JP2011023228A - Fuel using flow rate-pressure control, and oxidant circulating fuel cell system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料電池システムに関し、特に、燃料電池出口から排出される未反応分の燃料および酸化剤ガスを燃料電池入口に再供給、つまりガスを循環させる循環式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 recirculation type fuel cell system in which unreacted fuel and oxidant gas discharged from a fuel cell outlet are resupplied to the fuel cell inlet, that is, the gas is circulated.
燃料電池は、水素と酸素から水を生成する電気化学反応を利用したエネルギー変換デバイスである。燃料電池から電気を取り出すために水素と酸素(空気)がそれぞれ供給されるが、一般的に、水素および酸素は燃料電池が消費する量よりも過剰に供給されている。これは、燃料電池反応により生成される水の除去、供給ガス量不足による燃料電池の損傷ならびに電力の出力低下を防止するためである。しかしながら、未反応分のガスをそのまま系外に排気してしまうと、その排気分のガスが持つエネルギーを有効に活用できなくなってしまう。そのため、燃料電池システムのエネルギー効率は低下してしまう。未反応分のガスのエネルギーを有効に活用するために、ポンプやエジェクタなどを用いて燃料電池出口から排出されるガスを燃料電池入口に再供給する、つまりガスを循環させる循環式燃料電池システムが多数考案されている。 A fuel cell is an energy conversion device that utilizes an electrochemical reaction that produces water from hydrogen and oxygen. Hydrogen and oxygen (air) are supplied to extract electricity from the fuel cell, respectively. In general, hydrogen and oxygen are supplied in excess of the amount consumed by the fuel cell. This is to prevent removal of water generated by the fuel cell reaction, damage to the fuel cell due to insufficient supply gas amount, and reduction in power output. However, if the unreacted gas is exhausted out of the system as it is, the energy of the exhausted gas cannot be used effectively. Therefore, the energy efficiency of the fuel cell system is reduced. In order to effectively utilize the energy of unreacted gas, a circulating fuel cell system that re-supplys the gas discharged from the fuel cell outlet to the fuel cell inlet using a pump or an ejector, that is, circulates the gas. Many have been devised.
しかしながら、ポンプを用いて循環を行う場合、ガスを循環するためにポンプ自体が燃料電池の発電電力の一部を消費してしまうため、システムとしての効率は低下してしまう。また、ポンプは可動部を有するため、振動ならびに騒音の発生源となる。従来の熱機関による発電装置と比較した場合の燃料電池の利点として、高効率、静寂、可動部を有しない、等が挙げられるが、ポンプを燃料電池システムのコンポーネントの一つとして採用することは、燃料電池の利点を定性的に相殺することになってしまう。 However, when the circulation is performed using the pump, the efficiency of the system is lowered because the pump itself consumes a part of the power generated by the fuel cell in order to circulate the gas. Further, since the pump has a movable part, it becomes a source of vibration and noise. The advantages of a fuel cell compared to a conventional heat engine power generator include high efficiency, quietness, no moving parts, etc., but adopting a pump as one of the components of a fuel cell system Therefore, the advantage of the fuel cell is qualitatively offset.
エジェクタは、電力を消費することなくガスを循環することが可能であるが、主な短所として動作範囲が比較的狭いことが挙げられる。可動ニードルを具備することにより広範囲で動作可能なエジェクタや、複数個のエジェクタを用いることでシステムとしての動作範囲を拡大する方式などが提案されている(例えば、特許文献1〜2等)。しかし、これらの方法は、エジェクタ本来の狭範囲の特性を制御やシステム構成でカバーしているものであるため、制御やシステムが複雑化してしまう。 The ejector can circulate gas without consuming electric power, but the main disadvantage is that the operating range is relatively narrow. There have been proposed ejectors that can operate over a wide range by providing a movable needle, and a system that expands the operating range of the system by using a plurality of ejectors (for example, Patent Documents 1 and 2). However, since these methods cover the narrow characteristics inherent in the ejector with control and system configuration, the control and system become complicated.
以上のように、高効率かつ簡素な燃料電池システムを構築するには、従来とは異なる循環システムが望まれる。 As described above, in order to construct a highly efficient and simple fuel cell system, a circulation system different from the conventional one is desired.
例えば、ポンプやエジェクタを用いることなく、燃料電池のガス消費による負圧発生を利用した図1に示すような循環システムが提案されている(例えば、本出願人による特許出願:特願2009−049201号)。図1に示すように、燃料電池システムは、燃料ガスが貯蔵される水素ボンベ7と、水素ボンベ7の高圧水素を減圧して燃料電池8に供給する圧力調整器1と、燃料電池8の圧力を検出する圧力センサ5と、圧力センサ5の検出結果に基づいて燃料電池8の圧力を圧力調整器1を用いて制御する制御装置9と、燃料電池出口から排出されるガスが通過する第1逆止弁2と、燃料電池出口から排出されたガスが燃料電池入口6へ循環されるための循環経路10および循環経路11と、燃料電池出口から排出されたガスと水分を分離するための気液分離器4と、循環経路11を経由したガスが通過する第2逆止弁3により構成されている。ここで、循環経路10と循環経路11は、ある内容積を有する配管である。以上は燃料極側の構成について示したものであるが、酸素極側についても同様の構成を用いることが可能である。
For example, a circulation system as shown in FIG. 1 using the generation of negative pressure due to gas consumption of a fuel cell without using a pump or an ejector has been proposed (for example, a patent application by the present applicant: Japanese Patent Application No. 2009-049201). issue). As shown in FIG. 1, the fuel cell system includes a hydrogen cylinder 7 in which fuel gas is stored, a pressure regulator 1 that depressurizes high-pressure hydrogen in the hydrogen cylinder 7 and supplies it to the
しかし、このシステムでは燃料電池の運転圧力を圧力調整器を用いて制御することにより循環を実現しており、電気的に制御可能な圧力調整器が必要であった。一方、燃料電池システムにおける供給ガスの制御は流量調節器で行われることが多く、前記図1の燃料電池システムにおいても圧力調整器でなく流量調節器でも制御可能なシステムである方が望ましい。 However, in this system, circulation is realized by controlling the operating pressure of the fuel cell using a pressure regulator, and an electrically controllable pressure regulator is required. On the other hand, the supply gas in the fuel cell system is often controlled by a flow rate regulator, and it is desirable that the fuel cell system of FIG. 1 be controlled by a flow rate regulator instead of a pressure regulator.
