JP2019145362A - Fuel cell system - Google Patents

Fuel cell system Download PDF

Info

Publication number
JP2019145362A
JP2019145362A JP2018029019A JP2018029019A JP2019145362A JP 2019145362 A JP2019145362 A JP 2019145362A JP 2018029019 A JP2018029019 A JP 2018029019A JP 2018029019 A JP2018029019 A JP 2018029019A JP 2019145362 A JP2019145362 A JP 2019145362A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
fuel gas
gas supply
fuel cell
gas
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
Application number
JP2018029019A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
石原　孝宏
Takahiro Ishihara
孝宏 石原
崇之 杉浦
Takayuki Sugiura
崇之 杉浦
真明 松末
Masaaki Matsusue
真明 松末
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Denso Corp
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp, Toyota Motor Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2018029019A priority Critical patent/JP2019145362A/en
Publication of JP2019145362A publication Critical patent/JP2019145362A/en
Pending legal-status Critical Current

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
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

To provide a fuel cell system having an ejector in which the shape of a conduit is fixed, the fuel cell system being able to improve power generation efficiency of a fuel cell.SOLUTION: A fuel cell system 10 comprises a fuel cell 12, a fuel gas supply device 14, a fuel gas supply passage 16, an off-gas supply passage 18, an ejector 20, an air supply passage 24, and a heater 30. The ejector 20 jets fuel gas from a nozzle, thereby sucking off-gas from the off-gas supply passage 18 and discharging the sucked off-gas into the fuel gas supply passage 16 together with the fuel gas. For the ejector 20, the shape of a conduit in the ejector 20 is fixed. The heater 30 is provided between the fuel gas supply device 14 in the fuel gas supply passage 16 and the ejector 20, and heats the fuel gas by using, as a heat source, heat of air flowing in the air supply passage 24.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、燃料電池システムに関するものである。   The present invention relates to a fuel cell system.

特許文献１には、エジェクタを備える燃料電池システムが開示されている。この燃料電池システムでは、燃料電池から排出されるオフガスが、エジェクタによって燃料電池に供給される。すなわち、エジェクタによってオフガスが燃料電池の内部と外部とを循環する。   Patent Document 1 discloses a fuel cell system including an ejector. In this fuel cell system, off-gas discharged from the fuel cell is supplied to the fuel cell by the ejector. That is, the off-gas circulates between the inside and outside of the fuel cell by the ejector.

特開２００４−１３９８７７号公報JP 2004-139877 A

ところで、上記のようなエジェクタを備える燃料電池システムにおいて、エジェクタの内部の流路の形状が固定されたエジェクタを用いる場合が考えられる。流路の形状が固定されたエジェクタとは、エジェクタの内部の流路断面積を変更する可変機構を持たないエジェクタである。   By the way, in a fuel cell system provided with the above ejectors, the case where the ejector by which the shape of the flow path inside an ejector was fixed is considered. An ejector having a fixed flow path shape is an ejector that does not have a variable mechanism that changes the cross-sectional area of the flow path inside the ejector.

この場合、燃料ガス供給装置からの燃料ガスの供給量に応じて、オフガスの循環量が決まる。オフガスの循環量は、燃料電池に向かって流れるオフガスの流量である。このため、燃料電池の発電状態が悪いときでは、オフガスの循環量が不足して、燃料電池の出力が要求出力を満たさないことが想定される。燃料電池の出力が要求出力を満たすためには、燃料ガス供給量を増大させなければならず、燃料電池の効率的な発電が困難となる。   In this case, the amount of off-gas circulation is determined according to the amount of fuel gas supplied from the fuel gas supply device. The circulation amount of the off gas is a flow rate of the off gas flowing toward the fuel cell. For this reason, when the power generation state of the fuel cell is bad, it is assumed that the amount of off-gas circulation is insufficient and the output of the fuel cell does not satisfy the required output. In order for the output of the fuel cell to satisfy the required output, the amount of fuel gas supplied must be increased, making it difficult to efficiently generate power for the fuel cell.

本発明は上記点に鑑みて、エジェクタの内部の流路の形状が固定されたエジェクタを備える燃料電池システムであって、燃料電池の発電効率を高めることができる燃料電池システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a fuel cell system that includes an ejector in which the shape of the flow path inside the ejector is fixed, and can improve the power generation efficiency of the fuel cell. And

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
燃料電池システムは、
燃料ガスと酸化剤ガスとの化学反応により電気エネルギを発生させる燃料電池（１２）と、
燃料電池に燃料ガスを供給する燃料ガス供給装置（１４）と、
燃料ガス供給装置から燃料電池へ燃料ガスを導く燃料ガス供給経路（１６）と、
燃料電池に供給された燃料ガスのうち化学反応に用いられなかった未反応ガスを含んで燃料電池から排出されたオフガスを、燃料ガス供給経路に合流させるオフガス供給経路（１８）と、
燃料ガス供給経路のうちオフガス供給経路の合流位置に設けられ、ノズルから燃料ガスを噴射することで、オフガス供給経路からオフガスを吸引し、吸引したオフガスを燃料ガスとともに燃料ガス供給経路に吐出し、エジェクタの内部の流路の形状が固定されているエジェクタ（２０）と、
燃料電池に酸化剤ガスを供給する酸化剤ガス供給装置（２２）と、
酸化剤ガス供給装置から燃料電池へ酸化剤ガスを導く酸化剤ガス供給経路（２４）と、
燃料電池から排出された酸化剤ガスが流れる酸化剤ガス排出経路（２６）と、
燃料ガス供給経路のうち燃料ガス供給装置とエジェクタとの間に設けられ、酸化剤ガス供給経路または酸化剤ガス排出経路を流れる空気の熱を熱源として、燃料ガスを加熱する加熱器（３０、３２）とを備える。 In order to achieve the above object, in the invention described in claim 1,
The fuel cell system
A fuel cell (12) for generating electrical energy by a chemical reaction between a fuel gas and an oxidant gas;
A fuel gas supply device (14) for supplying fuel gas to the fuel cell;
A fuel gas supply path (16) for guiding the fuel gas from the fuel gas supply device to the fuel cell;
An off-gas supply path (18) for joining off-gas discharged from the fuel cell including unreacted gas that has not been used for chemical reaction out of the fuel gas supplied to the fuel cell to the fuel gas supply path;
The fuel gas supply path is provided at a joining position of the off gas supply path, and by injecting the fuel gas from the nozzle, the off gas is sucked from the off gas supply path, and the sucked off gas is discharged together with the fuel gas to the fuel gas supply path. An ejector (20) in which the shape of the flow path inside the ejector is fixed;
An oxidant gas supply device (22) for supplying an oxidant gas to the fuel cell;
An oxidant gas supply path (24) for guiding the oxidant gas from the oxidant gas supply device to the fuel cell;
An oxidant gas discharge path (26) through which the oxidant gas discharged from the fuel cell flows;
Heaters (30, 32) which are provided between the fuel gas supply device and the ejector in the fuel gas supply path and heat the fuel gas using heat of air flowing through the oxidant gas supply path or the oxidant gas discharge path as a heat source. ).

これによれば、オフガスの循環量が不足する場合、エジェクタに流入する燃料ガスを加熱器によって加熱することで、エジェクタの吸引量を増大させることができる。このため、燃料ガスの供給量を増大させなくても、オフガスの循環量を増大させることで、燃料電池の出力を高めることができる。よって、これによれば、エジェクタに供給される燃料ガスを加熱しない場合と比較して、燃料電池の発電効率を高めることができる。   According to this, when the circulation amount of the off gas is insufficient, the suction amount of the ejector can be increased by heating the fuel gas flowing into the ejector with the heater. For this reason, it is possible to increase the output of the fuel cell by increasing the circulation amount of the off gas without increasing the supply amount of the fuel gas. Therefore, according to this, compared with the case where the fuel gas supplied to an ejector is not heated, the electric power generation efficiency of a fuel cell can be improved.

