泄压用电磁阀和低压排水用电磁阀为关闭状态且由水电解装置进行的氢气生成正在执行时的低压用水封器内的压力)来判定泄压线路的氢气泄漏的发生。据此，在具有低压用水封器的结构中，能够以简单的方法来判定氢气泄漏。其结果，能够适当地控制氢气的排出。
所述控制方法还可以具有基准压力获得工序，该基准压力获得工序为，通过所述压力获得部获得基准压力，其中，所述基准压力为所述控制装置使所述高压排水用电磁阀为关闭状态，使所述泄压用电磁阀为打开状态，使所述低压排水用电磁阀为关闭状态或打开状态且由所述水电解装置进行的氢气生成处于停止状态时的所述低压用水封器内的压力。在所述氢气泄漏判定工序中，所述控制装置可以根据所述电解时压力和所述基准压力的比较结果来判定所述氢气泄漏的发生。
与监视电解时压力的时间变化的情况相比，电解时压力和基准压力的差容易变大。因此，通过使用电解时压力和基准压力的比较结果来判定氢气泄漏的发生，能够较高精度地判定氢气泄漏。
在所述基准压力获得工序中，所述控制装置可以在使所述低压排水用电磁阀为打开状态来对所述低压用水封器内减压之后，通过所述压力获得部来获得所述基准压力。另外，在所述氢气泄漏判定工序中，所述控制装置可以根据所述电解时压力和减压后的所述基准压力的比较结果来判定所述氢气泄漏的发生。
据此，通过使用减压后的基准压力，来使电解时压力和基准压力的差异显著，从而能够高精度地判定氢气泄漏的发生。另外，在将基准压力减压到特定的固定值的情况下，在多次进行氢气泄漏的判定时，容易得知多个电解时压力的变化。因此，能够较高精度地判定氢气泄漏的发生。
可以在由所述水电解装置进行的氢气生成开始时进行所述氢气泄漏判定工序。据此，通过在电解时压力的变化较大的状态下判定氢气泄漏的发生，能够高精度地进行氢气泄漏的发生。另外，通过在氢气生成开始时判定氢气泄漏的发生，能够在氢气泄漏发生时迅速地停止氢气生成。
上述的目的、特征和优点通过从参考附图所说明的下面的实施方式的说明容易理解。
附图说明
图1是本发明的一实施方式所涉及的水电解系统的框图。
图2是所述实施方式的通常电解控制的流程图。
图3是表示所述实施方式的所述通常电解控制(包括泄压线路监视控制)中的电解电源和各阀门的状态的图。
图4是所述实施方式的所述泄压线路监视控制的流程图。
图5A是表示在正常的阴极系统进行所述实施方式中的所述泄压线路监视控制的情况的一例的时序图。图5B是表示在发生异常的所述阴极系统进行所述实施方式中的所述泄压线路监视控制的情况的一例的时序图。
【附图标记说明】
10：水电解系统；20：阳极系统；22：水电解装置；24：阴极系统；26：控制装置；60：气液分离器；62：氢气导出线路；64；第一排水线路；66：泄压线路；68：低压用水封器；70：排气线路；72：第二排水线路；102：高压排水用电磁阀；114：泄压用电磁阀；124：第二压力传感器(压力获得部)；130：第二背压阀(闭塞阀)；140：低压排水用电磁阀；P2：低压用水封器内的压力；P2cur：当前值(电解时压力)；P2ref：基准值(基准压力)。
具体实施方式
A.一实施方式
＜A-1.结构＞
[A-1-1.整体结构]
图1是本发明的一实施方式所涉及的水电解系统10的框图。水电解系统10具有阳极系统20、水电解装置22、阴极系统24和控制装置26。阳极系统20对水电解装置22供给纯水。水电解装置22对由阳极系统20所供给的纯水进行通电分解(电解)来生成氢气和氧气。水电解装置22所生成的氢气被送出到阴极系统24，水电解装置22所生成的氧气被送出到阳极系统20。控制装置26控制整个水电解系统10。
[A-1-2.阳极系统20]
阳极系统20的结构例如可以采用与日本发明专利公开公报特开2012-219276号(下面称为“JP2012-219276A”)或日本发明专利公开公报特开2014-080634号(下面称为“JP2014-080634A”)相同的结构。阳极系统20的一部分结构要素未图示。在阳极系统20中，在纯水制造装置中制造的纯水经由第一纯水供给线路、氧气气液分离器和第二纯水供给线路40被供给到水电解装置22。另外，由水电解装置22排出的纯水和氧气经由循环线路42被供给到所述氧气气液分离器。此外，在阴极系统24中生成的氢气的一部分透过水电解装置22而进入到阳极系统20。这样的氢气也经由循环线路42被供给到所述氧气气液分离器。
在所述氧气气液分离器中，纯水(液体)与氧气及氢气(气体)被分离。被分离的气体从所述氧气气液分离器被放出到外部。另外，被分离而存留在所述氧气气液分离器中的纯水(液体)经由第二纯水供给线路40再次被供给到水电解装置22。纯水的循环例如通过配置于第二纯水供给线路40的循环泵(未图示)来进行。
[A-1-3.水电解装置22]
水电解装置22是通过对水(纯水)进行通电分解来制造氧气和高压氢气的差压式高压水电解装置。在此的高压氢气是指压力比常压的氧气压力高(例如，1MPa～70MPa)的氢气。
水电解装置22具有层积的多个水分解槽30(单位槽)。在水分解槽30的层积方向上的两端设置有端板32a、32b。在水电解装置22上连接有作为直流电源的电解电源34。
水分解槽30具有固体高分子电解质膜(离子交换膜)、电极催化剂层和供电体(均未图示)。固体高分子电解质膜对水进行分解来产生氢气(和氧气)。电极催化剂层包括配置于固体高分子电解质膜的两侧的阳极侧电极催化剂层和阴极侧电极催化剂层。通过固体高分子电解质膜和电极催化剂层来构成电解质膜-电极结构体。供电体配置于电解质膜-电极结构体的两侧。在下面，将水分解槽30的集合体也称为槽单元。
在端板32a上连接有第二纯水供给线路40。在端板32b上连接有循环线路42和氢气供给线路44。纯水从阳极系统20被供给到第二纯水供给线路40。通过反应而生成的氧气(和所透过的氢气)与未反应的水从循环线路42被排出。氢气供给线路44将在水电解装置22中生成的氢气供给到阴极系统24(后述的第一储罐80)。
