JP2004111167A - Hydrogen supply system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hydrogen supply system capable of keeping constant odorant concentration in hydrogen circulating in a PEFC, and also, without exhausting the odorant out of the system. <P>SOLUTION: The hydrogen supply system is equipped with a circulating path 2 circulating hydrogen in a PEFC1, a supply path 3 supplying the stored hydrogen in a tank 6 to the circulating path 2 and a purge path 4 exhausting the hydrogen released from the PEFC1 out of the system. An odorant concentration control means 5 provided at the supply path 3 controls the odorant concentration of the hydrogen at the downstream of the odorant concentration control means 5 within a given range, and a first deodorizing means 8 provided at the purge path 4 eliminates the odorant from the hydrogen released out of the system. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水素を燃料として発電を行う燃料電池システムからの水素の漏洩を検知することを可能とした水素供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
固体高分子型燃料電池(PEFC)は、アノード電極とカソード電極との間に固体高分子電解質を挟持したものであり、燃料電池自動車等の様々な用途に用いられ始めている。
【0003】
図7に、PEFCを利用した燃料電池システムの機能ブロック図を示す。
燃料電池システムは、燃料である水素を貯蔵する水素貯蔵手段101と、PEFC102と、PEFC102から放出された水素を再びPEFC102に循環させる循環路104と、水素貯蔵手段101と循環路104とを接続し、PEFC102に水素を供給するための供給路103と、循環路104に接続され、PEFC102から放出される水素を系外に排出するためのパージ路105とを有する。
【0004】
水素貯蔵手段101に貯蔵された水素は、供給路103および循環路104を介してPEFC102のアノード電極に供給され、アノード電極において電子とプロトンとに解離する。解離した電子は外部の負荷を経由してカソード電極に移動し、プロトンは固体高分子電解質中をカソード電極に移動しカソード電極において、酸化剤ガス(空気等)により酸化されて水を生じる。
【0005】
一般的に、燃料電池システムにおいては、アノード電極全体に水素を行き渡らせるために、PEFC102には理論量よりも多量の水素が供給されており、アノード電極で消費されなかった水素は、PEFC102から放出され、循環路104を流通して再びPEFC102に循環される。
【0006】
また、PEFC102に供給される水素は予め加湿されおり、さらに発電に伴い水が生成する。これらの水が、PEFC102内部で結露して水素の流通を妨げ、PEFC102の発電効率を低下させることを防ぐために、アノード電極に過剰の水素を吹き込むことで、水のパージを行う。このパージされた水素はパージ弁を介してパージ路105から系外に排出される。
【0007】
ところで、PEFC102の燃料である水素は、無臭であるために、燃料電池システムからの漏洩を検知することが難しい。そのため、燃料電池自動車等の水素を利用するシステムにおいては、水素濃度を検知する水素センサ等を配置して、水素の漏洩を検知するシステムが検討されている。
【0008】
その他の水素の漏洩を検知するシステムとしては、特許文献1では、図8に示すように、供給路103の上流側に付臭剤添加手段106を設け、付臭剤を添加した水素を流通させることとしている。ところで、付臭剤は、PEFC102の触媒を被毒するので、特許文献1では、供給路103の下流側に設けられた脱臭手段107により、付臭剤を除去した後に、PEFC102に水素を供給している。
【0009】
【特許文献1】
特開2002−29701号公報(0041〜0050段落)
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献1の方法は、水素中に付臭剤を添加するという点においては優れているものの、脱臭手段107よりも下流(PEFC102等)で発生する水素の漏洩を検知できないという問題点がある。
【0011】
この問題点を解決するために、図9に示すように、供給路103の上流側に設けられた付臭剤添加手段106により、PEFC102への被毒が小さい付臭剤(例えば、スルファイド類等)を水素に添加し、PEFC102にまで付臭剤を供給するという方法が考えられる。
【0012】
しかし、この方法では、付臭剤がPEFC102で消費されないために、循環路104中において付臭剤が徐々に濃縮することで、PEFC102の発電効率を低下させたり、付臭剤の種類によっては、高濃度に濃縮された付臭剤がPEFC102を被毒してしまう恐れがある。
【0013】
本発明は、このような問題点に鑑みなされたものであり、PEFCを循環する水素中の付臭剤濃度を一定に保つことができる水素供給装置を提供することを課題とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記した課題を解決するために以下のように構成した。
請求項1に記載の発明は、水素と酸素の電気化学反応によって発電する燃料電池に、付臭剤を含有する水素を供給する水素供給装置において、前記燃料電池から排出される未利用の水素を循環させ、再び前記燃料電池へ供給する循環路と、タンクに貯蔵された水素を前記循環路に供給する供給路を備え、前記循環路内の水素の付臭剤濃度を制御する付臭剤濃度制御手段を設けたことを特徴とする水素供給装置である。
【0015】
請求項1に記載の発明は、付臭剤濃度制御手段を設けたので、付臭剤濃度制御手段よりも下流に存在する循環路における水素の付臭剤濃度を所定範囲に制御することができる。なお、後記する実施形態では、付臭剤濃度制御手段を供給路に備える構成としている。また、循環路は、後記する実施形態では、図1等において、付臭水素循環経路W(循環路2=狭義の循環路)として示される。
【0016】
請求項2に記載の発明は、前記循環路に、前記付臭剤濃度を測定する濃度センサを有し、前記濃度センサにより測定された前記付臭剤濃度に基づいて、前記循環路内の前記付臭剤濃度を制御することを特徴とする請求項1に記載の水素供給装置である。
【0017】
請求項2に記載の発明は、循環路に水素中の付臭剤濃度を測定する濃度センサを有することとしたので、付臭剤濃度制御手段は、この濃度センサにより測定された付臭剤濃度に基づき、循環路における水素の付臭剤濃度を確実に制御することができる。
【0018】
請求項3に記載の発明は、前記付臭剤濃度制御手段は、前記循環路に接続され、この循環路内の水素を系外に排出するパージ路を備え、前記循環路内の水素および付臭剤を系外に排出することで、前記循環路内の付臭剤濃度を下げるように制御することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の水素供給装置である。
【0019】
請求項3に記載の発明は、循環路に接続されたパージ路を備えており、このパージ路から水素および付臭剤(付臭された水素)を系外に放出することで、付臭剤濃度を下げる。循環する水素中の付臭剤濃度が循環路内を循環する水素中の付臭剤濃度よりも低い場合に、有効に循環路内の水素濃度を下げることができる。
【0020】
請求項4に記載の発明は、前記タンクに貯蔵された水素が予め前記付臭剤を含み、前記付臭剤濃度制御手段は、前記供給路に介設された脱臭手段と、この脱臭手段を迂回して水素を流通可能なバイパス路とからなり、前記付臭剤濃度制御手段は、前記循環路内の水素の付臭剤濃度が所定濃度未満の場合には、前記バイパス路を介して予め付臭剤を含んだ水素を循環路に供給することを特徴とする請求項1に記載の水素供給装置である。
【0021】
請求項4に記載の発明は、予め付臭剤を含んだ水素を供給する。付臭剤濃度制御手段は、循環路に対して、脱臭手段により処理された水素の供給も脱臭手段をバイパスした水素の供給もできる。循環路内の付臭剤濃度が所定濃度未満に低減すると、バイパス路を介して予め付臭剤を含んだ水素を循環路に供給するので(供給する割合を増やすので)、循環路内の付臭剤濃度を増加することが可能になる。なお、所定濃度未満における「所定値」は、後記する実施形態では図2のS2における「下限値」に相当する。
【0022】
請求項5に記載の発明は、前記循環路内の水素の付臭剤濃度が前記所定濃度以上の場合は前記脱臭手段を通じて脱臭された水素を前記循環路に供給することを特徴とする請求項1に記載の水素供給装置。
【0023】
請求項5に記載の発明は、予め付臭剤を含んだ水素を供給する。付臭剤濃度制御手段は、循環路に対して、脱臭手段により処理された水素の供給も脱臭手段をバイパスした水素の供給もできる。循環路内の付臭剤濃度が所定濃度以上に増加すると、脱臭手段により付臭剤を脱臭した水素を循環路に供給するので(供給する割合を増やすので)、循環路内の付臭剤濃度を低減することが可能になる。なお、所定濃度以上における「所定濃度」は、後記する実施形態では図2のS3における「上限値」に相当する。
【0024】
請求項6に記載の発明は、前記タンクに貯蔵された水素が純水素であり、前記付臭剤濃度制御手段は、前記供給路に接続された付臭手段であり、前記付臭剤濃度制御手段は、前記循環路内の水素の付臭剤濃度が、所定濃度未満の場合には、前記付臭手段により水素に付臭剤を添加することを特徴とする請求項1に記載の水素供給装置である。
【0025】
請求項6に記載の発明は、タンクに貯蔵された純水素を、付臭手段により付臭することができる。付臭濃度制御手段は、循環路内の水素の付臭剤濃度が低い場合は付臭手段により付臭剤を添加する。
【0026】
請求項7に記載の発明は、前記循環路に接続され、この循環路内の水素を系外に排出するパージ路を備え、前記系外に放出される水素量から、前記循環路内の水素の付臭剤濃度の減少量を計算し、この減少量に基づいて前記付臭剤濃度制御手段が、前記付臭剤濃度を制御することを特徴とする請求項1に記載の水素供給装置である。
【0027】
請求項7に記載の発明は、循環路に接続されたパージ路を備えており、このパージ路から系外に放出される水素量から、付臭剤濃度の減少量を計算して、付臭剤濃度制御手段がこの減少量に見合う分だけ、供給水素中に付臭剤を添加することにより、循環路における水素の付臭剤濃度を所定範囲に制御することができる。
