JP2008016282A - Fuel cell - Google Patents

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JP2008016282A JP2006185649A JP2006185649A JP2008016282A JP 2008016282 A JP2008016282 A JP 2008016282A JP 2006185649 A JP2006185649 A JP 2006185649A JP 2006185649 A JP2006185649 A JP 2006185649A JP 2008016282 A JP2008016282 A JP 2008016282A
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Shoji Ihara
正二 井原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel cell with a simple configuration which can restrict abnormal state of a reacting zone without the need of another power supply. <P>SOLUTION: The fuel cell includes a fuel power generator 2 which generates electricity by supplied fuel, a fuel tank 3 storing the fuel, a fuel supply passage 6 which supplies the fuel stored in the fuel tank to the fuel power generator, and a fuel supply valve 5 which is disposed at the fuel supply passage and controls the supply of the fuel. Further, the fuel cell includes a sensor 11 detecting an abnormal state of the fuel power generator, and a control unit 10 which opens and closes the fuel supply valve disposed at the fuel supply passage to control the supply of the fuel based on the presence of the abnormal information detected by the sensor section. Each of the sensor, the control unit, and the fuel supply valve can be configured to operate by electric power generated in the fuel generator. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、燃料電池に関する。   The present invention relates to a fuel cell.

燃料電池は水素やメタノールなどの燃料と酸素を化学反応させて得られる化学エネルギーを直接電気エネルギーに変換するため、高い発電効率を得ることができる。
また、機械的な駆動部が少ないため騒音が非常に小さく、小型化も可能であるという特徴がある。
小型の燃料電池としては、固体高分子型の燃料電池が挙げられ、ノートパソコンや携帯電話等、携帯用機器の電源として使用するものが考案されている。
これは、アルカリ電池等の一次電池や、ニッケルイオン電池等の二次電池の代わりに使うもので、電気機器に搭載して使用することができる。
Since the fuel cell directly converts chemical energy obtained by chemically reacting fuel such as hydrogen or methanol with oxygen into electric energy, high power generation efficiency can be obtained.
Moreover, since there are few mechanical drive parts, it has the characteristics that a noise is very small and size reduction is possible.
Examples of small fuel cells include solid polymer fuel cells, and those used as power sources for portable devices such as notebook computers and mobile phones have been devised.
This is used in place of a primary battery such as an alkaline battery or a secondary battery such as a nickel ion battery, and can be used by being mounted on an electric device.

燃料電池は、電気化学反応により発電している。この電気化学反応が何らかの理由で設計条件からはずれて、異常になった場合の対策は、非常に重要である。電気化学反応が異常になる例としては、反応で発生する熱のために、反応部の温度が高くなりすぎる場合や、過大電流がながれて反応部の一部に逆起電力がかかる場合などが挙げられる。   A fuel cell generates electricity by an electrochemical reaction. A countermeasure when this electrochemical reaction deviates from design conditions for some reason and becomes abnormal is very important. Examples of abnormal electrochemical reactions include the case where the temperature of the reaction part becomes too high due to the heat generated by the reaction, or when an excessive current flows and a counter electromotive force is applied to a part of the reaction part. Can be mentioned.

燃料電池の電気化学反応が、温度が高くなりすぎると問題になるのは、次の理由による。
燃料電池の電気化学反応は発熱反応のため、発電中は、放熱する必要がある。
発電時の放熱が何らかの理由により阻害されたり、燃料電池の+極と−極間が短絡して発電量が急激増加したりすると、発電時の放熱が間に合わずに、燃料電池内部の温度が高くなりすぎる。
燃料電池内部の温度が高くなりすぎると、燃料電池を構成している部材の劣化や、部材の特性変化による発電効率の低下などの問題が発生する。
なお、所定の温度は、燃料電池で使用する電解質の種類によって異なり、例えば、固体高分子型では、80℃程度、リン酸型では200℃程度、溶融炭酸塩型では650℃程度、固体酸化物型では1000℃程度である。
The fuel cell electrochemical reaction becomes a problem when the temperature becomes too high for the following reasons.
Since the electrochemical reaction of a fuel cell is an exothermic reaction, it is necessary to dissipate heat during power generation.
If the heat dissipation during power generation is hindered for some reason, or if the amount of power generation increases sharply due to a short circuit between the positive and negative electrodes of the fuel cell, the heat dissipation during power generation will not be in time and the temperature inside the fuel cell will rise. Too much.
If the temperature inside the fuel cell becomes too high, problems such as deterioration of members constituting the fuel cell and a decrease in power generation efficiency due to changes in member characteristics occur.
The predetermined temperature varies depending on the type of electrolyte used in the fuel cell. For example, the solid polymer type is about 80 ° C., the phosphoric acid type is about 200 ° C., the molten carbonate type is about 650 ° C., and the solid oxide is used. In the mold, it is about 1000 ° C.

