JP5877292B2 - 燃料電池システム - Google Patents
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Description
05内の圧力を検知する圧力検知器206と、原料ガス流路205で圧力検知器206より上流側に配され原料ガスの供給を遮断/開放するための原料ガス元弁207と、原料ガスを供給する原料ガス供給手段208と、原料ガス流路205で水素生成器203の上流で圧力検知器206の下流に配され原料ガスの供給を遮断/開放するため原料ガス供給弁209と、原料ガス流路205で原料ガス供給弁209の入口側から分岐し、燃焼器203aに原料ガスを供給する分岐流路210と、分岐流路210上に配された原料ガス分岐弁211と、水素生成器203で生成された燃料ガスを燃料電池202に導入する燃料ガス流路212を有している。さらに、燃料電池202から燃料ガスを燃焼器203aに導く排出ガス流路と213と、燃料電池202をバイパスして燃料ガス流路212と排出ガス流路213とを接続するバイパス流路214と、バイパス流路214上に配されたバイパス流路214を連通/遮断するためのバイパス弁215と、燃料ガス流路212上のバイパス流路214との分岐点から燃料電池202の間に配されたアノード入口弁216と、排出ガス流路213上の燃料電池202からバイパス流路214との合流点の間に配されたアノード出口弁217と、燃焼器203aに燃焼用空気を供給する空気供給手段として空気ブロワ218と、燃料電池システム201を構成する各機器の動作を制御する制御器から構成されている。
原料ガスと水蒸気から改質反応により水素を含む燃料ガスを生成する水素生成器と、
水素を含む燃料ガスと酸素を含む酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池と、
水素生成器に供給され原料ガスインフラと接続される原料ガス流路と、
原料ガス流路内の圧力を検知する圧力検知器と、
原料ガス流路で圧力検知器より上流側に配された第1弁と、
原料ガス流路で水素生成器の上流で圧力検知器の下流に配された第2弁と、
原料ガス流路で第2弁と水素生成器との間から分岐する分岐流路と、
分岐流路上に配された第3弁と、
水素生成器で生成された燃料ガスを燃料電池に導入する燃料ガス流路と、
燃料電池から燃料ガスを排出する排出ガス流路と、
燃料電池をバイパスして燃料ガス流路と排出ガス流路とを接続するバイパス流路と、
バイパス流路上に配された第4弁と、
燃料ガス流路上のバイパス流路との分岐点から燃料電池との間に配された第5弁と、
排出ガス流路上の燃料電池とバイパス流路との合流点の間の排出ガス流路上に配された第6弁と、
制御器とを備える燃料電池システムであって、
制御器は、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、第2弁と第4弁が開放指令に対して開放されるか否かを検出する固着検査として、
(1)第1から第6弁を閉止後、第1弁および第2弁を開放して原料ガスを供給し、第1弁を閉止した状態の圧力検知器による第1の圧力を検知し、
(2)第4弁を開放した後の圧力検知器による第2の圧力を検知し、第1の圧力と第2の圧力とが同等でない時、第2弁と第4弁は正常と判断し、
(3)第1の圧力と第2の圧力とが同等である時、第2弁と第4弁は異常と判断し、
(4)第1から第6弁を閉止後、第1弁および第2弁を開放して原料ガスを供給し、第1弁を閉止した状態の圧力検知器による第3の圧力を検知し、
(5)第3弁を開放した後の圧力検知器による第4の圧力を検知し、第3の圧力と第4の圧力とが同等でない時、第4弁は異常と判断し、
(6)第3の圧力と第4の圧力とが同等である時、第2弁は異常と判断する。
原料ガスと水蒸気から改質反応により水素を含む燃料ガスを生成する水素生成器と、
水素を含む燃料ガスと酸素を含む酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池と、
水素生成器に供給され原料ガスインフラと接続される原料ガス流路と、
原料ガス流路内の圧力を検知する圧力検知器と、
原料ガス流路で圧力検知器より上流側に配された第1弁と、
原料ガス流路で水素生成器の上流で圧力検知器の下流に配された第2弁と、
