JP2014216168A - Fuel cell system - Google Patents
Fuel cell system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014216168A JP2014216168A JP2013092337A JP2013092337A JP2014216168A JP 2014216168 A JP2014216168 A JP 2014216168A JP 2013092337 A JP2013092337 A JP 2013092337A JP 2013092337 A JP2013092337 A JP 2013092337A JP 2014216168 A JP2014216168 A JP 2014216168A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- raw material
- fuel cell
- cell system
- combustor
- 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
Images
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
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
Description
本発明は燃料電池システム、特に、燃焼器からの燃焼排ガス中の一酸化炭素を検知するガス検知器を備えた燃料電池システムに関する。 The present invention relates to a fuel cell system, and more particularly to a fuel cell system including a gas detector that detects carbon monoxide in combustion exhaust gas from a combustor.
従来、燃料電池システムには、炭化水素系の可燃性ガスを主成分とする原料を改質器に供給することで水素を生成し、燃料電池スタックでの発電に利用するものがある。そして、このような燃料電池システムにおいて、原料供給流路や水素含有ガス流路から可燃ガスまたは水素ガスがパッケージ4内へと漏洩した場合、そのガスの漏洩を検知する可燃性ガス検知器22を備える、燃料電池システム100が知られている(例えば、特許文献1参照)。
2. Description of the Related Art Conventionally, some fuel cell systems generate hydrogen by supplying a raw material mainly composed of a hydrocarbon-based combustible gas to a reformer and use it for power generation in a fuel cell stack. In such a fuel cell system, when combustible gas or hydrogen gas leaks into the
図10は、特許文献1の燃料電池システムのシステム構成を示すブロック図である。燃料電池システムのパッケージ18内には、燃料電池スタック7と、水素含有ガスを供給する改質器1と、パッケージ18内の可燃性ガスの漏洩を検知する可燃性ガス検知器22と、原料である可燃性ガスを導入する可燃性ガス導入管4と、制御装置17とが備えられ、制御装置17が間欠的に可燃性ガスを可燃性ガス導入管4から噴射させ、可燃性ガス検知器22の検知出力により燃料電池システム100の運転の停止を行う。
FIG. 10 is a block diagram showing a system configuration of the fuel cell system of
しかしながら、可燃性ガスを検知するガス検知器に可燃性ガスを供給させ、検知出力により燃料電池システムの運転の停止を行う構成は開示されているものの、改質器から排出される排ガスに含まれる一酸化炭素を検知するガス検知器に一酸化炭素を供給させ、検知出力により報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う構成は開示されていない。仮に、排ガスに含まれる一酸化炭素を検知するガス検知器に一酸化炭素ガスを噴射させ、その検知出力に応じて、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う場合には、人体に有毒である一酸化炭素が燃料電池システムの外部に排出される恐れがある。 However, although a configuration in which a combustible gas is supplied to a gas detector that detects a combustible gas and the operation of the fuel cell system is stopped by a detection output is disclosed, it is included in the exhaust gas discharged from the reformer There is no disclosure of a configuration in which carbon monoxide is supplied to a gas detector that detects carbon monoxide, and at least one of notification and stop of gas supply to the combustor is performed based on the detection output. If carbon monoxide gas is injected into a gas detector that detects carbon monoxide contained in the exhaust gas, and at least one of notification and stop of gas supply to the combustor is performed according to the detection output Carbon monoxide, which is toxic to the human body, may be discharged outside the fuel cell system.
本発明は、上記従来の燃料電池システムの課題を考慮し、可燃性ガスを、一酸化炭素を検知するガス検知器に供給させ、その検知出力に応じて、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行うことを目的としている。 In consideration of the above-described problems of the conventional fuel cell system, the present invention supplies a combustible gas to a gas detector that detects carbon monoxide, and performs notification and gas supply to the combustor according to the detection output. The purpose is to do at least one of the stops.
前記従来の課題を解決するために、本発明の燃料電池システムの制御装置は、原料供給器によって供給される原料ガス、又は、改質器で生成される水素含有ガスを、一酸化炭素を検知するガス検知器に供給させ、その検知出力に応じて、報知及び前記燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行うものである。 In order to solve the above-mentioned conventional problems, the control device of the fuel cell system of the present invention detects carbon monoxide from a raw material gas supplied by a raw material supplier or a hydrogen-containing gas generated by a reformer. The gas detector is supplied, and at least one of notification and stop of gas supply to the combustor is performed according to the detection output.
本発明の燃料電池システムにより、燃料電池システムの安定性を維持した状態で一酸化炭素を検知するガス検知器の安全性を判断することができる。 With the fuel cell system of the present invention, it is possible to determine the safety of a gas detector that detects carbon monoxide while maintaining the stability of the fuel cell system.
第1の発明の燃料電池システムは、改質反応により原料ガスから水素含有ガスを生成する改質器と、原料ガスと水素含有ガスとの少なくとも一方を燃焼させ、改質器内の改質触媒部を加熱する燃焼器と、改質器で生成された水素含有ガスを用いて発電する燃料電池スタックと、改質器に原料ガスを供給する原料供給器と、燃焼器から排出される燃焼排ガス中の一酸化炭素を検出するガス検知器と、制御装置とを備えている。そして、制御装置は、原料供給器から供給される原料ガス、又は、改質器で生成される水素含有ガスをガス検知器に供給させ、その検知出力に応じて、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う。ガス検知器の出力が供給されたガス濃度に対して予め定められた範囲内の出力値(例えば、電圧)を外れた場合、もしくは出力が無いときに、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う。これにより、人体に有毒である一酸化炭素が燃料電池システムの外部に排出されずに、ガス検知器の検知出力に応じて、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行うことができる。 A fuel cell system according to a first aspect of the present invention includes a reformer that generates a hydrogen-containing gas from a raw material gas by a reforming reaction, and combusts at least one of the raw material gas and the hydrogen-containing gas, and a reforming catalyst in the reformer. A combustor that heats the gas generator, a fuel cell stack that generates power using the hydrogen-containing gas generated in the reformer, a raw material supplier that supplies the reformer with the raw material gas, and a combustion exhaust gas that is discharged from the combustor A gas detector for detecting carbon monoxide therein and a control device are provided. Then, the control device supplies the raw material gas supplied from the raw material supplier or the hydrogen-containing gas generated in the reformer to the gas detector, and notifies the gas to the combustor according to the detection output. At least one of the supply stops is performed. When the output of the gas detector deviates from an output value (for example, voltage) within a predetermined range with respect to the supplied gas concentration, or when there is no output, notification and stop of gas supply to the combustor Do at least one of these. Thereby, carbon monoxide that is toxic to the human body is not discharged to the outside of the fuel cell system, and at least one of notification and stop of gas supply to the combustor is performed according to the detection output of the gas detector. Can do.
さらに、原料ガスをガス検知器に供給させる場合は、ガス検知器の検知出力を確認した後、燃焼を開始できるため燃料電池システムの安全性を高めることができる。 Further, when the source gas is supplied to the gas detector, after confirming the detection output of the gas detector, combustion can be started, so that the safety of the fuel cell system can be improved.
第2の発明は、第1の発明の燃料電池システムにおいて、空気を供給する空気供給器をさらに備えている。そして、特に、制御装置は、原料ガスに空気供給器から供給される空気を混合させる、又は、水素含有ガスに空気供給器から供給される空気を混合させる、ことで混合ガスを生成し、その混合ガスをガス検知器に供給し、ガス検知器の検知出力に応じて、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う。これにより、原料ガス又は水素含有ガスは、空気で希釈されるため、可燃範囲に対して十分低濃度のガスを用いて、ガス検知器の検知出力に応じて、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行うことができる。 According to a second invention, in the fuel cell system of the first invention, an air supply device for supplying air is further provided. In particular, the control device generates a mixed gas by mixing the air supplied from the air supply with the source gas, or mixing the air supplied from the air supply with the hydrogen-containing gas, The mixed gas is supplied to the gas detector, and at least one of notification and stop of gas supply to the combustor is performed according to the detection output of the gas detector. As a result, since the source gas or the hydrogen-containing gas is diluted with air, a gas having a sufficiently low concentration with respect to the combustible range is used, and the gas is supplied to the combustor according to the detection output of the gas detector. At least one of the stoppages can be performed.
第3の発明は、第2の発明の燃料電池システムにおいて、原料供給器から供給される原料ガスの流量を測定する原料流量計と、空気供給器から供給される空気の流量を測定する空気流量計とをさらに備えている。そして、制御装置は、原料流量計で測定された流量と空気流量計で測定された流量と、ガス検知器からの検知出力とを用いて、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う。これにより、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方をより精度良く行うことができる。また、原料流量計で測定された原料ガス流量から改質器で生成される水素の算出量と、空気流量計で測定された流量と、ガス検知器からの検知出力とを用いて、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う。これにより、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方をより精度良く行うことができる。 According to a third invention, in the fuel cell system of the second invention, a raw material flow meter for measuring a flow rate of a raw material gas supplied from the raw material supplier, and an air flow rate for measuring a flow rate of air supplied from the air supplier And a meter. Then, the control device uses the flow rate measured by the raw material flow meter, the flow rate measured by the air flow meter, and the detection output from the gas detector, and at least of the notification and the stop of the gas supply to the combustor. Do one. Thereby, at least one of notification and stop of gas supply to the combustor can be performed with higher accuracy. In addition, using the calculated amount of hydrogen generated by the reformer from the raw material gas flow rate measured by the raw material flow meter, the flow rate measured by the air flow meter, and the detection output from the gas detector, notification and At least one of the gas supply to the combustor is stopped. Thereby, at least one of notification and stop of gas supply to the combustor can be performed with higher accuracy.
第4の発明は、第3の発明の燃料電池システムにおいて、制御装置が、原料流量計で測定された流量と空気流量計で測定された流量から求められるガス濃度に対する第1の出力範囲と、ガス検知器の出力値を比較する。これにより、ガス検知器の出力値が第1の出力範囲から外れている場合、ガス検知器の検知能力の低下として検出することができる。 According to a fourth invention, in the fuel cell system of the third invention, the control device has a first output range for a gas concentration obtained from a flow rate measured by the raw material flow meter and a flow rate measured by the air flow meter, Compare the output value of the gas detector. Thereby, when the output value of the gas detector is out of the first output range, it can be detected as a decrease in the detection capability of the gas detector.
第5の発明は、第1〜3の発明のいずれか1つの燃料電池システムにおいて、改質器の温度を測定する温度測定器をさらに備えている。そして、特に、原料供給器から供給された原料ガスは、改質器を通過してからガス検知器に供給されるものとし、制御装置は、温度測定器で測定された温度が所定の温度範囲内の時に改質器を通過した原料ガスをガス検知器に供給させ、ガス検知器の検知出力に応じて、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う。これにより、改質触媒の温度が分かるため、改質触媒による原料ガスの吸着・脱着、かつ、原料ガスからの炭素析出が起こる温度帯を避けることができる。これにより、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方をより精度良く行うことができる。 According to a fifth invention, in any one of the first to third inventions, the fuel cell system further includes a temperature measuring device for measuring the temperature of the reformer. In particular, the raw material gas supplied from the raw material supplier passes through the reformer and is then supplied to the gas detector, and the controller measures the temperature measured by the temperature measuring device within a predetermined temperature range. The raw material gas that has passed through the reformer at the inside is supplied to the gas detector, and at least one of notification and stop of gas supply to the combustor is performed according to the detection output of the gas detector. Thereby, since the temperature of the reforming catalyst is known, it is possible to avoid a temperature zone in which the source gas is adsorbed / desorbed by the reforming catalyst and carbon deposition from the source gas occurs. Thereby, at least one of notification and stop of gas supply to the combustor can be performed with higher accuracy.
第6の発明は、第1〜3の発明のいずれか1つの燃料電池システムにおいて、原料供給器から供給される原料ガスは改質器を通過せずにガス検知器に供給されるバイパス流路を備える。そして、制御装置は、バイパス流路を通過した原料ガスを用いて、ガス検知器の検知出力に応じて、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う。これにより、温度測定器での測定値が所定の温度範囲内になるまで判断を行わないため、原料ガスは改質器内にある触媒による吸着・脱着の影響を受けない、さらに原料ガスの炭素析出を避けるため、報知及び燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方をより精度良く行うことができる。 A sixth invention is the fuel cell system according to any one of the first to third inventions, wherein the raw material gas supplied from the raw material supplier is supplied to the gas detector without passing through the reformer. Is provided. And a control apparatus performs at least one of a notification and the stop of the gas supply to a combustor according to the detection output of a gas detector using the raw material gas which passed the bypass flow path. As a result, since the determination is not performed until the measured value in the temperature measuring device falls within the predetermined temperature range, the raw material gas is not affected by adsorption / desorption by the catalyst in the reformer. In order to avoid the precipitation, at least one of the notification and the stop of the gas supply to the combustor can be performed with higher accuracy.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態は一例であり、この実施の形態にのみ本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. This embodiment is an example, and the present invention is not limited to this embodiment.