従来において、以上の発電時に温度が上がりすぎた場合の対策として、例えば特許文献1では、つぎのように発電時の発熱を抑える発明が開示されている。
すなわち、発電時の電気化学反応がおこっているスタック内に熱分解性高分子を内蔵し、スタック内温度が上昇しすぎたとき、前記高分子の分解で発熱を抑える発明が開示されている。
また、定置用の燃料電池等、比較的大型の燃料電池では、燃料電池内部の発電状態をセンサー等を利用してモニターするための別な電源を用意し、異常を検知した場合は、その別な電源を利用して燃料電池への燃料供給を停止するという対策が採られているものもある。
特開平11−154521号公報
Conventionally, as a countermeasure when the temperature rises excessively during power generation as described above, for example, Patent Document 1 discloses an invention that suppresses heat generation during power generation as follows.
That is, an invention is disclosed in which a thermally decomposable polymer is incorporated in a stack in which an electrochemical reaction during power generation occurs, and when the temperature in the stack rises excessively, heat generation is suppressed by decomposition of the polymer.
For relatively large fuel cells, such as stationary fuel cells, prepare another power source to monitor the power generation status inside the fuel cell using a sensor. Some measures are taken to stop the fuel supply to the fuel cell using a simple power source.
JP-A-11-154521

しかしながら、上記した従来例の燃料電池における発電時の温度の上がりすぎや、過大電流が流れる等の異常状態への対策手段は、必ずしも満足の得られるものではなかった。
例えば、上記特許文献1のものでは、発電時の温度上昇したとき、その温度を下げるために、スタックに内蔵している高分子が分解する。そのため、温度が下がっても、燃料電池は、上昇する以前と同じ状態には戻らず、継続して燃料電池を使用する上で支障をきたす場合が生じる。
また、上記従来例の別電源を設けて、センサーで異常状態を検知したとき、燃料供給を停止するようにしたものにおいては、燃料電池に2次電池などの別電源を別途設ける必要がある。そのため、装置の大型化やコストの増加という不都合が生じる。特に、携帯用などの小型の燃料電池で、この方法を使おうとすると、大きな支障となる。
However, countermeasures against abnormal conditions such as excessive temperature rise during power generation and excessive current flow in the conventional fuel cell described above have not always been satisfactory.
For example, in Patent Document 1, when the temperature during power generation rises, the polymer contained in the stack is decomposed in order to lower the temperature. For this reason, even if the temperature falls, the fuel cell does not return to the same state as before the rise, and there may be a case where the use of the fuel cell is hindered.
In addition, in the case where the conventional power source is provided and the fuel supply is stopped when an abnormal state is detected by the sensor, it is necessary to separately provide the fuel cell with another power source such as a secondary battery. For this reason, there arises a disadvantage that the apparatus is increased in size and cost. In particular, if this method is used in a small-sized fuel cell such as a portable one, it will be a great obstacle.

本発明は、上記課題に鑑み、別電源を必要とせず、簡単な構成で反応部の異常状態を抑制することが可能となる燃料電池を提供することを目的とするものである。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a fuel cell that does not require a separate power source and that can suppress an abnormal state of a reaction section with a simple configuration.