原料ガス流路で第2弁と水素生成器との間から分岐する分岐流路と、
分岐流路上に配された第3弁と、
水素生成器で生成された燃料ガスを燃料電池に導入する燃料ガス流路と、
燃料電池から燃料ガスを大気に開放して排出する排出ガス流路と、
燃料電池をバイパスして燃料ガス流路と排出ガス流路とを接続するバイパス流路と、
バイパス流路上に配された第4弁と、
燃料ガス流路上のバイパス流路との分岐点から排出ガス流路とバイパス流路との合流点の間の燃料ガス流路上に配された第5弁と、
燃料ガス流路上のバイパス流路との分岐点から排出ガス流路とバイパス流路との合流点の間の排出ガス流路上に配された第6弁と、
制御器とを備える燃料電池システムであって、
制御器は、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、第2弁と第4弁が開放指令に対して開放されるか否かを検出する固着検査として、
(1)第1から第6弁を閉止後、第1弁および第2弁を開放して原料ガスを供給し、第1弁を閉止した状態の圧力検知器による第1の圧力を検知し、
(2)第4弁を開放した後の圧力検知器による第2の圧力を検知し、第1の圧力と第2の圧力とが同等でない時、第2弁と第4弁は正常と判断し、
(3)第1の圧力と第2の圧力とが同等である時、第2弁と第4弁は異常と判断し、
(4)第1から第6弁を閉止後、第1弁および第2弁を開放して原料ガスを供給し、第1弁を閉止した状態の圧力検知器による第3の圧力を検知し、
(5)第3弁を開放した後の圧力検知器による第4の圧力を検知し、第3の圧力と第4の圧力とが同等でない時、第4弁は異常と判断し、
(6)第3の圧力と第4の圧力とが同等である時、第2弁は異常と判断することで、
原料経路に供えられた圧力検知器で第2弁もしくは第4弁の固着異常を判断でき、さらに第2弁もしくは第4弁が固着異常と判断した場合には、第2弁の出口から分岐されたバイパス流路の第3弁を使用することで、第2弁が固着しているか第4弁が固着しているかを判断できる。
原料ガス流路は、原料ガスの供給量を検知する原料供給量検知手段を備え、
制御器は前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、第2弁と第4弁が開放指令に対して開放されるか否かを検出する固着検査として、
(1)第1弁から第6弁を閉止後、第1弁および第2弁を開放して原料ガスを供給し、第1弁を閉止して、さらに第4弁を開放した直後の原料供給量検知手段による第1の原料供給量を検知し、第1の原料供給量が規定値より多い時、第2弁と第4弁は正常と判断し、(2)第1の原料供給量が規定値より少ない時、第2弁と第4弁は異常と判断し、
(3)第1弁から前記第6弁を閉止後、第1弁および第2弁を開放して原料ガスを供給した後、第1弁を閉止して、さらに第3弁を開放した後の原料供給手段による第2の原料供給量を検知し、第2の原料供給量が規定値より多い時、第4弁は異常と判断し、
(4)第2の原料供給量が規定値より少ない時、第2弁は異常と判断することで、
圧力検知器ではなく、原料供給量検知手段で弁の固着異常を検知できる。
制御器は、固着検査実行後に、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、第1弁から第4弁ならびに第6弁までの流路の漏れ検査として、
(1)第1から第6弁を閉止して、第1弁、第2弁および第5弁を開放して、原料ガスを供給した後、第1弁を閉止し、第1弁閉止直後の圧力検知器による第1の圧力を検知し、(2)第1弁を閉止してから所定時間経過後の圧力検知器による第2の圧力を検知し、第1の圧力と第2の圧力とが同等である時、第1弁から第4弁ならびに第6弁の流路は正常と判断し、
(3)第1の圧力と第2の圧力とが同等でない時、第1から第6弁を閉止して、第1弁、
第2弁を開放して原料ガスを供給後、第1弁を閉止し、第1弁閉止直後の圧力検知器による第3の圧力を検知し、
(4)第1弁を閉止してから所定時間経過後の圧力検知器による第4の圧力を検知し、第3の圧力と第4の圧力とが同等である時、第5弁から第6弁の流路が異常と判断し、
(5)第3の圧力と第4の圧力とが同等でない時、第1から第6弁を閉止して、第1弁を開放して原料ガスを供給後、第1弁を閉止し、第1弁閉止直後の圧力検知器による第5の圧力を検知し、
