JP2002231281A - 固体高分子型燃料電池セルの管理方法 - Google Patents
固体高分子型燃料電池セルの管理方法Info
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、スタックを安定して運転することを
課題とする。 【解決手段】固体高分子電解質膜を燃料極と空気極との
間に挟持したセルをセパレータで両側から挟持してなる
燃料電池１４を、複数積層した燃料電池スタックと１
１、この燃料電池スタック１１の各セルに冷却水を供給
する水供給手段と、前記セルのうち特定のセルの固体高
分子電解質膜中に挟み込まれた参照電極と、前記セルの
少なくとも燃料極側に高周波を送受信する高周波送受信
器２６，２７と、この高周波送受信器に接続された解析
装置１７とを具備し、少なくとも前記燃料極に高周波を
かけて前記セルの燃料極の反応抵抗を検出し、このデー
タに基づいて前記セルを管理することを特徴とする固体
高分子型燃料電池セルの管理方法。
課題とする。 【解決手段】固体高分子電解質膜を燃料極と空気極との
間に挟持したセルをセパレータで両側から挟持してなる
燃料電池１４を、複数積層した燃料電池スタックと１
１、この燃料電池スタック１１の各セルに冷却水を供給
する水供給手段と、前記セルのうち特定のセルの固体高
分子電解質膜中に挟み込まれた参照電極と、前記セルの
少なくとも燃料極側に高周波を送受信する高周波送受信
器２６，２７と、この高周波送受信器に接続された解析
装置１７とを具備し、少なくとも前記燃料極に高周波を
かけて前記セルの燃料極の反応抵抗を検出し、このデー
タに基づいて前記セルを管理することを特徴とする固体
高分子型燃料電池セルの管理方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体高分子型燃料
電池（ＰＥＦＣ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｌｅｃｒｏｌｙｔ
ｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）セルの管理方法に関する。
電池（ＰＥＦＣ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｌｅｃｒｏｌｙｔ
ｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）セルの管理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知の如く、燃料電池は、固体高分子電
解質膜を燃料極と空気極との間に挟持してセルを構成
し、更にこのセルをセパレータで両側から挟持して構成
されている。一般に、こうしたセルは多数積層してユニ
ットとし、さらにこれらユニットを複数積層して燃料電
池スタックの状態で使用される。
解質膜を燃料極と空気極との間に挟持してセルを構成
し、更にこのセルをセパレータで両側から挟持して構成
されている。一般に、こうしたセルは多数積層してユニ
ットとし、さらにこれらユニットを複数積層して燃料電
池スタックの状態で使用される。
【０００３】図２は燃料電池スタック１の一例を示すも
ので、図３に示す複数個のユニット２を積層した状態で
多数筒状の筐体３に収納されて構成されている。前記ユ
ニット２の両側には、セル４に冷却水を供給する冷却水
供給部材５が配置されている。また、前記燃料電池スタ
ック１の両端部には、該スタック１から集電する集電板
６が設けられている。
ので、図３に示す複数個のユニット２を積層した状態で
多数筒状の筐体３に収納されて構成されている。前記ユ
ニット２の両側には、セル４に冷却水を供給する冷却水
供給部材５が配置されている。また、前記燃料電池スタ
ック１の両端部には、該スタック１から集電する集電板
６が設けられている。
【０００４】ところで、従来、燃料電池スタックの性能
は、スタックに流す冷却水の量や温度、ガス圧力、ガス
温度等によって変動することが知られている。そのた
め、こうした変動を極力小さくしてスタックの性能を安
定して運転する技術が開発されている（特開平１１−２
７３７００、特開平１１−２７３７０２、特開平１１−
１９１４２３）。
は、スタックに流す冷却水の量や温度、ガス圧力、ガス
温度等によって変動することが知られている。そのた
