JP2013164955A - Solid oxide fuel cell system, and system stopping method upon failure of reforming catalyst temperature sensor - Google Patents
Solid oxide fuel cell system, and system stopping method upon failure of reforming catalyst temperature sensor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013164955A JP2013164955A JP2012026967A JP2012026967A JP2013164955A JP 2013164955 A JP2013164955 A JP 2013164955A JP 2012026967 A JP2012026967 A JP 2012026967A JP 2012026967 A JP2012026967 A JP 2012026967A JP 2013164955 A JP2013164955 A JP 2013164955A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel cell
- reforming catalyst
- temperature sensor
- catalyst temperature
- reformer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
Description
本発明は、固体酸化物形燃料電池システムに関し、特にシステム停止制御に用いる改質触媒温度センサの故障に対処可能としたシステム、及び、改質触媒温度センサ故障時のシステム停止方法に関する。 The present invention relates to a solid oxide fuel cell system, and more particularly, to a system capable of coping with a failure of a reforming catalyst temperature sensor used for system stop control, and a system stopping method when a reforming catalyst temperature sensor fails.
固体酸化物形燃料電池システム（以下「ＳＯＦＣシステム」という）は、一般に、改質反応により水素リッチな燃料ガスを生成する改質器と、この改質器からの燃料ガスと空気とを反応させて発電する複数の固体酸化物形燃料電池セルの組立体である燃料電池スタックと、これら改質器及び燃料電池スタックを取り囲み、その内部で燃料電池スタックでの余剰の燃料ガスを燃焼させて改質器及び燃料電池スタックを高温状態に維持するモジュールケースとを含んで構成される。これらがシステムの主要部であり、これらをまとめてホットモジュールと呼んでいる。尚、かかる構成は特許文献１などによってよく知られている。 In general, a solid oxide fuel cell system (hereinafter referred to as “SOFC system”) reacts a reformer that generates a hydrogen-rich fuel gas by a reforming reaction, and the fuel gas and air from the reformer. The fuel cell stack, which is an assembly of a plurality of solid oxide fuel cells that generate electricity, and the reformer and the fuel cell stack are surrounded, and the surplus fuel gas in the fuel cell stack is combusted inside the fuel cell stack for modification. And a module case for maintaining the temperature device and the fuel cell stack at a high temperature. These are the main parts of the system and are collectively called hot modules. Such a configuration is well known from Patent Document 1 and the like.
ＳＯＦＣシステムは高温（６００〜１０００℃）での連続運転を基本とするが、ユーザーの任意により、あるいは省エネ制御の一態様として、あるいは定期的メンテナンスにより、あるいは各種機器の故障診断の結果として、システムを停止することが要求される。 The SOFC system is based on continuous operation at a high temperature (600 to 1000 ° C). However, the system can be arbitrarily selected by the user, as an aspect of energy saving control, by periodic maintenance, or as a result of failure diagnosis of various devices. Is required to stop.
しかし、急激な停止はシステムの各部にダメージを与えることになるため、システムの停止時は、特許文献２、３などに記載されているように、改質器の改質触媒温度を検出する改質触媒温度センサを用い、改質触媒温度を検出しつつ、改質触媒温度の低下に従って、予め定められた手順で改質器及び燃料電池スタックの状態（燃料電池スタックからの電流掃引状態、改質器への原燃料及び改質水の供給状態、燃料電池スタックへのカソード用空気の供給状態など）を制御して、システムを停止している。 However, a sudden stop will damage each part of the system. Therefore, when the system is stopped, as described in Patent Documents 2 and 3, etc., the reformer detects the reforming catalyst temperature of the reformer. While detecting the reforming catalyst temperature using the quality catalyst temperature sensor, the reformer and the fuel cell stack state (current sweep state from the fuel cell stack, the The system is stopped by controlling the supply state of raw fuel and reforming water to the mass device and the supply state of cathode air to the fuel cell stack.
しかしながら、改質触媒温度センサを用い、改質触媒温度の低下に従って所定の手順で行う通常停止は、改質触媒温度センサの故障時には実施できない。このため、改質触媒温度センサの故障時には、やむを得ず緊急停止することとなり、緊急停止によってシステムの各部にダメージを与えていた。 However, a normal stop using a reforming catalyst temperature sensor and performing a predetermined procedure according to a decrease in the reforming catalyst temperature cannot be performed when the reforming catalyst temperature sensor fails. For this reason, when the reforming catalyst temperature sensor fails, an emergency stop is unavoidable, and each part of the system is damaged by the emergency stop.
本発明は、このような実状に鑑み、改質触媒温度センサの故障時に適切な代替センサを用いてシステムの通常停止を行い得るようにすることを課題とする。 In view of such a situation, an object of the present invention is to make it possible to perform a normal stop of a system using an appropriate alternative sensor when a reforming catalyst temperature sensor fails.
上記の課題を解決するために、本発明は、改質触媒温度センサの故障を検出し、改質触媒温度センサの故障時に、改質触媒温度に代えて、燃料電池スタックのセル温度（スタック温度と同義）を検出するセル温度センサ（又はモジュールケース内の燃焼室温度を検出する燃焼室温度センサ）により、セル温度（又は燃焼室温度）を検出しつつ、セル温度（又は燃焼室温度）の低下に従って、予め定められた手順で改質器及び燃料電池スタックの状態を制御してシステムを停止させる構成とする。 In order to solve the above problem, the present invention detects a failure of the reforming catalyst temperature sensor, and at the time of the failure of the reforming catalyst temperature sensor, the cell temperature of the fuel cell stack (stack temperature) is used instead of the reforming catalyst temperature. The cell temperature (or the combustion chamber temperature) is detected by the cell temperature sensor (or the combustion chamber temperature sensor for detecting the combustion chamber temperature in the module case) for detecting the cell temperature (or the combustion chamber temperature). According to the decrease, the system is stopped by controlling the state of the reformer and the fuel cell stack according to a predetermined procedure.
本発明によれば、改質触媒温度センサの故障時に、代替センサとして、セル温度センサ（又は燃焼室温度センサ）を用い、セル温度（又は燃焼室温度）の低下に従って所定の手順でシステムの通常停止を行うことができ、システム各部へのダメージを避けることができるという効果を奏する。 According to the present invention, when the reforming catalyst temperature sensor fails, the cell temperature sensor (or combustion chamber temperature sensor) is used as an alternative sensor, and the normal operation of the system is performed in a predetermined procedure according to the decrease in the cell temperature (or combustion chamber temperature). The system can be stopped, and the effect of avoiding damage to each part of the system can be achieved.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態を示すＳＯＦＣシステムの全体構成図である。
ＳＯＦＣシステムは、その主要部（発電部）をなすホットモジュール１と、ホットモジュール１の発電電力を取り出すパワーコンディショナー（ＰＣＳ）１５と、ホットモジュール１の廃熱を回収して温水を得る熱交換器１８と、温水を貯留する貯湯槽１９と、これらの制御ユニット３０と、を含んで構成される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a SOFC system showing an embodiment of the present invention.
The SOFC system includes a hot module 1 as a main part (power generation unit), a power conditioner (PCS) 15 that extracts the generated power of the hot module 1, and a heat exchanger that collects waste heat from the hot module 1 to obtain hot water. 18, a hot water tank 19 for storing hot water, and these control units 30.
先ずホットモジュール１について説明する。
ホットモジュール１は、モジュールケース２内に、改質器３と、燃料電池スタック４（複数の燃料電池セル５の組立体）と、オフガス燃焼部６とを配置して構成される。
First, the hot module 1 will be described.
The hot module 1 is configured by arranging a reformer 3, a fuel cell stack 4 (an assembly of a plurality of fuel cells 5), and an off-gas combustion unit 6 in a module case 2.
モジュールケース２は、耐熱性金属により形成された箱状の外枠体の内面に断熱材を内張して構成されている。また、外部からケース内へ、原燃料（炭化水素燃料など）の供給通路７と、水蒸気改質用の水（改質水）の供給通路８と、カソード用空気の供給通路９とが設けられている。
尚、必要により、原燃料の供給通路７には原燃料中の硫黄化合物を除去する脱硫器１０が設けられ、また原燃料の供給通路７の脱硫器１０下流側に改質用空気の供給通路１１が接続される。そして、各供給通路７、８、９、１１には適宜の供給量制御手段（ポンプ及び／又は流量制御弁）７ｐ、８ｐ、９ｐ、１１ｐが設けられる。
The module case 2 is configured by lining a heat insulating material on the inner surface of a box-shaped outer frame formed of a heat-resistant metal. Further, a feed passage 7 for raw fuel (hydrocarbon fuel or the like), a feed passage 8 for water for steam reforming (reformed water), and a feed passage 9 for cathode air are provided from the outside into the case. ing.
If necessary, the raw fuel supply passage 7 is provided with a desulfurizer 10 for removing sulfur compounds in the raw fuel, and the reforming air supply passage is provided downstream of the raw fuel supply passage 7 in the desulfurizer 10. 11 is connected. Further, appropriate supply amount control means (pumps and / or flow control valves) 7p, 8p, 9p, and 11p are provided in the supply passages 7, 8, 9, and 11, respectively.