(6)第1弁を閉止してから所定時間経過後の圧力検知器による第6の圧力を検知し、第5の圧力と第6の圧力とが同等である時、第2弁から第4弁ならびに第5弁の流路が異常と判断し、
(7)第5の圧力と第6の圧力とが同等でない時、第1弁から第2弁までの流路が異常と判断することで、
漏れ検査に必要な弁の固着異常を判断したうえで、漏れ検査が実行されるので、漏れ異常の検知ミスが低減できる。また、第1弁から第4弁ならびに第6弁までの流路が漏れている場合には、漏れ箇所の特定ができる。
制御器は、固着検査実行後に、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、第1弁から第4弁ならびに第6弁までの流路の漏れ検査として、
(1)第1から第6弁を閉止して、第1弁、第2弁および第5弁を開放して、原料ガスを供給した後、原料供給量検知手段による第1の原料供給量を検知し、第1の原料供給量が規定値より少ない時、第1弁から第4弁ならびに第6弁の流路は正常と判断し、
(2)第1の原料供給量が規定値より多い時、第1から第6弁を閉止して、第1弁、第2弁を開放して原料ガスを供給後、原料供給量検知手段による第2の原料供給量を検知し、第2の原料供給量が規定値より少ない時、第5弁から第6弁の流路が異常と判断し、
(3)第2の原料供給量が規定値より少なくない時、第1から第6弁を閉止して、第1弁を開放して原料ガスを供給後、原料供給量検知手段による第3の原料供給量を検知し、第3の原料供給量が規定値より少ない時、第2弁から第4弁ならびに第5弁の流路が異常と判断し、
(4)第3の原料供給量が規定値より少なくない時、第1弁から第2弁までの流路が異常と判断することで、
圧力検知器ではなく、原料供給量検知手段で漏れを検知できる。
少なくとも水素生成器と燃料電池と制御器とを収納する筐体と、
筐体内の可燃性ガスを検知する可燃性ガス検知手段を備え、
制御器は、固着検査実行後に、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、第1弁から第4弁ならびに第6弁までの流路の漏れ検査として、
(1)第1から第6弁を閉止して、第1弁、第2弁および第5弁を開放して、原料ガスを供給した後、可燃性ガス検知手段による第1の可燃性ガス濃度を検知し、第1の可燃性ガス濃度が規定値より低い時、第1弁から第4弁ならびに第6弁の流路は正常と判断し、
(2)第1の可燃性ガス濃度が規定値より高い時、第1から第6弁を閉止して、第1弁、第2弁を開放して原料ガスを供給後、可燃性ガス検知手段による第2の可燃性ガス濃度を検知し、第2の可燃性ガス濃度が規定値より低い時、第5弁から第6弁の流路が異常と判断し、
(3)第2の可燃性ガス濃度が規定値より高い時、第1から第6弁を閉止して、第1弁を開放して原料ガスを供給後、可燃性ガス検知手段による第3の可燃性ガス濃度を検知し、第3の可燃性ガス濃度が規定値より低い時、第2弁から第4弁ならびに第5弁の流路が異常と判断し、
(4)第3の可燃性ガス濃度が規定値より高い時、第1弁から第2弁までの流路が異常と
判断することで、
筐体内に備えた可燃性ガス検知手段で漏れを検知する事ができる。
制御器は、漏れ検査実行後に、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、第2弁と第5弁が閉止指令に対して閉止されるか否かを検出する開故障検査として、
(1)第1から第6弁を閉止して、第1弁と第4弁を開放して原料ガスを供給した後、第1弁を閉止し、第1弁閉止直後の圧力検知器による第1の圧力を検知し、
(2)第1弁を閉止してから所定時間経過後の圧力検知器による第2の圧力を検知し、第1の圧力と第2の圧力とが同等でない時、第2弁は異常と判断し、
(3)第1の圧力と第2の圧力とが同等である時、第4弁を閉止し、第1弁、第2弁および第6弁を開放して原料ガスを供給した後、第1弁を閉止し、第1弁閉止直後の圧力検知器による第3の圧力を検知し、
(4)第1弁を閉止してから所定時間経過後の圧力検知器による第4の圧力を検知し、第3の圧力と第4の圧力とが同等でない時、第5弁は異常と判断し、
(5)第3の圧力と第4の圧力とが同等である時、第5弁が正常と判断することで、
弁の開故障検査に必要な漏れ検査を実施したうえで、弁の開故障検査が実行されるので、開故障検査の検知ミスが低減できる。
