JP5273433B2 - 燃料電池システムおよびインジェクタの作動方法 - Google Patents

燃料電池システムおよびインジェクタの作動方法 Download PDF

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Description

本発明は、燃料電池システムおよびインジェクタの作動方法に関する。
燃料電池システムは、反応ガスである燃料ガスと酸化ガスの電気化学反応によって発電する燃料電池をエネルギ源として用いる。このような燃料電池システムでは、燃料ガスを燃料電池に供給する際に、燃料供給源に貯留された高圧の燃料ガスをレギュレータで減圧し、さらにインジェクタで流量や圧力を調整してから燃料電池に供給する(例えば、下記特許文献1〜4参照)。
特開2002−231277号公報 特開2003−317758号公報 特開2005−216519号公報 特開2005−302563号公報
ところで、インジェクタが許容する、燃料ガスの圧力(以下、「燃圧」ともいう。)の許容上限値は、レギュレータによる減圧の誤差を考慮して多少は高めに設計されている。しかしながら、例えば、燃料電池システムを停止させているときにレギュレータから微量の燃料ガスが流出している場合には、インジェクタの上流側における燃料ガスの圧力がインジェクタの許容上限値を超えて上昇してしまい、燃料電池システムの起動時にインジェクタを作動させることができなくなることも考えられる。
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、燃料電池システムの起動時におけるインジェクタの作動性を向上させることができる燃料電池システムおよびインジェクタの作動方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決するため、本発明に係る燃料電池システムは、燃料ガスおよび酸化ガスの電気化学反応により電力を発生する燃料電池を有する燃料電池システムであって、燃料供給源から燃料電池に供給される燃料ガスの圧力を調整する調圧弁と、調圧弁の下流側に並列に配置され、燃料電池に供給される燃料ガスの状態を調整し、燃圧の許容上限値がそれぞれ異なる複数のインジェクタと、調圧弁とインジェクタとの間における燃料ガスの圧力を検出する圧力センサと、燃料電池システムの運転起動命令を受信したときに、圧力センサにより検出される燃料ガスの圧力が、所定圧力値以上である場合に、許容上限値が所定圧力値以上であるインジェクタのうち、少なくとも一のインジェクタを作動させる制御手段と、を備えることを特徴とする。
また、本発明に係るインジェクタの作動方法は、燃料ガスおよび酸化ガスの電気化学反応により電力を発生する燃料電池と、燃料供給源から燃料電池に供給される燃料ガスの圧力を調整する調圧弁と、調圧弁の下流側に並列に配置され、燃料電池に供給される燃料ガスの状態を調整し、燃圧の許容上限値がそれぞれ異なる複数のインジェクタと、調圧弁とインジェクタとの間における燃料ガスの圧力を検出する圧力センサと、を有する燃料電池システムにおけるインジェクタの作動方法であって、燃料電池システムの運転起動命令を受信したときに、圧力センサにより検出される燃料ガスの圧力が、所定圧力値以上である場合に、許容上限値が所定圧力値以上であるインジェクタのうち、少なくとも一のインジェクタを作動させる制御工程を、備えることを特徴とする。
これらの発明によれば、燃料電池システムの起動時に、調圧弁とインジェクタとの間における燃料ガスの圧力が所定圧力値以上である場合に、調圧弁の下流側に並列に配置された複数のインジェクタのうち、燃圧の許容上限値が所定圧力値以上であるインジェクタの少なくとも一つを開弁させることができる。したがって、複数のインジェクタのうち、作動する可能性の高いインジェクタのみを開弁させることが可能となり、燃圧の許容上限値が燃料ガスの圧力未満となる作動不能なインジェクタについては作動を禁止させることができる。
上記燃料電池システムにおいて、上記制御手段は、許容上限値が所定圧力値以上であるインジェクタを作動させた後に、圧力センサにより検出される燃料ガスの圧力が、所定圧力値未満になった場合に、残りのインジェクタであって、直近に検出された燃料ガスの圧力以上の許容上限値を有するインジェクタのうち、少なくとも一のインジェクタを作動させることとしてもよい。これにより、圧力の低下に応じて作動可能なインジェクタを作動させることができる。
上記燃料電池システムにおいて、上記制御手段は、許容上限値が所定圧力値以上であるインジェクタを作動させた後から所定時間が経過した場合に、残りのインジェクタであって、直近に検出された燃料ガスの圧力以上の許容上限値を有するインジェクタのうち、少なくとも一のインジェクタを作動させることとしてもよい。これにより、経過時間に応じて作動可能なインジェクタを作動させることができる。