(実施の形態1)
実施の形態1における燃料電池システムの構成について、図1を用いて説明する。
(Embodiment 1)
The configuration of the fuel cell system in
図1は、実施の形態1における燃料電池システムの構成を示すブロック図である。図1に示すように、燃料電池システム200は、改質器1と、燃焼器2と、燃料電池スタック100と、原料供給器4と、ガス検知器5と、制御装置6とを備える。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the fuel cell system in the first embodiment. As shown in FIG. 1, the
改質器1は、改質触媒部(図示せず)における改質反応により原料ガスから水素含有ガスを生成するものである。改質器1の出口部には後述する水素含有ガス流路7が接続されており、改質器1で生成された水素含有ガスが水素含有ガス流路7を通過して燃料電池スタック100へと供給される。
The
改質器1の改質の方式としては、原料ガスを水蒸気と反応させて、一酸化炭素と水素を生成する水蒸気改質方式などがある。水蒸気改質方式を例に挙げると、図1には示されていないが、水蒸気を生成する蒸発器、及び蒸発器に水を供給する水供給器が設けられる。なお、原料ガスは、メタンを主成分とする都市ガス、天然ガス、LPG等の少なくとも炭素及び水素から構成される有機化合物を含むガスである。また、酸素と原料ガスの一部を反応させて一酸化炭素と水素を得る部分酸化方式や水蒸気改質方式と部分酸化方式を組み合わせたオートサーマル方式の改質器1などを用いても構わない。
As a reforming method of the
燃料電池スタック100は、改質器1で生成された水素含有ガスと、後述する第1空気供給器3から供給される空気(酸化剤ガス)とを化学反応させることにより発電を行うものである。
The
燃焼器2は、原料ガスと水素含有ガスとアノードオフガス(排水素)とのうち少なくとも一つを燃焼させることにより改質器1内の改質触媒部を加熱するものである。この燃焼により発生した燃焼排ガスは、後述する燃焼排ガス流路15を介して外部に排出される。
The
第1空気供給器3は、燃料電池システム200の外部から燃料電池スタック100へと空気を供給するものである。第1空気供給器3から第1空気流路13が延出しており、この第1空気流路13の一端は燃料電池スタック100の酸素極14に接続されている。
The
原料供給器4は、原料ガス流路27の途中に配置され、燃料電池システム200の外部から改質器1へと原料ガスを供給するものである。原料ガスとしては、都市ガスやLPガスから供給されるメタンやプロパンを用いることができる。なお、原料供給器4の上流にはその流路の開閉を行う原料ガス元弁16が配置されている。
The
ガス検知器5は、後述する燃焼排ガス流路15の流路の途中に配置され、燃焼器2から排出される燃焼排ガス中の一酸化炭素を検出するものである。ガス検知器5の方式としては、例えば、接触燃焼式や半導体式を採用することができる。ここで、接触燃焼式のガス検知器5は、二つのヒータコイルを有しており、それぞれのヒータコイルに触媒添加された検知素子と触媒添加されていない補償素子とが付けられている。ヒータコイルは、素子が触媒反応をするのに適当な温度に昇温するためのものである。一酸化炭素や炭化水素を含んだガスがガス検知器5の検知素子に触れると、検知素子において触媒燃焼が起こり、燃焼熱が発生し、検知素子の温度が上昇する。そして、ガス検知器5は、検知素子と補償素子は2つの素子の温度差(抵抗値の差)を電気信号として出力する。検知素子は一酸化炭素の濃度に応じて温度上昇するため、一酸化炭素濃度が高いほど、出力値が増加する比例関係を有する。本実施の形態では、ガス検知器5は燃焼排ガス流路15の流路の途中に配置されるものとしたが、これに限定されるものではなく、燃焼器2の内部に配置されていても良い。
The
制御装置6は、燃料電池システム200を構成する第1空気供給器3、原料供給器4、ガス検知器5、第1弁10、第2弁11を適宜制御するものである。制御装置6と燃料電池システム200を構成する第1空気供給器3、原料供給器4、ガス検知器5、第1弁10、第2弁11とは、図1では信号線(図示せず)によって相互に接続されている。これにより、燃料電池システム200が動作する。
The
水素含有ガス流路7は、改質器1で生成された水素含有ガスを燃料電池スタック100へと供給するものである。具体的には、水素含有ガス流路7の一端は改質器1の出口部に接続されており、もう一端は燃料電池スタック100の水素極8に接続されている。なお、水素含有ガス流路7には、その流路の開閉を行うために第1弁10が設けられている。
The hydrogen-containing
排水素流路9は、燃料電池スタック100で排出されるアノードオフガスを燃焼器2へと供給するものである。具体的には、排水素流路9の一端は、燃料電池スタック100の水素極8に接続されており、もう一端は燃焼器2に接続されている。
The exhaust hydrogen flow passage 9 supplies the anode off gas discharged from the
第1バイパス流路12は、改質器1で生成された水素含有ガスを、燃料電池スタック100を通過させることなく燃焼器2へと供給するものである。具体的には、第1バイパス流路12は、水素含有ガス流路7から分岐され、排水素流路9へと接続されている。なお、第1バイパス流路12には、その流路の開閉を行うために第2弁11が設けられている。
The first
燃焼排ガス流路15は、燃焼器2での燃焼により発生する燃焼排ガスを燃料電池システ
ム200の外部へと排出するものである。燃焼排ガス流路15の途中には、ガス検知器5が設置されている。
The combustion exhaust
排空気流路17は、燃料電池スタック100で排出される排空気を外部へと排出するものである。具体的には、排空気流路17の一端は、燃料電池スタック100の酸素極14の出口に接続されており、もう一端は燃焼器2から延出されている燃焼排ガス流路15に接続されている。
The exhaust
次に、燃料電池システム200での発電に用いられる水素含有ガスを生成する動作、そして、燃料電池システム200が発電を行う動作について、図面を参照しながら順に説明する。
Next, operations for generating a hydrogen-containing gas used for power generation in the
本実施の形態1の燃料電池システム200の起動時において、制御装置6は、原料ガス元弁16を開き、第1弁10を閉じ、第2弁11を開いた後、原料供給器4を作動させることで原料ガスの供給を開始する。原料ガスは改質器1の内部を通過し、水素含有ガス流路7、第1バイパス流路12、排水素流路9を通じて燃焼器2に供給される。燃焼器2で、空気供給器(図示せず)で供給された空気を用いて原料ガスを燃焼させる。なお、燃焼によって発生した燃焼排ガスは燃焼排ガス流路15を通じて燃料電池システム200から排出される。
When the
改質器1が燃焼器2での燃焼により昇温されると、改質器1に、図示していない改質水供給器から改質水が供給され、改質反応が始まる。ここで、改質反応開始時は燃料電池スタック100が発電に必要とする十分な量の水素が改質器1で生成されず、又、改質器1から供給される水素含有ガスには一酸化炭素等の触媒被毒成分が含まれている。そのため、燃料電池システム200の起動時においては、制御装置6は、第1弁10と第2弁11を操作することによって水素含有ガス流路7と排水素流路9とを第1バイパス流路12によって接続し、水素の含有率が低い水素含有ガスは燃料電池スタック100をバイパスして燃焼器2に供給され、燃焼に利用されるようにしている。
When the temperature of the