請求項２に記載の発明では、
車両に搭載される燃料電池システムは、
燃料ガスと酸化剤ガスとの化学反応により電気エネルギを発生させる燃料電池（１２）と、
燃料電池に燃料ガスを供給する燃料ガス供給装置（１４）と、
燃料ガス供給装置から燃料電池へ燃料ガスを導く燃料ガス供給経路（１６）と、
燃料電池に供給された燃料ガスのうち化学反応に用いられなかった未反応ガスを含んで燃料電池から排出されたオフガスを、燃料ガス供給経路に合流させるオフガス供給経路（１８）と、
燃料ガス供給経路のうちオフガス供給経路の合流位置に設けられ、ノズルから燃料ガスを噴射することで、オフガス供給経路からオフガスを吸引し、吸引したオフガスを燃料ガスとともに燃料ガス供給経路に吐出し、エジェクタの内部の流路の形状が固定されているエジェクタ（２０）と、
燃料ガス供給経路のうち燃料ガス供給装置とエジェクタとの間に設けられ、車両に搭載された燃料電池システム以外の装置（５０）の排熱を熱源として、燃料ガスを加熱する加熱器（３４）とを備える。 In the invention according to claim 2,
The fuel cell system installed in the vehicle
A fuel cell (12) for generating electrical energy by a chemical reaction between a fuel gas and an oxidant gas;
A fuel gas supply device (14) for supplying fuel gas to the fuel cell;
A fuel gas supply path (16) for guiding the fuel gas from the fuel gas supply device to the fuel cell;
An off-gas supply path (18) for joining off-gas discharged from the fuel cell including unreacted gas that has not been used for chemical reaction out of the fuel gas supplied to the fuel cell to the fuel gas supply path;
The fuel gas supply path is provided at a joining position of the off gas supply path, and by injecting the fuel gas from the nozzle, the off gas is sucked from the off gas supply path, and the sucked off gas is discharged together with the fuel gas to the fuel gas supply path. An ejector (20) in which the shape of the flow path inside the ejector is fixed;
A heater (34) which is provided between the fuel gas supply device and the ejector in the fuel gas supply path and heats the fuel gas using the exhaust heat of the device (50) other than the fuel cell system mounted on the vehicle as a heat source. With.

これによれば、オフガスの循環量が不足する場合、エジェクタに流入する燃料ガスを加熱器によって加熱することで、エジェクタの吸引量を増大させることができる。このため、燃料ガスの供給量を増大させなくても、オフガスの循環量を増大させることで、燃料電池の出力を高めることができる。よって、これによれば、エジェクタに供給される燃料ガスを加熱しない場合と比較して、燃料電池の発電効率を高めることができる。   According to this, when the circulation amount of the off gas is insufficient, the suction amount of the ejector can be increased by heating the fuel gas flowing into the ejector with the heater. For this reason, it is possible to increase the output of the fuel cell by increasing the circulation amount of the off gas without increasing the supply amount of the fuel gas. Therefore, according to this, compared with the case where the fuel gas supplied to an ejector is not heated, the electric power generation efficiency of a fuel cell can be improved.

請求項２に記載の発明においては、請求項３に記載のように、加熱器として、燃料電池システム以外の装置を冷却する冷却液回路の冷却液と燃料ガスとの熱交換によって、燃料ガスを加熱するものを採用することができる。   In the invention described in claim 2, as described in claim 3, the fuel gas is obtained by heat exchange between the coolant and the coolant in the coolant circuit that cools a device other than the fuel cell system as the heater. What to heat can be employ | adopted.

請求項２に記載の発明においては、請求項４に記載のように、燃料電池システム以外の装置の排熱として、燃料電池から発電された電力を変換する電力変換装置（５０）の排熱を用いることができる。   In the invention described in claim 2, as described in claim 4, the exhaust heat of the power conversion device (50) that converts the power generated from the fuel cell is used as the exhaust heat of the device other than the fuel cell system. Can be used.

請求項２に記載の発明においては、請求項５に記載のように、燃料電池システム以外の装置の排熱として、燃料電池から発電された電力を蓄積する蓄電池の排熱を用いることができる。   In the invention described in claim 2, as described in claim 5, the exhaust heat of the storage battery that accumulates the electric power generated from the fuel cell can be used as the exhaust heat of the device other than the fuel cell system.

請求項６に記載の発明では、
車両に搭載される燃料電池システムは、
燃料ガスと酸化剤ガスとの化学反応により電気エネルギを発生させる燃料電池（１２）と、
燃料電池に燃料ガスを供給する燃料ガス供給装置（１４）と、
燃料ガス供給装置から燃料電池へ燃料ガスを導く燃料ガス供給経路（１６）と、
燃料電池に供給された燃料ガスのうち化学反応に用いられなかった未反応ガスを含んで燃料電池から排出されたオフガスを、燃料ガス供給経路に合流させるオフガス供給経路（１８）と、
燃料ガス供給経路のうちオフガス供給経路の合流位置に設けられ、ノズルから燃料ガスを噴射することで、オフガス供給経路からオフガスを吸引し、吸引したオフガスを燃料ガスとともに燃料ガス供給経路に吐出し、エジェクタの内部の流路の形状が固定されているエジェクタ（２０）と、
燃料ガス供給経路のうち燃料ガス供給装置とエジェクタとの間に設けられ、車両に搭載される空調装置（６０）の排熱を熱源として、燃料ガスを加熱する加熱器（３６）とを備える。 In invention of Claim 6,
The fuel cell system installed in the vehicle
A fuel cell (12) for generating electrical energy by a chemical reaction between a fuel gas and an oxidant gas;
A fuel gas supply device (14) for supplying fuel gas to the fuel cell;
A fuel gas supply path (16) for guiding the fuel gas from the fuel gas supply device to the fuel cell;
An off-gas supply path (18) for joining off-gas discharged from the fuel cell including unreacted gas that has not been used for chemical reaction out of the fuel gas supplied to the fuel cell to the fuel gas supply path;
The fuel gas supply path is provided at a joining position of the off gas supply path, and by injecting the fuel gas from the nozzle, the off gas is sucked from the off gas supply path, and the sucked off gas is discharged together with the fuel gas to the fuel gas supply path. An ejector (20) in which the shape of the flow path inside the ejector is fixed;
A heater (36) is provided between the fuel gas supply device and the ejector in the fuel gas supply path, and heats the fuel gas using the exhaust heat of the air conditioner (60) mounted on the vehicle as a heat source.

これによれば、オフガスの循環量が不足する場合、エジェクタに流入する燃料ガスを加熱器によって加熱することで、エジェクタの吸引量を増大させることができる。このため、燃料ガスの供給量を増大させなくても、オフガスの循環量を増大させることで、燃料電池の出力を高めることができる。よって、これによれば、エジェクタに供給される燃料ガスを加熱しない場合と比較して、燃料電池の発電効率を高めることができる。   According to this, when the circulation amount of the off gas is insufficient, the suction amount of the ejector can be increased by heating the fuel gas flowing into the ejector with the heater. For this reason, it is possible to increase the output of the fuel cell by increasing the circulation amount of the off gas without increasing the supply amount of the fuel gas. Therefore, according to this, compared with the case where the fuel gas supplied to an ejector is not heated, the electric power generation efficiency of a fuel cell can be improved.

請求項７に記載の発明では、
燃料電池システムは、
燃料ガスと酸化剤ガスとの化学反応により電気エネルギを発生させる燃料電池（１２）と、
燃料電池に燃料ガスを供給する燃料ガス供給装置（１４）と、
燃料ガス供給装置から燃料電池へ燃料ガスを導く燃料ガス供給経路（１６）と、
燃料電池に供給された燃料ガスのうち化学反応に用いられなかった未反応ガスを含んで燃料電池から排出されたオフガスを、燃料ガス供給経路に合流させるオフガス供給経路（１８）と、
燃料ガス供給経路のうちオフガス供給経路の合流位置に設けられ、ノズルから燃料ガスを噴射することで、オフガス供給経路からオフガスを吸引し、吸引したオフガスを燃料ガスとともに燃料ガス供給経路に吐出し、エジェクタの内部の流路の形状が固定されているエジェクタ（２０）と、
燃料ガス供給経路のうち燃料ガス供給装置とエジェクタとの間に設けられ、燃料ガスの加熱のために発生させた熱を熱源として、燃料ガスを加熱する加熱器（３８、７０）とを備える。 In invention of Claim 7,
The fuel cell system
A fuel cell (12) for generating electrical energy by a chemical reaction between a fuel gas and an oxidant gas;
A fuel gas supply device (14) for supplying fuel gas to the fuel cell;
A fuel gas supply path (16) for guiding the fuel gas from the fuel gas supply device to the fuel cell;
An off-gas supply path (18) for joining off-gas discharged from the fuel cell including unreacted gas that has not been used for chemical reaction out of the fuel gas supplied to the fuel cell to the fuel gas supply path;
The fuel gas supply path is provided at a joining position of the off gas supply path, and by injecting the fuel gas from the nozzle, the off gas is sucked from the off gas supply path, and the sucked off gas is discharged together with the fuel gas to the fuel gas supply path. An ejector (20) in which the shape of the flow path inside the ejector is fixed;
A heater (38, 70) is provided between the fuel gas supply device and the ejector in the fuel gas supply path, and heats the fuel gas using heat generated for heating the fuel gas as a heat source.