そこで、本発明の1つの目的は、高効率かつ簡素なガス循環式燃料電池システムを構築することができる技術を提供することにある。本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。 Accordingly, one object of the present invention is to provide a technique capable of constructing a highly efficient and simple gas circulation fuel cell system. The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される実施例のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。 Of the embodiments disclosed in the present application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
本発明の循環式燃料電池システムの第1の実施形態は、燃料電池の出力電流を電流検出回路を用いて検出し、その検出結果に基づいて流量調節器を用いて燃料電池に供給する燃料の流量を燃料電池入口における燃料の圧力が上昇するよう制御することにより、燃料電池下流に位置する循環経路に第1逆止弁経由で燃料を貯蔵し、燃料電池入口における燃料の圧力が任意の上限設定値に達した時に流量調節器を介した燃料供給を停止もしくは燃料電池が消費する流量以下に制御し、循環経路に貯蔵された燃料を、第2逆止弁経由で燃料電池に循環させ、循環経路に貯蔵された燃料が消費されていくにつれて低下する燃料電池入口における燃料の圧力が任意の下限設定値に達した時に、燃料電池への燃料供給を流量調節器を用いて再開させるように機能することを特徴とする。 In the first embodiment of the circulating fuel cell system of the present invention, the output current of the fuel cell is detected by using a current detection circuit, and the fuel to be supplied to the fuel cell by using a flow rate regulator based on the detection result. By controlling the flow rate so that the fuel pressure at the fuel cell inlet increases, the fuel is stored in the circulation path located downstream of the fuel cell via the first check valve, and the fuel pressure at the fuel cell inlet is an arbitrary upper limit. When the set value is reached, the fuel supply via the flow regulator is stopped or controlled below the flow consumed by the fuel cell, and the fuel stored in the circulation path is circulated to the fuel cell via the second check valve, When the fuel pressure at the fuel cell inlet, which decreases as the fuel stored in the circulation path is consumed, reaches an arbitrary lower limit set value, the fuel supply to the fuel cell is resumed using the flow regulator. Function characterized by.
本発明の循環式燃料電池システムの第2の実施形態は、流量調節器を用いて燃料電池に供給する燃料の流量を燃料電池入口における燃料の圧力が上昇するよう制御することにより、燃料電池下流に位置する循環経路に第1逆止弁経由で燃料を貯蔵し、燃料電池入口における燃料の圧力が任意の上限設定値に達した時に流量調節器を介した燃料供給を停止もしくは燃料電池が消費する流量以下に制御し、循環経路に貯蔵された燃料を、第2逆止弁経由で燃料電池に循環させ、循環経路に貯蔵された燃料が消費されていくにつれて低下する燃料電池入口における燃料の圧力が任意の下限設定値に達した時に、燃料電池への燃料供給を流量調節器を用いて再開させるように機能することを特徴とする。 The second embodiment of the circulating fuel cell system of the present invention uses a flow rate regulator to control the flow rate of fuel supplied to the fuel cell so that the pressure of the fuel at the fuel cell inlet increases. The fuel is stored in the circulation path located at 1 through the first check valve, and when the fuel pressure at the fuel cell inlet reaches an arbitrary upper limit set value, the fuel supply via the flow regulator is stopped or consumed by the fuel cell. The fuel stored in the circulation path is circulated to the fuel cell via the second check valve, and the fuel at the fuel cell inlet decreases as the fuel stored in the circulation path is consumed. When the pressure reaches an arbitrary lower limit set value, the fuel cell functions so as to restart the fuel supply to the fuel cell using the flow rate regulator.
本発明の循環式燃料電池システムの第3の実施形態は、燃料電池の出力電流を電流検出回路を用いて検出し、その検出結果に基づいて流量調節器を用いて燃料電池に供給する酸化剤の流量を燃料電池入口における酸化剤の圧力が上昇するよう制御することにより、燃料電池下流に位置する循環経路に第1逆止弁経由で酸化剤を貯蔵し、燃料電池入口における酸化剤の圧力が任意の上限設定値に達した時に流量調節器を介した酸化剤の供給を停止もしくは燃料電池が消費する流量以下に制御し、循環経路に貯蔵された酸化剤を、第2逆止弁経由で燃料電池に循環させ、循環経路に貯蔵された酸化剤が消費されていくにつれて低下する燃料電池入口における酸化剤の圧力が任意の下限設定値に達した時に、燃料電池への酸化剤供給を流量調節器を用いて再開させるように機能することを特徴とする。 The third embodiment of the circulating fuel cell system of the present invention detects the output current of the fuel cell using a current detection circuit, and supplies the fuel cell with the flow rate regulator based on the detection result. Is controlled so that the pressure of the oxidant at the fuel cell inlet increases so that the oxidant is stored in the circulation path located downstream of the fuel cell via the first check valve, and the pressure of the oxidant at the fuel cell inlet is stored. When the value reaches any upper limit set value, the supply of oxidant via the flow regulator is stopped or controlled below the flow consumed by the fuel cell, and the oxidant stored in the circulation path is routed through the second check valve. When the pressure of the oxidant at the fuel cell inlet, which is circulated in the fuel cell and decreases as the oxidant stored in the circulation path is consumed, reaches an arbitrary lower limit set value, supply the oxidant to the fuel cell. Flow regulator Stomach, characterized in that it functions to resume.
本発明の循環式燃料電池システムの第4の実施形態は、流量調節器を用いて燃料電池に供給する酸化剤の流量を燃料電池入口における酸化剤の圧力が上昇するよう制御することにより、燃料電池下流に位置する循環経路に第1逆止弁経由で酸化剤を貯蔵し、燃料電池入口における酸化剤の圧力が任意の上限設定値に達した時に流量調節器を介した酸化剤の供給を停止もしくは燃料電池が消費する流量以下に制御し、循環経路に貯蔵された酸化剤を、第2逆止弁経由で燃料電池に循環させ、循環経路に貯蔵された酸化剤が消費されていくにつれて低下する燃料電池入口における酸化剤の圧力が任意の下限設定値に達した時に、燃料電池への酸化剤供給を流量調節器を用いて再開させるように機能することを特徴とする。 In the fourth embodiment of the circulating fuel cell system of the present invention, the flow rate of the oxidant supplied to the fuel cell is controlled by using a flow rate regulator so that the pressure of the oxidant at the fuel cell inlet increases. The oxidant is stored in the circulation path located downstream of the battery via the first check valve, and the oxidant is supplied via the flow regulator when the pressure of the oxidant at the fuel cell inlet reaches an arbitrary upper limit set value. Stop or control below the flow rate consumed by the fuel cell, circulate the oxidant stored in the circulation path to the fuel cell via the second check valve, and as the oxidant stored in the circulation path is consumed When the pressure of the oxidant at the fuel cell inlet to be lowered reaches an arbitrary lower limit set value, the oxidant supply to the fuel cell is resumed by using a flow rate regulator.
