JP5066929B2 - 燃料電池システム - Google Patents
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Description
図1は、本発明が適用された燃料電池システムのシステム構成図である。
図1において、燃料電池システム10は、燃料電池20に燃料ガス(水素ガス)を供給するための燃料ガス供給系統4と、燃料電池20に酸化ガス(空気)を供給するための酸化ガス供給系統7と、燃料電池20を冷却するための冷却液供給系統3と、燃料電池20からの発電電力を充放電する電力系統9とを備えて構成されている。
H2→2H++2e-・・・(1)
(1/2)O2+2H++2e-→H2O・・・(2)
H2+(1/2)O2→H2O・・・(3)
次に、実施形態1における作用を図3のフローチャートに従って説明する。
まず、ステップS1において、制御部80は、合流部58の閉鎖状態(閉塞状態)を監視するために、圧力センサ44の検出出力を取り込み、前回からの圧力変化量ΔPと経過時間ΔTに基づいて、(1)式が満たされるか否かを判定する。
次に、実施形態2を図4に基づいて説明する。本実施形態は、水素インジェクタ45の開放後の圧力変化量に基づいて合流部58における凍結による閉鎖状態を推測するようにしたものであり、他の構成は実施形態1と同様である。
Claims (4)
- 燃料電池に燃料ガスを供給する開閉手段が設けられた燃料ガス流路と、前記開閉手段の下流側の合流部で前記燃料電池から排出された燃料オフガスが合流する循環経路とを有する燃料電池システムであって、
前記開閉手段と前記合流部との間の圧力を検出する圧力検出部と、
検出された前記圧力の状態に基づいて前記合流部における凍結可能性を推測する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記開閉手段の閉鎖後の圧力変化速度に基づいて前記合流部における凍結可能性の有無を推測する
ことを特徴とする燃料電池システム。 - 前記制御部は、
前記開閉手段の閉鎖後の単位時間当たりの圧力変化量、前記燃料電池のスタック容量、前記循環経路の容量、大気圧、および発電電圧から推測した前記燃料電池の燃料ガス消費量に基づいて前記合流部における凍結可能性の有無を推測する、
請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記燃料ガスを強制循環させる駆動部をさらに備え、
前記制御部は、前記合流部に凍結可能性ありと推測した場合に、前記駆動部を駆動して循環する燃料ガスの熱量を増大させて凍結を解除する、
請求項1または2に記載の燃料電池システム。 - 前記燃料電池の温度を検出する温度センサと、
前記燃料電池の出力電流を検出する電流センサと、をさらに備え、
前記制御部は、前記合流部に凍結可能性ありと推測した場合であっても、検出された前記燃料電池の前記温度および前記出力電流が前記合流部に凍結が生じえない温度および出力電流に相当する場合には前記開閉手段の異常と判断する、
請求項1または2に記載の燃料電池システム。
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