JP6511650B2 - 燃料電池システム - Google Patents
燃料電池システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP6511650B2 JP6511650B2 JP2017509226A JP2017509226A JP6511650B2 JP 6511650 B2 JP6511650 B2 JP 6511650B2 JP 2017509226 A JP2017509226 A JP 2017509226A JP 2017509226 A JP2017509226 A JP 2017509226A JP 6511650 B2 JP6511650 B2 JP 6511650B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel cell
- gas
- hydrogen generator
- fuel
- combustor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04223—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids during start-up or shut-down; Depolarisation or activation, e.g. purging; Means for short-circuiting defective fuel cells
- H01M8/04228—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids during start-up or shut-down; Depolarisation or activation, e.g. purging; Means for short-circuiting defective fuel cells during shut-down
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/043—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems applied during specific periods
- H01M8/04303—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems applied during specific periods applied during shut-down
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
- H01M8/0432—Temperature; Ambient temperature
- H01M8/04373—Temperature; Ambient temperature of auxiliary devices, e.g. reformers, compressors, burners
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
- H01M8/04746—Pressure; Flow
- H01M8/04776—Pressure; Flow at auxiliary devices, e.g. reformer, compressor, burner
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Description
以下に、本発明の実施の形態1における燃料電池システム1の構成について、図1を用いて説明する。
以下に、本発明の実施の形態2における燃料電池システム21の構成について、図2を用いて説明する。
2,102 燃料電池
2a アノード
2b カソード
2c 電解質
3 水素生成器
4 バーナ(燃焼器)
5 原料ガス経路
6 燃料ガス経路
7 ブースタポンプ(原料供給器)
8 水ポンプ
9 空気ファン
10 イグナイタ(着火器)
11 フレームロッド(燃焼検知器)
12 温度センサ
13 排ガス経路
14 熱回収経路
15 熱交換器
16 熱回収ポンプ(ポンプ)
17 制御器
22 バイパス経路
23 バイパス遮断弁
Claims (5)
- 原料ガスを改質して水素含有ガスを生成する水素生成器と、
前記水素生成器に前記原料ガスを供給する原料供給器と、
前記水素生成器から排出された水素含有ガスおよび酸化剤ガスを用いて発電する燃料電池と、
前記水素生成器を加熱する燃焼器と、
前記水素生成器から排出された燃料ガスを、前記燃料電池を経由させて前記燃焼器に供給する燃料ガス経路と、
前記燃焼器において着火動作を行う着火器と、
前記燃焼器の燃焼を検知する燃焼検知器と、
前記水素生成器の温度を検知する温度検知器と、
制御器と、を備え、
前記制御器は、前記水素生成器および前記燃料電池の運転停止後、前記水素生成器の温度が所定の温度より低下したタイミングで、少なくとも前記水素生成器に前記原料ガスを供給するように前記原料供給器を制御し、前記燃焼器において着火動作を行うように前記着火器を制御する、
燃料電池システム。 - 前記水素生成器から排出された前記燃料ガスを前記燃料電池に供給する前記燃料ガス経路の上流側から分岐し、前記燃料電池から排出された前記燃料ガスを前記燃焼器に供給する前記燃料ガス経路の下流側に接続するバイパス経路と、
前記バイパス経路に設けられるバイパス遮断弁と、をさらに備え、
前記制御部は、前記水素生成器および前記燃料電池の運転停止後の所定のタイミングで、少なくとも前記水素生成器に前記原料ガスを供給するように前記原料供給器を制御し、
前記バイパス遮断弁を開放し、
前記燃料電池をバイパスして前記水素生成器から排出される前記燃料ガスを前記燃焼器に供給し、
前記燃焼器において着火動作を行うように前記着火器を制御する、
請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記制御器は、前記水素生成器および前記燃料電池の運転停止後、前記燃焼検知器が前記燃焼器の燃焼を検知した場合、前記原料ガスの供給を停止するように前記原料供給器を制御する、
請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記燃焼器から燃焼排ガスを排出する排ガス経路と、
前記排ガス経路から熱を回収する熱回収経路と、
前記排ガス経路および前記熱回収経路の熱交換を行う熱交換器と、
前記熱回収経路に熱媒体を供給する熱回収ポンプと、をさらに備え、
前記制御器は、前記着火器によって前記着火動作を行う場合、または前記燃焼検知器が燃焼を検知した場合、前記熱回収ポンプを動作させる、
請求項1に記載の燃料電池システム。 - 前記制御器は、前記着火器による前記着火動作を所定の回数繰り返しても前記燃焼検知器が前記燃焼器の燃焼を検知しない場合、原料ガスの供給を停止するように前記原料供給器を制御し、異常を報知するように制御する、請求項1に記載の燃料電池システム。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015067874 | 2015-03-30 | ||
JP2015067874 | 2015-03-30 | ||
PCT/JP2016/001252 WO2016157738A1 (ja) | 2015-03-30 | 2016-03-08 | 燃料電池システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2016157738A1 JPWO2016157738A1 (ja) | 2018-02-22 |
JP6511650B2 true JP6511650B2 (ja) | 2019-05-15 |
