JPH0737598A

JPH0737598A - 燃料電池用水素ガス供給装置

Info

Publication number: JPH0737598A
Application number: JP5202128A
Authority: JP
Inventors: Toshiji Hanashima; 利治花嶋
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1993-07-23
Filing date: 1993-07-23
Publication date: 1995-02-07
Anticipated expiration: 2017-06-24
Also published as: JP3295884B2

Abstract

(57)【要約】【目的】メタノールバーナの着火時に有害物質の発生
を抑える。燃料電池セルの起動時間を短縮する。【構成】燃料電池用水素ガスを発生させる燃料改質装
置と、水素ガスを前記燃料改質装置用メタノールバーナ
の近傍で燃焼させる水素バーナと、水素貯蔵装置とを備
える。水素貯蔵装置を水素バーナと燃料電池本体のうち
少なくとも一方に連通させ、始動時に水素貯蔵装置から
水素を供給した。メタノールバーナを水素バーナからの
引火により瞬時に有害物質発生を抑えて点火できる。ま
た、始動時にＣＯの含まれない水素ガスが燃料電池本体
に供給されるから、燃料電池本体内触媒の性能低下がな
く、燃料電池本体が反応熱で昇温し易くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原料、例えばメタノー
ルと水との混合液を改質させて燃料電池用水素ガスを発
生する燃料電池用水素ガス供給装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の燃料電池用水素ガス供給
装置を用いた燃料電池システムとしては、例えば特開平
３−２７２５６７号公報に開示されたものがある。この
公報に示された燃料電池用水素ガス供給装置は、メタノ
ールと水との混合液からなる液体原料を加熱し改質して
燃料ガス（水素ガス）を発生させ、この燃料ガスを燃料
電池本体としての燃料電池セルに供給する構造になって
いた。

【０００３】前記液体原料を加熱するに当たっては、メ
タノールを燃焼させるメタノールバーナと、燃料電池本
体としての燃料電池セルで余剰となった燃料ガスを前記
メタノールバーナの近傍で燃焼させる水素バーナとが用
いられていた。前記メタノールバーナは、メタノールタ
ンクから圧送されたメタノールを気化させ、噴射孔から
吹き出させて燃焼させる構造になっていた。なお、点火
時には、メタノールバーナのメタノールガス噴射孔の近
傍に配置された電気式着火源を赤熱させ、メタノールガ
スに着火させるように構成されていた。

【０００４】また、この燃料電池用水素ガス供給装置
は、上述したように燃料ガスを燃料電池セルに供給する
以外に、各バーナの燃焼ガスを燃料電池セルの酸素側へ
供給する構造になっていた。すなわち、燃料電池セル
は、燃料電池用水素ガス供給装置から排出される高温の
燃焼ガスによって始動時に昇温されていた。なお、始動
時には、水素と酸素とが反応するときに発する熱をも利
用して燃料電池セルが昇温されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上述したよ
うに構成された燃料電池用水素ガス供給装置を用いる
と、燃料電池の始動時に以下の２つの問題が生じる。

【０００６】第１に、メタノールバーナを点火するとき
に瞬時に着火しない場合があり、このような場合には、
未燃メタノール等の有害物質が燃料電池セルの酸素側を
介して大気中に排出されてしまう。

【０００７】第２に、メタノールと水との混合液からな
る液体原料を改質させて得られる燃料ガスには通常は水
素以外にＣＯが含まれており、始動直後の燃料電池セル
温度が低い状態では前記ＣＯによって燃料電池セル内の
触媒が被毒されて触媒の性能が低下する関係から、燃料
電池は始動直後ではセル性能が十分に発揮されない。す
なわち、水素と酸素とが反応することに起因して生じる
熱をも利用して始動時にセル温度を昇温させるに当たっ
て、時間が多くかかってしまう。言い換えれば、燃料電
池の起動時間が長く、燃料電池を速やかに使用可能状態
とすることができなかった。