本発明は、上記課題を解決するため、つぎのように構成した燃料電池を提供するものである。
本発明の燃料電池は、
供給された燃料によって発電する燃料発電部と、前記燃料を貯蔵する燃料タンク部と、前記燃料タンク部に貯蔵された燃料を前記燃料発電部に供給するための燃料供給流路と、前記燃料供給流路に設けられた燃料の供給を制御する燃料供給バルブと、
を備えた燃料電池であって、
前記燃料発電部の異常を検出するセンサー部と、
前記センサー部の検出する異常情報の有無に基づいて、前記燃料供給流路に設けられた前記燃料供給バルブを開閉し、前記燃料の供給を制御する制御部と、
を有し、前記センサー部、前記制御部及び前記燃料供給バルブのそれぞれが、前記燃料発電部で発生した電力によって動作可能に構成されていることを特徴とする。
また、本発明の燃料電池は、前記燃料発電部の異常を検知するセンサー部が、前記燃料発電部の温度の異常を検出するセンサーであることを特徴とする。
また、本発明の燃料電池は、前記燃料発電部の異常を検知するセンサー部が、前記燃料電池の出力電流量の異常を検出するセンサーであることを特徴とする。
また、本発明の燃料電池は、前記燃料タンク部が、水素吸蔵合金を内蔵した燃料タンクであることを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a fuel cell configured as follows.
The fuel cell of the present invention comprises
A fuel power generation unit that generates electric power using the supplied fuel; a fuel tank unit that stores the fuel; a fuel supply passage for supplying the fuel stored in the fuel tank unit to the fuel power generation unit; and the fuel supply A fuel supply valve for controlling the supply of fuel provided in the flow path;
A fuel cell comprising:
A sensor unit for detecting an abnormality of the fuel power generation unit;
Based on the presence or absence of abnormality information detected by the sensor unit, a control unit that opens and closes the fuel supply valve provided in the fuel supply channel and controls the supply of the fuel;
Each of the sensor unit, the control unit, and the fuel supply valve is configured to be operable by electric power generated in the fuel power generation unit.
In the fuel cell of the present invention, the sensor unit that detects an abnormality of the fuel power generation unit is a sensor that detects an abnormality of the temperature of the fuel power generation unit.
The fuel cell of the present invention is characterized in that the sensor unit that detects an abnormality of the fuel power generation unit is a sensor that detects an abnormality of the output current amount of the fuel cell.
In the fuel cell of the present invention, the fuel tank portion is a fuel tank containing a hydrogen storage alloy.

本発明によれば、別電源を必要とせず、簡単な構成で反応部の異常状態を抑制することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to suppress the abnormal state of the reaction unit with a simple configuration without requiring a separate power source.

本発明の燃料電池は、本発明の実施の形態において、具体的にはつぎのように構成することができる。
すなわち、本実施の形態における燃料電池は、水素燃料を貯蔵するための燃料タンク部と、該燃料によって発電する燃料発電部と、該燃料を燃料発電部に供給するための燃料供給流路とを備える。そして、燃料供給流路の途中にあり、燃料の供給流路の開閉を制御する燃料供給バルブを備えた構成とすることができる。
その際、この燃料電池には、燃料発電部の異常を検知するセンサー部と、前記センサー部の検出する異常情報の有無に基づいて、燃料供給流路に設けられた前記燃料供給バルブを開閉し、前記燃料の供給を制御する制御部と、が設けられる。そして、前記センサー部、前記制御部及び前記燃料供給バルブのそれぞれが、前記燃料発電部で発生した電力によって動作可能に構成する。
これにより、センサー部が異常を検知したとき、前記燃料供給バルブを閉じて燃料電池発電部の発電が停止し、異常な状態が解除されると、再び燃料供給を通常どおりに戻すようにされる。
以上の本実施の形態の構成によれば、2次電池などの別電源を特に必要としない簡単な構成で、燃料発電部である反応部の電気化学反応が異常になることを防止することが可能となる。
In the embodiment of the present invention, the fuel cell of the present invention can be specifically configured as follows.
That is, the fuel cell according to the present embodiment includes a fuel tank section for storing hydrogen fuel, a fuel power generation section that generates power using the fuel, and a fuel supply flow path for supplying the fuel to the fuel power generation section. Prepare. And it can be set as the structure provided with the fuel supply valve which is in the middle of a fuel supply flow path and controls opening and closing of the fuel supply flow path.
At this time, the fuel cell is configured to open and close the fuel supply valve provided in the fuel supply flow path based on the presence or absence of a sensor unit that detects abnormality of the fuel power generation unit and abnormality information detected by the sensor unit. And a controller for controlling the supply of the fuel. And each of the said sensor part, the said control part, and the said fuel supply valve is comprised so that it can operate | move with the electric power which generate | occur | produced in the said fuel electric power generation part.
Thus, when the sensor unit detects an abnormality, the fuel supply valve is closed to stop the power generation of the fuel cell power generation unit, and when the abnormal state is released, the fuel supply is returned to the normal state again. .
According to the configuration of the present embodiment described above, it is possible to prevent the electrochemical reaction of the reaction unit that is a fuel power generation unit from becoming abnormal with a simple configuration that does not particularly require a separate power source such as a secondary battery. It becomes possible.

