JP4034804B2 - 高分子電解質型燃料電池発電システム - Google Patents
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Description
第8回 燃料電池シンポジウム講演予稿集、第61頁乃至第64頁(特にFig.3及びFig.4のキャプションに記載の運転条件参照)
燃料ガスの前記入口に燃料ガスを供給する燃料ガス供給装置と、
酸化剤ガスの前記入口に酸化剤ガスを供給する酸化剤ガス供給装置と、
冷却流体の前記入口、冷却流体経路、及び冷却流体の前記出口を通るように冷却流体を流すことにより該燃料電池を冷却する冷却流体供給装置と、
制御装置と、を備え、
前記セルスタックの内部に、燃料ガス供給マニホ−ルド、燃料ガス排出マニホ−ルド、酸化剤ガス供給マニホ−ルド、酸化剤ガス排出マニホールド、冷却流体供給マニホ−ルド、及び冷却流体排出マニホ−ルドが前記セルの積層方向に延びるように形成され、
前記各アノード側セパレータの前記燃料ガス流路が前記燃料ガス供給マニホ−ルドと前記燃料ガス排出マニホ−ルドとを接続するように形成され、
前記各カソード側セパレータの前記酸化剤ガス流路が前記酸化剤ガス供給マニホ−ルドと前記酸化剤ガス排出マニホ−ルドとを接続するように形成され、
1セル毎又は2セル毎に、前記冷却流体流路が、前記アノードセパレータ及び前記カソードセパレータのうちの少なくともいずれかの背面の、前記セルの積層方向から見て前記発電領域と重なる領域に前記冷却流体供給マニホ−ルドと前記冷却流体主排出マニホールドとを接続するように形成され、
前記燃料ガス供給マニホ−ルドの上流側の端が燃料ガスの前記入口に連通しかつ前記燃料ガス排出マニホ−ルドの下流側の端が外部に連通し、
前記酸化剤ガス供給マニホ−ルドの上流側の端が酸化剤ガスの前記入口に連通しかつ前記酸化剤ガス排出マニホ−ルドの下流側の端が外部に連通し、
前記冷却流体供給マニホ−ルドの上流側の端が冷却流体の前記入口に連通しかつ前記冷却流体排出マニホ−ルドの下流側の端が冷却流体の前記出口に連通し、
前記燃料ガス流路及び前記酸化剤ガス流路の各々の最上流部と前記冷却流体流路の最上流部とが前記セルの積層方向から見て概ね同じ位置に位置し、かつ、前記燃料ガス流路及び前記酸化剤ガス流路の各々の最下流部と前記冷却流体流路の最下流部とが前記セルの積層方向から見て概ね同じ位置に位置するように形成され、
前記燃料ガス及び前記酸化剤ガスの少なくともいずれかの前記入口における全水分量を露点に換算した温度(以下、入口露点換算温度)をT1で表し、前記冷却流体の前記入口における温度(以下、冷却流体入口温度)をT2で表し、前記冷却流体の前記出口における温度(以下、冷却流体出口温度)をT3で表し、T3−T2をΔTで表し、かつ、前記セルスタックにおいて積層された前記セルの数をNで表した場合に、前記制御装置は、前記燃料電池の前記発電領域において前記燃料ガスと酸化剤ガスとが反応して発熱を伴う発電が行われる時に、1セル毎に、前記冷却流体流路が、前記アノードセパレータ及び前記カソードセパレータのうちの少なくともいずれかの背面に形成されている場合には、T1≧T2+2℃という第1の条件と、T3−T2≦15℃という第2の条件と、T1≧T2+(X℃+Y℃×(N―1)×ΔT/8℃)であり、Xが1〜2.5の範囲の数値であり、Yが0.02〜0.027の範囲の数値であるという第3の条件とを同時に満たすように、前記冷却流体供給装置を介して前記冷却流体入口温度を制御し、2セル毎に、前記冷却流体流路が、前記アノードセパレータ及び前記カソードセパレータのうちの少なくともいずれかの背面に形成されている場合には、前記第1の条件と、前記第2の条件と、T1≧T2+(X℃+Y℃×(N―1)×ΔT/8℃)であり、Xが2.8〜4.2の範囲の数値であり、Yが0.013〜0.033の範囲の数値であるという第4の条件とを同時に満たすように、前記冷却流体供給装置を介して前記冷却流体入口温度を制御する。
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1に係る高分子電解質型燃料電池発電システムの構成を模式的に示すブロック図である。
