JP2006164894A - Fuel cell system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料電池が排出するガスを蓄え、その蓄えたガスを再利用する燃料電池システムに関するものである。 The present invention relates to a fuel cell system that stores gas discharged from a fuel cell and reuses the stored gas.
従来の燃料電池システムにおいては、燃料電池が排出する未反応のガスを循環通路に流し、再度燃料電池にそのガスを供給するものが知られている。これによれば、燃料電池の運転状態によらず過不足のない反応ガスを燃料電池に供給することで、十分な反応ガスの循環量を確保して高効率を達成している。(例えば、特許文献1、参照。)
上記従来の燃料電池が排出する未反応のガスを再利用する循環通路を備えた燃料電池システムにおいて、所定のタイミングで循環通路に存在する未反応のガスの一部または全部を廃棄していたため、燃料の消費が悪化するといった問題があった。 In the fuel cell system provided with the circulation passage for reusing the unreacted gas discharged from the conventional fuel cell, a part or all of the unreacted gas existing in the circulation passage is discarded at a predetermined timing. There was a problem that fuel consumption deteriorated.
そこで本発明では、上記問題を鑑みて、燃料電池の燃費のロスを抑制する燃料電池システムの提供を目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a fuel cell system that suppresses fuel consumption loss of the fuel cell.
電解質膜の両側に燃料極および酸化剤極を配置する燃料電池と、前記燃料電池の酸化剤極へ発電反応に必要とされる空気を供給する酸化剤供給通路と、前記燃料電池の燃料極へ発電反応に必要とされる反応ガスを供給するガス供給通路とを備える。前記燃料電池の発電反応後、燃料極が排出する未反応の反応ガスおよび酸化剤極より混入する不活性ガスの混合ガスを前記ガス供給通路へと環流するガス循環系と、前記ガス循環系から前記混合ガスを排出するガス排出手段と、前記ガス循環系に還流する前記混合ガスの一部を蓄えるガス貯蔵手段とを備え、前記ガス貯蔵手段に蓄えた前記混合ガスを前記ガス供給通路に再度供給する。 A fuel cell in which a fuel electrode and an oxidant electrode are arranged on both sides of the electrolyte membrane, an oxidant supply passage for supplying air required for a power generation reaction to the oxidant electrode of the fuel cell, and a fuel electrode of the fuel cell A gas supply passage for supplying a reaction gas required for the power generation reaction. After the power generation reaction of the fuel cell, a gas circulation system that circulates a mixed gas of an unreacted reaction gas discharged from the fuel electrode and an inert gas mixed from the oxidant electrode to the gas supply passage, and from the gas circulation system A gas discharge means for discharging the mixed gas; and a gas storage means for storing a part of the mixed gas that is recirculated to the gas circulation system, and the mixed gas stored in the gas storage means is again supplied to the gas supply passage. Supply.
本発明によると、燃料電池の循環通路の燃料電池が排出する混合ガスを排出する際に、その混合ガスを貯蔵手段に蓄えておき、燃料電池が所定の運転状態のとき、その蓄えたガスを燃料電池に供給し再利用する。これによって、燃料電池システムの燃費が著しく向上する。 According to the present invention, when the mixed gas discharged from the fuel cell in the circulation path of the fuel cell is discharged, the mixed gas is stored in the storage means, and when the fuel cell is in a predetermined operation state, the stored gas is stored. Supply to fuel cell and reuse. This significantly improves the fuel efficiency of the fuel cell system.
第1の実施形態に用いる燃料電池システムの概略構成を図1に示す。 A schematic configuration of the fuel cell system used in the first embodiment is shown in FIG.