Family
ID=57005428
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017509226A Active JP6511650B2 (ja) | 2015-03-30 | 2016-03-08 | 燃料電池システム |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3279992B1 (ja) |
JP (1) | JP6511650B2 (ja) |
WO (1) | WO2016157738A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021118406A1 (de) * | 2021-07-16 | 2023-01-19 | Viessmann Climate Solutions Se | Brennervorrichtung und Verfahren zum Betrieb einer Brennervorrichtung |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005332834A (ja) * | 2002-02-07 | 2005-12-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 燃料電池発電システムおよび燃料電池発電システムの制御方法 |
EP1557395B1 (en) * | 2004-01-22 | 2012-07-04 | Panasonic Corporation | Hydrogen generator and fuel cell system |
JP2006001780A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Babcock Hitachi Kk | 水素製造装置およびその起動方法 |
JP2007335332A (ja) * | 2006-06-16 | 2007-12-27 | Ebara Ballard Corp | 燃料電池システム |
JP2010015937A (ja) * | 2008-07-07 | 2010-01-21 | Toshiba Fuel Cell Power Systems Corp | 燃料電池発電装置 |
CN102369624B (zh) * | 2009-03-31 | 2016-06-15 | 松下电器产业株式会社 | 燃料电池系统 |
JP5605106B2 (ja) * | 2010-09-13 | 2014-10-15 | パナソニック株式会社 | 燃料電池発電装置 |
JP2014172815A (ja) * | 2013-03-13 | 2014-09-22 | Panasonic Corp | 水素生成装置 |
-
2016
- 2016-03-08 WO PCT/JP2016/001252 patent/WO2016157738A1/ja unknown
- 2016-03-08 JP JP2017509226A patent/JP6511650B2/ja active Active
- 2016-03-08 EP EP16771632.3A patent/EP3279992B1/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2016157738A1 (ja) | 2018-02-22 |
WO2016157738A1 (ja) | 2016-10-06 |
EP3279992B1 (en) | 2019-09-11 |
EP3279992A4 (en) | 2018-02-14 |
EP3279992A1 (en) | 2018-02-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5588709B2 (ja) | 固体酸化物形燃料電池システム及びこれを備えたコージェネレーションシステム | |
JP2003197231A (ja) | 燃料電池発電システムおよびその制御方法 | |
EP2416428A1 (en) | Fuel cell system | |
EP2420473B1 (en) | Method of operating a hydrogen generation device | |
JP5204757B2 (ja) | 水素生成装置およびその運転方法、並びに燃料電池システム、 | |
WO2012132445A1 (ja) | 発電システム及びその運転方法 | |
JP5148681B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP5561655B2 (ja) | 固体酸化物形燃料電池装置 | |
JP6511650B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP5735606B2 (ja) | 燃料電池システムの停止保管方法 | |
JP2010238520A (ja) | 燃料電池システム | |
JP5682865B2 (ja) | 固体酸化物形燃料電池装置 | |
JP2014089890A (ja) | 燃料電池式発電装置及びコージェネレーションシステム | |
JP4030256B2 (ja) | 燃料電池を用いたコージェネレーションシステム | |
JP5511419B2 (ja) | 水素生成装置及び燃料電池システム | |
JP2014123576A (ja) | 固体酸化物形燃料電池システム | |
JP5537218B2 (ja) | 燃料電池システム、及び、燃料電池システムの起動方法 | |
JP2014111509A (ja) | 水素生成装置及びその運転方法 | |
JP6409368B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP5021895B2 (ja) | 燃料電池発電システム | |
JP5444873B2 (ja) | 燃料電池システムおよび燃料電池システムの運転方法 | |
JP5942092B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP6330522B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP6049439B2 (ja) | 発電システム及び発電システムの運転方法 | |
JPWO2020105190A1 (ja) | 燃焼システムおよび燃焼システムの制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170920 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180215 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20181204 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20190123 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190124 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190226 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190311 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6511650 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |