JP2000324617A - 移動体用燃料電池システム - Google Patents

移動体用燃料電池システム

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JP2000324617A
JP2000324617A JP11126060A JP12606099A JP2000324617A JP 2000324617 A JP2000324617 A JP 2000324617A JP 11126060 A JP11126060 A JP 11126060A JP 12606099 A JP12606099 A JP 12606099A JP 2000324617 A JP2000324617 A JP 2000324617A
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fuel cell
temperature
coolant
tank
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Yasukazu Iwasaki
靖和 岩崎
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Nissan Motor Co Ltd
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料電池システムの停止後に熱媒体の温度が
外気温近くに低下するまでは燃料電池の保温に逆利用し
て、再起動時に必要な暖機運転時間を短くする。 【解決手段】 通常運転中には熱媒体タンク12内の熱媒
体13を冷却装置によって燃料電池1内の冷却系統10に通
して燃料電池を冷却する。そして、システム停止時に
は、温度監視手段22,23によって熱媒体の温度を監視す
る。そこで、熱媒体の温度が高い場合には熱媒体貯溜手
段14,21によって熱媒体タンク内の熱媒体を燃料電池内
に供給してそこに貯溜させておいて、熱媒体の残留熱に
よって燃料電池を保温し、再起動の際に必要な暖機運転
が短くなるようにする。しかしながら、熱媒体の温度が
その凍結温度近くまで低下すれば、熱媒体回収手段14,2
1によって燃料電池1内の熱媒体を熱媒体タンク12に回
収し、熱媒体の凍結により燃料電池を破損するのを防止
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動体用燃料電池
システムに関する。
【0002】
【従来の技術】自動車のような移動体に使用される移動
体用燃料電池システムは、頻繁にシステムの起動、停止
が繰り返されるが、この点が定置型燃料電池発電システ
ムと大きく異なる点である。
【0003】そして移動体用燃料電池システムでは、シ
ステムが停止すると、燃料電池の運転温度が常温よりも
高いので、燃料電池の温度が徐々に下がる。しかし、シ
ステムの再起動の際には、電池反応を効率よく進行させ
るために燃料電池を所定の運転温度まで昇温させる必要
がある。
【0004】通常、移動体用燃料電池システムでは、シ
ステムが停止して燃料電池が常温程度に冷えてしまった
場合、定格以下の低電流にて燃料電池の運転を行ない、
燃料電池内部からの発熱により所定の運転温度まで暖機
することが可能であるが、常温以下、特に氷点温度以下
に冷えてしまった場合、燃料電池の外部から熱を供給し
て燃料電池を暖機する必要がある。ところが、所定の温
度にまで昇温するのに必要な時間、すなわち燃料電池が
定格運転可能な状態にまで暖機するのに必要な時間は、
燃料電池が冷えやすいほど長くなる。この暖機に要する
時間が長いということは、燃料電池の暖機に必要なエネ
ルギを大きくし、移動体用燃料電池システムのエネルギ
効率を低下させるとともに、暖機中は定格運転ができな
いために利便性や使い勝手を悪くする。
【0005】一方、移動体用燃料電池システムでは、燃