【０００８】本発明はこのような問題点を解消するため
になされたもので、メタノールバーナの着火性を高めて
有害物質の発生を抑えることを目的とする。また、燃料
電池セルが低温状態でもセル性能を十分に発揮できるよ
うにし、発電に起因して生じる熱によって燃料電池セル
を速やかに昇温させて起動時間を短縮することを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る燃料電池用
水素ガス供給装置は、メタノールバーナによって原料を
加熱して燃料電池用水素ガスを発生させる燃料改質装置
と、水素ガスを前記メタノールバーナの近傍で燃焼させ
る水素バーナと、水素ガスを貯蔵する水素貯蔵装置とを
備え、この水素貯蔵装置の水素ガス導出口を、前記水素
バーナの水素ガス導入口と燃料電池本体の水素ガス導入
口とのうち少なくとも一方に連通させ、燃料電池本体の
始動時に前記水素貯蔵装置から水素を供給する構造とし
たものである。

【００１０】

【作用】水素貯蔵装置の水素ガス導出口を水素バーナの
水素ガス導入口に連通させると、燃料電池本体の始動時
に水素バーナが点火可能となり、水素バーナが着火して
いる状態でメタノールバーナにメタノールを供給するこ
とにより引火によってメタノールバーナが点火される。

【００１１】水素貯蔵装置の水素ガス導出口を燃料電池
本体の水素ガス導入口に連通させると、燃料電池本体の
始動時にＣＯの含まれていない燃料ガスが供給され、燃
料電池本体内の触媒が性能低下を起こすことなく水素と
酸素とが反応する。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１によって詳細
に説明する。図１は本発明に係る燃料電池用水素ガス供
給装置を用いた燃料電池システムの構成図である。同図
において、１は燃料ガスの水素を生成する改質装置、２
は水素と空気とを反応させて発電を行う燃料電池セルで
ある。燃料電池は、この改質装置１と燃料電池セル２を
含めた機構によって構成されている。

【００１３】３は蓄電池で、燃料電池２に並列に接続さ
れ、燃料電池セル２によって充電されるように構成され
ている。２ａは燃料電池セル２の出力電流を検出する電
流センサ、２ｂは蓄電池３の端子電圧を検出する電圧セ
ンサである。４は前記燃料電池セル２と蓄電池３との両
電池から電力が供給されるように接続された負荷、４ａ
は負荷４に流れる電流をオン、オフさせる手動のスイッ
チである。

【００１４】前記改質装置１は、液体原料気化用の蒸発
器５と、気化した原料ガスを反応させる反応層６とを有
し、その下方に、加熱用としてメタノールバーナ７ｍ
と、水素バーナ７ｈとが配設されている。８は前記各バ
ーナに空気を供給するための送風機である。前記蒸発器
５は、その液体原料導入部が原料止め弁９および原料ポ
ンプ１０を介して原料貯蔵用タンク１１に連通されてお
り、原料ポンプ１０から圧送された液体原料を前記バー
ナの熱で気化させ、反応層６へ送る構造になっている。
なお、液体原料はメタノールと水との混合液である。前
記反応層６は、前記バーナから生じる高温のガスによっ
て加熱され、前記蒸発器５で気化された原料ガスを触媒
（図示せず）によって水素主体の改質ガス（以下、この
ガスを燃料ガスという）に変えるように構成されてい
る。

【００１５】前記メタノールバーナ７ｍは、燃料止め弁
１２および燃料ポンプ１３を介してメタノール貯蔵用燃
料タンク１４に連通されている。そして、このメタノー
ルバーナ７ｍは、燃料ポンプ１３から圧送されたメタノ
ールを気化させると共に前記送風機８から送られた空気
と混合させ、不図示のガス噴射孔から吹き出させて燃焼
させる構造になっている。また、前記水素バーナ７ｈ
は、前記メタノールバーナ７ｍのガス噴射孔の近傍にガ
ス噴射孔が設けられ、この改質装置１から供給された燃
料ガスのうちの余剰分や、後述する水素貯蔵装置から供
給された水素ガスをメタノールバーナ７ｍの近傍で燃焼
させるように構成されている。