本発明の循環式燃料電池システムの第5の実施形態は、前記いずれかの燃料循環システム(前記第1及び第2の実施形態)と、前記いずれかの酸化剤循環システム(前記第3及び第4の実施形態)を用い、燃料と酸化剤をともに循環させることを特徴とする。 A fifth embodiment of the circulating fuel cell system of the present invention includes any one of the fuel circulation systems (the first and second embodiments) and any one of the oxidant circulation systems (the third and third embodiments). And the fuel and the oxidant are circulated together.
本発明によれば、ポンプやエジェクタを用いることなくガスを循環させることが可能であるため、高効率かつ簡素な燃料電池システムを構築できると同時に、圧力調整器の代わりに流量調節器を用いることが可能なため、柔軟なシステム設計が可能となる。 According to the present invention, it is possible to circulate gas without using a pump or an ejector, so that a highly efficient and simple fuel cell system can be constructed, and at the same time, a flow regulator is used instead of a pressure regulator. This enables flexible system design.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment, and the repetitive description thereof will be omitted.
図2は本発明の一実施の形態による燃料電池システムの構成例を示す図である。まず、図2により、本実施の形態による燃料電池システムの構成の一例を説明する。 FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a fuel cell system according to an embodiment of the present invention. First, an example of the configuration of the fuel cell system according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
なお、本実施の形態において、燃料電池は、水素、メタンガスなどの燃料が供給される水素極と、酸素、空気などの酸化剤が供給される酸素極とから構成されるが、図2では水素極側のみについて示している。したがって、酸素極側にも、図2と同様な構成をとることが可能である。その場合、水素の代わりに酸素又は空気が供給される。 In this embodiment, the fuel cell includes a hydrogen electrode to which a fuel such as hydrogen and methane gas is supplied and an oxygen electrode to which an oxidant such as oxygen and air is supplied. In FIG. Only the pole side is shown. Therefore, a configuration similar to that shown in FIG. 2 can be adopted on the oxygen electrode side. In that case, oxygen or air is supplied instead of hydrogen.
図2に示すように、本実施の形態による燃料電池システムは、例えば、水素と酸素の電気化学反応により発電する燃料電池8と、燃料電池8から電力が供給される負荷15と、燃料電池の出力電流(又は電源電流)を検出する電流検出回路16と、燃料ガスが貯蔵される水素ボンベ7と、水素ボンベ7の水素を燃料電池8に調節して供給する流量調節器14と、燃料電池8の入口(燃料電池入口6)の圧力を検出する圧力センサ5と、電流検出回路16と圧力センサ5の検出結果に基づいて流量調節器14を制御する制御装置9と、燃料電池8の出口(燃料電池出口12)から排出されるガス(未反応分の燃料ガス)が通過する第1逆止弁2と、燃料電池出口12から排出されたガスが燃料電池入口6へ循環されるための循環経路10および循環経路11と、燃料電池出口12から排出されたガスと水分を分離するための気液分離器4と、循環経路11を経由したガスが通過する第2逆止弁3などから構成されている。ここで、循環経路10と循環経路11は、ある内容積を有する配管である。
As shown in FIG. 2, the fuel cell system according to the present embodiment includes, for example, a
流量調節器14は水素ボンベ7と燃料電池入口6との間に接続され、圧力センサ5は燃料電池入口6に接続され、第1逆止弁2は燃料電池出口12と循環経路10との間に接続され、気液分離器4は循環経路10と循環経路11との間に接続され、第2逆止弁3は循環経路11と燃料電池入口6との間に接続されている。また、第1逆止弁2は、逆流防止用の弁であり、燃料電池出口12から循環経路10の方向へのみガスが流れるようになっている。また、第2逆止弁3も同様に、逆流防止用の弁であり、循環経路11から燃料電池入口6の方向へのみガスが流れるようになっている。燃料電池8は負荷15に対して電力を供給し、燃料電池8が出力する電流は電流検出回路16によって計測される。電流検出回路16はシャント抵抗や電流センサ等を用いて電流を計測する。
The
なお、図2では、燃料用のガスとして水素の例を説明したが、水素ボンベ7の代わりに、メタンガスなどの他の燃料ガスを用いてもよい。 In addition, although the example of hydrogen was demonstrated as gas for fuels in FIG. 2, instead of the hydrogen cylinder 7, other fuel gas, such as methane gas, may be used.
