JP2008016320A - Fuel cell system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel cell system capable of preventing thermal deterioration of a purifier, of realizing a long lifetime, and of suppressing the rise in the electrical conductivity of water, to cool a fuel cell at a low cost using a simple constitution. <P>SOLUTION: The fuel cell system is provided with the fuel cell 1, a purified water tank 23 for storing water used for cooling the fuel cell 1, a recovered water tank 7 for storing water recovered from the fuel cell 1; a water supply passage 18 for connecting the recovered water tank 7 and the purified water tank 23; a purifying device 9 for purifying water to flow in the water supply passage 18; a purified water returning route 17 for returning the water of the purified water tank 23 to the recovered water tank 7; and a controller 10, in which the controller 10 executes a water-purifying operation mode. The system reduces the water-circulating volume in the water-purifying operation mode, when the temperature related to the water temperature of the recovered water tank 7 has a value not lower than the prescribed threshold, as compared with the case in which the temperature related to the water temperature of the recovered water tank 7 has a value lower than the prescribed threshold. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、燃料電池システム、特に燃料電池を冷却する水の導電率を閾値以下に維持しながら発電を行う燃料電池システムに関する。   The present invention relates to a fuel cell system, and more particularly to a fuel cell system that generates electricity while maintaining the conductivity of water for cooling the fuel cell below a threshold value.

燃料電池システムは、外部から燃料電池に供給された燃料ガスと酸化剤ガス(これらを反応ガスという)を電気化学反応により発電を行うが、このとき、反応ガスの反応により熱が生じる。このため、燃料電池には、発熱した燃料電池内を一定温度に保つために、冷却水が供給される。燃料電池内に供給された冷却水は、燃料電池内で熱交換を行い、加熱されて燃料電池から排出される。排出された冷却水は、熱交換器で熱交換をすることにより冷却され、再び、燃料電池に供給される。   In the fuel cell system, power is generated by an electrochemical reaction between a fuel gas and an oxidant gas (these are called reaction gases) supplied from the outside to the fuel cell. At this time, heat is generated by the reaction of the reaction gas. For this reason, the cooling water is supplied to the fuel cell in order to keep the generated fuel cell at a constant temperature. The cooling water supplied into the fuel cell exchanges heat in the fuel cell, is heated, and is discharged from the fuel cell. The discharged cooling water is cooled by exchanging heat with a heat exchanger and supplied again to the fuel cell.

このような冷却水を循環させる燃料電池システムでは、冷却水の水質が劣化(導電率が増加)すると、燃料電池内で漏電が生じるため電圧が低下し、最悪の場合、発電停止を起こすおそれがあり、導電率を所定値以下に維持する必要がある。このため、イオン交換樹脂を充填した浄化器を設け、冷却水中の導電性イオンを吸着させることにより、導電率を所定値以下に維持する燃料電池システムが知られている(例えば、特許文献1)。   In such a fuel cell system that circulates cooling water, when the water quality of the cooling water deteriorates (conductivity increases), electric leakage occurs in the fuel cell and the voltage drops. In the worst case, there is a risk of stopping power generation. Yes, it is necessary to maintain the conductivity below a predetermined value. For this reason, a fuel cell system that maintains a conductivity below a predetermined value by providing a purifier filled with an ion exchange resin and adsorbing conductive ions in cooling water is known (for example, Patent Document 1). .

具体的には、燃料電池の排ガス中の水分を凝縮した回収水を貯える回収水タンク内の水を浄化器に供給し、イオン交換樹脂によりイオン性の不純物が除去され、導電率が低下した水が冷却水タンクに供給されるとともに、冷却水タンク内で所定の水位を超える分の水については、オーバーフロー管より回収水タンクに供給され、冷却水タンクと回収水タンクとの間で水が循環しながら冷却水の水質を維持のための浄化動作が行われるよう構成されている。また、この冷却水の水質を維持するための循環動作の好ましい態様として、燃料電池システムの停止動作時に実施することが提案されている。
特開2002−141095号公報
Specifically, the water in the recovered water tank that stores the recovered water condensed from the moisture in the exhaust gas of the fuel cell is supplied to the purifier, and the ionic impurities are removed by the ion exchange resin, and the water whose conductivity is lowered. Is supplied to the cooling water tank, and water exceeding the specified water level in the cooling water tank is supplied to the recovery water tank from the overflow pipe, and water circulates between the cooling water tank and the recovery water tank. While performing the purification operation for maintaining the water quality of the cooling water. Further, as a preferable mode of the circulation operation for maintaining the water quality of the cooling water, it has been proposed to implement it during the stop operation of the fuel cell system.
JP 2002-141095 A

なお、上記特許文献1に記載されているように停止動作時に水質維持のための浄化動作を実施する場合、燃料電池の運転停止直後において60−70℃程度と比較的高い温度を有しており、この冷却水が冷却水に比べて温度の低い回収水と混合されることで、通常は、イオン交換樹脂の耐熱温度(50−60℃)よりも低い水が浄化器に供給されることになるが、回収水タンクの温度は大気温度の影響を受けやすく、大気温度の高い夏場になると、オーバーフローした冷却水が回収水タンクに供給されても十分に温度が低減されず、イオン交換樹脂の耐熱温度以上の水が浄化器に供給され、イオン交換樹脂の熱劣化が促進される可能性があった。   In addition, when performing the purification operation for maintaining the water quality during the stop operation as described in the above-mentioned Patent Document 1, it has a relatively high temperature of about 60-70 ° C. immediately after the operation of the fuel cell is stopped. The cooling water is mixed with the recovered water having a temperature lower than that of the cooling water, so that water having a temperature lower than the heat-resistant temperature (50-60 ° C.) of the ion exchange resin is normally supplied to the purifier. However, the temperature of the recovered water tank is easily affected by the atmospheric temperature, and in summer when the atmospheric temperature is high, even if overflowed cooling water is supplied to the recovered water tank, the temperature is not sufficiently reduced. There was a possibility that water having a temperature higher than the heat-resistant temperature was supplied to the purifier and the thermal deterioration of the ion exchange resin was promoted.

本発明は、以上の課題を鑑みてなされたものであり、大気温度の高い状況下においても浄化器内のイオン交換樹脂の熱劣化が促進しないように冷却水の水質維持のための浄化運転が可能な燃料電池システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and a purification operation for maintaining the water quality of cooling water is performed so that thermal deterioration of the ion exchange resin in the purifier is not promoted even under a high atmospheric temperature. An object is to provide a possible fuel cell system.

このような課題を解決するために、本発明の燃料電池システムは、燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池と、前記燃料電池の冷却に用いられる水を貯える浄化水タンクと、前記燃料電池より排出される排出燃料ガス及び排出酸化剤ガスの少なくともいずれかより回収される水を貯える回収水タンクと、前記回収水タンクと前記浄化水タンクとを接続する水供給路と、前記水供給路を流れる水を浄化するための浄化器と、前記水供給路を通じて前記回収水タンクから前記浄化水タンクに水を流すためのポンプと、前記浄化水タンクの水を前記回収水タンクに戻す浄化水戻し経路と、制御器と、を備え、前記制御器は、前記ポンプを動作させることによって、前記浄化水タンク及び前記回収水タンクの間で水を循環させる水浄化運転モードを遂行し、前記回収水タンクの水温に関連する温度が所定の閾値以上である場合は、前記ポンプを制御し、前記水浄化運転モードにおける水循環量を前記回収水タンクの水温に関連する温度が所定の閾値未満である場合よりも減らす。   In order to solve such a problem, a fuel cell system of the present invention includes a fuel cell that generates power using a fuel gas and an oxidant gas, a purified water tank that stores water used for cooling the fuel cell, A recovered water tank for storing water recovered from at least one of exhaust fuel gas and exhaust oxidant gas discharged from the fuel cell; a water supply path connecting the recovered water tank and the purified water tank; A purifier for purifying water flowing through the water supply path, a pump for flowing water from the recovered water tank to the purified water tank through the water supply path, and water from the purified water tank to the recovered water tank A purified water return path for returning, and a controller, wherein the controller operates the pump to circulate water between the purified water tank and the recovered water tank. And when the temperature related to the water temperature of the recovered water tank is equal to or higher than a predetermined threshold, the pump is controlled and the water circulation amount in the water purification operation mode is related to the water temperature of the recovered water tank. Decrease than when the temperature is below a predetermined threshold.

これにより、水浄化運転モードにおいて、回収水タンクの水温に関する温度が高い場合には、浄化器への通水量を減らすことにより、回収水タンク、水供給路及び浄化器内の水の熱容量によって浄化器内の温度が急激に上昇するのを防止することができるため、浄化器の熱劣化を防止することができる。   As a result, when the temperature related to the water temperature of the recovered water tank is high in the water purification operation mode, it is purified by the heat capacity of the water in the recovered water tank, the water supply path, and the purifier by reducing the amount of water flowing to the purifier. Since it is possible to prevent the temperature inside the vessel from rising rapidly, thermal degradation of the purifier can be prevented.

前記浄化水タンクが、前記燃料電池を冷却する冷却水を貯える冷却水タンクであってもよい。   The purified water tank may be a cooling water tank that stores cooling water for cooling the fuel cell.

