JPH01194269A - 燃料電池 - Google Patents
燃料電池Info
- Publication number
- JPH01194269A JPH01194269A JP63016961A JP1696188A JPH01194269A JP H01194269 A JPH01194269 A JP H01194269A JP 63016961 A JP63016961 A JP 63016961A JP 1696188 A JP1696188 A JP 1696188A JP H01194269 A JPH01194269 A JP H01194269A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- valve
- fuel
- electrode
- differential pressure
- 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.)
- Pending
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 abstract description 4
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 abstract 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 abstract 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 210000005056 cell body Anatomy 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 235000003642 hunger Nutrition 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000037351 starvation Effects 0.000 description 1
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
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
- H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
- H01M8/04104—Regulation of differential pressures
-
- 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
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は燃料電池の発電システムに係り、特に。
極間差圧を抑制するに好適な燃料電池に関する。
燃料電池は水素のような可燃性ガスを燃料極に送り込み
、空気を空気極に送り込んで発電を行なうシステムで多
くの利点を含んでいるが1反面送入する水素や空気に急
激な変化がおこると極間差圧が生じ電池性能に悪影響を
与える。このため、特開昭60−241661号、特開
昭60−241662号公報に記載されているように極
間差圧を検出すると密封容器のシールに使用している窒
素を空気極と燃料極に流入させるよう連結したり、極間
差圧調整のため空気極や燃料極の入口配管に放出弁を設
は差圧検出器の信号により大気中に放出する手段が知ら
れている。
、空気を空気極に送り込んで発電を行なうシステムで多
くの利点を含んでいるが1反面送入する水素や空気に急
激な変化がおこると極間差圧が生じ電池性能に悪影響を
与える。このため、特開昭60−241661号、特開
昭60−241662号公報に記載されているように極
間差圧を検出すると密封容器のシールに使用している窒
素を空気極と燃料極に流入させるよう連結したり、極間
差圧調整のため空気極や燃料極の入口配管に放出弁を設
は差圧検出器の信号により大気中に放出する手段が知ら
れている。
しかしながら上記の手段は単に極間差圧を抑制するとい
うにとどまり、燃料極に供給する水素を大気中に放出す
れば爆発の危険があって決して好ましい事ではなく、又
密閉容器中の窒素を燃料極に注入すると急激な温度低下
がおこったり、燃料水素が希釈されいわゆるガス欠乏を
起こすので電池性能に悪影響を与える。従って従来の極
間差圧の抑制手段は多くの問題点を含み、満足すべき解
決手段は未だ知られていない。
うにとどまり、燃料極に供給する水素を大気中に放出す
れば爆発の危険があって決して好ましい事ではなく、又
密閉容器中の窒素を燃料極に注入すると急激な温度低下
がおこったり、燃料水素が希釈されいわゆるガス欠乏を
起こすので電池性能に悪影響を与える。従って従来の極
間差圧の抑制手段は多くの問題点を含み、満足すべき解
決手段は未だ知られていない。
本発明者は上記の課題を解決せんと研究を進め。
空気極に送入する空気のみを制御すれば極間差圧を抑制
できることに着目し、燃料極と空気極により構成せられ
る燃料電池において、空気入口配管の流量調整弁の下流
に空気放出弁と空気流入弁を設け、前記空気極と前記燃
料極の出口配管に差圧検出器を設け、前記空気放出弁と
空気流入弁の作動と前記差圧検出器の信号とを連動させ
動作制御することにより解決した。
できることに着目し、燃料極と空気極により構成せられ
る燃料電池において、空気入口配管の流量調整弁の下流
に空気放出弁と空気流入弁を設け、前記空気極と前記燃
料極の出口配管に差圧検出器を設け、前記空気放出弁と
空気流入弁の作動と前記差圧検出器の信号とを連動させ
動作制御することにより解決した。
燃料電池本体に流入する燃料と空気のバランスが崩れた
とき、空気極の入口配管に空気を放出できる放出弁と逆
に流入できる供給弁を設けて、極間差圧(空気極−燃料
極)が上限許容値を超えたら放出弁を開き、下限許容値
を下廻ったら供給弁を開き空気を流し込む事により燃料
極へ供給する燃料はそのままとし極間差圧の抑制をする
。
とき、空気極の入口配管に空気を放出できる放出弁と逆
に流入できる供給弁を設けて、極間差圧(空気極−燃料
極)が上限許容値を超えたら放出弁を開き、下限許容値
を下廻ったら供給弁を開き空気を流し込む事により燃料
極へ供給する燃料はそのままとし極間差圧の抑制をする
。
図面において、空気極6と燃料極7と1体とな、り電池
本体を構成し、空気極6には空気入口配管10と空気出
口配管11を設け、燃料極7には燃料入口配管゛12と
燃料出口配管13を設けそれぞれ入口配管より流入し使
用済みのガスは出口配管に排出される。空気入口配管1
0は一端が高圧空気を供給し得る空気圧縮機1の吐出側
に連結し、途中に空気流量調整弁2を設けである6又、
空気流量調整弁2の上流の空気入口配管10には枝管1
5を設け、その他側は空気流量調整弁2の下流の空気流
入弁4と連結し、空気流入弁4の下流には空気放出弁5
を設けである。そして空気流入弁4と空気放出弁5は電
磁弁の如きものを使用し電気信号により開閉容易としで
ある。
本体を構成し、空気極6には空気入口配管10と空気出
口配管11を設け、燃料極7には燃料入口配管゛12と
燃料出口配管13を設けそれぞれ入口配管より流入し使
用済みのガスは出口配管に排出される。空気入口配管1
0は一端が高圧空気を供給し得る空気圧縮機1の吐出側
に連結し、途中に空気流量調整弁2を設けである6又、
空気流量調整弁2の上流の空気入口配管10には枝管1
5を設け、その他側は空気流量調整弁2の下流の空気流
入弁4と連結し、空気流入弁4の下流には空気放出弁5
を設けである。そして空気流入弁4と空気放出弁5は電
磁弁の如きものを使用し電気信号により開閉容易としで
ある。
又、前記空気出口配管11と燃料出口配管13には公知
の差圧検出器8を設け、所定の許容範囲を越えたとき信
号を出すようにし、その信号9a。
の差圧検出器8を設け、所定の許容範囲を越えたとき信
号を出すようにし、その信号9a。
9bはそれぞれ前記空気放出弁5及び空気流入弁4と連
結する。
結する。
この状態で緊急停止等の外乱が発生し、空気の空気流量
調整弁2と燃料の流量調整弁3が閉じられ、流量のアン
バランスや前記量調整弁の遮断時間の差違などにより空
気極6と燃料極7の極間差圧が発生した場合1例えば、
空気極6の圧損が高くなり、極間差圧が正となり、上限
許容値を超えた場合には、差圧検出器8の制御信号9a
により空気放出弁5を開き、空気を大気に放出して、極
間差圧を抑える事ができる。又、逆に空気極に負の差圧
(燃料極7の損失が大きくなった場合)が発生した場合
には差圧検出器8の制御信号9bにより空気流入弁4を
開し、空気を供給する事により極間差圧の抑制を計るこ
とができる。前記空気放出弁5と空気流入弁4の開時間
は極間差圧の大小により制御信号9a、9bの開時間を
調整する方法や極間差圧の値をフィードバックして、開
時間を調整するなどして極間差圧を許容値内に抑える事
が可能である。また、前記した空気の放出は大気に放出
しては爆発などの危険性もなく、注入に際しても同一空
気圧縮機1からの高圧高温の空気を注入するため急激な
温度低下はおこらず燃料極7への燃料供給に、は何ら手
を加えないので電池の特性に悪影響を及ぼす心配がない
。
調整弁2と燃料の流量調整弁3が閉じられ、流量のアン
バランスや前記量調整弁の遮断時間の差違などにより空
気極6と燃料極7の極間差圧が発生した場合1例えば、
空気極6の圧損が高くなり、極間差圧が正となり、上限
許容値を超えた場合には、差圧検出器8の制御信号9a
により空気放出弁5を開き、空気を大気に放出して、極
間差圧を抑える事ができる。又、逆に空気極に負の差圧
(燃料極7の損失が大きくなった場合)が発生した場合
には差圧検出器8の制御信号9bにより空気流入弁4を
開し、空気を供給する事により極間差圧の抑制を計るこ
とができる。前記空気放出弁5と空気流入弁4の開時間
は極間差圧の大小により制御信号9a、9bの開時間を
調整する方法や極間差圧の値をフィードバックして、開
時間を調整するなどして極間差圧を許容値内に抑える事
が可能である。また、前記した空気の放出は大気に放出
しては爆発などの危険性もなく、注入に際しても同一空
気圧縮機1からの高圧高温の空気を注入するため急激な
温度低下はおこらず燃料極7への燃料供給に、は何ら手
を加えないので電池の特性に悪影響を及ぼす心配がない
。
本発明は、燃料電池の運転に際し、燃料極に供給する燃
料はそのままとし、空気極に供給する空気のみ入口側で
放出、注入して調整し極間差圧を抑制するので、従来の
ように可燃ガスを大気中に放出することはないからガス
爆発の危険は全くない。又燃料ガスは窒素の如き不活性
ガスで希釈されることはなく電池性能低下を防止する効
果を有するものである。更に前記空気流入弁や空気調整
弁は流量調整弁の下流に設けられているので下流の空気
