JP6959097B2 - 燃料電池システム - Google Patents
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Description
以下、本発明の第1実施形態について図1〜図4に基づいて説明する。図1は、本第1実施形態に係る燃料電池システムを示す全体構成図である。この燃料電池システムは、電気自動車の一種である、いわゆる燃料電池車両に適用されており、車両走行用電動モータ等の電気負荷に電力を供給する。
(正極側)2H++1/2O2+2e-→H2O
この電気化学反応のためには、燃料電池10内の電解質膜は、水分を含んだ湿潤状態となっている必要がある。このため、燃料電池10に供給される水素および空気を加湿し、これらの加湿されたガスを燃料電池10に供給することで、燃料電池10内の電解質を加湿するように構成されている。燃料電池10に供給される水素および空気の加湿は、図示しない加湿装置等によって行うことができる。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。本第2実施形態は、上記第1実施形態と比較して、異常判定制御の内容が異なっている。上記第1実施形態と同様の部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。また、上記各実施形態に開示された手段は、実施可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。
22 ラジエータ(熱交換器)
30 気液分離器
31 第1タンク(貯水部)
35 第2タンク(貯水部)
37 散布用ポンプ
39 散布部
50 制御部(異常判定部)
Claims (4)
- 水素と酸素とを電気化学反応させ、前記電気化学反応に伴って水を生成する燃料電池(10)と、
前記燃料電池から回収された水を貯蔵する貯水部(31、35)と、
前記燃料電池から熱を受け取った熱交換媒体と外気とを熱交換し、前記燃料電池で発生した熱を系外に放出する熱交換器(22)と、
水の蒸発潜熱を利用して前記熱交換器を冷却するために、前記貯水部の水を前記熱交換器に散布する散布部(39)と、
前記散布部からの水の散布に関する異常を判定する異常判定部(50)とを備え、
前記異常判定部は、前記熱交換器に水を散布していない場合における前記熱交換器の放熱量の理論値である理論放熱量と、前記熱交換器に水を散布した場合における前記熱交換器の放熱量の実測値である実測放熱量との差に基づいて、前記異常の判定を行う燃料電池システム。 - 前記異常判定部は、前記熱交換器に流入する前記熱交換媒体の温度および流量と、前記熱交換器を通過する前記外気の温度および流量に基づいて前記理論放熱量を取得する請求項1に記載の燃料電池システム。
- 前記異常判定部は、前記熱交換器に流入する前記熱交換媒体の温度と、前記熱交換器から流出した前記熱交換媒体の温度に基づいて前記実測放熱量を取得する請求項1または2に記載の燃料電池システム。
- 水素と酸素とを電気化学反応させ、前記電気化学反応に伴って水を生成する燃料電池(10)と、
前記燃料電池から回収された水を貯蔵する貯水部(31、35)と、
前記燃料電池から熱を受け取った熱交換媒体と外気とを熱交換し、前記燃料電池で発生した熱を系外に放出する熱交換器(22)と、
前記熱交換器に流入する前記熱交換媒体の温度である入口温度を検出する入口温度検出部(26)と、
前記熱交換器から流出した前記熱交換媒体の温度である出口温度を検出する出口温度検出部(27)と、
水の蒸発潜熱を利用して前記熱交換器を冷却するために、前記貯水部の水を前記燃料電池に散布する散布部(39)と、
前記散布部からの水の散布に関する異常を判定する異常判定部(50)とを備え、
前記異常判定部は、前記熱交換器は、前記熱交換器に水を散布する前の前記入口温度と前記出口温度との差と、前記熱交換器に水を散布している際の前記入口温度と前記出口温度との差に基づいて、前記異常の判定を行う燃料電池システム。
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