本実施形態において、反応ガスと酸化剤ガスとを用いて発電を行う燃料電池1を備える。反応ガスとしては水素ガスを、また酸化剤ガスとしては空気を用いる。なお、反応ガスはこの限りではなく、例えば反応ガスとしては改質装置により改質された水素含有ガス等を用いることもできる。 In this embodiment, a fuel cell 1 that generates power using a reaction gas and an oxidant gas is provided. Hydrogen gas is used as the reaction gas, and air is used as the oxidant gas. The reaction gas is not limited to this, and for example, a hydrogen-containing gas reformed by a reformer can be used as the reaction gas.
燃料電池1は発電反応時に、燃料ガスおよび酸化剤ガスを消費する。そのとき、燃料電池1の燃料極には、発電反応の必要量よりも燃料ガスを過剰に供給する。また、酸化剤極においては、酸化剤ガスに含まれる不活性ガス(窒素ガス)が微量ではあるが燃料電池1の電解質膜を介し、酸化剤極から燃料極へとクロスリークし燃料極へと混入する。 The fuel cell 1 consumes fuel gas and oxidant gas during a power generation reaction. At that time, the fuel gas is supplied to the fuel electrode of the fuel cell 1 in excess of the necessary amount for the power generation reaction. Further, in the oxidizer electrode, although the inert gas (nitrogen gas) contained in the oxidizer gas is in a trace amount, the oxidizer electrode cross-leaks from the oxidizer electrode to the fuel electrode via the electrolyte membrane of the fuel cell 1 to the fuel electrode. Mixed.
したがって、燃料電池1は発電反応に対し余剰な燃料ガスと酸化剤極から燃料極へとクロスリークした不活性ガスとの混合ガスを排出する。 Therefore, the fuel cell 1 discharges the mixed gas of the surplus fuel gas for the power generation reaction and the inert gas that cross leaks from the oxidant electrode to the fuel electrode.
燃料電池1の発電反応を行うため、図示しない燃料ガスのタンクから燃料ガスを燃料電池1に供給する燃料ガス供給通路2および空気を燃料電池1に供給する酸化剤供給通路3を備える。また、燃料電池1が発電反応に使用しなかった酸化剤ガスを排出する酸化剤排出通路10、および燃料電池1の下流から上流の燃料ガス供給通路2へ上述の混合ガスを導入する燃料ガス循環通路5を備える。燃料ガス循環通路5の燃料ガス供給通路2への接続部には燃料ガス供給通路2を流れるガスの流体エネルギーを利用して燃料ガス循環通路5の混合ガスを吸引するイジェクター11を備える。
In order to perform a power generation reaction of the fuel cell 1, a fuel
イジェクター11を備えることにより、燃料電池1が排出した混合ガスを差圧のみを利用した場合と比較してより円滑に燃料ガス供給通路2へ導入することができる。
By providing the
燃料電池1の上流でイジェクター11の下流の燃料ガス供給通路2から分岐するガス排出通路4の途中にガス貯蔵装置6を設ける。ガス貯蔵装置6の上流と下流には、それぞれバルブ7とバルブ8を設ける。これらバルブ7とバルブ8の開閉により、燃料ガス循環通路5に存在する燃料電池1が排出した混合ガスを蓄え、あるいはガス貯蔵装置6に蓄えた混合ガスを再度燃料電池1に供給する。ここで、ガス貯蔵装置6は、ガスを貯蔵できる空間であればよく、配管そのものもガス貯蔵装置6としての役割を果たす。
A
さらに、燃料電池1にて生じる電力および本システムにおける機器やバルブ7、バルブ8等を制御するコントローラ9を備える。
Further, a
次に作用を説明する。 Next, the operation will be described.
燃料ガス循環通路5の混合ガス中の不活性ガスの濃度が高まり、燃料電池システムより混合ガスを排出する際には、コントローラ9からの信号によりバルブ7とバルブ8を開くと燃料ガス循環通路5の混合ガスは必ずガス貯蔵装置6を通過し、システム外へと排出される。
When the concentration of the inert gas in the mixed gas in the fuel
なお、混合ガス中の不活性ガス濃度は燃料電池1の運転時間などに基づいて電力制御手段9で推定する。 The inert gas concentration in the mixed gas is estimated by the power control means 9 based on the operation time of the fuel cell 1 and the like.