図3に、図2の燃料電池システムの動作時における制御装置9から出力される流量調節器14用の制御信号(流量制御信号)、燃料電池圧力、流量調節器14を介したガスの流量(流量調節器流量)、第1逆止弁2を通過するガスの流量(第1逆止弁流量)、第2逆止弁3を通過するガスの流量(第2逆止弁流量)の時間的変化をそれぞれ示す。なお、図3において、燃料電池圧力は、圧力センサ5で検出される燃料電池8の入口における圧力であるが、燃料電池内の燃料ガスの圧力とほぼ等しい。
FIG. 3 shows a control signal (flow rate control signal) for the
図3に示すように、本実施の形態による燃料電池システムが動作して燃料電池8が発電している時は、期間Iと期間IIが交互に繰り返される。図4に期間Iにおけるガスの流れ方を示し、図5に期間IIにおけるガスの流れ方を示す。
As shown in FIG. 3, when the fuel cell system according to the present embodiment operates and the
期間Iにおいて、制御装置9からの信号に応じた量の燃料が流量調節器14経由で燃料電池8へと供給される。一般的に、燃料電池が消費するガス量は燃料電池が出力する電流と比例するため、出力電流相当よりも過剰量の燃料を供給した場合、未反応分の燃料は燃料電池の出口から排出されることになる。期間Iにおいて、燃料電池8の燃料消費量よりも過剰量の燃料を供給するよう、電流検出回路16の検出結果をもとに制御装置9が流量調節器14に制御信号を出力し、流量調節器14経由で燃料を燃料電池8に供給する。例えば、電流検出回路16で検出された出力電流が高い場合、制御装置9から出力される流量制御信号のレベルを上げることにより、流量調節器14を介したガス供給流量を増やす。また逆に、電流検出回路16で検出された出力電流が低い場合、制御装置9から出力される流量制御信号のレベルを下げることにより、流量調節器14を介したガス供給流量を減らす。このとき図4に示すように、ガスの流れ方は、流量調節器14→燃料電池入口6→燃料電池8→燃料電池出口12→第1逆止弁2→循環経路10→気液分離器4→循環経路11、となる。燃料電池8の燃料消費量(すなわち、出力電流に対応)、ならびに流量調節器14を介した供給燃料流量が一定の場合、図3に示すように第1逆止弁2に流れるガス流量も一定となり、燃料電池8の圧力は直線的に増加する。循環経路11における圧力は、燃料電池8や第1逆止弁2や気液分離器4や配管の圧力損失分だけ燃料電池入口6の圧力よりも低いため、第2逆止弁3は閉の状態となる。その結果、ガスは第2逆止弁3を流れない。流量調節器14を介した燃料供給により燃料電池8の圧力が上昇していき、圧力センサ5により検知される燃料電池圧力が、あらかじめ設定された上限圧力に到達すると、制御装置9は制御信号の出力を完全に停止する、もしくは燃料電池8の消費燃料量相当よりも低い信号レベルにすることで、期間IIへと移行する。
In period I, an amount of fuel corresponding to the signal from the
期間IIの動作について、まず、制御装置9からの制御信号(流量制御信号)の出力を完全に停止する場合について述べる。制御装置9からの制御信号の出力が停止される(すなわち、ゼロ・レベルになる)と流量調節器14を経由したガス供給は止まるが、燃料電池8はガスを消費し続けるため、燃料電池8の圧力は循環経路10や循環経路11に対して負圧となる。その場合、燃料電池システムにおけるガスの流れ方は図5(図3における期間II)のように変化する。循環経路10と循環経路11は内容積を有しているため、期間IIの間は、循環経路10と循環経路11に蓄えられたガスが、循環経路10→気液分離器4→循環経路11→第2逆止弁3→燃料電池入口6→燃料電池8、の順に流れることになる。このとき、燃料電池8におけるガス消費量が一定であれば、第2逆止弁3に流れるガス流量は一定となる。燃料電池出口12における圧力は、気液分離器4や第2逆止弁3や燃料電池8や配管の圧力損失分だけ循環経路10の圧力よりも低いため、第1逆止弁2は閉の状態となる。その結果、ガスは第1逆止弁2を流れない。そして、流量調節器14を経由したガス供給が止まっているため、燃料電池8の圧力が低下していき、圧力センサ5により検知される燃料電池圧力が、あらかじめ設定した下限圧力に到達すると、制御装置9は制御信号の出力を再開する。
Regarding the operation in the period II, a case where the output of the control signal (flow rate control signal) from the
次に、期間IIの動作について、制御装置9からの制御信号の出力を完全に停止しない場合について述べる。図6に、期間IIにおいて、制御装置9からの制御信号が燃料電池8の消費燃料量相当よりも低い信号レベルに設定される場合における、制御装置9から出力される流量調節器14用の制御信号(流量制御信号)、燃料電池圧力、流量調節器14を介したガスの流量(流量調節器流量)、第1逆止弁2を通過するガスの流量(第1逆止弁流量)、第2逆止弁3を通過するガスの流量(第2逆止弁流量)の時間的変化をそれぞれ示す。また、このときの期間IIにおけるガスの流れ方を図7に示す。循環経路10,11を介したガスの流れは図5の場合と同様であるが、流量調節器14を介したガス供給が継続されている点が異なる。しかし、流量調節器14を介したガス供給量は燃料電池8が消費する量よりも少ないため、燃料電池は循環経路10と循環経路11に蓄えられたガスを消費して圧力は低下してゆく。ただし、図5の場合と比べて流量調節器14を介したガス供給が存在する分、図6に示すように圧力低下の勾配は緩やかである。圧力が低下し、圧力センサ5により検知される燃料電池圧力が、あらかじめ設定した下限圧力に到達すると、制御装置9は制御信号の出力を燃料電池8の消費燃料量相当よりも高い信号レベルに増加させる(期間I)。
Next, a description will be given of a case where the output of the control signal from the
期間Iにおいて循環経路10と循環経路11に蓄えられていたガスは燃料電池8から排気されたガスに相当し、期間IIにおいてはそのガスが再び燃料電池に供給されるため、期間Iと期間IIを通じてガスは循環されたことになる。また、図4〜図7からも分かるように、循環経路を流れるガスの流れは一方通行であり、循環されるガスに含まれる水は気液分離器4にて除去される。
The gas stored in the
燃料電池圧力の上昇/下降速度、逆止弁に流れるガス流量、循環経路の内容積には相関がある(燃料電池入口6と燃料電池出口12の配管内容積は十分小さいものとする)。具体的には、期間Iにおいて、燃料電池8のガス消費量が一定の場合、燃料電池からの排出ガス流量つまり第1逆止弁2のガス流量が大きければ大きいほど、また循環経路10と循環経路11の内容積が小さければ小さいほど、圧力上昇の勾配は急になる。期間IIにおいて流量調節器14を介したガス供給を停止する図5の構成の場合、第2逆止弁3のガス流量は燃料電池8のガス消費量と同一であり、循環経路10と循環経路11の内容積が大きければ大きいほど、燃料電池圧力の低下速度は遅くなる。期間IIにおいて流量調節器を介したガス供給を消費燃料量相当よりも低く設定する図7の構成の場合、流量調節器14を介して供給されるガス流量と第2逆止弁3を流れるガス流量との和が燃料電池8のガス消費量と同一となる。図7の場合においても同様に、循環経路10と循環経路11の内容積が大きければ大きいほど、燃料電池圧力の低下速度は遅くなる。
There is a correlation between the rising / lowering speed of the fuel cell pressure, the gas flow rate flowing through the check valve, and the internal volume of the circulation path (assuming that the internal volume of the
期間Iの長さは、燃料電池8のガス消費量と、循環経路10,11の内容積と、流量調節器14を介したガス供給流量により決定されるので、燃料電池8のガス消費量、燃料電池圧力の上下限値が一定の場合、流量調節器14を介したガス供給流量を制御することにより燃料電池の圧力上昇勾配を変化させ、期間Iの長さを調節することが可能である。例えば、制御装置9から出力される流量制御信号のレベルを上げることにより、流量調節器14を介したガス供給流量を増やし、燃料電池の圧力上昇勾配を増加させ、期間Iの長さを短くすることが可能である。また、逆に、制御装置9から出力される流量制御信号のレベルを下げることにより、流量調節器14を介したガス供給流量を減らし、燃料電池の圧力上昇勾配を減少させ、期間Iの長さを長くすることが可能である。