料電池が電池反応で高温になりすぎないように冷却シス
テムによって冷媒である冷却材を燃料電池内外の冷却系
統に循環させて冷却する。このような冷却システムで、
冷媒に純水を用いている場合、燃料電池システムを停止
させると、外気温が氷点以下まで下がると冷媒が凍結し
てしまい、冷却系統中に冷媒が残留していれば凍結によ
って破損を引き起こす恐れがある。
【0006】特開平6−223855号公報には、冷却
材の凍結による破損を防止するため、冷却材を燃料電池
内外の冷却系統から抜き取る技術が開示されている。し
かしながら、これには、冷媒の比熱がシステム材料の比
熱よりも大きいこと、つまり、冷めにくいことを逆に利
用して、システム停止後に冷媒の温度が外気温近くに低
下するまでは燃料電池を保温する技術は開示していな
い。したがってこの技術を採用しても、システム停止後
の再起動時に、暖機運転時間を短くすることはできな
い。
【0007】他方、燃料電池の冷媒を利用してバッテリ
を保温する技術が、特開平10−3951に開示されて
いる。しかしながら、これにも、冷媒の比熱がシステム
材料の比熱よりも大きいことを逆に利用して、システム
停止後に冷媒の温度が外気温近くに低下するまでは燃料
電池を保温する技術は開示していない。したがって、こ
の技術を採用しても、システム停止後の再起動時に、暖
機運転時間を短くすることはできない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来の技術的課題を解決するためになされたもので、冷
媒の比熱がシステム材料の比熱よりも大きいこと、つま
り、冷めにくいことを逆に利用して、システム停止後に
冷媒の温度が外気温近くに低下するまでは燃料電池を保
温することによって、システム停止後の再起動時に必要
となる暖機運転時間を短くすることができ、また、シス
テム停止後、冷却系統に残留している冷媒の凍結による
破損も確実に防止できる移動体用燃料電池システムを提
供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明の移動体
用燃料電池システムは、燃料ガスと酸素とを反応させて
発電する燃料電池と、液体の熱媒体を溜めておく熱媒体
タンクと、前記熱媒体タンク内の熱媒体を前記燃料電池
内の冷却系統に通して前記燃料電池を冷却する冷却装置
と、当該システムの停止時に、前記熱媒体タンク内の前
記熱媒体を前記燃料電池内に供給してそこに貯溜させて
おく熱媒体貯溜手段と、当該システムの停止時に、前記
燃料電池内に貯溜されている前記熱媒体がその凍結温度
近くまで低下したことを検知する温度監視手段と、前記
温度監視手段の検知信号により、前記燃料電池内に貯溜
されている前記熱媒体を前記熱媒体タンクに回収する熱
媒体回収手段とを備えたものである。
【0010】請求項1の発明の移動体用燃料電池システ
ムでは、通常運転中には熱媒体タンク内の熱媒体を冷却
装置によって燃料電池内の冷却系統に通して燃料電池を
冷却する。そして、システム停止時には、温度監視手段
によって熱媒体の温度を監視する。そこで、熱媒体の温
度が高い場合には熱媒体貯溜手段によって熱媒体タンク
内の熱媒体を燃料電池内に供給してそこに貯溜させてお
いて、熱媒体の残留熱によって燃料電池を保温し、再起
動の際に必要な暖機運転が短くなるようにする。しかし
ながら、熱媒体の温度がその凍結温度近くまで低下して
くれば、熱媒体回収手段によって燃料電池内に貯溜され
ている熱媒体を熱媒体タンクに回収し、燃料電池中に残
留している熱媒体の凍結により燃料電池を破損するのを
防止する。
【0011】請求項2の発明の移動体用燃料電池システ
ムは、燃料ガスと酸素とを反応させて発電する燃料電池
と、液体の熱媒体を溜めておく熱媒体タンクと、前記熱
媒体タンク内の熱媒体を前記燃料電池内の冷却系統に通
して前記燃料電池を冷却する冷却装置と、熱媒体貯溜指
令信号を受けて、前記熱媒体タンク内の熱媒体を前記燃
