JP2006120340A - 燃料電池の反応ガス供給装置および反応ガス供給方法 - Google Patents
燃料電池の反応ガス供給装置および反応ガス供給方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 燃料電池1へ供給する反応ガスの少なくともいずれか一方を加湿する加湿器7と、燃料電池1の発電負荷16を検知する負荷検知手段17と、前記発電負荷16が増大したときに加湿器7による加湿量を低減させる処理を実行可能な加湿量低減手段開閉弁9a、制御部13と、を備えた。
【選択図】 図1
Description
この発明によれば、前記発電負荷が増大すると、これに伴い前記燃料電池での発電による生成水量も増大することから、発電負荷が増大したとき前記加湿量を低減させる。これにより、前記燃料電池に供給する反応ガスの湿度を低く抑えて、前記燃料電池内に供給される水分を抑制することができる。従って、発電負荷が増大したときでも燃料電池内に過剰に水分が滞留して生じるフラッディングの発生を抑えることができるので、燃料電池の良好な発電性能を確保することができる。
請求項2に係る発明によれば、前記燃料電池に供給する反応ガスの加湿量を簡単かつ迅速に調整することが可能となる。
請求項4に係る発明によれば、前記燃料電池に供給する反応ガスの加湿量を増大させて前記反応ガスの相対湿度の低下を抑制することができ、前記燃料電池の電解質膜の乾燥を防止することができるため、燃料電池の良好な発電性能を確保することができる。
図1は、本発明の第1の実施の形態における反応ガス供給装置および反応ガス供給方法が適用される燃料電池システムのブロック図である。この燃料電池加湿システムは、例えば、燃料電池自動車に使用されるものである。同図において、燃料電池1はスルフォン酸系電解質材料からなる固体高分子電解質膜を燃料極(アノード)と空気極(カソード)とで両側から挟み込んで形成されたセルを所定数積層したスタックとなっている。なお、図1では説明を簡略化するために単セルのみを示している。
また、エア供給路4bには、加湿器7をバイパスするバイパス流路8aが設けられている。このバイパス流路8aには、該バイパス流路8a内のエアの通過を許容または阻止する開閉弁9aが設けられている。
また、燃料電池1は車両駆動用モータなどの負荷16に電線18を介して接続され、燃料電池1の発電で得られた電力を電線18を介して負荷16に供給する。この電線18には、負荷16に流通する電流を検出する電流センサ17が設けられている。
図8は図7の制御部13が行う流量調整弁9b(バイパスバルブ)の開度指令の処理内容を示すブロック図である。同図に示すように、制御部13は、冷却水温センサ15で検出される燃料電池1の入口側の水温(スタック入口水温)または空気温度検知センサ10、12で検知される供給ガス温度と、電流センサ17で検出される発電電流(この場合は例えば1秒間の平均値)とに基づいて、加湿器7のバイパス流量比率の指令値をマップ検索する(図9参照)。
そして、負荷や供給ガス温度、燃料電池1の作動温度に適したバイパス比率をマップにより求めると、このバイパス比率指令値と、燃料電池1に供給されるエア総流量とに基づいて、流量調整弁9bの開度をマップ検索する。このマップは、燃料電池1に供給されるエア総流量に対するバイパス流路8を通る比率が、上述のバイパス比率となるように設定されている。そして、マップ検索された開度指令値により流量調整弁9bの開度が調整される。
7…加湿器
8a、8b…バイパス流路
9a…開閉弁(加湿量低減手段)
9b…流量調整弁(流量調整手段)
10、12…空気温度検知センサ(温度検知手段)
13…制御部(加湿量低減手段、流量増大手段)
15…冷却水温センサ(温度検知手段)
17…電流センサ(負荷検知手段)
Claims (5)
- 燃料電池へ供給する反応ガスの少なくともいずれか一方を加湿する加湿器と、
前記燃料電池の発電負荷を検知する負荷検知手段と、
前記発電負荷が増大したときに前記加湿器による加湿量を低減させる処理を実行可能な加湿量低減手段と、を備えたことを特徴とする燃料電池の反応ガス供給装置。 - 前記加湿器を迂回して前記燃料電池へ前記反応ガスを供給するバイパス流路と、
前記バイパス流路を流れる前記反応ガス量を調整する流量調整手段と、を備え、
前記加湿量低減手段は、前記バイパス流路を流れる反応ガス量を増大させる流量増大手段であることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池の反応ガス供給装置。 - 前記燃料電池の作動温度を検知する温度検知手段をさらに備え、
前記流量増大手段は、前記温度検知手段で検知した作動温度が上昇したときに前記バイパス流路を流れる反応ガス量を増加させることを特徴とする請求項2に記載の燃料電池の反応ガス供給装置。 - 前記燃料電池に供給する反応ガス温度を検知する温度検知手段をさらに備え、
前記流量増大手段は、前記温度検知手段で検知した反応ガス温度が上昇したときに前記バイパス流路を流れる反応ガス量を減少させることを特徴とする請求項2に記載の燃料電池の起動方法。 - 反応ガスの少なくともいずれか一方を加湿して燃料電池へ供給するときに、
前記燃料電池の発電負荷を検知して、前記発電負荷が増大したときに前記反応ガスの加湿量を低減させることを特徴とする燃料電池の反応ガス供給方法。
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0547394A (ja) * | 1991-08-08 | 1993-02-26 | Fuji Electric Co Ltd | 固体高分子電解質型燃料電池およびその運転方法 |
JP2002313381A (ja) * | 2001-04-19 | 2002-10-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃料電池発電設備 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012216380A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Honda Motor Co Ltd | 燃料電池システム |
WO2022169177A1 (ko) * | 2021-02-02 | 2022-08-11 | 코오롱인더스트리 주식회사 | 바이패스 유량 조절이 가능한 연료전지 시스템 |
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