JP2004185974A - 燃料電池システム - Google Patents
燃料電池システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004185974A JP2004185974A JP2002351274A JP2002351274A JP2004185974A JP 2004185974 A JP2004185974 A JP 2004185974A JP 2002351274 A JP2002351274 A JP 2002351274A JP 2002351274 A JP2002351274 A JP 2002351274A JP 2004185974 A JP2004185974 A JP 2004185974A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- pressure
- fuel cell
- hydrogen gas
- detecting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 119
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 240
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 189
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 189
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 108
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims abstract description 96
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 54
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 30
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 25
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 19
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 14
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 12
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 7
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 12
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
- H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
- H01M8/04097—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants with recycling of the reactants
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
- H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
- H01M8/04104—Regulation of differential pressures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04223—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids during start-up or shut-down; Depolarisation or activation, e.g. purging; Means for short-circuiting defective fuel cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2457—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with both reactants being gaseous or vaporised
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
Abstract
【解決手段】燃料電池スタック1から排出される水素ガスの排出路と、燃料電池スタック1に供給される水素ガスの供給路とを連結する再循環路から、窒素を含む水素ガスを排出するパージ弁8の開度を、水素系内における窒素濃度が略一定に保たれるように調整制御するように構成される。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料電池から排出される水素を再循環させて使用する燃料電池において、水素ガス循環系から窒素を効率よく排出する燃料電池システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、水素を燃料として用いる固体高分子型燃料電池では、燃料電池スタックから排出された余剰水素を燃料電池スタックの入口側に供給することにより、燃料電池スタックで消費するよりも多い水素を燃料電池スタックに供給し、安定した発電が可能となる。この種の従来技術としては、例えば以下に示す文献に記載されたものが知られている(特許文献1参照)。
【0003】
特許文献1に記載された従来技術では、エゼクタの副流導入官には燃料電池の燃料排出口から排出された排出燃料が逆止弁を介して導入され、燃料電池から排出された排出燃料はエゼクタを介して循環させられている。すなわち、エゼクタを用いて燃料電池から排出された余剰水素を、燃料電池の入口側に循環させることにより、余剰水素を捨てることなく消費するより多い水素を燃料電池に供給し、高効率な燃料電池システムを構築している。
【0004】
【特許文献1】
特開2001−266922号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記したような、水素を循環させる燃料電池システムにおいて、酸化剤として空気を用いる場合には、燃料電池スタックの膜を通して、空気中の窒素がカソードからアノードに拡散する。このため、水素中の窒素濃度が増加する。
【0006】
水素中の窒素濃度が増加すると、水素分圧の低下を引き起こし、発電効率を悪化させる。さらに、水素を循環させるイジェクタの循環量が低下し、安定した発電が維持できなくなるという問題があった。
【0007】
このような問題に対処するためには、水素循環路中から循環水素を大気に放出するパージ弁を設け、このパージ弁を定期的に開放して水素系内の窒素を排出することが考えられる。しかし、パージ弁を開放すると、窒素と同時に水素も排出されるため、必要以上にパージ弁を開放し続けると、燃料電池システムの効率が悪化する。
【0008】
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、水素系内に拡散した窒素を排出するとともに、同時に排出される水素量を最小限に抑制し、燃料電池システムの効率を改善することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の課題を解決する手段は、電解質膜をはさんで燃料極と酸化剤極が対設された燃料電池と、前記燃料電池に酸化剤ガス、燃料の水素ガスを供給するガス供給手段と、前記燃料電池から排出される水素ガスを、前記燃料電池の入口に戻す再循環手段と、前記燃料電池から排出される水素ガスの排出路と、前記燃料電池に供給される水素ガスの供給路とを連結する再循環路から、窒素を含む水素ガスを排出するパージ弁と、前記水素ガスの供給路ならびに排出路の水素系内における窒素濃度を検出する濃度検出手段と、前記濃度検出手段により検出される窒素濃度が略一定に保たれるように、前記パージ弁の開度を調整制御する制御手段とを有することを特徴とする。
【0010】
【発明の効果】