上記燃料電池システムにおいて、上記制御手段は、燃料電池システムの運転起動命令を受信したときに、圧力センサにより検出される燃料ガスの圧力が、所定圧力値未満である場合に、燃料ガスの圧力以上の許容上限値を有するインジェクタのうち、許容上限値が最小となるインジェクタを作動させることとしてもよい。
これにより、燃料電池システムの起動時に作動可能なインジェクタのうち、許容上限値が最小となるインジェクタ、すなわち燃料ガスの供給流量が最大となるインジェクタのみを開弁させることができるため、消費電力を削減しつつ、必要な供給流量を確保させることが可能となる。
上記燃料電池システムにおいて、上記制御手段は、燃料電池システムの運転起動命令を受信したときに、圧力センサにより検出される燃料ガスの圧力が、所定圧力値未満である場合に、燃料ガスの圧力以上の許容上限値を有するインジェクタを各々作動させることとしてもよい。
これにより、燃料電池システムの起動時に作動可能な全てのインジェクタを作動させることができるため、燃料ガスの供給流量を最大にすることができ、短時間でより多くの燃料ガスを燃料電池に供給することができる。
本発明によれば、燃料電池システムの起動時におけるインジェクタの作動性を向上させることができる。
以下、添付図面を参照して、本発明に係る燃料電池システムおよびインジェクタの作動方法の好適な実施形態について説明する。本実施形態では、本発明に係る燃料電池システムを燃料電池車両(FCHV;Fuel Cell Hybrid Vehicle)の車載発電システムとして用いた場合について説明する。
本実施形態における燃料電池システムは、燃圧の許容上限値がそれぞれ異なる複数のインジェクタを並列に配置し、燃料電池システムの起動時に、インジェクタの上流側における燃料ガスの圧力に応じて作動対象となるインジェクタを制御することで、燃料電池システムの起動時におけるインジェクタの作動性を向上させるものである。以下に、このような特徴を有する燃料電池システムの構成および動作について詳細に説明する。
まず、図1を参照して、本実施形態における燃料電池システムの構成について説明する。図1は、本実施形態における燃料電池システムを模式的に示した構成図である。
同図に示すように、燃料電池システム1は、反応ガスである酸化ガスと燃料ガスの電気化学反応により電力を発生する燃料電池2と、酸化ガスとしての空気を燃料電池2に供給する酸化ガス配管系3と、燃料ガスとしての水素を燃料電池2に供給する水素ガス配管系4と、システム全体を統括制御する制御部5(制御手段)とを有する。
燃料電池2は、例えば、高分子電解質形燃料電池であり、多数の単セルを積層したスタック構造となっている。単セルは、イオン交換膜からなる電解質の一方の面に空気極を有し、他方の面に燃料極を有し、さらに空気極および燃料極を両側から挟み込むように一対のセパレータを有する構造となっている。この場合、一方のセパレータの水素ガス流路に水素ガスが供給され、他方のセパレータの酸化ガス流路に酸化ガスが供給され、これらの反応ガスが化学反応することで電力が発生する。燃料電池2には、燃料電池2の出力電流を検出する電流センサと、燃料電池2の出力電圧を検出する電圧センサとが設けられている。
酸化ガス配管系3は、フィルタ30を介して取り込まれた空気を圧縮し、酸化ガスとしての圧縮空気を送出するコンプレッサ31と、酸化ガスを燃料電池2に供給するための空気供給流路32と、燃料電池2から排出された酸化オフガスを排出するための空気排出流路33とを有する。空気供給流路32および空気排出流路33には、コンプレッサ31から圧送された酸化ガスを燃料電池2から排出された酸化オフガスを用いて加湿する加湿器34が設けられている。この加湿器34で水分交換等された酸化オフガスは、最終的に排ガスとしてシステム外の大気中に排気される。
水素ガス配管系4は、高圧の水素ガスを貯留した燃料供給源としての水素タンク40と、水素タンク40の水素ガスを燃料電池2に供給するための燃料供給流路としての水素供給流路41と、燃料電池2から排出された水素オフガスを水素供給流路41に戻すための循環流路42とを有する。なお、水素ガス配管系4は、本発明における燃料供給系の一実施形態である。本実施形態における水素タンク40に代えて、例えば、水蒸気を利用して炭化水素系燃料を水素リッチな燃料ガスに改質する改質器と、この改質器で改質された燃料ガスを高圧状態にして蓄圧する高圧ガスタンクとを燃料供給源として採用することができる。また、水素吸蔵合金を有するタンクを燃料供給源として採用することもできる。