【００１６】すなわち、この改質装置１によれば、メタ
ノールバーナ７ｍ、水素バーナ７ｈの片方あるいは両方
に着火させた状態で蒸発器５に液体原料を供給すること
によって、反応層６で燃料ガスが生成される。そして、
燃料ガスは、この反応層６に連通された燃料ガス供給管
路１５を介して燃料電池セル側へ供給される。

【００１７】前記燃料ガス供給管路１５は、三方弁１
６、貯留タンク１７、貯留タンク出口弁１８および燃料
ガス止め弁１９が介装され、改質装置１の反応層６と燃
料電池セル２の水素ガス導入口とを連通している。前記
三方弁１６は、改質装置１から導出された燃料ガスを貯
留タンク１７と後述する水素貯蔵装置とのうち何れか一
方へ選択的に供給するように構成されている。また、貯
留タンク１７は、燃料ガスを一時的に貯留し、所定量を
燃料電池セル２に供給するように構成されている。な
お、この貯留タンク１７で余剰とされた燃料ガスは、リ
リーフ弁２０を有する貯留タンク側水素戻り管路２１
や、バイパス弁２２を有するバイパス管路２３を介して
後述する水素戻り管路２４に流され、この水素戻り管路
２４を介して水素バーナ７ｈに送られて燃焼される。

【００１８】また、前記改質装置１が燃料ガスを生成す
るときには、反応層６を加熱した後のバーナの燃焼ガス
は、改質装置１の上部に連通された燃焼ガス供給管路２
５に導出される。この燃焼ガス供給管路２５は、四方弁
２６、送風機２７および酸素止め弁２８が介装され、改
質装置１の燃焼ガス通路と燃料電池セル２の酸素導入口
とを連通している。前記四方弁２６は、大気中の低温空
気と改質装置１の高温空気（燃焼ガス）とのうち何れか
一方が選択的に導入されるように構成されている。

【００１９】燃料電池セル２は、前記燃料ガス供給管路
１５から供給された燃料ガス中の水素と、前記燃焼ガス
供給管路２５から供給された空気中の酸素とを触媒によ
って電気化学反応を起こさせ、電気エネルギを発生させ
るように構成されている。この燃料電池セル２の詳細な
構成は周知であるので、ここでは省略する。

【００２０】この燃料電池セル２の水素ガス導出口は水
素戻り管路２４を介して前記水素バーナ７ｈの水素ガス
導入口に連通されている。この水素戻り管路２４にはリ
クレイマ２９、水素出口弁３０が介装されている。一
方、燃料電池セル２の酸素導出口は三方弁３１を有する
酸素排出管路３２を介して大気に連通されている。この
三方弁３１は、酸素導出経路を蓄電池用加熱器３３が設
けられた管路へ切り換えるように構成されている。

【００２１】蓄電池用加熱器３３は、燃料電池セル２か
ら排出された比較的温度の高い空気が流されることによ
って蓄電池３を加温するように構成されている。なお、
この三方弁３１は、図１に示した燃料電池システム全体
を制御する制御装置３４によって切換え動作が制御され
る。すなわち、蓄電池３の電解液温度を温度センサ３５
によって検出し、この検出温度が予め定めた温度より低
いときに、燃料電池セル２から蓄電池用加熱器３３へ空
気を送るように構成されている。このようにすること
で、蓄電池３が低温状態で放電されるのを防ぐことがで
きる。

【００２２】４１は水素貯蔵装置である。この水素貯蔵
装置４１と、前記改質装置１や改質装置１の付帯設備等
によって、本発明に係る燃料電池用水素ガス供給装置が
構成されている。この水素貯蔵装置４１は、本実施例で
は水素貯蔵合金（図示せず）を容器に収容して構成され
ている。前記容器は、前記改質装置１の側壁に密着され
ており、内部に収容した水素貯蔵合金を改質装置１から
の伝導熱によって加熱することができるように構成され
ている。