改質器３は、耐熱性金属により形成されたケース内の室に改質触媒を充填して構成されており、外部からの原燃料及び改質水の供給通路７、８が接続されている。従って、改質器３は、水を気化させて得た水蒸気の存在下で、原燃料を水蒸気改質反応により改質し、水素リッチな燃料ガス（改質ガス）を生成する。尚、水蒸気改質反応に替えて、部分酸化反応又は自己熱改質反応など、更にはこれらの改質反応の組み合わせなど、水素発生手法として公知の手法によって改質ガスを生成してもよい。 The reformer 3 is configured by filling a chamber in a case formed of a heat-resistant metal with a reforming catalyst, and is connected to supply paths 7 and 8 for raw fuel and reforming water from the outside. . Therefore, the reformer 3 reforms the raw fuel by a steam reforming reaction in the presence of water vapor obtained by vaporizing water to generate hydrogen-rich fuel gas (reformed gas). Instead of the steam reforming reaction, the reformed gas may be generated by a technique known as a hydrogen generation technique such as a partial oxidation reaction or an autothermal reforming reaction, or a combination of these reforming reactions.
燃料電池スタック４は、複数の固体酸化物形燃料電池セル５を直列接続してなる組立体であり、各セル５は固体酸化物電解質の両面に燃料極（アノード）及び空気極（カソード）を積層してなり、燃料極には改質器３出口からの改質ガスの供給通路１２により改質ガスが供給され、空気極には外部からのカソード用空気の供給通路９により空気が供給される。 The fuel cell stack 4 is an assembly in which a plurality of solid oxide fuel cells 5 are connected in series. Each cell 5 has a fuel electrode (anode) and an air electrode (cathode) on both sides of the solid oxide electrolyte. The reformed gas is supplied to the fuel electrode through the reformed gas supply passage 12 from the outlet of the reformer 3, and the air electrode is supplied with air through the cathode air supply passage 9 from the outside. The
従って、燃料電池セル５の各々において、空気極にて、下記（１）式の電極反応が生起され、燃料極にて、下記（２）式の電極反応が生起されて、発電がなされる。
空気極： １／２Ｏ２＋２ｅ−→Ｏ２−（固体電解質） ・・・（１）
燃料極： Ｏ２−（固体電解質）＋Ｈ２→Ｈ２Ｏ＋２ｅ− ・・・（２）
Therefore, in each fuel cell 5, an electrode reaction of the following formula (1) occurs in the air electrode, and an electrode reaction of the following formula (2) occurs in the fuel electrode to generate power.
Air electrode: 1 / 2O 2 + 2e − → O 2− (solid electrolyte) (1)
Fuel electrode: O 2− (solid electrolyte) + H 2 → H 2 O + 2e − (2)
オフガス燃焼部６は、モジュールケース２内に設けられ、燃料電池スタック４での余剰の改質ガスを余剰の空気の存在下で燃焼させ、その燃焼熱により改質器３及び燃料電池スタック４を高温状態に維持する。従って、モジュールケース２内は、燃料電池スタック４での発電及び余剰改質ガスの燃焼に起因して、例えば６００〜１０００℃程度の高温になる。モジュールケース２内での燃焼によって生成された高温の排気ガスはモジュールケース２外に排出されるが、その廃熱は後述するように熱利用される。 The off-gas combustion unit 6 is provided in the module case 2 and combusts surplus reformed gas in the fuel cell stack 4 in the presence of surplus air, and the reformer 3 and the fuel cell stack 4 are caused by the combustion heat. Maintain high temperature. Therefore, the inside of the module case 2 becomes a high temperature of, for example, about 600 to 1000 ° C. due to power generation in the fuel cell stack 4 and combustion of excess reformed gas. The high-temperature exhaust gas generated by the combustion in the module case 2 is discharged out of the module case 2, but the waste heat is used as described later.
図２はホットモジュール１のより実際的な例を示す構成図である。この例では、モジュールケース２内の上部に改質器３を配置し、下部に後述のマニホールド１３を配置し、これらの間に燃料電池スタック４（燃料電池セルの組立体）を配置してある。 FIG. 2 is a configuration diagram showing a more practical example of the hot module 1. In this example, the reformer 3 is disposed in the upper part of the module case 2, the manifold 13 described later is disposed in the lower part, and the fuel cell stack 4 (an assembly of fuel cells) is disposed therebetween. .
マニホールド１３は、燃料電池スタック４の支持体を兼ねると共に、改質器３からの改質ガスの供給通路１２により供給される改質ガスを燃料電池スタック４の各燃料電池セルに分配する。 The manifold 13 also serves as a support for the fuel cell stack 4 and distributes the reformed gas supplied from the reformer 3 through the reformed gas supply passage 12 to each fuel cell of the fuel cell stack 4.
燃料電池スタック４の各燃料電池セルは、例えば、燃料極支持型の燃料電池セルであり、上下方向に延びる多孔質のセル支持体５ｓの外表面に燃料極層、固体電解質層、空気極層（図示せず）をこれらの順で積層してなる。
セル支持体５ｓはその内部に延在方向に沿ってガス流路（図示せず）を備え、その下端部はマニホールド１３に接続されている。そして、ガス流路の上端部は改質器３のケース壁に向かって開口し、オフガス燃焼部６を構成している。
Each fuel cell of the fuel cell stack 4 is, for example, a fuel electrode support type fuel cell, and a fuel electrode layer, a solid electrolyte layer, and an air electrode layer are formed on the outer surface of a porous cell support 5s extending in the vertical direction. (Not shown) are laminated in this order.
The cell support 5s is provided with a gas flow path (not shown) along the extending direction therein, and the lower end thereof is connected to the manifold 13. The upper end of the gas flow path opens toward the case wall of the reformer 3, and constitutes the off-gas combustion unit 6.
従って、マニホールド１３に供給された改質ガスは、燃料電池スタック４を構成する燃料電池セルに分配され、各セル支持体５ｓの内部に形成されているガス流路を流通（上昇）する。この過程で、改質ガス中の水素がセル支持体５ｓの多孔質層を透過して燃料極層に達する。一方、カソード用空気の供給通路９からモジュールケース２内に空気（酸素含有ガス）が導入され、燃料電池スタック４を構成する燃料電池セルの外側に供給される結果、空気中の酸素が空気極層に達する。これにより、燃料電池セルの各々において、改質ガス中の水素と空気中の酸素との電気化学反応により発電がなされる。 Therefore, the reformed gas supplied to the manifold 13 is distributed to the fuel cells constituting the fuel cell stack 4 and flows (increases) through the gas flow paths formed inside each cell support 5s. In this process, hydrogen in the reformed gas permeates through the porous layer of the cell support 5s and reaches the fuel electrode layer. On the other hand, air (oxygen-containing gas) is introduced into the module case 2 from the cathode air supply passage 9 and supplied to the outside of the fuel cells constituting the fuel cell stack 4. Reach the layer. Thereby, in each fuel cell, electric power is generated by an electrochemical reaction between hydrogen in the reformed gas and oxygen in the air.
セル支持体５ｓのガス流路を流通する改質ガスのうち、電極反応に使用されなかった改質ガスは、セル支持体５ｓの上端からモジュールケース２内に流出せしめられ、流出と同時に燃焼せしめられる。尚、モジュールケース２内（オフガス燃焼部６）には適宜の着火手段（図示せず）が配設されている。また、モジュールケース２内に導入された空気のうち、電極反応に使用されなかったものは、燃焼に利用される。モジュールケース２内での燃焼によって生成された排気ガスは、排気通路１４から、モジュールケース２外に排出される。 Of the reformed gas flowing through the gas flow path of the cell support 5s, the reformed gas that has not been used for the electrode reaction is caused to flow into the module case 2 from the upper end of the cell support 5s, and burned simultaneously with the outflow. It is done. In the module case 2 (off-gas combustion unit 6), appropriate ignition means (not shown) is provided. Moreover, the air which was not used for the electrode reaction among the air introduced in the module case 2 is utilized for combustion. Exhaust gas generated by combustion in the module case 2 is discharged out of the module case 2 through the exhaust passage 14.
図１に戻って、説明を続ける。
パワーコンディショナー（ＰＣＳ）１５は、ホットモジュール１の燃料電池スタック４で発生した直流電力を取り出すものであり、また、インバータを備え、直流電力を交流電力に変換して、家庭内負荷（電気機器）１６に供給する。尚、燃料電池スタック４の発電電力が家庭内負荷１６の需要電力に満たない場合は、不足分として、系統電源１７からの系統電力が家庭内負荷１６に供給される。
Returning to FIG. 1, the description will be continued.
The power conditioner (PCS) 15 takes out the DC power generated in the fuel cell stack 4 of the hot module 1 and includes an inverter to convert the DC power into AC power to load the household load (electric equipment). 16 is supplied. When the power generated by the fuel cell stack 4 is less than the demand power of the domestic load 16, the system power from the system power supply 17 is supplied to the domestic load 16 as a shortage.
熱交換器１８は、ホットモジュール１の廃熱（燃料電池スタック４で発生する熱を含む排気ガスの熱）を回収して温水を得る。貯湯槽１９は、熱交換器１８により得た温水を貯留すると共に、この温水を給湯負荷に対して供給可能に構成されている。 The heat exchanger 18 collects waste heat of the hot module 1 (heat of exhaust gas including heat generated in the fuel cell stack 4) to obtain hot water. The hot water tank 19 is configured to store the hot water obtained by the heat exchanger 18 and to supply the hot water to the hot water supply load.
詳しくは、熱交換器１８は発電ユニット側に配置され、給湯ユニット側の貯湯槽１９と循環通路２０ａ、２０ｂにより接続されている。循環通路２０ａは、貯湯槽１９の底部から引き出されて、熱交換器１８の入口側に接続されており、途中に循環用のポンプ２１が介装されている。循環通路２０ｂは、熱交換器１８の出口側から貯湯槽１９の上部へ戻るように配管されている。 Specifically, the heat exchanger 18 is disposed on the power generation unit side and is connected to the hot water storage tank 19 on the hot water supply unit side and circulation passages 20a and 20b. The circulation passage 20a is drawn out from the bottom of the hot water tank 19 and connected to the inlet side of the heat exchanger 18, and a circulation pump 21 is interposed in the middle. The circulation passage 20 b is piped so as to return from the outlet side of the heat exchanger 18 to the upper part of the hot water tank 19.
