JPH10106599A - 燃料電池モジュール - Google Patents
燃料電池モジュールInfo
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- JPH10106599A JPH10106599A JP8260510A JP26051096A JPH10106599A JP H10106599 A JPH10106599 A JP H10106599A JP 8260510 A JP8260510 A JP 8260510A JP 26051096 A JP26051096 A JP 26051096A JP H10106599 A JPH10106599 A JP H10106599A
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- oxidizing
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- 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
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- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 燃料電池本体の燃料ガス室と酸化ガス室との
圧力差を所定範囲内に保ちながら当該室内の圧力を迅速
に変化させることが簡単にできるようにする。 【解決手段】 発電セル１ｃで燃料ガス室１ａと酸化ガ
ス室１ｂとに仕切られた燃料電池本体１と、燃料ガス室
１ａに燃料ガス２０ａを供給する燃料ガス供給ライン２
ａと、酸化ガス室１ｂに酸化ガス２０ｂを供給する酸化
ガス供給ライン２ｂと、使用された燃料ガス２０ａを排
出する燃料ガス排出ライン３ａと、使用された酸化ガス
２０ｂを排出する酸化ガス排出ライン３ｂと、不活性ガ
スタンク５から減圧弁７および遮断弁８を介して不活性
ガス２０ｃを送給する不活性ガス送給ライン６と、当該
ライン６に連結された燃料ガス側背圧ライン９ａおよび
酸化ガス側背圧ライン９ｂと、燃料ガス排出ライン３ａ
と燃料ガス側背圧ライン９ａとを連結する燃料ガス側連
絡ライン１０ａと、酸化ガス排出ライン３ｂと酸化ガス
側背圧ライン９ｂとを連結する酸化ガス側連絡ライン１
０ｂとを備えてなる。
圧力差を所定範囲内に保ちながら当該室内の圧力を迅速
に変化させることが簡単にできるようにする。 【解決手段】 発電セル１ｃで燃料ガス室１ａと酸化ガ
ス室１ｂとに仕切られた燃料電池本体１と、燃料ガス室
１ａに燃料ガス２０ａを供給する燃料ガス供給ライン２
ａと、酸化ガス室１ｂに酸化ガス２０ｂを供給する酸化
ガス供給ライン２ｂと、使用された燃料ガス２０ａを排
出する燃料ガス排出ライン３ａと、使用された酸化ガス
２０ｂを排出する酸化ガス排出ライン３ｂと、不活性ガ
スタンク５から減圧弁７および遮断弁８を介して不活性
ガス２０ｃを送給する不活性ガス送給ライン６と、当該
ライン６に連結された燃料ガス側背圧ライン９ａおよび
酸化ガス側背圧ライン９ｂと、燃料ガス排出ライン３ａ
と燃料ガス側背圧ライン９ａとを連結する燃料ガス側連
絡ライン１０ａと、酸化ガス排出ライン３ｂと酸化ガス
側背圧ライン９ｂとを連結する酸化ガス側連絡ライン１
０ｂとを備えてなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料電池モジュー
ルに関する。
ルに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の燃料電池モジュールの概略構成を
図２に示す。図２において、２１は燃料電池本体であ
り、その内部が発電セル２１ｃで仕切られ、燃料ガス室
２１ａと酸化ガス室２１ｂとに区分けされている。２２
ａは燃料ガス供給ラインであり、上記燃料電池本体２１
の燃料ガス室２１ａに連結され、当該燃料ガス室２１ａ
内に水素ガスなどの燃料ガス２０ａを送給するようにな
っている。２２ｂは酸化ガス供給ラインであり、上記燃
料電池本体２１の酸化ガス室２１ｂに連結され、当該酸
化ガス室２１ｂ内に空気などの酸化ガス２０ｂを送給す
るようになっている。
図２に示す。図２において、２１は燃料電池本体であ