以下に、本発明の実施例について説明する。
[実施例1]
実施例1においては、本発明を適用し、反応部の異常状態を温度センサーで検出するようにした燃料電池の構成例について説明する。
図1に、本発明の実施例1における燃料電池の構成を説明するためのブロック図を示す。
図1において、1は燃料電池、2は燃料発電部、3は燃料タンク部、4は燃料タンク取り付け手段、5は燃料遮断バルブ、6は燃料供給流路、7は反応部、9は電源端子、10は制御部、11は温度センサー部である。なお、8は反応部からの電気の流れを示す。
Examples of the present invention will be described below.
[Example 1]
In Example 1, a configuration example of a fuel cell to which the present invention is applied and an abnormal state of a reaction unit is detected by a temperature sensor will be described.
FIG. 1 is a block diagram for explaining the configuration of a fuel cell in Example 1 of the present invention.
In FIG. 1, 1 is a fuel cell, 2 is a fuel power generation unit, 3 is a fuel tank unit, 4 is a fuel tank mounting means, 5 is a fuel cutoff valve, 6 is a fuel supply flow path, 7 is a reaction unit, and 9 is a power supply terminal. Reference numeral 10 denotes a control unit, and 11 denotes a temperature sensor unit. In addition, 8 shows the flow of electricity from the reaction part.

本実施例の燃料電池1は、燃料から電気を発生するための燃料発電部2と燃料を貯蔵している燃料タンク部3により構成されている。
燃料タンク部3の内部には、水素吸蔵合金が充填されており、水素を貯蔵している。
燃料タンク部3は、タンク取り付け手段4で着脱可能な構造になっている。
燃料供給流路6は、燃料タンク部3から燃料発電部の反応部7に水素ガスを供給するための流路であり、流路の途中に燃料の供給を遮断するための燃料遮断バルブ5が設けられている。
燃料遮断バルブ5は、電磁バルブ等の、開閉を電気的に制御できるバルブである。なお、燃料遮断バルブはバルブ遮断のための電力が供給されていないときは開いているが、バルブ遮断のための電力が供給されているときは、後述の制御部10からの信号により、開閉が制御される。
反応部7においては、燃料電池の発電のための電気化学反応が行われる。
The fuel cell 1 according to the present embodiment includes a fuel power generation unit 2 for generating electricity from fuel and a fuel tank unit 3 for storing fuel.
The fuel tank unit 3 is filled with a hydrogen storage alloy and stores hydrogen.
The fuel tank portion 3 has a structure that can be attached and detached by a tank attachment means 4.
The fuel supply channel 6 is a channel for supplying hydrogen gas from the fuel tank unit 3 to the reaction unit 7 of the fuel power generation unit, and a fuel cutoff valve 5 for blocking the supply of fuel is provided in the middle of the channel. Is provided.
The fuel cutoff valve 5 is a valve that can be electrically controlled to open and close, such as an electromagnetic valve. The fuel shut-off valve is open when power for shutting off the valve is not supplied, but when the power for shutting off the valve is supplied, the fuel shut-off valve is opened and closed by a signal from the control unit 10 described later. Be controlled.
In the reaction unit 7, an electrochemical reaction for power generation of the fuel cell is performed.

反応部で発電した電力は、電源端子9に供給されるとともに、制御部10やセンサー部11に供給される(センサー部への電気の流れは、図では省略している)。
また、反応部で発電した電力は、燃料遮断バルブを遮断するときに必要な電力としても利用される(燃料遮断バルブへの電気の流れは、図では省略している)。制御部10は、センサー部11、燃料遮断バルブと信号線12で接続しており、後述の図4のフローチャートの処理により、センサー部の信号に応じて、燃料遮断バルブの開閉を制御する。
温度センサー部11は、反応部の温度を測定し、その情報を制御部10に伝える。温度センサー部11の情報を元に、反応部が所定の温度以上となり発電を続けるのが不適な状態となっているかどうかを検出することができる。
The electric power generated by the reaction unit is supplied to the power supply terminal 9 and is also supplied to the control unit 10 and the sensor unit 11 (the flow of electricity to the sensor unit is omitted in the figure).
Moreover, the electric power generated in the reaction unit is also used as electric power necessary for shutting off the fuel cutoff valve (the flow of electricity to the fuel cutoff valve is omitted in the figure). The control unit 10 is connected to the sensor unit 11 and the fuel cutoff valve via the signal line 12 and controls the opening and closing of the fuel cutoff valve according to the signal of the sensor unit by the processing of the flowchart of FIG. 4 described later.
The temperature sensor unit 11 measures the temperature of the reaction unit and transmits the information to the control unit 10. Based on the information of the temperature sensor unit 11, it is possible to detect whether or not the reaction unit is at a predetermined temperature or higher and it is inappropriate to continue power generation.