本発明によれば、水素系内の窒素濃度を略一定に保つように、パージ弁開度を制御するようにしたので、水素ガス供給系から水素ガスに含まれる窒素を放出し、かつ排出される水素量を抑制することができる。これにより、燃料電池システムの運転効率を高めることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。
【0012】
図1は本発明の第1の実施形態に係る燃料電池システムの構成を示す図である。図1に示す第1の実施形態の燃料電池システムは、水素を燃料として発電する燃料電池スタック1、燃料の水素を貯蔵する水素タンク2、水素を循環させるイジェクタ6、燃料電池スタック1から排出された水素に含まれる窒素を水素ととも大気中に放出するパージ弁8を備えて構成されている。
【0013】
燃料電池スタック1は、固体高分子電解質膜を挟んで酸化剤極と燃料極を対設した燃料電池構造体をセパレータで挟持し、複数これを積層して構成される。燃料としては、水素、酸化剤としては空気を用いる。水素タンク2に貯蔵される水素ガスは、絞り量を可変できる水素調圧弁3を介して燃料電池スタック1に供給される。水素調圧弁3は、通常運転時は、圧力センサ4で検知した燃料電池スタック1への水素供給圧が適正になるように、図示しないコントローラで制御される。
【0014】
水素調圧弁3と燃料電池スタック1の間の水素配管5には、イジェクタ6が設けられている。燃料電池スタック1から排出される余剰水素は、水素戻り配管7からイジェクタ6の吸入口に戻され、イジェクタ6で水素を循環させる。これにより、燃料電池スタック1の安定した発電を維持するとともに、反応効率を上げている。
【0015】
パージ弁8は、水素系内の空気極から拡散してきた窒素の濃度が略一定となるように、窒素を外部に排出するための弁である。さらに、パージ弁8は、パージ弁8の内部に弁の開度を検出する開度センサを備えている。パージ弁8は、開度センサにより検出された弁の開度に基づいて、図示しないコントローラにより、その開度が調整制御される。パージ弁8の制御方法については後述する。
【0016】
イジェクタ6の上流には、イジェクタ6の上流の水素の圧力を検出する圧力センサ20と、水素の温度を検出する温度センサ22が設けられている。また、パージ弁8の入口部近傍の水素温度を検知するために、パージ弁8の入口部近傍には、温度センサ21が設けられている。この温度センサ21は、後述するパージ終了を判定する流量しきい値を、水素温度によって定めるために使用される。
【0017】
なお、コンプレッサ9から供給路10を通して燃料電池スタック1に供給された空気は、空気調圧弁として作動させる可変絞り弁11を介して排出される。
【0018】
また、燃料電池スタック1を冷却するための冷却水通路12には、放熱のためラジエータ13が設けられ、冷却水が冷却水ポンプ14で循環される。
【0019】
次に、この第1の実施形態の制御動作を図2に示すフローチャートを参照して説明する。
【0020】
図2において、ステップS1では、現在のパージ流量、すなわちパージ弁8の通過流量が所定値以上か否かを判定する。判定結果において、パージ弁8の通過流量が所定値以上の場合には、ステップS2に進み、パージ弁8の通過流量が所定値以上でない場合には、ステップS3に進む。ステップS2では、パージ弁8の開度を下げて、水素ガスの放出量を少なくする。一方、ステップS3では、パージ弁8の開度を上げて、窒素を含む水素ガスの放出量を多くする。
【0021】
図3に、上記第1の実施形態における、水素温度、圧力が一定の場合に、水素系内の窒素濃度とイジェクタ6の循環水素流量との関係を示す。図3において、窒素濃度が上がると、水素により大きな分子量の窒素が混合し、かつ水素分圧が下がる。これにより、イジェクタ6の循環水素流量が低下する。そこで、パージ弁8を開放してパージを行い、水素系内の窒素濃度を下げる必要がある。
【0022】
例えば、燃料電池スタック1を安定して運転できる最小のイジェクタ6の循環水素流量をQrとすると、循環水素流量がQrを下回らないように、水素系内の窒素濃度をRn以下にする必要がある。しかし、パージ弁8を介して水素系内の窒素を排出する場合には、水素も同時に排出されてしまう。このため、水素系内の窒素濃度を低くしていくと、全体としての燃料電池システムの運転効率は低下することになる。
【0023】
そこで、この運転効率の低下を最小限に抑えるためには、水素系内の水素濃度をできるだけ低くする。すなわち、水素系内の窒素濃度をできるだけ高くすることが有効である。言い換えるならば、水素系内の窒素濃度が常に上記Rnの値となるように、パージ弁8の開度を調整制御することで、パージ弁8を介して放出される水素を必要最小限にとどめることが可能となる。
【0024】
図4に、上記第1の実施形態における、パージ弁8の開度、水素温度、圧力が一定の場合に、水素系内の窒素濃度とパージ弁8のパージ流量の関係を示す。図4において、窒素濃度の減少に伴い、パージ流量は増加する。したがって、図2で説明したように、パージ弁8の通過流量が所定値に保たれるように、パージ弁8の開度を調整することで、水素系内の窒素濃度を一定に保つことができる。これにより、排出水素を必要最小限に抑えることが可能となる。
【0025】
図5に、上記第1の実施形態における、水素温度、圧力、水素系内の窒素濃度が一定の場合に、パージ弁8の開度とパージ流量の関係を示す。図5から分かるように、パージ弁8の開度を上げると、パージ流量は増加する。したがって、パージ弁8の開度が上がるほど、図2に示すステップS1の所定値を高く設定する。これにより、パージ弁8の開度が何れの領域にあっても、水素系内の窒素濃度を一定に保つことができる。
【0026】
図6に、等窒素濃度、圧力、パージ弁8の開度における、燃料電池スタック1の出口水素温度に対するパージ流量を示す。燃料電池スタック1の出口、すなわちパージ弁8の入口は、固体高分子型燃料電池スタックの場合には、水蒸気が飽和した、あるいは飽和に近い状態となっている。このため、温度センサ21で検出されたパージ弁8の入口近傍の温度が上がると、飽和水蒸気圧が上昇し、燃料電池スタック1の出口近傍の水素ガスの平均分子量が増加する。これにより、図6に示すように、パージ流量が減少する。
【0027】
したがって、水素温度が高いほど、図2のステップS1で示す所定値を低く設定する。これにより、水素温度にかかわらず水素系内の窒素濃度を一定に保つことができる。
【0028】
図7に、等窒素濃度、温度、パージ弁8の開度における、燃料電池スタック1の入口水素圧力に対するパージ流量を示す。図7において、水素圧力が低いほど、等窒素濃度でのパージ流量は減少する。したがって、水素圧力が高いほど、図2のステップS1に示す所定値を低く設定する。これにより、水素圧力にかかわらず水素系内の窒素濃度を一定に保つことができる。
【0029】
次に、パージ流量の検出方法の一例を説明する。
【0030】
上記燃料電池システムに供給される水素流量と、パージ以外で消費される水素流量を求め、その差からパージ水素流量を求める。
【0031】
まず、燃料電池システムに供給される水素流量の求め方について説明する。
【0032】
一般に、水素調圧弁3を通過する水素流量は、チョーク状態にある場合は、水素調圧弁3の上流圧と温度から算出し、非チョーク状態にある場合は、水素調圧弁3の上流圧ならびに下流圧と上流温度から算出することができる。この第1の実施形態では、イジェクタ6のノズルが水素流量を決定する絞りとなるため、圧力センサ20と圧力センサ4で検出できるイジェクタ6の上下流圧を用いて、供給水素流量を算出できる。
【0033】
一方、供給水素温度の変化が大きい場合には、温度センサ22で検出された水素の温度値を用いて、供給水素流量を補正することにより、より高精度で供給水素流量を算出することができる。
【0034】
次に、パージ以外の消費水素流量の求め方について説明する。
【0035】
燃料電池スタック1での消費水素量は、燃料電池スタック1の出力電流に比例する。従って、図示しない電流計を設け、この電流計で燃料電池スタック1の出力電流を検出することにより、パージ以外の消費水素流量が算出できる。
【0036】
上述したように、パージ弁8の開度、パージ流量、水素圧力、水素温度が検出され、検出されたパージ弁8の開度、水素圧力、水素温度において、窒素濃度が所定値となるパージ流量を算出することができる。この算出したパージ流量を、図2のステップS1に示す所定値として設定し、検出したパージ流量と比較される。すなわち、上述したようにして設定された所定値は、パージ弁8の開度が大きいほど大きな値となり、水素温度が高いほど小さく、水素圧力が低いほど小さく設定される。