水电解装置22例如可以采用与JP2012-219276A、JP2014-080634A或JP2015-175037A相同的结构。
[A-1-4.阴极系统24]
(A-1-4-1.阴极系统24的概要)
阴极系统24具有高压气液分离器60、氢气导出线路62、第一排水线路64、泄压线路66、低压用水封器68、排气线路70和第二排水线路72。高压气液分离器60具有第一储罐80、第一水位传感器82和第一压力传感器84。在氢气导出线路62上设置有冷却装置90、吸附装置92和第一背压阀94。在第一排水线路64上设置有节流孔100和高压排水用电磁阀102。在泄压线路66上设置有减压阀110、计量阀112和泄压用电磁阀114。
低压用水封器68具有第二储罐120、第二水位传感器122和第二压力传感器124。在排气线路70上设置有第二背压阀130。在第二排水线路72上设置有低压排水用电磁阀140。
(A-1-4-2.高压气液分离器60)
高压气液分离器60(下面也称为“气液分离器60”或“分离器60”)除去从水电解装置22经由氢气供给线路44被导出的高压氢气中所含有的水分。构成分离器60的第一储罐80储存氢气中所含有的水分(液体)。
在第一储罐80的上部(例如顶面)连接有氢气导出线路62。因此，进入到第一储罐80内的氢气从氢气导出线路62被放出到外部。另外，在第一储罐80的下部(例如底面)连接有第一排水线路64。因此，储存于第一储罐80的液态水经由第一排水线路64被排出。再者，在第一储罐80的侧部(例如上方侧部)连接有泄压线路66。因此，在完成氢气的生成的泄压处理(后述)时，第一储罐80内的氢气经由泄压线路66被放出。
第一水位传感器82(下面也称为“水位传感器82”)检测第一储罐80内的水位L1[m]。可以使水位传感器82为通过超声波等以多个级别来检测水面的高度的传感器。或者，水位传感器82可以为通过检测与水的接触来仅对水面是否到达检测元件的高度进行判定(换言之，以单一级别来检测水面的高度)的1个或多个传感器。第一压力传感器84(下面也称为“压力传感器84”)检测第一储罐80内的气体(即，氢气)的压力P1[Pa]。第一水位传感器82和第一压力传感器84的检测值(输出信号)被输出给控制装置26。
(A-1-4-3.氢气导出线路62)
氢气导出线路62将在气液分离器60中被分离(或被除去水分)的高压氢气从气液分离器60导出。冷却装置90对来自分离器60的高压氢气进行冷却。吸附装置92吸附在冷却装置90中被冷却的高压氢气所含有的水蒸气(水分)。当在吸附装置92中水分被吸附(或被除去)的高压氢气变为规定压力值以上时(换言之，当由第一储罐80和氢气导出线路62等构成的闭塞空间内的氢气的量变为规定量以上时)，第一背压阀94自动地(即，无来自控制装置26的指令地)向外部排出氢气。因此，压力升到规定压力值的氢气制品(干燥氢气)被供给到外部设备(例如，被填充到燃料电池车辆(下面也称为“FCV”))。
(A-1-4-4.第一排水线路64)
第一排水线路64将高压状态的液态水从气液分离器60排出。在第一排水线路64上设置有使高压水减压的压力损失部件，例如节流孔100。高压排水用电磁阀102(下面也称为“电磁阀102”)根据来自控制装置26的指令来导通或切断(ON/OFF)第一排水线路64中的液态水的流动。换言之，电磁阀102根据来自控制装置26的指令来切换第一排水线路64的开放状态和闭塞状态。此外，例如也可以使用微细管来替代节流孔100。
可以将未图示的漏水传感器设置于第一排水线路64来检测由第一排水线路64的漏水。或者，也可以根据气液分离器60的水位L1来检测第一排水线路64的漏水。例如，可以将预先存储了通过后述的电解处理在阴极系统24中生成氢气时的水位L1的变化的参照数据与实际进行电解处理时的水位L1的变化进行比较，来判定第一排水线路64的漏水的发生。
(A-1-4-5.泄压线路66)
泄压线路66对气液分离器60进行泄压。减压阀110将第一储罐80内的压力P1减压到目标压力。计量阀112对在泄压线路66中流动的氢气的流量(换言之，被供给到低压用水封器68的氢气的流量)[m3/sec]进行可调控制。此外，例如也可以使用节流孔、微细管等来替代计量阀112。
泄压用电磁阀114(下面也称为“电磁阀114”)根据来自控制装置26的指令来导通或者切断泄压线路66中的氢气的流动。换言之，电磁阀114根据来自控制装置26的指令来切换泄压线路66的开放状态和关闭状态。计量阀112和泄压用电磁阀114由控制装置26控制。本实施方式的泄压线路66在比高压排水用电磁阀102靠下游侧的位置与第一排水线路64汇合。或者，泄压线路66可以不与第一排水线路64汇合地连接于低压用水封器68。换言之，泄压线路66还可以在低压用水封器68中与第一排水线路64汇合。
(A-1-4-6.低压用水封器68)
低压用水封器68(下面也称为“水封器68”)设置于第一排水线路64和泄压线路66的下游。构成水封器68的第二储罐120储存经由第一排水线路64和泄压线路66被供给的液态水和氢气(气体)。
在第二储罐120的下部(例如底面)连接有第一排水线路64。此外，还可以将第一排水线路64连接于第二储罐120的其他部位(例如上部)。另外，在将泄压线路66不与第一排水线路64汇合地连接于第二储罐120的情况下，还可以将泄压线路66连接于第二储罐120的上部等。
第二水位传感器122(下面也称为“水位传感器122”)检测第二储罐120内的水位L2[m]。可以使第二水位传感器122为通过超声波等以多个级别来检测水面的高度的传感器。或者，第二水位传感器122可以为通过检测与水的接触来仅对水面是否到达检测元件的高度进行判定(换言之，以单一级别来检测水面的高度)的1个或多个传感器。第二压力传感器124(下面也称为“压力传感器124”)检测第二储罐120内的气体(氢气)的压力P2[Pa]。第二水位传感器122和第二压力传感器124的检测值(输出信号)被输出给控制装置26。