【００２３】また、この容器の水素貯蔵合金収容空間
は、図１において水素貯蔵装置４１から下方へ延びる水
素ガス供給管路４２と、上方へ延びる水素ガス吸入管路
４３とが連通されている。水素ガス供給管路４２は、容
器の水素ガス導出口と、前記燃料ガス供給管路１５にお
ける貯留タンク出口弁１８、燃料ガス止め弁１９の間と
を連通しており、水素ガス止め弁４４が介装されてい
る。また、水素ガス吸入管路４３は、容器内と、前記燃
料ガス供給管路１５中の三方弁１６とを連通しており、
逆止弁４５および水素分離装置４６とが介装されてい
る。この水素分離装置４６は、三方弁１６から流された
燃料ガスを水素ガスとその他のガス（ブリードガス）と
に分離し、水素ガスのみを逆止弁４５側へ導出するよう
に構成されている。なお、ブリードガスは前記貯留タン
ク側水素戻り管路２１に流される。

【００２４】また、この水素貯蔵装置４１の容器内に
は、水素貯蔵合金収容空間とは画成されかつこの容器を
貫通する空気通路４７と、通電されることによって発熱
する電気式ヒータ４８とが設けられている。空気通路４
７は、図１において水素貯蔵装置４１から下方へ延びる
上流部分が三方弁４９を介して送風機８と、改質装置１
におけるバーナ直上の燃焼ガス通路とに連通されると共
に、上方へ延びる下流部分が改質装置１における反応層
６近傍の燃焼ガス通路に連通されている。

【００２５】すなわち、三方弁４９によって空気通路４
７を送風機８に連通させると、水素貯蔵装置４１へ比較
的低温の外気が通風され、容器内の水素貯蔵合金が冷や
されることになる。また、空気通路４７をバーナ直上の
燃焼ガス通路に連通させると、高温の燃焼ガスによって
水素貯蔵合金が加熱されることになる。このため、三方
弁４９を切り換えることによって、水素貯蔵合金が冷や
されて水素を吸着する状態と、水素貯蔵合金が加熱され
て水素を発生する状態とを切り換えることができる。

【００２６】５０は改質装置１内におけるバーナ直上の
燃焼ガス通路の温度を検出するための温度センサ、５１
は同じく反応層６の温度を検出するための温度センサ、
５２は燃料電池システムの雰囲気温度を検出するための
温度センサ、５３は燃料電池セル２の温度を検出するた
めの温度センサである。これらの温度センサ５０〜５３
は前記制御装置３４に接続されている。

【００２７】この制御装置３４は、前記温度センサ５０
〜５３，３５からの検出信号や、前記電流センサ２ａ、
電圧センサ２ｂからの検出信号に基づいてこの燃料電池
システムを制御するように構成されている。

【００２８】次に、この制御装置３４の構成説明を含め
て上記燃料電池システムの動作を説明する。燃料電池セ
ル２が起動するときには、先ず、水素貯蔵装置４１のヒ
ータ４８が通電されて水素貯蔵合金が加熱される。この
ようにすることで水素貯蔵装置４１内に水素ガスが発生
する。このときには、水素ガス止め弁４４、貯留タンク
出口弁１８およびバイパス弁２２が開状態とされ、それ
以外の弁が閉状態とされる。また、三方弁１６は燃料ガ
ス通路が貯留タンク１７側に切り換えられ、四方弁２６
は空気通路が燃焼ガス導入側に切り換えられ、三方弁４
９は空気通路が燃焼ガス導入側に切り換えられる。

【００２９】水素貯蔵合金から水素ガスが発生するよう
になると、この水素ガスは水素ガス供給管路４２および
燃料ガス供給管路１５の一部を通って貯留タンク１７に
流れ、この貯留タンク１７からバイパス管路２３および
水素戻り管路２４を介して水素バーナ７ｈに供給され
る。この状態で送風機８が作動されると共に、水素バー
ナ７ｈが点火される。この点火を行うに当たっては、例
えば放電式の点火栓を用いる。