【0037】
以上説明したように、上記第1の実施形態によれば、水素系内の窒素濃度を略一定に調整制御するようにしたので、窒素濃度過多により発電が不安定になることを防止しつつ、過剰なパージで窒素とともに無駄に水素を排出することを抑制できる。これにより、安定した運転が可能であるとともに、効率の高い燃料電池システムが可能となる。
【0038】
また、パージ弁8の通過流量を、運転条件とパージ弁8の開度に応じて定める所定値となるように制御することにより、直接的に窒素濃度を検出する濃度センサを用いることなく、水素系内の窒素濃度を略一定に制御することができる。これにより、排出水素量を抑制し、運転効率の高い燃料電池システムが可能となる。
【0039】
また、パージ弁8の開度を調整するしきい値となる、所定値が、パージ弁8の開度が大きいほど大きく設定することにより、パージ弁8の開度が何れの領域にあっても、排出水素量を抑制し、より運転効率の高い燃料電池システムが可能となる。
【0040】
また、パージ弁8を通過するガスの温度を検出する温度センサ21を設け、パージ弁8の開度を調整するしきい値の所定値を、ガス温度が高いほど少なく設定するようにしている。これにより、ガス温度にかかわらず排出水素量を適正に抑制し、より運転効率の高い燃料電池システムが可能となる。
【0041】
また、水素供給通路内の水素ガスの圧力を検出する圧力センサ4を設け、上記所定値をガス圧力が低いほど少なく設定するようにしている。これにより、ガス圧力にかかわらず排出水素量を適切に抑制でき、より運転効率の高い燃料電池システムが可能となる。
【0042】
また、燃料電池システムへの水素ガス供給量とパージ弁8から排出される以外の水素の消費量との差から、パージ弁8を通過する通過流量を求めるようにしている。これにより、通常は使い道の無いパージ弁8の通過流量を直接的に測定するセンサを用いることなく、通常制御時においても用いられる圧力センサ4,20ならびに温度センサ22を用いて、パージ弁8の通過流量を正確に求めることができ、コストアップを抑制できる。
【0043】
また、イジェクタ6に供給される水素ガスの供給圧、または供給圧とイジェクタ6の吐出圧とから、燃料電池システムへの供給水素ガス流量を算出している。これにより、水素ガスの流量を検出する流量センサを有しないシステムにも適用でき、コストアップを抑制できる。
【0044】
また、イジェクタ6の水素ガス供給圧、または供給圧ならびに吐出圧と、イジェクタ6の上流水素ガス温度とに基づいて、燃料電池システムへの供給水素ガス流量を算出するようにしている。これにより、水素ガスの流量を検出する流量センサを備えていないシステムであっても、正確に水素ガス流量を求めることができる。
【0045】
また、電流計で検出された燃料電池スタック1の出力電流に基づいて、水素ガス消費量を算出するようにしている。これにより、通常制御に用いる電流計を用いて水素ガス消費量を正確に算出することができ、コストアップを抑制できる。
【0046】
図8は本発明の第2の実施形態に係る燃料電池システムの構成を示す図である。図8に示す第2の実施形態の燃料電池システムの特徴とするところは、図1に示す第1の実施形態に比べて、水素調圧弁3の上流に水素ガスの圧力を検出する圧力センサ23を設け、この圧力センサ23ならびに圧力センサ20で検出された水素調圧弁3の上下流圧に基づいて、水素の供給流量を算出するようにしたことにある。なお、図8において、図1と同符号のものは同一機能を有するものである。
【0047】
図8において、水素調圧弁3の開度が、例えば水素調圧弁3の開閉を制御するコントローラ(図示せず)において検出されると、イジェクタ6の上下流圧から流量を求める場合と全く同様に、水素流量を求めることができる。すなわち、水素調圧弁3の開度ならびに水素調圧弁3の上下流圧に基づいて、供給水素流量を算出できる。
【0048】
水素調圧弁3がチョーク状態にある場合(開度が小さい場合)には、上流圧のみ、一方非チョーク状態にある場合には、上下流圧から流量を算出する。また、この第2の実施形態では、水素温度は、燃料電池スタック1の冷却水通路12に設けられた温度センサ24で検出した冷却水温度を用いた。燃料電池スタック1内では、水素と冷却水は熱交換を行うため、冷却水温度で水素温度を推測することが可能である。また、水素ガス温度よりも水温の方が応答良く検出できるため、例えば負荷変動が早く温度の変化速度が速い場合には、直接水素温度を測定するよりも精度が向上する。
【0049】
なお、先の第1の実施形態と同様に、水素調圧弁3に供給される水素の温度が変化する場合には、水素調圧弁3の上流の水素温度を検出する温度センサ(図示せず)を設け、この温度センサで検出された水素温度に基づいて、供給水素流量を補正することにより、より高精度で供給水素流量を算出することができる。
【0050】
以上説明したように、この第2の実施形態によれば、燃料電池システムに水素ガスを供給する供給通路の水素調圧弁3の開度と、水素調圧弁3の上流圧、または上下流圧とに基づいて、燃料電池システムへの供給水素ガス流量を算出するようにしている。これにより、水素ガスの流量を検出する流量センサを有しないシステムであっても、排出水素量を抑制し、運転効率の高い燃料電池システムが可能となる。また、水素流量の算出に、水素ガスの温度も加味することで、より正確に供給水素流量を算出できる。
【0051】
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
【0052】
この第3の実施形態の特徴とするところは、燃料電池スタック1で消費される消費水素流量の算出に改良を加えたことにあり、他は先の第1又は第2の実施形態と同様である。
【0053】
例えば、車両用の燃料電池システム等において、負荷変動の速度が速く、かつ負荷によって燃料電池スタック1に供給される水素の圧力を変えるような場合がある。例えば水素の圧力を上げる場合には、燃料電池スタック1おける発電で消費されるよりも多量の水素を供給し、逆に水素の圧力を下げる場合には、少量の水素を供給することになる。したがって、燃料電池スタック1の発電による消費量だけしか考慮しない場合には、水素圧力が変化する過渡期間のパージ流量を正確に算出できなくなる。
【0054】
ここで、水素系の圧力を上げる、または下げるために、水素系に供給される水素量は、圧力の変化量に対して比例する。すなわち、供給水素量は、
燃料電池スタック1の発電消費量+定数×圧力変化量
で表される。ここで、上記定数は、燃料電池システムの水素系容積によって決まる。したがって、図1又は図7に示す圧力センサ4で検出された水素の圧力の変化率を求める手段を設け、この手段により求められた水素圧力の変化率に基づいて、水素供給量を算出する。これにより、水素圧力が変化する過渡期間も含めて水素供給量が算出可能となる。
【0055】
以上説明したように、上記第3の実施形態によれば、水素圧力が変化するような場合でも、正確に水素供給量を算出することが可能となる。これにより、より高精度にパージ流量が算出でき、水素系内の窒素濃度を、より高精度に制御することが可能となる。
【0056】
なお、上記第1〜第3のすべての実施形態においては、水素を循環させるためにイジェクタ6を用いた場合について説明したが、例えばポンプやブロアを用いて循環させる場合でも、同様に本発明を適用することができる。
【0057】
ポンプやブロアを用いた場合でも、イジェクタ6を用いた場合と同様に、窒素濃度が上昇すると水素分圧が低下するため、燃料電池スタック1への水素供給量が不足するようになる。したがって、ポンプやブロアを用いた場合においても、上記第2の実施形態と同様に、水素調圧弁3の開度と上下流圧とに基づいて水素供給量を算出し、全く同様にパージ弁8を閉じる最適時期を求めることができる。
【0058】
また、パージ弁8の開度を調整するしきい値となる所定値を求めるために検出される水素圧力の検出位置は、燃料電池スタック1の入口として説明してきたが、燃料電池スタック1の出口側でも構わないことはいうまでもない。なお、燃料電池スタック1の水素圧損が大きい場合には、出口側の圧力を用いた方が精度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の実施形態に係る燃料電池システムの構成を示す図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に係る制御動作を示すフローチャートである。
【図3】水素温度、圧力が一定時における、水素系内の窒素濃度とイジェクタ6の循環水素流量の関係を示す図である。