(A-1-4-7.排气线路70)
排气线路70将第二储罐120内的氢气排出到外部。由于排出的不是液态水，而是作为气体的氢气，因此，排气线路70被连接于第二储罐120的上部(例如顶面)等。第二背压阀130(下面也称为“排气用背压阀130”或“背压阀130”)是在通常时使排气线路70闭塞的闭塞阀。当在第二储罐120内的氢气为规定压力值以上时(换言之，当第二储罐120内的氢气的量变为规定量以上时)，第二背压阀130自动地(即，无来自控制装置26的指令地)向外部排出氢气。据此，能够将第二储罐120内的压力P2保持在规定范围。
(A-1-4-8.第二排水线路72)
第二排水线路72将存留在低压用水封器68内的液态水排出到外部。由于排出液态水，因此，第二排水线路72被连接于第二储罐120的下部(例如底面)等。低压排水用电磁阀140(下面也称为“电磁阀140”)根据来自控制装置26的指令来导通或者切断第二排水线路72中的液态水的流动。换言之，电磁阀140根据来自控制装置26的指令来切换第二排水线路72的打开状态和关闭状态。
[A-1-5.控制装置26]
(A-1-5-1.控制装置26的概要)
控制装置26是控制整个水电解系统10的计算机，例如包括中央处理装置(CPU)。尤其是，本实施方式的控制装置26对泄压线路66的泄压用电磁阀114的阀座泄漏(sheetleak)(氢气泄漏)进行判定(详细内容将会使用图3～图5在后面阐述)。如图1所示，控制装置26具有输入输出部150、运算部152和存储部154。
(A-1-5-2.输入输出部150)
输入输出部150进行与控制装置26以外的设备(阳极系统20、水电解装置22、水位传感器82、122、压力传感器84、124、计量阀112、电磁阀102、114、140等)的输入输出。输入输出部150具有未图示A/D转换电路，该A/D转换电路将被输入的模拟信号转换为数字信号。
(A-1-5-3.运算部152)
运算部152根据来自阳极系统20、水电解装置22、水位传感器82、122和压力传感器84、124等的信号来进行运算。然后，运算部152根据运算结果生成针对阳极系统20、水电解装置22和阴极系统24的信号。
如图1所示，运算部152具有通常电解控制部160和泄压线路监视控制部162。这些各部通过执行存储于存储部154中的程序来实现。所述程序可以经由未图示的通信装置由外部设备提供。也可以由硬件(电路部件)构成所述程序的一部分。
通常电解控制部160执行通常电解控制，即，通过电解处理来产生经由氢气导出线路62供给到外部的氢气。关于通常电解控制，将参照图2和图3在后面阐述。泄压线路监视控制部162执行监视泄压线路66的泄压线路监视控制。在本实施方式中，泄压线路监视控制构成通常电解控制的一部分。关于泄压线路监视控制，将参照图3～图5在后面阐述。
(A-1-5-4.存储部154)
存储部154存储运算部152所利用的程序和数据。存储部154例如具有随机存取存储器(下面称为“RAM”)。作为RAM，可以使用寄存器等易失性存储器和闪存等非易失性存储器。另外，存储部154除具有RAM外，还可以具有只读存储器(下面称为“ROM”)。
<A-2.本实施方式的控制>
[A-2-1.通常电解控制]
(A-2-1-1.通常电解控制的概要)
图2是本实施方式的通常电解控制的流程图。在通常电解控制中，进行氢气的生成(通电分解)。在图2中的步骤S11中，控制装置26对电解处理的开始条件是否成立进行判定。作为该开始条件，例如可以使用由用户经由未图示的操作开关输入了电解处理的开始指令这一条件。在电解处理的开始条件成立的情况下(S11：是)，进入到步骤S12。在电解处理的开始条件不成立的情况下(S11：否)，结束本次的通常电解控制，在规定时间后返回到步骤S11。
在步骤S12中，控制装置26执行监视泄压线路66的泄压线路监视控制。关于泄压线路监视控制，将参照图3～图5在后面阐述。
在泄压线路监视控制的结果为泄压线路66正常的情况下(S13：是)，在步骤S14中，控制装置26执行电解处理(详细内容将参照图3在后面阐述)。在步骤S15中，对电解处理的结束条件是否成立进行判定。作为该结束条件，例如可以使用由用户经由所述操作开关输入了电解处理的结束指令这一条件。或者，可以使用氢气制品对未图示的FCV的填充完成(例如，从FCV接收到了充电完成信号)这一条件。
在电解处理的结束条件成立的情况下(S15：是)，进入到步骤S16。在电解处理的结束条件不成立的情况下(S15：否)，返回到步骤S14。
在步骤S16中，控制装置26执行泄压处理。此外，即使在电解处理的结束条件(S15)不成立的情况下，也可以在阴极系统24内的压力(例如压力P1)超过压力阈值时，进行泄压处理。泄压处理的详细内容将参照图3在后面阐述。
在步骤S13中泄压线路66不正常的情况下(S13：否)，在步骤S17中，控制装置26对在泄压线路66发生了氢气泄漏这一情况进行报知(异常报知)。在此的报知例如通过未图示的扬声器和/或显示器来进行。在步骤S18中，控制装置26使水电解系统10紧急停止。此时，控制装置26将表示发生了氢气泄漏这一情况的数据(故障码)存储于存储部154。
除泄压线路监视控制(S12)和伴随于此的步骤S17、S18外，通常电解控制的其他流程可以基本上与现有技术(例如JP2015-175037A或JP2012-219276A)相同。
下面，在对电解处理(图2的S14)和泄压处理(S16)说明之后，对泄压线路监视控制(S12)进行说明。
(A-2-1-2.电解处理(图2的S14))
(A-2-1-2-1.电解处理的概要)
