JP6697767B2 - 水素生成装置及びそれを備えた燃料電池システム - Google Patents
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Description
水素生成装置であって、
改質器と、
前記改質器を加熱する電気ヒータと、
前記改質器に接続され、前記改質器に原料ガスを供給するためのガス供給経路と、
前記ガス供給経路に設けられた弁と、
前記水素生成装置の運転を停止したとき、前記弁を閉じたまま、前記改質器が加熱されるように前記電気ヒータに通電する制御を実行する制御器と、
を備えた、水素生成装置を提供する。
マイコンメータのガス漏れ検出機能は、例えば、次のようなアルゴリズムによって成り立っている。マイコンメータは、流量計から取得した検出信号に基づき、ガス使用量を継続的に記録し続ける。併せて、単位時間(例えば、1時間)おきに、直近の単位時間あたりのガス使用量が実質的にゼロ(例えば、1.0リットル/h以下)かどうかを判断する。単位時間あたりのガス使用量が実質的にゼロの時間帯が所定期間(例えば、30日間)に1回も存在しないとき、マイコンメータは、ガスが漏れているものと判断し、警告を発する。
改質器と、
前記改質器を加熱する電気ヒータと、
前記改質器に接続され、前記改質器に原料ガスを供給するためのガス供給経路と、
前記ガス供給経路に設けられた弁と、
前記水素生成装置の運転を停止したとき、前記弁を閉じたまま、前記改質器が加熱されるように前記電気ヒータに通電する制御を実行する制御器と、
を備えたものである。
第1〜第4態様のいずれか1つの水素生成装置と、
前記水素生成装置の前記改質器で生成された水素ガスを用いて電力を生成する燃料電池と、
を備えたものである。
改質器に原料ガスを供給し、燃焼器で前記改質器を加熱しつつ前記原料ガスを改質して水素ガスを生成させることと、
前記改質器に前記原料ガスを供給するためのガス供給経路に設けられた弁を開状態から閉状態に切り替えて前記水素ガスの生成を停止させることと、
前記弁を閉じたまま、前記改質器に設けられた電気ヒータに通電して前記改質器を加熱することと、
を含むものである。
燃料電池システム100の一部は、水素生成装置として利用できる。図6に示すように、水素生成装置200は、図1における燃料電池2が水素貯蔵設備32に置き換えられたこと、酸化剤ガス供給経路14が省略されたこと、燃料ガス排出経路12が省略されたことを除き、燃料電池システム100と同じ構成を有する。改質器1で生成された水素ガスは、液化され、液体水素が水素貯蔵設備32に貯められる。水素貯蔵設備32は、水素ガスを液化させるための液化器、液体水素を貯蔵するためのタンクなどを含む。
2 燃料電池
4 燃焼器
5 電気ヒータ
6 ガス供給経路
7 弁
21 温度センサ
30 制御器
100 燃料電池システム
200 水素生成装置
Claims (5)
- 水素生成装置であって、
改質器と、
前記改質器を加熱する電気ヒータと、
前記改質器に接続され、前記改質器に原料ガスを供給するためのガス供給経路と、
前記ガス供給経路に設けられた弁と、
前記水素生成装置の運転を停止したとき、ガスメータによるガス漏れの誤検出を防止できる頻度で確保される期間である所定の必須待機期間のみにおいて、前記弁を閉じたまま、前記改質器が加熱されるように前記電気ヒータに通電する制御を実行する一方、前記必須待機期間以外の前記水素生成装置の運転停止時においては、前記電気ヒータをオフに維持しつつ、前記弁を開き、前記改質器に前記原料ガスを充填する制御を実行する制御器と、
を備えた、水素生成装置。 - 前記必須待機期間において、前記制御器は、前記弁を閉じたまま、前記改質器が加熱されるように前記電気ヒータに通電する制御と、前記改質器への単位時間あたりの前記原料ガスの供給量が前記ガスメータによって前記原料ガスの使用ありと判断される閾値を下回るように前記弁を開く制御とを実行する、請求項1に記載の水素生成装置。
- 前記改質器の内部の温度を検出する温度センサをさらに備え、
前記制御器は、前記温度センサの検出信号に基づいて前記電気ヒータのオンオフを制御する、請求項1又は2に記載の水素生成装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の水素生成装置と、
前記水素生成装置の前記改質器で生成された水素ガスを用いて電力を生成する燃料電池と、
を備えた、燃料電池システム。 - 水素生成装置の運転方法であって、
改質器に原料ガスを供給し、燃焼器で前記改質器を加熱しつつ前記原料ガスを改質して水素ガスを生成させることと、
前記改質器に前記原料ガスを供給するためのガス供給経路に設けられた弁を開状態から閉状態に切り替えて前記水素ガスの生成を停止させることと、
前記水素生成装置の運転を停止したとき、ガスメータによるガス漏れの誤検出を防止できる頻度で確保される期間である所定の必須待機期間のみにおいて、前記弁を閉じたまま、前記改質器に設けられた電気ヒータに通電して前記改質器を加熱することと、
前記必須待機期間以外の前記水素生成装置の運転停止時においては、前記電気ヒータをオフに維持しつつ、前記弁を開き、前記改質器に前記原料ガスを充填することと、
を含む、水素生成装置の運転方法。
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JP2016128644A JP6697767B2 (ja) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | 水素生成装置及びそれを備えた燃料電池システム |
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CN111403772B (zh) * | 2020-03-06 | 2020-11-17 | 电子科技大学 | 一种燃料电池冷启动装置及其控制方法 |
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