前記回収水タンクの水温に関連する温度が、前記回収水タンク内の水温であり、前記制御器は、該水温が第1の閾値以上である場合に、前記ポンプを制御し、前記水浄化運転モードにおける水循環量を前記水温が前記第1の閾値未満である場合よりも減らしてもよい。   The temperature related to the water temperature of the recovered water tank is the water temperature in the recovered water tank, and the controller controls the pump when the water temperature is equal to or higher than a first threshold value, and performs the water purification operation. The water circulation amount in the mode may be reduced as compared with the case where the water temperature is lower than the first threshold.

これにより、水浄化運転モードにおいて、回収水の水温が高い(第1の閾値以上である)場合には、浄化器への通水量を減らすことにより、回収水タンク、水供給路及び浄化器内の水の熱容量によって浄化器内の温度が急激に上昇するのを防止することができるため、浄化器におけるイオン交換樹脂の熱劣化を防止することができる。   As a result, in the water purification operation mode, when the temperature of the recovered water is high (above the first threshold value), the amount of water flow to the purifier is reduced, so that the inside of the recovered water tank, the water supply path, and the purifier Since the temperature inside the purifier can be prevented from rapidly rising due to the heat capacity of the water, it is possible to prevent thermal deterioration of the ion exchange resin in the purifier.

前記回収水タンクの水温に関連する温度が、大気温であり、前記制御器は、該大気温が第2の閾値以上である場合に、前記ポンプを制御し、前記水浄化運転モードにおける水循環量を前記大気温が前記第2の閾値未満である場合よりも減らしてもよい。   The temperature related to the water temperature of the recovered water tank is an atmospheric temperature, and the controller controls the pump when the atmospheric temperature is equal to or higher than a second threshold, and the water circulation amount in the water purification operation mode May be reduced as compared with the case where the atmospheric temperature is lower than the second threshold value.

これにより、大気温度が第2の閾値以上である場合は、回収水温度が第1の閾値以上であると推定し、浄化器への通水量を減らすことにより、回収水タンク、水供給路及び浄化器内の水の熱容量によって浄化器内の温度が急激に上昇するのを防止することができるため、浄化器におけるイオン交換樹脂の熱劣化を防止することができる。   Thereby, when the atmospheric temperature is equal to or higher than the second threshold, it is estimated that the recovered water temperature is equal to or higher than the first threshold, and by reducing the amount of water flow to the purifier, the recovered water tank, the water supply path, and Since it is possible to prevent the temperature in the purifier from rapidly rising due to the heat capacity of the water in the purifier, it is possible to prevent thermal deterioration of the ion exchange resin in the purifier.

前記制御器は、前記ポンプの動作期間を前記所定の閾値未満である場合よりも短くすることで、前記水浄化運転モードにおける水循環量を前記回収水タンクの水温に関連する温度が前記所定の閾値未満である場合よりも減らしてもよい。   The controller makes the operation period of the pump shorter than the case where the operation period is less than the predetermined threshold value, so that the water circulation amount in the water purification operation mode is a temperature related to the water temperature of the recovered water tank. It may be reduced as compared with the case of less.

前記制御器は、前記ポンプの出力を前記所定の閾値未満である場合よりも小さくすることで、前記水浄化運転モードにおける水循環量を前記回収水タンクの水温に関連する温度が前記所定の閾値未満である場合よりも減らしてもよい。   The controller makes the output of the pump smaller than when it is less than the predetermined threshold, so that the water circulation amount in the water purification operation mode is less than the predetermined threshold. It may be reduced as compared with the case of.

前記制御器は、前記回収水タンクの水温に関連する温度が所定の閾値以上である場合に、前記回収水タンクの水温に関連する温度が所定の閾値未満の場合よりも水循環量が少ない状態でポンプの動作を停止した後、前記冷却水タンク内の水温が第3の閾値未満になると、前記ポンプの動作を再開してもよい。   When the temperature related to the water temperature of the recovered water tank is equal to or higher than a predetermined threshold, the controller has a smaller amount of water circulation than when the temperature related to the water temperature of the recovered water tank is lower than the predetermined threshold. After stopping the operation of the pump, when the water temperature in the cooling water tank becomes lower than the third threshold value, the operation of the pump may be resumed.

これにより、水浄化運転モードが短いために、冷却水の浄化が不十分であったとしても、冷却水の水温が低下した後に、ポンプの動作を再開することによって、浄化器への入水温度をイオン交換樹脂の耐熱温度以下に抑えつつ、冷却水の導電率を所定値以下に維持することが可能となる。   As a result, even if the purification of the cooling water is insufficient due to the short water purification operation mode, the temperature of the water entering the purifier is reduced by restarting the pump operation after the cooling water temperature has decreased. It becomes possible to maintain the conductivity of the cooling water below a predetermined value while keeping it below the heat-resistant temperature of the ion exchange resin.

前記制御器は、前記回収水タンクの水温に関連する温度が所定の閾値以上である場合に、前記回収水タンクの水温に関連する温度が所定の閾値未満の場合よりも水循環量が少ない状態でポンプの動作を停止した後、前記システム停止動作を開始して所定時間が経過すると、前記ポンプの動作を再開してもよい。   When the temperature related to the water temperature of the recovered water tank is equal to or higher than a predetermined threshold, the controller has a smaller amount of water circulation than when the temperature related to the water temperature of the recovered water tank is lower than the predetermined threshold. After the operation of the pump is stopped, the operation of the pump may be resumed when a predetermined time elapses after the system stop operation is started.

これにより、水浄化運転モードが短いために、冷却水の浄化が不十分であったとしても、冷却水の水温が低下したと推定される所定時間が経過した後に、ポンプの動作を再開することによって、浄化器への入水温度をイオン交換樹脂の耐熱温度以下に抑えつつ、冷却水の導電率を所定値以下に維持することが可能となる。   Thereby, even if the purification of the cooling water is insufficient because the water purification operation mode is short, the operation of the pump is resumed after a predetermined time estimated that the cooling water temperature has decreased. Thus, it is possible to keep the conductivity of the cooling water below a predetermined value while keeping the temperature of water entering the purifier below the heat resistant temperature of the ion exchange resin.

前記制御器は、前記燃料電池システムのシステム停止動作を開始後に、前記水浄化運転モードを開始してもよい。   The controller may start the water purification operation mode after starting a system stop operation of the fuel cell system.

前記浄化水タンクは、前記燃料電池を冷却するよう循環される冷却水を貯える前記冷却水タンク、及び前記水供給路から流入する水を貯える補給水タンクを備え、前記補給水タンクの水が前記冷却水タンクに供給可能なように構成され、前記浄化水戻し経路は、前記冷却水タンクの水を前記回収水タンクに戻すものであり、前記水浄化運転モードにおいて前記補給水タンク、前記冷却水タンク及び前記回収水タンクを経て水が循環してもよい。   The purified water tank includes the cooling water tank that stores cooling water that is circulated so as to cool the fuel cell, and the makeup water tank that stores water flowing in from the water supply path, and the water in the makeup water tank is the water The purified water return path is configured to be able to supply to the cooling water tank, and the purified water return path returns water from the cooling water tank to the recovered water tank. In the water purification operation mode, the makeup water tank, the cooling water Water may circulate through the tank and the recovered water tank.

本発明の燃料電池システムによれば、大気温度の高い状況下においても浄化器内のイオン交換樹脂の熱劣化が促進しないように冷却水の水質維持のための浄化運転が可能となる。   According to the fuel cell system of the present invention, it is possible to perform a purification operation for maintaining the water quality of the cooling water so as not to promote the thermal deterioration of the ion exchange resin in the purifier even under a high atmospheric temperature.

また、本発明の燃料電池システムによれば、冷却水の温度が低下した後に水浄化運転モードを再開するので、確実に導電率を所定値以下に維持することが可能となる。   Further, according to the fuel cell system of the present invention, the water purification operation mode is resumed after the temperature of the cooling water is lowered, so that the conductivity can be reliably maintained at a predetermined value or less.

以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係る燃料電池システムの構成を模式的に示すブロック図である。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of the fuel cell system according to Embodiment 1 of the present invention.

まず、本実施の形態1に係る燃料電池システムの構成について説明する。   First, the configuration of the fuel cell system according to Embodiment 1 will be described.

図1に示すように、本実施の形態1に係る燃料電池システムは、燃料電池1、燃料ガス供給器2、酸化剤ガス供給器3、熱交換器4、冷却水タンク5、第1ポンプ6、回収水タンク7、第2ポンプ8、浄化器9及び制御器10を有している。   As shown in FIG. 1, the fuel cell system according to Embodiment 1 includes a fuel cell 1, a fuel gas supplier 2, an oxidant gas supplier 3, a heat exchanger 4, a cooling water tank 5, and a first pump 6. , A recovered water tank 7, a second pump 8, a purifier 9 and a controller 10.

