JP2007193984A - 燃料電池システムおよびその運転方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】システム停止後において、システム温度Tが閾値a以下と判断された場合には(ステップS6、Yes)、コンプレッサ33をONにし、エア導入弁およびパージ弁(開度小)を開いてCa重点掃気を実行する。これにより、微量の空気がエア導入配管を介して燃料ガス流通路に導入されて水素が押し出されることで、燃料ガス流通路内の湿度が低下する(ステップS8)。この水素を押し出す処理は、An重点掃気(ステップS12)の直前に実行する。
【選択図】図2
Description
図1に示すように、本実施形態の燃料電池システム1は、燃料電池FC、アノード系2、カソード系3、制御部4などを含んで構成されている。なお、本実施形態では、車両を例を挙げて説明するが、これに限定されるものではなく、航空機や船舶などの乗り物用の燃料電池システム、定置式の燃料電池システムなどであってもよい。
次に、第1実施形態の燃料電池システムの動作について図2および図3を参照しながら説明する。図2は発電停止時の第1実施形態の処理を示すフローチャート、図3はCa重点掃気時にアノード系内の湿度を下げる場合のタイミングチャートである。なお、第1実施形態では、エア導入弁37とパージ弁27とで、燃料ガス排出手段が構成されている。
次に、第2実施形態の燃料電池システムの動作について図4および図5を参照しながら説明する。図4は発電停止時の第2実施形態の処理を示すフローチャート、図5は自然拡散によりアノード系内の湿度を下げる場合のタイミングチャートである。なお、第2実施形態では、パージ弁27により、燃料ガス排出手段が構成されている。また、図4のステップS1〜ステップS7は、第1実施形態と同じであるので、同一のステップを示し、ステップ14以下のステップについて説明する。
6 アノード極(燃料ガス流通路)
7 カソード極(酸化剤ガス流通路)
8 温度センサ
21 アノードガス供給配管(燃料ガス流通路)
22 アノードオフガス配管(燃料ガス流通路)
26 循環配管(燃料ガス流通路)
27 パージ弁(排出弁)
28 水素濃度センサ
29 湿度センサ
31 カソードガス供給配管(酸化剤ガス流通路)
32 カソードオフガス配管(酸化剤ガス流通路)
33 コンプレッサ(酸化剤ガス流通路掃気手段)
36 エア導入配管(燃料ガス流通路掃気手段)
37 エア導入弁
FC 燃料電池
Claims (4)
- アノード極に燃料ガスが供給され、カソード極に酸化剤ガスが供給されて発電を行う燃料電池と、
前記アノード極を含み、前記燃料ガスが流通する燃料ガス流通路と、
前記カソード極を含み、前記酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス流通路と、
前記燃料電池の発電停止時に、前記燃料ガス流通路を密閉する燃料ガス流通路密閉手段と、
前記燃料電池の発電停止時に、前記燃料電池が所定温度以下になったときに前記燃料ガス流通路を掃気ガスにより掃気を行う燃料ガス流通路掃気手段と、
前記燃料ガス流通路の掃気直前に、密閉された前記燃料ガス流通路から前記燃料ガスを排出する燃料ガス排出手段と、を備えることを特徴とする燃料電池システム。 - 前記燃料電池の発電停止時に、前記酸化剤ガス流通路を前記酸化剤ガスにより掃気を行う酸化剤ガス流通路掃気手段を備え、
前記燃料ガス流通路の掃気前に、前記酸化剤ガス流通路を掃気するとともに前記燃料ガス流通路に所定量の前記掃気ガスを流入させて前記燃料ガスを排出し、前記酸化剤ガス流通路から排出されたガスと合流させることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記燃料ガス排出手段は、前記燃料ガス流通路から外気に連通する排出弁を開放することにより前記燃料ガスを排出することを特徴とする請求項1に記載の燃料電池システム。
- アノード極に燃料ガスが供給され、カソード極に酸化剤ガスが供給されて発電を行う燃料電池と、前記アノード極を含み、前記燃料ガスが流通する燃料ガス流通路と、前記カソード極を含み、前記酸化剤ガスが流通する酸化剤ガス流通路と、を有し、前記燃料電池の発電停止時に、前記燃料ガス流通路を密閉する燃料電池システムの運転方法であって、
前記燃料電池の発電停止後に、前記燃料ガスの供給を遮断し、前記燃料電池が所定温度以下になったときに前記燃料ガス流通路を掃気ガスにより掃気を行うステップと、
前記燃料ガス流通路の掃気直前に、密閉された前記燃料ガス流通路から前記燃料ガスを排出するステップと、を備えることを特徴とする燃料電池システムの運転方法。
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