图3是表示本实施方式的通常电解控制(包括泄压线路监视控制)中的电解电源34和各阀门的状态的图。在图3中，电解处理对应于从右开始第二列的“电解处理时(通常)”。
在电解处理中，控制装置26使纯水从阳极系统20的所述纯水制造装置向水电解装置22供给。水电解装置22对纯水进行通电分解来产生氢气和氧气。所产生的氢气经由氢气供给线路44被供给到阴极系统24。所产生的氧气经由循环线路42被供给到阳极系统20。另外，未被通电分解的纯水经由循环线路42、阳极系统20和第二纯水供给线路40再次被供给到水电解装置22。
(A-2-1-2-2.通电分解)
在水电解装置22中，纯水的通电分解如下述这样进行。即，在纯水被供给到水电解装置22的所述槽单元的状态下，接通电解电源34。在此的电解电源34的电压被施加到所述槽单元的层积方向上的两端。据此，在电解质膜-电极结构体的阳极侧，水被分解而生成氢离子(质子)和氧气。氢离子透过固体高分子电解质膜，向阴极侧移动，与电子结合而生成氢气。另外，在阳极侧，生成氧气。
(A-2-1-2-3.氢气的排出(或供给))
在阴极侧所生成的氢气经由氢气供给线路44被供给到高压气液分离器60。在气液分离器60中，氢气中所含有的水分被从该氢气中分离出来。
气液分离器60内的高压氢气被导出到氢气导出线路62，由冷却装置90冷却后，被供给到吸附装置92。在吸附装置92中，高压氢气所含有的水蒸气(水分)被吸附，得到干燥状态的氢气制品(干燥氢气)。
在第一背压阀94的近前侧的氢气制品的压力不足第一背压阀94的规定压力值(例如，数十MPa)的情况下，第一背压阀94维持关闭状态(图3)。因此，当继续生成氢气而使阳极系统20内的压力上升时，伴随于此，氢气制品的压力增加。当第一背压阀94的近前侧的氢气制品的压力变为第一背压阀94的规定压力值以上时，第一背压阀94暂时变为打开状态(图3)。据此，升压后的氢气制品被排出(或被供给)到外部。氢气制品例如被填充到未图示的FCV。当伴随着氢气制品的排出，氢气制品的压力降低时，第一背压阀94恢复关闭状态(图3)。
(A-2-1-2-4.第一排水线路64的控制)
在电解处理时，控制装置26根据第一储罐80中所储存的液态水的水位L1来控制液态水从第一排水线路64的排出。如上所述，水位L1由第一水位传感器82来检测。在电解处理时，控制装置26设定水位L1的上限值THl1emax(下面也称为“电解时上限值THl1emax”)和下限值THl1emin(下面也称为“电解时下限值THl1emin”)。
当伴随着电解处理，水位L1变为电解时上限值THl1emax以上时，控制装置26使高压排水用电磁阀102为打开状态(图3)。据此，第一储罐80内的液态水在由节流孔100减压后，被供给到低压用水封器68。另外，当水位L1变为电解时下限值THl1emin以下时，控制装置26使高压排水用电磁阀102为关闭状态(图3)。据此，水从第一储罐80向低压用水封器68的供给停止。
(A-2-1-2-5.泄压线路66的控制)
在电解处理时，控制装置26使泄压用电磁阀114为关闭状态。据此，泄压线路66变为闭塞状态，氢气不流动。此时，控制装置26使减压阀110和计量阀112关闭。
(A-2-1-2-6.排气线路70的动作)
在电解处理时，当第二储罐120内的液态水增加时，第二储罐120内的压力P2增加。当第二储罐120内的氢气变为规定压力值以上时，第二背压阀130自动地(即，无来自控制装置26的指令地)将向外部排出氢气。
(A-2-1-2-7.第二排水线路72的控制)
在电解处理时，控制装置26根据第二储罐120中所储存的液态水的水位L2来控制液态水从第二排水线路72的排出。如上所述，水位L2由第二水位传感器122来检测。在电解处理时，控制装置26设定水位L2的上限值THl2emax(下面也称为“电解时上限值THl2emax”)和下限值THl2emin(下面也称为“电解时下限值THl2emin”)。
当伴随着电解处理，水位L2变为电解时上限值THl2emax以上时，控制装置26使低压排水用电磁阀140为打开状态(图3)。据此，储存于第二储罐120内的液态水从第二排水线路72被排出到外部。另外，当水位L2变为电解时下限值THl2emin以下时，控制装置26使低压排水用电磁阀140为关闭状态(图3)。据此，水从第二储罐120向外部的供给停止。
(A-2-1-2-8.氧气的排出)
在阳极侧所生成的氧气经由阳极系统20被排出到外部。对于氧气的排出方法，例如可以采用与JP2012-219276A、JP2014-080634A或JP2015-175037A相同的方法。
(A-2-1-3.泄压处理(图2的S16))
泄压处理是使阴极系统24内的压力(尤其是高压气液分离器60内的压力P1)减小的处理。在图3中，泄压处理对应于最右侧的“泄压处理时”。泄压处理的目的是防止氢气从阴极系统24向阳极系统20渗透。除此之外或者代替于此，还可以将保护固体高分子电解质膜作为泄压处理的目的。
在将焦点放在防止氢气从阴极系统24向阳极系统20渗透的情况下，泄压处理一直进行到阴极系统24侧的压力(例如，第一储罐80内的压力P1)与阳极系统20侧的压力相等为止。或者，也可以将阴极系统24侧的压力减小到以下值：即使是与阳极系统20侧的压力不相等，也能够实质上防止氢气从阴极系统24向阳极系统20渗透的值。或者，也可以使阴极系统24侧的压力减小成以下这样：氢气从阴极系统24向阳极系统20的渗透实质上能够忽略的程度的仅为微量的压力差。另外，在将焦点放在保护固体高分子电解质膜的情况下，泄压处理一直进行到阴极系统24侧的压力降低到适合于固体高分子电解质膜的保护的值以下为止。
在本实施方式的泄压处理中，在排出液态水之后排出氢气。或者，也可以在排出氢气之后排出液态水。又或者，也可以交替或者同时排出氢气和液态水。