【図4】水素温度、圧力、パージ弁8の開度が一定時における、水素系内の窒素濃度とパージ流量の関係を示す図である。
【図5】水素濃度、圧力、水素系内窒素濃度が一定時における、パージ弁8の開度とパージ量流の関係を示す図である。
【図6】等窒素濃度、圧力、パージ弁8の開度における、燃料電池スタック1の出口水素温度とパージ流量との関係を示す図である。
【図7】等窒素濃度、温度、パージ弁8の開度における、燃料電池スタック1の入口水素圧力にとパージ流量との関係を示す図である。
【図8】本発明の第2の実施形態に係る燃料電池システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
1…燃料電池スタック
2…水素タンク
3…水素調圧弁
4,20,23…圧力センサ
5…水素配管
6…イジェクタ
7…水素戻り配管
8…パージ弁
9…コンプレッサ
10…供給路
11…可変絞り弁
12…冷却水通路
13…ラジエータ
14…冷却水ポンプ
21,22,24…温度センサ
Claims (12)
- 電解質膜をはさんで燃料極と酸化剤極が対設された燃料電池と、
前記燃料電池に酸化剤ガス、燃料の水素ガスを供給するガス供給手段と、
前記燃料電池から排出される水素ガスを、前記燃料電池の入口に戻す再循環手段と、
前記燃料電池から排出される水素ガスの排出路と、前記燃料電池に供給される水素ガスの供給路とを連結する再循環路から、窒素を含む水素ガスを排出するパージ弁と、
前記水素ガスの供給路ならびに排出路の水素系内における窒素濃度を検出する濃度検出手段と、
前記濃度検出手段により検出される窒素濃度が略一定に保たれるように、前記パージ弁の開度を調整制御する制御手段と
を有することを特徴とする燃料電池システム。 - 前記パージ弁を通過するガスの通過流量を求める流量検出手段を有し、
前記制御手段は、前記流量検出手段により求められた前記パージ弁の通過流量が、前記燃料電池システムの運転条件と前記パージ弁の開度に応じて設定される所定値よりも多い場合は、前記パージ弁を絞り、前記パージ弁の通過流量が、前記所定値よりも少ない場合には、前記パージ弁を開く
ことを特徴とする請求項1記載の燃料電池システム。 - 前記所定値は、前記パージ弁の開度が大きいほど、大きく設定される
ことを特徴とする請求項2記載の燃料電池システム。 - 前記パージ弁を通過するガスの温度を検出する温度検出手段を有し、
前記温度検出手段により検出されるガスの温度が高くなるほど、前記所定値は小さく設定される
ことを特徴とする請求項2記載の燃料電池システム。 - 前記水素ガスの供給路内における水素ガスの圧力を検出する圧力検出手段を有し、
前記圧力検出手段により検出される水素ガスの圧力が低くなるほど、前記所定値は小さく設定される
ことを特徴とする請求項2記載の燃料電池システム。 - 前記燃料電池に供給される水素ガスの供給量を検出する供給量検出手段と、
前記燃料電池で消費される水素ガスのうち、前記パージ弁から排出される水素ガス以外の水素ガスの消費量を検出する消費量検出手段とを有し、
前記供給量検出手段により検出された水素ガスの供給量と、前記消費量検出手段により検出された消費量との差に基づいて、前記パージ弁を通過するガスの通過流量を求める
ことを特徴とする請求項1,2,3,4及び5のいずれか1項に記載の燃料電池システム。 - 前記再循環手段は、イジェクタで構成され、
前記供給量検出手段は、前記イジェクタに供給される水素ガスの供給圧力、あるいは前記供給圧力と前記イジェクタから吐出される水素ガスの吐出圧力とを検出する圧力検出手段を有し、前記供給圧力、もしくは前記供給圧力と前記吐出圧力とに基づいて、供給量を算出する
ことを特徴とする請求項6記載の燃料電池システム。 - 前記イジェクタの上流の水素ガスの温度を検出する温度検出手段を有し、
前記供給量算出手段は、前記供給圧力、もしくは前記供給圧力ならびに前記吐出圧力と、前記温度検出手段により検出された水素ガスの温度に基づいて、供給量を算出する
ことを特徴とする請求項7記載の燃料電池システム。 - 前記燃料電池に供給される水素ガスの圧力を調圧する水素調圧弁を有し、
前記供給量検出手段は、
前記水素調圧弁の開度を検出する開度検出手段と、
前記水素調圧弁の上流の水素ガスの圧力、もしくは上流と下流の水素ガスの圧力を検出する圧力検出手段とを有し、
前記開度検出手段により検出された前記水素調圧弁の開度、ならびに前記圧力検出手段により検出された前記水素調圧弁の上流における水素ガスの圧力又は前記水素調圧弁の上流と下流における水素ガスの圧力に基づいて、供給量を算出する
ことを特徴とする請求項6記載の燃料電池システム。 - 前記水素調圧弁の上流における水素ガスの温度を検出する温度検出手段を有し、
前記供給量算出手段は、前記開度検出手段により検出された前記水素調圧弁の開度、前記圧力検出手段により検出された前記水素調圧弁の上流における水素ガスの圧力又は前記水素調圧弁の上流と下流における水素ガスの圧力、ならびに前記温度検出手段により検出された水素ガスの温度に基づいて、供給量を算出することを特徴とする請求項9記載の燃料電池システム。 - 前記消費量検出手段は、前記燃料電池の出力電流を検出する電流検出手段を有し、
前記電流検出手段により検出された出力電流に基づいて、水素ガスの消費量を算出する
ことを特徴とする請求項6記載の燃料電池システム。 - 前記消費量検出手段は、
前記燃料電池の出力電流を検出する電流検出手段と、
前記燃料電池の入口または出口の水素ガスの圧力を検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段により検出された圧力の圧力変化率を検出する圧力変化率検出手段とを有し、
前記電流検出手段により検出された出力電流と、前記圧力変化率検出手段により検出された圧力変化率とに基づいて、水素ガスの消費量を算出する
ことを特徴とする請求項6記載の燃料電池システム。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002351274A JP3915681B2 (ja) | 2002-12-03 | 2002-12-03 | 燃料電池システム |
DE60330151T DE60330151D1 (de) | 2002-12-03 | 2003-12-03 | Brennstoffzellensystem |
US10/519,473 US7931994B2 (en) | 2002-12-03 | 2003-12-03 | Fuel cell system with recirculation system and purge valve |
PCT/JP2003/015455 WO2004051780A2 (en) | 2002-12-03 | 2003-12-03 | Fuel cell system |
CNB2003801004635A CN100477357C (zh) | 2002-12-03 | 2003-12-03 | 燃料电池系统 |
EP03777187A EP1529320B1 (en) | 2002-12-03 | 2003-12-03 | Fuel cell system |
KR1020047018569A KR100673875B1 (ko) | 2002-12-03 | 2003-12-03 | 연료 전지 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002351274A JP3915681B2 (ja) | 2002-12-03 | 2002-12-03 | 燃料電池システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004185974A true JP2004185974A (ja) | 2004-07-02 |
JP3915681B2 JP3915681B2 (ja) | 2007-05-16 |
Family
ID=32463140
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002351274A Expired - Fee Related JP3915681B2 (ja) | 2002-12-03 | 2002-12-03 | 燃料電池システム |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7931994B2 (ja) |
EP (1) | EP1529320B1 (ja) |