め、こうした変動を極力小さくしてスタックの性能を安
定して運転する技術が開発されている（特開平１１−２
７３７００、特開平１１−２７３７０２、特開平１１−
１９１４２３）。
【０００５】特開平１１−２７３７００（ＧＭ技術）に
は、ある与えられたＨ２及びＯ２の流れ場に亘る圧力降
下が監視され、受容不可能なレベルを示す所定の閾値と
比較され、圧力降下量が受容不可能の閾値を超えた場
合、修正処置が自動的に開始される監視方法及び装置に
ついて開示されている。つまり、ＧＭ技術は、スタック
の圧力をモニタリングしてスタックの管理を図るもので
ある。
は、ある与えられたＨ２及びＯ２の流れ場に亘る圧力降
下が監視され、受容不可能なレベルを示す所定の閾値と
比較され、圧力降下量が受容不可能の閾値を超えた場
合、修正処置が自動的に開始される監視方法及び装置に
ついて開示されている。つまり、ＧＭ技術は、スタック
の圧力をモニタリングしてスタックの管理を図るもので
ある。
【０００６】特開平１１−２７３７０２（シーメンス技
術）には、選択された群（ＧＡ）の燃料電池の平均電圧
の時間変化を検出し、この値を、他の群の電池の電圧の
時間変化を少なくとも加した基準値と比較することによ
って、燃料電池積層体の燃料電池の選択された群（Ｇ
Ａ）の監視を行う技術について開示されている。つま
り、シーメンス技術は、スタックの電圧をモニタリング
してスタックの管理を図るものである。
術）には、選択された群（ＧＡ）の燃料電池の平均電圧
の時間変化を検出し、この値を、他の群の電池の電圧の
時間変化を少なくとも加した基準値と比較することによ
って、燃料電池積層体の燃料電池の選択された群（Ｇ
Ａ）の監視を行う技術について開示されている。つま
り、シーメンス技術は、スタックの電圧をモニタリング
してスタックの管理を図るものである。
【０００７】特開平１１−１９１４２３（三洋技術）に
は、水分供給手段から燃料室及び／又は酸化剤室に供給
される水分量を制御する水分制御手段を配備し、しかも
前記水分供給手段は該水分供給手段から発せられる制御
信号に基づいて燃料室及び／又は酸化剤室に供給する水
分量の増減調節又は完結的な供給を行う制御する固体高
分子型燃料電池の運転方法ついて開示されている。つま
り、三洋技術は、水分の量をモニタリングしてスタック
の管理を図るものである。
は、水分供給手段から燃料室及び／又は酸化剤室に供給
される水分量を制御する水分制御手段を配備し、しかも
前記水分供給手段は該水分供給手段から発せられる制御
信号に基づいて燃料室及び／又は酸化剤室に供給する水
分量の増減調節又は完結的な供給を行う制御する固体高
分子型燃料電池の運転方法ついて開示されている。つま
り、三洋技術は、水分の量をモニタリングしてスタック
の管理を図るものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たいずれの従来技術においては、セルのアノード、カソ
ードに分けたモニタリングはしていなかった。従って、
スタックを安定して運転するための管理パラメータが十
分ではなかった。
たいずれの従来技術においては、セルのアノード、カソ
ードに分けたモニタリングはしていなかった。従って、
スタックを安定して運転するための管理パラメータが十
分ではなかった。
【０００９】本発明はこうした事情を考慮してなされた
もので、少なくともセルの一構成である燃料極に高周波
をかけてセルの燃料極の反応抵抗を検出し、このデータ
に基づいて前記セルを管理する構成にすることにより、
燃料電池スタックを安定して運転しえる固体高分子型燃
料電池セルの管理方法を提供することを目的とする。
もので、少なくともセルの一構成である燃料極に高周波
をかけてセルの燃料極の反応抵抗を検出し、このデータ
に基づいて前記セルを管理する構成にすることにより、
燃料電池スタックを安定して運転しえる固体高分子型燃
料電池セルの管理方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、固体高分子電
解質膜を燃料極と空気極との間に挟持したセルをセパレ
ータで両側から挟持してなる燃料電池を、複数積層した
燃料電池スタックと、この燃料電池スタックの各セルに
冷却水を供給する水供給手段と、前記セルのうち特定の
セルの固体高分子電解質膜中に挟み込まれた参照電極