図2は、本実施例における、燃料電池の外観を説明するための斜視図である。図中、14は空気取り入れ口で、反応部7で燃料を電気化学反応させるとき必要となる空気を取り込む。
図3は、本実施例における、燃料電池内部の断面模式図である。
反応部7は、二つの部分に分かれており、燃料供給流路6により、それぞれの反応部へ燃料タンク部から水素が供給される。
二つの反応部7で発電した電力は、図示していない電気配線により、直列に接続され、電源端子9や、燃料電池内部の各素子(制御部10等)に供給される。
FIG. 2 is a perspective view for explaining the appearance of the fuel cell in the present embodiment. In the figure, reference numeral 14 denotes an air intake port that takes in air that is required when the reaction portion 7 causes an electrochemical reaction of fuel.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the inside of the fuel cell in the present embodiment.
The reaction part 7 is divided into two parts, and hydrogen is supplied from the fuel tank part to each reaction part by the fuel supply flow path 6.
The electric power generated by the two reaction units 7 is connected in series by electrical wiring (not shown) and supplied to the power supply terminal 9 and each element (the control unit 10 or the like) inside the fuel cell.

つぎに、本実施例における燃料遮断バルブによる遮断処理を説明する。
図4に、本実施例における燃料遮断バルブによる遮断処理を説明するためのフローチャートを示す。
燃料電池の反応部7が発電し外部の装置に電源を供給している際中は、発電した電力の一部を利用して制御部10が動作している。
制御部10は、反応部7に隣接して設けられている温度センサー部11が検出する反応部の反応温度をモニターしている(ステップS01)。
温度センサー部11から検出された反応部の温度が正常な範囲内の時(ステップS01のNの場合)は、この温度センサーによる検出値のモニターを継続する。この温度センサーによる検出値が、反応部の電気化学反応に何らかの異常が発生し所定の温度以上の温度(異常な検出値)になった場合(ステップS01のYの場合)、反応部への燃料供給を停止する。
すなわち、制御部10は燃料遮断バルブにバルブ遮断信号をだしてバルブを閉じ(ステップS02)、反応部への燃料供給を停止する。
Next, the cutoff process by the fuel cutoff valve in the present embodiment will be described.
FIG. 4 shows a flowchart for explaining the shut-off process by the fuel shut-off valve in this embodiment.
While the reaction unit 7 of the fuel cell generates power and supplies power to an external device, the control unit 10 operates using a part of the generated power.
The controller 10 monitors the reaction temperature of the reaction part detected by the temperature sensor part 11 provided adjacent to the reaction part 7 (step S01).
When the temperature of the reaction part detected from the temperature sensor part 11 is within a normal range (in the case of N in step S01), monitoring of the detection value by this temperature sensor is continued. When the detected value by the temperature sensor has some abnormality in the electrochemical reaction of the reaction part and becomes a temperature higher than a predetermined temperature (abnormal detection value) (in the case of Y in step S01), the fuel to the reaction part Stop supplying.
That is, the control unit 10 issues a valve cutoff signal to the fuel cutoff valve, closes the valve (step S02), and stops the fuel supply to the reaction unit.

燃料供給が停止すると、反応部7では、反応部に残っている燃料を消費しながら徐々に電気化学反応が弱まるが、発電が続き制御部10が動作している間は、制御部は温度センサー部11から検出される反応部の温度をモニターする(ステップS03)。
そして、電気化学反応が弱まる等の理由で温度センサー部11による検出値が正常に戻った場合(ステップS03のYの場合)は、燃料遮断バルブにバルブ遮断解除信号を出してバルブを開く(ステップS05)。
また、ステップS03で温度センサー部11による検出値が正常に戻っていない場合(ステップS03のNの場合)は、燃料供給が遮断された状態が続く。
その結果、反応部の発電が完全に停止すると(ステップS05のYの場合)、燃料遮断バルブ5のバルブを遮断するために必要な電力供給が反応部7から供給できなくなり、燃料遮断バルブは自動的に開く(ステップS05)。
ステップS04で反応部の発電がまだ持続している場合(ステップS04のNの場合)は、ステップS02の処理にもどり、上記の処理を繰り返す。
ステップS05で燃料遮断バルブのバルブが開かれると、燃料タンク部の燃料は、周知の方法により、自動的に反応部に供給される。
そして、反応部7の電気化学反応は通常どおり行われ、再びステップS01に戻り、制御部10は、温度センサー部11による検出値のモニターをおこなう。
本処理により、温度センサー部11による検出値が異常にならないように、燃料供給が自動的に調整され、これにより反応部の異常を抑制した燃料電池を実現することが可能となる。
When the fuel supply is stopped, the reaction unit 7 gradually reduces the electrochemical reaction while consuming the fuel remaining in the reaction unit. However, while the power generation continues and the control unit 10 operates, the control unit The temperature of the reaction part detected from the part 11 is monitored (step S03).
When the detected value by the temperature sensor unit 11 returns to normal because the electrochemical reaction is weakened (in the case of Y in step S03), a valve cutoff release signal is output to the fuel cutoff valve and the valve is opened (step S05).
In addition, when the detected value by the temperature sensor unit 11 does not return to normal in step S03 (in the case of N in step S03), the state where the fuel supply is cut off continues.
As a result, when the power generation in the reaction unit is completely stopped (in the case of Y in step S05), the power supply necessary for shutting off the valve of the fuel cutoff valve 5 cannot be supplied from the reaction unit 7, and the fuel cutoff valve is automatically (Step S05).
If power generation in the reaction part is still continued in step S04 (in the case of N in step S04), the process returns to step S02 and the above process is repeated.
When the fuel shut-off valve is opened in step S05, the fuel in the fuel tank is automatically supplied to the reaction unit by a well-known method.
Then, the electrochemical reaction of the reaction unit 7 is performed as usual, and the process returns to step S01 again, and the control unit 10 monitors the detection value by the temperature sensor unit 11.
By this processing, the fuel supply is automatically adjusted so that the detection value by the temperature sensor unit 11 does not become abnormal, and thereby it is possible to realize a fuel cell in which the abnormality of the reaction unit is suppressed.

[実施例2]
実施例2では、実施例1のような温度センサーに限らず、反応部の異常を検出できるセンサーを用いた構成例について説明する。
図5に、本実施例における燃料電池の構成を説明するためのブロック図を示す。実施例1と同じ構成要素には、同じ番号をつけており、重複する部分の説明は省略する。
本実施例におけるセンサーは、温度センサーに限らず、反応部の異常を検出できるセンサーであれば如何なるものでもよいが、ここでは反応部の電気化学反応により出力される電流量をモニターするセンサーを設けた構成例について説明する。
[Example 2]
In the second embodiment, not only the temperature sensor as in the first embodiment but also a configuration example using a sensor capable of detecting an abnormality in the reaction unit will be described.
FIG. 5 is a block diagram for explaining the configuration of the fuel cell in this embodiment. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description of the overlapping parts is omitted.
The sensor in this embodiment is not limited to a temperature sensor, but any sensor can be used as long as it can detect an abnormality in the reaction part. Here, a sensor for monitoring the amount of current output by the electrochemical reaction in the reaction part is provided. A configuration example will be described.

図5において、15は実施例2におけるセンサー部で、反応部7から電源端子9に供給される電流量を検出するための電流計であり、検出した情報は、信号線12を介して制御部10に送られる。
実施例2における燃料電池の外観は実施例1と同様である。
実施例2における燃料電池内部の断面模式図も実施例1と同様であるが、センサー部は、実施例1と異なり、反応部から出力端子までの電力供給配線の途中に設けられている。
In FIG. 5, reference numeral 15 denotes a sensor unit in the second embodiment, which is an ammeter for detecting the amount of current supplied from the reaction unit 7 to the power supply terminal 9, and the detected information is transmitted to the control unit via the signal line 12. 10 is sent.
The appearance of the fuel cell in Example 2 is the same as that in Example 1.
The cross-sectional schematic diagram inside the fuel cell in Example 2 is also the same as that in Example 1. However, unlike Example 1, the sensor part is provided in the middle of the power supply wiring from the reaction part to the output terminal.

実施例1では、センサー検出値の異常を、所定の温度以上であることを基準に判断したが、実施例2では、センサー値の異常を、所定の電流量以上であることを基準に判断する。
この点を除けは、実施例2における燃料バルブ遮断処理は、実施例1と全く同様に、図4のフローチャートに示す処理が行われる。
この処理により、実施例1と同様に、センサーによる検出値が異常にならないように、燃料供給が自動的に調整され、反応部の異常が抑制される。
In the first embodiment, the abnormality of the sensor detection value is determined on the basis of being equal to or higher than the predetermined temperature. In the second embodiment, the abnormality of the sensor value is determined on the basis of being equal to or higher than the predetermined current amount. .
Except for this point, the fuel valve shut-off process in the second embodiment is performed as shown in the flowchart of FIG.
By this processing, as in the first embodiment, the fuel supply is automatically adjusted so that the detection value by the sensor does not become abnormal, and abnormality in the reaction unit is suppressed.

本発明の実施例1における燃料電池の構成を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structure of the fuel cell in Example 1 of this invention. 本発明の実施例1における燃料電池の外観を説明するための斜視図。The perspective view for demonstrating the external appearance of the fuel cell in Example 1 of this invention. 本発明の実施例1における燃料電池内部の断面模式図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 本発明の実施例1における燃料遮断バルブによる遮断処理を説明するためのフローチャート。The flowchart for demonstrating the cutoff process by the fuel cutoff valve in Example 1 of this invention. 本発明の実施例2における燃料電池の構成を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structure of the fuel cell in Example 2 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1:燃料電池
2:燃料発電部
3:燃料タンク部
4:燃料タンク取り付け手段
5:燃料遮断バルブ
6:燃料供給流路
7:反応部
9:電源端子
10:制御部
11:温度センサー部
14:空気取り入れ口
15:センサー部(電流量を検出するための電流計)
1: Fuel cell 2: Fuel power generation unit 3: Fuel tank unit 4: Fuel tank mounting means 5: Fuel cutoff valve 6: Fuel supply flow path 7: Reaction unit 9: Power supply terminal 10: Control unit 11: Temperature sensor unit 14: Air intake 15: Sensor unit (Ammeter for detecting the amount of current)

Claims (4)

供給された燃料によって発電する燃料発電部と、前記燃料を貯蔵する燃料タンク部と、前記燃料タンク部に貯蔵された燃料を前記燃料発電部に供給するための燃料供給流路と、前記燃料供給流路に設けられた燃料の供給を制御する燃料供給バルブと、
を備えた燃料電池であって、
前記燃料発電部の異常を検出するセンサー部と、
前記センサー部の検出する異常情報の有無に基づいて、前記燃料供給流路に設けられた前記燃料供給バルブを開閉し、前記燃料の供給を制御する制御部と、
を有し、前記センサー部、前記制御部及び前記燃料供給バルブのそれぞれが、前記燃料発電部で発生した電力によって動作可能に構成されていることを特徴とする燃料電池。
A fuel power generation unit that generates electric power using the supplied fuel; a fuel tank unit that stores the fuel; a fuel supply passage for supplying the fuel stored in the fuel tank unit to the fuel power generation unit; and the fuel supply A fuel supply valve for controlling the supply of fuel provided in the flow path;
A fuel cell comprising:
A sensor unit for detecting an abnormality of the fuel power generation unit;
Based on the presence or absence of abnormality information detected by the sensor unit, a control unit that opens and closes the fuel supply valve provided in the fuel supply channel and controls the supply of the fuel;
Each of the sensor unit, the control unit, and the fuel supply valve is configured to be operable by electric power generated in the fuel power generation unit.
前記燃料発電部の異常を検知するセンサー部が、前記燃料発電部の温度の異常を検出するセンサーであることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池。   The fuel cell according to claim 1, wherein the sensor unit that detects an abnormality of the fuel power generation unit is a sensor that detects an abnormality of the temperature of the fuel power generation unit. 前記燃料発電部の異常を検知するセンサー部が、前記燃料電池の出力電流量の異常を検出するセンサーであることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池。   2. The fuel cell according to claim 1, wherein the sensor unit that detects abnormality of the fuel power generation unit is a sensor that detects abnormality of an output current amount of the fuel cell. 3. 前記燃料タンク部が、水素吸蔵合金を内蔵した燃料タンクであることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の燃料電池。   The fuel cell according to any one of claims 1 to 3, wherein the fuel tank portion is a fuel tank containing a hydrogen storage alloy.
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