JP (1) | JP3915681B2 (ja) |
KR (1) | KR100673875B1 (ja) |
CN (1) | CN100477357C (ja) |
DE (1) | DE60330151D1 (ja) |
WO (1) | WO2004051780A2 (ja) |
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005203143A (ja) * | 2004-01-13 | 2005-07-28 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
JP2006092856A (ja) * | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Chino Corp | 燃料電池の流量制御装置 |
KR100658743B1 (ko) | 2004-11-16 | 2006-12-15 | 삼성에스디아이 주식회사 | 연료 전지 시스템 |
JP2007066717A (ja) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Honda Motor Co Ltd | 燃料電池システムおよびその運転方法 |
KR100739303B1 (ko) | 2006-07-28 | 2007-07-12 | 삼성에스디아이 주식회사 | 연료전지용 연료공급 시스템 및 이를 채용한 연료전지시스템 |
KR100778567B1 (ko) | 2006-08-09 | 2007-11-22 | 현대자동차주식회사 | 연료전지 자동차의 배기 시스템 및 배기 방법 |
JP2007328995A (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-20 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
JP2008052928A (ja) * | 2006-08-22 | 2008-03-06 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
WO2008053768A1 (fr) * | 2006-10-30 | 2008-05-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Système de pile à combustible |
WO2008099710A1 (ja) * | 2007-02-05 | 2008-08-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 燃料電池システム |
WO2008102715A1 (ja) * | 2007-02-21 | 2008-08-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 燃料電池システム |
JP2009021041A (ja) * | 2007-07-10 | 2009-01-29 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
DE112007000616T5 (de) | 2006-03-16 | 2009-01-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota | Brennstoffzellensystem |
WO2009016467A1 (en) * | 2007-07-30 | 2009-02-05 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel cell system and method for controlling fuel cell system |
WO2009016985A1 (ja) * | 2007-07-27 | 2009-02-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 燃料電池システム及びその制御方法 |
JP2009043564A (ja) * | 2007-08-08 | 2009-02-26 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム及び不純物濃度推定方法 |
KR100972938B1 (ko) | 2006-12-13 | 2010-07-28 | 주식회사 엘지화학 | 연료전지 시스템의 연료 공급량 제어 방법 및 장치 |
US8298712B2 (en) | 2007-07-18 | 2012-10-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell system, and control method for fuel cell |
US10818942B2 (en) | 2018-03-14 | 2020-10-27 | Hyundai Motor Company | Method and system for estimating hydrogen concentration of fuel cell |
US10879547B2 (en) | 2018-03-14 | 2020-12-29 | Hyundai Motor Company | Control method and control system of hydrogen concentration for fuel cell |
US11139493B2 (en) | 2017-08-28 | 2021-10-05 | Hyundai Motor Company | Method and system for controlling hydrogen purging of fuel cell |
US11201340B2 (en) | 2018-11-01 | 2021-12-14 | Hyundai Motor Company | Hydrogen supply control system and control method for fuel cell |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4254213B2 (ja) * | 2002-11-27 | 2009-04-15 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池システム |
JP2004273427A (ja) * | 2003-02-20 | 2004-09-30 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池システム |
JP4649861B2 (ja) * | 2003-09-09 | 2011-03-16 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
WO2005071781A1 (ja) * | 2004-01-21 | 2005-08-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 燃料電池システム |
FR2870389A1 (fr) * | 2004-05-11 | 2005-11-18 | Renault Sas | Dispositif d'alimentation en hydrogene d'une pile a combustible embarquee dans un vehicule |
DE102004037097A1 (de) * | 2004-07-30 | 2006-03-23 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems |
EP1653545B1 (de) * | 2004-11-02 | 2007-02-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betrieb einer Brennstoffzellenanlage sowie Brennstoffzellenanlage |
WO2006061194A1 (en) * | 2004-12-08 | 2006-06-15 | Renault S.A.S. | Purge management in fuel cell power plants |