【0028】
請求項8に記載の発明は、前記循環路に接続され、この循環路内の水素を系外に排出するパージ路を備え、前記パージ路に、水素吸蔵合金を含んでなる水素回収容器が接続され、前記系外に放出される水素を前記水素回収容器により回収し、回収された水素を前記循環路に還流することを特徴とする請求項1に記載の水素供給装置である。
【0029】
請求項8に記載の発明は、循環路に接続されたパージ路を備えており、このパージ路に、パージされた水素を回収するための水素回収容器を設けた。この水素回収容器は循環路と接続されているので、系外に排出されたパージ水素を再利用して、再び燃料電池に還流することができる。
【0030】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、適宜図面を参照して説明する。
(第1実施形態)
第1実施形態においては、タンクに、予め付臭剤が添加された水素が貯蔵されており、循環路中に付臭剤濃度を測定するための濃度センサが設置されており、パージ水素を水素回収容器により回収しない場合を例示する。
【0031】
図1は、第1実施形態の水素供給装置が適用される燃料電池システムのブロック図である。
水素供給装置は、PEFC1に水素を循環するための循環路2と、この循環路2に接続され、水素をPEFC1に供給するための供給路3と、PEFC1から放出された水素を系外に排出するパージ路4とを備えている。
【0032】
PEFC1を稼動するための燃料である水素は、予め所定濃度の付臭剤が添加された上で、タンク6に貯蔵されている。尚、所定濃度の付臭剤を含む水素のことを、以降、付臭剤添加水素と称する。
【0033】
タンク6と循環路2とを結ぶ供給路3中には、付臭剤濃度制御手段5が設けられている。付臭剤濃度制御手段5は、供給路3に介設された第2脱臭手段5aと、この第2脱臭手段5aを迂回するバイパス路5bと、第2脱臭手段5aとバイパス路5bとで水素の流通経路を切り替えるための切替弁5cとからなる。
【0034】
ここで、付臭剤濃度制御手段5を境にして、上流側の供給路3を上流側供給路3aと、下流側の供給路3を下流側供給路3bと称する。
また、下流側供給路3b、循環路2およびPEFC1をまとめて付臭水素循環経路Wと称する。
【0035】
付臭剤濃度制御手段5は、付臭水素循環経路Wに存在する水素中の付臭剤濃度を制御する機能を有する。即ち、タンク6から流通する付臭剤添加水素を、第2脱臭手段5aを経由して付臭水素循環経路Wに供給する場合には、付臭水素循環経路Wには付臭剤は追加されない。それに対し、付臭剤添加水素をバイパス路5bを経由して付臭水素循環経路Wに供給する場合には、付臭水素循環経路Wには付臭剤が追加される。
【0036】
また、供給路3中には不図示のレギュレータが設けられており、タンク6に貯蔵された高圧の水素は、調圧された後に、PEFC1に供給される。
循環路2のPEFC1の直前には、PEFC1に導入される水素を加湿するための加湿器9が設けられている。また、循環路2には、付臭水素循環経路Wに存在する水素中の付臭剤濃度を測定するための濃度センサ7が設けられている。
【0037】
パージ路4には、パージ弁4aが設けられており、このパージ弁4aを適宜開弁することにより、付臭水素循環経路W中の水素のパージが行われる。なお、パージ路4も付臭剤濃度制御手段5の一部を構成するものとする。パージされた水素は、パージ路4に設けられた気液分離器10に導入され、水と水素とに分離され、この段階で水は別途系外に排出される。それに対して、水素は、第1脱臭手段8に導入され、付臭剤が除去された後に、触媒燃焼器11に導入され、燃焼させられる。
【0038】
また、水素供給装置はECU12を有しており、ECU12は、濃度センサ7により測定される付臭水素循環経路W内部に存在する水素中の付臭剤濃度を監視している。また、ECU12は、PEFC1のセル電圧を監視している。ECU12は、このセル電圧の変化に応じて、パージの必要性を判断し、パージ弁4aの開閉を制御する。
【0039】
さらにECU12は、濃度センサ7で測定された付臭剤濃度および/またはパージの有無に応じて切替弁5cの制御を行い、タンク6から導入される付臭剤添加水素をバイパス路5bに流通させるか、第2脱臭手段5aに流通させるかを判断する。
【0040】
続いて、第1実施形態の作用を、図2のフローチャートを参照して説明する。尚、以下の説明においては適宜図1を参照する。
【0041】
先ず、S1において、濃度センサ7が付臭水素循環経路Wに存在する水素中の付臭剤濃度を測定し、その結果をECU12に出力する。
続いて行われるS2,S3の処理においては、付臭剤濃度が予め定められた所定範囲であるかどうかが、ECU12において、判断される。
【0042】
即ち、S2においては、付臭剤濃度が所定範囲の下限値以上であるかどうかが判断される。S2において、“付臭剤濃度≧下限値”と判断された場合(Y)には、処理はS3に移行する。
【0043】
それに対して、S2において、“付臭剤濃度<下限値”と判断された場合(N)、付臭水素循環経路W中において付臭剤濃度が低すぎることを示しており、S9において、ECU12は、切替弁5cを制御して、水素を、バイパス路5bを通じて付臭水素循環経路Wに供給する。これにより、付臭水素循環経路Wには、付臭剤添加水素が供給されるため、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度が増加する。
S9の後、処理はS1に戻る。
【0044】
S3においては、付臭剤濃度が所定範囲の上限値以下であるかどうかが判断される。S3において、“付臭剤濃度≦上限値”の場合(Y)には、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度は規定濃度範囲内であることを示し、処理はS4に移行する。
【0045】
それに対して、S3において、“付臭剤濃度>上限値”の場合(N)には、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度が高すぎることを示しており、S10において、ECU12は、切替弁5cを制御して、水素を、第2脱臭手段5aを経由して付臭水素循環経路Wに供給することで、付臭剤の付臭水素循環経路Wへの追加を停止する。
【0046】
さらに、S11において、ECU12は、PEFC1が付臭剤で被毒されることを防ぐために、パージ弁4aに対して開弁指令を発し、所定時間パージを行うことで、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度を低下させる。S11の後、処理はS1に戻る。
【0047】
S4においては、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度は、所定範囲に収まっているので、ECU12は、切替弁5cを制御して、水素を、第2脱臭手段5aを経由して付臭水素循環経路Wに供給することで、付臭剤の付臭水素循環経路Wへの追加を停止する。
【0048】
PEFC1においては、水素のみが消費されるので、パージが行われない限り付臭水素循環経路W中に存在する付臭剤の量が低下することはない。よって、S4において、付臭剤を除去した水素を付臭水素循環経路Wに供給しても、付臭水素循環経路W中における付臭剤濃度は略一定に保たれる。
【0049】
続いて、S5において、水素のパージが開始されたかどうか、つまり、パージ弁4a開弁されたかどうかがECU12により判断される。S5において、水素のパージが行われていないと判断された場合(N)、処理はS1に戻る。
【0050】
それに対して、水素のパージが開始されたと判断された場合(Y)、処理はS6に移行する。S6においては、パージに伴い減少する付臭水素循環経路W内の付臭剤濃度を補うために、ECU12は、切替弁5cを制御して、水素を、バイパス路5bを経由して付臭水素循環経路Wに供給する。これにより、付臭水素循環経路Wには、付臭剤添加水素が供給されるため、パージに伴う付臭剤濃度の減少分を補償することができる。
【0051】
続いて、S7において、ECU12によりパージが終了したかどうかが判断され、パージが継続中の場合(N)、処理はS6に戻り、付臭水素循環経路Wへの付臭剤添加水素の供給が続行される。それに対して、パージが終了したと判断される場合(Y)、処理は、S8に移行する。
【0052】
S8において、ECU12は、切替弁5cを制御して、水素を、第2脱臭手段5aを経由して付臭水素循環経路Wに供給することで、付臭剤の付臭水素循環経路Wへの追加を停止する。その後、処理はS1へ戻る。
【0053】
尚、このフローチャートにおいては、S5〜S8の処理において、水素のパージに同期して、付臭剤添加水素を付臭水素循環経路Wに供給する構成としている。このような構成とすることにより、水素のパージ中であっても、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度を所定範囲に維持することができるので、たとえ、水素のパージ中に、水素が漏洩した場合であっても、それを検知することができる。
【0054】
また、このフローチャートにおいて、点線で示したように、S5〜S8の処理を行わず、S4からS1へと処理を移行する構成も考えられる。この場合、ECU12は水素のパージを検知しないので、パージ中に減少する付臭剤濃度は、S9の処理において補償されることになる。
【0055】
この構成においては、水素のパージ中に付臭水素循環経路W中に付臭剤が追加されることがないので、パージ中に第1脱臭手段8が除去しなければならない付臭剤の量が減少するという利点がある。
【0056】
このように、第1実施形態の水素供給装置においては、付臭水素循環経路Wにおける付臭剤濃度を所定範囲とすることができるので、循環路2やPEFC1で発生する水素漏洩を確実に検知することができるとともに、PEFC1が高濃度に濃縮された付臭剤により被毒されることがない。
また、濃縮された付臭剤により、相対的に水素の濃度が低下することが無いので、発電を適切に行える。
【0057】
また、付臭剤添加水素を用いているので、タンク6や、上流側供給路3aで発生する水素漏洩をも検知することができる。
【0058】
さらに、水素をパージする際に、第1脱臭手段8により付臭剤を除去した後に水素を系外に排出するので、水素漏洩の誤検知が発生したり、水素漏洩箇所の特定ができなくなったりする恐れがない。
【0059】
ここで、水素に添加される付臭剤としては、臭気によりその存在を確認でき、PEFC1に対する被毒が小さい物質であれば特に制限はなく、サルファイド類、チオフェン類、メルカプタン類、アミン類、不飽和炭化水素類、アルデヒド類等が好適である。これらの中でも、特に、配管等に付着し難いために濃度の変化が起こり難い、硫黄系の物質が好適である。
【0060】
また、付臭剤濃度の所定範囲は、PEFC1に対する被毒が実用上許容できる程度に抑えられ、且つ、その存在が臭気により確認できる濃度であることが望ましい。具体的な数値は、付臭剤として用いる物質により異なるため、一概に言うことはできないが、下限値は、2〜3ppm程度であり、上限値は8〜10ppm程度であることが望ましい。
下限値が、この範囲未満となると、臭気が弱くなり、その存在を確認し難くなる。上限値が、この範囲を超えると、PEFC1を被毒する可能性が高くなる。
【0061】
また、第1脱臭手段8および第2脱臭手段5aとしては、吸着剤を用いることができる。例えば、特定の金属イオンでイオン交換されたゼオライトや、金属塩等を担持した活性炭等を吸着剤とすることができる。吸着剤を用いる方法は、加熱等の必要が無く取り扱いが簡易であるために好ましい。