にそれぞれ相当する、第1の流体供給マニホールド204、第1の流体排出マニホールド207、第2の流体供給マニホールド205、及び第2の流体排出マニホールド206が形成されている。第1の流体供給マニホールド204及び第2の流体供給マニホールド205は、それぞれ、端板203Aに設けられた貫通孔を介して、第1の流体供給配管251及び第2の流体供給配管253に接続されている。また、第1の流体排出マニホールド207及び第2の流体排出マニホールド206は、それぞれ、端板203Bに設けられた貫通孔を介して、第1の流体排出配管252及び第2の流体排出配管254に接続されている。なお、セルスタック1と異なり、セル積層体302には、冷却水供給マニホールド及び冷却水排出マニホールドは設けられていない。
と第1の流体の出口マニホールド孔とを接続するように形成されている。第2のセパレータ220の正面(内面)には、アノード側セパレータ20と同様に、第2の流体の流路(以下、第2の流体流路という)228が第2の流体の入口マニホールド孔221と第2の流体の出口マニホールド孔とを接続するように形成されている。また、疑似MEA243の周縁部に、第1のセパレータ210及び第2のセパレータ220の、第1の流体の入口マニホールド孔211,221、第1の流体の出口マニホールド孔(図示せず)、第2の流体の入口マニホールド孔212,222、第2の流体の出口マニホールド孔(図示せず)にそれぞれ対応するように、第1の流体の入口マニホールド孔(図示せず)、第1の流体の出口マニホールド孔(図示せず)、第2の流体の入口マニホールド孔(図示せず)、第2の流体の出口マニホールド孔(図示せず)が形成されている。
<本発明の契機となる知見>
そこで、本発明者らは、基本的に図1乃至図7に示す構成を有し、温度測定用に特別に加工したセパレータを用いた燃料電池を作製して動作させ、実際に発電反応が起こる領域の温度分布を測定した。但し、燃料ガス及び酸化剤ガスは、全熱交換器ではなく、バブラーを用いて加湿した。ここで「発電反応が起こる領域」(以下、「発電領域」と呼ぶ場合がある)とは、アノード42b及びカソード42Aをいう。
供給反応ガスを加熱する熱源は高温であるほど望ましいが、耐久性、特に高分子電解質膜41の耐久性劣化の観点からは0℃以上でかつできる限り低温であることが望ましい。また、コージェネレーションシステムを給湯システムとして熱利用する場合には、貯湯タンク内におけるレジオネラ菌などの繁殖を防止する観点から、貯湯温度は60℃以上であることが望ましい。また、給湯水を冷却水と熱交換することによって60℃の貯湯温度を得るためには、冷却水が約63℃であることが必要であるが、この冷却水は反応ガスと全熱交換又は熱交換して降温しているので、冷却水出口温度T3にはさらに約3℃の高いことが必要であり、このことから冷却水出口温度T3は66℃以上であることが望ましい。
<反応ガスの好ましい露点換算温度T1に関する検討>
まず、1セル毎に冷却する場合について検討する。
T=X℃+Y℃×(N―1)という直線で近似することができる。
T=X℃+Y℃×(N―1)×ΔT/8℃という直線で近似することができる。
T1≧T2+(X℃+Y℃×(N―1)×ΔT/8℃)となる。
T1≧T2+(X℃+Y℃×(N―1)×ΔT/8℃)となる。
<反応ガスの好ましい流速及び圧力損失>
図29はガス流量と圧力損失との関係の一例を示すグラフである。
Va=Qa/Saとなる。
Vc=Qc/Scとなる。
<燃料電池の定格に関する有効範囲>
上述の露点換算温度T1が満たすべき条件式に関する検討は、定格出力がDC1.2kWの燃料電池を用いて行った。しかし、この検討結果は、理論的に、異なる定格出力の燃料電池にも適用できる(有効である)。具体的には、定格出力がDC0.4kW〜2.4kWの燃料電池にはほぼ確実に適用できる。さらに、例えば、セルスタックにおけるセルの積層数を単純に増加することにより、定格出力がDC5kWの燃料電池にまで適用することができる。
T1≧T2+1℃(運転条件1)を満たすことが好ましい。
(実施の形態2)
図14は本発明の実施の形態2に係る高分子電解質型燃料電池発電システムの構成を模式的に示すブロック図である。図14において図1と同一符号は同一又は相当する部分を示す。
T1≧T2+(3℃+0.02℃×(N―1))運転条件10)を満たすように制御する。
(実施の形態3)
図15は本発明の実施の形態3に係る燃料電池発電システムの構成を模式的に示すブロック図である。図15において図1と同一符号は同一又は相当する部分を示す。
(実施の形態4)
図16は本発明の実施の形態4に係る燃料電池発電システムの構成を模式的に示すブロック図である。図16において図1と同一符号は同一又は相当する部分を示す。
(実施の形態5)