制御器は、漏れ検査実行後に、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、第2弁と第5弁が閉止指令に対して閉止されるか否かを検出する開故障検査として、
(1)第1から第6弁を閉止して、第1弁と第4弁を開放して原料ガスを供給した後、原料供給量検知手段による第1の原料供給量を検知し、第1の原料供給量が規定値より多い時、第2弁は異常と判断し、
(2)第1の原料供給量が規定値より低い時、第4弁を閉止し、第1弁、第2弁および第6弁を開放して原料ガスを供給した後、原料供給量検知手段による第2の原料供給量を検知し、第2の原料供給量が規定値より多い時、第5弁は異常と判断し、
(3)第2の原料供給量が規定値より多くない時、第5弁が正常と判断することで、
弁の開故障検査に必要な漏れ検査を実施したうえで、弁の開故障検査が実行されるので、開故障検査の検知ミスが低減できる。また、圧力検知手段ではなく原料供給量検知手段で弁の開故障検査を実施できる。
少なくとも水素生成器と燃料電池と制御器を収納する筐体と、
筐体内の雰囲気ガスを換気する換気手段を備え、
制御器は、固着検査と漏れ検査及び開故障検査のうち少なくとも1つの検査を実行時に、換気手段を動作させ、
筐体内から漏れる可燃性ガス濃度を可燃範囲以下に抑えることで、検査時にガスが漏れていても、換気手段による換気動作により筐体外部に可燃範囲以下に希釈排出できるので、
安全性上好ましい。
水素生成器を加熱する燃焼器と、
燃焼器に燃焼用空気を供給する空気供給手段を備え、
排出ガス流路は燃焼器に導かれ、
制御器は、固着検査と漏れ検査及び開故障検査のうち少なくとも1つの検査を実行時に、空気供給手段を動作させることで、
燃焼器から排出される原料ガス濃度を可燃範囲以下に抑えることで、検査時に排出ガス流路の下流にガスが漏れていても、空気供給手段で可燃範囲以下に希釈排出できるので、安全上好ましい。
図1は、本発明の実施の形態1における燃料電池システムの構成を示す概略を示すブロック図である。本実施の形態における燃料電池システム1は、水素を含む燃料ガスと酸素を含む酸化剤ガスとを用いて発電を行う燃料電池2と、原料ガスと水蒸気から改質反応により水素を含む燃料ガスを生成する水素生成器3と、水素生成器3の燃焼器3aと、水素生成器3に供給され原料ガスインフラ4と接続される原料ガス流路5と、原料ガス流路5内の圧力を検知する圧力検知器6と、原料ガス流路5で圧力検知器6より上流側に配され原料ガスの供給を遮断/開放するための第1弁として原料ガス元弁7a、7bと、原料ガス流路5上に配され水素生成器3に原料ガスを供給する原料供給手段として原料ガスブロワ8と、原料ガス流路5で水素生成器3の上流で圧力検知器6の下流に配され原料ガスの供給を遮断/開放するための第2弁として原料ガス供給弁9と、原料ガス流路5で原料ガス供給弁9と水素生成器3との間から分岐する分岐流路10と、分岐流路上に配された水素生成器内部の第3弁として原料ガス分岐弁11を有している。また、水素生成器3で生成された燃料ガスを燃料電池2に導入する燃料ガス流路12と、燃料電池2から燃料ガスを燃焼器3aを介して大気に開放して排出する排出ガス流路13と、燃料電池2をバイパスして燃料ガス流路12と排出ガス流路13とを接続するバイパス流路14と、バイパス流路14上に配されたバイパス流路14を連通/遮断するための第4弁としてバイパス弁15と、燃料ガス流路12上のバイパス流路14との分岐点から燃料電池2の間に配された第5弁としてアノード入口弁16と、排出ガス流路13上の燃料電池2からバイパス流路14との合流点の間に配された第6弁としてアノード出口弁17と、燃焼器3aに燃焼用空気を供給する空気供給手段として空気ブロワ18を有している。さらに、燃料電池システム1を構成する各機器の動作を制御する制御器19と、燃料電池2、水素生成器3、燃焼器3a、原料ガス流路5、分岐流路10、燃料ガス流路12、排出ガス流路13、バイパス流路14、空気ブロワ18および制御器19を収納する筐体20と、筐体内の雰囲気ガスを換気する換気手段として換気ファン21とが設けられている。
ップS102で原料ガス流路5および水素生成器3に供給されたガスが十分に抜ける第1の所定時間(例えば、30秒)経過後に、圧力検知器6で検知された圧力値P2を検知し(ステップS107)、圧力値P1とP2の差分が第2の閾値B以上であるか否かが判定される(ステップS108)。