燃料ガス循環通路5の混合ガスの排出を停止するにはバルブ7とバルブ8を閉じるが、そのときガス貯蔵装置6には燃料電池1が排出した混合ガスの一部が蓄えられる。
In order to stop the discharge of the mixed gas from the fuel
なお、燃料ガス循環通路5の混合ガスをガス貯蔵装置6に蓄えるときは、燃料ガス供給通路2または燃料ガス循環通路5の圧力がガス貯蔵装置6の圧力より高ければ、燃料ガス循環通路5の混合ガスをガス貯蔵装置6に蓄えることが容易となる。
When the gas mixture in the fuel
このため、ガス貯蔵装置6への混合ガスの貯蔵は、燃料ガス循環通路5の圧力が高く燃料電池1の負荷が比較的高い場合などに行うことが好ましい。
For this reason, it is preferable to store the mixed gas in the
ガス貯蔵装置6に蓄えた混合ガスには、燃料ガスの成分が含まれており、燃料電池1の燃料ガスの消費量の少ない運転時、例えばアイドル時などではこの混合ガスの供給によっても十分に発電が可能となる。
The mixed gas stored in the
そこで、燃料電池1のアイドル運転時など、燃料ガス供給通路2の燃料ガスの供給量が少なく、圧力の低いときに、バルブ7を開くと、ガス貯蔵装置6に蓄えられた混合ガスは、燃料電池1に送り込まれる。この場合、ガス貯蔵装置6の混合ガス圧力が燃料ガス供給通路2の圧力よりも高いので、燃料ガスの含有成分が少なくても、燃料極に十分に浸透し、燃料電池1での発電反応効率は良好に維持される。
Therefore, when the
このようにしてガス貯蔵装置6の混合ガスを消費したら、バルブ7を閉じ、次の混合ガスの充填機会に備える。
When the mixed gas in the
本実施形態の効果について説明する。 The effect of this embodiment will be described.
本実施例では、燃料ガス循環通路5の混合ガスを排出する際、そのガスの一部をガス貯蔵装置6に蓄え、さらにそのガスを燃料電池1に再供給するシステムとしたので、本来は燃料電池システム外へと排出する混合ガスを再利用でき、燃料電池システムの燃費を著しく向上させられる。
In the present embodiment, when the mixed gas in the fuel
また、ガス貯蔵装置6は燃料ガス循環通路5が接続する燃料ガス供給通路2の下流に接続したので、ガス貯蔵装置6に対する混合ガスの貯蔵と放出のために特別な圧力調整手段などを備えなくても、ガス貯蔵装置6に混合ガスを比較的高い圧力で蓄えることができ、また混合ガスを燃料電池1に供給することができる。
Further, since the
ガス貯蔵装置6に対する混合ガスの蓄積は、燃料ガス循環通路5の混合ガスの圧力が高いときに行うことにより、圧力の高い状態で混合ガスを蓄えられ、その蓄積量も増す。
By accumulating the mixed gas in the
また、ガス貯蔵装置6に蓄えた混合ガスの再利用は、燃料電池1の運転負荷が小さい、アイドル時などに行うことで、燃料ガスの濃度が低くても、効果的に燃料電池1での発電反応に寄与できる。
In addition, by reusing the mixed gas stored in the
次に第2実施形態について、第1実施形態と異なる部分について図2を参照して説明する。 Next, the second embodiment will be described with reference to FIG. 2 for different portions from the first embodiment.