改質器1が十分に昇温され発電に十分な水素が生成されるようになると、制御装置6は、第1弁10を開け、第2弁11を閉じることにより流路を切り替え、水素含有ガスを燃料電池スタック100に供給する。この水素含有ガスは、水素含有ガス流路7の内部を流れて燃料電池スタック100の水素極8へ供給される。一方、第1空気供給器3から送出される空気は、第1空気流路13の内部を流れて燃料電池スタックの酸素極14へ供給される。すると、燃料電池スタック100の内部では、これら供給される水素含有ガスと空気とが用いられ、水素含有ガス中の水素と空気中の酸素との電気化学反応が行われる。燃料電池スタック100からは所定の電力が出力される。なお、電気化学反応に使用されなかった余剰の排空気は、排空気流路17、燃焼排ガス流路15を通じて燃料電池システム200の外部へと排出される。また、電気化学反応に使用されなかった余剰のアノードオフガスは、排水素流路9の内部を流れて燃焼器2に供給され、改質反応の加熱燃料として用いられる。又、燃焼排ガス流路15に備えられているガス検知器5が一酸化炭素ガスを検出した場合、制御装置6は原料ガス元弁16を遮断して燃料電池システム200の運転を停止させる。
When the
次に、本発明の実施の形態1に係る燃料電池システム200におけるガス検知器5の検知出力に応じて、報知及び燃焼器2へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う方法について、図面を参照しながら説明する。
Next, a method for performing at least one of notification and stopping of gas supply to the
まず、ガス検知器5へ原料ガスを供給する際、制御装置6は、例えば、起動時の燃焼器2での燃焼を行う前に、原料ガス元弁16を開き、第1弁10を閉じ、第2弁11を開い
た後、原料供給器4を作動させる。これよって、原料ガスは、改質器1、水素含有ガス流路7、第1バイパス流路12、排水素流路9、燃焼器2内を通じて、燃焼排ガス流路15内に設置されているガス検知器5へ供給される。
First, when supplying the raw material gas to the
このとき、供給された原料ガスに対するガス検知器5の出力値Vが、所定の範囲内、すなわちV1<V≦V2となれば、制御装置6は燃料電池システム200の運転を継続する(V1は、例えば、ガス検知器5の通電時における最低出力値であり、V2は、供給する原料ガスの濃度でガス検知器5が出力する最大値とする)。しかし、ガス検知器5が経年劣化などによって、ガス検知器5の一酸化炭素の検知感度が低下または、過敏になっている場合には、前述の如くガス検知器5に原料ガスを供給しても、ガス検知器5の出力値が前記所定の範囲内の出力を逸脱する。この時、制御装置6は、燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講ずる。安全処置としては例えば、燃焼器2へのガス供給を停止させて燃料電池システム200の運転を停止することや、燃料電池システム200利用者にガス検知器5の異常を報知することが挙げられる。なお、制御装置6は、ガス検知器5が動作していないと判断してから燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講じてもよい。
At this time, if the output value V of the
以上のように、本実施の形態における燃料電池システム200の構成をとると、原料ガスを用いてガス検知器5の検知出力に応じて、報知及び燃焼器2へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行うことができる。
As described above, when the configuration of the
(変形例1)
実施の形態1における燃料電池システムの変形例1について図2を用いて説明する。図2は、変形例1における燃料電池システムの構成を示すブロック図である。図2に示す燃料電池システム200は、第2バイパス流路31と第5弁30を備えた点で実施の形態1と異なっている。第2バイパス流路31は、改質器1で生成された水素含有ガスを、ガス検知器5へと供給するものである。なお、第2バイパス流路31には、その流路の開閉を行うために第5弁30が設けられている。
(Modification 1)
A first modification of the fuel cell system in the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the fuel cell system in the first modification. The
まず、ガス検知器5へ水素含有ガスを供給する際、制御装置6は、例えば、改質器1が水素生成をしている時、第5弁30を開き、水素含有ガスをガス検知器5へ供給する。これにより、水素含有ガスは、改質器1、水素含有ガス流路7、第2バイパス流路31を通じて、ガス検知器5へ供給される。このとき、供給された原料ガスに対するガス検知器5の出力値Vが、所定の範囲内V1<V≦V2となれば、制御装置6は燃料電池システム200の運転を継続する(V1は、例えば、ガス検知器5の通電時における最低出力値であり、V2は、供給する原料ガスの濃度でガス検知器5が出力する最大値とする)。しかし、ガス検知器5が経年劣化などによって、ガス検知器5の一酸化炭素の検知感度が低下または、過敏になっている場合には、前述の如くガス検知器5に水素含有ガスを供給しても、ガス検知器5の出力値が前記所定の範囲内の出力を逸脱する。この時、制御装置6は、燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講ずる。安全処置としては例えば、燃焼器2へのガス供給を停止させて燃料電池システム200の運転を停止することや、燃料電池システム200利用者にガス検知器5の異常を報知することが挙げられる。なお、制御装置6は、ガス検知器5が動作していないと判断してから燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講じてもよい。
なお、本変形例において、原料ガスをガス検知器5へ供給する場合、改質器1及び燃焼器2を動作させることなく、ガス検知器5の検知出力に応じて、報知及び燃焼器2へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行うことができる。この場合、ガス検知器5の検知出力確認後、燃焼を開始できるため燃料電池システム200の安全性を高めることができる。
First, when supplying the hydrogen-containing gas to the
In addition, in this modification, when supplying raw material gas to the
(実施の形態2)
実施の形態2における燃料電池システムの構成について図3を用いて説明する。図3は、実施の形態2における燃料電池システムの構成を示すブロック図である。なお、実施の形態1と同様の構成要素については同一符号を付与し、その説明はここでは省略する。
(Embodiment 2)
The configuration of the fuel cell system according to
図3に示す燃料電池システム200は、第2空気供給器24から燃焼器2に繋がる第2空気流路18と、第2空気流路18を介して燃焼器2へと空気を供給する第2空気供給器24とを備えた点で実施の形態1と異なっている。
The
まず、ガス検知器5へ原料ガスと空気の混合ガスを供給する際、制御装置6は、例えば、起動時の燃焼器2での着火前に、原料ガス元弁16を開き、第1弁10を閉じ、第2弁11を開いた後、原料供給器4を作動させ、原料ガスの供給を開始する。さらに、制御装置6は、第2空気供給器24を作動させ空気を第2空気流路18から燃焼器2へ供給させる。これにより、原料ガスは改質器1の内部を通過し、水素含有ガス流路7、第1バイパス流路12、排水素流路9を通じて燃焼器2に供給される。
First, when supplying the raw material gas and air mixed gas to the