と、前記セルの少なくとも燃料極側に高周波を送受信す
る高周波送受信器と、この高周波送受信器に接続された
解析装置とを具備し、少なくとも前記燃料極に高周波を
かけて前記セルの燃料極の反応抵抗を検出し、このデー
タに基づいて前記セルを管理することを特徴とする固体
高分子型燃料電池セルの管理方法である。
解質膜を燃料極と空気極との間に挟持したセルをセパレ
ータで両側から挟持してなる燃料電池を、複数積層した
燃料電池スタックと、この燃料電池スタックの各セルに
冷却水を供給する水供給手段と、前記セルのうち特定の
セルの固体高分子電解質膜中に挟み込まれた参照電極
と、前記セルの少なくとも燃料極側に高周波を送受信す
る高周波送受信器と、この高周波送受信器に接続された
解析装置とを具備し、少なくとも前記燃料極に高周波を
かけて前記セルの燃料極の反応抵抗を検出し、このデー
タに基づいて前記セルを管理することを特徴とする固体
高分子型燃料電池セルの管理方法である。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明について更に詳しく
説明する。本発明において、参照電極は、複数のセルの
うち特定のセルの固体高分子電解質膜中に挟み込んで、
アノード側に高周波を送ればよい。これは、セルのうち
特にアノード側で負荷が変動しやすく、その管理が重要
であるからである。ここで、高周波を送るには高周波送
受信器を用いればよい。但し、アノード側のみならず、
カソード側にも高周波を送れば更によい。この場合、前
記セルの燃料極側及び空気極側に高周波を送受信する高
周波送受信器を設け、前記燃料極及び空気極に夫々高周
波をかけて前記セルの燃料極及び空気極の反応抵抗を検
出し、これらのデータに基づいて前記セルを管理する。
説明する。本発明において、参照電極は、複数のセルの
うち特定のセルの固体高分子電解質膜中に挟み込んで、
アノード側に高周波を送ればよい。これは、セルのうち
特にアノード側で負荷が変動しやすく、その管理が重要
であるからである。ここで、高周波を送るには高周波送
受信器を用いればよい。但し、アノード側のみならず、
カソード側にも高周波を送れば更によい。この場合、前
記セルの燃料極側及び空気極側に高周波を送受信する高
周波送受信器を設け、前記燃料極及び空気極に夫々高周
波をかけて前記セルの燃料極及び空気極の反応抵抗を検
出し、これらのデータに基づいて前記セルを管理する。
【００１２】本発明において、高周波送受信器から少な
くともアノード側に高周波を送るが、得られるアノード
情報としては例えば電気抵抗、各セルにおける反応抵抗
が挙げられる。ここで、反応抵抗が小さい時即ちスタッ
ク全体の電圧が小さい時は、セルにおける水が過剰でガ
スの供給が阻害されているので、燃料電池スタックに供
給する冷却水の温度を上げて、セルの反応に寄与する水
分の量が少なくなるように管理する。
くともアノード側に高周波を送るが、得られるアノード
情報としては例えば電気抵抗、各セルにおける反応抵抗
が挙げられる。ここで、反応抵抗が小さい時即ちスタッ
ク全体の電圧が小さい時は、セルにおける水が過剰でガ
スの供給が阻害されているので、燃料電池スタックに供
給する冷却水の温度を上げて、セルの反応に寄与する水
分の量が少なくなるように管理する。
【００１３】また、反応抵抗が大きい時即ちスタック全
体の電圧が大きい時は、セルにおける水が足りず十分な
電池反応が行われないので、燃料電池スタックに供給す
る冷却水の温度を上げて、セルの反応に寄与する水分の
量が少なくなるように管理する。
体の電圧が大きい時は、セルにおける水が足りず十分な
電池反応が行われないので、燃料電池スタックに供給す
る冷却水の温度を上げて、セルの反応に寄与する水分の
量が少なくなるように管理する。
【００１４】本発明において、前記参照電極は、燃料電
池スタックを構成するセル全てに配置することが好まし
いが、現実的にこうした配置は不可能なので、スタック
の両端及び中央に位置するセルのセルの固体高分子電解
質膜中に夫々挟み込むことが代表的なセルを管理する上
で好ましい。但し、参照電極を配置するセルの数は特に
限定されない。
池スタックを構成するセル全てに配置することが好まし
いが、現実的にこうした配置は不可能なので、スタック
の両端及び中央に位置するセルのセルの固体高分子電解