【００３０】水素バーナ７ｈが着火すると、燃焼ガスに
よって蒸発器５および反応層６が加熱されるようにな
る。これと共に、燃焼ガスは水素貯蔵装置４１を貫通す
る空気通路４７をも通るようになる。このようになると
水素貯蔵合金は燃焼ガスによっても加熱されるようにな
るので、燃焼が安定するようになった後にはヒータ４８
への通電が停止される。なお、水素バーナ７ｈが着火し
た後には、送風機２７が始動されると共に酸素止め弁２
８が開かれる。すなわち、改質装置１内の燃焼ガスが燃
料電池セル２に供給され、燃焼ガスによって燃料電池セ
ル２が加熱されるようになる。

【００３１】温度センサ５０によって検出されたバーナ
近傍の温度が予め定められた温度（この温度はメタノー
ルバーナ７ｍの着火可能温度である）に達した後、燃料
止め弁１２が開けられると共に、燃料ポンプ１３が始動
され、メタノールバーナ７ｍにメタノールが供給され
る。メタノールバーナ７ｍからメタノールガスが吹き出
すと、引火によってメタノールバーナ７ｍが着火され
る。すなわち、水素バーナ７ｈの炎を用いてメタノール
バーナ７ｍを点火することができる。

【００３２】メタノールバーナ７ｍが着火された後、三
方弁４９の空気通路が送風機８側へ切り換えられると共
に、水素ガス止め弁４４および貯留タンク出口弁１８が
閉じられる。このようにすると、水素貯蔵合金は送風機
８から送られた比較的低温な外気によって冷やされ、水
素の発生が抑制される。また、水素バーナ７ｈは水素ガ
スが供給されなくなって消火される。

【００３３】そして、温度センサ５１によって検出され
た反応層温度が予め定めた温度（反応層６の触媒が活性
化する温度）に達した後、原料止め弁９が開かれると共
に原料ポンプ１０が始動され、液体原料が蒸発器５に供
給される。そして、改質装置１の反応層６で燃料ガスが
生成され、この燃料ガスが燃料ガス供給管路１５を通っ
て貯留タンク１７に流れ込む。

【００３４】貯留タンク１７に流入した燃料ガスは、バ
イパス管路２３および水素戻り管路２４の一部を通って
水素バーナ７ｈに流され、燃焼される。

【００３５】温度センサ５３によって検出された燃料電
池セル２の温度が発電可能温度に達した後、三方弁４９
が切り換えられ、水素貯蔵装置４１に燃焼ガスが供給さ
れて水素貯蔵合金から水素ガスが発生するようになる。
また、これと同時に水素ガス止め弁４４、燃料ガス止め
弁１９および水素戻り管路２４の水素出口弁３０が開か
れる。このため、発生した水素ガスが水素ガス供給管路
４２および燃料ガス供給管路１５の一部を通って燃料電
池セル２に供給されるようになり、燃料電池セル２で発
電が行われるようになる。すなわち、燃料電池セル２で
は始動時に水素ガスが供給されて発電が行われる。な
お、燃料電池セル２で余剰となった水素ガスは、水素戻
り管路２４を介して水素バーナ７ｈへ流されて燃焼され
る。

【００３６】燃料電池セル２で発電が行われるようにな
ると、これに起因して燃料電池セル２の温度が上昇す
る。そして、温度センサ５３によって検出された燃料電
池セル２の温度が、燃料ガス中のＣＯがセル性能に大き
く影響しない温度に達した後、三方弁４９が切り換えら
れて送風機８から水素貯蔵装置４１へ冷気が供給される
ようになる。これによって水素貯蔵合金は水素ガスの発
生が抑制される。また、これと同時に水素ガス止め弁４
４およびバイパス弁２２が閉じられると共に、貯留タン
ク出口弁１８が開かれる。このようになると、改質装置
１から燃料ガスが燃料電池セル２に供給されるようにな
り、燃料電池セル２は燃料ガスを使用して発電するよう
になる。そして、このままの状態で定常運転が行われ
る。