そして、燃焼器2で、原料ガスと空気は混合され希釈される。混合された混合ガスは、燃焼排ガス流路15内に設置されているガス検知器5へ供給される。このとき、供給された混合ガスに対するガス検知器5の出力値Vが、所定の範囲内V1<V≦V2となれば、制御装置6は燃料電池システム200の運転を継続する(V1は、例えば、ガス検知器5の通電時における最低出力値であり、V2は、供給する原料ガスの濃度でガス検知器5が出力する最大値とする)。しかし、ガス検知器5が経年劣化などによって、ガス検知器5の一酸化炭素の検知感度が低下または、過敏になっている場合には、前述の如くガス検知器5に混合ガスを供給しても、ガス検知器5の出力値が前記所定の範囲内の出力を逸脱する。この時、制御装置6は、燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講ずる。安全処置としては例えば、燃焼器2へのガス供給を停止させて燃料電池システム200の運転を停止することや、燃料電池システム200利用者にガス検知器5の異常を報知することが挙げられる。なお、制御装置6は、ガス検知器5が動作していないと判断してから燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講じてもよい。
In the
本実施の形態2における燃料電池システム200の構成をとると、原料ガスは空気で希釈されるため、可燃範囲に対して十分低濃度のガスを用いて、ガス検知器5の検知出力に応じて、報知及び燃焼器2へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行うことができる。なお、図3では燃焼器2で原料ガスと空気を混合しているが、この限りではなく、例えば、燃焼排ガス流路15の途中で混合しても良い。
When the configuration of the
(変形例2)
実施の形態2における燃料電池システムの変形例2について図4を用いて説明する。図4は、変形例2における燃料電池システムの構成を示すブロック図である。図4に示す燃料電池システム200は水素含有ガスと空気の混合ガスをガス検知器5へ供給し、報知及び燃焼器2の停止のうち少なくとも一方を行う。
(Modification 2)
図4に示す燃料電池システム200は、第2バイパス流路31と第5弁30を備え、第2空気流路18が第2バイパス流路31に接続されている点で図3に示す燃料電池システム200と異なっている。第2バイパス流路31は、改質器1で生成された水素含有ガスを、ガス検知器5へと供給するものである。なお、第2バイパス流路31には、その流路の開閉を行うために第5弁30が設けられている。
The
まず、ガス検知器5へ水素含有ガスと空気の混合ガスを供給する際、制御装置6は、例
えば、改質器1が水素生成をしている時、第5弁30を開き、水素含有ガスをガス検知器5へ供給する。さらに、制御装置6は、第2空気供給器24を作動させ空気を第2空気流路18から燃焼器2へ供給される。このとき、水素含有ガスガスは流路内で空気と混合され希釈される。混合された混合ガスは、ガス検知器5へ供給される。このとき、供給された混合ガスに対するガス検知器5の出力値Vが、所定の範囲内V1<V≦V2となれば、制御装置6は燃料電池システム200の運転を継続する(V1は、例えば、ガス検知器5の通電時における最低出力値であり、V2は、供給する原料ガスの濃度でガス検知器5が出力する最大値とする)。しかし、ガス検知器5が経年劣化などによって、ガス検知器5の一酸化炭素の検知感度が低下または、過敏になっている場合には、前述の如くガス検知器5に混合ガスを供給しても、ガス検知器5の出力値が前記所定の範囲内の出力を逸脱する、もしくは出力は無い。この時、制御装置6は、燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講ずる。安全処置としては例えば、燃焼器2へのガス供給を停止させて燃料電池システム200の運転を停止することや、燃料電池システム200利用者にガス検知器5の異常を報知することが挙げられる。なお、制御装置6は、ガス検知器5が動作していないと判断してから燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講じてもよい。
First, when supplying a mixed gas of hydrogen-containing gas and air to the
(実施の形態3)
実施の形態3における燃料電池システムの構成について図5を用いて説明する。図5は、実施の形態3における燃料電池システムの構成を示すブロック図である。なお、実施の形態1〜2と同様の構成要素については同一符号を付与し、その説明はここでは省略する。
(Embodiment 3)
The configuration of the fuel cell system according to
図5に示す燃料電池システム200においては、改質器1に供給される原料ガスの流量を測定する原料流量計20と、燃焼器2に供給される空気の流量を測定する空気流量計21とをさらに備えている点で実施の形態1〜2と異なっている。
In the
まず、ガス検知器5へ原料ガスと空気の混合ガスを供給する際、制御装置6は、例えば、起動時の燃焼器2で着火前に、原料ガス元弁16を開き、第1弁10を閉じ、第2弁11を開いた後、原料供給器4を作動させ、原料ガスの供給を開始する。この時、原料流量計20で測定した値に基づいて制御装置6で制御された流量の原料ガスが、燃焼器2へ供給される。制御装置6は、第2空気供給器24を作動させ、空気流量計21で測定した流量に基づいて、空気を第2空気流路18から燃焼器2へ供給される。
First, when supplying the mixed gas of raw material gas and air to the
燃焼器2で、原料ガスは空気と混合され希釈される。希釈された混合ガスは、燃焼排ガス流路15内に設置されているガス検知器5へ供給される。このとき、供給された混合ガスに対するガス検知器5の出力値Vが、所定の範囲内V1<V≦V2となれば、制御装置6は燃料電池システム200の運転を継続する(V1は、例えば、ガス検知器5の通電時における最低出力値)。しかし、ガス検知器5が経年劣化などによって、ガス検知器5の一酸化炭素の検知感度が低下または、過敏になっている場合には、前述の如くガス検知器5に混合ガスを供給しても、ガス検知器5の出力値が前記所定の範囲内の出力を逸脱する、もしくは出力は無い。この時、制御装置6は、燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講ずる。安全処置としては例えば、燃焼器2へのガス供給を停止させて燃料電池システム200の運転を停止することや、燃料電池システム200利用者にガス検知器5の異常を報知することが挙げられる。なお、制御装置6は、ガス検知器5が動作していないと判断してから燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講じてもよい。
In the
ここで、原料流量計20で測定された流量と空気流量計21で測定された流量によって混合ガス濃度は既知となるため、この混合ガス濃度に対するガス検知器5の出力値Vが、
既定の真の値となるか否かによってガス検知器5の動作確認を行なっても良い。図6は、混合ガス濃度とガス検知器5の出力値との関係を示す図である。Lは、原料ガス濃度に対するガス検知器5の真の出力値を示している。
そして、ガス検知器5から出力値が、ガス濃度によって定まる真の値から所定の誤差範囲(例えば、±5mV)の範囲であれば、制御装置6は燃料電池システム200の運転を継続する。これによって、ガス検知器5の動作確認をより精度よく行うことができる。
Here, since the mixed gas concentration is known from the flow rate measured by the raw
You may confirm operation | movement of the
If the output value from the
出力範囲は、混合ガスの濃度に応じて変化する。制御装置6は、ガス検知器5の出力値と第1の出力範囲とを比較し、第1の出力範囲を外れた場合は、制御装置6は、燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講ずる。安全処置としては例えば、燃焼器2へのガス供給を停止させて燃料電池システム200の運転を停止することや、燃料電池システム200利用者にガス検知器5の異常を報知することが挙げられる。なお、制御装置6は、ガス検知器5が動作していないと判断してから燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講じてもよい。