DE102005012120A1 (de) | 2005-03-16 | 2006-09-21 | Liebherr-Aerospace Lindenberg Gmbh | Luftfahrzeug mit einer Brennstoffzelle |
DE102006013699A1 (de) | 2006-03-24 | 2007-09-27 | Robert Bosch Gmbh | Brennstoffzellenanlage |
WO2008034454A1 (de) * | 2006-09-20 | 2008-03-27 | Daimler Ag | Rezirkulationsanordnung für eine anodenseitige gasversorgung in einer brennstoffzellenvorrichtung sowie brennstoffzellenvorrichtung für den mobilen einsatz |
US8512902B2 (en) * | 2006-11-07 | 2013-08-20 | Daimler Ag | System and method of purging fuel cell stacks |
FR2914786A1 (fr) * | 2007-04-06 | 2008-10-10 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede d'evaluation des debits des gaz circulant dans une boucle de recirculation en hydrogene d'une cellule de pile a combustible et dispositif associe |
WO2008143369A1 (en) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Ct & T Co., Ltd. | The method of purging for fuel cell |
US8323841B2 (en) * | 2008-05-06 | 2012-12-04 | GM Global Technology Operations LLC | Anode loop observer for fuel cell systems |
FR2933239B1 (fr) * | 2008-06-27 | 2011-01-21 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Culasse de distribution d'une pile a combustible |
ITTO20091026A1 (it) * | 2009-12-22 | 2011-06-23 | Electro Power Systems Spa | Gestione del funzionamento di un generatore elettrico di back-up a celle a combustibile pem impilate |
US8701468B2 (en) * | 2010-12-17 | 2014-04-22 | GM Global Technology Operations LLC | Flow estimation based on anode pressure response in fuel cell system |
US8340886B2 (en) * | 2011-03-07 | 2012-12-25 | General Electric Company | System and method for transitioning between fuel supplies for a combustion system |
US9819038B2 (en) | 2011-03-31 | 2017-11-14 | General Electric Company | Fuel cell reforming system with carbon dioxide removal |
CN103158569A (zh) * | 2011-12-14 | 2013-06-19 | 上海汽车集团股份有限公司 | 车用燃料电池阳极燃料流量精确控制供给系统 |
US20150174524A1 (en) * | 2012-03-16 | 2015-06-25 | Membrane Technology And Research, Inc. | Membrane-Based Gas Separation Process Using Ejector-Driven Gas Recycle |
US9017451B2 (en) * | 2012-03-16 | 2015-04-28 | Membrane Technology And Research, Inc. | Membrane-based gas separation process using ejector-driven gas recycle |
KR101363399B1 (ko) * | 2012-12-20 | 2014-02-14 | 현대오트론 주식회사 | 연료 전지 시스템 및 그의 제어 방법 |
DE102016201265A1 (de) * | 2016-01-28 | 2017-08-03 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Bestimmung eines Gehalts einer Gaskomponente in einem durch eine Brennstoffzelle rezirkulierend geförderten Gasgemisch |
KR101926915B1 (ko) | 2016-07-22 | 2018-12-07 | 현대자동차주식회사 | 연료극 가스 재순환 시스템 |
KR102614135B1 (ko) | 2018-05-24 | 2023-12-13 | 현대자동차주식회사 | 연료전지의 공기 공급 제어방법 및 제어시스템 |
CN112747799B (zh) * | 2020-12-23 | 2022-07-12 | 上海重塑能源科技有限公司 | 燃料流体参数计算方法及气态燃料供给系统 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0741428A1 (en) * | 1995-05-04 | 1996-11-06 | FINMECCANICA S.p.A. AZIENDA ANSALDO | A supply system for fuel cells of the S.P.E. (SOLID POLYMER ELECTROLYTE) type for hybrid vehicles). |
US6096449A (en) * | 1997-11-20 | 2000-08-01 | Avista Labs | Fuel cell and method for controlling same |
US6063515A (en) * | 1997-12-22 | 2000-05-16 | Ballard Power Systems Inc. | Integrated fuel cell electric power generation system for submarine applications |
FR2788170B1 (fr) | 1999-01-05 | 2001-02-16 | Air Liquide | Procede de purge de circuit de gaz de pile a combustible, et dispositif de mise en oeuvre de ce procede |
US6242120B1 (en) * | 1999-10-06 | 2001-06-05 | Idatech, Llc | System and method for optimizing fuel cell purge cycles |
JP3636068B2 (ja) * | 2000-02-16 | 2005-04-06 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池制御装置 |