21で原料ガス流路5、水素生成器3、燃料ガス流路12および燃料電池2に供給されたガスが十分に抜ける所定時間(例えば、40秒)経過後に、圧力検知器6で検知された圧力値P6を検知し(ステップS125)、第2の閾値B以上であるか否かが判定される(ステップS126)。
4との差分が第2の閾値B以下であるか否かが判定される(ステップS214)。
より低い第1の閾値A以上になると(ステップS303でYes)、原料ガス元弁7a、7bを閉止する(ステップS304)とともに圧力検知器6で検知される圧力値P1を制御器19に内蔵される記憶部(図示せず)に記憶させる(ステップS305)。その後、所定時間後(例えば6秒後)に圧力検知器6で検知された圧力値P2(ステップS306)を検知し、圧力値P1と圧力値P2との差分が第2の閾値B以下であるか否かが判定される(ステップS307)。
(固着検査および開故障検査)での燃焼器3aから排出される最高可燃性ガス濃度が可燃範囲未満になるように、空気ブロワ18の供給量を設定するほうが望ましい。たとえば、漏れ検査および弁の異常検査(固着検査および開故障検査)での原料ガスが13Aであり、燃焼器3aから排出される最高可燃性ガス濃度がBl/minであるとすると、空気ブロワ18の供給量は、筐体内から漏れる可燃ガス濃度が13Aの爆発下限界未満になるように、20Bl/min以上に設定する。
図5は、本発明の実施の形態2における燃料電池システムの概略を示すブロック図である。本実施の形態における燃料電池システム101は、水素を含む燃料ガスと酸素を含む酸化剤ガスとを用いて発電を行う燃料電池2と、原料ガスと水蒸気から改質反応により水素を含む燃料ガスを生成する水素生成器3と、水素生成器3の燃焼器3aと、水素生成器3に供給され原料ガスインフラ4と接続される原料ガス流路5と、原料ガス流路5内の圧力を検知する圧力検知器6と、原料ガス流路5で原料ガス供給量を計測する原料ガス供給手段として原料ガス流量計22と、原料ガス流路5で圧力検知器6より上流側に配され原料ガスの供給を遮断/開放するための第1弁として原料ガス元弁7a、7bと、原料ガス流路5上に配され水素生成器3に原料ガスを供給する原料供給手段として原料ガスブロワ8と、原料ガス流路5で水素生成器3の上流で圧力検知器6の下流に配され原料ガスの供給を遮断/開放するための第2弁として原料ガス供給弁9と、原料ガス流路5で原料ガス供給弁9と水素生成器3との間から分岐する分岐流路10と、分岐流路上に配された水素生成器内部の第3弁として原料ガス分岐弁11を有している。また、水素生成器3で生成された燃料ガスを燃料電池2に導入する燃料ガス流路12と、燃料電池2から燃料ガスを燃焼器3aに導く排出ガス流路13と、燃料電池2をバイパスして燃料ガス流路12と排出ガス流路13とを接続するバイパス流路14と、バイパス流路14上に配されたバイパス流路14を連通/遮断するための第4弁としてバイパス弁15と、燃料ガス流路12上のバイパス流路14との分岐点から燃料電池2の間に配された第5弁としてアノード入口弁16と、排出ガス流路13上の燃料電池2からバイパス流路14との合流点の間に配された第6弁としてアノード出口弁17と、燃焼器3aに燃焼用空気を供給する空気供給手段として空気ブロワ18を有している。さらに、燃料電池システム101を構成する各機器の動作を制御する制御器19と、燃料電池2、水素生成器3、燃焼器3a、原料ガス流路5、分岐流路10、燃料ガス流路12、排出ガス流路13、バイパス流路14、空気ブロワ18および制御器19を収納する筐体20と、筐体内の雰囲気ガスを換気する換気手段として換気ファン21と、筐体内の可燃ガス濃度を検知する可燃性ガス検知手段として可燃性ガスセンサ23とが設けられている。
る。
ノード入口弁16およびアノード出口弁17を開放(ステップS421)して、原料ガス流路5、水素生成器3、燃料ガス流路12および燃料電池2を大気開放し、大気開放直後に、原料ガス流量計22で検知された原料ガス流量F3を検知し(ステップS422)、第3の閾値B以上であるか否かが判定される(ステップS423)。
2および排出ガス流路ならびにアノード出口弁17が漏れていると判断し、アノード入口弁16からアノード出口弁17までの流路の漏れ異常として異常停止する(ステップS511)。