在泄压处理中，控制装置26在将电解电源34维持在接通的状态下，如图3所示那样控制各阀门。具体而言，在开始泄压处理时，控制装置26在使电解电源34维持在接通的状态下，使高压排水用电磁阀102、泄压用电磁阀114和低压排水用电磁阀140打开，并且使泄压用减压阀110和计量阀112打开。此时，控制装置26为了将泄压线路66中的液态水的流量维持在流量阈值以下，而根据第一储罐80内的压力P1来调整计量阀112的打开状态。据此，第一储罐80内的液态水经由第一排水线路64和泄压线路66被放出到第二储罐120。另外，第二储罐120内的液态水经由第二排水线路72被排出到外部。
关于泄压处理时的高压排水用电磁阀102的控制，控制装置26设定第一储罐80内的水位L1的下限值THl1dmin(下面也称为“泄压时下限值THl1dmin”)。本实施方式的下限值THl1dmin为固定值。
控制装置26维持电磁阀102的打开状态，使第一储罐80内的液态水持续排出，直到水位L1变为下限值THl1dmin以下为止。当水位L1变为下限值THl1dmin以下时，控制装置26使高压排水用电磁阀102关闭。据此，使液态水从第一储罐80向第二储罐120的放出停止。当水位L1变为下限值THl1dmin以上时，控制装置26使高压排水用电磁阀102打开。据此，使液态水从第一储罐80向第二储罐120的放出重新开始。
如上所述，通过根据水位L1来反复切换电磁阀102的打开和关闭，来将第一储罐80内的液态水放出到第二储罐120。
关于泄压处理时的低压排水用电磁阀140的控制，控制装置26设定第二储罐120内的水位L2的下限值THl2dmin(下面也称为“泄压时下限值THl2dmin”)。本实施方式的下限值THl2dmin为固定值。
控制装置26维持电磁阀140的打开状态，使液态水持续排出，直到第二储罐120内的水位L2变为下限值THl2dmin以下为止。当第二储罐120内的水位L2变为下限值THl2dmin以下时，控制装置26使低压排水用电磁阀140关闭。据此，使液态水从第二储罐120向外部的放出停止。当水位L2变为下限值THl2dmin以上时，控制装置26使低压排水用电磁阀140打开。据此，使液态水从第二储罐120向外部的放出重新开始。
如上所述，通过根据水位L2来反复切换电磁阀140的打开和关闭，来将第二储罐120内的液态水放出到外部。
此外，在伴随着液态水从第一储罐80向第二储罐120的供给，水位L2上升的情况下，第二储罐120内的压力P2增加。当第二储罐120内的氢气变为规定压力值以上时，第二背压阀130自动地(即，无来自控制装置26的指令地)向外部排出氢气。
高压气液分离器60内的氢气的排出与液态水的排出相同。此外，如上所述，也可以在排出氢气之后排出液态水。或者，也可以交替或者同时排出氢气和液态水。
[A-2-2.泄压线路监视控制]
(A-2-2-1.泄压线路监视控制的整个流程)
如上所述，在本实施方式中，在图2的步骤S12中，执行监视泄压线路66的泄压线路监视控制。在泄压线路监视控制中，监视泄压线路66的氢气泄漏(具体而言，泄压用电磁阀114的阀座泄漏)的发生。在图3中，泄压线路监视控制对应于左侧的“电解开始时(泄压线路监视控制时)”。
图4是本实施方式的泄压线路监视控制的流程图。在图4的步骤S21中，控制装置26对泄压线路66的监视开始条件是否成立进行判定。本实施方式的监视开始条件为通常电解控制已开始。因此，通过与图2的步骤S11组合，可以省略步骤S21。如后所述，也可以将其他的时机作为监视开始条件。
在监视开始条件不成立的情况下(S21：否)，换言之，在待机时的期间，控制装置26使各阀门(电磁阀102、114、140等)为与图3的“待机时”相对应的状态。例如，控制装置26使电解电源34断开，使电磁阀102、140关闭，使电磁阀114打开，使减压阀110和计量阀112关闭。
在监视开始条件成立的情况下(S21：是)，在步骤S22中，控制装置26将低压排水用电磁阀140从关闭状态切换为打开状态，开始低压用水封器68内(第二储罐120内)的泄压。从关闭状态向打开状态的切换例如在规定时间Tdp[sec]内(例如数秒内)进行。据此，能够将第二储罐120内的压力P2变为大气压或者其近似值。
或者，控制装置26可以使电磁阀140为打开状态，直到低压用水封器68的水位L2降低到水位阈值THl2a为止。或者，控制装置26也可以使电磁阀140为打开状态，直到低压用水封器68内的压力P2降低到压力阈值THp2a为止。
在电磁阀140变为打开状态后经过规定时间Tdp之后，在步骤S23中，控制装置26使低压排水用电磁阀140从打开状态恢复到关闭状态。据此，结束低压用水封器68内的泄压。因此，第二储罐120内的压力P2降低到所期望的值。
在步骤S24中，控制装置26获得低压用水封器68内的压力P2(下面称为“基准值P2ref”)。在此的基准值P2ref可以为基于多个压力P2的平均值等。此外，在通过压力P2降低到压力阈值THp2a而判定为步骤S23的泄压结束的情况下，控制装置26也可以使用压力阈值THp2a作为基准值P2ref，来替代从第二压力传感器124获得压力P2。
在步骤S25中，控制装置26进行用于进行通电分解的初始动作。具体而言，如图3所示，控制装置26与电解处理(图2的S14、图3的“电解处理时(通常)”)同样地控制电解电源34和各阀门。
在步骤S26中，控制装置26使电解电源34接通来通过纯水的通电分解来生成氢气和氧气(换言之，进行电解处理)。在步骤S27中，控制装置26获得低压用水封器68内的压力P2(下面称为“当前值P2cur”)。在此的当前值P2cur可以为基于多个压力P2的平均值等。
在步骤S28中，控制装置26对当前值P2cur和基准值P2ref的差P2cur-P2ref是否为压力差阈值THΔP2以下进行判定。压力差阈值THΔP2为判定泄压线路66的氢气泄漏(泄压用电磁阀114的阀座泄漏)的阈值。在差P2cur-P2ref为压力差阈值THΔP2以下的情况下(S28：是)，可以判定为没有发生泄压用电磁阀114的阀座泄漏。