水素供給流路41には、水素タンク40からの水素ガスの供給を遮断または許容する遮断弁43と、水素ガスの圧力を予め設定した二次圧に調圧するレギュレータ44(調圧弁)と、電磁駆動式の開閉弁を制御して水素ガスの流量や圧力を調整するインジェクタ45a、45bと、レギュレータ44によって調圧された水素ガスの圧力を検出する圧力センサPとが設けられている。
インジェクタ45a、45bは、レギュレータ44の下流側において並列に配置されている。インジェクタ45aで許容される燃圧の許容上限値は、インジェクタ45bで許容される燃圧の許容上限値よりも低い値に設計されている。言い換えると、インジェクタ45aで供給可能な水素ガスの供給流量は、インジェクタ45bで供給可能な水素ガスの供給流量よりも多量に設計されている。
なお、インジェクタ45bにおける燃圧の許容上限値は、例えば、レギュレータ44から微量の水素ガスが流出している際に想定される水素ガスの圧力よりも高めに設定することが好ましい。これにより、レギュレータ44から微量の燃料ガスが流出していることに起因して水素ガスの圧力が上昇しているときであってもインジェクタ45bを確実に作動させることが可能となる。
各インジェクタ45a、45bにおける燃圧の許容上限値および水素ガスの供給流量の違いは、それぞれの弁体のストロークを異ならせることで実現してもよいし、弁体のシール径を異ならせることで実現してもよい。これにより、インジェクタを構成する他の部品を共通化することができるため、コストの削減を図ることができる。
循環流路42には、循環流路42内の水素オフガスを加圧して水素供給流路41側へ送り出す水素ポンプ46が設けられている。また、循環流路42には、気液分離器47および排気排水弁48を介して排出流路49が接続されている。気液分離器47は、水素オフガスから水分を回収する。排気排水弁48は、制御部5からの指令に従って、気液分離器47で回収された水分と循環流路42内の不純物を含む水素オフガスとを排出(パージ)する。排気排水弁48から排出された水素オフガスは、希釈器50によって希釈されて空気排出流路33内の酸化オフガスと合流する。
制御部5は、燃料電池車両に設けられた加速操作部材(アクセル等)の操作量を検出し、加速要求値(例えば、トラクションモータ等の電力消費装置からの要求発電量)等の制御情報を受けて、システム内の各種機器の動作を制御する。なお、電力消費装置には、トラクションモータの他に、例えば、燃料電池2を作動させるために必要な補機装置(例えばコンプレッサ31や水素ポンプ46のモータ等)、車両の走行に関与する各種装置(変速機、車輪制御装置、操舵装置、懸架装置等)で使用されるアクチュエータ、乗員空間の空調装置(エアコン)、照明、オーディオ等が含まれる。
制御部5は、燃料電池システム1の運転起動命令を受信したときに、圧力センサPにより検出された水素ガスの圧力が所定圧力値以上であるか否かを判定する。そして、所定圧力値以上であると判定した場合に、インジェクタ45a、45bのうち、燃圧の許容上限値が高い方のインジェクタ45bを作動させて開弁させる。
ここで、運転起動命令は、例えば、イグニッションON時に発信される制御信号が該当する。また、所定圧力値としては、例えば、燃圧の許容上限値が低い方のインジェクタ45aの許容上限値を設定することができる。これにより、圧力センサPにより検出された水素ガスの圧力が、インジェクタ45aの許容上限値以上である場合には、燃圧の許容上限値が高い方のインジェクタ45bのみを開弁させ、燃圧の許容上限値が低い方のインジェクタ45aの作動を禁止させることができる。それゆえに、作動可能なインジェクタ45bのみを作動させ、作動不能なインジェクタ45aについては作動を禁止させることができるため、インジェクタを確実に作動させつつ、無駄な消費電力の発生を抑制することができる。なお、インジェクタ45bを開弁させると、インジェクタ45bの上流側における圧力は徐々に低下する。
制御部5は、燃圧の許容上限値が高い方のインジェクタ45bを開弁させた後に、圧力センサPにより検出される水素ガスの圧力が所定圧力値未満になったか否かを判定する。そして、水素ガスの圧力が所定圧力値未満になったと判定した場合に、燃圧の許容上限値が高い方のインジェクタ45bに加え、燃圧の許容上限値が低い方のインジェクタ45aも作動させて開弁させる。これにより、インジェクタ45bを開弁させた後の圧力の低下に応じてインジェクタ45aを確実に作動させることができる。
制御部5は、燃料電池システム1の運転起動命令を受信したときに、圧力センサPにより検出された水素ガスの圧力が所定圧力値以上であるか否かを判定する。そして、所定圧力値未満であると判定した場合に、インジェクタ45a、45bのうち、少なくとも燃圧の許容上限値が低い方のインジェクタ45aを作動させて開弁させる。インジェクタ45aのみを開弁させることによって、作動可能なインジェクタ45a、45bのうち、燃圧の許容上限値が低い方のインジェクタ45a、すなわち水素ガスの供給流量が多い方のインジェクタ45aのみを開弁させることができる。つまり、一のインジェクタ45aのみで燃料電池2に供給される水素ガスの供給流量を確保させることが可能となるため、消費電力を削減することができる。