燃料電池1には、燃料ガス供給流路11の一端が接続されており、燃料ガス供給流路11の他端には、燃料ガス供給器2が接続されている。燃料ガス供給器2は、燃料ガス供給流路11を介して燃料電池1のアノード(図示せず)に燃料ガスを供給する。燃料ガス供給器2は、ここでは、天然ガス供給インフラから供給される天然ガス(原料ガス)を燃料処理機(図示せず)に送出するプランジャーポンプ(図示せず)と、その送出量を調整することができる流量調整具(図示せず)と、送出された天然ガスを水素リッチな燃料ガスに改質する燃料処理器と、を有している。燃料処理器では、天然ガスと水蒸気とを改質反応させ、改質ガスが生成され、この改質ガスに含まれる一酸化炭素を1ppm程度まで減少させて燃料ガスが生成される。このとき、燃料ガスには、改質反応に供された水蒸気が一定量含まれているが、さらに一定量の水蒸気を加湿するような構成としてもよい。また、燃料電池1には、燃料ガス排出流路12の一端が接続されており、燃料ガス排出流路12の他端には、燃料ガス供給器2の燃料処理器が接続されている。   One end of a fuel gas supply channel 11 is connected to the fuel cell 1, and a fuel gas supply device 2 is connected to the other end of the fuel gas supply channel 11. The fuel gas supply device 2 supplies fuel gas to the anode (not shown) of the fuel cell 1 through the fuel gas supply channel 11. Here, the fuel gas supply device 2 includes a plunger pump (not shown) for sending natural gas (raw material gas) supplied from the natural gas supply infrastructure to a fuel processor (not shown), and its delivery amount. It has a flow rate adjusting device (not shown) that can be adjusted, and a fuel processor that reforms the delivered natural gas into a hydrogen-rich fuel gas. In the fuel processor, natural gas and steam are subjected to a reforming reaction to generate a reformed gas, and carbon monoxide contained in the reformed gas is reduced to about 1 ppm to generate a fuel gas. At this time, the fuel gas contains a certain amount of water vapor provided for the reforming reaction, but may be configured to further humidify a certain amount of water vapor. In addition, one end of a fuel gas discharge channel 12 is connected to the fuel cell 1, and a fuel processor of the fuel gas supply device 2 is connected to the other end of the fuel gas discharge channel 12.

また、燃料電池1には、酸化剤ガス供給流路13の一端が接続されており、酸化剤ガス供給流路13の他端には、酸化剤ガス供給器3が接続されている。酸化剤ガス供給器3は、酸化剤ガス供給流路13を介して燃料電池1のカソード(図示せず)に加湿された酸化剤ガスを供給する。酸化剤ガス供給器3は、ここでは、吸入口が大気開放されているブロワ(図示せず)と吸入される空気あるいは吸入された空気を一定量の水蒸気で加湿する加湿装置(図示せず)で構成されている。なお、酸化剤ガス供給器3は、シロッコファンなどのファン類を用いる構成としてもよい。   Further, one end of an oxidant gas supply channel 13 is connected to the fuel cell 1, and the oxidant gas supply unit 3 is connected to the other end of the oxidant gas supply channel 13. The oxidant gas supply unit 3 supplies humidified oxidant gas to the cathode (not shown) of the fuel cell 1 through the oxidant gas supply channel 13. Here, the oxidant gas supply device 3 includes a blower (not shown) whose suction port is open to the atmosphere and a humidifier (not shown) for humidifying the sucked air or the sucked air with a certain amount of water vapor. It consists of The oxidant gas supply unit 3 may be configured to use fans such as a sirocco fan.

さらに、燃料電池1には、酸化剤ガス排出流路14が接続されており、未反応の酸化剤ガス(以下、排出酸化剤ガスという)をシステム外に排出する。   Further, an oxidant gas discharge channel 14 is connected to the fuel cell 1 to discharge unreacted oxidant gas (hereinafter referred to as exhaust oxidant gas) out of the system.

燃料電池1では、燃料ガス供給器2から供給された水素を含む燃料ガスと、酸化剤ガス供給器3から供給された酸素を含む酸化剤ガスと、が電気化学的に反応して、水が生成し、熱と電気が発生する。このとき、未反応の反応ガス(以下、排出反応ガスという)に含まれる水蒸気は、適宜な方法で排出反応ガスと分離されて、水に凝縮される。排出反応ガスのうち、未反応の燃料ガス(以下、排出燃料ガスという)は、燃料ガス排出流路12を介して燃料ガス供給器2の燃料処理器(正確には、燃料処理器の加熱部)にオフガスとして供給される。また、排出反応ガスから分離された水、及び反応ガスが反応することにより生成した水は、燃料電池1に接続されている回収水流路15を介して回収水タンク7に供給される。なお、ここでは、排出燃料ガス及び排出酸化剤ガスから水蒸気を回収しているが、どちらか一方の排出反応ガスから水蒸気を回収する構成としてもよい。   In the fuel cell 1, the fuel gas containing hydrogen supplied from the fuel gas supply device 2 and the oxidant gas containing oxygen supplied from the oxidant gas supply device 3 react electrochemically to generate water. Generates heat and electricity. At this time, water vapor contained in the unreacted reaction gas (hereinafter referred to as exhaust reaction gas) is separated from the exhaust reaction gas by an appropriate method and condensed into water. Of the exhausted reaction gas, unreacted fuel gas (hereinafter referred to as “exhaust fuel gas”) passes through the fuel gas discharge channel 12 and is a fuel processor of the fuel gas supply device 2 (more precisely, a heating section of the fuel processor). ) As off-gas. Further, the water separated from the discharged reaction gas and the water generated by the reaction of the reaction gas are supplied to the recovered water tank 7 via the recovered water channel 15 connected to the fuel cell 1. Here, the water vapor is recovered from the exhaust fuel gas and the exhaust oxidant gas, but the water vapor may be recovered from one of the exhaust reaction gases.

また、燃料電池1は、冷却水循環路16により冷却水タンク5と接続されており、冷却水循環路16には、流量調節可能な第1ポンプ6が設けられている。冷却水循環路16は、冷却水往路16Aと冷却水復路16Bを有している。熱媒体往路16Aの上流端は、冷却水タンク5に接続され、その下流端は、燃料電池1の冷却水流路の入り口に接続されている。また、冷却水復路16Bの上流端は、燃料電池1の冷却水流路(図示せず)の出口に接続され、その下流端は、冷却水タンク5に接続されており、冷却水復路16Bの途中には、熱交換器4が設けられている。これにより、燃料電池1に供給される冷却水が、反応ガスを反応させたときに発生する熱を回収し、燃料電池1内を適切な温度に維持することができる。なお、ここでは、第1ポンプ6は、流量調節が可能なポンプを用いているが、これに限定されず、ポンプと流量調節弁等の流量調節器を用いて冷却水の流量を調整してもよい。   The fuel cell 1 is connected to the cooling water tank 5 by a cooling water circulation path 16, and the cooling water circulation path 16 is provided with a first pump 6 capable of adjusting the flow rate. The cooling water circulation path 16 has a cooling water forward path 16A and a cooling water return path 16B. The upstream end of the heat medium forward path 16 </ b> A is connected to the cooling water tank 5, and the downstream end thereof is connected to the inlet of the cooling water flow path of the fuel cell 1. Further, the upstream end of the cooling water return path 16B is connected to the outlet of a cooling water flow path (not shown) of the fuel cell 1, and the downstream end thereof is connected to the cooling water tank 5 in the middle of the cooling water return path 16B. Is provided with a heat exchanger 4. Thereby, the cooling water supplied to the fuel cell 1 can recover the heat generated when the reaction gas is reacted, and the inside of the fuel cell 1 can be maintained at an appropriate temperature. Here, the first pump 6 uses a pump capable of adjusting the flow rate. However, the first pump 6 is not limited to this, and the flow rate of the cooling water is adjusted using a flow rate regulator such as a pump and a flow rate control valve. Also good.

冷却水タンク5は、冷却水戻し経路17により回収水タンク7と接続されており、冷却水タンク5に貯えられた冷却水が、冷却水タンク5からオーバーフローすると、冷却水戻し経路17を介して回収水タンク7に供給される。そして、回収水タンク7は、水供給路18により冷却水タンク5に接続されており、水供給路18の途中には、流量調節可能な第2ポンプ8とイオン交換樹脂を有する浄化器9が設けられている。これにより、燃料電池1から回収した水と冷却水タンク5から供給された冷却水が、回収水タンク7で混合される。そして、これらの混合された水(以下、これらの水を回収水という)が、第2ポンプ8によって浄化器9に通流され、水に溶解している導電性イオンが浄化器9のイオン交換樹に吸着され、浄化器9を通流した水が、冷却水タンク5に供給される。これにより、冷却水タンク5に貯えられる水の導電率が、燃料電池1内で漏電が発生しない所定値以下に保たれる。   The cooling water tank 5 is connected to the recovered water tank 7 through a cooling water return path 17, and when the cooling water stored in the cooling water tank 5 overflows from the cooling water tank 5, the cooling water tank 5 passes through the cooling water return path 17. The recovered water tank 7 is supplied. The recovered water tank 7 is connected to the cooling water tank 5 by a water supply path 18, and in the middle of the water supply path 18, a second pump 8 capable of adjusting the flow rate and a purifier 9 having an ion exchange resin. Is provided. Thereby, the water recovered from the fuel cell 1 and the cooling water supplied from the cooling water tank 5 are mixed in the recovered water tank 7. Then, these mixed waters (hereinafter, these waters are referred to as recovered water) are passed through the purifier 9 by the second pump 8, and the conductive ions dissolved in the water are ion-exchanged by the purifier 9. The water adsorbed by the tree and passed through the purifier 9 is supplied to the cooling water tank 5. Thereby, the conductivity of the water stored in the cooling water tank 5 is kept below a predetermined value at which no leakage occurs in the fuel cell 1.