従って、循環用のポンプ２１を駆動すると、貯湯槽１９の底部付近に存在する比較的低温の水が循環通路２０ａにより熱交換器１８に供給され、熱交換器１８にてホットモジュール１の廃熱（排気ガスの熱）との間で熱交換がなされる。これにより、排気ガスが冷却されると共に、水が加熱されて温水が得られる。熱交換器１８にて得た温水は、循環通路２０ｂにより貯湯槽１９の上部へ戻される。このような循環が繰り返されて、貯湯槽１９に温水が貯留される。
尚、貯湯槽１９には、その上部から温水を取り出す給湯通路２２が設けられると共に、その底部へ水道水を補給する給水通路２３が設けられる。
Accordingly, when the circulation pump 21 is driven, relatively low-temperature water existing near the bottom of the hot water storage tank 19 is supplied to the heat exchanger 18 through the circulation passage 20a, and the heat exchanger 18 wastes heat from the hot module 1. Heat exchange with (heat of exhaust gas) is performed. As a result, the exhaust gas is cooled and the water is heated to obtain hot water. The hot water obtained in the heat exchanger 18 is returned to the upper part of the hot water tank 19 through the circulation passage 20b. Such circulation is repeated and hot water is stored in the hot water tank 19.
The hot water tank 19 is provided with a hot water supply passage 22 for extracting hot water from the upper portion thereof, and a water supply passage 23 for supplying tap water to the bottom portion thereof.
制御ユニット３０は、燃料電池スタック４の発電電力や循環用のポンプ２１の運転などを制御するもので、マイクロコンピュータにより構成され、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び入出力インターフェイスなどを備えている。 The control unit 30 controls the power generated by the fuel cell stack 4 and the operation of the circulation pump 21 and is constituted by a microcomputer and includes a CPU, a ROM, a RAM, an input / output interface, and the like.
制御ユニット３０による発電電力の制御は、供給量制御手段７ｐ、８ｐ、１１ｐを介して改質器７への原燃料、改質水、改質用空気の供給量を制御して、燃料電池スタック４への改質ガス（アノードガス）の供給量を制御し、また、供給量制御手段９ｐを介して燃料電池スタック４への空気（カソードガス）の供給量を制御することによって、行う。 The control of the generated power by the control unit 30 is performed by controlling the supply amount of raw fuel, reforming water and reforming air to the reformer 7 via the supply amount control means 7p, 8p, 11p, and the fuel cell stack. 4 is performed by controlling the supply amount of reformed gas (anode gas) to 4 and controlling the supply amount of air (cathode gas) to the fuel cell stack 4 via the supply amount control means 9p.
従って、制御ユニット３０は、家庭内負荷１６の需要電力に応じて、定格最大発電電力の範囲内で、燃料電池スタック４の発電電力目標値を設定し、これに従って（発電電力目標値を得るように）、燃料、水及び空気の供給量を制御することにより、燃料電池スタック４の発電電力を制御する。 Therefore, the control unit 30 sets the generated power target value of the fuel cell stack 4 within the range of the rated maximum generated power in accordance with the demand power of the household load 16, and according to this (the generated power target value is obtained). 2), the generated power of the fuel cell stack 4 is controlled by controlling the supply amount of fuel, water and air.
制御ユニット３０はまた、パワーコンディショナー１５を制御する。具体的には、燃料電池スタック４の発電電力目標値に基づいて、燃料電池スタック４から取り出す電流を設定・制御する。より詳しくは、燃料電池スタック４の発電電力目標値を燃料電池スタック４の出力電圧（瞬時値）で除算して、電流目標値を設定し、この電流目標値に従って、燃料電池スタック４から取り出す電流を制御する。 The control unit 30 also controls the power conditioner 15. Specifically, the current taken out from the fuel cell stack 4 is set and controlled based on the generated power target value of the fuel cell stack 4. More specifically, the target value of generated power of the fuel cell stack 4 is divided by the output voltage (instantaneous value) of the fuel cell stack 4, a current target value is set, and the current extracted from the fuel cell stack 4 according to this current target value To control.
次に制御ユニット３０によるシステム停止制御について説明する。
上記ＳＯＦＣシステムは高温（６００〜１０００℃）での連続運転を基本とするが、ユーザーの任意により、あるいは省エネ制御の一態様として、あるいは定期的メンテナンスにより、あるいは各種機器の故障診断の結果として、システムを停止することが要求される。
Next, system stop control by the control unit 30 will be described.
The SOFC system is based on continuous operation at a high temperature (600 to 1000 ° C.). However, as a user's option, as one aspect of energy saving control, by periodic maintenance, or as a result of failure diagnosis of various devices, It is required to stop the system.
この場合は、改質器３の改質触媒温度を検出する改質触媒温度センサを用い、改質触媒温度を検出しつつ、改質触媒温度の低下に従って、予め定められた手順で改質器３及び燃料電池スタック４の状態（燃料電池スタック４からの電流掃引状態、改質器３への原燃料及び改質水の供給状態、燃料電池スタック４へのカソード用空気の供給状態など）を制御してシステムを停止させる。 In this case, a reforming catalyst temperature sensor that detects the reforming catalyst temperature of the reformer 3 is used to detect the reforming catalyst temperature, and in accordance with a decrease in the reforming catalyst temperature, the reformer is performed in a predetermined procedure. 3 and the state of the fuel cell stack 4 (current sweep state from the fuel cell stack 4, supply state of raw fuel and reformed water to the reformer 3, supply state of cathode air to the fuel cell stack 4, etc.) Control to stop the system.
しかしながら、改質触媒温度センサが故障した場合は、所定の手順でのシステム停止制御が困難となる。
そこで、本実施形態では、改質触媒温度センサの故障時には、代替センサを用いて、システム停止制御を行う。
However, when the reforming catalyst temperature sensor fails, it is difficult to perform system stop control in a predetermined procedure.
Therefore, in this embodiment, when the reforming catalyst temperature sensor fails, the system stop control is performed using the alternative sensor.
図３はホットモジュール１における温度センサ（改質触媒温度センサ及びその代替センサ）の配置例を示している。
改質触媒温度センサ３１は、改質器３内の任意の位置に１〜複数設ける。複数設ける場合は、改質器３の各部の温度を検出できるように、オフガス燃焼部６からの距離（図で上下方向）が異なる位置、あるいは、改質器３内の流れ方向（図の左右方向）に異なる位置に配設するとよい。また、改質器３の幅方向（図の奥行き方向）に異なる位置に配設してもよい。
FIG. 3 shows an arrangement example of the temperature sensor (reforming catalyst temperature sensor and its alternative sensor) in the hot module 1.
One or more reforming catalyst temperature sensors 31 are provided at arbitrary positions in the reformer 3. In the case of providing a plurality of positions, the distance from the off-gas combustion unit 6 (vertical direction in the figure) is different, or the flow direction in the reformer 3 (left and right in the figure) so that the temperature of each part of the reformer 3 can be detected. (Position) may be arranged at different positions. Further, the reformer 3 may be disposed at different positions in the width direction (depth direction in the figure).
代替センサとしては、燃料電池スタック４のセル温度を検出するセル温度センサ３２を１〜複数設ける。複数設ける場合は、異なるセル支持体５ｓに取付ければよいが、セル支持体５ｓの延在方向の異なる位置に配設してもよい。 As an alternative sensor, one or more cell temperature sensors 32 for detecting the cell temperature of the fuel cell stack 4 are provided. When a plurality of cells are provided, they may be attached to different cell supports 5s, but may be provided at different positions in the extending direction of the cell supports 5s.
代替センサとしては、モジュールケース２内の燃焼室温度を検出する燃焼室温度センサ３３を１〜複数設けてもよい。配設位置は、モジュールケース２内の任意の位置でよいが、例えば、排気ガス導出口付近、改質器３周囲の加熱部分などに配置する。 As an alternative sensor, one or more combustion chamber temperature sensors 33 for detecting the temperature of the combustion chamber in the module case 2 may be provided. The arrangement position may be any position in the module case 2, for example, in the vicinity of the exhaust gas outlet, in the heating portion around the reformer 3, or the like.
図４は制御ユニット３０にて実行される改質触媒温度センサ故障検出ルーチンのフローチャートである。本ルーチンが改質触媒温度センサ故障検出部として機能する。 FIG. 4 is a flowchart of a reforming catalyst temperature sensor failure detection routine executed by the control unit 30. This routine functions as a reforming catalyst temperature sensor failure detection unit.
Ｓ１では、改質触媒温度センサ３１の故障診断を行う。具体的には、発電工程中（起動及び停止工程中は除く）において、ある発電量でおおよそこの辺になるはずであろう温度帯から外れている場合に、故障と診断する。また、複数点で計測している場合に、負荷変動などで他の計測点が温度変化しているのに、ある１箇所が変化しない、又は変化量が明らかに他の計測点と異なる場合は、故障と診断する。もちろん、これらに限られるものではなく、断線検出を含む様々な故障診断方法を採用することができる。 In S1, failure diagnosis of the reforming catalyst temperature sensor 31 is performed. Specifically, during the power generation process (except during the start-up and stop processes), a failure is diagnosed when the power generation amount deviates from a temperature range that should be approximately this side. Also, when measuring at multiple points, if another measurement point is changing in temperature due to load fluctuation etc., but one place does not change, or the amount of change is clearly different from other measurement points Diagnose a failure. Of course, the present invention is not limited to these, and various failure diagnosis methods including disconnection detection can be employed.