燃料電池1が排出した混合ガスを貯蔵するため、燃料ガス循環通路5と並列に分岐通路19を設け、その途中にバルブ14を介しガス貯蔵装置6を備える。ガス貯蔵装置6に蓄えたガスを燃料ガス循環通路5の導入する接続部にはイジェクター15を備え、イジェクター15の上流でガス貯蔵装置6の下流にバルブ13を備える。
In order to store the mixed gas discharged from the fuel cell 1, a
また、燃料電池1の下流の燃料ガス循環通路5からバルブ12を介し、混合ガスを本システムの外へ排出するガス排出通路4を燃料電池1の下流に備える。
Further, a
ここで、バルブ12の開閉により燃料電池1の排出した混合ガスを排出し、あるいはその混合ガスを本システム内で循環させる。
Here, the mixed gas discharged from the fuel cell 1 is discharged by opening and closing the
また、バルブ13とバルブ14の開閉により、燃料電池1が排出した混合ガスをガス貯蔵装置6に蓄え、あるいはガス貯蔵装置6に蓄えた混合ガスを燃料ガス循環通路5へと導入する。
Further, the mixed gas discharged from the fuel cell 1 is stored in the
次に作用を説明する。 Next, the operation will be described.
燃料ガス循環通路5の混合ガス中の不活性ガスの濃度が高まり、燃料電池システム内の混合ガスを排出する際には、バルブ12を開くことにより燃料ガス循環通路5を循環している混合ガスはシステム外へと排出される。また、燃料ガス循環通路5の混合ガスの排出を停止するにはバルブ12を閉じる。
When the concentration of the inert gas in the mixed gas in the fuel
また、ガス貯蔵装置6に燃料ガス循環通路5の混合ガスを蓄える際には、燃料ガス循環通路5とガス貯蔵装置6は並列につながっているため差圧を要しない。したがって、バルブ13とバルブ14の開閉によりガス貯蔵装置6に燃料ガス循環通路5を循環する混合ガスの一部が蓄えられる。
Further, when the mixed gas in the fuel
このため、燃料電池1が排出した混合ガスを蓄えるときは比較的燃料電池1の出力が高い状態、すなわち、本システム内の圧力が高い状態のときが好ましい。 For this reason, when the mixed gas discharged from the fuel cell 1 is stored, it is preferable that the output of the fuel cell 1 is relatively high, that is, the pressure in the system is high.
そして、燃料ガス循環通路5より燃料電池1に供給する燃料ガスの圧力が低いときに、バルブ13を開くとガス貯蔵装置6に蓄えた混合ガスがイジェクター15を介して燃料ガス循環通路5へ導入され、燃料電池1に送り込まれる。この場合、ガス貯蔵装置6に混合ガスを蓄えたときよりも、燃料電池1の出力が低くさらに、燃料ガス循環通路5の圧力が低いため、燃料電池1の発電反応率は良好に維持され、ガス貯蔵装置6に蓄えられた混合ガスもスムーズに燃料ガス循環通路5に導入される。
When the pressure of the fuel gas supplied to the fuel cell 1 from the fuel
本実施形態の効果について説明する。 The effect of this embodiment will be described.
本実施形態では、ガス貯蔵装置6を燃料電池1の下流であって、燃料ガス循環通路5と並列な分岐回路19に設けたため、燃料ガス循環通路5の混合ガスをガス貯蔵装置6に蓄える際、圧力の損失を抑制することができる。
In this embodiment, since the
ガス貯蔵装置6に対する混合ガスの蓄積は、燃料ガス循環通路5の混合ガスの圧力が高いときに行うことにより、圧力の高い状態で混合ガスを蓄えられ、その蓄積量も増す。
By accumulating the mixed gas in the
また、ガス貯蔵装置6に蓄えた混合ガスを再利用する際には、燃料ガス循環通路5へイジェクター15を介することによって燃料電池1への供給がより円滑になる。
Further, when the mixed gas stored in the
次に第3の実施形態について、第2実施形態と異なる部分を中心に図3を参照して説明する。 Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. 3 with a focus on differences from the second embodiment.