【００３７】また、燃料電池システムが停止されるとき
には、先ず、燃料ガス供給管路１５の三方弁１６が切り
換えられ、その燃料ガス通路が水素ガス吸入管路４３に
連通される。これによって改質装置１で生じた燃料ガス
は水素分離装置４６で水素ガスとそれ以外のガスとに分
離され、水素ガスは逆止弁４５を介して水素貯蔵装置４
１に供給され、水素ガス以外のブリードガスは、貯留タ
ンク側水素戻り管路２１および水素戻り管路２４の一部
を介して水素バーナ７ｈに流され燃焼される。なお、水
素貯蔵合金は、送風機８から送られる冷気によって冷却
されている関係から、水素ガスが供給されるとこれを吸
引する。

【００３８】次に、原料ポンプ１０が停止されると共に
原料止め弁９が閉じられる。その後、改質装置１で燃料
ガスが生じなくなる時間をおいてから三方弁１６が切り
換えられ、燃料ガス通路が貯留タンク１７側に切り換え
られる。そして、燃料ポンプ１３が停止されると共に燃
料止め弁１２が閉じられ、メタノールバーナ７ｍが消火
される。水素バーナ７ｈは水素ガスが供給されなくなる
ことで消火される。なお、送風機８は送風状態に保たれ
る。

【００３９】また、改質装置１で燃料ガスが生じなくな
った後、四方弁２６が切り換えられて外気が燃焼ガス供
給管路２５に導入される。これによって燃料電池セル２
が空冷されるようになる。

【００４０】そして、温度センサ５１によって検出され
た反応層６の温度や、温度センサ５３によって検出され
た燃料電池セル２の温度が予め定めた冷却温度に達した
後、送風機８，２７が停止される。このように送風機
８，２７が停止することで燃料電池システムが停止する
ことになる。

【００４１】したがって、上述したように構成された水
素ガス供給装置によれば、水素貯蔵装置４１の水素ガス
導出口を、水素ガス発生状態で水素ガス供給管路４２、
燃料ガス供給管路１５の一部およびバイパス管路２３を
介して水素バーナ７ｈの水素ガス導入口に連通させるこ
とによって、燃料電池セル２の始動時に水素バーナ７ｈ
が点火可能となり、水素バーナ７ｈが着火している状態
でメタノールバーナ７ｍにメタノールを供給することに
より引火によってメタノールバーナ７ｍが点火される。
このため、メタノールバーナ７ｍが瞬時に点火される。

【００４２】また、水素貯蔵装置４１の水素ガス導出口
を水素ガス発生状態で水素ガス供給管路４２および燃料
ガス供給管路１５の一部を介して燃料電池セル２の水素
ガス導入口に連通させると、燃料電池セル２の始動時に
ＣＯの含まれていない燃料ガス（水素ガス）が供給され
る。このため、ＣＯによって燃料電池セル２内の触媒が
性能低下を起こすことがなく、水素と酸素とが効率よく
反応するから、燃料電池セル２が電気化学反応に起因し
て発する熱によって速やかに昇温される。

【００４３】なお、前記実施例では水素貯蔵装置として
水素貯蔵合金を使用したものを示したが、水素ボンベあ
るいは水素タンクを用いることもできる。これを図２お
よび図３によって説明する。

【００４４】図２は水素ボンベを用いた他の実施例を示
す構成図、図３は水素タンクを用いた他の実施例を示す
構成図である。これらの図において前記図１で説明した
ものと同一もしくは同等部材については、同一符号を付
し詳細な説明は省略する。なお、図２および図３では水
素ガス系統以外の部材は省略してある。図２において符
号６１で示すものは水素ボンベである。この水素ボンベ
６１は、水素ガス止め弁６２を有する水素ガス供給管路
６３が接続され、この水素ガス供給管路６３を介して燃
料ガス供給管路１５における貯留タンク出口弁１８の下
流側に連通されている。なお、貯留タンクも図示省略し
てある。このように構成しても燃料電池セル２の始動時
にＣＯの含まれない水素ガスを供給することができる。