これによれば、オフガスの循環量が不足する場合、エジェクタに流入する燃料ガスを加熱器によって加熱することで、エジェクタの吸引量を増大させることができる。このため、燃料ガスの供給量を増大させなくても、オフガスの循環量を増大させることで、燃料電池の出力を高めることができる。よって、これによれば、エジェクタに供給される燃料ガスを加熱しない場合と比較して、燃料電池の発電効率を高めることができる。   According to this, when the circulation amount of the off gas is insufficient, the suction amount of the ejector can be increased by heating the fuel gas flowing into the ejector with the heater. For this reason, it is possible to increase the output of the fuel cell by increasing the circulation amount of the off gas without increasing the supply amount of the fuel gas. Therefore, according to this, compared with the case where the fuel gas supplied to an ejector is not heated, the electric power generation efficiency of a fuel cell can be improved.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

第１実施形態における燃料電池システムの全体構成を示す図である。It is a figure showing the whole fuel cell system composition in a 1st embodiment. 第１実施形態における加熱処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the heat processing in 1st Embodiment. エジェクタに流入する燃料ガスが加熱されることによって、エジェクタに吸引されるオフガスの吸引量が増大することを説明するための図である。It is a figure for demonstrating that the suction | inhalation amount of the off gas attracted | sucked by an ejector increases when the fuel gas which flows in into an ejector is heated. 第２実施形態における燃料電池システムの全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the fuel cell system in 2nd Embodiment. 第３実施形態における燃料電池システムの全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the fuel cell system in 3rd Embodiment. 第４実施形態における燃料電池システムの全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the fuel cell system in 4th Embodiment. 第５実施形態における燃料電池システムの全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the fuel cell system in 5th Embodiment.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other will be described with the same reference numerals.

（第１実施形態）
図１に示す本実施形態の燃料電池システム１０は、燃料電池を走行用モータの電源として走行する車両に搭載される。燃料電池システム１０は、燃料電池（ＦＣ，Fuel Cell）１２と、燃料ガス供給装置１４と、燃料ガス供給経路１６と、オフガス供給経路１８と、エジェクタ２０と、空気供給装置２２と、空気供給経路２４と、空気排出経路２６とを備える。 (First embodiment)
A fuel cell system 10 of the present embodiment shown in FIG. 1 is mounted on a vehicle that travels using the fuel cell as a power source for a travel motor. The fuel cell system 10 includes a fuel cell (FC) 12, a fuel gas supply device 14, a fuel gas supply route 16, an off-gas supply route 18, an ejector 20, an air supply device 22, and an air supply route. 24 and an air discharge path 26.

燃料電池１２は、燃料ガスと酸化剤ガスとの化学反応により電気エネルギを発生させる。本実施形態では、燃料ガスとして水素（Ｈ２）ガスが用いられ、酸化剤ガスとして空気中の酸素が用いられる。水素と酸素との電気化学反応により電気エネルギが発生する。燃料電池１２として、電解質が固体高分子で構成された固体高分子型の燃料電池が用いられる。 The fuel cell 12 generates electric energy by a chemical reaction between the fuel gas and the oxidant gas. In the present embodiment, hydrogen (H 2 ) gas is used as the fuel gas, and oxygen in the air is used as the oxidant gas. Electrical energy is generated by the electrochemical reaction between hydrogen and oxygen. As the fuel cell 12, a solid polymer fuel cell in which an electrolyte is composed of a solid polymer is used.

燃料ガス供給装置１４は、燃料電池１２の燃料極側に燃料ガスを供給する。本実施形態では、燃料ガス供給装置１４は、燃料ガスタンク１４２と、圧力調整弁１４４とによって構成されている。燃料ガスタンク１４２は、燃料ガスとしての水素ガスが充填されている。圧力調整弁１４４は、燃料ガスタンク１４２からの燃料ガスの圧力と流量を調整する。   The fuel gas supply device 14 supplies fuel gas to the fuel electrode side of the fuel cell 12. In the present embodiment, the fuel gas supply device 14 includes a fuel gas tank 142 and a pressure adjustment valve 144. The fuel gas tank 142 is filled with hydrogen gas as fuel gas. The pressure adjustment valve 144 adjusts the pressure and flow rate of the fuel gas from the fuel gas tank 142.

燃料ガス供給経路１６は、燃料ガス供給装置１４から燃料電池１２へ燃料ガスを導く。オフガス供給経路１８は、燃料電池１２から排出されたオフガスを燃料ガス供給経路１６に合流させる。オフガスには、燃料電池１２に供給された燃料ガスのうち上記化学反応に用いられなかった未反応ガスが含まれる。   The fuel gas supply path 16 guides the fuel gas from the fuel gas supply device 14 to the fuel cell 12. The off gas supply path 18 joins the off gas discharged from the fuel cell 12 to the fuel gas supply path 16. The off gas includes an unreacted gas that has not been used for the chemical reaction in the fuel gas supplied to the fuel cell 12.

エジェクタ２０は、燃料ガス供給経路１６のうちオフガス供給経路１８の合流位置に設けられている。エジェクタ２０は、入口２０２と、吸引口２０４と、吐出口２０６とを有する。入口２０２には、燃料ガス供給経路１６のうちエジェクタ２０よりも上流側が接続されている。吸引口２０４には、オフガス供給経路１８が接続されている。吐出口２０６には、燃料ガス供給経路１６のうちエジェクタ２０よりも下流側が接続されている。   The ejector 20 is provided at the joining position of the off-gas supply path 18 in the fuel gas supply path 16. The ejector 20 has an inlet 202, a suction port 204, and a discharge port 206. An upstream side of the fuel gas supply path 16 with respect to the ejector 20 is connected to the inlet 202. An off-gas supply path 18 is connected to the suction port 204. The discharge port 206 is connected to the downstream side of the fuel gas supply path 16 relative to the ejector 20.

エジェクタ２０は、エジェクタ２０の内部の図示しないノズルから燃料ガスを噴射することで、オフガス供給経路１８からオフガスを吸引し、吸引したオフガスを燃料ガスとともに燃料ガス供給経路１６に吐出する。本実施形態のエジェクタ２０は、エジェクタ２０の内部の流路断面積を変更する可変機構を持っていない。すなわち、エジェクタ２０の内部の流路の形状が固定されている。さらに換言すると、エジェクタ２０の内部のノズル、ディフューザ等を含む流路のそれぞれの部分での流路断面積は変化せず一定である。   The ejector 20 injects fuel gas from a nozzle (not shown) inside the ejector 20 to suck off gas from the off gas supply path 18 and discharge the sucked off gas to the fuel gas supply path 16 together with the fuel gas. The ejector 20 of this embodiment does not have a variable mechanism that changes the cross-sectional area of the flow path inside the ejector 20. That is, the shape of the flow path inside the ejector 20 is fixed. In other words, the flow path cross-sectional area in each part of the flow path including the nozzle, the diffuser, and the like inside the ejector 20 does not change and is constant.

空気供給装置２２は、燃料電池１２の酸化剤極側に空気を供給する酸化剤ガス供給装置である。本実施形態では、空気供給装置２２として、空気圧縮機が用いられる。空気圧縮機は、空気を圧縮して吐出する。空気供給経路２４は、空気供給装置２２から燃料電池１２へ空気を導く酸化剤ガス供給経路である。空気排出経路２６は、燃料電池１２から排出された空気が流れる酸化剤ガス排出経路である。燃料電池１２から排出された空気には、上記化学反応に用いられなかった酸素が含まれる。   The air supply device 22 is an oxidant gas supply device that supplies air to the oxidant electrode side of the fuel cell 12. In the present embodiment, an air compressor is used as the air supply device 22. The air compressor compresses and discharges air. The air supply path 24 is an oxidant gas supply path that guides air from the air supply device 22 to the fuel cell 12. The air discharge path 26 is an oxidant gas discharge path through which air discharged from the fuel cell 12 flows. The air discharged from the fuel cell 12 contains oxygen that has not been used for the chemical reaction.

燃料電池システム１０は、加熱器３０を備える。加熱器３０は、燃料ガス供給経路１６のうち燃料ガス供給装置１４とエジェクタ２０との間に設けられる。加熱器３０は、空気供給経路２４を流れる空気の熱を熱源として、燃料ガス供給装置１４から供給されてエジェクタ２０に流入する燃料ガスを加熱する。   The fuel cell system 10 includes a heater 30. The heater 30 is provided between the fuel gas supply device 14 and the ejector 20 in the fuel gas supply path 16. The heater 30 heats the fuel gas supplied from the fuel gas supply device 14 and flowing into the ejector 20 using the heat of the air flowing through the air supply path 24 as a heat source.

より詳細に説明すると、燃料ガス供給経路１６は、燃料ガス供給装置１４とエジェクタ２０との間に、加熱器側経路１６２と、バイパス経路１６４とを有する。加熱器側経路１６２は、燃料ガス供給装置１４から供給された燃料ガスを加熱器３０に導き、加熱器３０を通過した燃料ガスをエジェクタ２０の入口２０２側に導く。バイパス経路１６４は、燃料ガス供給装置１４から供給された燃料ガスを、加熱器３０をバイパス（すなわち、迂回）させて、エジェクタ２０の入口２０２側に導く。   More specifically, the fuel gas supply path 16 includes a heater side path 162 and a bypass path 164 between the fuel gas supply device 14 and the ejector 20. The heater side path 162 guides the fuel gas supplied from the fuel gas supply device 14 to the heater 30 and guides the fuel gas that has passed through the heater 30 to the inlet 202 side of the ejector 20. The bypass path 164 guides the fuel gas supplied from the fuel gas supply device 14 to the inlet 202 side of the ejector 20 by bypassing (that is, bypassing) the heater 30.