ップS605でYes)、原料ガスが原料ガス供給弁9を通過していないことから、原料ガス供給弁9が開故障しておらず、次のステップS607に移行する。バイパス弁15を閉止(ステップS607)後、原料ガス元弁7a、7b、原料ガス供給弁9およびアノード出口弁17を開放(ステップS608)して、原料ガス元弁7a、7bからバイパス弁15ならびにアノード入口弁16までの原料ガス流路5、水素生成器3、燃料ガス流路12およびバイパス流路14にガスを供給する。ここで、圧力検知器6で検知される圧力値P2が原料ガスインフラの供給圧力より低い第1の閾値A以上になると(ステップS609でYes)、原料ガス流量計22で検知された原料ガス流量F2を検知し(ステップS610)、原料ガス流量F2が第2の閾値B以下であるか否かが判定される(ステップS611)。
ード入口弁16からアノード出口弁17までの流路の漏れ異常として異常停止する(ステップS711)。
2 燃料電池
3 水素生成器
3a 燃焼器
4 原料ガスインフラ
5 原料ガス流路
6 圧力検知器
7a、7b 原料ガス元弁
8 原料供給手段
9 原料ガス供給弁
10 分岐流路
11 原料ガス分岐弁
12 燃料ガス流路
13 排出ガス流路
14 バイパス流路
15 バイパス弁
16 アノード入口弁
17 アノード出口弁
18 空気ブロワ
19 制御器
20 筐体
21 換気ファン
22 原料ガス流量計
23 可燃性ガスセンサ
Claims (9)
- 原料ガスと水蒸気から改質反応により水素を含む燃料ガスを生成する水素生成器と、
水素を含む前記燃料ガスと酸素を含む酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池と、
前記水素生成器に供給され原料ガスインフラと接続される原料ガス流路と、
前記原料ガス流路内の圧力を検知する圧力検知器と、
前記原料ガス流路で前記圧力検知器より上流側に配された第1弁と、
前記原料ガス流路で前記水素生成器の上流で前記圧力検知器の下流に配された第2弁と、前記原料ガス流路で前記第2弁と前記水素生成器との間から分岐する分岐流路と、
前記分岐流路上に配された第3弁と、
前記水素生成器で生成された前記燃料ガスを前記燃料電池に導入する燃料ガス流路と、
前記燃料電池から前記燃料ガスを大気に開放して排出する排出ガス流路と、
前記燃料電池をバイパスして前記燃料ガス流路と前記排出ガス流路とを接続するバイパス流路と、
前記バイパス流路上に配された第4弁と、
前記燃料ガス流路上の前記バイパス流路との分岐点から前記燃料電池との間の前記燃料ガス流路上に配された第5弁と、
前記燃料電池から前記排出ガス流路と前記バイパス流路との合流点の間の前記排出ガス流路上に配された第6弁と、
制御器とを備える燃料電池システムであって、
前記制御器は、前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、前記第2弁と前記第4弁が開放指令に対して開放されるか否かを検出する固着検査として、
(1)前記第1弁から前記第6弁を閉止後、前記第1弁および前記第2弁を開放して前記原料ガスを供給した後、前記第1弁を閉止した状態の前記圧力検知器による第1の圧力を検知し、
(2)前記第4弁を開放した後の前記圧力検知器による第2の圧力を検知し、前記第1の圧力と前記第2の圧力とが同等でない時、前記第2弁と前記第4弁は正常と判断し、
(3)前記第1の圧力と前記第2の圧力とが同等である時、前記第2弁と前記第4弁は異常と判断し、
(4)前記第1弁から前記第6弁を閉止後、前記第1弁および前記第2弁を開放して前記原料ガスを供給した後、前記第1弁を閉止した状態の前記圧力検知器による第3の圧力を
検知し、
(5)前記第3弁を開放した後の前記圧力検知器による第4の圧力を検知し、前記第3の圧力と前記第4の圧力とが同等でない時、前記第4弁は異常と判断し、
(6)前記第3の圧力と前記第4の圧力とが同等である時、前記第2弁は異常と判断する、燃料電池システム。 - 前記原料ガス流路は、前記原料ガスの供給量を検知する原料供給量検知手段を備え、
前記制御器は、前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、前記第2弁と前記第4弁が開放指令に対して開放されるか否かを検出する固着検査として、