料電池内に供給してそこに貯溜させておく熱媒体貯溜手
段と、当該システムの停止後に前記燃料電池の温度と前
記熱媒体の温度とを監視し続け、前記燃料電池の温度の
方が前記熱媒体の温度よりも低くなったときに前記熱媒
体貯溜指令信号を出力し、前記熱媒体がその凍結温度近
くまで低下したときに回収指令信号を出力する温度監視
手段と、前記温度監視手段の出力する回収指令信号を受
けて、前記燃料電池内に貯溜されている前記熱媒体を前
記熱媒体回収タンクに回収する熱媒体回収手段とを備え
たものである。
【0012】請求項2の発明の移動体用燃料電池システ
ムでは、通常運転中には熱媒体タンク内の熱媒体を冷却
装置によって燃料電池内の冷却系統に通して燃料電池を
冷却する。
【0013】そして、システム停止後は、温度監視手段
によって燃料電池の温度と熱媒体の温度とを監視し続
け、燃料電池の温度の方が熱媒体の温度よりも高い間は
熱媒体を燃料電池内に貯溜させず、燃料電池の温度の方
が熱媒体の温度よりも低くなったときに熱媒体貯溜指令
信号を出力し、熱媒体貯溜手段によって熱媒体タンク内
の熱媒体を燃料電池内に供給してそこに貯溜させ、熱媒
体の残留熱によって燃料電池を保温し、再起動の際に必
要な暖機運転が短くなるようにする。
【0014】そしてその後も温度監視手段は燃料電池の
温度と熱媒体の温度とを監視し続け、熱媒体の温度がそ
の凍結温度近くまで低下してくれば熱媒体回収指令信号
を出力し、熱媒体回収手段によって燃料電池内に貯溜さ
れている熱媒体を熱媒体タンクに回収させ、燃料電池中
に残留している熱媒体の凍結により燃料電池を破損する
のを防止する。
【0015】請求項3の発明の移動体用燃料電池システ
ムは、請求項1又は2において、前記熱媒体貯溜手段
が、前記燃料電池内と共に、前記燃料ガスの通路又は酸
素の通路にも前記熱媒体を貯溜させておくものであり、
燃料電池のみならず、燃料ガスの通路又は酸素の通路を
も保温しておくことができ、システム停止後の再起動時
に必要な暖機運転時間をさらに短くできる。
【0016】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、通常運転中に
は熱媒体タンク内の熱媒体を冷却装置によって燃料電池
内の冷却系統に通して燃料電池を冷却し、システム停止
時には、温度監視手段によって熱媒体の温度を監視し、
そこで、熱媒体の温度が高い場合には熱媒体貯溜手段に
よって熱媒体タンク内の熱媒体を燃料電池内に供給して
そこに貯溜させておいて、熱媒体の残留熱によって燃料
電池を保温し、再起動の際に必要な暖機運転が短くなる
ようにするが、熱媒体の温度がその凍結温度近くまで低
下してくれば、熱媒体回収手段によって燃料電池内に貯
溜されている熱媒体を熱媒体タンクに回収するので、燃
料電池中に残留している熱媒体の凍結により燃料電池を
破損するのを防止することができる。
【0017】請求項2の発明によれば、通常運転中には
熱媒体タンク内の熱媒体を冷却装置によって燃料電池内
の冷却系統に通して燃料電池を冷却し、システム停止後
は、温度監視手段によって燃料電池の温度と熱媒体の温
度とを監視し続け、燃料電池の温度の方が熱媒体の温度
よりも高い間は熱媒体を燃料電池内に貯溜させず、燃料
電池の温度の方が熱媒体の温度よりも低くなったときに
熱媒体貯溜指令信号を出力し、熱媒体貯溜手段によって
熱媒体タンク内の熱媒体を燃料電池内に供給してそこに
貯溜させ、熱媒体の残留熱によって燃料電池を保温し、
再起動の際に必要な暖機運転が短くなるようにし、その
後も温度監視手段は燃料電池の温度と熱媒体の温度とを
監視し続け、熱媒体の温度がその凍結温度近くまで低下
してくれば熱媒体回収指令信号を出力し、熱媒体回収手
段によって燃料電池内に貯溜されている熱媒体を熱媒体
タンクに回収させるので、燃料電池中に残留している熱
媒体の凍結により燃料電池を破損するのを防止すること
ができる。
【0018】請求項3の発明によれば、請求項1又は2