加熱器３０は、加熱器側経路１６２を流れる燃料ガスと空気供給経路２４を流れる圧縮空気との熱交換によって、燃料ガスを加熱する熱交換器である。   The heater 30 is a heat exchanger that heats the fuel gas by exchanging heat between the fuel gas flowing through the heater side path 162 and the compressed air flowing through the air supply path 24.

燃料電池システム１０は、流量調整装置２８を備える。流量調整装置２８は、加熱器側経路１６２を流れる燃料ガスの流量と、バイパス経路１６４を流れる燃料ガスの流量とのそれぞれを調整する。本実施形態では、流量調整装置２８は、三方弁で構成されている。流量調整装置２８は、燃料ガス供給経路１６のうち加熱器側経路１６２とバイパス経路１６４との分岐位置に設けられている。   The fuel cell system 10 includes a flow rate adjusting device 28. The flow rate adjusting device 28 adjusts each of the flow rate of the fuel gas flowing through the heater side path 162 and the flow rate of the fuel gas flowing through the bypass path 164. In the present embodiment, the flow rate adjusting device 28 is configured by a three-way valve. The flow rate adjusting device 28 is provided at a branch position between the heater-side path 162 and the bypass path 164 in the fuel gas supply path 16.

燃料電池システム１０は、制御装置４０と、出力検出装置４２とを備える。制御装置４０は、圧力調整弁１４４、流量調整装置２８、空気供給装置２２の作動を制御する。出力検出装置４２は、燃料電池１２の出力を検出する。本実施形態では、出力検出装置４２は、燃料電池１２の電圧を検出する。出力検出装置４２は、検出結果に応じた信号を制御装置４０に向けて出力する。   The fuel cell system 10 includes a control device 40 and an output detection device 42. The control device 40 controls the operation of the pressure adjustment valve 144, the flow rate adjustment device 28, and the air supply device 22. The output detection device 42 detects the output of the fuel cell 12. In the present embodiment, the output detection device 42 detects the voltage of the fuel cell 12. The output detection device 42 outputs a signal corresponding to the detection result to the control device 40.

制御装置４０は、燃料電池１２に要求される要求出力に応じて、燃料ガス供給装置１４からの燃料ガスの供給量を決定する。制御装置４０は、決定した供給量にて、燃料ガス供給装置１４から燃料ガスを供給させる。具体的には、制御装置４０は、決定した供給量となるように、圧力調整弁１４４を調整する。圧力調整弁１４４は、燃料ガスタンク１４２から流出の燃料ガスを減圧させる。制御装置４０は、空気供給装置２２から圧縮空気を供給させる。このとき、制御装置４０は、流量調整装置２８の状態を、燃料ガス供給装置１４から供給された燃料ガスの全部がバイパス経路１６４を流れる状態とする。   The control device 40 determines the amount of fuel gas supplied from the fuel gas supply device 14 in accordance with the required output required for the fuel cell 12. The control device 40 causes the fuel gas supply device 14 to supply the fuel gas at the determined supply amount. Specifically, the control device 40 adjusts the pressure adjustment valve 144 so that the determined supply amount is obtained. The pressure adjustment valve 144 depressurizes the fuel gas flowing out from the fuel gas tank 142. The control device 40 supplies compressed air from the air supply device 22. At this time, the control device 40 changes the state of the flow rate adjustment device 28 to a state in which all of the fuel gas supplied from the fuel gas supply device 14 flows through the bypass path 164.

これにより、燃料電池１２は、供給された燃料ガスと供給された空気との化学反応により発電する。燃料電池１２から排出されたオフガスは、エジェクタ２０によってオフガス供給経路１８を流れて、燃料ガス供給経路１６に合流する。オフガス供給経路１８を流れるオフガスの流量がオフガス循環量である。   Thereby, the fuel cell 12 generates electric power by a chemical reaction between the supplied fuel gas and the supplied air. The off-gas discharged from the fuel cell 12 flows through the off-gas supply path 18 by the ejector 20 and joins the fuel gas supply path 16. The flow rate of the off gas flowing through the off gas supply path 18 is the off gas circulation amount.

また、制御装置４０は、図２に示すように、オフガスの循環量が不足する場合、エジェクタ２０に流入する前の燃料ガスを加熱する加熱処理を行う。この加熱処理は、制御装置４０が決定した供給量にて、燃料ガス供給装置１４から燃料ガスを供給させているときに行われる。図２に示すフローは、繰り返し実行される。図２に示す各ステップは、制御装置４０の各機能を実現する構成部である。   Further, as shown in FIG. 2, when the amount of off-gas circulation is insufficient, the control device 40 performs a heating process for heating the fuel gas before flowing into the ejector 20. This heat treatment is performed when the fuel gas is supplied from the fuel gas supply device 14 at the supply amount determined by the control device 40. The flow shown in FIG. 2 is repeatedly executed. Each step shown in FIG. 2 is a component that realizes each function of the control device 40.

ステップＳ１では、制御装置４０は、出力検出装置４２からの信号を読み込む。すなわち、燃料電池１２の出力電圧Ｖを読み込む。この出力電圧Ｖは、出力検出装置４２の検出値である。   In step S <b> 1, the control device 40 reads a signal from the output detection device 42. That is, the output voltage V of the fuel cell 12 is read. This output voltage V is a detection value of the output detection device 42.

続いて、ステップＳ２では、制御装置４０は、出力検出装置４２が検出した出力電圧Ｖが、所定値Ｖｔｈよりも低いか否かを判定する。所定値Ｖｔｈは、要求出力に応じて設定されたものが用いられる。これにより、制御装置４０は、燃料電池１２の発電状態が悪いか否かを判定する。すなわち、制御装置４０は、オフガスの循環量が不足しているか否かを判定する。   Subsequently, in step S2, the control device 40 determines whether or not the output voltage V detected by the output detection device 42 is lower than a predetermined value Vth. The predetermined value Vth is set according to the requested output. Thereby, the control device 40 determines whether or not the power generation state of the fuel cell 12 is bad. That is, the control device 40 determines whether or not the amount of off-gas circulation is insufficient.

ステップＳ２で、ＮＯ判定の場合、制御装置４０は、図２に示すフローを終了する。ステップＳ２で、ＹＥＳ判定の場合、制御装置４０は、ステップＳ３に進む。   In the case of NO determination in step S2, the control device 40 ends the flow shown in FIG. In the case of YES determination in step S2, the control device 40 proceeds to step S3.

ステップＳ３では、制御装置４０は、エジェクタ２０に流入する前の燃料ガスを、加熱器３０によって加熱する。具体的には、制御装置４０は、流量調整装置２８による燃料ガスの流量の調整前と比較して、加熱器側経路１６２を流れる燃料ガスの流量が増大し、バイパス経路１６４を流れる燃料ガスの流量が減少するように、流量調整装置２８を作動させる。「燃料ガスの流量が減少する」には、燃料ガスの流量が０になる場合も含まれる。   In step S <b> 3, the control device 40 heats the fuel gas before flowing into the ejector 20 with the heater 30. Specifically, the control device 40 increases the flow rate of the fuel gas flowing through the heater side path 162 compared to before the adjustment of the flow rate of the fuel gas by the flow rate adjusting device 28, and the amount of fuel gas flowing through the bypass path 164. The flow control device 28 is operated so that the flow rate decreases. “The flow rate of the fuel gas decreases” includes the case where the flow rate of the fuel gas becomes zero.

これにより、加熱器３０で、燃料ガスと圧縮空気とが熱交換することで、燃料ガスが加熱される。例えば、加熱器３０での加熱前において、圧力調整弁１４４で減圧された燃料ガスの温度は２０℃である。オフガス供給経路１８を流れるオフガスの温度は７０℃である。空気供給装置２２から供給される圧縮空気の温度は２００℃である。このように、圧縮空気は、加熱器３０で加熱される前の燃料ガスおよびオフガスよりも高温である。このため、加熱器３０で加熱された燃料ガスの温度は２０℃よりも高くなる。加熱器３０で加熱された燃料ガスは、入口２０２からエジェクタ２０に流入する。   Thus, the fuel gas is heated by heat exchange between the fuel gas and the compressed air in the heater 30. For example, the temperature of the fuel gas decompressed by the pressure regulating valve 144 before heating by the heater 30 is 20 ° C. The temperature of the off gas flowing through the off gas supply path 18 is 70 ° C. The temperature of the compressed air supplied from the air supply device 22 is 200 ° C. Thus, the compressed air is at a higher temperature than the fuel gas and off-gas before being heated by the heater 30. For this reason, the temperature of the fuel gas heated with the heater 30 becomes higher than 20 degreeC. The fuel gas heated by the heater 30 flows into the ejector 20 from the inlet 202.