(1)前記第1弁から前記第6弁を閉止後、前記第1弁および前記第2弁を開放して前記原料ガスを供給し、前記第1弁を閉止して、さらに前記第4弁を開放した直後の前記原料供給量検知手段による第1の原料供給量を検知し、前記第1の原料供給量が規定値より多い時、前記第2弁と前記第4弁は正常と判断し、
(2)前記第1の原料供給量が規定値より少ない時、前記第2弁と前記第4弁は異常と判断し、
(3)前記第1弁から前記第6弁を閉止後、前記第1弁および前記第2弁を開放して前記原料ガスを供給した後、前記第1弁を閉止して、さらに前記第3弁を開放した後の前記原料供給手段による第2の原料供給量を検知し、前記第2の原料供給量が規定値より多い時、前記第4弁は異常と判断し、
(4)前記第2の原料供給量が規定値より少ない時、前記第2弁は異常と判断する、請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記制御器は、前記固着検査実行後に、前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、前記第1弁から前記第4弁ならびに前記第6弁までの流路の漏れ検査として、
(1)前記第1から前記第6弁を閉止して、前記第1弁、前記第2弁および前記第5弁を開放して、前記原料ガスを供給した後、前記第1弁を閉止し、前記第1弁閉止直後の前記圧力検知器による第1の圧力を検知し、
(2)前記第1弁を閉止してから所定時間経過後の前記圧力検知器による第2の圧力を検知し、前記第1の圧力と前記第2の圧力とが同等である時、前記第1弁から前記第4弁ならびに前記第6弁の流路は正常と判断し、
(3)前記第1の圧力と前記第2の圧力とが同等でない時、前記第1から前記第6弁を閉止して、前記第1弁、前記第2弁を開放して前記原料ガスを供給後、前記第1弁を閉止し、前記第1弁閉止直後の前記圧力検知器による第3の圧力を検知し、
(4)前記第1弁を閉止してから所定時間経過後の前記圧力検知器による第4の圧力を検知し、前記第3の圧力と前記第4の圧力とが同等である時、前記第5弁から前記第6弁の流路が異常と判断し、
(5)前記第3の圧力と前記第4の圧力とが同等でない時、前記第1から前記第6弁を閉止して、前記第1弁を開放して前記原料ガスを供給後、前記第1弁を閉止し、前記第1弁閉止直後の前記圧力検知器による第5の圧力を検知し、
(6)前記第1弁を閉止してから所定時間経過後の前記圧力検知器による第6の圧力を検知し、前記第5の圧力と前記第6の圧力とが同等である時、前記第2弁から前記第4弁ならびに前記第5弁の流路が異常と判断し、
(7)前記第5の圧力と前記第6の圧力とが同等でない時、前記第1弁から前記第2弁までの流路が異常と判断する、請求項1または2に記載の燃料電池システム。 - 前記制御器は、前記固着検査実行後に、前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、前記第1弁から前記第4弁ならびに前記第6弁までの流路の漏れ検査として、
(1)前記第1から前記第6弁を閉止して、前記第1弁、前記第2弁および前記第5弁を
開放して、前記原料ガスを供給した後、前記原料供給量検知手段による第1の原料供給量を検知し、前記第1の原料供給量が規定値より少ない時、前記第1弁から前記第4弁ならびに前記第6弁の流路は正常と判断し、
(2)前記第1の原料供給量が規定値より多い時、前記第1から前記第6弁を閉止して、前記第1弁、前記第2弁を開放して前記原料ガスを供給後、前記原料供給量検知手段による第2の原料供給量を検知し、前記第2の原料供給量が規定値より少ない時、前記第5弁から前記第6弁の流路が異常と判断し、
(3)前記第2の原料供給量が規定値より少なくない時、前記第1から前記第6弁を閉止して、前記第1弁を開放して前記原料ガスを供給後、前記原料供給量検知手段による第3の原料供給量を検知し、前記第3の原料供給量が規定値より少ない時、前記第2弁から前記第4弁ならびに前記第5弁の流路が異常と判断し、
(4)前記第3の原料供給量が規定値より少なくない時、前記第1弁から前記第2弁までの流路が異常と判断する、請求項2に記載の燃料電池システム。 - 少なくとも前記水素生成器と、前記燃料電池と、前記制御器とを収納する筐体と、
前記筐体内の可燃性ガスを検知する可燃性ガス検知手段を備え、