一方、燃圧の許容上限値が低い方のインジェクタ45aに加え、燃圧の許容上限値が高い方のインジェクタ45bについても開弁させることとしてもよい。双方のインジェクタ45a、45bを開弁させた場合には、燃料電池2に対してより多くの水素ガスを短時間で供給することができるため、燃料電池2の発電を開始させる際の水素ガスによる加圧時間を短縮させることができる。すなわち、燃料電池2の発電開始に要する時間を短縮することができる。
なお、上述した燃圧の許容上限値が低い方のインジェクタ45aも併せて作動させる際の条件は、水素ガスの圧力が所定圧力値未満になったか否かには限定されない。例えば、燃圧の許容上限値が高い方のインジェクタ45bを起動させた後から所定時間が経過した場合に、燃圧の許容上限値が低い方のインジェクタ45aを起動させることとしてもよい。これにより、経過時間に応じて作動可能なインジェクタ45aを作動させることができる。なお、所定時間は、実験等を繰り返すことで設定することができる。
ここで、制御部5は、物理的には、例えば、CPUと、CPUで処理される制御プログラムや制御データを記憶するROMと、主として制御処理のための各種作業領域として使用されるRAMと、入出力インターフェースとを有する。これらの要素は、互いにバスを介して接続されている。入出力インターフェースには、圧力センサP等の各種センサが接続されているとともに、コンプレッサ31、遮断弁43、インジェクタ45a、45b、水素ポンプ46および排気排水弁48等を駆動させるための各種ドライバが接続されている。
CPUは、ROMに記憶された制御プログラムに従って、入出力インターフェースを介して各種センサでの検出結果を受信し、RAM内の各種データ等を用いて処理することで、燃料電池システムのインジェクタ作動処理等を制御する。また、CPUは、入出力インターフェースを介して各種ドライバに制御信号を出力することにより、燃料電池システム1全体を制御する。
次に、図2に示すフローチャートを用いて、本実施形態における燃料電池システムの起動時におけるインジェクタ作動処理について説明する。
最初に、制御部5がイグニッションON等の運転起動命令を受信すると(ステップS1)、制御部5は、圧力センサPにより検出された水素ガスの圧力が所定圧力値以上であるか否かを判定する(ステップS2)。この判定がNOの場合(ステップS2;NO)に、制御部5は、インジェクタ45a、45bを作動させて開弁させる(ステップS3)。これにより、燃料電池システムの起動時におけるインジェクタ作動処理が終了する。
一方、上記ステップS2の判定で水素ガスの圧力が所定圧力値以上であると判定された場合(ステップS2;YES)に、制御部5は、インジェクタ45a、45bのうち、燃圧の許容上限値が高い方のインジェクタ45bのみを作動させて開弁させる(ステップS4)。
続いて、制御部5は、圧力センサPにより検出された水素ガスの圧力が所定圧力値未満になったか否かを判定する(ステップS5)。この判定がNOの場合(ステップS5;NO)には、ステップS5の判定を繰り返す。
一方、上記ステップS5の判定で水素ガスの圧力が所定圧力値未満になったと判定された場合(ステップS5;YES)に、制御部5は、インジェクタ45bに加え、燃圧の許容上限値が低い方のインジェクタ45aも作動させて開弁させる(ステップS6)。これにより、燃料電池システムの起動時におけるインジェクタ作動処理が終了する。
上述してきたように、本実施形態における燃料電池システム1によれば、燃料電池システム1の起動時に、レギュレータ44の下流側における水素ガスの圧力が所定圧力値以上である場合に、レギュレータ44の下流側に並列に配置された複数のインジェクタ45a,45bのうち、燃圧の許容上限値が所定圧力値以上であるインジェクタ45bのみを開弁させることができる。したがって、複数のインジェクタ45a,45bのうち、作動可能なインジェクタ45bのみを開弁させることができ、燃圧の許容上限値が燃料ガスの圧力未満となる作動不能なインジェクタ45aについては作動を禁止させることができる。