り、その内部が発電セル２１ｃで仕切られ、燃料ガス室
２１ａと酸化ガス室２１ｂとに区分けされている。２２
ａは燃料ガス供給ラインであり、上記燃料電池本体２１
の燃料ガス室２１ａに連結され、当該燃料ガス室２１ａ
内に水素ガスなどの燃料ガス２０ａを送給するようにな
っている。２２ｂは酸化ガス供給ラインであり、上記燃
料電池本体２１の酸化ガス室２１ｂに連結され、当該酸
化ガス室２１ｂ内に空気などの酸化ガス２０ｂを送給す
るようになっている。
【０００３】２３ａは燃料ガス排出ラインであり、上記
燃料電池本体２１の燃料ガス室２１ａに連結され、当該
燃料電池本体２１の前記発電セル２１ｃで発電に供され
た上記燃料ガス２０ａを外部へ排出するようになってい
る。２３ｂは酸化ガス排出ラインであり、上記燃料電池
本体２１の酸化ガス室２１ｂに連結され、当該燃料電池
本体２１の前記発電セル２１ｃで発電に供された上記酸
化ガス２０ｂを外部へ排出するようになっている。
燃料電池本体２１の燃料ガス室２１ａに連結され、当該
燃料電池本体２１の前記発電セル２１ｃで発電に供され
た上記燃料ガス２０ａを外部へ排出するようになってい
る。２３ｂは酸化ガス排出ラインであり、上記燃料電池
本体２１の酸化ガス室２１ｂに連結され、当該燃料電池
本体２１の前記発電セル２１ｃで発電に供された上記酸
化ガス２０ｂを外部へ排出するようになっている。
【０００４】２４ａは燃料ガス圧力調節弁であり、上記
燃料ガス排出ライン２３ａに設けられ、当該ライン２３
ａを流通する上記燃料ガス２０ａを調節することによ
り、上記燃料電池本体２１の前記燃料ガス室２１ａ内の
圧力を調節することができるようになっている。２４ｂ
は酸化ガス圧力調節弁であり、上記酸化ガス排出ライン
２３ｂに設けられ、当該ライン２３ｂを流通する上記酸
化ガス２０ｂを調節することにより、上記燃料電池本体
２１の前記酸化ガス室２１ｂ内の圧力を調節することが
できるようになっている。
燃料ガス排出ライン２３ａに設けられ、当該ライン２３
ａを流通する上記燃料ガス２０ａを調節することによ
り、上記燃料電池本体２１の前記燃料ガス室２１ａ内の
圧力を調節することができるようになっている。２４ｂ
は酸化ガス圧力調節弁であり、上記酸化ガス排出ライン
２３ｂに設けられ、当該ライン２３ｂを流通する上記酸
化ガス２０ｂを調節することにより、上記燃料電池本体
２１の前記酸化ガス室２１ｂ内の圧力を調節することが
できるようになっている。
【０００５】このような燃料電池モジュールでは、燃料
ガス供給ライン２２ａから燃料電池本体２１の燃料ガス
室２１ａ内に燃料ガス２０ａを送給して発電セル２１ｃ
に供給すると共に、酸化ガス供給ライン２２ｂから燃料
電池本体２１の酸化ガス室２１ｂ内に酸化ガス２０ｂを
送給して発電セル２１ｃに供給すると、これらガス２０
ａ，２０ｂが発電セル２１ｃで電気化学反応を起こし、
当該セル２１ｃから電力が得られる。発電に供された燃
料ガス２０ａは、燃料ガス排出ライン２３ａから外部へ
排出され、発電に供された酸化ガス２０ｂは、酸化ガス
排出ライン２３ｂから外部へ排出される。
ガス供給ライン２２ａから燃料電池本体２１の燃料ガス
室２１ａ内に燃料ガス２０ａを送給して発電セル２１ｃ
に供給すると共に、酸化ガス供給ライン２２ｂから燃料
電池本体２１の酸化ガス室２１ｂ内に酸化ガス２０ｂを
送給して発電セル２１ｃに供給すると、これらガス２０
ａ，２０ｂが発電セル２１ｃで電気化学反応を起こし、
当該セル２１ｃから電力が得られる。発電に供された燃
料ガス２０ａは、燃料ガス排出ライン２３ａから外部へ
排出され、発電に供された酸化ガス２０ｂは、酸化ガス
排出ライン２３ｂから外部へ排出される。
【０００６】このようにして発電を行う際、前記燃料ガ
ス室２１ａ内の燃料ガス２０ａの圧力と前記酸化ガス室
２１ｂ内の酸化ガス２０ｂの圧力との差が大きいと、前
記発電セル２１ｃが損傷してしまい、発電ができなくな
ってしまう場合がある。このため、前記各調節弁２４
ａ，２４ｂを調節することにより、前記各室２１ａ，２
１ｂ内の圧力を調節すると共に、当該各室２１ａ，２１
ｂ間の圧力差を所定の範囲内に保つようにしている。
ス室２１ａ内の燃料ガス２０ａの圧力と前記酸化ガス室
２１ｂ内の酸化ガス２０ｂの圧力との差が大きいと、前
記発電セル２１ｃが損傷してしまい、発電ができなくな