燃料電池1が排出した混合ガスを循環する燃料ガス循環通路5と並列な分岐回路19の途中にガス貯蔵装置6を設ける。
A
分岐回路19のガス貯蔵装置6の上流にはバルブ14を備える。ガス貯蔵装置6が排出した混合ガスの燃料ガス供給通路2への接続部にはイジェクター15を備える。ただし、イジェクター15は燃料ガス循環通路5の接続部に設けるイジェクター11の上流に備える。
A
ガス貯蔵装置6の下流でイジェクター15の上流にバルブ13を備える。さらにガス貯蔵装置6の下流でバルブ13の上流からはバルブ12を介してガス排出通路4を分岐する。また、ガス貯蔵装置6には、貯蔵される混合ガスの不活性ガスの濃度を推定する不活性ガス推定手段18を備える。
A
ここで、不活性ガス推定手段18は、例えば、燃料電池1が排出した混合ガス中の燃料ガスの濃度を検出または推定する方法を用いて不活性ガスの濃度を推定してもよいし、燃料電池1における電圧を基に燃料ガスの濃度を予測しさらに不活性ガスの濃度を推定してもよい。 Here, the inert gas estimation means 18 may estimate the concentration of the inert gas using a method for detecting or estimating the concentration of the fuel gas in the mixed gas discharged from the fuel cell 1, for example. The concentration of the fuel gas may be predicted based on the voltage in the battery 1, and the concentration of the inert gas may be estimated.
燃料ガス循環通路5の混合ガス中の不活性ガスの濃度が高まり、不活性ガス推定手段18において推定した不活性ガスの濃度が所定値よりも高い場合には燃料電池システム内の燃料ガスの濃度を回復するために、バルブ13を閉じ、バルブ12とバルブ14を開く。これによって、燃料ガス循環通路5の混合ガスは必ずガス貯蔵装置6を通過し、システム外へと排出される。燃料ガス循環通路5の混合ガスの排出を停止するにはバルブ12とバルブ14を閉じるが、そのとき同時にガス貯蔵装置6に燃料電池1が排出した混合ガスの一部が蓄えられる。混合ガスのシステム外への排出の停止は、不活性ガス推定手段18の推定値が規定よりも低下した場合に行う。
When the concentration of the inert gas in the mixed gas in the fuel
なお、燃料ガス循環通路5の混合ガスをガス貯蔵装置6に蓄えるときは、システム内を循環する混合ガスの圧力が高ければ、燃料ガス循環通路5の混合ガスをガス貯蔵装置6に蓄えることが容易となる。
When the gas mixture in the fuel
このため、ガス貯蔵装置6への混合ガスの貯蔵は、燃料ガス循環通路5の圧力が高く燃料電池1の負荷が比較的高い場合などに行うことが好ましい。
For this reason, it is preferable to store the mixed gas in the
ガス貯蔵装置6には不活性ガス推定手段18を備えており、ガス貯蔵装置6に貯蔵された混合ガスの不活性ガスの濃度を推定している。そこで、推定したガス貯蔵装置6に蓄えられた混合ガスの不活性ガスの濃度が所定値よりも低い場合には、バルブ13を開きガス貯蔵装置6に蓄えられた混合ガスを再度燃料電池1に供給する。ここで、不活性ガスの濃度の所定値とは、実験および計算等から燃料電池1の目的とする負荷が十分得られる値である。
The
本実施形態の効果について説明する。 The effect of this embodiment will be described.
ガス貯蔵装置6には不活性ガス推定手段18を備え、下流にガス排出通路4を備えたことで、ガス貯蔵装置6を通過した燃料ガス循環通路5の混合ガスの不活性ガス濃度を検出し、排出の可否を判断でき、無駄な混合ガスの排出を抑制でき、さらなる燃費向上につながる。
The
ガス貯蔵装置6が排出した混合ガスを燃料ガス供給通路2へ導入する部分を燃料ガス循環通路5が混合ガスを燃料ガス供給通路2へ導入する部分より上流に備えることにより、燃料ガスを含有する混合ガスの循環量が上昇し、燃料電池1に循環供給する混合ガスの圧力が高くなり、燃料電池1の出力を上げることができる。
The fuel gas is contained by providing the fuel
次に第4の実施形態について、第3実施形態と異なる部分を中心に図4を参照して説明する。 Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. 4 with a focus on differences from the third embodiment.