The length of the period I is determined by the gas consumption of the
期間IIの長さは、燃料電池8のガス消費量、流量調節器14を介したガス供給流量、循環経路10,11の内容積により決定され、流量調節器14を介したガス供給流量を制御することで調節可能である。ただし、期間IIが取り得る最短時間は流量調節器14を介したガス供給流量を完全に停止した場合、つまり図3に示すような動作時であり、それよりも短くすることはできない。また、燃料電池圧力の上下限値を調節することにより、期間Iと期間IIの長さをともに調節することも可能である。
The length of the period II is determined by the gas consumption of the
以上、簡単のため、燃料電池のガス消費量が一定で第1逆止弁2の流量も一定であり、期間Iにおける圧力上昇は直線的であるとして説明を行ってきたが、燃料電池のガス消費量が変動するなどして第1逆止弁2の流量が一定でない場合においても本発明の燃料電池システムは動作可能である。ただし、その場合は燃料電池の圧力上昇の勾配は一定ではなくなる。
As described above, for the sake of simplicity, the fuel cell gas consumption is constant, the flow rate of the
また、本実施の形態では、燃料電池の水素極側について説明を行ってきたが、空気や酸素等の酸化剤が供給される酸素極側に対しても同様の原理で構成して動作させることが可能である。 In the present embodiment, the hydrogen electrode side of the fuel cell has been described. However, the oxygen electrode side to which an oxidant such as air or oxygen is supplied is configured and operated according to the same principle. Is possible.
また、上記実施の形態では、圧力センサ5で検出された燃料電池圧力に基づいて、制御装置9が流量調節器14への制御信号出力を変化させる、いわゆるフィードバック制御の構成例を示した。しかし、あらかじめ燃料電池システムの特性を評価し、その特性に基づいて制御信号の波形やタイミングを設定し、流量調節器14への制御信号出力を変化させるようにしてもよい。この場合は、圧力センサ5を不要とすることができる。
Moreover, in the said embodiment, based on the fuel cell pressure detected by the
また、上記実施の形態では、電流検出回路16で検出された電流値に基づいて、制御装置9が流量調節器14への制御信号出力を変化させる、いわゆるフィードバック制御の構成例を示した。しかし、図8に示すような構成において、検出された電流値を用いずに圧力センサ5で検出した圧力値のみに基づいて制御することも可能である。本発明のシステムが動作するためには期間Iの間に燃料電池圧力が上昇して循環経路10,11にガスを貯蔵する必要があるが、燃料電池の圧力が上昇するよう圧力センサ5の検出結果に基づいて流量調節器14を制御してガスを供給してやればよい。
Moreover, in the said embodiment, based on the electric current value detected by the electric
最も単純な方法として、あらかじめ想定される最大消費ガス量よりも常に多くのガスを期間Iに供給するよう制御装置9を制御することが考えられる。すなわち、期間Iにおける流量調節器を介した供給ガス流量は消費ガス量よりも必ず多いため、燃料電池からは未反応分のガスが排出され、循環経路へと蓄積されることで燃料電池の圧力は上昇する。
As the simplest method, it is conceivable to control the
その他、燃料電池圧力(P)が上昇する際の時間(T)微分であるΔP/ΔTを演算などで求めて、ΔP/ΔTが正の値となるよう流量調節器14を介したガス流量を制御する、等の方法もある。すなわち、ΔP/ΔTが正の値であるということは、循環経路10,11にガスが貯蔵されている過程であるということを意味している。
In addition, ΔP / ΔT, which is a time (T) derivative when the fuel cell pressure (P) rises, is obtained by calculation or the like, and the gas flow rate through the
以上の場合、流量調節器14を介したガス供給流量は電流検出回路16の検出結果に基づいて制御されるわけではないので、電流検出回路16は不要となる(図8参照)。
In the above case, since the gas supply flow rate via the
したがって、本発明における燃料電池システムによれば、ポンプやエジェクタを用いることなくガスを循環させることが可能となるため、高効率かつ簡素な燃料電池システムを構築することができる。また、ポンプやエジェクタを用いないため、静寂・無振動である。また、可動部品を必要としないため(流量調節器を除く)、信頼性が高い。また、消費電力が少なく、燃料電池の発電電力を最大限に活用できる(高効率)。また、圧力調整器の代わりに、流量調節器を用いて燃料電池に供給するガス流量ならびに燃料電池の圧力を制御することでガス循環機構を実現できるため、構成機器の選定などの観点からシステムを柔軟に設計することが可能となる。また、流量調節器は、圧力調整器と比較して、汎用的、低価格であるため、低コスト化が可能となる。 Therefore, according to the fuel cell system of the present invention, the gas can be circulated without using a pump or an ejector, so that a highly efficient and simple fuel cell system can be constructed. In addition, since no pump or ejector is used, it is quiet and vibration free. In addition, since no moving parts are required (except for the flow controller), the reliability is high. In addition, it consumes less power and can maximize the power generated by the fuel cell (high efficiency). In addition, instead of a pressure regulator, a gas circulation mechanism can be realized by controlling the flow rate of gas supplied to the fuel cell and the pressure of the fuel cell using a flow rate regulator. It becomes possible to design flexibly. Further, since the flow rate regulator is more versatile and less expensive than the pressure regulator, the cost can be reduced.
以上、本発明における実施形態を具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。 As mentioned above, although embodiment in this invention was described concretely, this invention is not limited to the said embodiment, It cannot be overemphasized that it can change variously in the range which does not deviate from the summary.