質膜中に夫々挟み込むことが代表的なセルを管理する上
で好ましい。但し、参照電極を配置するセルの数は特に
限定されない。
【００１５】本発明において、前記燃料電池スタック全
体の電圧を検知する電圧計を設け、この電圧計による電
圧値を解析装置に送ることが好ましい。これにより、よ
り安定してスタックを管理することができる。
体の電圧を検知する電圧計を設け、この電圧計による電
圧値を解析装置に送ることが好ましい。これにより、よ
り安定してスタックを管理することができる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の一実施例に係る固体高分子型
燃料電池（ＰＥＦＣ）セルの管理方法について図１及び
図４を参照して説明する。
燃料電池（ＰＥＦＣ）セルの管理方法について図１及び
図４を参照して説明する。
【００１７】図１において、付番１１は、両側をフラン
ジ１２、１３によって挟持された燃料電池スタックを示
す。前記フランジ１３には、各燃料電池１４に冷却水を
供給するための導入管１５、冷却水を排出するため排出
管１６が設けられている。また、図示していないが、前
記各燃料電池１４には酸化剤ガス、燃料ガスが供給でき
るような構成になっている。前記フランジ１２，１３に
は前記スタック１１に電圧を印加でき、電圧値が解析装
置１７に入力されるようになっている。
ジ１２、１３によって挟持された燃料電池スタックを示
す。前記フランジ１３には、各燃料電池１４に冷却水を
供給するための導入管１５、冷却水を排出するため排出
管１６が設けられている。また、図示していないが、前
記各燃料電池１４には酸化剤ガス、燃料ガスが供給でき
るような構成になっている。前記フランジ１２，１３に
は前記スタック１１に電圧を印加でき、電圧値が解析装
置１７に入力されるようになっている。
【００１８】前記燃料電池１４は、図４に示すような構
成となっている。この燃料電池１４は、ＰＥＦＣ用セル
１８と、このセル１８の両端側に配置されてセル１８を
挟持する例えばカーボンからなるセパレータ１９ａ，１
９ｂと、前記セル１８とセパレータ１９ａ，１９ｂ間に
配置された拡散層２０とから構成されている。
成となっている。この燃料電池１４は、ＰＥＦＣ用セル
１８と、このセル１８の両端側に配置されてセル１８を
挟持する例えばカーボンからなるセパレータ１９ａ，１
９ｂと、前記セル１８とセパレータ１９ａ，１９ｂ間に
配置された拡散層２０とから構成されている。
【００１９】前記ＰＥＦＣ用セル１８は、固体高分子膜
２１と、該膜２１の両側に配置された反応層２２ａ，２
２ｂとから構成されている。前記セパレータ１９ａのセ
ル側には水素ガスを流すための溝２３が形成され、他方
のセパレータ１９ｂには空気を流すための溝２４が形成
されている。
２１と、該膜２１の両側に配置された反応層２２ａ，２
２ｂとから構成されている。前記セパレータ１９ａのセ
ル側には水素ガスを流すための溝２３が形成され、他方
のセパレータ１９ｂには空気を流すための溝２４が形成
されている。
【００２０】前記スタック１１のうち特定の燃料電池１
４の両端及び中央部に位置するセル１８には、参照電極
２５がセル１８の一構成部材である固体個分子膜１４に
差し込まれて配置されている。参照電極２５が配置され
たセル１８において、参照電極２５とアノード側のセパ
レータ１９ａ、及び参照電極２５とカソード側のセパレ
ータ１９ｂ間には夫々高周波送受信器２６，２７が配置
されている。これら高周波送受信器２６，２７からカソ
ード側、アノード側に高周波が送られる。
４の両端及び中央部に位置するセル１８には、参照電極
２５がセル１８の一構成部材である固体個分子膜１４に
差し込まれて配置されている。参照電極２５が配置され
たセル１８において、参照電極２５とアノード側のセパ
レータ１９ａ、及び参照電極２５とカソード側のセパレ
ータ１９ｂ間には夫々高周波送受信器２６，２７が配置
されている。これら高周波送受信器２６，２７からカソ
ード側、アノード側に高周波が送られる。
【００２１】こうした構成のＰＥＦＣセルにおいて、高
周波送受信器２６，２７から各セル１８のアノード側及
びカソード側に高周波を印加することにより、各セル１
８のアノード側からアノード情報（電気抵抗、反応抵
抗）が、またカソード側からカソード情報（電気抵抗、
反応抵抗）が得られ、これらの情報が解析装置１７に送