【0062】
特に、付臭剤が硫黄系の物質の場合には、第1脱臭手段8および第2脱臭手段5aとして水添脱硫法を採用することも可能である。この方法では、水素と付臭剤とをCo−Mo系触媒等に導入し、硫黄化合物を硫化水素に分解し、この硫化水素を酸化亜鉛等に吸着させることで付臭剤を除去する。この方法を用いることで、付臭剤濃度をppmレベルにまで低減することができる。
【0063】
(第2実施形態)
第2実施形態においては、タンク6に、予め付臭剤が添加された水素が貯蔵されており、循環路2中に濃度センサ7が設置されておらず、パージ水素を水素回収容器13により回収する場合を例示する。
【0064】
図3は、第2実施形態の水素供給装置が適用される燃料電池システムのブロック図である。尚、図3において、図1と同様の構成については同符号を付し、その説明を省略する。
【0065】
第2実施形態の水素供給装置は、循環路2中に濃度センサ7が設けられていない点、第1脱臭手段8の下流に水素吸蔵合金(以下、MHと称する)を利用したパージ水素を回収する水素回収容器13が設けられている点、および、この水素回収容器13から循環路2へ水素を還流させるための還流路14が設けられている点が、第1実施形態と異なっている。
【0066】
詳細は後記するが、第2実施形態においては、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度を計算により推定する。つまり、付臭水素循環経路Wにおける付臭剤濃度は、PEFC1により付臭剤が消費されないので、水素のパージによってのみ減少し、バイパス路5bを介する付臭剤添加水素の供給によって、あるいは水素の消費によって増加する。よって、初期値として、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度が与えられれば、水素のパージ量およびバイパス路5bを介した付臭剤添加水素の供給量とから、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度を推定することができる。
【0067】
第2実施形態においては、パージされた水素は、水素回収容器13により回収され、適宜還流路14を通じて循環路2へと還流される。この水素回収容器13には、水素の回収、還流用の図示しない加熱・冷却手段が備えられている。
【0068】
続いて、第2実施形態の作用を、図4のフローチャートを参照して説明する。尚、以下の説明においては適宜図3を参照する。
【0069】
先ず、S21において、水素供給装置(燃料電池システム)が初めて起動されるかどうか、つまり初回起動であるかどうかが判断される。水素供給装置の起動が初めての場合(N)、付臭水素循環経路W中には、付臭剤が存在しない状態であるため、付臭水素循環経路Wに付臭剤を供給する必要がある。
【0070】
そこで、S22において、ECU12は、切替弁5cを制御して、水素を、バイパス路5bを通じて付臭水素循環経路Wに供給する。これにより、付臭水素循環経路Wには、付臭剤添加水素が供給されるため、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度が増加する。
【0071】
続いてS23において、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度初期値が、予め計算により求められた所定範囲となったかどうかが判断される。付臭剤濃度初期値が所定範囲未満の場合(N)には処理は、S22に戻り付臭剤添加水素の供給が継続される。それに対し、付臭剤濃度初期値が所定範囲となった場合(Y)は、処理はS24に移行する。
【0072】
S21において、水素供給装置が過去に何度か起動されていると判断された場合(N)、既に、付臭水素循環経路W中には、所定濃度の付臭剤が存在しているので、処理はS24に移行する。
【0073】
S24においては、既に付臭水素循環経路W中に、所定範囲の濃度の付臭剤が存在しているので、ECU12は、切替弁5cを制御して、水素を、第2脱臭手段5aを通じて付臭水素循環経路Wに供給することで、付臭剤の付臭水素循環経路Wへの追加を停止する。
【0074】
続いて、S25において、パージの有無が判断される。パージがなされていないと判断された場合(N)、処理はS24に戻り、水素は第2脱臭手段5aを経由して付臭水素循環経路Wに供給される。
【0075】
それに対して、新たにパージがされたと判断された場合(Y)、処理はS26に移行し、付臭水素循環経路W中の付臭剤減少量が計算される。付臭剤減少量は、パージにより排出された気体(水素+付臭剤)の量(パージ量)が判れば計算することができる。パージ量は、例えばパージ弁4aの開時間から求めることができる。S26に続くS27において、ECU12は、切替弁5cを制御して、水素を、バイパス路5bを経由して付臭水素循環経路Wに供給する。
【0076】
そして、S28において、S26で計算された付臭剤減少量と、S27で付臭水素循環経路Wに追加された付臭剤の量とが比較され、パージにより減少した付臭剤量が補償されたと判断された場合(Y)、処理はS24に戻る。それに対し、パージにより減少した付臭剤量が補われていない場合(N)、処理はS27に戻り、付臭剤添加水素の付臭水素循環経路Wへの供給が行われる。
【0077】
このように、第2実施形態の水素供給装置においては、付臭水素循環経路Wにおける付臭剤濃度を所定範囲とすることができるので、循環路2やPEFC1で発生する水素漏洩を確実に検知することができるとともに、PEFC1が高濃度に濃縮された付臭剤により被毒されることがない。また、水素濃度の低下が抑制される。なお、PEFC1により水素が消費されると、水素中の付臭剤濃度が高くなるのことから、水素の消費量や発電量を加味して付臭剤濃度を計算しても良い。
【0078】
また、付臭剤添加水素を用いているので、タンク6や、上流側供給路3aで発生する水素漏洩をも検知することができる。
さらに、パージした水素を水素回収容器13により回収し、再びPEFC1で利用するので、水素の利用効率が高まる。
【0079】
(第3実施形態)
第3実施形態においては、タンク6に、付臭剤が添加されていない純水素が貯蔵されており、循環路2中に濃度センサ7が設置されており、パージ水素を水素回収容器13により回収する場合を例示する。
【0080】
図5は、第3実施形態の水素供給装置が適用される燃料電池システムの機能ブロック図である。尚、図5において、図3と同様の構成については同符号を付し、その説明を省略する。
【0081】
第3実施形態の水素供給装置は、タンク6に付臭剤が添加されていない純水素が貯蔵されている点が第2実施形態と異なっている。これに伴い、付臭剤濃度制御手段5の構成が変更される。即ち、付臭剤濃度制御手段5は、供給路3に弁5eを介して接続された付臭手段5dから構成される。
【0082】
付臭手段5dには、付臭剤を高濃度に含む水素が貯蔵されており、付臭水素循環経路W中の水素の付臭剤濃度が所定範囲未満の場合には、ECU12の指令により弁5eが開弁され、付臭剤を高濃度に含む水素は、供給路3を流通する純水素と混合され、付臭水素循環経路W中に付臭剤添加水素が供給される。
【0083】
また、付臭水素循環経路W中の水素の付臭剤濃度が所定範囲の場合には、弁5eは閉弁された状態となり、付臭水素循環経路Wには純水素が供給される。
【0084】
さらに、何らかの原因で、付臭水素循環経路W中の水素の付臭剤濃度が所定範囲を超えてしまった場合には、付臭水素循環経路Wには純水素を供給し続けるとともに、ECU12は、パージ弁4aを開弁することで、付臭水素循環経路W中の水素のパージを実施し、付臭水素循環経路W中の水素の付臭剤濃度を低下させる。
【0085】
続いて、第3実施形態の作用を、図6のフローチャートを参照して説明する。尚、以下の説明においては適宜図5を参照する。
【0086】
先ず、S41において、濃度センサ7が付臭水素循環経路Wに存在する水素中の付臭剤濃度を測定し、その結果をECU12に出力する。
続いて行われるS42,S43の処理においては、付臭剤濃度が予め定められた所定範囲であるかどうかが、ECU12において判断される。
【0087】
即ち、S42においては、付臭剤濃度が所定範囲の下限値以上であるかどうかが判断される。S42において、“付臭剤濃度≧下限値”と判断された場合(Y)には、処理はS43に移行する。
【0088】
それに対して、S42において、“付臭剤濃度<下限値”と判断された場合(N)、付臭水素循環経路W中において付臭剤濃度が低すぎることを示しており、S45において、ECU12は、弁5eを開弁して、付臭手段5dに貯蔵されている高濃度に付臭剤を含む水素を、供給路3に供給する。これにより、付臭水素循環経路Wには、付臭剤添加水素が供給されるため、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度が増加する。S45の後、処理はS41に戻る。
【0089】
S43においては、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度が所定範囲の上限値以下であるかどうかが判断される。S43において、“付臭剤濃度≦上限値”の場合(Y)には、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度は規定濃度範囲内であることを示し、処理はS44に移行する。
【0090】
それに対して、S43において、“付臭剤濃度>上限値”の場合(N)には、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度が高すぎることを示しており、S46において、ECU12は、弁5eを閉弁して、純水素を付臭水素循環経路Wに供給する。
【0091】
さらに、S47において、ECU12は、PEFC1が付臭剤で被毒されることを防ぐために、パージ弁4aに対して開弁指令を発し、所定時間パージを行うことで、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度を低下させる。S47の後、処理はS41に戻る。
【0092】
S44においては、付臭水素循環経路W中の付臭剤濃度は、所定範囲に収まっているので、ECU12は、弁5eを制御して、純水素を付臭水素循環経路Wに供給することで、付臭剤の付臭水素循環経路Wへの追加を停止する。
【0093】
PEFC1においては、水素のみが消費されるので、パージが行われない限り付臭水素循環経路W中に存在する付臭剤の量が変化することはない。よって、S44において、純水素を付臭水素循環経路Wに供給しても、付臭水素循環経路W中における付臭剤濃度は略一定に保たれる。
【0094】
尚、このフローチャートにおいては、図2のS5〜S8に示したような、水素のパージに同期した付臭剤添加水素の供給を実施していないが、勿論、図2のS5〜S8に対応する処理をS44以降に追加することも可能である。
【0095】
このように、第3実施形態の水素供給装置においては、付臭水素循環経路Wにおける付臭剤濃度を所定範囲とすることができるので、循環路2やPEFC1で発生する水素漏洩を確実に検知することができるとともに、PEFC1が高濃度に濃縮された付臭剤により被毒されることがない。
【0096】