本発明は、移動体用燃料電池システム、定置用燃料電池システムなど、ガスを循環させる必要性のある燃料電池システムに利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applicable to a fuel cell system that needs to circulate a gas, such as a mobile fuel cell system and a stationary fuel cell system.
1…圧力調整器、2…第1逆止弁、3…第2逆止弁、4…気液分離器、5…圧力センサ、6…燃料電池入口、7…水素ボンベ、8…燃料電池、9…制御装置、10,11…循環経路、12…燃料電池出口、14…流量調節器、15…負荷、16…電流検出回路。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pressure regulator, 2 ... 1st check valve, 3 ... 2nd check valve, 4 ... Gas-liquid separator, 5 ... Pressure sensor, 6 ... Fuel cell inlet, 7 ... Hydrogen cylinder, 8 ... Fuel cell, DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記燃料電池に供給される燃料の流量を調節する流量調節器と、
前記燃料電池の出口に接続された第1逆止弁と、
前記燃料電池の入口に接続された第2逆止弁と、
前記第1逆止弁と前記第2逆止弁との間に設けられた循環経路と、
前記燃料電池の出力電流を検出する電流検出回路とを有し、
前記電流検出回路を用いて前記燃料電池の出力電流を検出し、その検出結果に基づいて前記流量調節器を用いて前記燃料電池に供給する燃料の流量を前記燃料電池の入口における燃料の圧力が上昇するよう制御することにより、前記循環経路に前記第1逆止弁経由で燃料を貯蔵し、前記燃料電池の入口における燃料の圧力が任意の上限設定値に達した時に前記流量調節器を介した燃料供給を停止もしくは前記燃料電池が消費する流量以下に制御し、前記循環経路に貯蔵された燃料を、前記第2逆止弁経由で前記燃料電池に循環させ、前記循環経路に貯蔵された燃料が消費されていくにつれて低下する前記燃料電池の入口における燃料の圧力が任意の下限設定値に達した時に、前記流量調節器を用いて前記燃料電池への燃料供給を再開させるように機能することを特徴とする燃料電池システム。 A fuel cell that is supplied with fuel and oxidant to generate electricity;
A flow rate regulator for regulating the flow rate of fuel supplied to the fuel cell;
A first check valve connected to the outlet of the fuel cell;
A second check valve connected to the inlet of the fuel cell;
A circulation path provided between the first check valve and the second check valve;
A current detection circuit for detecting an output current of the fuel cell;
The output current of the fuel cell is detected using the current detection circuit, and the flow rate of the fuel supplied to the fuel cell using the flow rate controller based on the detection result is determined by the pressure of the fuel at the inlet of the fuel cell. By controlling to increase, fuel is stored in the circulation path via the first check valve, and when the fuel pressure at the inlet of the fuel cell reaches an arbitrary upper limit set value, The fuel supply is stopped or controlled below the flow rate consumed by the fuel cell, and the fuel stored in the circulation path is circulated to the fuel cell via the second check valve and stored in the circulation path. When the fuel pressure at the inlet of the fuel cell, which decreases as the fuel is consumed, reaches an arbitrary lower limit setting value, the fuel supply to the fuel cell is resumed using the flow rate regulator. Fuel cell system, characterized in that the function.
前記燃料電池に供給される燃料の流量を調節する流量調節器と、
前記燃料電池の出口に接続された第1逆止弁と、
前記燃料電池の入口に接続された第2逆止弁と、
前記第1逆止弁と前記第2逆止弁との間に設けられた循環経路とを有し、
前記流量調節器を用いて前記燃料電池に供給する燃料の流量を前記燃料電池の入口における燃料の圧力が上昇するよう制御することにより、前記循環経路に前記第1逆止弁経由で燃料を貯蔵し、前記燃料電池の入口における燃料の圧力が任意の上限設定値に達した時に前記流量調節器を介した燃料供給を停止もしくは前記燃料電池が消費する流量以下に制御し、前記循環経路に貯蔵された燃料を、前記第2逆止弁経由で前記燃料電池に循環させ、前記循環経路に貯蔵された燃料が消費されていくにつれて低下する前記燃料電池の入口における燃料の圧力が任意の下限設定値に達した時に、前記流量調節器を用いて前記燃料電池への燃料供給を再開させるように機能することを特徴とする燃料電池システム。 A fuel cell that is supplied with fuel and oxidant to generate electricity;
A flow rate regulator for regulating the flow rate of fuel supplied to the fuel cell;
A first check valve connected to the outlet of the fuel cell;
A second check valve connected to the inlet of the fuel cell;
A circulation path provided between the first check valve and the second check valve;
The fuel is stored in the circulation path via the first check valve by controlling the flow rate of the fuel supplied to the fuel cell using the flow regulator so that the pressure of the fuel at the inlet of the fuel cell increases. Then, when the fuel pressure at the inlet of the fuel cell reaches an arbitrary upper limit set value, the fuel supply via the flow regulator is stopped or controlled below the flow consumed by the fuel cell and stored in the circulation path. The fuel pressure is circulated to the fuel cell via the second check valve, and the fuel pressure at the inlet of the fuel cell is lowered as the fuel stored in the circulation path is consumed. A fuel cell system that functions to resume fuel supply to the fuel cell using the flow rate regulator when the value is reached.