ってしまう場合がある。このため、前記各調節弁２４
ａ，２４ｂを調節することにより、前記各室２１ａ，２
１ｂ内の圧力を調節すると共に、当該各室２１ａ，２１
ｂ間の圧力差を所定の範囲内に保つようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たような従来の燃料電池モジュールでは、以下のような
問題があった。 （１）燃料電池の起動や停止の際には、前記各室２１
ａ，２１ｂ間の圧力差を所定範囲内に常に保つように当
該各室２１ａ，２１ｂ内の圧力を調整しなければならな
いので、前記各調節弁２４ａ，２４ｂを高精度で操作し
なければならず、非常に手間がかかってしまう。 （２）燃料電池の負荷の遮断の際には、燃料ガス２０ａ
の排出流量や組成が瞬間的に変化して、前記圧力差が大
きくなるため、前記各調節弁２４ａ，２４ｂの調節を迅
速的に行わなければならず、対応が非常に困難となって
いる。 （３）緊急停止の際には、前記圧力差を所定範囲内に保
ちながら前記各ガス２０ａ，２０ｂの供給を速やかに停
止しなければならないため、前記各調節弁２４ａ，２４
ｂの調整が非常に困難となる。 （４）非常時には、前記各ガス２０ａ，２０ｂの供給が
停止してしまい、前記圧力差を所定範囲内に保つことが
できなくなり、燃料電池本体１の発電セル１ｃが損傷し
てしまう。
たような従来の燃料電池モジュールでは、以下のような
問題があった。 （１）燃料電池の起動や停止の際には、前記各室２１
ａ，２１ｂ間の圧力差を所定範囲内に常に保つように当
該各室２１ａ，２１ｂ内の圧力を調整しなければならな
いので、前記各調節弁２４ａ，２４ｂを高精度で操作し
なければならず、非常に手間がかかってしまう。 （２）燃料電池の負荷の遮断の際には、燃料ガス２０ａ
の排出流量や組成が瞬間的に変化して、前記圧力差が大
きくなるため、前記各調節弁２４ａ，２４ｂの調節を迅
速的に行わなければならず、対応が非常に困難となって
いる。 （３）緊急停止の際には、前記圧力差を所定範囲内に保
ちながら前記各ガス２０ａ，２０ｂの供給を速やかに停
止しなければならないため、前記各調節弁２４ａ，２４
ｂの調整が非常に困難となる。 （４）非常時には、前記各ガス２０ａ，２０ｂの供給が
停止してしまい、前記圧力差を所定範囲内に保つことが
できなくなり、燃料電池本体１の発電セル１ｃが損傷し
てしまう。
【０００８】このようなことから、本発明は、燃料電池
本体の燃料ガス室と酸化ガス室との圧力差を所定範囲内
に保ちながら当該室内の圧力を迅速に変化させることが
簡単にできる燃料電池モジュールを提供することを目的
とした。
本体の燃料ガス室と酸化ガス室との圧力差を所定範囲内
に保ちながら当該室内の圧力を迅速に変化させることが
簡単にできる燃料電池モジュールを提供することを目的
とした。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する
ための、本発明による燃料電池モジュールは、内部を燃
料ガス室と酸化ガス室とに仕切るように発電セルが設け
られた燃料電池本体と、前記燃料電池本体の前記燃料ガ
ス室に連結され、当該燃料ガス室に燃料ガスを供給する
燃料ガス供給ラインと、前記燃料電池本体の前記酸化ガ
ス室に連結され、当該酸化ガス室に酸化ガスを供給する
酸化ガス供給ラインと、前記燃料電池本体の前記燃料ガ
ス室に連結され、発電に供された前記燃料ガスを排出す
る燃料ガス排出ラインと、前記燃料電池本体の前記酸化
ガス室に連結され、発電に供された前記酸化ガスを排出
する酸化ガス排出ラインとを備えてなる燃料電池モジュ
ールにおいて、不活性ガスを送給する不活性ガス送給手
段と、前記不活性ガス送給手段に連結され、当該不活性
ガス送給手段からの前記不活性ガスが流通する燃料ガス
側背圧ラインと、前記不活性ガス送給手段に連結され、
当該不活性ガス送給手段からの前記不活性ガスが流通す
る酸化ガス側背圧ラインと、前記燃料ガス排出ラインと
前記燃料ガス側背圧ラインとを連結する燃料ガス側連絡
ラインと、前記酸化ガス排出ラインと前記酸化ガス側背
圧ラインとを連結する酸化ガス側連絡ラインとを備えた
ことを特徴とする。
ための、本発明による燃料電池モジュールは、内部を燃
料ガス室と酸化ガス室とに仕切るように発電セルが設け
られた燃料電池本体と、前記燃料電池本体の前記燃料ガ