なお、本発明は、前記した各実施形態(第1から第3実施形態)に限定されることなく、幅広く変形実施することができる。例えば、第1実施形態から第3実施形態を適宜組み合わせて実施することができる。また、燃料電池をPEFCとして説明したが、この燃料電池に限定されるものではない。水素も、高圧水素タンク、水素吸蔵合金、液化水素の何れから供給されるものでもよい。また、本発明は、車両・船舶などの乗り物や建物・施設などに設置される燃料電池システムにも適用することができる。
【0097】
【発明の効果】
本発明は以下のような顕著な効果を奏する。
本発明の水素供給装置(請求項1)は、付臭剤を含有した水素を供給することで、水素の漏れが発生した場合にも、臭気によって漏れを認識することが可能になる。さらに、循環路は燃料電池の発電によって水素を消費することで付臭剤濃度が高まるが、その濃度を制御する手段を備えたことで、付臭剤濃度が高濃度になることによる不都合(例えば燃料電池の被毒)を防止することが可能になる。或いは、低濃度になることによる不都合(漏れの見逃し)を防止することが可能なる。よって、燃料電池を循環する水素中の付臭剤濃度を一定に保つことができる水素供給装置を提供することが可能になる。
【0098】
本発明の水素供給装置(請求項2)は、さらに精度高く付臭剤濃度を制御することが可能になる。
【0099】
本発明の水素供給装置(請求項3)は、単純な構成により、確実に循環路内の付臭剤濃度を下げることが可能になる。
【0100】
本発明の水素供給装置(請求項4)は、水素が予め付臭剤を含む場合に、バイパス路を経由することで、循環路内の付臭剤濃度を確実に上げることが可能になる。
【0101】
本発明の水素供給装置(請求項5)は、水素が予め付臭剤を含む場合でも、脱臭手段を通じることで、循環路内の付臭剤濃度を確実に下げることが可能になる。
【0102】
本発明の水素供給装置(請求項6)は、水素が付臭剤を含まない場合でも、付臭手段により付臭して、循環経路内の水素濃度を確実に上げることができる。
【0103】
本発明の水素供給装置(請求項7)は、水素のパージ量に基づいて、付臭水素循環経路における付臭剤濃度の減少量を計算して、付臭剤濃度制御手段が、この減少量に見合う付臭剤添加水素を供給するので、濃度センサを設けなくとも、付臭水素循環経路における付臭剤濃度を所定範囲とすることができる(請求項3)。
【0104】
本発明の水素供給装置(請求項8)は、パージ路に、水素回収容器を設け、パージされた水素を回収し、再び循環路に還流するので、水素供給装置の水素利用効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の機能ブロック図である。
【図2】本発明の第1実施形態の作用を示すフローチャートである。
【図3】本発明の第2実施形態の機能ブロック図である。
【図4】本発明の第2実施形態の作用を示すフローチャートである。
【図5】本発明の第3実施形態の機能ブロック図である。
【図6】本発明の第3実施形態の作用を示すフローチャートである。
【図7】PEFCを利用した水素供給装置の機能ブロック図である。
【図8】特許文献1の水素供給装置の機能ブロック図である。
【図9】従来の水素供給装置の機能ブロック図である。
【符号の説明】
1 PEFC
2 循環路
3 供給路
3a 上流側供給路
3b 下流側供給路
4 パージ路
4a パージ弁
5 付臭剤濃度制御手段
5a 第2脱臭手段
5b バイパス路
5c 切替弁
5d 付臭手段
5e 弁
6 タンク
7 濃度センサ
8 第1脱臭手段
9 加湿器
10 気液分離器
11 触媒燃焼器
12 ECU
W 付臭水素循環経路
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydrogen supply device capable of detecting leakage of hydrogen from a fuel cell system that generates power using hydrogen as fuel.
[0002]
[Prior art]
A polymer electrolyte fuel cell (PEFC) has a solid polymer electrolyte sandwiched between an anode electrode and a cathode electrode, and has begun to be used for various applications such as fuel cell vehicles.
[0003]
FIG. 7 shows a functional block diagram of a fuel cell system using PEFC.
The fuel cell system connects a hydrogen storage means 101 for storing hydrogen as a fuel, a PEFC 102, a circulation path 104 for circulating the hydrogen released from the PEFC 102 again to the PEFC 102, and connects the hydrogen storage means 101 and the circulation path 104. , A supply path 103 for supplying hydrogen to the PEFC 102, and a purge path 105 connected to the circulation path 104 for discharging hydrogen released from the PEFC 102 to the outside of the system.
[0004]
The hydrogen stored in the hydrogen storage means 101 is supplied to the anode electrode of the PEFC 102 via the supply path 103 and the circulation path 104, and dissociates into electrons and protons at the anode electrode. The dissociated electrons move to the cathode electrode via an external load, and the protons move through the solid polymer electrolyte to the cathode electrode, where they are oxidized by the oxidant gas (air or the like) to produce water.
[0005]
Generally, in a fuel cell system, a larger amount of hydrogen than the theoretical amount is supplied to the PEFC 102 in order to distribute hydrogen to the entire anode electrode, and hydrogen not consumed by the anode electrode is released from the PEFC 102. Then, it is circulated through the circulation path 104 again to the PEFC 102.
[0006]
Further, hydrogen supplied to the PEFC 102 is humidified in advance, and water is generated with power generation. In order to prevent such water from condensing inside the PEFC 102 to prevent the flow of hydrogen and reduce the power generation efficiency of the PEFC 102, excess water is blown into the anode electrode to purge the water. The purged hydrogen is discharged out of the system from the purge passage 105 via the purge valve.
[0007]
By the way, since hydrogen, which is the fuel of the PEFC 102, is odorless, it is difficult to detect leakage from the fuel cell system. Therefore, in a system using hydrogen such as a fuel cell vehicle, a system for detecting a hydrogen leak by arranging a hydrogen sensor or the like for detecting a hydrogen concentration has been studied.
[0008]
As another system for detecting hydrogen leakage, in Patent Document 1, as shown in FIG. 8, an odorant adding means 106 is provided on the upstream side of the supply path 103, and hydrogen to which the odorant is added is circulated. I'm supposed to. By the way, since the odorant poisons the catalyst of the PEFC 102, in Patent Literature 1, hydrogen is supplied to the PEFC 102 after the odorant is removed by the deodorizing means 107 provided on the downstream side of the supply path 103. ing.
[0009]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-29701 (paragraphs 0041 to 0050)
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
Although the method of Patent Document 1 is excellent in that an odorant is added to hydrogen, it has a problem in that it is not possible to detect leakage of hydrogen generated downstream of the deodorizing means 107 (such as the PEFC 102).