また、冷却水タンク5には、冷却水温度検出器19が設けられており、冷却水タンク5に貯えられた冷却水の温度を検出している。同様に、回収水タンク7には、回収水温度検出器20が設けられている。冷却水温度検出器19及び回収水温度検出器20は、例えば、サーミスタや熱電対で構成されている。なお、回収水タンク7には、貯えられた回収水の量を検出する貯水量検出器(図示せず)が設けられ、所定の貯水量よりも少ない場合に、所定量の市水が供給されるように構成されている。   Further, the cooling water tank 5 is provided with a cooling water temperature detector 19 for detecting the temperature of the cooling water stored in the cooling water tank 5. Similarly, the recovered water tank 7 is provided with a recovered water temperature detector 20. The cooling water temperature detector 19 and the recovered water temperature detector 20 are composed of, for example, a thermistor or a thermocouple. The recovered water tank 7 is provided with a stored water amount detector (not shown) for detecting the amount of recovered water stored, and when the stored water amount is smaller than the predetermined stored water amount, a predetermined amount of city water is supplied. It is comprised so that.

次に、本実施の形態1に係る燃料電池システムを構成する制御器10について説明する。   Next, the controller 10 constituting the fuel cell system according to Embodiment 1 will be described.

図2は、図1に示した制御器10の構成を模式的に示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram schematically showing the configuration of the controller 10 shown in FIG.

図2に示すように、制御器10は、マイコン等のコンピュータによって構成されており、CPU等からなる演算処理部41、メモリ等からなる記憶部42、モニター等の表示部43、キーボード等の操作入力部44、及びカレンダー機能を有する時計部45を有している。演算処理部41は、記憶部42に格納された所定の制御プログラムを読み出し、これを実行することにより、燃料電池システムに関する各種の制御を行う。また、演算処理部41は、記憶部42に記憶されたデータや操作入力部44から入力されたデータを処理する。そして特に、演算処理部41は、上述のように冷却水タンク内の水を回収水タンクの間で所定時間継続して循環させることにより浄化器を介して冷却水を浄化する水浄化運転モードを実施する際に、本発明の回収水の水温に関連する温度としての回収水温度検出器20にて検出された温度情報に基づいて、水の循環量、つまり浄化器9に通流する水の流量を調整する。なお、水浄化運転モードについては後述する。   As shown in FIG. 2, the controller 10 is configured by a computer such as a microcomputer, and operates an arithmetic processing unit 41 including a CPU, a storage unit 42 including a memory, a display unit 43 such as a monitor, and a keyboard operation. An input unit 44 and a clock unit 45 having a calendar function are provided. The arithmetic processing unit 41 reads out a predetermined control program stored in the storage unit 42 and executes it to perform various controls relating to the fuel cell system. In addition, the arithmetic processing unit 41 processes data stored in the storage unit 42 and data input from the operation input unit 44. In particular, the arithmetic processing unit 41 has a water purification operation mode for purifying the cooling water through the purifier by continuously circulating the water in the cooling water tank between the recovered water tanks for a predetermined time as described above. When carrying out, based on the temperature information detected by the recovered water temperature detector 20 as the temperature related to the temperature of the recovered water of the present invention, the amount of water circulated, that is, the water flowing through the purifier 9 Adjust the flow rate. The water purification operation mode will be described later.

ここで、本明細書において、制御器とは、単独の制御器だけでなく、複数の制御器が協働して燃料電池システムの制御を実行する制御器群をも意味する。このため、制御器10は、単独の制御器から構成される必要はなく、複数の制御器が分散配置され、それらが協働して燃料電池システムを制御するように構成されていてもよい。   Here, in this specification, the controller means not only a single controller but also a controller group in which a plurality of controllers cooperate to execute control of the fuel cell system. For this reason, the controller 10 does not need to be composed of a single controller, and a plurality of controllers may be arranged in a distributed manner so that they cooperate to control the fuel cell system.

次に、本実施の形態1に係る燃料電池システムの動作について説明する。   Next, the operation of the fuel cell system according to Embodiment 1 will be described.

燃料電池システムは、制御器10の演算処理部41からの運転開始の制御信号が出力されて起動する。具体的には、燃料ガス供給器2及び酸化剤ガス供給器3から燃料ガス及び酸化剤ガスがそれぞれ燃料電池1に供給され、燃料電池1では、これらの供給されたガスが反応し、電気と熱が発生する。このため、演算処理部41は、第1ポンプ6に作動指令を出し、冷却水を冷却水タンク5と燃料電池1との間で循環させ、燃料電池1内を反応に適した温度に保つように制御する。また、燃料電池1から排出される排出反応ガスから水蒸気が分離されて、水に凝縮され、この凝縮された水は、燃料電池1で生成された水とともに、回収水タンク7に供給される。そして、制御器10の演算処理部41からの運転停止の制御信号が出力されて停止動作を行い、停止動作が完了すると、燃料電池システムは停止する。   The fuel cell system is started when a control signal for starting operation is output from the arithmetic processing unit 41 of the controller 10. Specifically, fuel gas and oxidant gas are respectively supplied from the fuel gas supply device 2 and the oxidant gas supply device 3 to the fuel cell 1, and in the fuel cell 1, these supplied gases react to generate electricity and Heat is generated. For this reason, the arithmetic processing unit 41 issues an operation command to the first pump 6 to circulate the cooling water between the cooling water tank 5 and the fuel cell 1 so as to keep the inside of the fuel cell 1 at a temperature suitable for the reaction. To control. Further, the water vapor is separated from the exhaust reaction gas discharged from the fuel cell 1 and condensed into water, and this condensed water is supplied to the recovered water tank 7 together with the water generated in the fuel cell 1. Then, the operation stop control signal is output from the arithmetic processing unit 41 of the controller 10 to perform the stop operation. When the stop operation is completed, the fuel cell system stops.

また、制御器10の演算処理部41は、回収水温度検出器20を基に、水浄化運転モードとして第2ポンプ8に作動させる時間を設定し、この設定時間の間、冷却水タンク5と回収水タンク7との間で水を循環させる水浄化運転モードを遂行する。   The arithmetic processing unit 41 of the controller 10 sets a time for the second pump 8 to operate as the water purification operation mode based on the recovered water temperature detector 20, and the cooling water tank 5 A water purification operation mode for circulating water between the recovered water tank 7 is performed.

なお、水浄化運転モードは、燃料電池システムのシステム停止動作を開始したとき(制御器10の演算処理器41が運転停止の制御信号を出力したとき)からシステムの動作が完全に停止するまでの停止動作期間中に実施してもよいし、システムが完全に停止してからの停止期間中に実施してもよいし、もしくは、燃料電池1が発電を開始したとき(制御器10の演算処理器41が燃料電池1による発電を開始する指令信号を出力したとき)から燃料電池1が発電を停止したとき(制御器10の演算処理部41が燃料電池1による発電を停止する指令信号を出力したとき)までのシステム運転期間中に実施してもよい。また、システム運転期間に水浄化運転モードを行う場合、記憶部42に予め運転開始時間を記憶させておき、所定の時間に水浄化運転モードを行う構成としてもよく、また、操作入力部44から水浄化運転モードを開始するデータが入力されてから開始する構成としてもよい。   The water purification operation mode is from when the system stop operation of the fuel cell system is started (when the arithmetic processing unit 41 of the controller 10 outputs a control signal for stopping operation) until the system operation is completely stopped. It may be performed during the stop operation period, may be performed during the stop period after the system is completely stopped, or when the fuel cell 1 starts power generation (calculation processing of the controller 10). When the fuel cell 1 stops generating power (when the controller 41 outputs a command signal for starting power generation by the fuel cell 1) (the arithmetic processing unit 41 of the controller 10 outputs a command signal for stopping power generation by the fuel cell 1) May be carried out during the system operation period until Further, when the water purification operation mode is performed during the system operation period, the operation start time may be stored in the storage unit 42 in advance, and the water purification operation mode may be performed at a predetermined time. It is good also as a structure which starts after the data which start water purification operation mode are input.

次に、本実施の形態1に係る燃料電池システムの水浄化運転モードについて説明する。   Next, the water purification operation mode of the fuel cell system according to Embodiment 1 will be described.

図3は、制御器10の記憶部42に格納された水浄化運転モードプログラムの内容を概略的に示すフローチャートである。   FIG. 3 is a flowchart schematically showing the contents of the water purification operation mode program stored in the storage unit 42 of the controller 10.

まず、制御器10の演算処理部41は、水浄化運転モードの開始指令として第2ポンプ8に作動指令を出す(ステップS1)。そして、演算処理部41は、回収水温度検出器20から回収水の水温に関する情報を(ここでは、回収水の水温)を取得し(ステップS2)、記憶部42に記憶されている第1の閾値と取得した回収水の温度とを比較する(ステップS3)。   First, the arithmetic processing unit 41 of the controller 10 issues an operation command to the second pump 8 as a start command for the water purification operation mode (step S1). And the arithmetic processing part 41 acquires the information regarding the water temperature of the recovered water (here, the water temperature of the recovered water) from the recovered water temperature detector 20 (step S2), and stores the first information stored in the storage unit 42. The threshold value is compared with the acquired temperature of the collected water (step S3).