ス室に連結され、当該燃料ガス室に燃料ガスを供給する
燃料ガス供給ラインと、前記燃料電池本体の前記酸化ガ
ス室に連結され、当該酸化ガス室に酸化ガスを供給する
酸化ガス供給ラインと、前記燃料電池本体の前記燃料ガ
ス室に連結され、発電に供された前記燃料ガスを排出す
る燃料ガス排出ラインと、前記燃料電池本体の前記酸化
ガス室に連結され、発電に供された前記酸化ガスを排出
する酸化ガス排出ラインとを備えてなる燃料電池モジュ
ールにおいて、不活性ガスを送給する不活性ガス送給手
段と、前記不活性ガス送給手段に連結され、当該不活性
ガス送給手段からの前記不活性ガスが流通する燃料ガス
側背圧ラインと、前記不活性ガス送給手段に連結され、
当該不活性ガス送給手段からの前記不活性ガスが流通す
る酸化ガス側背圧ラインと、前記燃料ガス排出ラインと
前記燃料ガス側背圧ラインとを連結する燃料ガス側連絡
ラインと、前記酸化ガス排出ラインと前記酸化ガス側背
圧ラインとを連結する酸化ガス側連絡ラインとを備えた
ことを特徴とする。
【００１０】上述の燃料電池モジュールにおいては、前
記不活性ガス送給手段が前記不活性ガスを一定の圧力で
送給できることを特徴とする。
記不活性ガス送給手段が前記不活性ガスを一定の圧力で
送給できることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明による燃料電池モジュール
の実施の形態を図１を用いて説明する。なお、図１は、
その概略構成図である。
の実施の形態を図１を用いて説明する。なお、図１は、
その概略構成図である。
【００１２】図１において、１は燃料電池本体であり、
その内部が発電セル１ｃで仕切られ、燃料ガス室１ａと
酸化ガス室１ｂとに区分けされている。２ａは燃料ガス
供給ラインであり、上記燃料電池本体１の燃料ガス室１
ａに連結され、当該燃料ガス室１ａ内に水素ガスなどの
燃料ガス２０ａを送給するようになっている。２ｂは酸
化ガス供給ラインであり、上記燃料電池本体１の酸化ガ
ス室１ｂに連結され、当該酸化ガス室１ｂ内に空気など
の酸化ガス２０ｂを送給するようになっている。
その内部が発電セル１ｃで仕切られ、燃料ガス室１ａと
酸化ガス室１ｂとに区分けされている。２ａは燃料ガス
供給ラインであり、上記燃料電池本体１の燃料ガス室１
ａに連結され、当該燃料ガス室１ａ内に水素ガスなどの
燃料ガス２０ａを送給するようになっている。２ｂは酸
化ガス供給ラインであり、上記燃料電池本体１の酸化ガ
ス室１ｂに連結され、当該酸化ガス室１ｂ内に空気など
の酸化ガス２０ｂを送給するようになっている。
【００１３】３ａは燃料ガス排出ラインであり、上記燃
料電池本体１の燃料ガス室１ａに連結され、当該燃料電
池本体１の前記発電セル１ｃで発電に供された上記燃料
ガス２０ａを外部へ排出するようになっている。３ｂは
酸化ガス排出ラインであり、上記燃料電池本体１の酸化
ガス室１ｂに連結され、当該燃料電池本体１の前記発電
セル１ｃで発電に供された上記酸化ガス２０ｂを外部へ
排出するようになっている。
料電池本体１の燃料ガス室１ａに連結され、当該燃料電
池本体１の前記発電セル１ｃで発電に供された上記燃料
ガス２０ａを外部へ排出するようになっている。３ｂは
酸化ガス排出ラインであり、上記燃料電池本体１の酸化
ガス室１ｂに連結され、当該燃料電池本体１の前記発電
セル１ｃで発電に供された上記酸化ガス２０ｂを外部へ
排出するようになっている。
【００１４】４ａは燃料ガス圧力調節弁であり、上記燃
料ガス排出ライン３ａに設けられ、当該ライン３ａを流
通する上記燃料ガス２０ａを調節することにより、上記
燃料電池本体１の前記燃料ガス室１ａ内の圧力を調節す
ることができるようになっている。４ｂは酸化ガス圧力
調節弁であり、上記酸化ガス排出ライン３ｂに設けら
れ、当該ライン３ｂを流通する上記酸化ガス２０ｂを調
節することにより、上記燃料電池本体１の前記酸化ガス
室１ｂ内の圧力を調節することができるようになってい
る。
料ガス排出ライン３ａに設けられ、当該ライン３ａを流
通する上記燃料ガス２０ａを調節することにより、上記
燃料電池本体１の前記燃料ガス室１ａ内の圧力を調節す
ることができるようになっている。４ｂは酸化ガス圧力
調節弁であり、上記酸化ガス排出ライン３ｂに設けら
れ、当該ライン３ｂを流通する上記酸化ガス２０ｂを調