図17は本発明の実施の形態5に係る燃料電池発電システムの構成を模式的に示すブロック図、図18は図17の燃料電池発電システムに用いられる加湿器付燃料電池の構成を模式的に示す側面図、図19は図18の加湿器付燃料電池を構成するセパレータを示す図であって、(a)は第1のセパレータの正面図、(b)は第2のセパレータの正面図である。図17において図1と同一符号は同一又は相当する部分を示す。また、図18において図2及び図8と同一符号は同一又は相当する部分を示す。
(実施の形態6)
図30は本発明の実施の形態6に係る高分子電解質型燃料電池発電システムの構成を模式的に示すブロック図である。図30において図1と同一符号は同一又は相当する部分を示す。
このようにして燃料電池101(セルスタック1)を作成した。
2 セル
3A,3B 端板
4 酸化剤ガス供給マニホールド
5 燃料ガス供給マニホールド
6 燃料ガス排出マニホールド
7 酸化剤ガス排出マニホールド
8 冷却水供給マニホールド
9 冷却水排出マニホールド
10 カソード側セパレータ
11、21 酸化剤ガスの入口マニホールド孔
13、23 酸化剤ガスの出口マニホールド孔
17 酸化剤ガス流路
20 アノード側セパレータ
12、22 燃料ガスの入口マニホールド孔
14、24 燃料ガスの出口マニホールド孔
15、25 冷却水の入口マニホールド孔
16、26 冷却水の出口マニホールド孔
19、29 冷却水流路
28 燃料ガス流路
30 冷却水供給配管
41 高分子電解質膜
42A カソード
42B アノード
43 MEA
46 ガスケット
48 Oリング
51 酸化剤ガス供給配管
52 酸化剤ガス排出配管
53 燃料ガス供給配管
54 燃料ガス排出配管
55 冷却水排出配管
100 燃料電池発電システム
101 燃料電池
102 燃料ガス供給装置
103 酸化剤ガス供給装置
104 冷却システム
105 放熱装置
106 冷却水循環ポンプ
107 酸化剤ガス排出流路
108 制御装置
109 燃料ガス供給流路
110 燃料ガス排出流路
111 酸化剤ガス排出流路
112 冷却水循環流路
117 アノード側全熱交換器
118 カソード側全熱交換器
202 全熱交換セル
203A,203B 端板
204 第1の流体供給マニホールド
205 第2の流体供給マニホールド
206 第2の流体排出マニホールド
207 第1の流体排出マニホールド
210 第1のセパレータ
211,221 第1の流体の入口マニホールド孔
213,223 第1の流体の出口マニホールド孔
217 第1の流体流路
220 第2のセパレータ
212,222 第2の流体の入口マニホールド孔
214,224 第2の流体の出口マニホールド孔
228 第2の流体流路
243 疑似MEA
251 第1の流体供給配管
252 第1の流体排出配管
253 第2の流体供給配管
254 第2の流体排出配管
301 全熱交換セルスタック
301A 第1の全熱交換セルスタック
301B 第2の全熱交換セルスタック
301C 第3の全熱交換セルスタック
301D 第4の全熱交換セルスタック
302 全熱交換セル積層体
303A アノード側対冷却水熱交換器
303B カソード側対冷却水熱交換器
401 冷却水循環流路の燃料電池への入口
402 冷却水循環流路の燃料電池からの出口
403 燃料ガス入口
404 酸化剤ガス入口
500 加湿器付燃料電池
501 加湿器及び燃料電池一体化スタック
502 電池部
503 加湿器部
504A,504B 端板
510 第1のセパレータ
511 供給酸化剤ガス流路
512 供給燃料ガス流路
520 第2のセパレータ
521 排出酸化剤ガス流路
522 排出燃料ガス流路
TS1 入口温度センサ
TS2 出口温度センサ
Claims (25)
- 高分子電解質膜並びに該高分子電解質膜の両面に形成されたアノード及びカソードを有するMEAと、前記MEAの一方の側に正面が前記アノードに接触するように配置され該正面の該アノードに接触する領域に溝状の燃料ガス流路が形成された導電性及び熱伝導性の板状のアノード側セパレータと、前記MEAの他方の側に正面が前記カソードに接触するように配置され該正面の該カソードに接触する領域に溝状の酸化剤ガス流路が形成された導電性及び熱伝導性の板状のカソード側セパレータと、を有するセルが複数積層されてなるセルスタックと、燃料ガスの入口と、酸化剤ガスの入口と、冷却流体の入口と、冷却流体の出口と、前記アノード及び前記カソードからなる発電領域と、を備える燃料電池と、