られる。また、前記解析装置１７には、前記スタック１
１全体に印加される電圧値、スタック１１に供給される
冷却水の温度、流量、及び酸化剤ガスや燃料ガスの流
量、温度の各信号が送られる。
周波送受信器２６，２７から各セル１８のアノード側及
びカソード側に高周波を印加することにより、各セル１
８のアノード側からアノード情報（電気抵抗、反応抵
抗）が、またカソード側からカソード情報（電気抵抗、
反応抵抗）が得られ、これらの情報が解析装置１７に送
られる。また、前記解析装置１７には、前記スタック１
１全体に印加される電圧値、スタック１１に供給される
冷却水の温度、流量、及び酸化剤ガスや燃料ガスの流
量、温度の各信号が送られる。
【００２２】前記アノード（燃料極）側における管理方
法は、図５に示す通りである。まず、燃料極側の抵抗測
定、セル電位の測定をした後、燃料極抵抗の増加があり
かつセルの電位低下（閾値以下：運転条件により設定）
（ａ）であれば、高分子膜が乾燥状態（ｂ）にあり、ス
タック温度低下（冷却水温度低下によりセル内での凝集
水増加）又は燃料側ガスの加湿用水の供給量増加（ｃ）
となる。従って、運転継続（ｄ）となる。逆に、燃料極
抵抗の増加がなくかつセルの電位低下（閾値以下：運転
条件により設定）でなければ、セル内水滞留でガスが滞
留の状態（ｅ）にあり、スタック温度増大（冷却水温度
増大により滞留水を蒸気として排出）又は燃料極側の加
湿用水の供給量低減又は燃料側ガス流量(流速)増大
（ｆ）となる。この後、エラーをカウント（ｇ）し、カ
ウント数が一定数（例えば１０回）超えたら工程（ａ）
に戻し、１０回未満ならばアラームを鳴らして運転停止
（ｈ）する。
法は、図５に示す通りである。まず、燃料極側の抵抗測
定、セル電位の測定をした後、燃料極抵抗の増加があり
かつセルの電位低下（閾値以下：運転条件により設定）
（ａ）であれば、高分子膜が乾燥状態（ｂ）にあり、ス
タック温度低下（冷却水温度低下によりセル内での凝集
水増加）又は燃料側ガスの加湿用水の供給量増加（ｃ）
となる。従って、運転継続（ｄ）となる。逆に、燃料極
抵抗の増加がなくかつセルの電位低下（閾値以下：運転
条件により設定）でなければ、セル内水滞留でガスが滞
留の状態（ｅ）にあり、スタック温度増大（冷却水温度
増大により滞留水を蒸気として排出）又は燃料極側の加
湿用水の供給量低減又は燃料側ガス流量(流速)増大
（ｆ）となる。この後、エラーをカウント（ｇ）し、カ
ウント数が一定数（例えば１０回）超えたら工程（ａ）
に戻し、１０回未満ならばアラームを鳴らして運転停止
（ｈ）する。
【００２３】一方、前記カソード（空気極）側における
管理方法は、図６に示す通りである。まず、空気極側の
抵抗測定、セル電位の測定をした後、空気極抵抗の増加
がありかつセルの電位低下（閾値以下：運転条件により
設定）（ａ）であれば、高分子膜が乾燥状態（ｂ）にあ
り、スタック温度低下（冷却水温度低下によりセル内で
の凝集水増加）又は空気側ガスの加湿用水の供給量増加
（ｃ）となる。従って、運転継続（ｄ）となる。逆に、
空気極抵抗の増加がなくかつセルの電位低下（閾値以
下：運転条件により設定）でなければ、セル内水滞留で
ガスが滞留の状態（ｅ）にあり、スタック温度増大（冷
却水温度増大により滞留水を蒸気として排出）又は空気
極側の加湿用水の供給量低減又は空気側ガス流量(流速)
増大（ｆ）となる。この後、エラーをカウント（ｇ）
し、カウント数が一定数（例えば１０回）超えたら工程
（ａ）に戻し、１０回未満ならばアラームを鳴らして運
転停止（ｈ）する。
管理方法は、図６に示す通りである。まず、空気極側の
抵抗測定、セル電位の測定をした後、空気極抵抗の増加
がありかつセルの電位低下（閾値以下：運転条件により
設定）（ａ）であれば、高分子膜が乾燥状態（ｂ）にあ
り、スタック温度低下（冷却水温度低下によりセル内で
の凝集水増加）又は空気側ガスの加湿用水の供給量増加
（ｃ）となる。従って、運転継続（ｄ）となる。逆に、
空気極抵抗の増加がなくかつセルの電位低下（閾値以
下：運転条件により設定）でなければ、セル内水滞留で
ガスが滞留の状態（ｅ）にあり、スタック温度増大（冷
却水温度増大により滞留水を蒸気として排出）又は空気
極側の加湿用水の供給量低減又は空気側ガス流量(流速)
増大（ｆ）となる。この後、エラーをカウント（ｇ）