節することにより、上記燃料電池本体１の前記酸化ガス
室１ｂ内の圧力を調節することができるようになってい
る。
【００１５】５は不活性ガスタンクであり、窒素ガスな
どのような不活性ガス２０ｃを貯蔵することができるよ
うになっている。６は不活性ガス送給ラインであり、上
記不活性ガスタンク５に連結し、当該タンク５から不活
性ガス２０ｃを送給できるようになっている。７は減圧
弁であり、上記不活性ガス送給ライン６に設けられ、当
該ライン６を流通する上記不活性ガス２０ｃの圧力を一
定の大きさに保持することができるようになっている。
８は不活性ガス遮断弁であり、上記不活性ガス送給ライ
ン６に設けられ、当該ライン６の前記不活性ガス２０ｃ
の流通を遮断することができるようになっている。この
ような不活性ガスタンク５、不活性ガス送給ライン６、
減圧弁７、不活性ガス遮断弁８などにより、本実施の形
態では不活性ガス送給手段を構成している。
どのような不活性ガス２０ｃを貯蔵することができるよ
うになっている。６は不活性ガス送給ラインであり、上
記不活性ガスタンク５に連結し、当該タンク５から不活
性ガス２０ｃを送給できるようになっている。７は減圧
弁であり、上記不活性ガス送給ライン６に設けられ、当
該ライン６を流通する上記不活性ガス２０ｃの圧力を一
定の大きさに保持することができるようになっている。
８は不活性ガス遮断弁であり、上記不活性ガス送給ライ
ン６に設けられ、当該ライン６の前記不活性ガス２０ｃ
の流通を遮断することができるようになっている。この
ような不活性ガスタンク５、不活性ガス送給ライン６、
減圧弁７、不活性ガス遮断弁８などにより、本実施の形
態では不活性ガス送給手段を構成している。
【００１６】９ａは燃料ガス側背圧ラインであり、前記
不活性ガス送給ライン６に連結され、前記不活性ガス２
０ｃが流通するようになっている。９ｂは酸化ガス側背
圧ラインであり、前記不活性ガス送給ライン６に連結さ
れ、前記不活性ガス２０ｃが流通するようになってい
る。１０ａは燃料ガス側連絡ラインであり、前記燃料ガ
ス排出ライン３ａの前記燃料ガス圧力調節弁４ａ下流側
と上記燃料ガス側背圧ライン９ａとを連結している。１
０ｂは酸化ガス側連絡ラインであり、前記酸化ガス排出
ライン３ｂの前記酸化ガス圧力調節弁４ｂ下流側と上記
酸化ガス側背圧ライン９ｂとを連結している。
不活性ガス送給ライン６に連結され、前記不活性ガス２
０ｃが流通するようになっている。９ｂは酸化ガス側背
圧ラインであり、前記不活性ガス送給ライン６に連結さ
れ、前記不活性ガス２０ｃが流通するようになってい
る。１０ａは燃料ガス側連絡ラインであり、前記燃料ガ
ス排出ライン３ａの前記燃料ガス圧力調節弁４ａ下流側
と上記燃料ガス側背圧ライン９ａとを連結している。１
０ｂは酸化ガス側連絡ラインであり、前記酸化ガス排出
ライン３ｂの前記酸化ガス圧力調節弁４ｂ下流側と上記
酸化ガス側背圧ライン９ｂとを連結している。
【００１７】１１ａは燃料ガス側背圧遮断弁であり、上
記燃料ガス側連絡ライン１０ａに設けられ、前記燃料ガ
ス排出ライン３ａと前記燃料ガス側背圧ライン９ａとの
間を遮断することができるようになっている。１１ｂは
酸化ガス側背圧遮断弁であり、上記酸化ガス側連絡ライ
ン１０ｂに設けられ、前記酸化ガス排出ライン３ｂと前
記酸化ガス側背圧ライン９ｂとの間を遮断することがで
きるようになっている。
記燃料ガス側連絡ライン１０ａに設けられ、前記燃料ガ
ス排出ライン３ａと前記燃料ガス側背圧ライン９ａとの
間を遮断することができるようになっている。１１ｂは
酸化ガス側背圧遮断弁であり、上記酸化ガス側連絡ライ
ン１０ｂに設けられ、前記酸化ガス排出ライン３ｂと前
記酸化ガス側背圧ライン９ｂとの間を遮断することがで
きるようになっている。
【００１８】このような燃料電池モジュールの作用を次
に説明する。燃料ガス供給ライン２ａから燃料電池本体
１の燃料ガス室１ａ内に燃料ガス２０ａを送給して発電
セル１ｃに供給すると共に、酸化ガス供給ライン２ｂか
ら燃料電池本体１の酸化ガス室１ｂ内に酸化ガス２０ｂ
を送給して発電セル１ｃに供給すると、これらガス２０
ａ，２０ｂが発電セル１ｃで電気化学反応を起こし、当
該セル１ｃから電力が得られる。発電に供された燃料ガ
ス２０ａは、燃料ガス排出ライン３ａから外部へ排出さ
れ、発電に供された酸化ガス２０ｂは、酸化ガス排出ラ