の発明の効果に加えて、熱媒体貯溜手段が燃料電池内と
共に燃料ガスの通路又は酸素の通路にも熱媒体を貯溜さ
せておくので、燃料電池のみならず、燃料ガスの通路又
は酸素の通路をも保温しておくことができ、システム停
止後の再起動時に必要な暖機運転時間をさらに短くでき
る。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて詳説する。図1は本発明の第1の実施の形態の
燃料電池システムの構成を示している。この実施の形態
の燃料電池システムは、燃料電池スタック1に対して、
その内部に燃料ガスである水素リッチな改質ガスを供給
するための燃料ガス管2と酸素源である空気を供給する
ための空気管3とが接続されている。燃料電池スタック
1にはまた、その発電反応の後の燃料排ガスを排出する
ための燃料排ガス管5と排空気を排出するための排空気
管6とが接続されている。
【0020】燃料電池スタック1は、燃料ガス管2から
の改質ガスと空気管3からの空気によって発電反応を行
なう。そして、燃料電池スタック1での発電反応後の燃
料排ガスは燃料排ガス管5を通して燃焼器(図示せず)
に排出されて完全燃焼させられ、その廃熱が改質器(図
示せず)でのメタノールのような燃料原料の加熱に利用
される。燃料電池スタック1からの排空気は排空気管6
を通して排出され、同様に改質器の改質反応に利用され
ると共に、その他の機器の加熱に利用される。
【0021】このシステムでは燃料電池スタック1の冷
却材13に純水が使用される。そして、燃料電池スタッ
ク1の冷却のために、燃料電池スタック1の内部及び周
囲には冷却材通路10が形成され、その冷却材通路10
は冷却材主配管11によって冷却材タンク12に接続さ
れている。この冷却材主配管11の冷却材タンク12か
ら燃料電池スタック1に至る往路上には、冷却材13を
循環させるためのポンプ14とバルブAが設けられてい
る。冷却材主配管11の燃料電池スタック1から冷却材
タンク12に至る復路上には、冷却材13の熱を除去す
るために熱交換器15が設けられている。
【0022】冷却材主配管11のポンプ14の吐出側
に、冷却材分岐管21の一端が分岐接続されている。こ
の冷却材分岐管21の他端は排空気管6に接続されてい
る。そして、この冷却材分岐管21のポンプ14側の接
続端近くの位置にバルブBが設けられている。また排空
気管6における、冷却材分岐管21の接続点よりも外側
の位置にバルブCが設けられている。
【0023】次に、上記構成の燃料電池システムにおけ
る冷却材13の循環作用、及び保温作用について説明す
る。
【0024】<システム運転時>燃料電池システムの運
転時には、バルブAとバルブCとを開にし、バルブBを
閉にしておく。これにより、ポンプ14を運転すること
によって、冷却材タンク12内の冷却材13はポンプ1
4−バルブA−冷却材主配管11の往路−燃料電池スタ
ック1内の冷却材通路10−冷却材主配管11の復路−
熱交換器15−冷却材タンク12の循環経路によって燃
料電池スタック1内外を循環して、発電反応で高温にな
る燃料電池スタック1を冷却する。
【0025】<システム停止時>燃料電池システムの停
止時には、図2に示すシーケンスによって冷却材13で
ある純水を保温材として逆利用して、再起動時に必要な
暖機運転時間を短くする。
【0026】それにはまず、冷却材タンク12内の純水
の温度Tdwを温度センサ22から読込み、燃料電池スタ
ック1に注入する保温材として意味のある温度Ts1より
も暖まっているかどうか判断する(ステップS1,S
2)。そして、燃料電池システムが停止されるまでに運
転された負荷の状況や運転時間により、冷却材があまり
暖まっていない場合もあり、その場合には、保温材とし
て逆利用することができないので、シーケンスを終了す
る(ステップS3)。
【0027】ここで、保温材として意味のある保温有効