ここで、第1の閾値とは、通常の水浄化運転モードの水循環量で水浄化運転を実施すると冷却水と混合した回収水がイオン交換樹脂の耐熱温度を超えてしまう可能性のある回収水の温度であって、例えば、通常の水浄化運転モードでの水循環量をW1[L]、水浄化運転モード開始時の冷却水の温度をT1[℃]、回収水タンクの温度をT2[℃]、回収水タンク内の水量をW2[L]、浄化器9を構成するイオン交換樹脂の耐熱温度をT3[℃]とすると、W1、T1、T3はそれぞれ所定の定数として設定可能であるし、W2についても通常タンク内の水は所定の水位になるよう制御されているため、定数として設定可能であることから、第1の閾値は、(1b)式の右辺の値とし定められ、回収水タンクの温度T2が(1b)式を満たすかどうかがステップS2で実行される。   Here, the first threshold is the recovered water that may cause the recovered water mixed with the cooling water to exceed the heat resistance temperature of the ion exchange resin when the water purification operation is performed with the water circulation amount in the normal water purification operation mode. For example, the water circulation amount in the normal water purification operation mode is W1 [L], the temperature of the cooling water at the start of the water purification operation mode is T1 [° C.], and the temperature of the recovered water tank is T2 [° C. ], Assuming that the amount of water in the recovered water tank is W2 [L] and the heat-resistant temperature of the ion exchange resin constituting the purifier 9 is T3 [° C.], W1, T1, and T3 can be set as predetermined constants, respectively. , W2 is normally controlled so that the water in the tank is at a predetermined water level, and can be set as a constant. Therefore, the first threshold value is determined as the value on the right side of the equation (1b) and is collected. Whether the temperature T2 of the water tank satisfies the formula (1b) There is performed in step S2.

T3≦(W1×T1+W2×T2)/(W1+W2)・・・・・(1a)
従って、
T2≧T3−W1/W2×(T1−T3)・・・・・・・・・・(1b)
なお、上式において水循環量W1と同等の量の冷却水がオーバーフローして回収水タンク7に供給されているものと仮定している。また、上式においては、冷却水戻し経路17、回収水タンク7、水供給路18の熱容量及び放熱量等は考慮されていないが、これらを考慮して、第1の閾値を設定しても構わない。
T3 ≦ (W1 × T1 + W2 × T2) / (W1 + W2) (1a)
Therefore,
T2 ≧ T3-W1 / W2 × (T1-T3) (1b)
In the above equation, it is assumed that an amount of cooling water equivalent to the water circulation amount W1 overflows and is supplied to the recovered water tank 7. Further, in the above formula, the heat capacity and heat release amount of the cooling water return path 17, the recovered water tank 7, and the water supply path 18 are not considered, but the first threshold value may be set in consideration of these. I do not care.

このとき、回収水の温度が第1の閾値よりも低い場合には、演算処理部41は、記憶部42より通常の水浄化運転モードでの水循環時間(通常時循環時間)を読み出し、これを設定時間t1として設定し(ステップS4)、第2ポンプ8の動作を開始させ、水浄化運転を開始する(ステップS5)。そして、演算処理部41は、時計部45から時間情報を取得し(ステップS6)、第2ポンプ8の動作を開始してからの時間が、上記設定時間t1以上になったかどうかを判定する(ステップS7)。設定時間t1未満である場合には、ステップS5に戻り、ステップS6〜ステップS7を繰り返す。一方、設定時間t1以上である場合には、演算処理部41は第2ポンプ8に停止指令を出し、第2ポンプ8の作動を停止させ(ステップS8)、水浄化運転を終了する。   At this time, when the temperature of the recovered water is lower than the first threshold, the arithmetic processing unit 41 reads out the water circulation time (normal circulation time) in the normal water purification operation mode from the storage unit 42, and uses this. The set time t1 is set (step S4), the operation of the second pump 8 is started, and the water purification operation is started (step S5). And the arithmetic processing part 41 acquires time information from the clock part 45 (step S6), and determines whether the time after starting operation | movement of the 2nd pump 8 became more than the said setting time t1 ( Step S7). If it is less than the set time t1, the process returns to step S5, and steps S6 to S7 are repeated. On the other hand, if the set time t1 or longer, the arithmetic processing unit 41 issues a stop command to the second pump 8, stops the operation of the second pump 8 (step S8), and ends the water purification operation.

なお、設定時間t1は、第2ポンプ8を作動させることにより、回収水を浄化器9に通流させ、冷却水タンク5内の冷却水の導電率が所定値以下にまで下げるのに必要な第2ポンプ8の作動時間であって、冷却水タンク内の冷却水の導電率を所定値以下にまで下げるのに必要な水浄化運転での水循環量と水浄化運転での第2ポンプ8の吐出量とから算出され、例えば、冷却水タンク5内の冷却水が全て浄化器9を通流した回収水と入れ替わるのに必要な時間として設定される。   The set time t1 is necessary to cause the recovered water to flow through the purifier 9 by operating the second pump 8, and to reduce the conductivity of the cooling water in the cooling water tank 5 to a predetermined value or less. It is the operation time of the second pump 8, and the amount of water circulation in the water purification operation and the second pump 8 in the water purification operation necessary for lowering the conductivity of the cooling water in the cooling water tank to a predetermined value or less. For example, it is set as the time required for all the cooling water in the cooling water tank 5 to be replaced with the recovered water flowing through the purifier 9.

一方、回収水の温度が第1の閾値よりも高い場合には、演算処理部41は記憶部42より通常時の水浄化運転での水循環時間よりも短い、高温時の水浄化運転モードとしての水循環時間を読み出し、これを設定時間t2として設定し(ステップS9)、第2ポンプ8の動作を開始させ、水浄化運転を開始する(ステップS10)。そして、演算制御部41は、時計部45から時間情報を取得し(ステップS11)、第2ポンプ8の動作を開始してからの時間が、上記設定時間t2以上になったかどうかを判定する(ステップS12)。設定時間t2未満である場合には、ステップS11に戻り、ステップS11〜ステップS12を繰り返す。一方、設定時間以上である場合には、演算処理部41は、第2ポンプ8に停止指令を出し、第2ポンプ8の作動を停止させ、水浄化運転を停止する(ステップS13)。なお、設定時間t2は、設定時間t1より短い時間であればよく、例えば、冷却水タンク内の冷却水の半分が、浄化器9を通流した回収水と入れ替わるのに必要な時間として設定される。   On the other hand, when the temperature of the recovered water is higher than the first threshold value, the calculation processing unit 41 is shorter than the water circulation time in the normal water purification operation from the storage unit 42 and serves as a water purification operation mode at a high temperature. The water circulation time is read out and set as the set time t2 (step S9), the operation of the second pump 8 is started, and the water purification operation is started (step S10). Then, the arithmetic control unit 41 acquires time information from the clock unit 45 (step S11), and determines whether or not the time since the start of the operation of the second pump 8 has become the set time t2 or more ( Step S12). If it is less than the set time t2, the process returns to step S11, and steps S11 to S12 are repeated. On the other hand, if it is longer than the set time, the arithmetic processing unit 41 issues a stop command to the second pump 8, stops the operation of the second pump 8, and stops the water purification operation (step S13). The set time t2 may be a time shorter than the set time t1, and is set as a time necessary for, for example, half of the cooling water in the cooling water tank to be replaced with the recovered water that has flowed through the purifier 9. The

次に、演算処理部41は、水浄化運転停止後から時間の経過とともに、冷却水温度検出器19から冷却水の温度情報を取得する(ステップS14)。そして、演算処理部41は、ステップS13で取得した冷却水の温度と、記憶部42に記憶されている第3の閾値と、を比較し、冷却水の温度が第3の閾値未満であるかどうかを判定する(ステップS15)。冷却水の温度が、第3の閾値以上である場合には、ステップS14に戻り、ステップS14〜ステップS15を繰り返す。一方、冷却水の温度が第3の閾値未満である場合には、演算処理部41は、浄化器9に通流される回収水の水温が、浄化器9を構成するイオン交換樹脂の耐熱温度以上にならないと判定し、記憶部42より、水浄化運転再開時の水循環時間を読み出し、これを設定時間t3として設定する(ステップS16)。そして、演算処理部41は、第2ポンプ8の動作を再開させ、水浄化運転を再開する(ステップS17)。   Next, the arithmetic processing unit 41 acquires the temperature information of the cooling water from the cooling water temperature detector 19 as time elapses after the water purification operation is stopped (step S14). And the arithmetic processing part 41 compares the temperature of the cooling water acquired by step S13 with the 3rd threshold value memorize | stored in the memory | storage part 42, and is the temperature of a cooling water less than a 3rd threshold value? It is determined whether or not (step S15). When the temperature of the cooling water is equal to or higher than the third threshold value, the process returns to step S14, and steps S14 to S15 are repeated. On the other hand, when the temperature of the cooling water is lower than the third threshold value, the arithmetic processing unit 41 determines that the temperature of the recovered water flowing through the purifier 9 is equal to or higher than the heat resistance temperature of the ion exchange resin that constitutes the purifier 9. The water circulation time when the water purification operation is resumed is read from the storage unit 42 and set as the set time t3 (step S16). And the arithmetic processing part 41 restarts the operation | movement of the 2nd pump 8, and restarts water purification driving | operation (step S17).

次に、演算処理部41は、時計部45から時間情報を取得し(ステップS18)、第2ポンプ8の動作を再開してからの時間が、上記設定時間t3以上になったかどうかを判定する(ステップS19)。設定時間t3未満である場合には、ステップS18に戻り、ステップS18〜ステップS19を繰り返す。一方、設定時間t3以上である場合には、演算処理部41は第2ポンプ8に停止指令を出し、第2ポンプ8の作動を停止させ(ステップS20)、水浄化運転を終了する。   Next, the arithmetic processing unit 41 obtains time information from the clock unit 45 (step S18), and determines whether or not the time after restarting the operation of the second pump 8 is equal to or longer than the set time t3. (Step S19). If it is less than the set time t3, the process returns to step S18, and steps S18 to S19 are repeated. On the other hand, if the set time t3 or longer, the arithmetic processing unit 41 issues a stop command to the second pump 8, stops the operation of the second pump 8 (step S20), and ends the water purification operation.