イン３ｂから外部へ排出される。
に説明する。燃料ガス供給ライン２ａから燃料電池本体
１の燃料ガス室１ａ内に燃料ガス２０ａを送給して発電
セル１ｃに供給すると共に、酸化ガス供給ライン２ｂか
ら燃料電池本体１の酸化ガス室１ｂ内に酸化ガス２０ｂ
を送給して発電セル１ｃに供給すると、これらガス２０
ａ，２０ｂが発電セル１ｃで電気化学反応を起こし、当
該セル１ｃから電力が得られる。発電に供された燃料ガ
ス２０ａは、燃料ガス排出ライン３ａから外部へ排出さ
れ、発電に供された酸化ガス２０ｂは、酸化ガス排出ラ
イン３ｂから外部へ排出される。
【００１９】なお、燃料ガス圧力調節弁４ａと酸化ガス
圧力調節弁４ｂとは、燃料ガス室１ａ内の燃料ガス２０
ａの圧力と酸化ガス室１ｂ内の酸化ガス２０ｂの圧力と
の差が所定範囲内の大きさとなるように調節されてい
る。
圧力調節弁４ｂとは、燃料ガス室１ａ内の燃料ガス２０
ａの圧力と酸化ガス室１ｂ内の酸化ガス２０ｂの圧力と
の差が所定範囲内の大きさとなるように調節されてい
る。
【００２０】このようにして運転している際に、例え
ば、非常事態が生じて緊急停止をしようとする場合に
は、前記各遮断弁８，１１ａ，１１ｂを開放すればよ
い。すなわち、不活性ガス遮断弁８を開放すると、不活
性ガスタンク５から不活性ガス送給ライン６を介して前
記背圧ライン９ａ，９ｂに不活性ガス２０ｃが流通し、
燃料ガス側背圧遮断弁１１ａと酸化ガス側背圧遮断弁１
１ｂとを開放すると、燃料ガス排出ライン３ａと燃料ガ
ス側背圧ライン９ａとが連絡すると共に酸化ガス排出ラ
イン３ｂと酸化ガス側背圧ライン９ｂとが連絡すること
から、燃料ガス排出ライン３ａを流通する燃料ガス２０
ａが燃料ガス側連絡ライン１０ａを介して燃料ガス側背
圧ライン９ａに急速に引き込まれて外部に排出されると
共に酸化ガス排出ライン３ｂを流通する酸化ガス２０ｂ
が酸化ガス側連絡ライン１０ｂを介して酸化ガス側背圧
ライン９ｂに急速に引き込まれて外部に排出されるの
で、燃料電池本体１の燃料ガス室１ａと酸化ガス室１ｂ
との内部が急速に減圧するようになる。
ば、非常事態が生じて緊急停止をしようとする場合に
は、前記各遮断弁８，１１ａ，１１ｂを開放すればよ
い。すなわち、不活性ガス遮断弁８を開放すると、不活
性ガスタンク５から不活性ガス送給ライン６を介して前
記背圧ライン９ａ，９ｂに不活性ガス２０ｃが流通し、
燃料ガス側背圧遮断弁１１ａと酸化ガス側背圧遮断弁１
１ｂとを開放すると、燃料ガス排出ライン３ａと燃料ガ
ス側背圧ライン９ａとが連絡すると共に酸化ガス排出ラ
イン３ｂと酸化ガス側背圧ライン９ｂとが連絡すること
から、燃料ガス排出ライン３ａを流通する燃料ガス２０
ａが燃料ガス側連絡ライン１０ａを介して燃料ガス側背
圧ライン９ａに急速に引き込まれて外部に排出されると
共に酸化ガス排出ライン３ｂを流通する酸化ガス２０ｂ
が酸化ガス側連絡ライン１０ｂを介して酸化ガス側背圧
ライン９ｂに急速に引き込まれて外部に排出されるの
で、燃料電池本体１の燃料ガス室１ａと酸化ガス室１ｂ
との内部が急速に減圧するようになる。
【００２１】このようにして減圧するにあたって、不活
性ガス２０ｃは、減圧弁７で所定の圧力に調整されてか
ら燃料ガス側背圧ライン９ａと酸化ガス側背圧ライン９
ｂとに不活性ガス送給ライン６から均等に分かれるよう
にして流通するので、これら背圧ライン９ａ，９ｂの背
圧力は、常に等しい大きさとなる。このため、前記排出
ライン３ａ，３ｂを流通する前記各ガス２０ａ，２０ｂ
は、その時の圧力差のまま上記背圧ライン９ａ，９ｂに
引き込まれるようになるので、燃料電池本体１の前記各
室１ａ，１ｂ内の圧力は、その差を維持しながら急速に
減少していくようになる。
性ガス２０ｃは、減圧弁７で所定の圧力に調整されてか
ら燃料ガス側背圧ライン９ａと酸化ガス側背圧ライン９
ｂとに不活性ガス送給ライン６から均等に分かれるよう
にして流通するので、これら背圧ライン９ａ，９ｂの背
圧力は、常に等しい大きさとなる。このため、前記排出
ライン３ａ，３ｂを流通する前記各ガス２０ａ，２０ｂ
は、その時の圧力差のまま上記背圧ライン９ａ，９ｂに
引き込まれるようになるので、燃料電池本体１の前記各
室１ａ，１ｂ内の圧力は、その差を維持しながら急速に
減少していくようになる。
【００２２】したがって、燃料電池本体１の燃料ガス室