这种情况下，在步骤S29中，控制装置26对泄压线路66的监视结束条件是否成立进行判定。监视结束条件例如可以使用从监视开始条件的成立起经过了规定时间这一条件。在监视结束条件不成立的情况下(S29：否)，返回到步骤S26。在监视结束条件成立的情况下(S29：是)，进入到步骤S30。
在步骤S30中，控制装置26将表示没有发生泄压线路66的氢气泄漏这一情况的标志(正常标志)存储于存储部154。在图2的步骤S13中，根据正常标志来判定为泄压线路66正常。
接着，在步骤S31中，控制装置26结束泄压线路66的监视。如上所述，在伴随着通常电解控制的开始而进行泄压线路监视控制的情况下，控制装置26在结束了泄压线路监视控制之后，继续进行通常电解控制。在泄压线路监视控制之后没有继续进行通常电解控制的情况下，控制装置26在执行完上述泄压处理(图2的S16、图3)之后，返回到待机时(图3)的状态。
返回到步骤S28，在差P2cur-P2ref不在压力差阈值THΔP2以下的情况下(S28：否)，意味着虽然高压排水用电磁阀102和泄压用电磁阀114为关闭状态，但第二储罐120内的压力P2仍在增加(图5B)。换言之，意味着在泄压线路66正在发生氢气泄漏(在电磁阀114正在发生阀座泄漏)。
于是，在步骤S32中，控制装置26将表示正在发生泄压线路66的氢气泄漏这一情况的标志(异常标志)存储于存储部154。在图2的步骤S13中，根据异常标志来判定为泄压线路66不正常。
(A-2-2-2.正常时与异常时的比较)
图5A是表示在正常的阴极系统24进行本实施方式中的泄压线路监视控制的情况的一例的时序图。图5B是表示在发生异常的阴极系统24进行本实施方式中的泄压线路监视控制的情况的一例的时序图。此处所说的异常是指在泄压线路66发生了氢气泄漏(在泄压用电磁阀114发生了阀座泄漏)的状态。
无论在图5A(正常时)还是在图5B(发生阀座泄漏时)中，在时间点t11～t12，控制装置26为待机状态(图4的S21：否)。在时间点t12～t13，控制装置26使低压排水用电磁阀140打开(图4的S22～S23)。据此，低压用水封器68内的压力P2降低。在时间点t13～t14，控制装置26进行用于进行电解处理的初始动作(图4的S25)。在时间点t14～t15，控制装置26进行电解处理(图4的S26)。
在图5A的情况下，在泄压用电磁阀114没有发生阀座泄漏。因此，即使开始电解处理，水封器68内的压力P2基本上也不会发生变化(图5A的时间点t14～t15)。
与此相对，在图5B的情况下，在泄压用电磁阀114发生了阀座泄漏。因此，气液分离器60(第一储罐80)内的压力P1经由泄压线路66被传递到水封器68(第二储罐120)。由此，当开始电解处理时，伴随着压力P1的增加，压力P2增加(图5B的时间点t14～t15)。其结果，当前值P2cur和基准值P2ref的差ΔP2(＝P2cur-P2ref)超过压力差阈值THΔP2(图4的S28：否)。因此，控制装置26能够判定在泄压用电磁阀114发生了阀座泄漏。
<A-3.本实施方式的效果>
如上所示，根据本实施方式，根据设置于第一排水线路64和泄压线路66的下游的低压用水封器68内的压力P2来判定泄压线路66的氢气泄漏(泄压用电磁阀114的阀座泄漏)(图4、图5A和图5B)。据此，在具有低压用水封器68的结构中，能够简单地判定泄压线路66的氢气泄漏。其结果，能够适当地控制氢气的排出。
另外，即使在氢气泄漏得较多时，能够通过高压气液分离器60内的压力P1的降低而检测出泄压线路66等的氢气泄漏，在氢气泄漏得较少的情况下，压力P1的降低也有可能不明显。在这种情况下，氢气经由泄压线路66继续泄漏，而使得由氢气导出线路62所供给的氢气的量(例如被供给到FCV的氢气的量)减少。在本实施方式中，由于使用低压用水封器68内的压力P2，因此，即使在有较少量的氢气泄漏的情况下，也容易判定氢气泄漏。从这点也能够适当地控制氢气的排出。
本实施方式所涉及的水电解系统10的控制方法具有：电解时压力获得工序(图4的S27)，通过第二压力传感器124(压力获得部)获得当前值P2cur(电解时压力)，其中，当前值P2cur(电解时压力)为控制装置26使高压排水用电磁阀102、泄压用电磁阀114和低压排水用电磁阀140为关闭状态且由水电解装置22进行的氢气生成(电解处理)正在执行时的低压用水封器68内的压力P2；和氢气泄漏判定工序(图4的S28)，控制装置26至少根据当前值P2cur来判定泄压线路66的氢气泄漏的发生。
根据本实施方式，至少根据当前值P2cur(电解时压力)来判定泄压线路66的氢气泄漏的发生(图3～图5B)。据此，在具有低压用水封器68的结构中，能够以简单的方法来判定氢气泄漏。其结果，能够适当地控制氢气的排出。
在本实施方式所涉及的水电解系统10的控制方法中，具有：基准压力获得工序(图4的S24)，通过第二压力传感器124(压力获得部)获得基准值P2ref(基准压力)，其中，基准值P2ref(基准压力)为控制装置26使高压排水用电磁阀102和低压排水用电磁阀140为关闭状态，使泄压用电磁阀114为打开状态且由水电解装置22进行的氢气生成(电解处理)处于停止状态时的低压用水封器68内的压力P2。在氢气泄漏判定工序(S28)中，控制装置26根据当前值P2cur(电解时压力)和基准值P2ref的比较结果来判定氢气泄漏的发生。与监视当前值P2cur的时间变化的情况相比，当前值P2cur和基准值P2ref的差容易变大。因此，通过使用当前值P2cur和基准值P2ref的比较结果来判定氢气泄漏的发生，能够较高精度地判定氢气泄漏。