ここで、第3の閾値とは、ステップS17からステップS20までの間の水循環量で水浄化運転を実施しても冷却水と混合した回収水がイオン交換樹脂の耐熱温度を超える可能性のない回収水の温度であって、例えば、再開された水浄化運転モードでの水循環量をW3[L]とすると、第3の閾値は、(2b)式の右辺の値とし定められ、冷却水タンクの温度T1が(2b)式を満たすかどうかがステップS12で実行される。   Here, the third threshold value is that there is no possibility that the recovered water mixed with the cooling water exceeds the heat resistant temperature of the ion exchange resin even if the water purification operation is performed with the water circulation amount between step S17 and step S20. For example, if the temperature of the recovered water and the water circulation amount in the restarted water purification operation mode is W3 [L], the third threshold value is determined as the value on the right side of the equation (2b), and the cooling water tank Whether or not the temperature T1 of the above satisfies the equation (2b) is executed in step S12.

T3>(W3×T1+W2×T2)/(W3+W2)・・・・・(2a)
従って、
T1<T3−W2/W3×(T3−T2)・・・・・・・・・・(2b)
なお、ここでも(1a)、(1b)式の時と同様に、上式において水循環量W3と同等の量の冷却水がオーバーフローして回収水タンクに供給されているものと仮定している。また、本式においても冷却水戻し経路17、回収水タンク7、水供給路18の熱容量及び放熱量等は考慮されていないが、これらを考慮して、第3の閾値を設定しても構わない。
T3> (W3 × T1 + W2 × T2) / (W3 + W2) (2a)
Therefore,
T1 <T3-W2 / W3 × (T3-T2) (2b)
Here, as in the case of the formulas (1a) and (1b), it is assumed that the amount of cooling water equivalent to the water circulation amount W3 overflows and is supplied to the recovered water tank in the above formula. Further, in this formula, the heat capacity and the heat radiation amount of the cooling water return path 17, the recovered water tank 7, and the water supply path 18 are not considered, but the third threshold value may be set in consideration of these. Absent.

また、設定時間t3は、例えば、高温時の最初の水浄化運転(ステップS10−ステップS13)において浄化器9を通流した回収水と入れ替わらなかった冷却水タンク5内の残りの半分の冷却水が浄化器9を通流した回収水と入れ替わるのに必要な時間として設定される。   The set time t3 is, for example, the remaining half of the cooling water in the cooling water tank 5 that has not been replaced with the recovered water that has flowed through the purifier 9 in the first water purification operation at a high temperature (step S10 to step S13). It is set as the time required for the water to replace the recovered water that has flowed through the purifier 9.

なお、ステップS12では、冷却水温度検出器19で検出された温度が、第3の閾値未満であるかどうかにより水浄化運転を再開するかどうかを決定したが、本ステップの実行が、燃料電池システムの停止動作以降の期間であれば、燃料電池1が発電停止して自然放熱により冷却水タンク5の水温が第3の閾値未満になると推定されるだけの所定時間が、燃料電池1の発電を停止してから(燃料電池システムの停止指令が出力されてからでも構わない)経過したかどうかを判定し、所定時間以上経過したと判定されれば水浄化運転を再開するようにしても構わない。   In step S12, whether or not to restart the water purification operation is determined depending on whether or not the temperature detected by the cooling water temperature detector 19 is less than the third threshold value. If it is a period after the stop operation of the system, the fuel cell 1 stops generating power, and a predetermined time sufficient to estimate that the water temperature in the cooling water tank 5 becomes lower than the third threshold due to natural heat radiation is generated by the fuel cell 1 It is possible to determine whether or not a certain period of time has elapsed since the fuel cell system was stopped (may be after a fuel cell system stop command is output), and to restart the water purification operation if it is determined that a predetermined time has elapsed. Absent.

以上で説明した水浄化運転モードプログラムを実行することで、大気温度の高い状況下においても浄化器9内のイオン交換樹脂の熱劣化が促進しないように冷却水の水質維持のための浄化運転が可能となり、燃料電池1内での漏電を抑制することが可能になる。   By executing the water purification operation mode program described above, the purification operation for maintaining the water quality of the cooling water is performed so as not to promote the thermal deterioration of the ion exchange resin in the purifier 9 even under a high atmospheric temperature. It becomes possible, and it becomes possible to suppress the electric leakage in the fuel cell 1.

なお、本実施の形態において、回収水の温度が、第1の閾値以上の高温時の水浄化運転モードを実施する際に、通常時に対して第2ポンプ8の出力は変更せずに、ポンプの作動時間を短くすることで水の循環量を減少させたが、ポンプの作動時間は変更せず、ポンプの出力を低下させることで回収水が高温時の水浄化運転での水循環量を減少させてもよく、また、回収水の温度が第1の閾値以上の高温時での水浄化運転での水循環量を、通常時よりも減少させることが可能であれば上述の方法に限定されない。   In the present embodiment, when the water purification operation mode is performed when the temperature of the recovered water is a high temperature equal to or higher than the first threshold, the output of the second pump 8 is not changed with respect to the normal time, and the pump The amount of water circulation was reduced by shortening the operation time of the pump, but the pump operation time was not changed, and the output of the pump was reduced to reduce the amount of water circulation in the water purification operation when the recovered water was hot. In addition, the method is not limited to the above-described method as long as the water circulation amount in the water purification operation at the time when the temperature of the recovered water is higher than the first threshold value can be reduced as compared with the normal time.

次に、本実施の形態1に係る燃料電池システムの変形例について説明する。   Next, a modification of the fuel cell system according to Embodiment 1 will be described.

[変形例1]
図4は、本実施の形態1の変形例1の燃料電池ステムの構成を模式的に示したブロック図である。なお、以下の説明では、図1と同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
[Modification 1]
FIG. 4 is a block diagram schematically showing the configuration of the fuel cell stem according to the first modification of the first embodiment. In the following description, the same or corresponding parts as in FIG.

図4に示すように、変形例1では、回収水温度検出器20に代えて大気温度検出器21を有している。大気温度検出器21は、外気(大気)の温度を検出し、検出した温度情報は、本発明の回収水の水温に関連する温度として制御器10の演算処理部41に伝達される。そして、演算処理部41は、この伝達された温度情報と、記憶部42に記憶された第2の閾値と、を比較し、伝達された温度情報が第2の閾値よりも低い場合に、第2ポンプ8を作動させる指令を出す。ここで、第2の閾値とは、回収水タンク7が設置されている外気(大気)の温度と回収水タンク7に貯えられている回収水の温度が相関することから、予め実験等で求めた第1の閾値に相当する(推定できる)大気の温度をいう。   As shown in FIG. 4, the first modification includes an atmospheric temperature detector 21 instead of the recovered water temperature detector 20. The atmospheric temperature detector 21 detects the temperature of the outside air (atmosphere), and the detected temperature information is transmitted to the arithmetic processing unit 41 of the controller 10 as a temperature related to the water temperature of the recovered water of the present invention. Then, the arithmetic processing unit 41 compares the transmitted temperature information with the second threshold stored in the storage unit 42, and when the transmitted temperature information is lower than the second threshold, 2 A command to operate the pump 8 is issued. Here, since the temperature of the outside air (atmosphere) where the recovery water tank 7 is installed correlates with the temperature of the recovery water stored in the recovery water tank 7, the second threshold value is obtained in advance through experiments or the like. The temperature of the atmosphere corresponding to (estimated) the first threshold value.

これにより、回収水タンク7に貯えられた回収水の水温を大気温として間接的に検出し、水浄化運転モードにおいて浄化器9に通流される水の温度が、浄化器9のイオン交換樹脂の耐熱温度を超えないように制御することができ、イオン交換樹脂の熱劣化を防止し、長寿命化を図ることができる。また、これにより、冷却水タンク5に貯えられる冷却水の導電率を、安定して所定値以下に保つことができる。   As a result, the temperature of the recovered water stored in the recovered water tank 7 is indirectly detected as an atmospheric temperature, and the temperature of the water passed through the purifier 9 in the water purification operation mode is the ion exchange resin of the purifier 9. It is possible to control the temperature so as not to exceed the heat resistance temperature, to prevent thermal deterioration of the ion exchange resin and to extend the life. Thereby, the conductivity of the cooling water stored in the cooling water tank 5 can be stably kept below a predetermined value.

[変形例2]
本変形例では、燃料電池システムの構成は、実施の形態1と同様であり、制御器10は、水浄化運転モードを以下のようにして遂行する。
[Modification 2]
In this modification, the configuration of the fuel cell system is the same as that in the first embodiment, and the controller 10 performs the water purification operation mode as follows.

図5は、図2に示す制御器10の記憶部42に格納された水浄化運転モードプログラムの内容を概略的に示すフローチャートである。なお、ステップS1からステップS7まで、図3と同じであるため、その詳細な説明は省略する。   FIG. 5 is a flowchart schematically showing the contents of the water purification operation mode program stored in the storage unit 42 of the controller 10 shown in FIG. Since steps S1 to S7 are the same as those in FIG. 3, detailed description thereof is omitted.