[0011]
In order to solve this problem, as shown in FIG. 9, the odorant adding means 106 provided on the upstream side of the supply path 103 is provided with an odorant (for example, sulfides or the like) that is less poisoned to the PEFC 102. ) Is added to hydrogen, and an odorant is supplied to the PEFC 102.
[0012]
However, in this method, since the odorant is not consumed by the PEFC 102, the odorant is gradually concentrated in the circulation path 104, thereby lowering the power generation efficiency of the PEFC 102, or depending on the type of the odorant, The odorant concentrated at a high concentration may poison PEFC102.
[0013]
The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a hydrogen supply device that can maintain a constant odorant concentration in hydrogen circulating in a PEFC.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is configured as follows in order to solve the above-mentioned problem.
The invention according to claim 1 is a hydrogen supply device that supplies hydrogen containing an odorant to a fuel cell that generates power by an electrochemical reaction between hydrogen and oxygen. A circulating path for circulating and supplying again to the fuel cell, and a supply path for supplying hydrogen stored in a tank to the circulating path, and controlling an odorant concentration of hydrogen in the circulating path. A hydrogen supply device provided with control means.
[0015]
According to the first aspect of the present invention, since the odorant concentration control means is provided, the odorant concentration of hydrogen in the circulation path downstream of the odorant concentration control means can be controlled within a predetermined range. . In the embodiment described later, the odorant concentration control unit is provided in the supply path. In addition, in an embodiment to be described later, the circulation path is shown as an odorized hydrogen circulation path W (circulation path 2 = circulation path in a narrow sense) in FIG. 1 and the like.
[0016]
The invention according to claim 2 has a concentration sensor for measuring the odorant concentration in the circulation path, and the odorant concentration in the circulation path is determined based on the odorant concentration measured by the concentration sensor. The hydrogen supply device according to claim 1, wherein the odorant concentration is controlled.
[0017]
The invention according to claim 2 has a concentration sensor for measuring the concentration of odorant in hydrogen in the circulation path. Therefore, the odorant concentration control means uses the odorant concentration measured by the concentration sensor. Based on the above, the odorant concentration of hydrogen in the circulation path can be reliably controlled.
[0018]
According to a third aspect of the present invention, the odorant concentration control means includes a purge path connected to the circulation path for discharging hydrogen in the circulation path to the outside of the system. The hydrogen supply device according to claim 1 or 2, wherein the odorant is discharged outside the system to control the concentration of the odorant in the circulation path so as to decrease.
[0019]
The invention according to claim 3 is provided with a purge path connected to the circulation path, and discharges hydrogen and an odorant (odorized hydrogen) from the purge path to the outside of the system to thereby provide an odorant. Decrease concentration. When the odorant concentration in the circulating hydrogen is lower than the odorant concentration in the hydrogen circulating in the circulation path, the hydrogen concentration in the circulation path can be effectively reduced.
[0020]
According to a fourth aspect of the present invention, the hydrogen stored in the tank contains the odorant in advance, and the odorant concentration control means includes a deodorizing means provided in the supply path, and the deodorizing means. The odorant concentration control means is configured to bypass the odorant concentration of hydrogen in the circulation passage through the bypass passage when the odorant concentration in the circulation passage is lower than a predetermined concentration. The hydrogen supply device according to claim 1, wherein hydrogen containing an odorant is supplied to a circulation path.
[0021]
The invention according to claim 4 supplies hydrogen containing an odorant in advance. The odorant concentration control means can supply the hydrogen treated by the deodorizing means or the hydrogen which bypasses the deodorizing means to the circulation path. When the odorant concentration in the circulation path is reduced to less than the predetermined concentration, hydrogen containing the odorant is supplied to the circulation path in advance through the bypass path (because the supply ratio is increased). It is possible to increase the odorant concentration. Note that the “predetermined value” below the predetermined density corresponds to the “lower limit value” in S2 of FIG. 2 in an embodiment described later.
[0022]
The invention according to claim 5 is characterized in that when the odorant concentration of hydrogen in the circulation path is equal to or higher than the predetermined concentration, the deodorized hydrogen is supplied to the circulation path through the deodorizing means. 2. The hydrogen supply device according to 1.
[0023]
The invention according to claim 5 supplies hydrogen containing an odorant in advance. The odorant concentration control means can supply the hydrogen treated by the deodorizing means or the hydrogen which bypasses the deodorizing means to the circulation path. When the odorant concentration in the circuit increases to a predetermined concentration or more, the deodorizing means supplies deodorized hydrogen to the circuit because hydrogen is supplied to the circuit (the supply ratio is increased). Can be reduced. Note that the “predetermined density” above the predetermined density corresponds to the “upper limit” in S3 of FIG. 2 in an embodiment described later.
[0024]
The invention according to claim 6 is characterized in that the hydrogen stored in the tank is pure hydrogen, the odorant concentration control means is an odorant connected to the supply path, and the odorant concentration control is performed. 2. The hydrogen supply according to claim 1, wherein when the odorant concentration of hydrogen in the circulation path is lower than a predetermined concentration, the odorant adds the odorant to the hydrogen by the odorizing means. 3. Device.
[0025]
According to the invention described in claim 6, pure hydrogen stored in the tank can be odorized by the odorizing means. The odor concentration control means adds the odorant by the odor means when the hydrogen odorant concentration in the circulation path is low.
[0026]
The invention according to claim 7 is provided with a purge path connected to the circulation path for discharging hydrogen in the circulation path to the outside of the system, and the hydrogen in the circulation path is determined based on the amount of hydrogen released to the outside of the system. The hydrogen supply device according to claim 1, wherein the amount of decrease in the odorant concentration is calculated, and the odorant concentration control means controls the odorant concentration based on the decrease amount. is there.
[0027]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a purge passage connected to the circulation passage, and the amount of decrease in the odorant concentration is calculated from the amount of hydrogen released from the purge passage to the outside of the system, thereby obtaining an odor. By adding the odorant to the supply hydrogen by an amount corresponding to the decrease amount, the odorant concentration control means can control the odorant concentration of hydrogen in the circulation path within a predetermined range.
[0028]
The invention according to claim 8 is provided with a purge path connected to the circulation path for discharging hydrogen in the circulation path to the outside of the system, and a hydrogen recovery container containing a hydrogen storage alloy is connected to the purge path. The hydrogen supply device according to claim 1, wherein the hydrogen discharged to the outside of the system is recovered by the hydrogen recovery container, and the recovered hydrogen is returned to the circulation path.
[0029]
The invention according to claim 8 is provided with a purge path connected to the circulation path, and the purge path is provided with a hydrogen recovery container for recovering the purged hydrogen. Since this hydrogen recovery container is connected to the circulation path, the purged hydrogen discharged outside the system can be reused and returned to the fuel cell again.
[0030]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate.
(1st Embodiment)
In the first embodiment, hydrogen to which an odorant has been added is stored in the tank in advance, and a concentration sensor for measuring the odorant concentration is provided in the circulation path. An example in which the collection is not performed by the collection container will be described.
[0031]
FIG. 1 is a block diagram of a fuel cell system to which the hydrogen supply device according to the first embodiment is applied.
The hydrogen supply device includes a circulation path 2 for circulating hydrogen to the PEFC 1, a supply path 3 connected to the circulation path 2 for supplying hydrogen to the PEFC 1, and discharging hydrogen released from the PEFC 1 to the outside of the system. And a purge path 4 for performing the operation.
[0032]
Hydrogen which is a fuel for operating the PEFC 1 is stored in the tank 6 after adding a predetermined concentration of odorant in advance. Note that hydrogen containing a predetermined concentration of odorant is hereinafter referred to as odorant-added hydrogen.
[0033]
An odorant concentration control unit 5 is provided in the supply path 3 connecting the tank 6 and the circulation path 2. The odorant concentration control means 5 includes a second deodorizing means 5a provided in the supply path 3, a bypass path 5b that bypasses the second deodorizing means 5a, and a second deodorizing means 5a and a bypass path 5b. And a switching valve 5c for switching the flow path of the air conditioner.
[0034]
Here, the upstream supply path 3 is referred to as an upstream supply path 3a and the downstream supply path 3 is referred to as a downstream supply path 3b with the odorant concentration control means 5 as a boundary.
Further, the downstream supply path 3b, the circulation path 2 and the PEFC 1 are collectively referred to as an odorous hydrogen circulation path W.
[0035]
The odorant concentration control means 5 has a function of controlling the odorant concentration in the hydrogen present in the odorized hydrogen circulation path W. That is, when the odorant-added hydrogen flowing from the tank 6 is supplied to the odorant hydrogen circulation path W via the second deodorizing means 5a, no odorant is added to the odorant hydrogen circulation path W. . On the other hand, when the odorant-added hydrogen is supplied to the odorant hydrogen circulation path W via the bypass path 5b, an odorant is added to the odorant hydrogen circulation path W.
[0036]
A regulator (not shown) is provided in the supply path 3, and the high-pressure hydrogen stored in the tank 6 is supplied to the PEFC 1 after the pressure is adjusted.
Immediately before the PEFC 1 in the circulation path 2, a humidifier 9 for humidifying the hydrogen introduced into the PEFC 1 is provided. Further, the circulation path 2 is provided with a concentration sensor 7 for measuring the odorant concentration in hydrogen existing in the odorized hydrogen circulation path W.
