JP2010165463A - 燃料電池システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】燃料電池2のインピーダンスを算出し、このインピーダンスから、高周波領域におけるインピーダンスである高周波インピーダンス、および低周波領域におけるインピーダンスである低周波インピーダンスを抽出し、低周波インピーダンスから高周波インピーダンスを減算することで、差分インピーダンスを算出するインピーダンス算出部74と、高周波インピーダンスを用いて電解質膜の含水量を算出し、差分インピーダンスを用いて触媒層の含水量を算出する含水量算出部75と、触媒層の含水量が所定含水量よりも少ない場合に、触媒層の含水量を増加させる含水量回復処理を実行する含水量制御部76と、を備える。
【選択図】図1
Description
Claims (5)
- 電解質膜の両面を一対の触媒層で挟んだ膜−電極接合体を有し、反応ガスの供給を受けて当該反応ガスの電気化学反応により電力を発生する燃料電池と、
第1の周波数領域における前記燃料電池のインピーダンスであって前記電解質膜の抵抗に対応する第1のインピーダンス、および前記第1の周波数領域よりも低周波の領域である第2の周波数領域における前記燃料電池のインピーダンスである第2のインピーダンスをそれぞれ算出するインピーダンス算出部と、
前記第2のインピーダンスと前記第1のインピーダンスとの差である差分インピーダンスを用いて、前記燃料電池の含水量を算出する含水量算出手段と、
を備えることを特徴とする燃料電池システム。 - 前記含水量算出手段は、前記差分インピーダンスを用いて、前記触媒層の含水量を算出することを特徴とする請求項1記載の燃料電池システム。
- 前記含水量算出手段によって算出された前記触媒層の含水量が、前記触媒層の乾燥を予防するために設けられた所定含水量よりも少ない場合に、前記触媒層の含水量を増加させる含水量回復処理を実行する含水量制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項2記載の燃料電池システム。
- 前記燃料電池は、前記膜−電極接合体を含む単セルを複数有し、
前記インピーダンス算出部は、前記単セルごとに、前記第1のインピーダンスおよび前記第2のインピーダンスを算出し、
前記含水量算出手段は、前記単セルごとの前記差分インピーダンスを用いて、前記単セルごとの前記触媒層の含水量を算出し、
前記含水量制御手段は、前記単セルごとの前記触媒層の含水量のうち、少なくともいずれか一の含水量が前記所定含水量よりも少ない場合に、前記含水量回復処理を実行することを特徴とする請求項3記載の燃料電池システム。 - 前記インピーダンス算出部は、前記単セルの面を分割して設けた分割領域ごとに、前記第1のインピーダンスおよび前記第2のインピーダンスを算出し、当該分割領域ごとの前記第1のインピーダンスおよび前記第2のインピーダンスを用いて、前記単セルごとの前記第1のインピーダンスおよび前記第2のインピーダンスを算出することを特徴とする請求項4記載の燃料電池システム。
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