まず、演算処理部41は、燃料電池システムの運転の停止指令後に、水浄化運転モードを開始するための指令を出す(ステップS1)。そして、回収水温度検出器20から回収水の水温に関する情報を(ここでは、回収水の水温)を取得し(ステップS2)、記憶部42に記憶されている第1の閾値と取得した回収水の温度とを比較する(ステップS3)。このとき、第1の閾値よりも低い場合には、ステップS4に進む。一方、第1の閾値以上である場合には、ステップS21に進む。   First, the arithmetic processing unit 41 issues a command for starting the water purification operation mode after a stop command for operation of the fuel cell system (step S1). Then, the information about the temperature of the recovered water (here, the temperature of the recovered water) is acquired from the recovered water temperature detector 20 (step S2), and the first threshold value stored in the storage unit 42 and the acquired recovered water are acquired. Are compared with each other (step S3). At this time, if it is lower than the first threshold value, the process proceeds to step S4. On the other hand, if it is greater than or equal to the first threshold, the process proceeds to step S21.

ステップS21では、演算処理部41は、時間の経過とともに、冷却水温度検出器19から冷却水の温度情報を取得する。そして、演算処理部41は、ステップS21で取得した冷却水の温度と、記憶部42で記憶されている第4の閾値と、を比較し、第4の閾値未満であるかどうかを判定する(ステップS22)。第4の閾値以上である場合には、ステップS21に戻り、ステップS21〜ステップS22を繰り返す。一方、第4の閾値未満である場合には、ステップS4に進み、通常時の水浄化運転を行う。   In step S <b> 21, the arithmetic processing unit 41 acquires cooling water temperature information from the cooling water temperature detector 19 as time elapses. And the arithmetic process part 41 compares the temperature of the cooling water acquired by step S21, and the 4th threshold value memorize | stored in the memory | storage part 42, and determines whether it is less than a 4th threshold value ( Step S22). If it is greater than or equal to the fourth threshold, the process returns to step S21, and steps S21 to S22 are repeated. On the other hand, when it is less than the fourth threshold value, the process proceeds to step S4 to perform a normal water purification operation.

ここで、第4の閾値とは、通常時の水浄化運転での水循環量W1で水浄化運転を実施しても冷却水と混合した回収水がイオン交換樹脂の耐熱温度を超える可能性のない冷却水の温度であって、例えば、第4の閾値は、(3b)式の右辺の値とし定められ、冷却水タンクの温度T1が(3b)式を満たすかどうかの判定がステップS21で実行される。   Here, the fourth threshold value is that there is no possibility that the recovered water mixed with the cooling water exceeds the heat-resistant temperature of the ion exchange resin even if the water purification operation is performed with the water circulation amount W1 in the normal water purification operation. The temperature of the cooling water, for example, the fourth threshold value is determined as the value on the right side of the equation (3b), and it is determined in step S21 whether the temperature T1 of the cooling water tank satisfies the equation (3b). Is done.

T3>(W1×T1+W2×T2)/(W1+W2)・・・・・(3a)
従って、
T1<T3−W2/W1×(T3−T2)・・・・・・・・・・(3b)
なお、ここでも(1a)、(1b)式の時と同様に、上式において水循環量W1と同等の量の冷却水がオーバーフローして回収水タンク7に供給されているものと仮定している。また、本式においても冷却水戻し経路17、回収水タンク7、水供給路18の熱容量及び放熱量等は考慮されていないが、これらを考慮して、第4の閾値を設定しても構わない。
T3> (W1 × T1 + W2 × T2) / (W1 + W2) (3a)
Therefore,
T1 <T3-W2 / W1 × (T3-T2) (3b)
In this case as well, as in the case of the formulas (1a) and (1b), it is assumed that an amount of cooling water equivalent to the water circulation amount W1 overflows and is supplied to the recovered water tank 7 in the above formula. . In this formula, the heat capacity and the heat radiation amount of the cooling water return path 17, the recovered water tank 7, and the water supply path 18 are not considered, but the fourth threshold value may be set in consideration of these. Absent.

なお、ステップS21では、冷却水温度検出器19で検出された温度が、第4の閾値未満であるかどうかにより水浄化運転を再開するかどうかを決定したが、燃料電池1が発電停止して自然放熱により冷却水タンク5の水温が第4の閾値未満になると推定されるだけの所定時間が、燃料電池1の発電を停止してから(燃料電池システムの停止指令が出力されてからでも構わない)経過したかどうかを判定し、所定時間以上経過していると判定されれば通常時の水浄化運転を実施するようにしても構わない。   In step S21, it is determined whether or not to restart the water purification operation depending on whether or not the temperature detected by the cooling water temperature detector 19 is less than the fourth threshold value. However, the fuel cell 1 stops generating power. It may be after a predetermined period of time that the water temperature of the cooling water tank 5 is estimated to be lower than the fourth threshold due to natural heat radiation after the power generation of the fuel cell 1 is stopped (a stop command for the fuel cell system is output). It is determined whether or not a certain period of time has elapsed. If it is determined that a predetermined time or more has elapsed, a normal water purification operation may be performed.

このように、本変形例では、燃料電池システムの運転停止後に、水浄化運転モードを行うので、いわゆるDSS(Daily Start−up&Shut−down)運転を行うような場合に、好適である。   Thus, in this modification, since the water purification operation mode is performed after the operation of the fuel cell system is stopped, it is suitable when performing so-called DSS (Daily Start-up & Shut-down) operation.

[変形例3]
図6は、本実施の形態1の変形例3の燃料電池システムの構成を模式的に示したブロック図である。図7は、図6に示した浄化水タンク23の構成を示す模式図である。なお、以下の説明では、図1と同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
図6に示すように、本変形例では、回収水タンク7と冷却水タンク5とを接続する水供給路18の浄化器9と冷却水タンク5との間に補給水タンク22が設けられている。そして、冷却水タンク5と補給水タンク22から浄化水タンク23が構成され、浄化器9を通流した水が補給水タンク22に供給され、補給水タンク22から導電率の低い水が冷却水タンク5に供給される。
[Modification 3]
FIG. 6 is a block diagram schematically showing the configuration of the fuel cell system of Modification 3 of Embodiment 1. As shown in FIG. FIG. 7 is a schematic diagram showing the configuration of the purified water tank 23 shown in FIG. In the following description, the same or corresponding parts as in FIG.
As shown in FIG. 6, in this modification, a makeup water tank 22 is provided between the purifier 9 and the cooling water tank 5 in the water supply path 18 that connects the recovered water tank 7 and the cooling water tank 5. Yes. Then, the purified water tank 23 is constituted by the cooling water tank 5 and the makeup water tank 22, the water flowing through the purifier 9 is supplied to the makeup water tank 22, and the water having low conductivity is supplied from the makeup water tank 22 to the cooling water. It is supplied to the tank 5.

なお、図7に示すように、浄化水タンク23をひとつのタンクで構成してもよい。以下、浄化水タンク23をひとつにした場合の構成を説明する。   In addition, as shown in FIG. 7, you may comprise the purified water tank 23 with one tank. Hereinafter, a configuration when the purified water tank 23 is integrated will be described.

図7に示すように、浄化水タンク23には、仕切り板24が設けられている。仕切り板24の下端は、浄化水タンク23の底壁と接続されており、一方、仕切り板24の上端は、冷却水タンク5と補給水タンク22とが連通するように浄化水タンク23の天井壁との間に隙間を有するような所定の高さに位置している、これにより、浄化水タンク23が、仕切り板24により冷却水タンク5と補給水タンク22とに仕切られ、浄化器9を通流した導電率の低い水が、補給水タンク22に供給される。そして、補給水タンク22の水位が、仕切り板24の高さを越えると、補給水タンク22に貯えられた導電率の低い水が、仕切り板24をオーバーフローして、冷却水タンク5に供給される。   As shown in FIG. 7, the purified water tank 23 is provided with a partition plate 24. The lower end of the partition plate 24 is connected to the bottom wall of the purified water tank 23, while the upper end of the partition plate 24 is the ceiling of the purified water tank 23 so that the cooling water tank 5 and the makeup water tank 22 communicate with each other. Accordingly, the purified water tank 23 is partitioned into the cooling water tank 5 and the makeup water tank 22 by the partition plate 24, and the purifier 9. The low-conductivity water that has flowed through is supplied to the makeup water tank 22. When the water level of the make-up water tank 22 exceeds the height of the partition plate 24, the low conductivity water stored in the make-up water tank 22 overflows the partition plate 24 and is supplied to the cooling water tank 5. The

本発明の燃料電池発電システムは、回収水温度が高い、または大気温度が高い場合に水浄化運転モードを行う場合は、浄化器への通水量を減らすことで、入水温度上昇を抑制する。これにより、低コストで簡単な構成で、浄化器の熱劣化を防止し、長寿命化を実現でき、家庭用等で用いられる燃料電池システムに有用である。   In the fuel cell power generation system of the present invention, when the water purification operation mode is performed when the recovered water temperature is high or the atmospheric temperature is high, the increase in the incoming water temperature is suppressed by reducing the amount of water flow to the purifier. Thereby, the heat deterioration of the purifier can be prevented and the life can be extended with a simple structure at a low cost, which is useful for a fuel cell system used for home use or the like.