[0037]
The purge path 4 is provided with a purge valve 4a, and the purge of the hydrogen in the odorous hydrogen circulation path W is performed by appropriately opening the purge valve 4a. The purge passage 4 also constitutes a part of the odorant concentration control means 5. The purged hydrogen is introduced into the gas-liquid separator 10 provided in the purge passage 4 and is separated into water and hydrogen. At this stage, the water is separately discharged outside the system. On the other hand, hydrogen is introduced into the first deodorizing means 8 and, after the odorant is removed, is introduced into the catalytic combustor 11 and burned.
[0038]
Further, the hydrogen supply device has an ECU 12, and the ECU 12 monitors the odorant concentration in the hydrogen present inside the odorous hydrogen circulation path W measured by the concentration sensor 7. Further, the ECU 12 monitors the cell voltage of the PEFC1. The ECU 12 determines the necessity of purging in accordance with the change in the cell voltage, and controls opening and closing of the purge valve 4a.
[0039]
Further, the ECU 12 controls the switching valve 5c according to the odorant concentration measured by the concentration sensor 7 and / or the presence or absence of the purge, and allows the odorant-added hydrogen introduced from the tank 6 to flow through the bypass passage 5b. It is determined whether or not to distribute to the second deodorizing means 5a.
[0040]
Next, the operation of the first embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In the following description, FIG. 1 will be referred to as appropriate.
[0041]
First, in S1, the concentration sensor 7 measures the odorant concentration in the hydrogen present in the odorous hydrogen circulation path W, and outputs the result to the ECU 12.
In the subsequent steps S2 and S3, the ECU 12 determines whether or not the odorant concentration is within a predetermined range.
[0042]
That is, in S2, it is determined whether or not the odorant concentration is equal to or higher than the lower limit of the predetermined range. If it is determined in S2 that “odorant concentration ≧ lower limit value” (Y), the process proceeds to S3.
[0043]
On the other hand, if it is determined in S2 that “odorant concentration <lower limit value” (N), it indicates that the odorant concentration in the odorant hydrogen circulation path W is too low. Controls the switching valve 5c to supply hydrogen to the odorized hydrogen circulation path W through the bypass path 5b. As a result, the odorant-added hydrogen is supplied to the odorized hydrogen circulation path W, so that the odorant concentration in the odorized hydrogen circulation path W increases.
After S9, the process returns to S1.
[0044]
In S3, it is determined whether or not the odorant concentration is equal to or lower than the upper limit of the predetermined range. In S3, if “odorant concentration ≦ upper limit” (Y), it indicates that the odorant concentration in the odorant hydrogen circulation path W is within the specified concentration range, and the process proceeds to S4.
[0045]
On the other hand, in the case of “odorant concentration> upper limit” in S3 (N), it indicates that the odorant concentration in the odorant hydrogen circulation path W is too high, and in S10, the ECU 12 By controlling the switching valve 5c to supply hydrogen to the odorized hydrogen circulation path W via the second deodorizing means 5a, the addition of the odorant to the odorized hydrogen circulation path W is stopped.
[0046]
Further, in S11, the ECU 12 issues a valve opening command to the purge valve 4a and performs purging for a predetermined time in order to prevent the PEFC 1 from being poisoned by the odorant, thereby performing a purge for a predetermined period of time. Lower the odorant concentration. After S11, the process returns to S1.
[0047]
In S4, since the odorant concentration in the odorized hydrogen circulation path W is within a predetermined range, the ECU 12 controls the switching valve 5c to add hydrogen via the second deodorizing means 5a. By supplying the odorant to the odorous hydrogen circulation path W, the addition of the odorant to the odorous hydrogen circulation path W is stopped.
[0048]
In PEFC1, since only hydrogen is consumed, the amount of the odorant present in the odorous hydrogen circulation path W does not decrease unless purging is performed. Therefore, even if the odorant-removed hydrogen is supplied to the odorant hydrogen circulation path W in S4, the odorant concentration in the odorant hydrogen circulation path W is kept substantially constant.
[0049]
Subsequently, in S5, the ECU 12 determines whether or not hydrogen purging has been started, that is, whether or not the purge valve 4a has been opened. In S5, when it is determined that the purge of hydrogen has not been performed (N), the process returns to S1.
[0050]
On the other hand, if it is determined that the purge of hydrogen has been started (Y), the process proceeds to S6. In S6, in order to compensate for the odorant concentration in the odorous hydrogen circulation path W that decreases with the purge, the ECU 12 controls the switching valve 5c to supply hydrogen to the odorous hydrogen via the bypass path 5b. Supply to circulation path W. Thus, since the odorant-added hydrogen is supplied to the odorant hydrogen circulation path W, the decrease in the odorant concentration due to the purge can be compensated.
[0051]
Subsequently, in S7, the ECU 12 determines whether or not the purging is completed. If the purging is continuing (N), the process returns to S6, and the supply of the odorant-added hydrogen to the odorant hydrogen circulation path W is stopped. Continued. On the other hand, if it is determined that the purging has been completed (Y), the process proceeds to S8.
[0052]
In S8, the ECU 12 controls the switching valve 5c to supply hydrogen to the odorized hydrogen circulation path W via the second deodorizing means 5a, so that the odorant is supplied to the odorized hydrogen circulation path W. Stop adding. Thereafter, the process returns to S1.
[0053]
In this flowchart, in the processing of S5 to S8, the odorant-added hydrogen is supplied to the odorous hydrogen circulation path W in synchronization with the purge of hydrogen. With such a configuration, even during the purging of hydrogen, the odorant concentration in the odorized hydrogen circulation path W can be maintained within a predetermined range. Even if is leaked, it can be detected.
[0054]
In this flowchart, as shown by the dotted line, a configuration in which the processing from S4 to S1 is performed without performing the processing from S5 to S8 is also conceivable. In this case, since the ECU 12 does not detect the purge of hydrogen, the odorant concentration that decreases during the purge is compensated in the process of S9.
[0055]
In this configuration, since the odorant is not added to the odorized hydrogen circulation path W during the purge of hydrogen, the amount of the odorant that must be removed by the first deodorizing means 8 during the purge is reduced. There is the advantage of being reduced.
[0056]
As described above, in the hydrogen supply device of the first embodiment, since the odorant concentration in the odorized hydrogen circulation path W can be within a predetermined range, the hydrogen leak generated in the circulation path 2 and the PEFC 1 is reliably detected. And PEFC1 is not poisoned by the highly concentrated odorant.
Moreover, since the concentration of hydrogen does not relatively decrease due to the concentrated odorant, power generation can be appropriately performed.
[0057]
Further, since the odorant-added hydrogen is used, it is also possible to detect hydrogen leakage occurring in the tank 6 and the upstream supply passage 3a.
[0058]
Further, when purging hydrogen, hydrogen is discharged out of the system after the odorant is removed by the first deodorizing means 8, so that erroneous detection of hydrogen leakage occurs or the location of hydrogen leakage cannot be specified. There is no fear of doing.
[0059]
Here, as the odorant added to hydrogen, the presence thereof can be confirmed by the odor, and there is no particular limitation as long as it is a substance that is less toxic to PEFC1, and sulfides, thiophenes, mercaptans, amines, and Saturated hydrocarbons, aldehydes and the like are preferred. Among these, a sulfur-based substance, which hardly changes in concentration because it hardly adheres to a pipe or the like, is preferable.
[0060]
Further, the predetermined range of the odorant concentration is desirably a concentration at which poisoning of PEFC1 can be suppressed to a practically acceptable level and the presence thereof can be confirmed by odor. Specific numerical values differ depending on the substance used as the odorant, and therefore cannot be unambiguously described. However, the lower limit is preferably about 2 to 3 ppm, and the upper limit is preferably about 8 to 10 ppm.
If the lower limit is less than this range, the odor is weakened, making it difficult to confirm its presence. If the upper limit exceeds this range, the possibility of poisoning PEFC1 increases.
[0061]
As the first deodorizing means 8 and the second deodorizing means 5a, an adsorbent can be used. For example, zeolite ion-exchanged with a specific metal ion, activated carbon carrying a metal salt or the like can be used as the adsorbent. The method using an adsorbent is preferable because it does not require heating or the like and is easy to handle.
[0062]
In particular, when the odorant is a sulfur-based substance, it is also possible to employ a hydrodesulfurization method as the first deodorizing means 8 and the second deodorizing means 5a. In this method, hydrogen and an odorant are introduced into a Co—Mo catalyst or the like, a sulfur compound is decomposed into hydrogen sulfide, and the hydrogen sulfide is adsorbed on zinc oxide or the like, thereby removing the odorant. By using this method, the odorant concentration can be reduced to the ppm level.
[0063]
(2nd Embodiment)
In the second embodiment, hydrogen to which an odorant has been added is stored in the tank 6 in advance, the concentration sensor 7 is not installed in the circulation path 2, and purged hydrogen is recovered by the hydrogen recovery container 13. An example is shown below.
[0064]
FIG. 3 is a block diagram of a fuel cell system to which the hydrogen supply device according to the second embodiment is applied. In FIG. 3, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0065]
The hydrogen supply device according to the second embodiment collects purge hydrogen using a hydrogen storage alloy (hereinafter referred to as MH) downstream of the first deodorizing means 8 in that the concentration sensor 7 is not provided in the circulation path 2. The second embodiment is different from the first embodiment in that a hydrogen recovery container 13 is provided and a reflux path 14 for refluxing hydrogen from the hydrogen recovery container 13 to the circulation path 2 is provided.
[0066]
Although details will be described later, in the second embodiment, the odorant concentration in the odorized hydrogen circulation path W is estimated by calculation. That is, the odorant concentration in the odorant hydrogen circulation path W is reduced only by purging with hydrogen because the odorant is not consumed by the PEFC 1, and is supplied by the supply of odorant-added hydrogen through the bypass passage 5b or by the supply of hydrogen. Increased by consumption. Therefore, if the odorant concentration in the odorant hydrogen circulation path W is given as the initial value, the odorant hydrogen circulation path is determined from the hydrogen purge amount and the supply amount of the odorant-added hydrogen via the bypass path 5b. The odorant concentration in W can be estimated.
[0067]
In the second embodiment, the purged hydrogen is recovered by the hydrogen recovery container 13 and is appropriately returned to the circulation path 2 through the return path 14. The hydrogen recovery container 13 is provided with heating / cooling means (not shown) for recovering and refluxing hydrogen.
[0068]
Subsequently, the operation of the second embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In the following description, FIG. 3 will be referred to as appropriate.
[0069]
First, in S21, it is determined whether or not the hydrogen supply device (fuel cell system) is started for the first time, that is, whether or not the hydrogen supply device is started for the first time. When the hydrogen supply device is started for the first time (N), since the odorant does not exist in the odorous hydrogen circulation path W, it is necessary to supply the odorant to the odorous hydrogen circulation path W. .
[0070]
Therefore, in S22, the ECU 12 controls the switching valve 5c to supply hydrogen to the odorized hydrogen circulation path W through the bypass path 5b. As a result, the odorant-added hydrogen is supplied to the odorized hydrogen circulation path W, so that the odorant concentration in the odorized hydrogen circulation path W increases.
[0071]
Subsequently, in S23, it is determined whether or not the odorant concentration initial value in the odorized hydrogen circulation path W falls within a predetermined range obtained by calculation in advance. If the odorant concentration initial value is less than the predetermined range (N), the process returns to S22 and the supply of odorant-added hydrogen is continued. On the other hand, if the odorant concentration initial value falls within the predetermined range (Y), the process proceeds to S24.
[0072]
In S21, when it is determined that the hydrogen supply device has been activated several times in the past (N), since the odorant of a predetermined concentration already exists in the odorous hydrogen circulation path W, The process shifts to S24.
[0073]
In S24, since an odorant having a concentration within a predetermined range already exists in the odorized hydrogen circulation path W, the ECU 12 controls the switching valve 5c to add hydrogen through the second deodorizing means 5a. By supplying the odorant to the odorous hydrogen circulation path W, the addition of the odorant to the odorous hydrogen circulation path W is stopped.
[0074]
Subsequently, in S25, the presence or absence of the purge is determined. If it is determined that purging has not been performed (N), the process returns to S24, and hydrogen is supplied to the odorized hydrogen circulation path W via the second deodorizing means 5a.
[0075]
On the other hand, when it is determined that the purging has been newly performed (Y), the process proceeds to S26, and the odorant reduction amount in the odorous hydrogen circulation path W is calculated. The amount of odorant reduction can be calculated by knowing the amount of gas (hydrogen + odorant) (purge amount) discharged by the purge. The purge amount can be obtained, for example, from the opening time of the purge valve 4a. In S27 following S26, the ECU 12 controls the switching valve 5c to supply hydrogen to the odorized hydrogen circulation path W via the bypass path 5b.
[0076]
Then, in S28, the amount of the odorant reduced calculated in S26 is compared with the amount of the odorant added to the odorized hydrogen circulation path W in S27, and the amount of the odorant reduced by the purge is compensated. If it is determined (Y), the process returns to S24. On the other hand, when the amount of the odorant reduced by the purge is not compensated (N), the process returns to S27, and the supply of the odorant-added hydrogen to the odorant hydrogen circulation path W is performed.
[0077]
As described above, in the hydrogen supply device of the second embodiment, since the odorant concentration in the odorized hydrogen circulation path W can be within a predetermined range, the hydrogen leak generated in the circulation path 2 and the PEFC 1 is reliably detected. And PEFC1 is not poisoned by the highly concentrated odorant. Further, a decrease in the hydrogen concentration is suppressed. When hydrogen is consumed by the PEFC 1, the odorant concentration in the hydrogen increases. Therefore, the odorant concentration may be calculated in consideration of the hydrogen consumption and the power generation amount.
[0078]
Further, since the odorant-added hydrogen is used, it is also possible to detect hydrogen leakage occurring in the tank 6 and the upstream supply passage 3a.
Further, since the purged hydrogen is collected by the hydrogen recovery container 13 and is reused in the PEFC 1, the utilization efficiency of hydrogen is increased.
[0079]
(Third embodiment)
In the third embodiment, pure hydrogen to which no odorant is added is stored in the tank 6, a concentration sensor 7 is provided in the circulation path 2, and purged hydrogen is recovered by the hydrogen recovery container 13. An example is shown below.
[0080]
FIG. 5 is a functional block diagram of a fuel cell system to which the hydrogen supply device according to the third embodiment is applied. In FIG. 5, the same components as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0081]
The hydrogen supply device according to the third embodiment is different from the second embodiment in that the tank 6 stores pure hydrogen to which no odorant is added. Accordingly, the configuration of the odorant concentration control means 5 is changed. That is, the odorant concentration control means 5 includes an odorant means 5d connected to the supply path 3 via the valve 5e.
[0082]
Hydrogen containing a high concentration of an odorant is stored in the odorizing means 5d. If the odorant concentration of hydrogen in the odorant hydrogen circulation path W is less than a predetermined range, the valve is activated by a command from the ECU 12. The valve 5e is opened, the hydrogen containing the odorant at a high concentration is mixed with the pure hydrogen flowing through the supply path 3, and the odorant-added hydrogen is supplied into the odorant hydrogen circulation path W.
[0083]
When the odorant concentration of hydrogen in the odorized hydrogen circulation path W is within a predetermined range, the valve 5e is closed, and pure hydrogen is supplied to the odorized hydrogen circulation path W.
[0084]
Further, if for some reason the odorant concentration of hydrogen in the odorized hydrogen circulation path W exceeds a predetermined range, pure hydrogen is continuously supplied to the odorized hydrogen circulation path W and the ECU 12 By opening the purge valve 4a, the purging of hydrogen in the hydrogen odor circulating path W is performed, and the odorant concentration of hydrogen in the hydrogen odor circulating path W is reduced.
[0085]
Next, the operation of the third embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In the following description, FIG. 5 will be referred to as appropriate.
[0086]
First, in S41, the concentration sensor 7 measures the odorant concentration in the hydrogen present in the odorous hydrogen circulation path W, and outputs the result to the ECU 12.
In the subsequent processes of S42 and S43, the ECU 12 determines whether or not the odorant concentration is within a predetermined range.
[0087]
That is, in S42, it is determined whether or not the odorant concentration is equal to or higher than the lower limit of the predetermined range. If it is determined in S42 that “odorant concentration ≧ lower limit value” (Y), the process proceeds to S43.
[0088]
On the other hand, if it is determined in S42 that “odorant concentration <lower limit value” (N), it indicates that the odorant concentration in the odorant hydrogen circulation path W is too low. Opens the valve 5e and supplies the supply path 3 with hydrogen containing a high concentration of odorant stored in the odorizing means 5d. As a result, the odorant-added hydrogen is supplied to the odorized hydrogen circulation path W, so that the odorant concentration in the odorized hydrogen circulation path W increases. After S45, the process returns to S41.
[0089]
In S43, it is determined whether or not the odorant concentration in the odorized hydrogen circulation path W is equal to or lower than the upper limit of the predetermined range. If “odorant concentration ≦ upper limit” in S43 (Y), it indicates that the odorant concentration in the odorant hydrogen circulation path W is within the specified concentration range, and the process proceeds to S44.
[0090]
On the other hand, if “odorant concentration> upper limit” in S43 (N), it indicates that the odorant concentration in the odorant hydrogen circulation path W is too high, and in S46, the ECU 12 The valve 5e is closed to supply pure hydrogen to the odorous hydrogen circulation path W.
[0091]
Further, in S47, the ECU 12 issues a valve opening command to the purge valve 4a and performs purging for a predetermined time in order to prevent the PEFC 1 from being poisoned by the odorant. Lower the odorant concentration. After S47, the process returns to S41.
[0092]
In S44, since the odorant concentration in the odorized hydrogen circulation path W is within a predetermined range, the ECU 12 controls the valve 5e to supply pure hydrogen to the odorized hydrogen circulation path W. Then, the addition of the odorant to the odorized hydrogen circulation path W is stopped.
[0093]
In PEFC1, since only hydrogen is consumed, the amount of the odorant present in the odorous hydrogen circulation path W does not change unless purging is performed. Therefore, even if pure hydrogen is supplied to the odorized hydrogen circulation path W in S44, the odorant concentration in the odorized hydrogen circulation path W is kept substantially constant.
[0094]
In this flowchart, the supply of the odorant-added hydrogen synchronized with the purge of the hydrogen as shown in S5 to S8 in FIG. 2 is not performed, but, of course, corresponds to S5 to S8 in FIG. It is also possible to add the processing after S44.