【００４５】図３において符号６４で示すものは水素タ
ンクである。この水素タンク６４は水素ガス導入口が水
素ガス導入管路６５を介して燃焼ガス供給管路１５に連
通されると共に、水素ガス導出口が水素ガス導出管路６
６を介して水素戻り管路２４に連通されている。前記水
素ガス導入管路６５には入口弁６７、ガス供給ポンプ６
８および逆止弁６９が介装され、水素ガス導出管路６６
には出口弁７０が介装されている。このように構成した
場合、水素バーナ７ｈを点火するときには水素タンク６
４から水素ガスが供給される。また、改質装置１で生成
された燃料ガスをガス供給ポンプ６８で圧縮して水素タ
ンク６４に溜めることができる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る燃料電
池用水素ガス供給装置は、メタノールバーナによって原
料を加熱して燃料電池用水素ガスを発生させる燃料改質
装置と、水素ガスを前記メタノールバーナの近傍で燃焼
させる水素バーナと、水素ガスを貯蔵する水素貯蔵装置
とを備え、この水素貯蔵装置の水素ガス導出口を、前記
水素バーナの水素ガス導入口と燃料電池本体の水素ガス
導入口とのうち少なくとも一方に連通させ、燃料電池本
体の始動時に前記水素貯蔵装置から水素を供給する構造
としたため、水素貯蔵装置の水素ガス導出口を水素バー
ナの水素ガス導入口に連通させると、燃料電池本体の始
動時に水素バーナが点火可能となり、水素バーナが着火
している状態でメタノールバーナにメタノールを供給す
ることにより引火によってメタノールバーナが点火され
る。

【００４７】このため、メタノールバーナを瞬時に点火
することができるから、未燃メタノール等の有害物質が
発生するのを防ぐことができる。

【００４８】また、水素貯蔵装置の水素ガス導出口を燃
料電池本体の水素ガス導入口に連通させると、燃料電池
本体の始動時にＣＯの含まれていない燃料ガスが供給さ
れるから、燃料電池本体内の触媒がＣＯによって性能低
下を起こすことがなく、水素と酸素とが効率よく反応す
る。

【００４９】このため、燃料電池本体の温度が比較的低
くても水素と酸素との電気化学反応が効率よく行われる
ようになる。したがって、燃料電池本体が電気化学反応
に起因して発する熱によって速やかに昇温されるから、
燃料電池の起動時間が短縮され、燃料電池を速やかに使
用可能状態にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る燃料電池用水素ガス供給装置を用
いた燃料電池システムの構成図である。

【図２】水素ボンベを用いた他の実施例を示す構成図で
ある。

【図３】水素タンクを用いた他の実施例を示す構成図で
ある。

【符号の説明】

１改質装置２燃料電池セル５蒸発器６反応層７ｍメタノールバーナ７ｈ水素バーナ１５燃焼ガス供給管路２３バイパス管路４１水素貯蔵装置４２水素ガス供給管路６１水素ボンベ６４水素タンク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】メタノールを燃焼させるメタノールバー
ナによって原料を加熱し、燃料電池用水素ガスを発生さ
せる燃料改質装置と、この燃料改質装置から生じる水素
ガスを前記メタノールバーナの近傍で燃焼させる水素バ
ーナと、水素ガスを貯蔵する水素貯蔵装置とを備え、こ
の水素貯蔵装置の水素ガス導出口を、前記水素バーナの
水素ガス導入口と燃料電池本体の水素ガス導入口とのう
ち少なくとも一方に連通させ、燃料電池本体の始動時に
前記水素貯蔵装置から水素を供給する構造としたことを
特徴とする燃料電池用水素ガス供給装置。