燃料電池1の下流から上流の燃料ガス供給通路2へ燃料電池1が排出した混合ガスを導入する燃料ガス循環通路5を備え、燃料ガス循環通路5の途中にガス循環ポンプ17を備える。燃料ガス循環通路5において、ガス循環ポンプ17の上流には、燃料電池1が排出した混合ガスの流量を調整し、燃料ガス循環通路5の調圧を目的とする絞り弁16を備える。
A fuel
また、燃料電池1の下流から燃料ガス循環通路5と並列に分岐回路19を分岐させ、この分岐回路19の途中にバルブ14を介してガス貯蔵装置6を備える。ガス貯蔵装置6の下流では燃料ガス循環通路5のガス循環ポンプ17の上流へ接続する。ここで、本実施形態においては上述した接続部はガス循環ポンプ17の上流としたが、下流で接続してもよい。また、上述の接続部の上流でガス貯蔵装置6の下流にはバルブ13を備える。
A
一方、ガス貯蔵装置6からはバルブ8を介して、ガス貯蔵装置6が蓄えた混合ガスを排出するガス排出通路4を備える。
On the other hand, the
燃料ガス循環通路5の混合ガス中の不活性ガスの濃度が高まり、燃料電池システムより混合ガスを排出する際には、バルブ8とバルブ14を開くと燃料ガス循環通路5の混合ガスは必ずガス貯蔵装置6を通過し、システム外へと排出される。また、燃料ガス循環通路5の混合ガスの排出を停止するには、バルブ8とバルブ14を閉じる。
When the concentration of the inert gas in the mixed gas in the fuel
次に、ガス貯蔵装置6に燃料ガス循環通路5の混合ガスを蓄える際には、絞り弁16の開度を小さくし、バルブ13とバルブ14の開閉を行う。絞り弁16の開度を調整することにより燃料ガス循環通路5の圧力を一時的に高くすることで、燃料電池1が排出した混合ガスのガ貯蔵装置6への貯蔵を容易にする。
Next, when storing the mixed gas in the fuel
また、ガス貯蔵装置6が貯蔵した混合ガスを燃料ガス循環通路5へ導入する際には、燃料ガス循環通路5の圧力がガス貯蔵装置6より低いことが好ましい。したがって、絞り弁16の開度を開きバルブ13を開くことによって、ガス貯蔵装置6に貯蔵した混合ガスを燃料ガス循環通路5への導入が容易となる。
Further, when the mixed gas stored by the
循環ポンプ17の出力と、絞り弁16の開度とを調節することによって、燃料ガス循環通路5および分岐通路19の混合ガスの圧力を制御し、ガス貯蔵装置6に燃料ガス循環通路5の混合ガスの貯蔵、またガス貯蔵装置6が貯蔵した混合ガスを再度燃料電池1への供給を行う。
By adjusting the output of the
本実施形態の効果について説明する。 The effect of this embodiment will be described.
燃料ガス循環通路5に絞り弁16とガス循環ポンプ17とを備え、絞り弁16の開度とガス循環ポンプ17の出力を調節することによりガス貯蔵装置6の圧力を制御でき、燃料電池1が排出した混合ガスをガス貯蔵装置6への貯蔵、または、ガス貯蔵装置6に蓄えた混合ガスを燃料電池1への再供給が、燃料電池1の出力と無関係に可能となる。
The fuel
また、燃料ガス循環通路5の混合ガスを排出するガス排出通路4をガス貯蔵装置6に設けたことで、システム外に排出する混合ガスの組成を把握することが容易となる。
Further, by providing the
本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の技術的思想の範囲内で当業者がなしうるさまざまな改良、変更が含まれることは明白である。
It is obvious that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various improvements and modifications that can be made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the invention described in the claims. .