燃料ガスの前記入口に燃料ガスを供給する燃料ガス供給装置と、
酸化剤ガスの前記入口に酸化剤ガスを供給する酸化剤ガス供給装置と、
冷却流体の前記入口、冷却流体経路、及び冷却流体の前記出口を通るように冷却流体を流すことにより該燃料電池を冷却する冷却流体供給装置と、
制御装置と、を備え、
前記セルスタックの内部に、燃料ガス供給マニホ−ルド、燃料ガス排出マニホ−ルド、酸化剤ガス供給マニホ−ルド、酸化剤ガス排出マニホールド、冷却流体供給マニホ−ルド、及び冷却流体排出マニホ−ルドが前記セルの積層方向に延びるように形成され、
前記各アノード側セパレータの前記燃料ガス流路が前記燃料ガス供給マニホ−ルドと前記燃料ガス排出マニホ−ルドとを接続するように形成され、
前記各カソード側セパレータの前記酸化剤ガス流路が前記酸化剤ガス供給マニホ−ルドと前記酸化剤ガス排出マニホ−ルドとを接続するように形成され、
1セル毎又は2セル毎に、冷却流体流路が、前記アノードセパレータ及び前記カソードセパレータのうちの少なくともいずれかの背面の、前記セルの積層方向から見て前記発電領域と重なる領域に前記冷却流体供給マニホ−ルドと前記冷却流体主排出マニホールドとを接続するように形成され、
前記燃料ガス供給マニホ−ルドの上流側の端が燃料ガスの前記入口に連通しかつ前記燃料ガス排出マニホ−ルドの下流側の端が外部に連通し、
前記酸化剤ガス供給マニホ−ルドの上流側の端が酸化剤ガスの前記入口に連通しかつ前記酸化剤ガス排出マニホ−ルドの下流側の端が外部に連通し、
前記冷却流体供給マニホ−ルドの上流側の端が冷却流体の前記入口に連通しかつ前記冷却流体排出マニホ−ルドの下流側の端が冷却流体の前記出口に連通し、
前記燃料ガス流路及び前記酸化剤ガス流路の各々の最上流部と前記冷却流体流路の最上流部とが前記セルの積層方向から見て概ね同じ位置に位置し、かつ、前記燃料ガス流路及び前記酸化剤ガス流路の各々の最下流部と前記冷却流体流路の最下流部とが前記セルの積層方向から見て概ね同じ位置に位置するように形成され、
前記燃料ガス及び前記酸化剤ガスの少なくともいずれかの前記入口における全水分量を露点に換算した温度(以下、入口露点換算温度)をT1で表し、前記冷却流体の前記入口における温度(以下、冷却流体入口温度)をT2で表し、前記冷却流体の前記出口における温度(以下、冷却流体出口温度)をT3で表し、T3−T2をΔTで表し、かつ、前記セルスタックにおいて積層された前記セルの数をNで表した場合に、前記制御装置は、前記燃料電池の前記発電領域において前記燃料ガスと酸化剤ガスとが反応して発熱を伴う発電が行われる時に、1セル毎に、前記冷却流体流路が、前記アノードセパレータ及び前記カソードセパレータのうちの少なくともいずれかの背面に形成されている場合には、T1≧T2+2℃という第1の条件と、T3−T2≦15℃という第2の条件と、T1≧T2+(X℃+Y℃×(N―1)×ΔT/8℃)であり、Xが1〜2.5の範囲の数値であり、Yが0.02〜0.027の範囲の数値であるという第3の条件とを同時に満たすように、前記冷却流体供給装置を介して前記冷却流体入口温度を制御し、2セル毎に、前記冷却流体流路が、前記アノードセパレータ及び前記カソードセパレータのうちの少なくともいずれかの背面に形成されている場合には、前記第1の条件と、前記第2の条件と、T1≧T2+(X℃+Y℃×(N―1)×ΔT/8℃)であり、Xが2.8〜4.2の範囲の数値であり、Yが0.013〜0.033の範囲の数値であるという第4の条件とを同時に満たすように、前記冷却流体供給装置を介して前記冷却流体入口温度を制御する、高分子電解質型燃料電池発電システム。 - 前記燃料ガス及び前記酸化剤ガスの少なくともいずれかの前記入口露点換算温度を調整するための露点調整装置を備えた、請求項1記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記セルの積層方向から見て、前記セルスタックの一方の半分の周縁部に、前記燃料ガス供給マニホ−ルド、前記酸化剤ガス供給マニホ−ルド、及び前記冷却流体供給マニホ−ルドが形成され、かつ前記セルスタックの他方の半分の周縁部に、前記燃料ガス排出マニホ−ルド、前記酸化剤ガス排出マニホールド、及び前記冷却流体排出マニホ−ルドが形成されており、