前記燃料電池に供給される酸化剤の流量を調節する流量調節器と、
前記燃料電池の出口に接続された第1逆止弁と、
前記燃料電池の入口に接続された第2逆止弁と、
前記第1逆止弁と前記第2逆止弁との間に設けられた循環経路と、
前記燃料電池の出力電流を検出する電流検出回路とを有し、
前記電流検出回路を用いて前記燃料電池の出力電流を検出し、その検出結果に基づいて前記流量調節器を用いて前記燃料電池に供給する酸化剤の流量を前記燃料電池の入口における酸化剤の圧力が上昇するよう制御することにより、前記循環経路に前記第1逆止弁経由で酸化剤を貯蔵し、前記燃料電池の入口における酸化剤の圧力が任意の上限設定値に達した時に前記流量調節器を介した酸化剤供給を停止もしくは前記燃料電池が消費する流量以下に制御し、前記循環経路に貯蔵された酸化剤を、前記第2逆止弁経由で前記燃料電池に循環させ、前記循環経路に貯蔵された酸化剤が消費されていくにつれて低下する前記燃料電池の入口における酸化剤の圧力が任意の下限設定値に達した時に、前記流量調節器を用いて前記燃料電池への酸化剤供給を再開させるように機能することを特徴とする燃料電池システム。 A fuel cell that is supplied with fuel and oxidant to generate electricity;
A flow controller for adjusting the flow rate of the oxidant supplied to the fuel cell;
A first check valve connected to the outlet of the fuel cell;
A second check valve connected to the inlet of the fuel cell;
A circulation path provided between the first check valve and the second check valve;
A current detection circuit for detecting an output current of the fuel cell;
The current detection circuit is used to detect the output current of the fuel cell, and based on the detection result, the flow rate of the oxidant supplied to the fuel cell using the flow rate regulator is adjusted. By controlling the pressure to increase, the oxidant is stored in the circulation path via the first check valve, and the flow rate when the pressure of the oxidant at the inlet of the fuel cell reaches an arbitrary upper limit set value. The supply of the oxidant via the regulator is stopped or controlled below the flow rate consumed by the fuel cell, and the oxidant stored in the circulation path is circulated to the fuel cell via the second check valve, When the pressure of the oxidant at the inlet of the fuel cell, which decreases as the oxidant stored in the circulation path is consumed, reaches an arbitrary lower limit value, the flow regulator is used to oxidize the fuel cell. Agent Fuel cell system, characterized in that function to resume feeding.
前記燃料電池に供給される酸化剤の流量を調節する流量調節器と、
前記燃料電池の出口に接続された第1逆止弁と、
前記燃料電池の入口に接続された第2逆止弁と、
前記第1逆止弁と前記第2逆止弁との間に設けられた循環経路とを有し、
前記流量調節器を用いて前記燃料電池に供給する酸化剤の流量を前記燃料電池の入口における酸化剤の圧力が上昇するよう制御することにより、前記循環経路に前記第1逆止弁経由で酸化剤を貯蔵し、前記燃料電池の入口における酸化剤の圧力が任意の上限設定値に達した時に前記流量調節器を介した酸化剤供給を停止もしくは前記燃料電池が消費する流量以下に制御し、前記循環経路に貯蔵された酸化剤を、前記第2逆止弁経由で前記燃料電池に循環させ、前記循環経路に貯蔵された酸化剤が消費されていくにつれて低下する前記燃料電池の入口における酸化剤の圧力が任意の下限設定値に達した時に、前記流量調節器を用いて前記燃料電池への酸化剤供給を再開させるように機能することを特徴とする燃料電池システム。 A fuel cell that is supplied with fuel and oxidant to generate electricity;
A flow controller for adjusting the flow rate of the oxidant supplied to the fuel cell;
A first check valve connected to the outlet of the fuel cell;
A second check valve connected to the inlet of the fuel cell;
A circulation path provided between the first check valve and the second check valve;
By controlling the flow rate of the oxidant supplied to the fuel cell using the flow rate regulator so that the pressure of the oxidant at the inlet of the fuel cell is increased, the flow path is oxidized via the first check valve. Storing the agent, and controlling the oxidant supply via the flow regulator when the pressure of the oxidant at the inlet of the fuel cell reaches an arbitrary upper limit set value or less than the flow consumed by the fuel cell, The oxidant stored in the circulation path is circulated to the fuel cell via the second check valve, and the oxidation at the inlet of the fuel cell decreases as the oxidant stored in the circulation path is consumed. A fuel cell system that functions to restart supply of an oxidant to the fuel cell using the flow rate regulator when the pressure of the agent reaches an arbitrary lower limit set value.
前記燃料電池に供給される燃料の流量を調節する第1流量調節器と、
前記燃料電池の第1出口に接続された第1逆止弁と、
前記燃料電池の第1入口に接続された第2逆止弁と、
前記第1逆止弁と前記第2逆止弁との間に設けられた第1循環経路と、
前記燃料電池に供給される酸化剤の流量を調節する第2流量調節器と、
前記燃料電池の第2出口に接続された第3逆止弁と、
前記燃料電池の第2入口に接続された第4逆止弁と、
前記第3逆止弁と前記第4逆止弁との間に設けられた第2循環経路と、
前記燃料電池の出力電流を検出する電流検出回路とを有し、
前記電流検出回路を用いて前記燃料電池の出力電流を検出し、その検出結果に基づいて前記第1流量調節器を用いて前記燃料電池に供給する燃料の流量を前記燃料電池の第1入口における燃料の圧力が上昇するよう制御することにより、前記第1循環経路に前記第1逆止弁経由で燃料を貯蔵し、前記燃料電池の第1入口における燃料の圧力が任意の上限設定値に達した時に前記第1流量調節器を介した燃料供給を停止もしくは前記燃料電池が消費する流量以下に制御し、前記第1循環経路に貯蔵された燃料を、前記第2逆止弁経由で前記燃料電池に循環させ、前記第1循環経路に貯蔵された燃料が消費されていくにつれて低下する前記燃料電池の第1入口における燃料の圧力が任意の下限設定値に達した時に、前記第1流量調節器を用いて前記燃料電池への燃料供給を再開させ、
前記電流検出回路を用いて前記燃料電池の出力電流を検出し、その検出結果に基づいて前記第2流量調節器を用いて前記燃料電池に供給する酸化剤の流量を前記燃料電池の第2入口における酸化剤の圧力が上昇するよう制御することにより、前記第2循環経路に前記第3逆止弁経由で酸化剤を貯蔵し、前記燃料電池の第2入口における酸化剤の圧力が任意の上限設定値に達した時に前記第2流量調節器を介した酸化剤供給を停止もしくは前記燃料電池が消費する流量以下に制御し、前記第2循環経路に貯蔵された酸化剤を、前記第4逆止弁経由で前記燃料電池に循環させ、前記第2循環経路に貯蔵された酸化剤が消費されていくにつれて低下する前記燃料電池の第2入口における酸化剤の圧力が任意の下限設定値に達した時に、前記第2流量調節器を用いて前記燃料電池への酸化剤供給を再開させるように機能することを特徴とする燃料電池システム。 A fuel cell that is supplied with fuel and oxidant to generate electricity;
A first flow controller for adjusting a flow rate of fuel supplied to the fuel cell;
A first check valve connected to the first outlet of the fuel cell;
A second check valve connected to the first inlet of the fuel cell;
A first circulation path provided between the first check valve and the second check valve;
A second flow controller for adjusting the flow rate of the oxidant supplied to the fuel cell;
A third check valve connected to the second outlet of the fuel cell;
A fourth check valve connected to the second inlet of the fuel cell;
A second circulation path provided between the third check valve and the fourth check valve;
A current detection circuit for detecting an output current of the fuel cell;