Ｓ２では、故障診断の結果に基づいて、故障の有無を判定し、故障有りの場合にＳ３、Ｓ４へ進む。Ｓ３では、改質触媒温度センサの故障フラグをセットする。また、Ｓ４では、通常停止要求（指令）を発する。 In S2, the presence or absence of a failure is determined based on the result of the failure diagnosis, and if there is a failure, the process proceeds to S3 and S4. In S3, a failure flag of the reforming catalyst temperature sensor is set. In S4, a normal stop request (command) is issued.
図５は制御ユニット３０にて実行されるシステム停止制御のメインルーチンのフローチャートである。本ルーチンがシステム停止制御部として機能に相当する。 FIG. 5 is a flowchart of a main routine for system stop control executed by the control unit 30. This routine corresponds to a function as a system stop control unit.
Ｓ１１では、停止要求の有無を判定し、停止要求有りの場合にＳ１２へ進む。
Ｓ１２では、緊急停止要求か否か（緊急停止要求か通常停止要求か）を判定する。
Ｓ１２での判定でＹＥＳの場合（緊急停止要求の場合）は、Ｓ１３へ進み、システム緊急停止を行う。システム緊急停止の場合は、燃料電池スタック４からの電流掃引の停止、改質器３への原燃料及び改質水の供給停止、燃料電池スタック４へのカソード用空気の供給停止などを直ちにかつ一斉に行ってシステムを停止させる。
In S11, it is determined whether or not there is a stop request. If there is a stop request, the process proceeds to S12.
In S12, it is determined whether it is an emergency stop request (whether it is an emergency stop request or a normal stop request).
If the determination in S12 is YES (in the case of an emergency stop request), the process proceeds to S13 to perform a system emergency stop. In the case of an emergency stop of the system, the current sweep from the fuel cell stack 4 is stopped, the supply of raw fuel and reforming water to the reformer 3 is stopped, the supply of cathode air to the fuel cell stack 4 is stopped immediately, and the like. Go all at once and stop the system.
Ｓ１２での判定でＮＯの場合（通常停止要求の場合）は、Ｓ１４へ進み、改質触媒温度センサの故障フラグを参照して、改質触媒温度センサの故障の有無を判定する。
Ｓ１４での判定でＮＯの場合（改質触媒温度センサの故障無しの場合）は、Ｓ１５へ進み、改質触媒温度センサ３１を用い、改質触媒温度によるシステム通常停止（図６のサブルーチン）を実行する。
If the determination in S12 is NO (in the case of a normal stop request), the process proceeds to S14, and the presence or absence of a failure of the reforming catalyst temperature sensor is determined with reference to the failure flag of the reforming catalyst temperature sensor.
If the determination in S14 is NO (if the reforming catalyst temperature sensor is not faulty), the process proceeds to S15, and the system is normally stopped by the reforming catalyst temperature (subroutine in FIG. 6) using the reforming catalyst temperature sensor 31. Run.
Ｓ１４での判定でＹＥＳの場合（改質触媒温度センサの故障有りの場合）は、Ｓ１６へ進み、正常な改質触媒温度センサが有るか否かを判定する。
Ｓ１６での判定でＹＥＳの場合（一部の改質触媒温度センサの故障で、正常な改質触媒温度センサが有る場合）は、Ｓ１７へ進み、正常な改質触媒温度センサを用い、改質触媒温度によるシステム通常停止（図６のサブルーチンと同様）を実行する。
If the determination in S14 is YES (if the reforming catalyst temperature sensor is faulty), the process proceeds to S16 to determine whether or not there is a normal reforming catalyst temperature sensor.
If the determination in S16 is YES (if some reforming catalyst temperature sensors are faulty and there are normal reforming catalyst temperature sensors), the process proceeds to S17 and reforming is performed using the normal reforming catalyst temperature sensor. The system is stopped normally by the catalyst temperature (similar to the subroutine in FIG. 6).
Ｓ１６での判定でＮＯの場合（正常な改質触媒温度センサが無い場合、すなわち、全ての改質触媒温度センサが故障している場合）は、Ｓ１８へ進み、代替センサとしてセル温度センサ３２を用い、セル温度によるシステム通常停止（図７のサブルーチン）を実行する。 When the determination in S16 is NO (when there is no normal reforming catalyst temperature sensor, that is, when all the reforming catalyst temperature sensors have failed), the process proceeds to S18, and the cell temperature sensor 32 is set as an alternative sensor. The normal system stop (subroutine of FIG. 7) is executed by the cell temperature.
図６は改質触媒温度によるシステム通常停止サブルーチンのフローチャートであり、図５のフローのＳ１５にて、改質触媒温度センサ３１を用いて実行される。また、図５のフローのＳ１７では、正常な改質触媒温度センサを用いて同様に実行される。 FIG. 6 is a flowchart of a system normal stop subroutine based on the reforming catalyst temperature, which is executed using the reforming catalyst temperature sensor 31 in S15 of the flow of FIG. Moreover, in S17 of the flow of FIG. 5, it is similarly executed using a normal reforming catalyst temperature sensor.
Ｓ２１では、通常停止要求を受けて、直ちに、燃料電池スタック４からの電流掃引を停止する。具体的には、パワーコンディショナー１５に対し電流掃引停止を指示する。燃料電池スタック４は負荷１６から切り離される。発電停止により、セル５自体の発熱が停止することになる。
電流掃引停止（Ｓ２１）の後は、改質停止工程モード（Ｓ２２）へ移行する。
In S21, the current sweep from the fuel cell stack 4 is stopped immediately upon receiving the normal stop request. Specifically, the power conditioner 15 is instructed to stop the current sweep. The fuel cell stack 4 is disconnected from the load 16. When the power generation is stopped, the heat generation of the cell 5 itself is stopped.
After the current sweep stop (S21), the process proceeds to the reforming stop process mode (S22).
Ｓ２２の改質停止工程モードでは、Ｓ２３で改質触媒温度を監視しながら、原燃料の供給量制御手段７ｐ及び改質水の供給量制御手段８ｐに減量を指示する。生成される水素の量が減っていくため、オフガス燃焼量も減る。オフガス燃焼量が減ることにより、改質器３及び燃料電池スタック４に対する加熱が弱まるため、改質触媒温度が下がる。 In the reforming stop process mode of S22, a reduction is instructed to the raw fuel supply amount control means 7p and the reforming water supply amount control means 8p while monitoring the reforming catalyst temperature in S23. As the amount of hydrogen produced decreases, the amount of off-gas combustion also decreases. By reducing the amount of off-gas combustion, the heating to the reformer 3 and the fuel cell stack 4 is weakened, so that the reforming catalyst temperature is lowered.
改質触媒温度が第１の所定温度Ｔ１まで下がったら、原燃料及び改質水の供給を完全に停止させる。第１の所定温度Ｔ１は、燃料の供給を停止しても（還元雰囲気でなくなっても）、セル支持体５ｓなどの酸化による性能劣化を抑制可能となる温度として設定される。 When the reforming catalyst temperature falls to the first predetermined temperature T1, the supply of raw fuel and reforming water is completely stopped. The first predetermined temperature T1 is set as a temperature at which performance deterioration due to oxidation of the cell support 5s and the like can be suppressed even if the supply of fuel is stopped (even if the reducing atmosphere is not used).
すなわち、Ｓ２３で改質触媒温度を監視して、改質触媒温度≦Ｔ１になったか否かを判定し、改質触媒温度＞Ｔ１の間、改質停止工程モード（Ｓ２２）を実行し、改質触媒温度≦Ｔ１となった段階で、改質完全停止（Ｓ２４）とする。
改質完全停止（Ｓ２４）の後は、カソード空気冷却工程モード（Ｓ２５）へ移行する。
That is, the reforming catalyst temperature is monitored in S23 to determine whether or not the reforming catalyst temperature ≦ T1, and while the reforming catalyst temperature> T1, the reforming stop process mode (S22) is executed, and the reforming catalyst temperature is improved. When the quality catalyst temperature ≦ T1, the reforming is completely stopped (S24).
After the complete reforming stop (S24), the process proceeds to the cathode air cooling process mode (S25).
Ｓ２５のカソード空気冷却工程モードでは、Ｓ２６で改質触媒温度を監視しながら、カソード用空気の供給量制御手段９ｐによる空気の供給を継続する（改質ガスは供給停止状態）。これにより、カソード用空気で燃料電池スタック４を冷却する。 In the cathode air cooling process mode of S25, the supply of air by the cathode air supply amount control means 9p is continued while monitoring the reforming catalyst temperature in S26 (reforming gas supply is stopped). Thereby, the fuel cell stack 4 is cooled by the cathode air.
カソード空気冷却工程モード（Ｓ２５）は、改質触媒温度が更に低下して第２の所定温度Ｔ２に下がるまで続けられる。第２の所定温度Ｔ２は、セル支持体５ｓなどの酸化開始温度より低く、酸化開始温度〜室温の範囲内で設定される。 The cathode air cooling process mode (S25) is continued until the reforming catalyst temperature further decreases to the second predetermined temperature T2. The second predetermined temperature T2 is lower than the oxidation start temperature of the cell support 5s and the like, and is set within the range of the oxidation start temperature to room temperature.
すなわち、Ｓ２６で改質触媒温度を監視して、改質触媒温度≦Ｔ２になったか否かを判定し、改質触媒温度＞Ｔ２の間、カソード空気冷却工程モード（Ｓ２５）を実行し、改質触媒温度≦Ｔ２となった段階で、アノード空気パージ工程モード（Ｓ２７）へ移行し、当該モードを所定時間実行する。 That is, the reforming catalyst temperature is monitored in S26 to determine whether or not the reforming catalyst temperature ≦ T2, and while the reforming catalyst temperature> T2, the cathode air cooling process mode (S25) is executed, and the reforming catalyst temperature is improved. When the quality catalyst temperature ≦ T2, the anode air purge process mode (S27) is entered and the mode is executed for a predetermined time.
Ｓ２７のアノード空気パージ工程モードでは、カソード用空気の供給量制御手段９ｐによる空気の供給を継続したまま、改質用空気の供給量制御手段１１ｐに空気の供給を指示する。従って、燃料電池スタック４のアノード及びカソードの両方に空気が供給され、パージ及び冷却がなされる。尚、このときの温度では改質器３に改質用空気が供給されても部分酸化反応は起きない。 In the anode air purge process mode of S27, the supply of air to the reforming air supply control means 11p is instructed while the supply of air by the cathode air supply control means 9p is continued. Therefore, air is supplied to both the anode and the cathode of the fuel cell stack 4 to perform purging and cooling. Note that at this temperature, even if the reforming air is supplied to the reformer 3, the partial oxidation reaction does not occur.
Ｓ２７のアノード空気パージ工程モードは、所定時間（例えば１〜３分）実行され、所定時間経過後に、カソード用空気と改質用空気の供給が停止される。以上によりシステム停止がなされる（Ｓ２８）。 The anode air purge process mode of S27 is executed for a predetermined time (for example, 1 to 3 minutes), and after the predetermined time has elapsed, the supply of cathode air and reforming air is stopped. Thus, the system is stopped (S28).
図７はセル温度によるシステム通常停止サブルーチンのフローチャートであり、図５のフローのＳ１８にて、代替センサであるセル温度センサ３２を用いて実行される。本サブルーチンが改質触媒温度センサ故障時のシステム停止制御部として機能する。 FIG. 7 is a flowchart of a system normal stop subroutine based on the cell temperature, and is executed using the cell temperature sensor 32 which is an alternative sensor in S18 of the flow of FIG. This subroutine functions as a system stop control unit when the reforming catalyst temperature sensor fails.
Ｓ３１では、通常停止要求を受けて、直ちに、燃料電池スタック４からの電流掃引を停止する。具体的には、パワーコンディショナー１５に対し電流掃引停止を指示する。燃料電池スタック４は負荷１６から切り離される。発電停止により、セル５自体の発熱が停止することになる。
電流掃引停止（Ｓ３１）の後は、改質停止工程モード（Ｓ３２）へ移行する。
In S31, in response to the normal stop request, the current sweep from the fuel cell stack 4 is immediately stopped. Specifically, the power conditioner 15 is instructed to stop the current sweep. The fuel cell stack 4 is disconnected from the load 16. When the power generation is stopped, the heat generation of the cell 5 itself is stopped.
After the current sweep stop (S31), the process proceeds to the reforming stop process mode (S32).
Ｓ３２の改質停止工程モードでは、Ｓ３３でセル温度を監視しながら、原燃料の供給量制御手段７ｐ及び改質水の供給量制御手段８ｐに減量を指示する。生成される水素の量が減っていくため、オフガス燃焼量も減る。オフガス燃焼量が減ることにより、改質器３及び燃料電池スタック４に対する加熱が弱まるため、セル温度が下がる。 In the reforming stop process mode of S32, a decrease is instructed to the raw fuel supply amount control means 7p and the reformed water supply amount control means 8p while monitoring the cell temperature in S33. As the amount of hydrogen produced decreases, the amount of off-gas combustion also decreases. By reducing the amount of off-gas combustion, heating of the reformer 3 and the fuel cell stack 4 is weakened, and the cell temperature is lowered.
セル温度が第１の所定温度Ｔ１まで下がったら、原燃料及び改質水の供給を完全に停止させる。
すなわち、Ｓ３３でセル温度を監視して、セル温度≦Ｔ１になったか否かを判定し、セル温度＞Ｔ１の間、改質停止工程モード（Ｓ３２）を実行し、セル温度≦Ｔ１となった段階で、改質完全停止（Ｓ３４）とする。
改質完全停止（Ｓ３４）の後は、カソード空気冷却工程モード（Ｓ３５）へ移行する。
When the cell temperature falls to the first predetermined temperature T1, the supply of raw fuel and reforming water is completely stopped.
That is, the cell temperature is monitored in S33 to determine whether or not the cell temperature ≦ T1, and the reforming stop process mode (S32) is executed while the cell temperature> T1, and the cell temperature ≦ T1. At the stage, the reforming is completely stopped (S34).
After the complete reform stop (S34), the process proceeds to the cathode air cooling process mode (S35).
Ｓ３５のカソード空気冷却工程モードでは、Ｓ３６でセル温度を監視しながら、カソード用空気の供給量制御手段９ｐによる空気の供給を継続する（改質ガスは供給停止状態）。これにより、カソード用空気で燃料電池スタック４を冷却する。 In the cathode air cooling process mode of S35, the supply of air by the cathode air supply amount control means 9p is continued while the cell temperature is monitored in S36 (the reformed gas supply is stopped). Thereby, the fuel cell stack 4 is cooled by the cathode air.
カソード空気冷却工程モード（Ｓ３５）は、セル温度が更に低下して第２の所定温度Ｔ２に下がるまで続けられる。
すなわち、Ｓ３６でセル温度を監視して、セル温度≦Ｔ２になったか否かを判定し、セル温度＞Ｔ２の間、カソード空気冷却工程モード（Ｓ３５）を実行し、セル温度≦Ｔ２となった段階で、アノード空気パージ工程モード（Ｓ３７）へ移行し、当該モードを所定時間実行する。
The cathode air cooling process mode (S35) is continued until the cell temperature further decreases to the second predetermined temperature T2.
That is, the cell temperature is monitored in S36 to determine whether or not the cell temperature ≦ T2, and while the cell temperature> T2, the cathode air cooling process mode (S35) is executed, and the cell temperature ≦ T2 is satisfied. In step, the process proceeds to the anode air purge process mode (S37), and the mode is executed for a predetermined time.
Ｓ３７のアノード空気パージ工程モードでは、カソード用空気の供給量制御手段９ｐによる空気の供給を継続したまま、改質用空気の供給量制御手段１１ｐに空気の供給を指示する。従って、燃料電池スタック４のアノード及びカソードの両方に空気が供給され、パージ及び冷却がなされる。尚、このときの温度では改質器３に改質用空気が供給されても部分酸化反応は起きない。 In the anode air purge process mode of S37, the supply of air to the reforming air supply control means 11p is instructed while the supply of air by the cathode air supply control means 9p is continued. Therefore, air is supplied to both the anode and the cathode of the fuel cell stack 4 to perform purging and cooling. Note that at this temperature, even if the reforming air is supplied to the reformer 3, the partial oxidation reaction does not occur.
Ｓ３７のアノード空気パージ工程モードは、所定時間（例えば１〜３分）実行され、所定時間経過後に、カソード用空気と改質用空気の供給が停止される。以上によりシステム停止がなされる（Ｓ３８）。 The anode air purge process mode of S37 is executed for a predetermined time (for example, 1 to 3 minutes), and the supply of cathode air and reforming air is stopped after the predetermined time has elapsed. Thus, the system is stopped (S38).
本実施形態によれば、制御ユニット３０は、改質触媒温度センサ３１の故障を検出する改質触媒温度センサ故障検出部と、改質触媒温度センサ３１の故障時に、改質触媒温度に代えて、セル温度センサ３２によりセル温度を検出しつつ、セル温度の低下に従って、予め定められた手順で改質器３及び燃料電池スタック４の状態を制御してシステムを停止させる改質触媒温度センサ故障時のシステム停止制御部と、を有するので、改質触媒温度と相関の高いセル温度を用いて、適切にシステムの通常停止を行うことができる。言い換えれば、改質触媒温度が所定温度である場合に予想されるセル温度を予め関連付けて設定しておくことにより、適切にシステムの通常停止を行うことができる。 According to this embodiment, the control unit 30 replaces the reforming catalyst temperature with a reforming catalyst temperature sensor failure detecting unit that detects a failure of the reforming catalyst temperature sensor 31 and when the reforming catalyst temperature sensor 31 fails. The failure of the reforming catalyst temperature sensor which detects the cell temperature by the cell temperature sensor 32 and stops the system by controlling the state of the reformer 3 and the fuel cell stack 4 according to a predetermined procedure according to the decrease in the cell temperature. Therefore, the system can be properly stopped normally using a cell temperature having a high correlation with the reforming catalyst temperature. In other words, the system can be properly stopped normally by setting the cell temperature expected when the reforming catalyst temperature is the predetermined temperature in advance in association with each other.
すなわち、緊急停止の場合、発電停止はもとより、発電に関わる燃料供給、空気供給が一斉に遮断され、そのまま自然放冷状態となる。この緊急停止ではセルスタックへの熱衝撃によるダメージ及びガス供給停止によりセルの燃料極の再酸化が起こり、セルスタックが損傷を受ける。
また、故障修理のためには各部の温度が低下している必要があり、全停止工程において自然放熱とすると、時間がかかり、速やかな修理が行えない。
That is, in the case of an emergency stop, not only the power generation stop but also the fuel supply and air supply related to power generation are shut off at the same time, and the natural cooling state is left as it is. In this emergency stop, the cell stack is damaged by thermal shock to the cell stack and reoxidation of the fuel electrode of the cell due to gas supply stop.
In addition, the temperature of each part needs to be lowered for failure repair. If natural heat dissipation is performed in the entire stop process, it takes time, and quick repair cannot be performed.
この点、本実施形態によれば、緊急シャットダウンを経ず、改質停止工程などを経てからシステムを停止することにより、セルスタックへのダメージを避けることができ、最小限の部品交換（故障した改質触媒温度センサの交換など）により、システム管理コストの低減が図れる。
但し、改質触媒温度についての第１及び第２の所定温度Ｔ１、Ｔ２と、セル温度についての第１及び第２の所定温度Ｔ１、Ｔ２とは、異なるので、予め関連付けて設定することは必要である。
In this regard, according to the present embodiment, the system is stopped after an emergency shutdown process without undergoing an emergency shutdown process, so that damage to the cell stack can be avoided, and minimal component replacement (failed) System management costs can be reduced by replacing the reforming catalyst temperature sensor.
However, since the first and second predetermined temperatures T1 and T2 for the reforming catalyst temperature are different from the first and second predetermined temperatures T1 and T2 for the cell temperature, it is necessary to set them in advance in association with each other. It is.
また、本実施形態によれば、改質触媒温度センサ故障時のシステム停止制御部は、複数の改質触媒温度センサ３１のうち少なくとも１つが正常の場合は、セル温度センサ３２を用いたシステム停止に優先して、故障した改質触媒温度センサに代え、正常な改質触媒温度センサにより改質触媒温度を検出しつつ、改質触媒温度の低下に従って、予め定められた手順で改質器３及び燃料電池スタック４の状態を制御してシステムを停止させることにより、複数の改質触媒温度センサ３１を備える場合に正常な改質触媒温度センサを用いて、より理想の停止制御を実現できる。 Further, according to the present embodiment, the system stop control unit at the time of failure of the reforming catalyst temperature sensor stops the system using the cell temperature sensor 32 when at least one of the plurality of reforming catalyst temperature sensors 31 is normal. In place of the faulty reforming catalyst temperature sensor, the reformer 3 is detected according to a predetermined procedure in accordance with a decrease in the reforming catalyst temperature while detecting the reforming catalyst temperature with a normal reforming catalyst temperature sensor. Further, by controlling the state of the fuel cell stack 4 to stop the system, more ideal stop control can be realized using a normal reforming catalyst temperature sensor when a plurality of reforming catalyst temperature sensors 31 are provided.
また、本実施形態によれば、改質触媒温度センサ故障時のシステム停止制御部は、少なくとも、代替温度であるセル温度が低下して第１の所定温度Ｔ１に達するまで改質器３への原燃料及び改質水の供給を減量しつつ継続する改質停止工程と、セル温度が更に低下して第２の所定温度Ｔ２に達するまで燃料電池スタック４へのカソード用空気の供給を継続するカソード空気冷却工程とを経て、システムを停止させることにより、より円滑なシステム停止を実現できる。 Further, according to the present embodiment, the system stop control unit at the time of the reforming catalyst temperature sensor failure at least supplies the reformer 3 to the reformer 3 until the cell temperature as the alternative temperature decreases and reaches the first predetermined temperature T1. A reforming stop step that continues while reducing the supply of raw fuel and reforming water, and the supply of cathode air to the fuel cell stack 4 is continued until the cell temperature further decreases and reaches a second predetermined temperature T2. By stopping the system through the cathode air cooling step, a smoother system stop can be realized.
更に、前記改質停止工程及び前記カソード空気冷却工程の後、燃料電池スタック４のアノード及びカソードに所定時間空気を供給するアノード空気パージ工程を実施して、システムを停止させることにより、最終的なシステム停止を良好な状態で行うことができる。 Further, after the reforming stop step and the cathode air cooling step, an anode air purging step for supplying air to the anode and cathode of the fuel cell stack 4 for a predetermined time is performed to stop the system, thereby finally The system can be stopped in a good state.
次に本発明の他の実施形態について説明する。
図８は他の実施形態として示すセル温度（及び経過時間）によるシステム通常停止サブルーチンのフローチャートであり、図５のフローのＳ１８にて、図７のフローに代え、セル温度センサ３２を用いて実行される。
Next, another embodiment of the present invention will be described.
FIG. 8 is a flowchart of a system normal stop subroutine based on the cell temperature (and elapsed time) shown as another embodiment, and is executed by using the cell temperature sensor 32 instead of the flow of FIG. 7 in S18 of the flow of FIG. Is done.
Ｓ４１では、通常停止要求を受けて、直ちに、燃料電池スタック４からの電流掃引を停止する。具体的には、パワーコンディショナー１５に対し電流掃引停止を指示する。燃料電池スタック４は負荷１６から切り離される。発電停止により、セル５自体の発熱が停止することになる。
電流掃引停止（Ｓ４１）の後は、改質停止工程モード（Ｓ４２）へ移行する。
In S41, in response to the normal stop request, the current sweep from the fuel cell stack 4 is immediately stopped. Specifically, the power conditioner 15 is instructed to stop the current sweep. The fuel cell stack 4 is disconnected from the load 16. When the power generation is stopped, the heat generation of the cell 5 itself is stopped.
After the current sweep stop (S41), the process proceeds to the reforming stop process mode (S42).
Ｓ４２の改質停止工程モードでは、Ｓ４３でセル温度及び経過時間を監視しながら、原燃料の供給量制御手段７ｐ及び改質水の供給量制御手段８ｐに減量を指示する。生成される水素の量が減っていくため、オフガス燃焼量も減る。オフガス燃焼量が減ることにより、改質器３及び燃料電池スタック４に対する加熱が弱まるため、セル温度が下がる。 In the reforming stop process mode of S42, a decrease is instructed to the raw fuel supply amount control means 7p and the reforming water supply amount control means 8p while monitoring the cell temperature and elapsed time in S43. As the amount of hydrogen produced decreases, the amount of off-gas combustion also decreases. By reducing the amount of off-gas combustion, heating of the reformer 3 and the fuel cell stack 4 is weakened, and the cell temperature is lowered.
セル温度が第１の所定温度Ｔ１まで下がるか、改質停止工程モードの継続時間が第１の所定時間ｔｍ１に達したら、又は、両条件が成立したら、原燃料及び改質水の供給を完全に停止させる。
すなわち、Ｓ４３でセル温度及び経過時間を監視して、「セル温度≦Ｔ１及び／又は改質停止工程モード継続時間≧ｔｍ１」になったか否かを判定し、ＮＯの間、改質停止工程モード（Ｓ４２）を実行し、ＹＥＳとなった段階で、改質完全停止（Ｓ４４）とする。
改質完全停止（Ｓ４４）の後は、カソード空気冷却工程モード（Ｓ４５）へ移行する。
When the cell temperature falls to the first predetermined temperature T1, the duration of the reforming stop process mode reaches the first predetermined time tm1, or when both conditions are satisfied, the supply of raw fuel and reforming water is completely completed To stop.
That is, in S43, the cell temperature and the elapsed time are monitored to determine whether or not “cell temperature ≦ T1 and / or reforming stop process mode duration time ≧ tm1” is satisfied. (S42) is executed, and when it becomes YES, the reforming is completely stopped (S44).
After the complete reform stop (S44), the process proceeds to the cathode air cooling process mode (S45).
Ｓ４５のカソード空気冷却工程モードでは、Ｓ４６でセル温度及び経過時間を監視しながら、カソード用空気の供給量制御手段９ｐによる空気の供給を継続する（改質ガスは供給停止状態）。これにより、カソード用空気で燃料電池スタック４を冷却する。 In the cathode air cooling process mode of S45, the supply of air by the cathode air supply amount control means 9p is continued while monitoring the cell temperature and the elapsed time in S46 (reforming gas is not supplied). Thereby, the fuel cell stack 4 is cooled by the cathode air.
カソード空気冷却工程モード（Ｓ４５）は、セル温度が更に低下して第２の所定温度Ｔ２に下がるか、カソード空気冷却工程モードの継続時間が第２の所定時間ｔｍ２に達するまで、又は、両条件が成立するまで続けられる。
すなわち、Ｓ４６でセル温度及び経過時間を監視して、「セル温度≦Ｔ２及び／又はカソード空気冷却モード継続時間≧ｔｍ２」になったか否かを判定し、ＮＯの間、カソード空気冷却工程モード（Ｓ４５）を実行し、ＹＥＳとなった段階で、アノード空気パージ工程モード（Ｓ４７）へ移行し、当該モードを所定時間実行する。
In the cathode air cooling process mode (S45), the cell temperature is further decreased to the second predetermined temperature T2, or the duration of the cathode air cooling process mode reaches the second predetermined time tm2, or both conditions Continue until is established.
That is, in S46, the cell temperature and elapsed time are monitored to determine whether or not “cell temperature ≦ T2 and / or cathode air cooling mode duration time ≧ tm2” is satisfied. During NO, the cathode air cooling process mode ( Step S45) is executed, and when YES, the process proceeds to the anode air purge process mode (S47) and the mode is executed for a predetermined time.
Ｓ４７のアノード空気パージ工程モードでは、カソード用空気の供給量制御手段９ｐによる空気の供給を継続したまま、改質用空気の供給量制御手段１１ｐに空気の供給を指示する。従って、燃料電池スタック４のアノード及びカソードの両方に空気が供給され、パージ及び冷却がなされる。尚、このときの温度では改質器３に改質用空気が供給されても部分酸化反応は起きない。 In the anode air purge process mode of S47, the supply of air to the reforming air supply amount control means 11p is instructed while the supply of air by the cathode air supply amount control means 9p is continued. Therefore, air is supplied to both the anode and the cathode of the fuel cell stack 4 to perform purging and cooling. Note that at this temperature, even if the reforming air is supplied to the reformer 3, the partial oxidation reaction does not occur.
Ｓ４７のアノード空気パージ工程モードは、所定時間（例えば１〜３分）実行され、所定時間経過後に、カソード用空気と改質用空気の供給が停止される。以上によりシステム停止がなされる（Ｓ４８）。 The anode air purge process mode of S47 is executed for a predetermined time (for example, 1 to 3 minutes), and after the predetermined time has elapsed, the supply of cathode air and reforming air is stopped. Thus, the system is stopped (S48).
特に本実施形態によれば、改質触媒温度センサ故障時のシステム停止制御部は、改質触媒温度センサ３１の故障時に、改質触媒温度に代えて、セル温度センサ３２によりセル温度を検出しつつ、セル温度の低下及び時間経過に従って、予め定められた手順で改質器３及び燃料電池スタック４の状態を制御してシステムを停止させることにより、すなわち、セル温度と経過時間との両方を参照して制御するため、より適切な制御が可能となる。尚、図８のフローのＳ４３、Ｓ４６にてセル温度と経過時間とのＯＲ条件で制御することにより、何らかの原因で十分な温度低下が得られない場合に、経過時間で制御することで、システム停止時間の長期化を防止できる。また、ＡＮＤ条件で制御することにより、温度の検知エラーの影響を回避することできるなどの利点がある。 In particular, according to this embodiment, the system stop control unit when the reforming catalyst temperature sensor fails detects the cell temperature by the cell temperature sensor 32 instead of the reforming catalyst temperature when the reforming catalyst temperature sensor 31 fails. However, the system is stopped by controlling the states of the reformer 3 and the fuel cell stack 4 according to a predetermined procedure according to the decrease in the cell temperature and the passage of time, that is, both the cell temperature and the elapsed time are reduced. Since control is performed with reference, more appropriate control is possible. In addition, by controlling by OR condition of cell temperature and elapsed time in S43 and S46 of the flow of FIG. 8, when sufficient temperature reduction cannot be obtained for some reason, the system is controlled by elapsed time. Prolonged downtime can be prevented. Further, there is an advantage that the influence of the temperature detection error can be avoided by controlling with the AND condition.
図９は他の実施形態として示す燃焼室温度（及び経過時間）によるシステム通常停止サブルーチンのフローチャートであり、図５のフローのＳ１８にて、図８のフローに代え、燃焼室温度センサ３３を用いて実行される。 FIG. 9 is a flowchart of a system normal stop subroutine based on the combustion chamber temperature (and elapsed time) shown as another embodiment. In S18 of the flow of FIG. 5, the combustion chamber temperature sensor 33 is used instead of the flow of FIG. Executed.
図９のフローのＳ５１〜Ｓ５８は、図８のフローのＳ４１〜Ｓ４８と対応しており、異なる点は、Ｓ５３、Ｓ５６にて改質触媒温度に代えて燃焼室温度を監視している点である。従って、各ステップの説明は省略する。 S51 to S58 in the flow in FIG. 9 correspond to S41 to S48 in the flow in FIG. 8, and the difference is that the combustion chamber temperature is monitored instead of the reforming catalyst temperature in S53 and S56. is there. Therefore, description of each step is omitted.
特に本実施形態によれば、改質触媒温度センサ故障時のシステム停止制御部は、改質触媒温度に代えて、燃焼室温度センサ３３により燃焼室温度を検出しつつ、燃焼室温度の低下に従って、予め定められた手順で改質器３及び燃料電池スタック４の状態を制御してシステムを停止させることにより、すなわち、モジュールケース２内の燃焼室は燃料電池セルが配置される空間であって、燃焼室温度はセル温度との相関が高いことから、セル温度との相関の高さを最大限利用して、システム停止制御を行うことができるという効果が得られる。
但し、改質触媒温度についての第１及び第２の所定温度Ｔ１、Ｔ２と、燃焼室温度についての第１及び第２の所定温度Ｔ１、Ｔ２とは、異なるので、予め関連付けて設定することは必要である。
In particular, according to the present embodiment, the system stop control unit at the time of failure of the reforming catalyst temperature sensor detects the combustion chamber temperature by the combustion chamber temperature sensor 33 instead of the reforming catalyst temperature, and follows the decrease in the combustion chamber temperature. The system is stopped by controlling the state of the reformer 3 and the fuel cell stack 4 according to a predetermined procedure, that is, the combustion chamber in the module case 2 is a space in which the fuel cell is disposed. Since the combustion chamber temperature has a high correlation with the cell temperature, the system stop control can be performed using the maximum correlation with the cell temperature to the maximum.
However, the first and second predetermined temperatures T1 and T2 for the reforming catalyst temperature are different from the first and second predetermined temperatures T1 and T2 for the combustion chamber temperature. is necessary.
尚、図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。 The illustrated embodiments are merely examples of the present invention, and the present invention is not limited to those directly described by the described embodiments, and various improvements and modifications made by those skilled in the art within the scope of the claims. Needless to say, it encompasses changes.
例えば、燃料電池スタック４の燃料電池セルは、燃料極支持型の燃料電池セルとして説明したが、空気極支持型の燃料電池セル（多孔質のセル支持体５ｓの外表面に空気極層、固体電解質層、燃料極層をこれらの順で積層したもの）であってもよい。この場合は、改質器３からの改質ガスをモジュールケース２内に充満させ、空気をマニホールド１３を介してセル支持体５ｓのガス流路に供給する構造になる。 For example, the fuel cell of the fuel cell stack 4 has been described as a fuel electrode-supported fuel cell, but an air-electrode-supported fuel cell (an air electrode layer, solid on the outer surface of the porous cell support 5s). An electrolyte layer and a fuel electrode layer may be laminated in this order). In this case, the module case 2 is filled with the reformed gas from the reformer 3, and air is supplied to the gas flow path of the cell support 5s via the manifold 13.
１ ホットモジュール
２ モジュールケース
３ 改質器
４ 燃料電池スタック
５ 燃料電池セル
５ｓ セル支持体
６ オフガス燃焼部
７ 原燃料の供給通路
７ｐ 供給量制御手段
８ 改質水の供給通路
８ｐ 供給量制御手段
９ カソード用空気の供給通路
９ｐ 供給量制御手段
１０ 脱硫器
１１ 改質用空気の供給通路
１１ｐ 供給量制御手段
１２ 改質ガスの供給通路
１３ マニホールド
１４ 排気通路
１５ パワーコンディショナー（ＰＣＳ）
１６ 負荷
１７ 系統電源
１８ 熱交換器
１９ 貯湯槽
２０ａ、２０ｂ 循環通路
２１ 循環用のポンプ
２２ 給湯通路
２３ 給水通路
３０ 制御ユニット
３１ 改質触媒温度センサ
３２ セル温度センサ
３３ 燃焼室温度センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hot module 2 Module case 3 Reformer 4 Fuel cell stack 5 Fuel cell 5s Cell support body 6 Off-gas combustion part 7 Raw fuel supply path 7p Supply amount control means 8 Reformed water supply path 8p Supply amount control means 9 Cathode air supply passage 9p Supply amount control means 10 Desulfurizer 11 Reformation air supply passage 11p Supply amount control means 12 Reformed gas supply passage 13 Manifold 14 Exhaust passage 15 Power conditioner (PCS)
16 Load 17 System power supply 18 Heat exchanger 19 Hot water storage tank 20a, 20b Circulation passage 21 Circulation pump 22 Hot water supply passage 23 Water supply passage 30 Control unit 31 Reforming catalyst temperature sensor 32 Cell temperature sensor 33 Combustion chamber temperature sensor
Claims (8)
前記制御ユニットは、システムの停止要求があったときに、前記改質触媒温度センサにより改質触媒温度を検出しつつ、改質触媒温度の低下に従って、予め定められた手順で前記改質器及び前記燃料電池スタックの状態を制御してシステムを停止させるシステム停止制御部を有する、
固体酸化物形燃料電池システムであって、
前記燃料電池スタックのセル温度を検出するセル温度センサを更に含んで構成され、
前記制御ユニットは、
前記改質触媒温度センサの故障を検出する改質触媒温度センサ故障検出部と、
前記改質触媒温度センサの故障時に、前記改質触媒温度に代えて、前記セル温度センサによりセル温度を検出しつつ、セル温度の低下に従って、予め定められた手順で前記改質器及び前記燃料電池スタックの状態を制御してシステムを停止させる改質触媒温度センサ故障時のシステム停止制御部と、を更に有することを特徴とする、
固体酸化物形燃料電池システム。 A fuel cell that is an assembly of a reformer that generates hydrogen-rich fuel gas by a reforming reaction, and a plurality of solid oxide fuel cell units that generate power by reacting the fuel gas and air from the reformer A module case that surrounds the stack and the reformer and the fuel cell stack, and burns excess fuel gas in the fuel cell stack to maintain the reformer and the fuel cell stack in a high temperature state; A reforming catalyst temperature sensor for detecting the reforming catalyst temperature of the reformer, and a control unit for controlling the states of the reformer and the fuel cell stack.
The control unit detects the reforming catalyst temperature by the reforming catalyst temperature sensor when a system stop request is made, and performs the reformer and the reformer in accordance with a predetermined procedure according to a decrease in the reforming catalyst temperature. A system stop control unit for controlling the state of the fuel cell stack to stop the system;
A solid oxide fuel cell system,
A cell temperature sensor for detecting a cell temperature of the fuel cell stack;
The control unit is
A reforming catalyst temperature sensor failure detecting unit for detecting a failure of the reforming catalyst temperature sensor;
When the reforming catalyst temperature sensor fails, instead of the reforming catalyst temperature, the cell temperature is detected by the cell temperature sensor, and the reformer and the fuel are subjected to a predetermined procedure as the cell temperature decreases. A system stop control unit at the time of failure of the reforming catalyst temperature sensor for controlling the state of the battery stack to stop the system,
Solid oxide fuel cell system.
前記改質触媒温度センサ故障時のシステム停止制御部は、前記複数の改質触媒温度センサのうち少なくとも１つが正常の場合は、前記セル温度センサを用いたシステム停止に優先して、故障した改質触媒温度センサに代え、正常な改質触媒温度センサにより改質触媒温度を検出しつつ、改質触媒温度の低下に従って、予め定められた手順で前記改質器及び前記燃料電池スタックの状態を制御してシステムを停止させることを特徴とする、請求項１又は請求項２記載の固体酸化物形燃料電池システム。 A plurality of the reforming catalyst temperature sensors are provided,
When at least one of the plurality of reforming catalyst temperature sensors is normal, the system stop control unit at the time of the reforming catalyst temperature sensor failure has priority over the system stop using the cell temperature sensor. In place of the catalyst catalyst temperature sensor, the reformer temperature is detected by a normal reforming catalyst temperature sensor, and the reformer and the fuel cell stack are in a predetermined procedure according to a decrease in the reforming catalyst temperature. 3. The solid oxide fuel cell system according to claim 1, wherein the system is controlled to stop.
前記改質触媒温度センサ故障時のシステム停止制御部は、前記改質触媒温度に代えて、前記燃焼室温度センサにより燃焼室温度を検出しつつ、燃焼室温度の低下に従って、予め定められた手順で前記改質器及び前記燃料電池スタックの状態を制御してシステムを停止させることを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の固体酸化物形燃料電池システム。 Instead of the cell temperature sensor, it is configured to include a combustion chamber temperature sensor for detecting a combustion chamber temperature in the module case,
The system stop control unit at the time of failure of the reforming catalyst temperature sensor detects a combustion chamber temperature by the combustion chamber temperature sensor instead of the reforming catalyst temperature, and determines a predetermined procedure according to a decrease in the combustion chamber temperature. The solid oxide fuel cell system according to any one of claims 1 to 3, wherein the system is stopped by controlling states of the reformer and the fuel cell stack.
前記改質触媒温度センサの故障を検出し、
前記改質触媒温度センサの故障時に、前記燃料電池スタックのセル温度を検出するセル温度センサによりセル温度を検出しつつ、セル温度の低下に従って、予め定められた手順で前記改質器及び前記燃料電池スタックの状態を制御してシステムを停止させることを特徴とする、固体酸化物形燃料電池システムの改質触媒温度センサ故障時のシステム停止方法。 A fuel cell that is an assembly of a reformer that generates hydrogen-rich fuel gas by a reforming reaction, and a plurality of solid oxide fuel cell units that generate power by reacting the fuel gas and air from the reformer A module case that surrounds the stack and the reformer and the fuel cell stack, and burns excess fuel gas in the fuel cell stack to maintain the reformer and the fuel cell stack in a high temperature state; A solid oxide fuel cell system comprising: a method for stopping the system when a reforming catalyst temperature sensor for detecting a reforming catalyst temperature of the reformer fails,
Detecting a failure of the reforming catalyst temperature sensor;
When the reforming catalyst temperature sensor fails, the reformer and the fuel are detected according to a predetermined procedure according to a decrease in the cell temperature while detecting the cell temperature by the cell temperature sensor that detects the cell temperature of the fuel cell stack. A system stop method at the time of failure of a reforming catalyst temperature sensor in a solid oxide fuel cell system, wherein the system is stopped by controlling a state of a battery stack.
前記改質触媒温度センサの故障を検出し、
前記改質触媒温度センサの故障時に、前記モジュールケース内の燃焼室温度を検出する燃焼室温度センサにより燃焼室温度を検出しつつ、燃焼室温度の低下に従って、予め定められた手順で前記改質器及び前記燃料電池スタックの状態を制御してシステムを停止させることを特徴とする、固体酸化物形燃料電池システムの改質触媒温度センサ故障時のシステム停止方法。 A fuel cell that is an assembly of a reformer that generates hydrogen-rich fuel gas by a reforming reaction, and a plurality of solid oxide fuel cell units that generate power by reacting the fuel gas and air from the reformer A module case that surrounds the stack and the reformer and the fuel cell stack, and burns excess fuel gas in the fuel cell stack to maintain the reformer and the fuel cell stack in a high temperature state; A solid oxide fuel cell system comprising: a method for stopping the system when a reforming catalyst temperature sensor for detecting a reforming catalyst temperature of the reformer fails,
Detecting a failure of the reforming catalyst temperature sensor;
The reforming catalyst temperature sensor detects the combustion chamber temperature in the module case when the reforming catalyst temperature sensor has failed, and detects the combustion chamber temperature by a predetermined procedure according to a decrease in the combustion chamber temperature. And stopping the system by controlling the state of the reactor and the fuel cell stack, and a method for stopping the system when the reforming catalyst temperature sensor of the solid oxide fuel cell system fails.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012026967A JP2013164955A (en) | 2012-02-10 | 2012-02-10 | Solid oxide fuel cell system, and system stopping method upon failure of reforming catalyst temperature sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012026967A JP2013164955A (en) | 2012-02-10 | 2012-02-10 | Solid oxide fuel cell system, and system stopping method upon failure of reforming catalyst temperature sensor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2013164955A true JP2013164955A (en) | 2013-08-22 |
Family
ID=49176202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2012026967A Pending JP2013164955A (en) | 2012-02-10 | 2012-02-10 | Solid oxide fuel cell system, and system stopping method upon failure of reforming catalyst temperature sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2013164955A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019114478A (en) * | 2017-12-25 | 2019-07-11 | 京セラ株式会社 | Power generator, controller and control program |
| JP2022091965A (en) * | 2017-12-25 | 2022-06-21 | 京セラ株式会社 | Power generator, controller, and control program |
| JP7391749B2 (en) | 2020-03-30 | 2023-12-05 | 東京瓦斯株式会社 | Fuel cell system, control device, and control program |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005340075A (en) * | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Kyocera Corp | Operation stopping method of fuel cell |
| JP2010238593A (en) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Toto Ltd | Fuel cell system |
| JP2011009136A (en) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Toto Ltd | Solid oxide fuel cell |
-
2012
- 2012-02-10 JP JP2012026967A patent/JP2013164955A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005340075A (en) * | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Kyocera Corp | Operation stopping method of fuel cell |
| JP2010238593A (en) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Toto Ltd | Fuel cell system |
| JP2011009136A (en) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Toto Ltd | Solid oxide fuel cell |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019114478A (en) * | 2017-12-25 | 2019-07-11 | 京セラ株式会社 | Power generator, controller and control program |
| JP2022091965A (en) * | 2017-12-25 | 2022-06-21 | 京セラ株式会社 | Power generator, controller, and control program |
| JP7238190B2 (en) | 2017-12-25 | 2023-03-13 | 京セラ株式会社 | Generator, controller and control program |
| JP7391749B2 (en) | 2020-03-30 | 2023-12-05 | 東京瓦斯株式会社 | Fuel cell system, control device, and control program |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9083014B2 (en) | Fuel cell system for performing normal and abnormal shut-down processes | |
| US8747498B2 (en) | Hydrogen generator and fuel cell system comprising the same | |
| JP5763484B2 (en) | Fuel cell system | |
| US9509006B2 (en) | Fuel cell system | |
| US9306231B2 (en) | Back-up fuel cell electric generator comprising a compact manifold body, and methods of managing the operation thereof | |
| EP2351703B1 (en) | Method of operating a hydrogen generator | |
| WO2010114039A1 (en) | Solid electrolyte fuel cell | |
| JP2013164956A (en) | Solid state oxide fuel cell system, and system stopping method upon failure of cell temperature sensor | |
| US20070042249A1 (en) | System for preventing freezing of fuel cell | |
| JP2013527555A (en) | How to operate a cogeneration facility | |
| JP5391976B2 (en) | Solid oxide fuel cell | |
| JP6174578B2 (en) | Solid oxide fuel cell system | |
| JP2013164955A (en) | Solid oxide fuel cell system, and system stopping method upon failure of reforming catalyst temperature sensor | |
| JP5829936B2 (en) | Solid oxide fuel cell system and method for operating solid oxide fuel cell system | |
| KR102587217B1 (en) | Fuel-cell system | |
| JP2002042840A (en) | Fuel cell type cogeneration system | |
| JP2007200771A (en) | Reforming catalyst temperature control system and control method of fuel cell power generator | |
| JP5378252B2 (en) | FUEL CELL SYSTEM AND METHOD FOR SETTING GENERATED POWER TARGET VALUE | |
| JP5502521B2 (en) | Fuel cell system | |
| JP2012018843A (en) | Fuel cell system and operation method thereof | |
| JP2019057438A (en) | Fuel cell system | |
| JP5653869B2 (en) | Fuel cell system | |
| JP7399013B2 (en) | Seal member repair method and fuel cell system | |
| JP2011076942A (en) | Solid oxide fuel cell | |
| JP2021002466A (en) | Fuel cell system control method and fuel cell system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140918 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150624 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150630 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20151110 |