前記燃料ガス供給マニホ−ルド及び前記酸化剤ガス供給マニホ−ルドのうち前記冷却流体供給マニホールドに近い方のマニホールドを流れるガスについての前記条件において、Xが1.0〜1.5の範囲の数値であり、Yが0.02〜0.027の範囲の数値であり、かつ前記燃料ガス供給マニホ−ルド及び前記酸化剤ガス供給マニホ−ルドのうち前記冷却流体供給マニホールドに遠い方のマニホールドを流れるガスについての前記条件において、Xが2.0〜2.5であり、Yが0.02〜0.023である、請求項1記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。 - 前記セルの積層方向から見て、前記セルスタックの一方の半分の周縁部に、前記燃料ガス供給マニホ−ルド、前記酸化剤ガス供給マニホ−ルド、及び前記冷却流体供給マニホ−ルドが形成され、かつ前記セルスタックの他方の半分の周縁部に、前記燃料ガス排出マニホ−ルド、前記酸化剤ガス排出マニホールド、及び前記冷却流体排出マニホ−ルドが形成されており、
前記燃料ガス供給マニホ−ルド及び前記酸化剤ガス供給マニホ−ルドのうち前記冷却流体供給マニホールドに近い方のマニホールドを流れるガスについての前記条件において、Xが2.8〜3.3の範囲の数値であり、Yが0.013〜0.033の範囲の数値であり、かつ前記燃料ガス供給マニホ−ルド及び前記酸化剤ガス供給マニホ−ルドのうち前記冷却流体供給マニホールドに遠い方のマニホールドを流れるガスについての前記条件において、Xが3.7〜4.2の範囲の数値であり、Yが0.013〜0.030の範囲の数値である、請求項1記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。 - 前記制御装置は、前記発電が行われる時に、T3−T2≦10℃の条件を満たすように、前記冷却流体出口温度を制御する、請求項1記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記燃料電池に供給される前記燃料ガス(以下、供給燃料ガス)と前記燃料電池から排出される前記燃料ガス(以下、排出燃料ガス)との全熱交換及び前記燃料電池に供給される前記酸化剤ガス(以下、供給酸化剤ガス)と前記燃料電池から排出される前記酸化剤ガス(以下、排出酸化剤ガス)との全熱交換のうちの少なくともいずれかを行い、それにより前記全熱交換を行ったガスの前記入口露点換算温度を調整する露点調整装置を備えている、請求項1記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記燃料ガス及び前記酸化剤ガスの少なくともいずれかの前記入口露点換算温度、前記冷却流体入口温度、及び前記冷却流体出口温度が、前記発電が行われる時に、T2≦T1≦T3の条件を満たす、請求項6記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記露点調整装置が、前記発電が行われる時にT3−T1≧1℃の条件が満たされるように構成されている、請求項7記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記露点調整装置が、前記発電が行われる時にT3−T1≧2℃の条件が満たされるように構成されている、請求項7記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記露点調整装置は、前記供給燃料ガスと前記排出燃料ガスとの全熱交換及び前記供給酸化剤ガスと前記排出酸化剤ガスとの全熱交換のうちの少なくともいずれかを行い、かつこの全熱交換を行ったガスと前記燃料電池から排出される冷却流体とを全熱交換し、この冷却流体と全熱交換したガスを前記燃料電池に供給するよう構成されている、請求項8記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記露点調整装置が、前記発電が行われる時にT3−T1≧4℃の条件が満たされるように構成されている、請求項7記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記露点調整装置は、前記供給燃料ガスと前記排出燃料ガスとの全熱交換及び前記供給酸化剤ガスと前記排出酸化剤ガスとの全熱交換のうちの少なくともいずれかを行い、かつこの全熱交換を行ったガスと前記燃料電池から排出される冷却流体とを単に熱交換し、この冷却流体と熱交換したガスを前記燃料電池に供給するよう構成されている、請求項7記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記露点調整装置は、前記供給燃料ガスと前記燃料電池から排出される冷却流体との全熱交換及び