なお、上述した実施形態においては、二つのインジェクタを並列に配置した場合について説明しているが、並列に配置するインジェクタの数は二つに限定されず、三つ以上の複数のインジェクタを並列に配置させることとしてもよい。この場合には、例えば、燃圧の許容上限値が最大となるインジェクタ以外の何れかのインジェクタにおける燃圧の許容上限値を、所定圧力値に設定したうえで、上述したインジェクタ作動処理と同様の処理を実行することができる。以下に、三つのインジェクタを並列に配置させた場合について、その処理方法の一例を具体的に説明する。なお、四つ以上のインジェクタを並列に配置させた場合についても、これと同様に処理することができる。
最初に、制御部5は、運転起動命令を受信すると、燃圧の許容上限値が二番目に高いインジェクタの許容上限値を所定圧力値に設定し、圧力センサPにより検出された水素ガスの圧力が所定圧力値以上であるか否かを判定する。そして、水素ガスの圧力が所定圧力値以上である場合には、燃圧の許容上限値が最大のインジェクタのみを作動させて開弁させる。続いて、制御部5は、圧力センサPにより検出された水素ガスの圧力が所定圧力値未満になったか否かを判定する。そして、水素ガスの圧力が所定圧力値未満になった場合には、燃圧の許容上限値が二番目に高いインジェクタを作動させて開弁させる。すなわち、制御部5は、圧力センサPにより検出された水素ガスの圧力が、二番目に高いインジェクタの許容上限値未満になった場合に、既に作動している一のインジェクタに加え、現時点における水素ガスの圧力値以上の許容上限値を有するインジェクタ(燃圧の許容上限値が二番目に高いインジェクタ)を作動させて開弁させる。
続いて、制御部5は、燃圧の許容上限値が三番目に高い、すなわち燃圧の許容上限値が最小のインジェクタの許容上限値を所定圧力値に設定し、圧力センサPにより検出された水素ガスの圧力が所定圧力値未満になったか否かを判定する。そして、水素ガスの圧力が所定圧力値未満になった場合には、燃圧の許容上限値が最小のインジェクタを作動させて開弁させる。すなわち、制御部5は、圧力センサPにより検出された水素ガスの圧力が、三番目に高いインジェクタの許容上限値未満になった場合に、既に作動している二つのインジェクタに加え、現時点における水素ガスの圧力値以上の許容上限値を有するインジェクタ(燃圧の許容上限値が三番目に高いインジェクタ)を作動させて開弁させる。
また、上述した実施形態においては、本発明に係る燃料電池システムを燃料電池車両に搭載した場合について説明しているが、燃料電池車両以外の各種移動体(ロボット、船舶、航空機等)にも本発明に係る燃料電池システムを適用することができる。また、本発明に係る燃料電池システムを、建物(住宅、ビル等)用の発電設備として用いられる定置用発電システムに適用することもできる。
実施形態における燃料電池システムを模式的に示す構成図である。 燃料電池システムの起動時におけるインジェクタ作動処理を説明するためのフローチャートである。
符号の説明
1…燃料電池システム、2…燃料電池、3…酸化ガス配管系、4…水素ガス配管系、5…制御部、40…水素タンク、41…水素供給流路、42…循環流路、43…遮断弁、44…レギュレータ、45a、45b…インジェクタ、P…圧力センサ。

Claims (6)

  1. 燃料ガスおよび酸化ガスの電気化学反応により電力を発生する燃料電池を有する燃料電池システムであって、
    燃料供給源から前記燃料電池に供給される前記燃料ガスの圧力を調整する調圧弁と、
    前記調圧弁の下流側に並列に配置され、前記燃料電池に供給される前記燃料ガスの状態を調整し、前記燃料ガスの圧力に対する許容上限値がそれぞれ異なる複数のインジェクタと、
    前記調圧弁と前記インジェクタとの間における前記燃料ガスの圧力を検出する圧力センサと、
    前記燃料電池システムの運転起動命令を受信したときに、前記圧力センサにより検出される前記燃料ガスの圧力が、所定圧力値以上である場合に、前記許容上限値が前記所定圧力値以上である前記インジェクタのうち、少なくとも一の前記インジェクタを作動させる制御手段と、
    を備えることを特徴とする燃料電池システム。
  2. 前記制御手段は、前記許容上限値が前記所定圧力値以上である前記インジェクタを作動させた後に、前記圧力センサにより検出される前記燃料ガスの圧力が、前記所定圧力値未満になった場合に、残りの前記インジェクタであって、直近に検出された前記燃料ガスの圧力以上の前記許容上限値を有する前記インジェクタのうち、少なくとも一の前記インジェクタを作動させることを特徴とする請求項1記載の燃料電池システム。
  3. 前記制御手段は、前記許容上限値が前記所定圧力値以上である前記インジェクタを作動させた後から所定時間が経過した場合に、残りの前記インジェクタであって、直近に検出された前記燃料ガスの圧力以上の前記許容上限値を有する前記インジェクタのうち、少なくとも一の前記インジェクタを作動させることを特徴とする請求項1記載の燃料電池システム。