在本实施方式中，在基准压力获得工序(图4的S24)中，控制装置26使低压排水用电磁阀140为打开状态而对低压用水封器68内减压之后，通过第二压力传感器124(压力获得部)来获得基准值P2ref(基准压力)。另外，在氢气泄漏判定工序(S28)中，控制装置26根据当前值P2cur(电解时压力)和减压后的基准值P2ref的比较结果来判定氢气泄漏的发生(图4的S28、图5A、图5B)。据此，通过使用减压后的基准值P2ref，来使当前值P2cur和基准值P2ref的差异显著，从而能够高精度地判定氢气泄漏的发生。另外，在将基准值P2ref减压到特定的固定值的情况下，在多次进行氢气泄漏的判定时，容易得知多个当前值P2cur的变化。因此，能够较高精度地判定氢气泄漏的发生。
在本实施方式中，在由水电解装置22进行的氢气生成(电解处理)开始时(图2的S11：是，图4的S21：是)，进行氢气泄漏判定工序(图4的S28)。据此，通过在当前值P2cur(电解时压力)的变化较大的状态下判定氢气泄漏的发生，从而能够高精度地判定氢气泄漏的发生。另外，通过在氢气生成开始时判定氢气泄漏的发生，能够在氢气泄漏发生时迅速地停止氢气生成。
B.变形例
此外，本发明并不局限于上述实施方式，当然可以根据本说明书的记载内容采用多种结构。例如，可以采用以下结构。
<B-1.适用对象>
在上述实施方式中，假定了将水电解系统10所生成的氢气供给给燃料电池车辆(FCV)。但是，例如从使用低压用水封器68内(第二储罐120内)的压力P2来判定泄压线路66的氢气泄漏的观点来看，并不局限于此。例如，也可以将水电解系统10所生成的氢气供给给配置于住宅的家庭用燃料电池。
<B-2.阴极系统24的结构>
[B-2-1.氢气导出线路62]
在上述实施方式中，在氢气导出线路62上设置了第一背压阀94(图1)。但是，例如从使用低压用水封器68内(第二储罐120内)的压力P2来判定泄压线路66的氢气泄漏的观点来看，并不局限于此。例如，可以将第一背压阀94置换为电磁阀(氢气导出用电磁阀)。在这种情况下，控制装置26能够在第一储罐80内的压力P1变为规定值以上时，使氢气导出用电磁阀暂时为打开状态。
[B-2-2.第一排水线路64]
在上述实施方式中，在第一排水线路64上设置了节流孔100和高压排水用电磁阀102(图1)。但是，例如从使用低压用水封器68内(第二储罐120内)的压力P2来判定泄压线路66的氢气泄漏的观点来看，并不局限于此。例如，可以省略节流孔100。
[B-2-3.泄压线路66]
在上述实施方式中，在泄压线路66上设置了减压阀110、计量阀112和泄压用电磁阀114(图1)。但是，例如从使用低压用水封器68内(第二储罐120内)的压力P2来判定泄压线路66的氢气泄漏的观点来看，并不局限于此。例如，可以省略减压阀110和计量阀112中的一方或另一方。
在上述实施方式中，使泄压线路66与第一排水线路64汇合(图1)。但是，例如从使用低压用水封器68内(第二储罐120内)的压力P2来判定泄压线路66的氢气泄漏的观点来看，并不局限于此。例如，可以将泄压线路66不与第一排水线路64汇合地连接于低压用水封器68。换言之，可以使泄压线路66与第一排水线路64在低压用水封器68中汇合。
[B-2-4.低压用水封器68]
在上述实施方式中，假定了在低压用水封器68(第二储罐120)内存留的气体仅为氢气(参照图1)。但是，例如，如果能够确保防止外部空气向高压气液分离器60侧渗透的话，也可以容许氢气以外的气体(外部空气)渗透到第二储罐120内。例如，在图1的结构中，通过第二储罐120内的液态水，第一排水线路64被闭塞，由此确保外部空气不会渗透到第一排水线路64，从而可以容许外部空气向第二储罐120内渗透。
[B-2-5.排气线路70]
在上述实施方式中，在排气线路70上设置了第二背压阀130(图1)。但是，例如从使用低压用水封器68内(第二储罐120内)的压力P2来判定泄压线路66的氢气泄漏的观点来看，并不局限于此。例如，可以将第二背压阀130置换为电磁阀(排气用电磁阀)。在这种情况下，控制装置26能够在第二储罐120内的压力P2变为规定值以上时，使排气用电磁阀暂时为打开状态。
<B-3.控制装置26的控制>
[B-3-1.通常电解控制]
在上述实施方式中，通过图3所示的方法来控制各阀门(电磁阀102、114、140等)。但是，例如从使用低压用水封器68内(第二储罐120内)的压力P2来判定泄压线路66的氢气泄漏的观点来看，并不局限于此。例如，可以通过图3所示的方法以外的方法来控制各阀门。
[B-3-2.泄压线路监视控制]
(B-3-2-1.执行时机)
在上述实施方式中，将泄压线路监视控制中的监视开始条件设定为通常电解控制已开始(图4的S21)。但是，例如从使用低压用水封器68内(第二储罐120内)的压力P2来判定泄压线路66的氢气泄漏的观点来看，并不局限于此。例如，可以在执行通常电解控制的过程中，将从上次的泄压线路监视控制开始经过了规定时间(例如，10秒～1小时中的任意一个值)作为监视开始条件。或者，也可以将到了规定时刻(每天上午三点)作为监视开始条件。
(B-3-2-2.判定氢气泄漏发生的方法)
在上述实施方式中，根据当前值P2cur和基准值P2ref的差ΔP2来判定泄压线路66的氢气泄漏(图4的S28)。但是，例如从至少使用当前值P2cur(电解时压力)来判定泄压线路66的氢气泄漏的观点来看，并不局限于此。
例如，如上所述，在泄压线路66发生了氢气泄漏(泄压用电磁阀114的阀座泄漏)的情况下，当在对第二储罐120内减压之后接通电解电源34时，压力P2增加(图5B)。着眼于这点，可以在电解处理开始后，算出每单位时间的压力P2的变化量(下面称为“压力变化速度P2’”)[Pa/sec]，并且根据该压力变化速度P2’来判定泄压线路66的氢气泄漏。