1 燃料電池
2 ガス供給通路
3 酸化剤供給通路
4 ガス排出通路(ガス排出手段)
5 燃料ガス循環通路(ガス循環系)
6 ガス貯蔵装置(ガス貯蔵手段)
7 バルブ
8 バルブ
11 イジェクター(第1のイジェクター)
15 イジェクター(第2のイジェクター)
16 絞り弁(調圧弁)
17 ガス循環ポンプ
18 不活性ガス推定手段(ガス濃度測定手段)
19 分岐回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
5 Fuel gas circulation passage (gas circulation system)
6 Gas storage device (gas storage means)
7
15 Ejector (second ejector)
16 Throttle valve (pressure regulating valve)
17
19 Branch circuit
Claims (9)
前記燃料電池の酸化剤極へ発電反応に必要とされる空気を供給する酸化剤供給通路と、
前記燃料電池の燃料極へ発電反応に必要とされる反応ガスを供給するガス供給通路と、
を備えた燃料電池システムにおいて、
前記燃料電池の発電反応後、燃料極が排出する未反応の反応ガスおよび酸化剤極より混入する不活性ガスの混合ガスを前記ガス供給通路へと環流するガス循環系と、
前記ガス循環系から前記混合ガスを排出するガス排出手段と、
前記ガス循環系に還流する前記混合ガスの一部を蓄えるガス貯蔵手段を備え、
前記ガス貯蔵手段に蓄えた前記混合ガスを前記ガス供給通路に再度供給することを特徴とする燃料電池システム。 A fuel cell in which a fuel electrode and an oxidant electrode are arranged on both sides of the electrolyte membrane;
An oxidant supply passage for supplying air required for power generation reaction to the oxidant electrode of the fuel cell;
A gas supply passage for supplying a reaction gas required for a power generation reaction to the fuel electrode of the fuel cell;
In a fuel cell system comprising:
A gas circulation system for circulating a mixed gas of unreacted reaction gas discharged from the fuel electrode and inert gas mixed from the oxidant electrode to the gas supply passage after the power generation reaction of the fuel cell;
Gas discharging means for discharging the mixed gas from the gas circulation system;
Comprising gas storage means for storing a part of the mixed gas refluxed to the gas circulation system;
The fuel cell system, wherein the mixed gas stored in the gas storage means is supplied again to the gas supply passage.
前記ガス排出手段は、前記混合ガスの排出を制御するバルブを備える請求項1に記載の燃料電池システム。 The gas storage means includes a gas storage device for storing the mixed gas, and a valve disposed on each of the introduction and discharge sides of the mixed gas,
The fuel cell system according to claim 1, wherein the gas discharge unit includes a valve that controls discharge of the mixed gas.
前記ガス排出手段より排出する前記混合ガスの一部を前記ガス貯蔵手段に蓄えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の燃料電池システム。 The gas storage means in the passage branched from the gas supply passage upstream of the fuel cell downstream from the connection portion of the gas circulation system of the gas supply passage, and the gas discharge means downstream thereof,
3. The fuel cell system according to claim 1, wherein a part of the mixed gas discharged from the gas discharging means is stored in the gas storage means.
前記燃料電池から排出され、前記ガス貯蔵手段に蓄えられた前記混合ガスを前記分岐通路からガス循環系またはガス供給通路へ導入することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の燃料電池システム。 The gas storage means is provided in a branch passage parallel to the gas circulation system,
3. The fuel cell according to claim 1, wherein the mixed gas discharged from the fuel cell and stored in the gas storage means is introduced from the branch passage into a gas circulation system or a gas supply passage. system.
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