実施の形態1に係る燃料電池システムを模式的に示すブロック図である。1 is a block diagram schematically showing a fuel cell system according to Embodiment 1. FIG. 図1に示す燃料電池システムの制御器の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the controller of the fuel cell system shown in FIG. 図2に示す制御器の記憶部に格納された水浄化運転モードプログラムの内容を概略的に示すフローチャートである。It is a flowchart which shows roughly the content of the water purification operation mode program stored in the memory | storage part of the controller shown in FIG. 図1に示す燃料電池システムの変形例を模式的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows typically the modification of the fuel cell system shown in FIG. 図2に示す制御器の記憶部に格納された水浄化運転モードプログラムの変形例の内容を概略的に示すフローチャートである。It is a flowchart which shows roughly the content of the modification of the water purification operation mode program stored in the memory | storage part of the controller shown in FIG. 図1に示す燃料電池システムの変形例を模式的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows typically the modification of the fuel cell system shown in FIG. 図6に示す浄化タンクの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the purification tank shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 燃料電池
2 燃料ガス供給器
3 酸化剤ガス供給器
4 熱交換器
5 冷却水タンク
6 第1ポンプ
7 回収水タンク
8 第2ポンプ
9 浄化器
10 制御器
11 燃料ガス供給流路
12 燃料ガス排出流路
13 酸化剤ガス供給流路
14 酸化剤ガス排出流路
15 回収水流路
16 冷却水循環路
16A 冷却水往路
16B 冷却水復路
17 冷却水戻し経路
18 水供給路
19 冷却水温度検出器
20 回収水温度検出器
21 大気温度検出器
22 補給水タンク
23 浄化水タンク
24 仕切り板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel cell 2 Fuel gas supply device 3 Oxidant gas supply device 4 Heat exchanger 5 Cooling water tank 6 1st pump 7 Recovery water tank 8 2nd pump 9 Purifier 10 Controller 11 Fuel gas supply flow path 12 Fuel gas discharge Flow path 13 Oxidant gas supply flow path 14 Oxidant gas discharge flow path 15 Recovery water flow path 16 Cooling water circulation path 16A Cooling water forward path 16B Cooling water return path 17 Cooling water return path 18 Water supply path 19 Cooling water temperature detector 20 Recovered water Temperature detector 21 Atmospheric temperature detector 22 Supply water tank 23 Purified water tank 24 Partition plate

Claims (10)

燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池と、
前記燃料電池の冷却に用いられる水を貯える浄化水タンクと、
前記燃料電池より排出される排出燃料ガス及び排出酸化剤ガスの少なくともいずれかより回収される水を貯える回収水タンクと、
前記回収水タンクと前記浄化水タンクとを接続する水供給路と、
前記水供給路を流れる水を浄化するための浄化器と、
前記水供給路を通じて前記回収水タンクから前記浄化水タンクに水を流すためのポンプと、
前記浄化水タンクの水を前記回収水タンクに戻す浄化水戻し経路と、
制御器と、を備え、
前記制御器は、前記ポンプを動作させることによって、前記浄化水タンク及び前記回収水タンクの間で水を循環させる水浄化運転モードを遂行し、前記回収水タンクの水温に関連する温度が所定の閾値以上である場合は、前記ポンプを制御し、前記水浄化運転モードにおける水循環量を前記回収水タンクの水温に関連する温度が所定の閾値未満である場合よりも減らす、燃料電池システム。
A fuel cell that generates power using fuel gas and oxidant gas;
A purified water tank for storing water used for cooling the fuel cell;
A recovered water tank for storing water recovered from at least one of exhaust fuel gas and exhaust oxidant gas discharged from the fuel cell;
A water supply path connecting the recovered water tank and the purified water tank;
A purifier for purifying water flowing through the water supply path;
A pump for flowing water from the recovered water tank to the purified water tank through the water supply path;
A purified water return path for returning the water of the purified water tank to the recovered water tank;
A controller, and
The controller performs a water purification operation mode in which water is circulated between the purified water tank and the recovered water tank by operating the pump, and a temperature related to the water temperature of the recovered water tank is a predetermined value. A fuel cell system that controls the pump to reduce the amount of water circulation in the water purification operation mode when the temperature is greater than or equal to a threshold value than when the temperature related to the water temperature of the recovered water tank is less than a predetermined threshold value.
前記浄化水タンクが、前記燃料電池を冷却する冷却水を貯える冷却水タンクである、請求項1に記載の燃料電池システム。   The fuel cell system according to claim 1, wherein the purified water tank is a cooling water tank that stores cooling water for cooling the fuel cell. 前記回収水タンクの水温に関連する温度が、前記回収水タンク内の水温であり、
前記制御器は、該水温が第1の閾値以上である場合に、前記ポンプを制御し、前記水浄化運転モードにおける水循環量を前記水温が前記第1の閾値未満である場合よりも減らす、請求項1に記載の燃料電池システム。
The temperature related to the water temperature of the recovered water tank is the water temperature in the recovered water tank,
The controller controls the pump when the water temperature is equal to or higher than a first threshold, and reduces the amount of water circulation in the water purification operation mode than when the water temperature is lower than the first threshold. Item 4. The fuel cell system according to Item 1.
前記回収水タンクの水温に関連する温度が、大気温であり、
前記制御器は、該大気温が第2の閾値以上である場合に、前記ポンプを制御し、前記水浄化運転モードにおける水循環量を前記大気温が前記第2の閾値未満である場合よりも減らす、請求項1に記載の燃料電池システム。
The temperature related to the water temperature of the recovered water tank is an atmospheric temperature,
The controller controls the pump when the atmospheric temperature is equal to or higher than a second threshold, and reduces the amount of water circulation in the water purification operation mode than when the atmospheric temperature is less than the second threshold. The fuel cell system according to claim 1.
前記制御器は、前記ポンプの動作期間を前記所定の閾値未満である場合よりも短くすることで、前記水浄化運転モードにおける水循環量を前記回収水タンクの水温に関連する温度が前記所定の閾値未満である場合よりも減らす、請求項1に記載の燃料電池システム。   The controller makes the operation period of the pump shorter than the case where the operation period is less than the predetermined threshold value, so that the water circulation amount in the water purification operation mode is a temperature related to the water temperature of the recovered water tank. The fuel cell system according to claim 1, wherein the fuel cell system is reduced as compared with a case where the ratio is less than. 前記制御器は、前記ポンプの出力を前記所定の閾値未満である場合よりも小さくすることで、前記水浄化運転モードにおける水循環量を前記回収水タンクの水温に関連する温度が前記所定の閾値未満である場合よりも減らす、請求項1に記載の燃料電池システム。   The controller makes the output of the pump smaller than when it is less than the predetermined threshold, so that the water circulation amount in the water purification operation mode is less than the predetermined threshold. The fuel cell system according to claim 1, wherein the fuel cell system is reduced as compared with the case of. 前記制御器は、前記回収水タンクの水温に関連する温度が所定の閾値以上である場合に、前記回収水タンクの水温に関連する温度が所定の閾値未満の場合よりも水循環量が少ない状態でポンプの動作を停止した後、前記冷却水タンク内の水温が第3の閾値未満になると、前記ポンプの動作を再開する、請求項1に記載の燃料電池システム。   When the temperature related to the water temperature of the recovered water tank is equal to or higher than a predetermined threshold, the controller has a smaller amount of water circulation than when the temperature related to the water temperature of the recovered water tank is lower than the predetermined threshold. 2. The fuel cell system according to claim 1, wherein after stopping the operation of the pump, when the water temperature in the cooling water tank becomes lower than a third threshold value, the operation of the pump is resumed. 前記制御器は、前記回収水タンクの水温に関連する温度が所定の閾値以上である場合に、前記回収水タンクの水温に関連する温度が所定の閾値未満の場合よりも水循環量が少ない状態でポンプの動作を停止した後、前記システム停止動作を開始して所定時間が経過すると、前記ポンプの動作を再開する、請求項1に記載の燃料電池システム。   When the temperature related to the water temperature of the recovered water tank is equal to or higher than a predetermined threshold, the controller has a smaller amount of water circulation than when the temperature related to the water temperature of the recovered water tank is lower than the predetermined threshold. 2. The fuel cell system according to claim 1, wherein after stopping the operation of the pump, the operation of the pump is resumed when a predetermined time elapses after the system stop operation is started. 前記制御器は、前記燃料電池システムのシステム停止動作を開始後に、前記水浄化運転モードを開始する、請求項1に記載の燃料電池システム。   2. The fuel cell system according to claim 1, wherein the controller starts the water purification operation mode after starting a system stop operation of the fuel cell system. 前記浄化水タンクは、前記燃料電池を冷却するよう循環される冷却水を貯える前記冷却水タンク、及び前記水供給路から流入する水を貯える補給水タンクを備え、
前記補給水タンクの水が前記冷却水タンクに供給可能なように構成されるとともに、前記浄化水戻し経路は、前記冷却水タンクの水を前記回収水タンクに戻すよう構成され、前記水浄化運転モードにおいて前記補給水タンク、前記冷却水タンク及び前記回収水タンクを経て水が循環する、請求項1に記載の燃料電池システム。

The purified water tank includes the cooling water tank that stores cooling water that is circulated so as to cool the fuel cell, and the makeup water tank that stores water flowing in from the water supply path,
The water of the makeup water tank is configured to be able to be supplied to the cooling water tank, and the purified water return path is configured to return the water of the cooling water tank to the recovered water tank, and the water purification operation The fuel cell system according to claim 1, wherein water circulates through the makeup water tank, the cooling water tank, and the recovered water tank in a mode.

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