し、カウント数が一定数（例えば１０回）超えたら工程
（ａ）に戻し、１０回未満ならばアラームを鳴らして運
転停止（ｈ）する。
【００２４】このように、上記実施例によれば、スタッ
ク１１の特定のセル１７のカソード側及びアノード側に
夫々高周波をかけてアノード情報、カソード情報を得、
これらの情報に基づいてスタック１１を管理するため、
アノード、カソードに分けたモニタリングが可能とな
り、スタック１１を安定して運転することができる。
ク１１の特定のセル１７のカソード側及びアノード側に
夫々高周波をかけてアノード情報、カソード情報を得、
これらの情報に基づいてスタック１１を管理するため、
アノード、カソードに分けたモニタリングが可能とな
り、スタック１１を安定して運転することができる。
【００２５】なお、上記実施例では、アノード側及びカ
ソード側の情報を解析装置に送る場合について述べた
が、これに限らず、少なくともアノード側の情報を解析
装置におくればよい。
ソード側の情報を解析装置に送る場合について述べた
が、これに限らず、少なくともアノード側の情報を解析
装置におくればよい。
【００２６】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、少
なくともセルの一構成である燃料極に高周波をかけてセ
ルの燃料極の反応抵抗を検出し、このデータに基づいて
前記セルを管理する構成にすることにより、燃料電池ス
タックを安定して運転しえる固体高分子型燃料電池セル
の管理方法を提供できる。
なくともセルの一構成である燃料極に高周波をかけてセ
ルの燃料極の反応抵抗を検出し、このデータに基づいて
前記セルを管理する構成にすることにより、燃料電池ス
タックを安定して運転しえる固体高分子型燃料電池セル
の管理方法を提供できる。
【図１】図１は本発明の一実施例に係る固体高分子型燃
料電池の管理方法の説明図。
料電池の管理方法の説明図。
【図２】図２は従来の固体高分子型燃料電池のスタック
の説明図。
の説明図。
【図３】図３は図２のスタックを構成するユニットの概
略斜視図。
略斜視図。
【図４】図４は図１の要部の説明図。
【図５】図５は本発明に係る固体高分子型燃料電池の管
理方法におけるアノード側の管理を示すブロック図。
理方法におけるアノード側の管理を示すブロック図。
【図６】図６は本発明に係る固体高分子型燃料電池の管
理方法におけるカソード側の管理を示すブロック図。
理方法におけるカソード側の管理を示すブロック図。
１１…燃料電池スタック、 １４…燃料電池、 １５…供給管、 １６…排出管、 １７…解析装置、 １８…ＰＥＦＣ用セル、 １９ａ，１９ｂ…セパレータ、 ２０…拡散層、 ２１…固体高分子電解質膜、 ２２ａ，２２ｂ…反応層、 ２３，２４…溝、 ２５…参照電極、 ２６，２７…高周波送受信器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森賀 卓也 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 弦巻 茂 神奈川県横浜市金沢区幸浦一丁目８番地１ 三菱重工業株式会社基盤技術研究所内 Ｆターム(参考） 5H026 AA06 CC03 5H027 AA06 KK51 MM16
Claims (6)
- 【請求項１】 固体高分子電解質膜を燃料極と空気極と
の間に挟持したセルをセパレータで両側から挟持してな
る燃料電池を、複数積層した燃料電池スタックと、この
燃料電池スタックの各セルに冷却水を供給する水供給手
段と、前記セルのうち特定セルの固体高分子電解質膜中
に挟み込まれた参照電極と、前記セルの少なくとも燃料
極側に高周波を送受信する高周波送受信器と、この高周
波送受信器に接続された解析装置とを具備し、 少なくとも前記燃料極に高周波をかけて前記セルの燃料
極の反応抵抗を検出し、このデータに基づいて前記セル
を管理することを特徴とする固体高分子型燃料電池セル
の管理方法。 - 【請求項２】 前記セルの燃料極側及び空気極側に高周
波を送受信する高周波送受信器を設け、前記燃料極及び
空気極に夫々高周波をかけて前記セルの燃料極及び空気
極の反応抵抗を検出し、これらのデータに基づいて前記
セルを管理することを特徴とする請求項１記載の固体高
分子型燃料電池セルの管理方法。 - 【請求項３】 反応抵抗が小さい時は、燃料電池スタッ
