JP5243780B2 - 燃料電池システムの運転方法 - Google Patents
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Description
力の無駄を削減できる。
また、請求項1に係る発明によれば、アノード側とカソード側とを個別に掃気することで、無駄に掃気が行われるのを防止できる。
図1は第1参考形態の運転方法が適用される燃料電池システムを示す全体構成図、図2は第1参考形態の燃料電池システムの運転方法を示すフローチャートである。なお、本参考形態では、燃料電池電気自動車(車両)を例に挙げて説明するが、車両に限定されるものではなく、船舶や航空機、定置式の家庭用電源などあらゆるものに適用できる。
電力供給が遮断される系統の一部を起動して掃気制御を行うようになっている。なお、電力供給が遮断される系統の一部を起動するとは、バッテリコンタクタ44を接続して、高電圧バッテリ42からエアコンプレッサ31へ電力の供給を開始することである。
図3は本実施形態の運転方法が適用される燃料電池システムを示す全体構成図、図4は本実施形態の燃料電池システムの運転方法を示すフローチャートである。なお、本実施形態の燃料電池システム1Bは、湿度センサ52に替えて、湿度センサ55,56を備えている点において第1参考形態と異なっている。
図5は第2参考形態の運転方法が適用される燃料電池システムを示す全体構成図である。第2参考形態の燃料電池システム1Cは、複数の燃料電池10A,10Bを備えている点において、第1参考形態および本実施形態と異なっている。また、各燃料電池10A,10Bのそれぞれには、その内部の湿度を検出する湿度センサ52,57が設けられている。なお、図示省略しているが、燃料電池10Aに対する掃気制御と、燃料電池10Bに対する掃気制御とを切り替える切替弁が設けられているものとする。また、図示省略しているが、燃料電池システム1Cにも、第1参考形態や本実施形態と同様な電力系が設けられているものとする。
10,10A,10B 燃料電池
11 電解質膜(電解質)
12 アノード
13 カソード
21 水素タンク(アノードガス供給源)
31 エアコンプレッサ(カソードガス供給源)
41 電力分配器
42 高電圧バッテリ
43 FCコンタクタ
44 バッテリコンタクタ
46 低電圧バッテリ
51 ECU
52〜57 湿度センサ
Claims (1)
- アノードガス供給源と、
カソードガス供給源と、
アノード、カソードおよび電解質を有し、アノードガスとカソードガスとの電気化学反応により発電を行う燃料電池と、
前記アノードガス供給源から前記アノードに供給されるアノードガスが流通するアノードガス供給路と、
前記カソードガス供給源から前記カソードに供給されるカソードガスが流通するカソードガス供給路と、
前記アノードから排出されたアノードオフガスが流通するアノードオフガス排出路と、
前記カソードから排出されたカソードオフガスが流通するカソードオフガス排出路と、
を備える燃料電池システムにおいて、
前記燃料電池システムは、前記アノードガス供給路、前記カソードガス供給路、前記アノードオフガス排出路および前記カソードオフガス排出路にそれぞれ設けられ、結露状態を検出する湿度センサを備え、前記燃料電池システムの運転停止時に電力供給が遮断される遮断系統と、前記運転停止時に電力供給が継続される継続系統に区分され、
前記遮断系統は、前記カソードガス供給源を含み、
前記継続系統は、それぞれの前記湿度センサを含み、
前記燃料電池システムの運転停止時に、前記アノードオフガス排出路の湿度から前記アノードガス供給路の湿度を減算した差分が所定閾値を超えて高いときに結露状態と判定して前記カソードガス供給源を起動して前記アノードガス供給路から前記アノードオフガス排出路に向けてカソードガスを流通させることでアノード側を掃気し、前記カソードオフガス排出路の湿度から前記カソードガス供給路の湿度を減算した差分が所定閾値を超えて高いときに結露状態と判定して前記カソードガス供給源を起動して前記カソードガス供給路から前記カソードオフガス排出路に向けてカソードガスを流通させることでカソード側を掃気することを特徴とする燃料電池システムの運転方法。
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