或者，也可以在接通电解电源34之后，根据每单位时间的压力P1的变化量(或压力P1的增加趋势)和压力变化速度P2’(或压力P2的增加趋势)来判定泄压线路66的氢气泄漏。又或者，也可以在伴随着第二储罐120内的减压，能够推定出第二储罐120内的压力P2的大致的值的情况下，使用作为电解电源34接通后的单一的压力P2的当前值P2cur来判定泄压线路66的氢气泄漏。即，可以在电解电源34接通后的特定时机的单一的当前值P2cur为规定的压力阈值以上的情况下，判定为在泄压线路66发生了氢气泄漏。
(B-3-2-3.其他)
在上述实施方式中，使用第二储罐120内的压力P2来判定泄压线路66的氢气泄漏(阀座泄漏)的发生。但是，例如从使用低压用水封器68内(第二储罐120内)的压力P2来判定特定线路(配管)的泄漏的观点来看，并不局限于此。例如，也能够判定第一排水线路64的液态水泄漏(高压排水用电磁阀102的阀座泄漏等)。
<B-4.其他>
在上述实施方式中，在数值的比较中，存在包括等号的情况和不包括等号的情况(图4的S28等)。但是，例如，如果没有包括等号或者除去等号的特别的意思的话(换言之，可得到本发明的效果的情况)，在数值的比较中，可以任意设定是包括等号还是不包括等号。
在该意思中，例如，可以将图4的步骤S28中的当前值P2cur和基准值P2ref的差是否为压力差阈值THΔP2以下的判定(P2cur-P2ref≦THΔP2)置换为差是否不足压力差阈值THΔP2的判定(P2cur-P2ref＜THΔP2)。

Claims (5)

1.一种水电解系统(10)，其特征在于，具有：
水电解装置(22)，其对水进行通电分解，使阳极侧产生氧气，且使阴极侧产生压力高于所述氧气的氢气；
气液分离器(60)，其对由所述水电解装置(22)排出的氢气所含有的水分进行分离；
氢气导出线路(62)，其从所述气液分离器(60)导出氢气；
第一排水线路(64)，其排出存留于所述气液分离器(60)的液态水；
泄压线路(66)，其对所述气液分离器(60)进行泄压；
低压用水封器(68)，其设置于所述第一排水线路(64)和所述泄压线路(66)的下游；
排气线路(70)，其排出所述低压用水封器(68)内的气体；
第二排水线路(72)，其排出存留于所述低压用水封器(68)的所述液态水；
高压排水用电磁阀(102)，其配置于所述第一排水线路(64)；
泄压用电磁阀(114)，其配置于所述泄压线路(66)；
闭塞阀(130)，其配置于所述排气线路(70)，使所述排气线路(70)闭塞；
低压排水用电磁阀(140)，其配置于所述第二排水线路(72)；
压力获得部(124)，其获得所述低压用水封器(68)内的压力；和控制装置(26)，其根据所述压力获得部(124)所获得的所述压力来判定所述泄压线路(66)的氢气泄漏。
2.一种水电解系统(10)的控制方法，其特征在于，
所述水电解系统(10)具有：
水电解装置(22)，其对水进行通电分解，使阳极侧产生氧气，且使阴极侧产生压力高于所述氧气的氢气；
气液分离器(60)，其对由所述水电解装置(22)排出的氢气所含有的水分进行分离；
氢气导出线路(62)，其从所述气液分离器(60)导出氢气；
第一排水线路(64)，其排出存留于所述气液分离器(60)的液态水；
泄压线路(66)，其对所述气液分离器(60)进行泄压；
低压用水封器(68)，其设置于所述第一排水线路(64)和所述泄压线路(66)的下游；
排气线路(70)，其排出所述低压用水封器(68)内的气体；
第二排水线路(72)，其排出存留于所述低压用水封器(68)的所述液态水；
高压排水用电磁阀(102)，其配置于所述第一排水线路(64)；
泄压用电磁阀(114)，其配置于所述泄压线路(66)；
闭塞阀(130)，其配置于所述排气线路(70)，使所述排气线路(70)闭塞；
低压排水用电磁阀(140)，其配置于所述第二排水线路(72)；
压力获得部(124)，其获得所述低压用水封器(68)内的压力；和控制装置(26)，其根据所述压力获得部(124)所获得的所述压力来判定所述泄压线路(66)的氢气泄漏，
所述水电解系统的控制方法具有：
电解时压力获得工序，通过所述压力获得部(124)获得电解时压力，其中，所述电解时压力为所述控制装置(26)使所述高压排水用电磁阀(102)、所述泄压用电磁阀(114)和所述低压排水用电磁阀(140)为关闭状态且由所述水电解装置(22)进行的氢气生成正在执行时的所述低压用水封器(68)内的压力；和
氢气泄漏判定工序，所述控制装置(26)至少根据所述电解时压力来判定所述泄压线路(66)的氢气泄漏的发生。
3.根据权利要求2所述的水电解系统(10)的控制方法，其特征在于，
还具有：基准压力获得工序，通过所述压力获得部(124)获得基准压力，其中，所述基准压力为所述控制装置(26)使所述高压排水用电磁阀(102)为关闭状态，使所述泄压用电磁阀(114)为打开状态，使所述低压排水用电磁阀(140)为关闭状态或打开状态且由所述水电解装置(22)进行的氢气生成处于停止状态时的所述低压用水封器(68)内的压力，
在所述氢气泄漏判定工序中，所述控制装置(26)根据所述电解时压力和所述基准压力的比较结果来判定所述氢气泄漏的发生。
4.根据权利要求3所述的水电解系统(10)的控制方法，其特征在于，
在所述基准压力获得工序中，所述控制装置(26)使所述低压排水用电磁阀(140)为打开状态而对所述低压用水封器(68)内减压之后，通过所述压力获得部(124)来获得所述基准压力，
在所述氢气泄漏判定工序中，所述控制装置(26)根据所述电解时压力和减压后的所述基准压力的比较结果来判定所述氢气泄漏的发生。
5.根据权利要求2～4中任一项所述的水电解系统(10)的控制方法，其特征在于，
在由所述水电解装置(22)进行的氢气生成开始时进行所述氢气泄漏判定工序。
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