JP4781500B2 (ja) | 2000-03-24 | 2011-09-28 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池の燃料供給装置 |
JP3620437B2 (ja) * | 2000-11-09 | 2005-02-16 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池システム |
JP4374782B2 (ja) * | 2001-01-18 | 2009-12-02 | トヨタ自動車株式会社 | 車載用燃料電池システム及びその制御方法 |
WO2004049487A2 (en) * | 2002-11-27 | 2004-06-10 | Hydrogenics Corporation | Method of operating a fuel cell power system to deliver constant power |
JP4254213B2 (ja) * | 2002-11-27 | 2009-04-15 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池システム |
-
2002
- 2002-12-03 JP JP2002351274A patent/JP3915681B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-12-03 DE DE60330151T patent/DE60330151D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-03 EP EP03777187A patent/EP1529320B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-12-03 US US10/519,473 patent/US7931994B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-12-03 WO PCT/JP2003/015455 patent/WO2004051780A2/en active Application Filing
- 2003-12-03 KR KR1020047018569A patent/KR100673875B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2003-12-03 CN CNB2003801004635A patent/CN100477357C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005203143A (ja) * | 2004-01-13 | 2005-07-28 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
JP4617675B2 (ja) * | 2004-01-13 | 2011-01-26 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
JP2006092856A (ja) * | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Chino Corp | 燃料電池の流量制御装置 |
KR100658743B1 (ko) | 2004-11-16 | 2006-12-15 | 삼성에스디아이 주식회사 | 연료 전지 시스템 |
JP2007066717A (ja) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Honda Motor Co Ltd | 燃料電池システムおよびその運転方法 |
DE112007000616T5 (de) | 2006-03-16 | 2009-01-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota | Brennstoffzellensystem |
JP2007328995A (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-20 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
US8609292B2 (en) | 2006-06-07 | 2013-12-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell system |
KR100739303B1 (ko) | 2006-07-28 | 2007-07-12 | 삼성에스디아이 주식회사 | 연료전지용 연료공급 시스템 및 이를 채용한 연료전지시스템 |
KR100778567B1 (ko) | 2006-08-09 | 2007-11-22 | 현대자동차주식회사 | 연료전지 자동차의 배기 시스템 및 배기 방법 |
JP2008052928A (ja) * | 2006-08-22 | 2008-03-06 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
US8241809B2 (en) | 2006-10-30 | 2012-08-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell system |
WO2008053768A1 (fr) * | 2006-10-30 | 2008-05-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Système de pile à combustible |
KR100972938B1 (ko) | 2006-12-13 | 2010-07-28 | 주식회사 엘지화학 | 연료전지 시스템의 연료 공급량 제어 방법 및 장치 |
JP2008192462A (ja) * | 2007-02-05 | 2008-08-21 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
US8703349B2 (en) | 2007-02-05 | 2014-04-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell system |
WO2008099710A1 (ja) * | 2007-02-05 | 2008-08-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 燃料電池システム |
US8367259B2 (en) | 2007-02-21 | 2013-02-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell system |
WO2008102715A1 (ja) * | 2007-02-21 | 2008-08-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 燃料電池システム |
JP2008204848A (ja) * | 2007-02-21 | 2008-09-04 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
JP2009021041A (ja) * | 2007-07-10 | 2009-01-29 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
US8298712B2 (en) | 2007-07-18 | 2012-10-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell system, and control method for fuel cell |
WO2009016985A1 (ja) * | 2007-07-27 | 2009-02-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 燃料電池システム及びその制御方法 |
JP2009032586A (ja) * | 2007-07-27 | 2009-02-12 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム及びその制御方法 |