[0095]
As described above, in the hydrogen supply device according to the third embodiment, the odorant concentration in the odorant hydrogen circulation path W can be set within a predetermined range, so that the hydrogen leakage generated in the circulation path 2 and the PEFC 1 is reliably detected. And PEFC1 is not poisoned by the highly concentrated odorant.
[0096]
The present invention is not limited to the above-described embodiments (first to third embodiments) but can be widely modified and implemented. For example, the first embodiment to the third embodiment can be appropriately combined and implemented. Also, the fuel cell has been described as a PEFC, but is not limited to this fuel cell. Hydrogen may be supplied from any of a high-pressure hydrogen tank, a hydrogen storage alloy, and liquefied hydrogen. Further, the present invention can be applied to a fuel cell system installed in vehicles such as vehicles and ships, buildings and facilities, and the like.
[0097]
【The invention's effect】
The present invention has the following remarkable effects.
The hydrogen supply device of the present invention (claim 1) supplies hydrogen containing an odorant, so that even when hydrogen leakage occurs, it is possible to recognize the leakage by odor. Further, the circulating passage increases the odorant concentration by consuming hydrogen by the power generation of the fuel cell. However, the provision of the means for controlling the concentration causes inconvenience due to the high odorant concentration (for example, It is possible to prevent fuel cell poisoning. Alternatively, it is possible to prevent inconvenience (oversight of leakage) due to low concentration. Therefore, it is possible to provide a hydrogen supply device capable of maintaining a constant odorant concentration in hydrogen circulating in the fuel cell.
[0098]
The hydrogen supply device according to the present invention (claim 2) can control the odorant concentration with higher accuracy.
[0099]
ADVANTAGE OF THE INVENTION The hydrogen supply apparatus (Claim 3) of the present invention can reliably lower the odorant concentration in the circulation path with a simple configuration.
[0100]
The hydrogen supply device according to the present invention (claim 4) can reliably increase the odorant concentration in the circulation path by passing through the bypass path when hydrogen contains an odorant in advance.
[0101]
In the hydrogen supply device of the present invention (claim 5), even when hydrogen contains an odorant in advance, it is possible to reliably lower the odorant concentration in the circulation path by passing through the deodorizing means.
[0102]
In the hydrogen supply device of the present invention (claim 6), even when hydrogen does not contain an odorant, odor is given by the odorant, and the hydrogen concentration in the circulation path can be surely increased.
[0103]
The hydrogen supply apparatus according to the present invention calculates the amount of decrease in the odorant concentration in the odorant hydrogen circulation path based on the amount of hydrogen purge, and the odorant concentration control means calculates the decrease amount. Is supplied, the odorant concentration in the odorant hydrogen circulation path can be kept within a predetermined range without providing a concentration sensor (claim 3).
[0104]
In the hydrogen supply device of the present invention (claim 8), a hydrogen recovery container is provided in the purge passage, and the purged hydrogen is recovered and returned to the circulation passage again, so that the hydrogen utilization efficiency of the hydrogen supply device can be improved. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram of a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a functional block diagram of a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a functional block diagram according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a functional block diagram of a hydrogen supply device using PEFC.
FIG. 8 is a functional block diagram of a hydrogen supply device of Patent Document 1.
FIG. 9 is a functional block diagram of a conventional hydrogen supply device.
[Explanation of symbols]
1 PEFC
2 circuit
3 Supply channel
3a Upstream supply path
3b Downstream supply path
4 Purge path
4a Purge valve
5 Odorant concentration control means
5a Second deodorizing means
5b Bypass road
5c switching valve
5d odor means
5e valve
6 tanks
7 Concentration sensor
8 First deodorizing means
9 Humidifier
10 Gas-liquid separator
11 Catalytic combustor
12 ECU
W Odor hydrogen circulation route

Claims (8)

水素と酸素の電気化学反応によって発電する燃料電池に、付臭剤を含有する水素を供給する水素供給装置において、
前記燃料電池から排出される未利用の水素を循環させ、再び前記燃料電池へ供給する循環路と、タンクに貯蔵された水素を前記循環路に供給する供給路を備え、
前記循環路内の水素の付臭剤濃度を制御する付臭剤濃度制御手段を設けたことを特徴とする水素供給装置。
In a hydrogen supply device that supplies hydrogen containing an odorant to a fuel cell that generates power by an electrochemical reaction between hydrogen and oxygen,
A circulation path for circulating unused hydrogen discharged from the fuel cell and supplying the hydrogen again to the fuel cell, and a supply path for supplying hydrogen stored in a tank to the circulation path;
A hydrogen supply device comprising an odorant concentration control means for controlling an odorant concentration of hydrogen in the circulation path.
前記循環路に、前記付臭剤濃度を測定する濃度センサを有し、
前記濃度センサにより測定された前記付臭剤濃度に基づいて、前記循環路内の前記付臭剤濃度を制御することを特徴とする請求項1に記載の水素供給装置。
The circuit has a concentration sensor that measures the odorant concentration,
The hydrogen supply device according to claim 1, wherein the odorant concentration in the circulation path is controlled based on the odorant concentration measured by the concentration sensor.
前記付臭剤濃度制御手段は、前記循環路に接続され、この循環路内の水素を系外に排出するパージ路を備え、
前記循環路内の水素および付臭剤を系外に排出することで、前記循環路内の付臭剤濃度を下げるように制御することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の水素供給装置。
The odorant concentration control means is connected to the circulation path, and includes a purge path for discharging hydrogen in the circulation path to the outside of the system,
The hydrogen according to claim 1 or 2, wherein the hydrogen and the odorant in the circulation path are discharged to the outside of the system to control the concentration of the odorant in the circulation path to be reduced. Feeding device.
前記タンクに貯蔵された水素が予め前記付臭剤を含み、前記付臭剤濃度制御手段は、前記供給路に介設された脱臭手段と、この脱臭手段を迂回して水素を流通可能なバイパス路とからなり、
前記付臭剤濃度制御手段は、前記循環路内の水素の付臭剤濃度が所定濃度未満の場合には、前記バイパス路を介して予め付臭剤を含んだ水素を循環路に供給することを特徴とする請求項1に記載の水素供給装置。
The hydrogen stored in the tank contains the odorant in advance, and the odorant concentration control means includes a deodorization means provided in the supply path, and a bypass capable of flowing hydrogen around the deodorization means. From the road,
When the odorant concentration of hydrogen in the circulation path is less than a predetermined concentration, the odorant concentration control unit supplies hydrogen containing an odorant to the circulation path via the bypass path. The hydrogen supply device according to claim 1, wherein:
前記タンクに貯蔵された水素が予め前記付臭剤を含み、前記付臭剤濃度制御手段は、前記供給路に介設された脱臭手段と、この脱臭手段を迂回して水素を流通可能なバイパス路とからなり、
前記循環路内の水素の付臭剤濃度が前記所定濃度以上の場合は前記脱臭手段を通じて脱臭された水素を前記循環路に供給することを特徴とする請求項1に記載の水素供給装置。
The hydrogen stored in the tank contains the odorant in advance, and the odorant concentration control means includes a deodorization means provided in the supply path, and a bypass capable of flowing hydrogen around the deodorization means. From the road,
The hydrogen supply device according to claim 1, wherein when the odorant concentration of hydrogen in the circulation path is equal to or higher than the predetermined concentration, the deodorized hydrogen is supplied to the circulation path through the deodorizing means.
前記タンクに貯蔵された水素が純水素であり、前記付臭剤濃度制御手段は、前記供給路に接続された付臭手段であり、
前記付臭剤濃度制御手段は、前記循環路内の水素の付臭剤濃度が、所定濃度未満の場合には、前記付臭手段により水素に付臭剤を添加することを特徴とする請求項1に記載の水素供給装置。
The hydrogen stored in the tank is pure hydrogen, the odorant concentration control means is an odorant connected to the supply path,
The odorant concentration control means, wherein when the odorant concentration of hydrogen in the circulation path is less than a predetermined concentration, the odorant means adds an odorant to the hydrogen by the odorant means. 2. The hydrogen supply device according to 1.
前記循環路に接続され、この循環路内の水素を系外に排出するパージ路を備え、
前記系外に放出される水素量から、前記循環路内の水素の付臭剤濃度の減少量を計算し、
この減少量に基づいて前記付臭剤濃度制御手段が、前記付臭剤濃度を制御することを特徴とする請求項1に記載の水素供給装置。
A purge path connected to the circulation path for discharging hydrogen in the circulation path to the outside of the system;
From the amount of hydrogen released outside the system, calculate the amount of decrease in the odorant concentration of hydrogen in the circulation path,
2. The hydrogen supply device according to claim 1, wherein the odorant concentration control unit controls the odorant concentration based on the decrease amount. 3.
前記循環路に接続され、この循環路内の水素を系外に排出するパージ路を備え、
前記パージ路に、水素吸蔵合金を含んでなる水素回収容器が接続され、前記系外に放出される水素を前記水素回収容器により回収し、回収された水素を前記循環路に還流することを特徴とする請求項1に記載の水素供給装置。
A purge path connected to the circulation path for discharging hydrogen in the circulation path to the outside of the system;
A hydrogen recovery container including a hydrogen storage alloy is connected to the purge path, the hydrogen released to the outside of the system is recovered by the hydrogen recovery container, and the recovered hydrogen is returned to the circulation path. The hydrogen supply device according to claim 1, wherein
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