クに供給する冷却水の温度を上げて、セルの反応に寄与
する水分の量が少なくなるように管理することを特徴と
する請求項１あるいは請求項２記載の固体高分子型燃料
電池セルの管理方法。 - 【請求項４】 反応抵抗が大きい時は、燃料電池スタッ
クに供給する冷却水の温度を下げて、セルの反応に寄与
する水分の量が多くなるように管理することを特徴とす
る請求項１あるいは請求項２記載の固体高分子型燃料電
池セルの管理方法。 - 【請求項５】 前記参照電極は、燃料電池スタックを構
成するセルのうち、両端及び中央に位置するセルのセル
の固体高分子電解質膜中に夫々挟み込まれていることを
特徴とする請求項１記載の固体高分子型燃料電池セルの
管理方法。 - 【請求項６】 前記燃料電池スタック全体の電圧を検知
し、このデータを解析装置に送ることを特徴とする請求
項１記載の固体高分子型燃料電池セルの管理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001018699A JP2002231281A (ja) | 2001-01-26 | 2001-01-26 | 固体高分子型燃料電池セルの管理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001018699A JP2002231281A (ja) | 2001-01-26 | 2001-01-26 | 固体高分子型燃料電池セルの管理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002231281A true JP2002231281A (ja) | 2002-08-16 |
Family
ID=18884683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001018699A Withdrawn JP2002231281A (ja) | 2001-01-26 | 2001-01-26 | 固体高分子型燃料電池セルの管理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002231281A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005005087A (ja) * | 2003-06-11 | 2005-01-06 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
| JP2005230787A (ja) * | 2004-02-23 | 2005-09-02 | Japan Science & Technology Agency | 土壌中の重金属の除去又は低減方法 |
| JP2007317634A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-12-06 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
-
2001
- 2001-01-26 JP JP2001018699A patent/JP2002231281A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005005087A (ja) * | 2003-06-11 | 2005-01-06 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
| JP2005230787A (ja) * | 2004-02-23 | 2005-09-02 | Japan Science & Technology Agency | 土壌中の重金属の除去又は低減方法 |
| JP2007317634A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-12-06 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
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Legal Events
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