US9450257B2 (en) | 2007-07-27 | 2016-09-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell system and its control method |
DE112008001997T5 (de) | 2007-07-27 | 2010-06-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi | Brennstoffzellensystem und Steuerungsverfahren für dasselbe |
US8232013B2 (en) | 2007-07-30 | 2012-07-31 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel cell system and method for controlling fuel cell system |
WO2009016467A1 (en) * | 2007-07-30 | 2009-02-05 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel cell system and method for controlling fuel cell system |
JP2009032617A (ja) * | 2007-07-30 | 2009-02-12 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池システムおよび燃料電池システムの制御方法 |
JP2009043564A (ja) * | 2007-08-08 | 2009-02-26 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム及び不純物濃度推定方法 |
US11139493B2 (en) | 2017-08-28 | 2021-10-05 | Hyundai Motor Company | Method and system for controlling hydrogen purging of fuel cell |
US10818942B2 (en) | 2018-03-14 | 2020-10-27 | Hyundai Motor Company | Method and system for estimating hydrogen concentration of fuel cell |
US10879547B2 (en) | 2018-03-14 | 2020-12-29 | Hyundai Motor Company | Control method and control system of hydrogen concentration for fuel cell |
US11201340B2 (en) | 2018-11-01 | 2021-12-14 | Hyundai Motor Company | Hydrogen supply control system and control method for fuel cell |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE60330151D1 (de) | 2009-12-31 |
CN1708871A (zh) | 2005-12-14 |
US20050244686A1 (en) | 2005-11-03 |
EP1529320A2 (en) | 2005-05-11 |
CN100477357C (zh) | 2009-04-08 |
WO2004051780A2 (en) | 2004-06-17 |
EP1529320B1 (en) | 2009-11-18 |
KR100673875B1 (ko) | 2007-01-25 |
JP3915681B2 (ja) | 2007-05-16 |
KR20040106565A (ko) | 2004-12-17 |
US7931994B2 (en) | 2011-04-26 |
WO2004051780A3 (en) | 2005-03-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2004185974A (ja) | 燃料電池システム | |
JP2004179000A (ja) | 燃料電池システム | |
US8211579B2 (en) | Fuel cell start-up control system | |
KR102651959B1 (ko) | 연료전지의 수소 공급 제어시스템 및 제어방법 | |
JP2003151593A (ja) | 燃料電池システム | |
JP2005100827A (ja) | 燃料電池システム | |
US8790834B2 (en) | Fuel cell system and method for controlling the fuel cell system | |
US20130040217A1 (en) | Fuel cell system and control method for the same | |
JP2002352827A (ja) | 燃料電池システム | |
JP2008016399A (ja) | 燃料電池システム | |
JP2007042309A (ja) | 燃料電池システム | |
JP6155596B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP4106961B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP2006221980A (ja) | 燃料電池システム | |
JP5135665B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP3879409B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP2005353395A (ja) | 燃料電池システム | |
KR20200047831A (ko) | 연료전지의 응축수 배출 제어시스템 및 제어방법 | |
JP2006331966A (ja) | 燃料電池システム | |
JP6028347B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP2006286482A (ja) | 燃料電池システム | |
JP7441870B2 (ja) | 燃料電池システム及び燃料電池システムの弁制御方法 | |
JP7476559B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP2004362825A (ja) | 燃料電池システム | |
JP4802486B2 (ja) | 燃料電池システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050726 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070116 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070129 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100216 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110216 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120216 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120216 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130216 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130216 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140216 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |