JP5141937B2 - 燃料電池システム及び燃料電池の状態診断方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1実施形態による燃料電池システムを示す概略構成図である。この燃料電池システムは、燃料電池車両の車載発電システムに適用可能である他、例えば定置用発電システムへの適用が可能である。
図1では図示を省略しているが、同図に示す燃料電池システムには、図5に示すように、燃料電池スタック20を冷却する冷却路(冷却系)73が設けられている。この冷却路73には、燃料電池20から排水される冷却水の温度を検出する温度センサT1、冷却水の熱を外部に放熱するラジエータC2、冷却水を加圧して循環させるポンプC1及び燃料電池20に供給される冷却水の温度を検出する温度センサT2が設けられている。ラジエータC2にはモータによって回転駆動される冷却ファンC13が設けられている。
上記各実施形態は本発明を説明するための例示であり、本発明をこれに限定するものではなく、その要旨を逸脱しない限り各種構成部品を適宜設計することができる。例えば、燃料電池スタック20の一部のセルのセル電圧、あるいは燃料電池スタック20の総電圧の振動に基づいて、フラッディングの診断を行うようにしてもよい。
Claims (6)
- 反応ガスが供給されて発電する燃料電池と、該燃料電池に接続された電気負荷での消費電力を制御する消費電力制御手段と、前記燃料電池のセル電圧を測定する電圧測定手段と、該電圧測定手段によって測定されたセル電圧の振動の周波数成分が、所定強度以上のピークを有するかどうかに基づき、時系列的に変化する燃料電池の発電性能を診断する状態診断手段と、を備えた燃料電池システムであって、前記消費電力制御手段は、前記発電性能を診断する期間にわたり、要求負荷に基づいて燃料電池の出力を変化させる制御を一時的に停止し、前記燃料電池の出力条件を一定に制御することを特徴とする燃料電池システム。
- 反応ガスが供給されて発電する燃料電池と、該燃料電池への反応ガス供給量を制御するガス供給量制御手段と、前記燃料電池のセル電圧を測定する電圧測定手段と、該電圧測定手段によって測定されたセル電圧の振動の周波数成分が、所定強度以上のピークを有するかどうかに基づき、時系列的に変化する燃料電池の発電性能を診断する状態診断手段と、を備えた燃料電池システムであって、
前記ガス供給量制御手段は、前記発電性能を診断する期間にわたり、一時的に前記燃料電池への反応ガス供給量を一定とすることで、前記燃料電池の出力条件を一定とする燃料電池システム。 - 反応ガスが供給されて発電するセルを所要数積層してなる燃料電池スタックとして構成された燃料電池と、セル電圧を測定する電圧測定手段と、該電圧測定手段によって測定されたセル電圧の振動の周波数成分が、所定強度以上のピークを有するかどうかに基づき、時系列的に変化する燃料電池の発電性能を診断する状態診断手段と、を備えた燃料電池システムであって、
前記状態診断手段は、前記燃料電池スタックを一つの電池としてみたときのマイナス側付近のセルのみのセル電圧の振動の周波数成分が、所定強度以上のピークを有するかどうかに基づき、前記発電性能を診断する燃料電池システム。 - 前記発電性能の低下が予想あるいは診断された場合に、セル内に存在する水の排出を促進するように、反応ガスの供給状態を変化させる請求項1〜3のいずれかに記載の燃料電池システム。
- 前記燃料電池を冷却する冷却系と、該冷却系による冷却能を制御する冷却能制御手段とを備え、
該冷却能制御手段は、前記発電性能の低下が予想あるいは診断された場合に冷却能を低減させる請求項1〜4のいずれかに記載の燃料電池システム。 - 反応ガスが供給されて発電する燃料電池のセル電圧を測定し、測定したセル電圧の振動の周波数成分が、所定強度以上のピークを有するかどうかに基づき、時系列的に変化する燃料電池の発電性能を診断する燃料電池の状態診断方法であって、
要求負荷に基づいて出力を変化させる制御を一時的に停止し、前記燃料電池の出力条件を一定の状態としながら前記発電性能を診断する燃料電池の状態診断方法。
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