温度Ts1としては、例えば燃料電池スタック1の運転温
度が80℃であれば、70℃程度に設定するなど、比較
的運転温度に近い温度に設定する。常温近傍の温度に設
定すると、冷却用純水の注入により却って燃料電池スタ
ック1を冷やしてしまうことになるからである。
【0028】純水温度Tdwが保温有効温度Ts1よりも暖
まっている場合、純水13を保温材として利用するため
に、バルブAとバルブCを閉じ、バルブBを開け(ステ
ップS4)、続いて、ポンプ14を起動して純水13を
ポンプ14−バルブB−冷却材分岐管21−排空気管6
を経て燃料電池スタック1内の空気極まで満たすように
する(ステップS5,S6)。これによって燃料電池ス
タック1内は高温の純水13によって保温されることに
なる。
【0029】この後、燃料電池スタック1の温度センサ
23によって燃料電池スタック1内の純水13の温度T
stを監視し続け、この温度Tstが保温材として意味をな
さなくなる温度としてあらかじめ設定した回収基準温度
Ts2まで低下すれば、ポンプ14を所定時間の間逆回転
させて燃料電池スタック1内の空気極まで注入されてい
た純水13を冷却材タンク12に回収する(ステップS
7〜S10)。
【0030】ポンプ14の所定時間の回収運転が経過す
れば、バルブBを閉じ、バルブAとバルブCを開き、ポ
ンプ14の逆回転運転をさらに所定時間だけ継続して、
冷却材主配管11と燃料電池スタック1内の冷却材通路
10内の冷却材も回収する(ステップS11〜S1
3)。
【0031】ここで、純水の回収基準温度Ts2として
は、冷却材の凍結温度よりも若干高めに設定する。この
実施の形態では冷却材に純水を用いているので、回収基
準温度Ts2は水の氷点よりも少し高めに設定している。
【0032】<システムの再起動時>燃料電池システム
の再起動時には、図3のシーケンスの手順を踏む。まず
燃料電池スタック1内の温度センサ23の検出温度Tst
を取り込み(ステップS21)、回収基準温度Ts2と比
較する(ステップS22)。
【0033】燃料電池スタック温度Tstが回収基準温度
Ts2よりも高い場合には、純水13を保温材として燃料
電池スタック1の空気極通路に注入したままの状態であ
るため、燃料電池スタック1の空気極通路内の純水を回
収してから燃料電池システムを起動する(ステップS2
3,S24,S25)。なお、バルブ操作などの回収手
順は、図2のシーケンスにおけるステップS9〜S11
と同じである。
【0034】ステップS22で燃料電池スタック1内の
温度Tstが回収基準温度Ts2よりも低い場合には、すで
に図2に示したシーケンスの手順によって燃料電池スタ
ック1の空気極通路の冷却材も冷却材主配管21内の冷
却材も回収されている状態であるので、直ちに改質ガス
と空気を燃料電池スタック1内に導入して発電を開始し
て暖機運転に入る(ステップS22,S25)。
【0035】このようにして、第1の実施の形態の燃料
電池システムでは、システム停止後、冷却材がまだ比較
的高温状態にある間はその熱を逆利用して燃料電池スタ
ック1を保温しておくことにより、次の再起動時に必要
となる暖機運転時間を短くすることができ、また、冷却
材の温度が氷点近くまで低下してくれば、配管中に残留
している冷却材を冷却材タンク12に全部回収して凍結
による破損を防止することができる。
【0036】次に、本発明の第2の実施の形態の燃料電
池システムを、図1、図4及び図5に基づいて説明す
る。第2の実施の形態の燃料電池システムの構成は、図
1に示した第1の実施の形態と同様であるが、冷却材を
利用した燃料電池スタックの保温仕方が異なっている。
以下、第2の実施の形態燃料電池システムを、第1の実
施の形態と同一の要素には同一の符号を用いて説明す
る。
【0037】図4には燃料電池システムの停止後の冷却
材と燃料電池スタック1との温度変化を示している。冷
却材13は比熱が大きいために高温状態になりにくい一