前記制御器は、前記固着検査実行後に、前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、前記第1弁から前記第4弁ならびに前記第6弁までの流路の漏れ検査として、
(1)前記第1から前記第6弁を閉止して、前記第1弁、前記第2弁および前記第5弁を開放して、前記原料ガスを供給した後、前記可燃性ガス検知手段による第1の可燃性ガス濃度を検知し、前記第1の可燃性ガス濃度が規定値より低い時、前記第1弁から前記第4弁ならびに前記第6弁の流路は正常と判断し、
(2)前記第1の可燃性ガス濃度が規定値より高い時、前記第1から前記第6弁を閉止して、前記第1弁、前記第2弁を開放して前記原料ガスを供給後、前記可燃性ガス検知手段による第2の可燃性ガス濃度を検知し、前記第2の可燃性ガス濃度が規定値より低い時、前記第5弁から前記第6弁の流路が異常と判断し、
(3)前記第2の可燃性ガス濃度が規定値より高い時、前記第1から前記第6弁を閉止して、前記第1弁を開放して前記原料ガスを供給後、前記可燃性ガス検知手段による第3の可燃性ガス濃度を検知し、前記第3の可燃性ガス濃度が規定値より低い時、前記第2弁から前記第4弁ならびに前記第5弁の流路が異常と判断し、
(4)前記第3の可燃性ガス濃度が規定値より高い時、前記第1弁から前記第2弁までの流路が異常と判断する、請求項1または2に記載の燃料電池システム。 - 前記制御器は、前記漏れ検査実行後に、前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、前記第2弁と前記第5弁が閉止指令に対して閉止されるか否かを検出する開故障検査として、
(1)前記第1から前記第6弁を閉止して、前記第1弁と前記第4弁を開放して前記原料ガスを供給した後、前記第1弁を閉止し、前記第1弁閉止直後の前記圧力検知器による第1の圧力を検知し、
(2)前記第1弁を閉止してから所定時間経過後の前記圧力検知器による第2の圧力を検知し、前記第1の圧力と前記第2の圧力とが同等でない時、前記第2弁は異常と判断し、(3)前記第1の圧力と前記第2の圧力とが同等である時、
前記第4弁を閉止し、前記第1弁、前記第2弁および前記第6弁を開放して前記原料ガスを供給した後、前記第1弁を閉止し、前記第1弁閉止直後の前記圧力検知器による第3の圧力を検知し、
(4)前記第1弁を閉止してから所定時間経過後の前記圧力検知器による第4の圧力を検知し、前記第3の圧力と前記第4の圧力とが同等でない時、前記第5弁は異常と判断し、(5)前記第3の圧力と前記第4の圧力とが同等である時、前記第5弁が正常と判断する、請求項3〜5のいずれか1項に記載の燃料電池システム。 - 前記制御器は、前記漏れ検査実行後に、前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、前記第2弁と前記第5弁が閉止指令に対して閉止されるか否かを検出する開故障検査として、
(1)前記第1から前記第6弁を閉止して、前記第1弁と前記第4弁を開放して前記原料ガスを供給した後、前記原料供給量検知手段による第1の原料供給量を検知し、前記第1の原料供給量が規定値より多い時、前記第2弁は異常と判断し、
(2)前記第1の原料供給量が規定値より低い時、前記第4弁を閉止し、前記第1弁、前記第2弁および前記第6弁を開放して前記原料ガスを供給した後、前記原料供給量検知手段による第2の原料供給量を検知し、前記第2の原料供給量が規定値より多い時、前記第5弁は異常と判断し、
(3)前記第2の原料供給量が規定値より多くない時、前記第5弁が正常と判断する、請求項2または4に記載の燃料電池システム。 - 少なくとも前記水素生成器と前記燃料電池と前記制御器を収納する筐体と、
前記筐体内の雰囲気ガスを換気する換気手段を備え、
前記制御器は、前記固着検査と前記漏れ検査及び前記開故障検査のうち少なくとも1つの検査を実行時に、前記換気手段を動作させる、請求項6または7に記載の燃料電池システム。 - 前記水素生成器を加熱する燃焼器と、
前記燃焼器に燃焼用空気を供給する空気供給手段を備え、
前記排出ガス流路は前記燃焼器に導かれ、
前記制御器は、前記固着検査と前記漏れ検査及び前記開故障検査のうち少なくとも1つの検査を実行時に、前記空気供給手段を動作させる、請求項6または7に記載の燃料電池システム。
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