１ａと酸化ガス室１ｂとの圧力差を所定範囲内に保ちな
がら当該室１ａ，１ｂ内の圧力を迅速に変化させること
が簡単にできるので、運転中に緊急停止するような場合
でも、燃料電池本体１の発電セル１ｃの損傷を防止する
ことができる。
１ａと酸化ガス室１ｂとの圧力差を所定範囲内に保ちな
がら当該室１ａ，１ｂ内の圧力を迅速に変化させること
が簡単にできるので、運転中に緊急停止するような場合
でも、燃料電池本体１の発電セル１ｃの損傷を防止する
ことができる。
【００２３】なお、本実施の形態では、緊急停止する場
合を例に挙げて説明したが、燃料電池の負荷の遮断の際
や非常時や停止の際でも、上述と同様にして操作すれば
よい。一方、起動の際には、上述した操作と逆の手順を
行う、すなわち、前記遮断弁８，１１ａ，１１ｂを開放
した状態で、燃料電池本体１の燃料ガス室１ａと酸化ガ
ス室１ｂとの圧力差が所定範囲内となるように前記調節
弁４ａ，４ｂを調整した後、前記遮断弁８，１１ａ，１
１ｂを閉鎖すれば、その圧力差を維持しながら上記各室
１ａ，１ｂ内の圧力を上昇させることができるので、上
述した場合と同様な効果を得ることができる。
合を例に挙げて説明したが、燃料電池の負荷の遮断の際
や非常時や停止の際でも、上述と同様にして操作すれば
よい。一方、起動の際には、上述した操作と逆の手順を
行う、すなわち、前記遮断弁８，１１ａ，１１ｂを開放
した状態で、燃料電池本体１の燃料ガス室１ａと酸化ガ
ス室１ｂとの圧力差が所定範囲内となるように前記調節
弁４ａ，４ｂを調整した後、前記遮断弁８，１１ａ，１
１ｂを閉鎖すれば、その圧力差を維持しながら上記各室
１ａ，１ｂ内の圧力を上昇させることができるので、上
述した場合と同様な効果を得ることができる。
【００２４】
【発明の効果】本発明の燃料電池モジュールによれば、
燃料電池本体の燃料ガス室と酸化ガス室との圧力差を所
定範囲内に保ちながら当該室内の圧力を迅速に変化させ
ることが簡単にできるので、起動・停止の際や緊急停止
の際などでも、燃料電池本体の発電セルの損傷を防止す
ることができる。
燃料電池本体の燃料ガス室と酸化ガス室との圧力差を所
定範囲内に保ちながら当該室内の圧力を迅速に変化させ
ることが簡単にできるので、起動・停止の際や緊急停止
の際などでも、燃料電池本体の発電セルの損傷を防止す
ることができる。
【図１】本発明による燃料電池モジュールの実施の形態
の概略構成図である。
の概略構成図である。
【図２】従来の燃料電池モジュールの概略構成図であ
る。
る。
１ 燃料電池本体 １ａ 燃料ガス室 １ｂ 酸化ガス室 １ｃ 発電セル ２ａ 燃料ガス供給ライン ２ｂ 酸化ガス供給ライン ３ａ 燃料ガス排出ライン ３ｂ 酸化ガス排出ライン ４ａ 燃料ガス圧力調節弁 ４ｂ 酸化ガス圧力調節弁 ５ 不活性ガスタンク ６ 不活性ガス送給ライン ７ 減圧弁 ８ 不活性ガス遮断弁 ９ａ 燃料ガス側背圧ライン ９ｂ 酸化ガス側背圧ライン １０ａ 燃料ガス側連絡ライン １０ｂ 酸化ガス側連絡ライン １１ａ 燃料ガス側背圧遮断弁 １１ｂ 酸化ガス側背圧遮断弁 ２０ａ 燃料ガス ２０ｂ 酸化ガス ２０ｃ 不活性ガス
Claims (2)
- 【請求項１】 内部を燃料ガス室と酸化ガス室とに仕切
るように発電セルが設けられた燃料電池本体と、 前記燃料電池本体の前記燃料ガス室に連結され、当該燃
料ガス室に燃料ガスを供給する燃料ガス供給ラインと、 前記燃料電池本体の前記酸化ガス室に連結され、当該酸
化ガス室に酸化ガスを供給する酸化ガス供給ラインと、 前記燃料電池本体の前記燃料ガス室に連結され、発電に
供された前記燃料ガスを排出する燃料ガス排出ライン
と、 前記燃料電池本体の前記酸化ガス室に連結され、発電に
供された前記酸化ガスを排出する酸化ガス排出ラインと
を備えてなる燃料電池モジュールにおいて、 不活性ガスを送給する不活性ガス送給手段と、 前記不活性ガス送給手段に連結され、当該不活性ガス送
給手段からの前記不活性ガスが流通する燃料ガス側背圧
ラインと、 前記不活性ガス送給手段に連結され、当該不活性ガス送
給手段からの前記不活性ガスが流通する酸化ガス側背圧
ラインと、 前記燃料ガス排出ラインと前記燃料ガス側背圧ラインと
を連結する燃料ガス側連絡ラインと、 前記酸化ガス排出ラインと前記酸化ガス側背圧ラインと
を連結する酸化ガス側連絡ラインとを備えたことを特徴