ここで、エジェクタ昇圧量ΔＰは、下記の式で示されるように、エジェクタ２０の入口２０２側とエジェクタ２０の吐出口２０６側の燃料ガスのエンタルピ差Δｈに比例する。式中のηはエジェクタ効率である。   Here, the ejector pressure increase amount ΔP is proportional to the fuel gas enthalpy difference Δh between the inlet 202 side of the ejector 20 and the discharge port 206 side of the ejector 20 as shown by the following equation. In the equation, η is the ejector efficiency.

ΔＰ∝η・Δｈ
吐出口２０６側の燃料ガスのエンタルピは、燃料電池１２の内部の圧力で決まる。このため、燃料ガスの供給量が一定の条件で、エジェクタ２０の入口２０２側の燃料ガスが加熱されると、エンタルピ差Δｈが増大し、エジェクタ昇圧量ΔＰが増大する。 ΔP∝η ・ Δh
The enthalpy of the fuel gas on the discharge port 206 side is determined by the pressure inside the fuel cell 12. For this reason, when the fuel gas on the inlet 202 side of the ejector 20 is heated under the condition that the supply amount of the fuel gas is constant, the enthalpy difference Δh increases and the ejector pressure increase amount ΔP increases.

また、図３に、エジェクタ昇圧量ΔＰとオフガスの循環量Ｆとの関係を表す第１曲線Ｃ１と、システム圧損特性を表す第２曲線Ｃ２とを示す。実線で示す第１曲線Ｃ１は、エジェクタ２０の固有の特性である。第２曲線Ｃ２は、オフガスの循環量と圧力損失の大きさとの関係を示す。圧力損失は、エジェクタ２０と燃料電池１２とを含むオフガスの循環経路を流れることによる圧力損失である。第２曲線Ｃ２はオフガスの循環経路によって決まる。オフガスの循環経路は、エジェクタ２０と燃料電池１２とオフガス供給経路１８と燃料ガス供給経路１６のうちエジェクタ２０と燃料電池１２との間の部分が含まれる。オフガスの循環量Ｆは、第１曲線Ｃ１と第２曲線Ｃ２の交点の横軸での位置で表される。   FIG. 3 shows a first curve C1 representing the relationship between the ejector pressure increase amount ΔP and the off-gas circulation amount F, and a second curve C2 representing the system pressure loss characteristic. A first curve C1 indicated by a solid line is a characteristic characteristic of the ejector 20. The second curve C2 shows the relationship between the amount of off-gas circulation and the magnitude of pressure loss. The pressure loss is a pressure loss caused by flowing through an off-gas circulation path including the ejector 20 and the fuel cell 12. The second curve C2 is determined by the off-gas circulation path. The off gas circulation path includes a portion of the ejector 20, the fuel cell 12, the off gas supply path 18, and the fuel gas supply path 16 between the ejector 20 and the fuel cell 12. The off-gas circulation amount F is represented by the position on the horizontal axis at the intersection of the first curve C1 and the second curve C2.

エジェクタ２０の入口２０２側の燃料ガスが加熱されて、エジェクタ昇圧量ΔＰが増大すると、第１曲線Ｃ１は、図３中の実線の位置から図３中の一点鎖線の位置に上昇する。このため、第１曲線Ｃ１と第２曲線Ｃ２の交点の横軸での位置が、図３中のＦ１からＦ２に移動する。   When the fuel gas on the inlet 202 side of the ejector 20 is heated and the ejector pressure increase amount ΔP increases, the first curve C1 rises from the position of the solid line in FIG. 3 to the position of the one-dot chain line in FIG. For this reason, the position on the horizontal axis of the intersection of the first curve C1 and the second curve C2 moves from F1 to F2 in FIG.

このように、燃料ガスが加熱されると、エジェクタ２０の昇圧エネルギが増大し、オフガスの循環量が増大する。これによって、燃料電池１２の出力が増大する。   In this way, when the fuel gas is heated, the boosted energy of the ejector 20 increases and the amount of off-gas circulation increases. As a result, the output of the fuel cell 12 increases.

続いて、ステップＳ４では、ステップＳ１と同様に、制御装置４０は、燃料電池１２の出力電圧Ｖを読み込む。   Subsequently, in step S4, as in step S1, the control device 40 reads the output voltage V of the fuel cell 12.

続いて、ステップＳ５では、制御装置４０は、出力検出装置４２が検出した出力電圧Ｖが、所定値Ｖｔｈよりも高いか否かを判定する。これにより、制御装置４０は、燃料電池１２の発電状態が良いか否かを判定する。すなわち、制御装置４０は、オフガスの循環量が充足しているか否かを判定する。   Subsequently, in step S5, the control device 40 determines whether or not the output voltage V detected by the output detection device 42 is higher than a predetermined value Vth. Accordingly, the control device 40 determines whether or not the power generation state of the fuel cell 12 is good. That is, the control device 40 determines whether or not the circulation amount of the off gas is satisfied.

ステップＳ５で、ＮＯ判定の場合、制御装置４０は、ステップＳ３に戻る。ステップＳ３では、制御装置４０は、前回のステップＳ３を実行したときよりも、加熱器側経路１６２を流れる燃料ガスの流量が増大するように、流量調整装置２８を作動させる。これにより、燃料ガスの温度がより上昇する。なお、ステップＳ５とステップＳ３とが繰り返される場合、２回目以降のステップＳ３では、前回のステップＳ３を実行したときの流量調整装置２８の状態を維持させてもよい。また、ステップＳ３で、バイパス経路１６４を流れる燃料ガスの流量が０になるように流量調整装置２８を作動させる場合、この流量調整装置２８の状態が維持される。   In the case of NO determination in step S5, the control device 40 returns to step S3. In step S3, the control device 40 operates the flow rate adjustment device 28 so that the flow rate of the fuel gas flowing through the heater side path 162 is increased as compared with the previous step S3. Thereby, the temperature of fuel gas rises more. In addition, when step S5 and step S3 are repeated, in the second and subsequent steps S3, the state of the flow rate adjusting device 28 when the previous step S3 is executed may be maintained. When the flow rate adjusting device 28 is operated so that the flow rate of the fuel gas flowing through the bypass path 164 becomes 0 in step S3, the state of the flow rate adjusting device 28 is maintained.

ステップＳ５で、ＹＥＳ判定の場合、制御装置４０は、ステップＳ６に進む。ステップＳ６では、制御装置４０は、燃料ガスの加熱を停止させる。具体的には、制御装置４０は、加熱器側経路１６２を流れる燃料ガスの流量を０とするように、流量調整装置２８を作動させる。その後、制御装置４０は、図２に示すフローを終了し、再び、ステップＳ１を行う。   If YES is determined in step S5, the control device 40 proceeds to step S6. In step S6, the control device 40 stops the heating of the fuel gas. Specifically, the control device 40 operates the flow rate adjusting device 28 so that the flow rate of the fuel gas flowing through the heater side path 162 becomes zero. Then, the control apparatus 40 complete | finishes the flow shown in FIG. 2, and performs step S1 again.

このように、制御装置４０は、燃料電池１２の出力が要求出力を満たすように、流量調整装置２８の作動を制御する。これにより、燃料電池１２は、要求出力を満たす発電量を発電することができる。   As described above, the control device 40 controls the operation of the flow rate adjusting device 28 so that the output of the fuel cell 12 satisfies the required output. Thereby, the fuel cell 12 can generate a power generation amount that satisfies the required output.

以上の説明の通り、本実施形態の燃料電池システム１０によれば、オフガスの循環量が不足する場合、エジェクタ２０に流入する燃料ガスを加熱器３０によって加熱することで、エジェクタ２０の吸引量を増大させることができる。このため、燃料ガスの供給量を増大させなくても、オフガスの循環量を増大させることで、燃料電池１２の出力を高めることができる。よって、これによれば、エジェクタ２０に供給される燃料ガスを加熱しない場合と比較して、燃料電池１２の発電効率を高めることができる。   As described above, according to the fuel cell system 10 of the present embodiment, when the circulation amount of the off gas is insufficient, the fuel gas flowing into the ejector 20 is heated by the heater 30, thereby reducing the suction amount of the ejector 20. Can be increased. For this reason, the output of the fuel cell 12 can be increased by increasing the circulation amount of the off gas without increasing the supply amount of the fuel gas. Therefore, according to this, compared with the case where the fuel gas supplied to the ejector 20 is not heated, the power generation efficiency of the fuel cell 12 can be increased.

（第２実施形態）
本実施形態では、加熱器の熱源が第１実施形態と異なる。燃料電池システム１０の他の構成は、第１実施形態と同じである。 (Second Embodiment)
In the present embodiment, the heat source of the heater is different from that of the first embodiment. Other configurations of the fuel cell system 10 are the same as those in the first embodiment.

図４に示すように、燃料電池システム１０は、加熱器３２を備える。加熱器３２は、燃料ガス供給経路１６のうち燃料ガス供給装置１４とエジェクタ２０との間に設けられる。具体的には、燃料ガス供給経路１６は、燃料ガス供給装置１４とエジェクタ２０との間に、加熱器側経路１６２と、バイパス経路１６４とを有する。加熱器３２は、加熱器側経路１６２を流れる燃料ガスと空気排出経路２６を流れる空気との熱交換によって、燃料ガス供給装置１４から供給されてエジェクタ２０に流入する燃料ガスを加熱する熱交換器である。   As shown in FIG. 4, the fuel cell system 10 includes a heater 32. The heater 32 is provided between the fuel gas supply device 14 and the ejector 20 in the fuel gas supply path 16. Specifically, the fuel gas supply path 16 includes a heater side path 162 and a bypass path 164 between the fuel gas supply device 14 and the ejector 20. The heater 32 heats the fuel gas supplied from the fuel gas supply device 14 and flowing into the ejector 20 by heat exchange between the fuel gas flowing through the heater side path 162 and the air flowing through the air discharge path 26. It is.

このように、加熱器３２は、空気排出経路２６を流れる空気の熱を熱源として、燃料ガスを加熱する。本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が得られる。   Thus, the heater 32 heats the fuel gas using the heat of the air flowing through the air discharge path 26 as a heat source. Also in this embodiment, the same effect as the first embodiment can be obtained.

（第３実施形態）
本実施形態では、加熱器の熱源が第１実施形態と異なる。燃料電池システム１０の他の構成は、第１実施形態と同じである。 (Third embodiment)
In the present embodiment, the heat source of the heater is different from that of the first embodiment. Other configurations of the fuel cell system 10 are the same as those in the first embodiment.

図５に示すように、車両には、電力変換装置５０を冷却する冷却液回路５２が搭載されている。電力変換装置５０は、車両に搭載された燃料電池システム１０以外の装置である。電力変換装置５０は、燃料電池１２が発電した電力を変換する。電力変換装置５０は、周波数を変換するインバータ、電圧を変換するＤＣ−ＤＣコンバータ等である。   As shown in FIG. 5, a coolant circuit 52 that cools the power conversion device 50 is mounted on the vehicle. The power conversion device 50 is a device other than the fuel cell system 10 mounted on the vehicle. The power conversion device 50 converts the power generated by the fuel cell 12. The power converter 50 is an inverter that converts a frequency, a DC-DC converter that converts a voltage, or the like.

冷却液回路５２は、冷却液が循環して流れる冷却液経路５４と、冷却液を循環させるポンプ５６と、冷却液の熱を外部に放出する放熱器５８とを備える。冷却液回路５２では、冷却液経路５４を冷却液が循環することで、冷却液と電力変換装置５０とが熱交換する。これによって、電力変換装置５０が冷却される。電力変換装置５０と熱交換後の冷却液は、放熱器５８で外気との熱交換によって外気へ放熱する。   The coolant circuit 52 includes a coolant path 54 through which the coolant circulates, a pump 56 that circulates the coolant, and a radiator 58 that releases the heat of the coolant to the outside. In the coolant circuit 52, the coolant circulates through the coolant path 54, so that the coolant and the power converter 50 exchange heat. Thereby, the power converter 50 is cooled. The coolant after heat exchange with the power conversion device 50 is radiated to the outside air by heat exchange with the outside air at the radiator 58.

本実施形態の燃料電池システム１０は、加熱器３４を備える。加熱器３４は、燃料ガス供給経路１６のうち燃料ガス供給装置１４とエジェクタ２０との間に設けられる。加熱器３４は、電力変換装置５０の排熱を熱源として、燃料ガスを加熱する。具体的には、燃料ガス供給経路１６は、燃料ガス供給装置１４とエジェクタ２０との間に、加熱器側経路１６２と、バイパス経路１６４とを有する。加熱器３４は、加熱器側経路１６２を流れる燃料ガスと冷却液回路５２の冷却液との熱交換によって、燃料ガス供給装置１４から供給されてエジェクタ２０に流入する燃料ガスを加熱する熱交換器である。本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が得られる。   The fuel cell system 10 of this embodiment includes a heater 34. The heater 34 is provided between the fuel gas supply device 14 and the ejector 20 in the fuel gas supply path 16. The heater 34 heats the fuel gas using the exhaust heat of the power converter 50 as a heat source. Specifically, the fuel gas supply path 16 includes a heater side path 162 and a bypass path 164 between the fuel gas supply device 14 and the ejector 20. The heater 34 heats the fuel gas supplied from the fuel gas supply device 14 and flowing into the ejector 20 by heat exchange between the fuel gas flowing through the heater side path 162 and the coolant in the coolant circuit 52. It is. Also in this embodiment, the same effect as the first embodiment can be obtained.

（第４実施形態）
本実施形態では、加熱器の熱源が第１実施形態と異なる。燃料電池システム１０の他の構成は、第１実施形態と同じである。図６では、空気供給装置２２、空気供給経路２４および空気排出経路２６の図示が省略されている。 (Fourth embodiment)
In the present embodiment, the heat source of the heater is different from that of the first embodiment. Other configurations of the fuel cell system 10 are the same as those in the first embodiment. In FIG. 6, illustration of the air supply device 22, the air supply path 24, and the air discharge path 26 is omitted.

図６に示すように、車両には、空調装置６０が搭載されている。空調装置６０は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを備える。図示しないが、冷凍サイクルは、冷媒圧縮機と、冷媒放熱器と、膨張弁と、蒸発器とを含む。空調装置６０の冷房運転時および暖房運転時では、冷媒圧縮機は、作動時に発熱する。また、空調装置６０の冷房運転時では、冷媒放熱器は、冷媒の熱を外気へ放出する。冷媒圧縮機から発生する熱および冷房運転時に冷媒放熱器で外気へ放出される熱は、空調装置６０の排熱である。   As shown in FIG. 6, an air conditioner 60 is mounted on the vehicle. The air conditioner 60 includes a vapor compression refrigeration cycle. Although not shown, the refrigeration cycle includes a refrigerant compressor, a refrigerant radiator, an expansion valve, and an evaporator. During the cooling operation and heating operation of the air conditioner 60, the refrigerant compressor generates heat during operation. Further, during the cooling operation of the air conditioner 60, the refrigerant radiator releases the heat of the refrigerant to the outside air. The heat generated from the refrigerant compressor and the heat released to the outside air by the refrigerant radiator during the cooling operation are exhaust heat of the air conditioner 60.

本実施形態の燃料電池システム１０は、加熱器３６を備える。加熱器３６は、燃料ガス供給経路１６のうち燃料ガス供給装置１４とエジェクタ２０との間に設けられる。加熱器３６は、空調装置６０の排熱を熱源として、燃料ガスを加熱する。具体的には、燃料電池システム１０は、空調装置６０の排熱を受熱する熱媒体が流れる熱媒体回路６２を備える。加熱器３６は、熱媒体回路６２の熱媒体と燃料ガスとの熱交換によって、燃料ガスを加熱する。本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が得られる。   The fuel cell system 10 of this embodiment includes a heater 36. The heater 36 is provided between the fuel gas supply device 14 and the ejector 20 in the fuel gas supply path 16. The heater 36 heats the fuel gas using the exhaust heat of the air conditioner 60 as a heat source. Specifically, the fuel cell system 10 includes a heat medium circuit 62 through which a heat medium that receives exhaust heat from the air conditioner 60 flows. The heater 36 heats the fuel gas by heat exchange between the heat medium of the heat medium circuit 62 and the fuel gas. Also in this embodiment, the same effect as the first embodiment can be obtained.

なお、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、燃料ガス供給装置１４とエジェクタ２０との間に、加熱器側経路１６２と、バイパス経路１６４とを有していてもよい。この場合、加熱器３６は、加熱器側経路１６２に設けられる。   In the present embodiment, similarly to the first embodiment, a heater-side path 162 and a bypass path 164 may be provided between the fuel gas supply device 14 and the ejector 20. In this case, the heater 36 is provided in the heater side path 162.

（第５実施形態）
本実施形態では、加熱器の熱源が第１実施形態と異なる。燃料電池システム１０の他の構成は、第１実施形態と同じである。図７では、空気供給装置２２、空気供給経路２４および空気排出経路２６の図示が省略されている。 (Fifth embodiment)
In the present embodiment, the heat source of the heater is different from that of the first embodiment. Other configurations of the fuel cell system 10 are the same as those in the first embodiment. In FIG. 7, illustration of the air supply device 22, the air supply path 24, and the air discharge path 26 is omitted.