  4. 前記制御手段は、前記燃料電池システムの運転起動命令を受信したときに、前記圧力センサにより検出される前記燃料ガスの圧力が、前記所定圧力値未満である場合に、前記燃料ガスの圧力以上の前記許容上限値を有する前記インジェクタのうち、前記許容上限値が最小となる前記インジェクタを作動させることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の燃料電池システム。
  5. 前記制御手段は、前記燃料電池システムの運転起動命令を受信したときに、前記圧力センサにより検出される前記燃料ガスの圧力が、前記所定圧力値未満である場合に、前記燃料ガスの圧力以上の前記許容上限値を有する前記インジェクタを各々作動させることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の燃料電池システム。
  6. 燃料ガスおよび酸化ガスの電気化学反応により電力を発生する燃料電池と、
    燃料供給源から前記燃料電池に供給される前記燃料ガスの圧力を調整する調圧弁と、
    前記調圧弁の下流側に並列に配置され、前記燃料電池に供給される前記燃料ガスの状態を調整し、前記燃料ガスの圧力に対する許容上限値がそれぞれ異なる複数のインジェクタと、
    前記調圧弁と前記インジェクタとの間における前記燃料ガスの圧力を検出する圧力センサと、を有する燃料電池システムにおけるインジェクタの作動方法であって、
    前記燃料電池システムの運転起動命令を受信したときに、前記圧力センサにより検出される前記燃料ガスの圧力が、所定圧力値以上である場合に、前記許容上限値が前記所定圧力値以上である前記インジェクタのうち、少なくとも一の前記インジェクタを作動させる制御工程を、備えることを特徴とするインジェクタの作動方法。
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DE112010005129B4 (de) * 2010-01-15 2014-11-27 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Gas-Zuführvorrichtung
KR101282685B1 (ko) 2010-12-03 2013-07-05 현대자동차주식회사 차량용 연료전지 시스템의 연료 제어 장치 및 방법
KR101274235B1 (ko) * 2010-12-03 2013-06-11 현대자동차주식회사 연료 전지용 수소 공급 방법
JP5594162B2 (ja) * 2011-01-27 2014-09-24 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
JP5613146B2 (ja) 2011-12-26 2014-10-22 本田技研工業株式会社 燃料電池システム
JP5596758B2 (ja) 2012-09-14 2014-09-24 本田技研工業株式会社 燃料電池システム及びその制御方法
JP5688067B2 (ja) * 2012-11-27 2015-03-25 本田技研工業株式会社 燃料電池システム
JP5843746B2 (ja) * 2012-11-28 2016-01-13 本田技研工業株式会社 燃料電池システム
JP6216817B2 (ja) * 2016-02-25 2017-10-18 本田技研工業株式会社 燃料電池システム及びその運転方法
JP6597979B2 (ja) * 2016-12-21 2019-10-30 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
JP7111008B2 (ja) * 2019-01-29 2022-08-02 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
CN112820903B (zh) * 2021-01-28 2023-07-18 重庆凯瑞动力科技有限公司 组合式大流量氢气喷射装置及控制方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004189503A (ja) * 2002-12-06 2004-07-08 Toyota Motor Corp 燃料改質システム及びこれを含む燃料電池システム
JP2005216519A (ja) * 2004-01-27 2005-08-11 Toyota Motor Corp 燃料電池システム
JP2007323873A (ja) * 2006-05-31 2007-12-13 Toyota Motor Corp 燃料電池システム及びその制御方法

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