方で、冷めにくい。他方、燃料電池スタック1のような
機器類は高温になりやすいが、外気温が低下すると急激
に冷えてしまう。したがって、冷却材13の温度変化曲
線Tdwと燃料電池スタック1の温度変化曲線Tstとは、
ある点Tcrにおいて交差する。この交点Tcrの意味する
ところは、この点Tcrよりも以前に冷却材13を注入す
るのは、その注入によって燃料電池スタック1を冷やし
てしまうのでエネルギ的に損失となり、逆に、この点T
cr以降であれば、エネルギ的に利得となるので冷却材1
3を保温材として利用する意味がある。
【0038】そこで、この冷却曲線Tdw,Tstの交点T
crを基準にして、保温のために冷却材13を注入するか
どうか判断すれば、システムに蓄積されているエネルギ
を有効に利用することができ、システム停止後の再起動
時に必要な暖機運転時間をそれぞれの状況に応じて最短
にすることができる。
【0039】この原理に基づいてエネルギの有効利用を
図る燃料電池システムの冷却材注入シーケンスが図5に
示してある。システムの停止後、冷却材タンク12内の
純水の温度Tdwと燃料電池スタック1の温度Tstとを監
視し続ける(ステップS31,S32)。
【0040】そして、燃料電池スタック1の温度Tstと
冷却材13の温度Tdwとが共に冷えてきて、上述した交
点Tcrに達すれば、それ以降、凍結温度に低下するまで
は冷却材13を燃料電池スタック1の保温材として利用
するのがエネルギ的に利得となるので、バルブAとバル
ブCを閉じ、バルブBを開け(ステップS33)、続い
て、ポンプ14を起動して純水13をポンプ14−バル
ブB−冷却材分岐管21−排空気管6を経て燃料電池ス
タック1内の空気極まで満たすようにする(ステップS
34,S35)。これによって燃料電池スタック1内は
冷却材13によって保温されることになる。
【0041】この後、燃料電池スタック1の温度センサ
23によって燃料電池スタック1の温度Tstを監視し続
け、冷却材13の回収基準温度Ts2まで低下すれば、ポ
ンプ14を所定時間の間逆回転させて燃料電池スタック
1内の空気極通路まで注入されていた冷却材13を冷却
材タンク12に回収する(ステップS36〜S39)。
【0042】ポンプ14の所定時間の回収運転が経過す
れば、バルブBを閉じ、バルブAとバルブCを開き、ポ
ンプ14の逆回転運転をさらに所定時間だけ継続して、
冷却材主配管11と燃料電池スタック1内の冷却材通路
10内の冷却材も回収する(ステップS40〜S4
2)。
【0043】ここでも、純水の回収基準温度Ts2として
は、冷却材の凍結温度よりも若干高めに設定する。この
実施の形態では冷却材に純水を用いているので、回収基
準温度Ts2は水の氷点よりも少し高めに設定している。
【0044】なお、システムの再起動シーケンスは、第
1の実施の形態と同様、図3のシーケンスにしたがって
行なう。
【0045】これにより、第2の実施の形態の燃料電池
システムでは、システム停止直後で燃料電池スタック1
が冷却材13よりも高温の状態にある間は冷却材13に
よる保温作用を行なわないことによって燃料電池スタッ
ク1の温度低下を遅らせ、システム停止後、冷却材の温
度が燃料電池スタックの温度よりも高い状態になればそ
の熱を逆利用して燃料電池スタック1を保温しておくこ
とにより、次の再起動時に必要となる暖機運転時間を短
くすることができる。また、冷却材13の温度が氷点近
くまで低下してくれば、配管中に残留している冷却材を
冷却材タンク12に全部回収して凍結による破損を防止
することができる。
【0046】なお、上記の両方の実施の形態では、シス
テム停止時の保温のために冷却用純水を空気極通路側だ
けに注入するようにしたが、これに限らず、水素極通路
側にも注入する構成にしてもよい。また、燃料電池スタ
ック1の周囲をジャケットで水密的に取り囲み、そこに
冷却材を注入する構成にしてもよい。さらに不凍液を用
いた冷却水のように不純物の混入されている冷却材によ