図７に示すように、本実施形態の燃料電池システム１０は、加熱器３８と、ヒータ７０とを備える。加熱器３８は、燃料ガス供給経路１６のうち燃料ガス供給装置１４とエジェクタ２０との間に設けられる。加熱器３８は、ヒータ７０の熱を熱源として、燃料ガスを加熱する熱交換器である。ヒータ７０の熱は、燃料ガスの加熱のために発生させる外部熱である。ヒータ７０としては、電気ヒータ、燃焼式ヒータ等が用いられる。具体的には、燃料電池システム１０は、ヒータ７０の熱を受熱する熱媒体が流れる熱媒体回路７２を備える。加熱器３８は、熱媒体回路７２の熱媒体と燃料ガスとの熱交換によって、燃料ガスを加熱する。本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が得られる。   As shown in FIG. 7, the fuel cell system 10 of this embodiment includes a heater 38 and a heater 70. The heater 38 is provided between the fuel gas supply device 14 and the ejector 20 in the fuel gas supply path 16. The heater 38 is a heat exchanger that heats the fuel gas using the heat of the heater 70 as a heat source. The heat of the heater 70 is external heat generated for heating the fuel gas. As the heater 70, an electric heater, a combustion heater, or the like is used. Specifically, the fuel cell system 10 includes a heat medium circuit 72 through which a heat medium that receives heat from the heater 70 flows. The heater 38 heats the fuel gas by heat exchange between the heat medium of the heat medium circuit 72 and the fuel gas. Also in this embodiment, the same effect as the first embodiment can be obtained.

なお、加熱器３８でヒータ７０によって加熱された熱媒体によって燃料ガスを加熱することに替えて、ヒータ７０で燃料ガス供給経路１６を流れる燃料ガスを直接加熱するようにしてもよい。この場合、ヒータ７０が燃料ガスを加熱する加熱器を構成する。   Instead of heating the fuel gas by the heating medium heated by the heater 70 by the heater 38, the fuel gas flowing through the fuel gas supply path 16 may be directly heated by the heater 70. In this case, the heater 70 constitutes a heater that heats the fuel gas.

（他の実施形態）
（１）第３実施形態では、加熱器３４は、電力変換装置５０の排熱を熱源とするものであった。しかしながら、加熱器３４は、車両に搭載された図示しない蓄電池の排熱または車両用のトランスミッションの排熱を熱源とするものであってもよい。蓄電池は、燃料電池１２から発電された電力を蓄積する。蓄電池およびトランスミッションは、車両に搭載された燃料電池システム以外の装置である。これらの場合、第３実施形態と同様に、車両には、蓄電池またはトランスミッションを冷却する冷却液が循環する冷却液回路が搭載される。加熱器は、この冷却液回路の冷却液と燃料ガスとの熱交換によって、燃料ガスを加熱する。 (Other embodiments)
(1) In the third embodiment, the heater 34 uses the exhaust heat of the power converter 50 as a heat source. However, the heater 34 may be one that uses exhaust heat from a storage battery (not shown) mounted on the vehicle or exhaust heat from a vehicle transmission as a heat source. The storage battery stores the electric power generated from the fuel cell 12. The storage battery and the transmission are devices other than the fuel cell system mounted on the vehicle. In these cases, similarly to the third embodiment, the vehicle is equipped with a coolant circuit in which coolant for cooling the storage battery or the transmission circulates. The heater heats the fuel gas by heat exchange between the coolant in the coolant circuit and the fuel gas.

（２）第１、第２、第５実施形態では、燃料電池システム１０は車両に搭載されるものであった。しかしながら、燃料電池システム１０は車両に搭載されるものでなくてもよい。すなわち、燃料電池システム１０は定置型であってもよい。   (2) In the first, second, and fifth embodiments, the fuel cell system 10 is mounted on a vehicle. However, the fuel cell system 10 may not be mounted on the vehicle. That is, the fuel cell system 10 may be a stationary type.

（３）上記した各実施形態では、燃料電池１２は、固体高分子型の燃料電池であった。しかしながら、燃料電池１２は、他の材質の電解質を用いた燃料電池であってもよい。   (3) In each of the above-described embodiments, the fuel cell 12 is a solid polymer fuel cell. However, the fuel cell 12 may be a fuel cell using an electrolyte of another material.

（４）本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能であり、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。   (4) The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed within the scope described in the claims, and includes various modifications and modifications within the equivalent range. Further, the above embodiments are not irrelevant to each other, and can be combined as appropriate unless the combination is clearly impossible. In each of the above-described embodiments, it is needless to say that elements constituting the embodiment are not necessarily essential unless explicitly stated as essential and clearly considered essential in principle. Yes. Further, in each of the above embodiments, when numerical values such as the number, numerical value, quantity, range, etc. of the constituent elements of the embodiment are mentioned, it is clearly limited to a specific number when clearly indicated as essential and in principle. The number is not limited to the specific number except for the case. In each of the above embodiments, when referring to the material, shape, positional relationship, etc. of the constituent elements, etc., unless otherwise specified, or in principle limited to a specific material, shape, positional relationship, etc. The material, shape, positional relationship, etc. are not limited.

１０ 燃料電池システム
１２ 燃料電池
１４ 燃料ガス供給装置
１６ 燃料ガス供給経路
１８ オフガス供給経路
２０ エジェクタ
２２ 空気供給装置
２４ 空気供給経路
２６ 空気排出経路
３０ 加熱器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Fuel cell system 12 Fuel cell 14 Fuel gas supply apparatus 16 Fuel gas supply path 18 Off gas supply path 20 Ejector 22 Air supply apparatus 24 Air supply path 26 Air discharge path 30 Heater

Claims (7)