The output range changes according to the concentration of the mixed gas. The
以上のように、本実施の形態における燃料電池システム200の構成をとると、ガス検知器5の検知出力に応じて、報知及び燃焼器2へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行うことができるとともに、ガス検知器5の検知能力の低下を検出することができる。
As described above, when the configuration of the
(変形例3)
実施の形態3における燃料電池システムの変形例3について図7を用いて説明する。図7は、変形例3における燃料電池システムの構成を示すブロック図である。図7に示す燃料電池システム200は、第2バイパス流路31と第5弁30を備え、第2空気流路18が第2バイパス流路31に接続されている点で図5と異なっている。第2バイパス流路31は、改質器1で生成された水素含有ガスを、ガス検知器5へと供給するものである。なお、第2バイパス流路31には、その流路の開閉を行うために第5弁30が設けられている。
(Modification 3)
A third modification of the fuel cell system in the third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the fuel cell system in
まず、ガス検知器5へ水素含有ガスと空気の混合ガスを供給する際、制御装置6は、例えば、改質器1が水素生成をしている時、第5弁30を開き、水素含有ガスをガス検知器5へ供給する。第2空気供給器24を作動させ空気を第2空気流路18から第2バイパス流路31へ供給される。このとき、水素含有ガスは流路内で空気と混合され希釈される。混合された混合水素含有ガスは、ガス検知器5へ供給される。この時、原料流量計20で測定した値に基づいて制御装置6で制御された流量の原料ガスが、改質器1へ供給され、改質触媒の温度に基づき水素生成量が算出される。制御装置6は、第2空気供給器24を作動させ、空気流量計21で測定した流量に基づいて、空気が第2バイパス流路31へ供給される。このとき、供給された混合ガスに対するガス検知器5の出力値Vが、所定の範囲内V1<V≦V2となれば、制御装置6は燃料電池システム200の運転を継続する(V1は、例えば、ガス検知器5の通電時における最低出力値)。しかし、ガス検知器5が経年劣化などによって、ガス検知器5の一酸化炭素の検知感度が低下または、過敏になっている場合には、前述の如くガス検知器5に混合ガスを供給しても、ガス検知器5の出力値が前記所定の範囲内の出力を逸脱する、もしくは出力は無い。この時、制御装置6は、燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講ずる。安全処置としては例えば、燃焼器2へのガス供給を停止させて燃料電池システム200の運転を停止することや、燃料電池システム200利用者にガス検知器5の異常を報知することが挙げられる。なお、制御装置6は、ガス検知器5が動作していないと判断してから燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講じてもよい。
First, when supplying a mixed gas of hydrogen-containing gas and air to the
ここで、原料流量計20で測定された流量と空気流量計21で測定された流量によって混合ガス濃度は既知となるため、この混合ガス濃度に対するガス検知器5の出力値Vが、
既定の真の値となるか否かによってガス検知器5の動作確認を行なっても良い。図6は、混合ガス濃度とガス検知器5の出力値との関係を示す図である。Lは、原料ガス濃度に対するガス検知器5の真の出力値を示している。
Here, since the mixed gas concentration is known from the flow rate measured by the raw
You may confirm operation | movement of the
そして、ガス検知器5から出力値が、ガス濃度によって定まる真の値から所定の誤差範囲(例えば、±5mV)の範囲であれば、制御装置6は燃料電池システム200の運転を継続する。これによって、ガス検知器5の動作確認をより精度よく行うことができる。
If the output value from the
出力範囲は、混合ガスの濃度に応じて変化する。制御装置6は、ガス検知器5の出力値と第1の出力範囲とを比較し、第1の出力範囲を外れた場合は、制御装置6は、燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講ずる。安全処置としては例えば、燃焼器2へのガス供給を停止させて燃料電池システム200の運転を停止することや、燃料電池システム200利用者にガス検知器5の異常を報知することが挙げられる。なお、制御装置6は、ガス検知器5が動作していないと判断してから燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講じてもよい。
The output range changes according to the concentration of the mixed gas. The
以上のように、本実施の形態における燃料電池システム200の構成をとると、ガス検知器5の検知出力に応じて、報知及び燃焼器2へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行うことができる。
As described above, when the configuration of the
(実施の形態4)
実施の形態4における燃料電池システムの構成について図8を用いて説明する。図8は、実施の形態4における燃料電池システムの構成を示すブロック図である。なお、実施の形態1〜3と同様の構成要素については同一符号を付与し、その説明はここでは省略する。
(Embodiment 4)
The configuration of the fuel cell system according to
図8に示す燃料電池システム200においては、改質器1の温度を測定する温度測定器22をさらに備え、制御装置6は、温度測定器22で測定された温度が所定の範囲の時に、原料ガスを改質器1に供給する点で実施の形態1〜3と異なっている。
The
まず、ガス検知器5へ原料ガスと空気の混合ガスを供給する際、制御装置6は、温度測定器22で改質器1の温度を測定する。この時、測定された温度が所定の温度範囲内の時、原料ガス元弁16を開き、第1弁10を閉じ、第2弁11を開いた後、原料供給器4を作動させ、原料ガスの供給を開始する。この時、原料流量計20で測定した値に基づいて制御装置6で制御された流量の原料ガスが、燃焼器2へ供給される。さらに第2空気供給器24を作動させ、空気流量計21で測定した流量に基づいて、空気を第2空気流路18から燃焼器2へ供給される。
First, when supplying the mixed gas of raw material gas and air to the
ここで、所定の温度範囲とは、改質触媒において炭化水素が吸着・脱着しない温度域と、原料ガスから炭素析出が起こらない温度域のことである。例えば、改質触媒において炭化水素が吸着・脱着しない温度域とは、プロパンやブタンにおいて約50℃以上70℃未満である。所定の温度範囲より改質器1の温度が低い時には炭化水素が改質器1内の触媒に吸着され、所定の温度範囲より高い時には触媒に脱着されるため、原料ガスの濃度が安定しない。また、原料ガスは約400℃以上になると炭素析出を始めるため、ガス組成に影響を及ぼし原料ガスの濃度が安定しない。この時、制御装置6は温度測定器22での測定値が所定の温度範囲内になるまで、原料ガスを改質器1に供給しない。
Here, the predetermined temperature range is a temperature range where hydrocarbons are not adsorbed / desorbed in the reforming catalyst, and a temperature range where carbon deposition does not occur from the raw material gas. For example, the temperature range where hydrocarbons are not adsorbed / desorbed in the reforming catalyst is about 50 ° C. or more and less than 70 ° C. for propane or butane. When the temperature of the
以上のように、本実施の形態における燃料電池システム200の構成をとると、温度測定器22が改質器1の温度を測定することにより、改質触媒による原料ガスの吸着・脱着が起こる温度帯を避けて、原料ガスをガス検知器5へ供給できる。これにより、ガス検知
器5の検知出力に応じて、報知及び燃焼器2の停止のうち少なくとも一方を行う精度を上げることができる。ガス検知器5の出力値が前記所定の範囲内の出力を逸脱する、もしくは出力は無い時、制御装置6は、燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講ずる。安全処置としては例えば、燃焼器2へのガス供給を停止させて燃料電池システム200の運転を停止することや、燃料電池システム200利用者にガス検知器5の異常を報知することが挙げられる。なお、制御装置6は、ガス検知器5が動作していないと判断してから燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講じてもよい。なお、実施の形態3に与える効果を説明したが、実施の形態1または実施の形態2でも同じ効果が得られる。
As described above, when the configuration of the
(実施の形態5)
実施の形態5における燃料電池システムの構成について図9を用いて説明する。図9は、実施の形態5における燃料電池システムの構成を示すブロック図である。なお、実施の形態1〜4と同様の構成要素については同一符号を付与し、その説明はここでは省略する。
(Embodiment 5)
The configuration of the fuel cell system according to
図9に示す燃料電池システム200においては、原料供給器4から供給される原料ガスを、改質器1を経由せずにガス検知器5に供給する原料ガスバイパス流路23と、原料ガスバイパス流路23を開閉する第4弁26と、原料ガス流路27を開閉する第3弁25をさらに備えた点で実施の形態1〜4と異なっている。
In the
原料供給器4から供給される原料ガスを、改質器1を経由せずにガス検知器5に供給する原料ガスバイパス流路23は、原料供給器4下流に設けられ、原料ガスバイパス流路23の出口は、燃焼器2に接続される。そして、制御装置6は、原料ガスバイパス流路23を通過した原料ガスをガス検知器5へ供給する。
A raw material
以上のように、本実施の形態における燃料電池システム200の構成をとると、改質器1内にある触媒による原料ガスの吸着・脱着の影響や、原料ガスの炭素析出を受けずに、原料ガスをガス検知器5へ供給できる。つまり、改質器1の温度に関係なく、ガス検知器5の検知出力に応じて、報知及び燃焼器2の停止のうち少なくとも一方を行うことができる。ガス検知器5の出力値が前記所定の範囲内の出力を逸脱する、もしくは出力が無い時、制御装置6は、燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講ずる。安全処置としては例えば、燃焼器2へのガス供給を停止させて燃料電池システム200の運転を停止することや、燃料電池システム200利用者にガス検知器5の異常を報知することが挙げられる。なお、制御装置6は、ガス検知器5が動作していないと判断してから燃料電池システム200の安全性を確保するための適正な安全処置を講じてもよい。
As described above, when the configuration of the
本発明の燃料電池システムは、燃焼排ガス流路に一酸化炭素を検知するガス検知器を搭載しているシステムの安全性を確保するのに有用である。 The fuel cell system of the present invention is useful for ensuring the safety of a system in which a gas detector for detecting carbon monoxide is mounted in a combustion exhaust gas passage.
1 改質器
2 燃焼器
3 第1空気供給器
4 原料供給器
5 ガス検知器
6 制御装置
7 水素含有ガス流路
8 水素極
9 排水素流路
10 第1弁
11 第2弁
12 第1バイパス流路
13 第1空気流路
14 酸素極
15 燃焼排ガス流路
16 原料ガス元弁
17 排空気流路
18 第2空気流路
20 原料流量計
21 空気流量計
22 温度測定器
23 原料ガスバイパス流路
24 第2空気供給器
25 第3弁
26 第4弁
27 原料ガス流路
30 第5弁
31 第2バイパス流路
100 燃料電池スタック
200 燃料電池システム
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記原料ガスと前記水素含有ガスとの少なくとも一方を燃焼させ、前記改質器内の改質触媒部を加熱する燃焼器と、
前記改質器で生成された水素含有ガスを用いて発電する燃料電池スタックと、
前記改質器に原料ガスを供給する原料供給器と、
前記燃焼器から排出される燃焼排ガス中の一酸化炭素を検出するガス検知器と、
制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記原料供給器から供給される原料ガス、又は、前記改質器で生成される水素含有ガスを前記ガス検知器に供給させ、前記ガス検知器の検知出力に応じて、報知及び前記燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う、燃料電池システム。 A reformer that generates a hydrogen-containing gas from a raw material gas by a reforming reaction;
A combustor that combusts at least one of the source gas and the hydrogen-containing gas and heats the reforming catalyst unit in the reformer;
A fuel cell stack that generates electricity using the hydrogen-containing gas generated in the reformer;
A raw material supplier for supplying a raw material gas to the reformer;
A gas detector for detecting carbon monoxide in the combustion exhaust gas discharged from the combustor;
A control device,
The control device supplies a raw material gas supplied from the raw material supply device or a hydrogen-containing gas generated by the reformer to the gas detector, and notifies according to a detection output of the gas detector. And at least one of stopping the gas supply to the combustor.
前記制御装置は、前記原料ガスに前記空気供給器から供給される空気を混合させる、又は、前記水素含有ガスに前記空気供給器から供給される空気を混合させる、ことで混合ガスを生成し、
前記混合ガスを前記ガス検知器に供給し、前記ガス検知器の検知出力に応じて、報知及び前記燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う、請求項1に記載の燃料電池システム。 An air supply for supplying air;
The control device generates a mixed gas by mixing the air supplied from the air supplier to the source gas, or mixing the air supplied from the air supplier to the hydrogen-containing gas,
2. The fuel cell system according to claim 1, wherein the mixed gas is supplied to the gas detector, and at least one of notification and stop of gas supply to the combustor is performed according to a detection output of the gas detector. .
前記制御装置は、前記原料流量計で測定された流量、前記空気流量計で測定された流量、前記ガス検知器からの出力、を用いて、報知及び前記燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う、請求項2に記載の燃料電池システム。 A raw material flow meter for measuring the flow rate of the raw material gas supplied from the raw material supply device, and an air flow meter for measuring the flow rate of air supplied from the air supply device,
The control device uses the flow rate measured by the raw material flow meter, the flow rate measured by the air flow meter, and the output from the gas detector to notify and stop gas supply to the combustor. The fuel cell system according to claim 2, wherein at least one is performed.
前記原料供給器から供給された原料ガスは、前記改質器を通過してから前記ガス検知器に供給されるものとし、
前記制御装置は、前記温度測定器で測定された温度が所定の温度範囲内の時に前記原料ガスを前記改質器へ供給し、前記ガス検知器の検知出力に応じて、報知及び前記燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う、請求項1から5のいずれか1項に記載の燃料電池システム。 A temperature measuring device for measuring the temperature of the reformer;
The raw material gas supplied from the raw material supplier is supplied to the gas detector after passing through the reformer,
The control device supplies the raw material gas to the reformer when the temperature measured by the temperature measuring device is within a predetermined temperature range, and notifies and combusts according to the detection output of the gas detector. The fuel cell system according to any one of claims 1 to 5, wherein at least one of the gas supply is stopped.
前記制御装置は、前記バイパス流路を通過した原料ガスを用いて、前記ガス検知器の検知出力に応じて、報知及び前記燃焼器へのガス供給の停止のうち少なくとも一方を行う、請求項1から5のいずれか1項に記載の燃料電池システム。 Further comprising a bypass channel disposed so that the source gas supplied from the source supply unit can be supplied to the gas detector without passing through the reformer,
The said control apparatus performs at least one of notification and the stop of the gas supply to the said combustor according to the detection output of the said gas detector using the raw material gas which passed the said bypass flow path. 6. The fuel cell system according to any one of items 1 to 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013092337A JP2014216168A (en) | 2013-04-25 | 2013-04-25 | Fuel cell system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013092337A JP2014216168A (en) | 2013-04-25 | 2013-04-25 | Fuel cell system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014216168A true JP2014216168A (en) | 2014-11-17 |
Family
ID=51941761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013092337A Pending JP2014216168A (en) | 2013-04-25 | 2013-04-25 | Fuel cell system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014216168A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021039878A (en) * | 2019-09-02 | 2021-03-11 | 京セラ株式会社 | Fuel cell device |
-
2013
- 2013-04-25 JP JP2013092337A patent/JP2014216168A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021039878A (en) * | 2019-09-02 | 2021-03-11 | 京セラ株式会社 | Fuel cell device |
JP7503896B2 (en) | 2019-09-02 | 2024-06-21 | 京セラ株式会社 | Fuel Cell Device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5194373B2 (en) | Reformer | |
WO2002016258A1 (en) | Hydrogen generator | |
JP5420636B2 (en) | HYDROGEN GENERATOR, FUEL CELL SYSTEM INCLUDING THE SAME, AND METHOD FOR OPERATING HYDROGEN GENERATOR | |
JP5173019B2 (en) | Fuel cell system | |
JP5121080B2 (en) | Fuel cell system | |
US9079771B2 (en) | Hydrogen generation system, fuel cell system, and method for operation of hydrogen generation system | |
US20110189565A1 (en) | Hydrogen generator, fuel cell power generating system including the same, and method for stopping hydrogen generator | |
JP2014216168A (en) | Fuel cell system | |
EP2211413B1 (en) | Fuel cell power generation system, and method for operating fuel cell power generation system | |
JP5851946B2 (en) | Fuel cell system | |
JP5121079B2 (en) | Fuel cell system | |
JP2006027965A (en) | Hydrogen generator and fuel cell power generation system | |
US9791154B2 (en) | Power generation system and method of operating power generation system | |
JPWO2009031271A1 (en) | Fuel cell power generation system and operation method of fuel cell power generation system | |
JP2002179404A (en) | Operation control system for fuel reformer | |
JP5353214B2 (en) | Hydrogen generator and fuel cell power generation system including the same | |
JP2003238112A (en) | Apparatus for producing hydrogen | |
JP2008074674A (en) | Hydrogen generating apparatus and fuel cell system | |
JP5853154B2 (en) | Hydrogen generator, fuel cell system including the same, method of operating hydrogen generator, and method of operating fuel cell system | |
JP2008010260A (en) | Starting method of fuel cell system | |
JP2016008147A (en) | Hydrogen generator and method for operating the same, and fuel cell system | |
JP5262638B2 (en) | Fuel cell power generation system | |
EP2578531B1 (en) | Method for operating a hydrogen generator | |
JP2014214049A (en) | Hydrogen generator | |
JP4734856B2 (en) | Fuel cell system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20141021 |