って冷却する燃料電池システムの場合には、燃料電池ス
タック1の周囲にジャケットを設けてそこにだけ冷却材
を注入する構成にすれば、冷却材中の不純物質によって
燃料電池スタック内部を汚損する恐れがない。
【0047】またさらに、上記の両方の実施の形態で
は、燃料電池スタック1だけを保温する構成であった
が、燃料電池スタック1と共にその他の機器、例えば加
湿器、配管、バルブ、コンデンサなども保温する構成に
することもできる。
【0048】また、冷却材が全部回収されるようにポン
プを一定時間逆回転させるようにしたが、冷却材タンク
12の液位を監視して全部回収を判断するようにしても
よい。さらに、冷却材の供給にはポンプに変えて、ガス
圧による圧送を利用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1つの実施の形態のシステム構成を示
すブロック図。
【図2】上記の実施の形態におけるシステム停止後の燃
料電池スタックの保温動作を示すシーケンス図。
【図3】上記の実施の形態におけるシステム停止後の再
起動動作を示すシーケンス図。
【図4】一般的な燃料電池システムの運転停止後の熱媒
体と燃料電池スタックの温度冷却特性を示すグラフ。
【図5】本発明の第2の実施の形態におけるシステム停
止後の燃料電池スタックの保温動作を示すシーケンス
図。
【符号の説明】
1 燃料電池スタック 2 改質ガス配管 3 空気配管 5 燃料排ガス管 6 排空気管 10 冷却材通路 11 冷却材主配管 12 冷却材タンク 13 冷却材 14 ポンプ 21 冷却材分岐管 22 温度センサ 23 温度センサ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃料ガスと酸素とを反応させて発電する
    燃料電池と、 液体の熱媒体を溜めておく熱媒体タンクと、 前記熱媒体タンク内の熱媒体を前記燃料電池内の冷却系
    統に通して前記燃料電池を冷却する冷却装置と、 当該システムの停止時に、前記熱媒体タンク内の前記熱
    媒体を前記燃料電池内に供給してそこに貯溜させておく
    熱媒体貯溜手段と、 当該システムの停止時に、前記燃料電池内に貯溜されて
    いる前記熱媒体がその凍結温度近くまで低下したことを
    検知する温度監視手段と、 前記温度監視手段の検知信号により、前記燃料電池内に
    貯溜されている前記熱媒体を前記熱媒体タンクに回収す
    る熱媒体回収手段とを備えて成る移動体用燃料電池シス
    テム。
  2. 【請求項2】 燃料ガスと酸素とを反応させて発電する
    燃料電池と、 液体の熱媒体を溜めておく熱媒体タンクと、 前記熱媒体タンク内の熱媒体を前記燃料電池内の冷却系
    統に通して前記燃料電池を冷却する冷却装置と、 熱媒体貯溜指令信号を受けて、前記熱媒体タンク内の熱
    媒体を前記燃料電池内に供給してそこに貯溜させておく
    熱媒体貯溜手段と、 当該システムの停止後に前記燃料電池の温度と前記熱媒
    体の温度とを監視し続け、前記燃料電池の温度の方が前
    記熱媒体の温度よりも低くなったときに前記熱媒体貯溜
    指令信号を出力し、前記熱媒体がその凍結温度近くまで
    低下したときに回収指令信号を出力する温度監視手段
    と、 前記温度監視手段の出力する回収指令信号を受けて、前
    記燃料電池内に貯溜されている前記熱媒体を前記熱媒体
    タンクに回収する熱媒体回収手段とを備えて成る移動体
    用燃料電池システム。
  3. 【請求項3】 前記熱媒体貯溜手段は、前記燃料電池内
    外と共に、前記燃料ガスの通路又は酸素の通路にも前記
    熱媒体を貯溜させておくことを特徴とする請求項1又は
    2に記載の移動体用燃料電池システム。
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