燃料電池システムであって、
燃料ガスと酸化剤ガスとの化学反応により電気エネルギを発生させる燃料電池（１２）と、
前記燃料電池に燃料ガスを供給する燃料ガス供給装置（１４）と、
前記燃料ガス供給装置から前記燃料電池へ燃料ガスを導く燃料ガス供給経路（１６）と、
前記燃料電池に供給された燃料ガスのうち前記化学反応に用いられなかった未反応ガスを含んで前記燃料電池から排出されたオフガスを、前記燃料ガス供給経路に合流させるオフガス供給経路（１８）と、
前記燃料ガス供給経路のうち前記オフガス供給経路の合流位置に設けられ、ノズルから燃料ガスを噴射することで、前記オフガス供給経路からオフガスを吸引し、吸引したオフガスを燃料ガスとともに前記燃料ガス供給経路に吐出し、エジェクタの内部の流路の形状が固定されている前記エジェクタ（２０）と、
前記燃料電池に酸化剤ガスを供給する酸化剤ガス供給装置（２２）と、
前記酸化剤ガス供給装置から前記燃料電池へ酸化剤ガスを導く酸化剤ガス供給経路（２４）と、
前記燃料電池から排出された酸化剤ガスが流れる酸化剤ガス排出経路（２６）と、
前記燃料ガス供給経路のうち前記燃料ガス供給装置と前記エジェクタとの間に設けられ、前記酸化剤ガス供給経路または前記酸化剤ガス排出経路を流れる空気の熱を熱源として、燃料ガスを加熱する加熱器（３０、３２）とを備える、燃料電池システム。 A fuel cell system,
A fuel cell (12) for generating electrical energy by a chemical reaction between a fuel gas and an oxidant gas;
A fuel gas supply device (14) for supplying fuel gas to the fuel cell;
A fuel gas supply path (16) for introducing fuel gas from the fuel gas supply device to the fuel cell;
An off-gas supply path (18) for joining off-gas discharged from the fuel cell including unreacted gas that has not been used for the chemical reaction out of the fuel gas supplied to the fuel cell to the fuel gas supply path; ,
Of the fuel gas supply path, the fuel gas supply path is provided at a joining position of the off gas supply path, and by injecting the fuel gas from the nozzle, the off gas is sucked from the off gas supply path, and the sucked off gas together with the fuel gas is supplied to the fuel gas supply path And the ejector (20) in which the shape of the flow path inside the ejector is fixed,
An oxidant gas supply device (22) for supplying an oxidant gas to the fuel cell;
An oxidant gas supply path (24) for introducing an oxidant gas from the oxidant gas supply device to the fuel cell;
An oxidant gas discharge path (26) through which the oxidant gas discharged from the fuel cell flows;
Heating that is provided between the fuel gas supply device and the ejector in the fuel gas supply path and heats the fuel gas using heat of air flowing through the oxidant gas supply path or the oxidant gas discharge path as a heat source. A fuel cell system comprising a container (30, 32). 車両に搭載される燃料電池システムであって、
燃料ガスと酸化剤ガスとの化学反応により電気エネルギを発生させる燃料電池（１２）と、
前記燃料電池に燃料ガスを供給する燃料ガス供給装置（１４）と、
前記燃料ガス供給装置から前記燃料電池へ燃料ガスを導く燃料ガス供給経路（１６）と、
前記燃料電池に供給された燃料ガスのうち前記化学反応に用いられなかった未反応ガスを含んで前記燃料電池から排出されたオフガスを、前記燃料ガス供給経路に合流させるオフガス供給経路（１８）と、
前記燃料ガス供給経路のうち前記オフガス供給経路の合流位置に設けられ、ノズルから燃料ガスを噴射することで、前記オフガス供給経路からオフガスを吸引し、吸引したオフガスを燃料ガスとともに前記燃料ガス供給経路に吐出し、エジェクタの内部の流路の形状が固定されている前記エジェクタ（２０）と、
前記燃料ガス供給経路のうち前記燃料ガス供給装置と前記エジェクタとの間に設けられ、車両に搭載された前記燃料電池システム以外の装置（５０）の排熱を熱源として、燃料ガスを加熱する加熱器（３４）とを備える、燃料電池システム。 A fuel cell system mounted on a vehicle,
A fuel cell (12) for generating electrical energy by a chemical reaction between a fuel gas and an oxidant gas;
A fuel gas supply device (14) for supplying fuel gas to the fuel cell;
A fuel gas supply path (16) for introducing fuel gas from the fuel gas supply device to the fuel cell;
An off-gas supply path (18) for joining off-gas discharged from the fuel cell including unreacted gas that has not been used for the chemical reaction out of the fuel gas supplied to the fuel cell to the fuel gas supply path; ,
Of the fuel gas supply path, the fuel gas supply path is provided at a joining position of the off gas supply path, and by injecting the fuel gas from the nozzle, the off gas is sucked from the off gas supply path, and the sucked off gas together with the fuel gas is supplied to the fuel gas supply path And the ejector (20) in which the shape of the flow path inside the ejector is fixed,
Heating that is provided between the fuel gas supply device and the ejector in the fuel gas supply path and heats the fuel gas using the exhaust heat of the device (50) other than the fuel cell system mounted on the vehicle as a heat source. A fuel cell system comprising a vessel (34). 前記車両には、前記燃料電池システム以外の前記装置を冷却する冷却液が循環する冷却液回路（５２）が搭載され、
前記加熱器は、前記冷却液回路の冷却液と燃料ガスとの熱交換によって、燃料ガスを加熱する、請求項２に記載の燃料電池システム。 The vehicle is equipped with a coolant circuit (52) through which coolant for cooling the devices other than the fuel cell system circulates,
The fuel cell system according to claim 2, wherein the heater heats the fuel gas by heat exchange between the coolant in the coolant circuit and the fuel gas. 前記燃料電池システム以外の前記装置は、前記燃料電池から発電された電力を変換する電力変換装置（５０）である、請求項２または３に記載の燃料電池システム。   The fuel cell system according to claim 2 or 3, wherein the device other than the fuel cell system is a power conversion device (50) that converts electric power generated from the fuel cell. 前記燃料電池システム以外の前記装置は、前記燃料電池から発電された電力を蓄積する蓄電池である、請求項２または３に記載の燃料電池システム。   4. The fuel cell system according to claim 2, wherein the device other than the fuel cell system is a storage battery that accumulates electric power generated from the fuel cell. 5. 車両に搭載される燃料電池システムであって、
燃料ガスと酸化剤ガスとの化学反応により電気エネルギを発生させる燃料電池（１２）と、
前記燃料電池に燃料ガスを供給する燃料ガス供給装置（１４）と、
前記燃料ガス供給装置から前記燃料電池へ燃料ガスを導く燃料ガス供給経路（１６）と、
前記燃料電池に供給された燃料ガスのうち前記化学反応に用いられなかった未反応ガスを含んで前記燃料電池から排出されたオフガスを、前記燃料ガス供給経路に合流させるオフガス供給経路（１８）と、
前記燃料ガス供給経路のうち前記オフガス供給経路の合流位置に設けられ、ノズルから燃料ガスを噴射することで、前記オフガス供給経路からオフガスを吸引し、吸引したオフガスを燃料ガスとともに前記燃料ガス供給経路に吐出し、エジェクタの内部の流路の形状が固定されている前記エジェクタ（２０）と、
前記燃料ガス供給経路のうち前記燃料ガス供給装置と前記エジェクタとの間に設けられ、前記車両に搭載される空調装置（６０）の排熱を熱源として、燃料ガスを加熱する加熱器（３６）とを備える、燃料電池システム。 A fuel cell system mounted on a vehicle,
A fuel cell (12) for generating electrical energy by a chemical reaction between a fuel gas and an oxidant gas;
A fuel gas supply device (14) for supplying fuel gas to the fuel cell;
A fuel gas supply path (16) for introducing fuel gas from the fuel gas supply device to the fuel cell;
An off-gas supply path (18) for joining off-gas discharged from the fuel cell including unreacted gas that has not been used for the chemical reaction out of the fuel gas supplied to the fuel cell to the fuel gas supply path; ,
Of the fuel gas supply path, the fuel gas supply path is provided at a joining position of the off gas supply path, and by injecting the fuel gas from the nozzle, the off gas is sucked from the off gas supply path, and the sucked off gas together with the fuel gas is supplied to the fuel gas supply path And the ejector (20) in which the shape of the flow path inside the ejector is fixed,
A heater (36) which is provided between the fuel gas supply device and the ejector in the fuel gas supply path, and heats the fuel gas using the exhaust heat of the air conditioner (60) mounted on the vehicle as a heat source. A fuel cell system comprising: 燃料電池システムであって、
燃料ガスと酸化剤ガスとの化学反応により電気エネルギを発生させる燃料電池（１２）と、
前記燃料電池に燃料ガスを供給する燃料ガス供給装置（１４）と、
前記燃料ガス供給装置から前記燃料電池へ燃料ガスを導く燃料ガス供給経路（１６）と、
前記燃料電池に供給された燃料ガスのうち前記化学反応に用いられなかった未反応ガスを含んで前記燃料電池から排出されたオフガスを、前記燃料ガス供給経路に合流させるオフガス供給経路（１８）と、
前記燃料ガス供給経路のうち前記オフガス供給経路の合流位置に設けられ、ノズルから燃料ガスを噴射することで、前記オフガス供給経路からオフガスを吸引し、吸引したオフガスを燃料ガスとともに前記燃料ガス供給経路に吐出し、エジェクタの内部の流路の形状が固定されている前記エジェクタ（２０）と、
前記燃料ガス供給経路のうち前記燃料ガス供給装置と前記エジェクタとの間に設けられ、燃料ガスの加熱のために発生させた熱を熱源として、燃料ガスを加熱する加熱器（３８、７０）とを備える、燃料電池システム。 A fuel cell system,
A fuel cell (12) for generating electrical energy by a chemical reaction between a fuel gas and an oxidant gas;
A fuel gas supply device (14) for supplying fuel gas to the fuel cell;
A fuel gas supply path (16) for introducing fuel gas from the fuel gas supply device to the fuel cell;
An off-gas supply path (18) for joining off-gas discharged from the fuel cell including unreacted gas that has not been used for the chemical reaction out of the fuel gas supplied to the fuel cell to the fuel gas supply path; ,
Of the fuel gas supply path, the fuel gas supply path is provided at a joining position of the off gas supply path, and by injecting the fuel gas from the nozzle, the off gas is sucked from the off gas supply path, and the sucked off gas together with the fuel gas is supplied to the fuel gas supply path And the ejector (20) in which the shape of the flow path inside the ejector is fixed,
A heater (38, 70) that is provided between the fuel gas supply device and the ejector in the fuel gas supply path and heats the fuel gas using heat generated for heating the fuel gas as a heat source; A fuel cell system comprising:
JP2018029019A 2018-02-21 2018-02-21 Fuel cell system Pending JP2019145362A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018029019A JP2019145362A (en) 2018-02-21 2018-02-21 Fuel cell system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018029019A JP2019145362A (en) 2018-02-21 2018-02-21 Fuel cell system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019145362A true JP2019145362A (en) 2019-08-29

Family

ID=67772674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018029019A Pending JP2019145362A (en) 2018-02-21 2018-02-21 Fuel cell system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2019145362A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109383227B (en) Circuit system for fuel cell vehicle
US7040109B2 (en) Fuel cell system and method of storing hydrogen
JP2019185985A (en) Fuel cell system
US20080152976A1 (en) Fuel cell system
JP5516229B2 (en) Air-cooled fuel cell intake system
CN105609808A (en) Fuel cell system
JP2002252009A (en) Hydrogen supply equipment for fuel cell
JP7340753B2 (en) fuel cell system
US20070065695A1 (en) Coolant flow estimation for the thermal loop of a fuel cell system using stack loss power
CN108027217A (en) Cooling system and fuel cell system for fuel cell
JP2007149352A (en) Fuel cell system
JP5799766B2 (en) Fuel cell system
JP2010272462A (en) Fuel cell system
JP2016136480A (en) Fuel cell system
US20080038606A1 (en) System and method for thermal control of a fuel cell system mounted on a motor vehicle
CN101399349B (en) Fuel cell system warm-up strategy with reduced efficiency losses
JP2019145362A (en) Fuel cell system
KR20220051043A (en) Reversible fuel cell system for preventing negative pressure by using hydrogen generated from fuel cell
JP2009170295A (en) Fuel cell system, and fuel cell system control method
US20050120731A1 (en) Electrochemical cell cooling system
EP4092791A1 (en) Method and apparatus for controlling temperature of coolant in fuel cell system
JP6693384B2 (en) Fuel cell system
US9755257B2 (en) Fuel cell system and method for controlling fuel cell system
JP2019160570A (en) Fuel cell system
JP2010089568A (en) Vehicle compartment air-conditioning/fuel cell cooling device