とする燃料電池モジュール。 - 【請求項２】 前記不活性ガス送給手段が前記不活性ガ
スを一定の圧力で送給できることを特徴とする請求項１
に記載の燃料電池モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26051096A JP3605236B2 (ja) | 1996-10-01 | 1996-10-01 | 燃料電池モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26051096A JP3605236B2 (ja) | 1996-10-01 | 1996-10-01 | 燃料電池モジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10106599A true JPH10106599A (ja) | 1998-04-24 |
| JP3605236B2 JP3605236B2 (ja) | 2004-12-22 |
Family
ID=17348973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26051096A Expired - Lifetime JP3605236B2 (ja) | 1996-10-01 | 1996-10-01 | 燃料電池モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3605236B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050001671A (ko) * | 2003-06-26 | 2005-01-07 | 현대자동차주식회사 | 가변 가압장치가 구비된 연료 전지장치 |
| WO2007094264A1 (ja) * | 2006-02-15 | 2007-08-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 燃料電池システム |
| KR20190098906A (ko) * | 2018-02-15 | 2019-08-23 | 미츠비시 히타치 파워 시스템즈 가부시키가이샤 | 연료 전지 시스템 및 복합 발전 시스템, 그리고 연료 전지 시스템의 제어 방법 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60130569U (ja) * | 1984-02-10 | 1985-09-02 | 株式会社東芝 | 燃料電池保護装置 |
| JPH05205761A (ja) * | 1991-02-27 | 1993-08-13 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 燃料電池設備 |
| JPH08222249A (ja) * | 1995-02-10 | 1996-08-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 差圧制御装置 |
-
1996
- 1996-10-01 JP JP26051096A patent/JP3605236B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP5269582B2 (ja) * | 2006-02-15 | 2013-08-21 | パナソニック株式会社 | 燃料電池システム |
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| US11437634B2 (en) | 2018-02-15 | 2022-09-06 | Mitsubishi Power, Ltd. | Fuel cell system, hybrid power generation system, and control method for fuel cell system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3605236B2 (ja) | 2004-12-22 |
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