前記供給酸化剤ガスと前記燃料電池から排出される冷却流体との全熱交換のうちの少なくともいずれかを行い、この全熱交換したガスを前記燃料電池に供給するよう構成されている、請求項11記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記冷却流体供給装置は、前記燃料電池の前記冷却流体経路の両端に閉流路を形成するように接続された冷却流体循環流路と、前記冷却流体循環流路中に設けられ前記冷却流体を、前記閉流路を通って循環させる冷却流体循環器と、前記冷却流体循環流路に前記冷却流体循環器と前記燃料電池の前記冷却流体の出口との間に位置するように設けられ前記冷却流体の保持する熱を放出させる放熱器とを有している、請求項1記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記制御装置は、前記発電が行われる時に、前記燃料ガス及び前記酸化剤ガスの少なくともいずれかの前記出口における全水分量を露点に換算した温度(以下、出口露点換算温度)をT4で表した場合に、T4≧T3の条件を満たすように、前記冷却流体出口温度を制御する、請求項1記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記制御装置は、前記発電が行われる時に、50℃≧T2≧70℃の条件を満たすように、前記冷却流体入口温度を制御する、請求項5記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記制御装置は、前記発電が行われる時に、5℃≦T3−T2の条件を満たすように、前記冷却流体出口温度を制御する、請求項1記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記制御装置は、前記発電が行われる時に、前記発電領域の全域に渡って過加湿又はフル加湿となるよう、前記冷却流体供給装置を介して前記冷却流体の流通を制御する、請求項1記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記制御装置は、前記発電が行われる時に、前記燃料ガス供給装置を制御して、前記燃料ガス流路の出口における前記燃料ガスの流速が1.8m/s以上でかつ4.1m/s以下となるように前記燃料ガスを供給する、請求項1記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記制御装置は、前記発電が行われる時に、前記燃料ガス供給マニホールド、前記燃料ガス流路、及び前記燃料ガス排出マニホールドの圧力損失が2kPa以上でかつ10kPa以下となるように前記燃料ガスの供給を制御する、請求項19記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記燃料ガス流路は、複数の流路溝で構成されており、該流路溝の相当直径が0.78mm以上でかつ1.30mm以下である、請求項19記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記制御装置は、前記発電が行われる時に、前記酸化剤ガス供給装置を制御して、前記酸化剤ガス流路の出口における前記酸化剤ガスの流速が2.8m/s以上でかつ7.7m/s以下となるように前記酸化剤ガスを供給する、請求項1記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記制御装置は、前記発電が行われる時に、前記酸化剤ガス供給マニホールド、前記酸化剤ガス流路、及び前記酸化剤ガス排出マニホールドの圧力損失が2kPa以上でかつ10kPa以下となるように前記酸化剤ガスの供給を制御する、請求項22記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記酸化剤ガス流路は、複数の流路溝で構成されており、該流路溝の相当直径が0.78mm以上でかつ1.30mm以下である、請求項22記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
- 前記燃料ガス流路、前記酸化剤ガス流路、及び前記冷却流体流路は、それぞれ、前記燃料ガス、前記酸化剤ガス、及び前記冷却流体が重力に逆らわずに流れるように形成されている、請求項1記載の高分子電解質型燃料電池発電システム。
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