JP4701624B2 - 燃料電池システム - Google Patents
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Description
A.第1実施例:
B.第2実施例:
C.変形例:
図1は、本発明の第1実施例としての燃料電池システムの概略構成図である。このシステムは、水素と酸素の電気化学反応により発電する燃料電池システム10であり、燃料電池による発電力を動力とする車両に搭載されている。
図4は、本発明の第2実施例としての燃料電池システムの概略構成図である。図示するように、この燃料電池システム200は、主に、燃料電池スタック20,水素系統30,エア系統210,冷却系統70,排気系統80,出力系統90などから構成されている。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において様々な形態で実施し得ることは勿論である。
20...燃料電池スタック
21...単セル
22,26...セパレータ
23...アノード
24...電解質膜
25...カソード
27...溝
28,29...エンドプレート
30...水素系統
31...水素タンク
32...水素循環ポンプ
40,210...エア系統
41...エアクリーナ
42...エアフロメータ
43...エアコンプレッサ
44...インタークーラ
45,46...吸気配管
50...調圧バルブ
51,52,221,222...排気配管
55...温度センサ
56,57...圧力センサ
59...排気調圧バルブ
60...循環バルブ
61,62,220...循環配管
70...冷却系統
71...ラジエータ
72...ポンプ
80...排気系統
81...マフラ
90...出力系統
91...インバータ
92...走行モータ
93...DC/DCコンバータ
94...二次電池
120...制御ユニット
121...アクセルポジションセンサ
122...車速センサ
Claims (6)
- 燃料電池システムであって、
酸化ガスを吸気する吸気管と、
下流側に前記吸気管が接続された、燃料電池に酸化ガスを供給するための酸化ガス供給部と、
前記燃料電池の運転により酸素極側で生成される水蒸気を含む排ガスを排出する排気管と、
前記吸気管と前記排気管とを接続する循環用配管と、
前記循環用配管に設けられ、前記排気管から前記吸気管へと流入する前記排ガスの流量を調整する循環バルブと、
前記排気管に設けられ、前記循環用配管と前記排気管との接続箇所における前記排ガスの圧力を調整する圧力調整バルブと、
前記接続箇所における前記排ガスの圧力が前記吸気管における前記酸化ガスの圧力よりも高い所定の圧力値となるように、前記圧力調整バルブを制御するとともに、前記酸化ガスに対する要求加湿量に基づいて前記循環バルブの開度を制御する制御部と、
を備える、燃料電池システム。 - 請求項1記載の燃料電池システムであって、
前記所定の圧力値は、少なくとも大気圧より高い値である、燃料電池システム。 - 請求項1または2記載の燃料電池システムであって、
前記圧力調整バルブは、前記排気管における前記排ガスの圧力を調整する排気調圧バルブを含み、
前記排ガスを循環させる前記循環用配管の一端は、前記排気調圧バルブの間において、前記排気管に接続されている、燃料電池システム。 - 請求項1または2記載の燃料電池システムであって、
前記圧力調整バルブは、前記排気管に設けられ、前記燃料電池内の圧力を調整する調圧バルブを含み、
前記排ガスを循環させる前記循環用配管の一端は、前記燃料電池と前記調圧バルブの間において、前記排気管に接続されている、燃料電池システム。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の燃料電池システムであって、さらに、
前記排気管に設けられ、前記排ガスの圧力を検出するセンサを備え、
前記制御部は、前記センサからの電気信号に基づいて、前記圧力調整バルブのバルブ開度を電気的に調整する、燃料電池システム。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の燃料電池システムであって、さらに、
前記酸化ガス供給部は、前記吸気管を介して外部から空気を吸気するコンプレッサを備え、
前記コンプレッサは、前記空気の吸入により、前記吸気管内を負圧にする、燃料電池システム。
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