The output current of the fuel cell is detected using the current detection circuit, and the flow rate of fuel supplied to the fuel cell using the first flow rate regulator based on the detection result is measured at the first inlet of the fuel cell. By controlling the fuel pressure to increase, fuel is stored in the first circulation path via the first check valve, and the fuel pressure at the first inlet of the fuel cell reaches an arbitrary upper limit set value. The fuel supply via the first flow rate regulator is stopped or controlled to be equal to or less than the flow rate consumed by the fuel cell, and the fuel stored in the first circulation path is sent to the fuel via the second check valve. When the fuel pressure at the first inlet of the fuel cell, which is circulated through the battery and decreases as the fuel stored in the first circulation path is consumed, reaches an arbitrary lower limit set value, the first flow rate adjustment Before using the vessel The fuel supply to the fuel cell is restarted,
The output current of the fuel cell is detected using the current detection circuit, and the flow rate of the oxidant supplied to the fuel cell using the second flow rate regulator based on the detection result is determined at the second inlet of the fuel cell. By controlling the oxidant pressure in the fuel cell to increase, the oxidant is stored in the second circulation path via the third check valve, and the oxidant pressure at the second inlet of the fuel cell has an arbitrary upper limit. When the set value is reached, the supply of the oxidant through the second flow rate regulator is stopped or controlled to be equal to or less than the flow rate consumed by the fuel cell, and the oxidant stored in the second circulation path is changed to the fourth reverse flow. The pressure of the oxidant at the second inlet of the fuel cell, which is circulated to the fuel cell via the stop valve and decreases as the oxidant stored in the second circulation path is consumed, reaches an arbitrary lower limit set value. When the second flow rate Fuel cell system, characterized in that function to restart the oxidant supply to the fuel cell with the section unit.
前記燃料電池に供給される燃料の流量を調節する第1流量調節器と、
前記燃料電池の第1出口に接続された第1逆止弁と、
前記燃料電池の第1入口に接続された第2逆止弁と、
前記第1逆止弁と前記第2逆止弁との間に設けられた第1循環経路とを有し、
前記燃料電池に供給される酸化剤の流量を調節する第1流量調節器と、
前記燃料電池の第2出口に接続された第3逆止弁と、
前記燃料電池の第2入口に接続された第4逆止弁と、
前記第3逆止弁と前記第4逆止弁との間に設けられた第2循環経路とを有し、
前記第1流量調節器を用いて前記燃料電池に供給する燃料の流量を前記燃料電池の第1入口における燃料の圧力が上昇するよう制御することにより、前記第1循環経路に前記第1逆止弁経由で燃料を貯蔵し、前記燃料電池の第1入口における燃料の圧力が任意の上限設定値に達した時に前記第1流量調節器を介した燃料供給を停止もしくは前記燃料電池が消費する流量以下に制御し、前記第1循環経路に貯蔵された燃料を、前記第2逆止弁経由で前記燃料電池に循環させ、前記第1循環経路に貯蔵された燃料が消費されていくにつれて低下する前記燃料電池の第1入口における燃料の圧力が任意の下限設定値に達した時に、前記第1流量調節器を用いて前記燃料電池への燃料供給を再開させ、
前記第2流量調節器を用いて前記燃料電池に供給する酸化剤の流量を前記燃料電池の第2入口における酸化剤の圧力が上昇するよう制御することにより、前記第2循環経路に前記第3逆止弁経由で酸化剤を貯蔵し、前記燃料電池の第2入口における酸化剤の圧力が任意の上限設定値に達した時に前記第2流量調節器を介した酸化剤供給を停止もしくは前記燃料電池が消費する流量以下に制御し、前記第2循環経路に貯蔵された酸化剤を、前記第4逆止弁経由で前記燃料電池に循環させ、前記第2循環経路に貯蔵された酸化剤が消費されていくにつれて低下する前記燃料電池の第2入口における酸化剤の圧力が任意の下限設定値に達した時に、前記第2流量調節器を用いて前記燃料電池への酸化剤供給を再開させるように機能することを特徴とする燃料電池システム。 A fuel cell that is supplied with fuel and oxidant to generate electricity;
A first flow controller for adjusting a flow rate of fuel supplied to the fuel cell;
A first check valve connected to the first outlet of the fuel cell;
A second check valve connected to the first inlet of the fuel cell;
A first circulation path provided between the first check valve and the second check valve;
A first flow controller for adjusting a flow rate of an oxidant supplied to the fuel cell;
A third check valve connected to the second outlet of the fuel cell;
A fourth check valve connected to the second inlet of the fuel cell;
A second circulation path provided between the third check valve and the fourth check valve;
By controlling the flow rate of fuel supplied to the fuel cell using the first flow rate regulator so that the pressure of the fuel at the first inlet of the fuel cell increases, the first check path is provided in the first circulation path. The fuel is stored via a valve, and when the fuel pressure at the first inlet of the fuel cell reaches an arbitrary upper limit set value, the fuel supply via the first flow regulator is stopped or the flow rate consumed by the fuel cell. Controlled below, the fuel stored in the first circulation path is circulated to the fuel cell via the second check valve, and decreases as the fuel stored in the first circulation path is consumed. When the fuel pressure at the first inlet of the fuel cell reaches an arbitrary lower limit set value, the fuel supply to the fuel cell is resumed using the first flow rate regulator,
By controlling the flow rate of the oxidant supplied to the fuel cell using the second flow rate regulator so that the pressure of the oxidant at the second inlet of the fuel cell is increased, the third circulation path is provided with the third flow rate. The oxidant is stored via a check valve, and when the pressure of the oxidant at the second inlet of the fuel cell reaches an arbitrary upper limit set value, the supply of the oxidant via the second flow rate regulator is stopped or the fuel The oxidant stored in the second circulation path is circulated to the fuel cell via the fourth check valve, and the oxidant stored in the second circulation path is controlled below the flow rate consumed by the battery. When the pressure of the oxidant at the second inlet of the fuel cell, which decreases as it is consumed, reaches an arbitrary lower limit set value, the supply of the oxidant to the fuel cell is resumed using the second flow rate regulator. Features that function as The fuel cell system that.
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