JP6221781B2 - 燃料電池システム - Google Patents
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Description
これによれば、改質水ポンプの単位時間当たりの吐出量を増大させることなく、少なくとも目標回転速度以下に抑制した状態でトルクを増大させることができる。これに加えて、改質水ポンプの異常を解消する場合のみに、消費電流を増大させ、改質水ポンプが正常であり通常運転する場合には、消費電流を小さく抑制することができる。よって、改質水ポンプが異常である場合、改質水のより高精度の供給と、システム効率・作動音低減・耐久性向上との両立を達成しながら、改質水ポンプの異常を確実に解消することができる。
これによれば、改質水ポンプが異常である場合、改質水ポンプの異常をより確実に解消することができる。
これによれば、改質水ポンプの単位時間当たりの吐出量を増大させることなく、一定に維持したままで、簡便な構成かつ安価に、トルクを増大させることができる。
セル24aの燃料極側には、燃料である改質ガスが流通する燃料流路24bが形成されている。セル24aの空気極側には、酸化剤ガスである空気(カソードエア)が流通する空気流路24cが形成されている。
(化1)
H2+O2−→H2O+2e−
(化2)
CO+O2−→CO2+2e−
(化3)
1/2O2+2e−→O2−
第1燃焼部26(燃焼空間R3)では、アノードオフガスが燃焼されて火炎27が発生している。第1燃焼部26には、アノードオフガスを着火させるための一対の着火ヒータ26a1,26a2が設けられている。
第2燃焼部28には、燃焼触媒を触媒の活性温度まで加熱して可燃性ガスを燃焼させるための燃焼触媒ヒータ28aが設けられている。燃焼触媒ヒータ28aは制御装置60の指示によって加熱されるものである。
このとき、パルス信号は、通常時と同じ信号が付与されているので、駆動用モータ41a2の回転速度は通常時と同じ回転速度に制御されている。すなわち、上述した目標回転速度に相当するパルス信号がドライバ回路61bに付与され、そのパルス信号に応じた回転速度となるように、駆動電圧(駆動電流)が各コイル41a2b1,41a2b2に付与される。
一方、改質水ポンプ41aの回転数が異常である場合すなわち回転数異常が解消されていない場合には、制御装置60は、ステップS108にて「YES」と判定し、改質水ポンプ41aが異常(故障)であると判定し、燃料電池システムの運転(発電運転または起動運転)を停止する(ステップS114)。
これによれば、改質水ポンプ41aの単位時間当たりの吐出量を増大させることなく、少なくとも目標回転速度以下に抑制した状態でトルクを増大させることができる。これに加えて、改質水ポンプ41aの異常を解消する場合のみに、消費電流を増大させ、改質水ポンプ41aが正常であり通常運転する場合には、消費電流を小さく抑制することができる。よって、改質水ポンプ41aが異常な場合に(異物引っかかり等で正常に回転不能である場合に)、改質水のより高精度の供給と、システム効率・作動音低減・耐久性向上との両立を達成しながら、改質水ポンプ41aの異常を確実に解消することができる。
これによれば、改質水ポンプ41aの単位時間当たりの吐出量を増大させることなく、一定に維持したままで、簡便な構成かつ安価に、トルクを増大させることができる。
制御装置60は、ステップS202にて、正逆回転の回数の積算を開始する。制御装置60は、改質水ポンプ41aの時計回り回転(吐出回転)である時計回り回転を所定回転速度(例えば10rpm)にて所定時間(例えば5秒)だけ行わせ(ステップS204)、その後改質水ポンプ41aの回転を停止させる(ステップS206)。次に、制御装置60は、改質水ポンプ41aの反時計回り回転(吸い込み回転)である反時計回り回転を所定回転速度(例えば10rpm)にて所定時間(例えば5秒)だけ行わせ(ステップS208)、その後改質水ポンプ41aの回転を停止させる(ステップS210)。
Claims (4)
- 燃料および酸化剤ガスが供給されて発電する燃料電池と、
改質用燃料と改質水とが供給されて前記燃料を生成する改質部と、
前記改質水を供給する改質水ポンプを駆動する駆動用モータと、
前記駆動用モータを制御する制御装置と、
を備えた燃料電池システムであって、
前記制御装置は、
前記改質水ポンプの異常を検出した場合、前記駆動用モータのトルクを通常の改質水供給時より増大させることにより、前記改質水ポンプの異物を排出する異物排出部と、
前記異物排出部によって前記異物の排出を行った後、前記異物排出にかかった時間に供給すべき前記改質水量に対する過不足分を調整するように前記改質水を供給する改質水量調整供給部と、を備えている燃料電池システム。 - 前記異物排出部は、前記改質水ポンプの異常を検出した場合、前記駆動用モータに対する回転速度指示を前記改質水ポンプの目標回転速度に相当する指示値に維持しながら、前記駆動用モータのトルクを通常の改質水供給時より増大させることにより、前記改質水ポンプの異物を排出する請求項1記載の燃料電池システム。
- 前記異物排出部は、前記改質水ポンプの異常を検出した場合、前記駆動用モータのトルクを通常の改質水供給時より増大させるとともに、前記改質水ポンプの正逆回転を一回以上繰り返すことにより、前記改質水ポンプの異物を排出する請求項1記載の燃料電池システム。
- 前記改質水ポンプは、容積式ポンプであり、
前記駆動用モータは、回転速度を一定に維持しつつトルクを変化させることができるステッピングモータである請求項1乃至請求項3の何れか一項記載の燃料電池システム。
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