のみ制御するので制御が容易である。
料はそのままとし、空気極に供給する空気のみ入口側で
放出、注入して調整し極間差圧を抑制するので、従来の
ように可燃ガスを大気中に放出することはないからガス
爆発の危険は全くない。又燃料ガスは窒素の如き不活性
ガスで希釈されることはなく電池性能低下を防止する効
果を有するものである。更に前記空気流入弁や空気調整
弁は流量調整弁の下流に設けられているので下流の空気
のみ制御するので制御が容易である。
図面は本発明の一実施例を示すシステム図を示す。
1・・・空気圧縮機、4・・・空気流入弁、5・・・空
気放出弁、6・・・空気極、7・・・燃料極、8・・・
差圧検出器。
気放出弁、6・・・空気極、7・・・燃料極、8・・・
差圧検出器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、空気極と燃料極により構成せられる燃料電池におい
て、空気極の入口配管の流量調整弁の下流に空気流入弁
と空気放出弁を設け、空気極と燃料極の出口配管に設け
た差圧検出器の信号により前記空気流入弁と空気放出弁
を作動させ動作制御できることを特徴とする燃料電池。 2、空気流入弁が、流量調整弁の上流の入口配管と連結
されていることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の燃料電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63016961A JPH01194269A (ja) | 1988-01-29 | 1988-01-29 | 燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63016961A JPH01194269A (ja) | 1988-01-29 | 1988-01-29 | 燃料電池 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01194269A true JPH01194269A (ja) | 1989-08-04 |
Family
ID=11930703
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63016961A Pending JPH01194269A (ja) | 1988-01-29 | 1988-01-29 | 燃料電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01194269A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100455196B1 (ko) * | 2002-06-21 | 2004-11-06 | 엘지전자 주식회사 | B화합물을 연료로 하는 연료전지의 퍼지장치 |
-
1988
- 1988-01-29 JP JP63016961A patent/JPH01194269A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100455196B1 (ko) * | 2002-06-21 | 2004-11-06 | 엘지전자 주식회사 | B화합물을 연료로 하는 연료전지의 퍼지장치 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH0622156B2 (ja) | 燃料電池装置 | |
CN101536232B (zh) | 燃料电池系统 | |
WO2008062805A1 (fr) | Système d'alimentation en carburant | |
JPH01194269A (ja) | 燃料電池 | |
JPS58163182A (ja) | 燃料電池 | |
JPH0652665B2 (ja) | 燃料電池運転法 | |
JPS61176077A (ja) | 燃料電池装置 | |
JPS60130060A (ja) | 燃料電池のガス圧制御方法 | |
JP2007113641A (ja) | 燃料ガス供給装置 | |
CN114658906B (zh) | 基于气动波纹管切断阀的高危介质零泄漏系统 | |
JPS59111270A (ja) | 燃料電池発電設備の制御装置 | |
CN216950753U (zh) | 一种用于煤气压缩机的大轴颈干气密封自动调节控制装置 | |
CN217587931U (zh) | 侧吹熔炼生产系统用风稳压控制装置 | |
CN213690340U (zh) | 一种电推进气体管理模块 | |
JP3430767B2 (ja) | 燃料電池へのガス給排装置 | |
JPH0349162A (ja) | 燃料電池の極間差圧制御装置 | |
JPH0135410Y2 (ja) | ||
JPS61267273A (ja) | 燃料電池発電プラントとその制御方法 | |
WO2007077907A1 (ja) | 燃料電池システム | |
JPH03199892A (ja) | 廃熱ボイラの供給ガス量制御方法 | |
JPH0317354B2 (ja) | ||
JPH01195670A (ja) | 燃料電池 | |
JPS61176076A (ja) | 燃料電池装置 | |
JPS6180764A (ja) | 燃料電池発電システムの制御方法 | |
JPS60241675A (ja) | 燃料電池発電装置 |