JP2016012486A - 燃料電池システム - Google Patents
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Abstract
Description
これによれば、原料ポンプを必要以上に駆動させないで、原料ポンプからの流量を調整することができる。
これによれば、ガス漏洩検知部によって改質用原料供給管またはリサイクル燃料管からのガス漏洩を早期に発見できるようになる。
これによれば、図3に示すように、原料ポンプ11a5を必要以上に駆動させないで、原料ポンプ11a5からの流量を調整することができる。図2に示すように、原料ポンプ11a5の吐出が開始した後、調圧弁11a4が開放された場合は、原料ポンプ11a5から改質用原料が流れ始めるのが比較的原料ポンプ11a5の駆動量が大きい。これに対して、原料ポンプ11a5がポンプ最低開度となると同時に、調圧弁11a4が開放される場合、原料ポンプ11a5の駆動量が小さくても、原料ポンプ11a5から改質用原料を流し始めることができる。
本実施形態によれば、燃料電池システムは、ガス漏洩検知部を備えているので、改質用原料供給管11aおよびリサイクルガス管39からのガス漏洩を早期に発見できるようになる。
また、上述したガス漏洩検知部(ステップS106,110)は、流量センサ11a2によって検出された流量(検出流量)の絶対値が判定流量値を下回った場合に異常と検知するようにしてもよいし、制御指示値(目標流量)と検出流量との差分が判定差分以上となった場合に異常と検知するようにしてもよい。
また、上述したガス漏洩検知部(ステップS106,110)は、原料ポンプ11a5の制御指令値(デューティ比)が判定制御指令値(例えば90%)以上であり、かつ、流量センサ11a2によって検出された改質用原料流量が0(NLM)である場合に異常と検知するようにしてもよい。この場合、異常を確実に検知することができる。上述したガス漏洩検知部(ステップS106,110)は、目標制御指示値(目標流量に相当する)と実際の制御指令値との差分が判定差分以上となった場合に異常と検知するようにしてもよい。
また、上述した実施形態の燃料電池システムの燃料電池34は固体酸化物形燃料電池(SOFC)であるが、本発明はこれに限られるものでなく、燃料電池として固体高分子形燃料電池(PEFC)にも適用されるものである。
Claims (3)
- 燃料と酸化剤ガスとにより発電する燃料電池と、
改質用原料供給源からの改質用原料と改質水とから前記燃料を生成して前記燃料電池に供給する改質部と、
前記改質料原料に含まれる硫黄成分を除去して前記改質部に供給する脱硫器と、
前記脱硫器に改質用原料を供給する改質用原料供給管と、
前記改質用原料供給管に設けられ前記脱硫器に前記改質用原料を圧送する原料ポンプと、
前記改質部から前記燃料電池に供給される前記燃料の一部をリサイクル燃料として前記改質用原料供給管の前記原料ポンプの導入側に戻すリサイクル燃料管と、
前記改質用原料供給管の前記リサイクル燃料管との接続部より前記改質用原料供給源側に設けられ、導出側圧力が所定負圧となると開放される調圧弁と、を備えた燃料電池システムであって、
前記調圧弁の前記所定負圧は、前記原料ポンプが吐出可能となるポンプ最低開度において、前記原料ポンプからの流量が前記燃料電池システムで最低限必要となる最低流量未満となるように設定されている燃料電池システム。 - 前記調圧弁の前記所定負圧は、さらに、前記原料ポンプが前記ポンプ最低開度となると同時に、前記調圧弁が開放されるように設定されている請求項1記載の燃料電池システム。
- 前記改質用原料供給管の前記調圧弁の導入側または前記調圧弁と前記リサイクル燃料管との接続部との間に設けられ前記改質用原料の流量を検出する流量センサと、
前記原料ポンプを駆動させているときに前記流量センサによって検出された前記改質用原料流量に基づいて、前記改質用原料供給管または前記リサイクル燃料管のガス漏洩を検知するガス漏洩検知部と、
を備えている請求項1または請求項2記載の燃料電池システム。
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