JPS60212968A - 燃料電池運転装置 - Google Patents
燃料電池運転装置Info
- Publication number
- JPS60212968A JPS60212968A JP59067737A JP6773784A JPS60212968A JP S60212968 A JPS60212968 A JP S60212968A JP 59067737 A JP59067737 A JP 59067737A JP 6773784 A JP6773784 A JP 6773784A JP S60212968 A JPS60212968 A JP S60212968A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- fuel cell
- fuel
- oxidizer
- inert gas
- 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
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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
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- Sustainable Energy (AREA)
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- 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】
〔発明の利用分野〕
本発明は・給料を池運転装置に関する。
従来の燃料電池運転装置の配管系を第１図に示す。燃料
電池本体１は、多孔質板による燃料極１ａ、酸化剤極１
ｂで単位電池を構成し、この単位電池を複数個積層した
多層構成である。圧力容器２はこの燃料電池本体１を収
納する。燃料電池本体１の燃料極１ａに燃料となる水素
を供給する燃料供給配管３の途中には流量コントロール
パルプ４が設けられ、酸化剤極１ｂに酸化剤となる空気
を供給する酸化剤供給配管５の途中には流量コントロー
ルパルプ６が設けられ、圧力容器２に不活性ガスを供給
する不活性ガス供給配管７の途中にはコントロールパル
プ８が設けられる。そして燃料極１ａから燃料を排出す
る燃料排出配管９の途中には圧力コントロールバルブ１
０が設けられ、酸化剤極１ｂから酸化剤を排出する酸化
剤排出配管１１の途中には圧力コントロールバルブ１２
が設けられ、圧力容器２から不活性ガスを排出する不活
性ガス排出配’）Ｖ１３の途中には圧力コントロールバ
ルブ１４が設けられる。そして燃料電池の圧力は、コン
トロールバルブ１４によシ所定値に制御される圧力容器
２内の圧力を基準値として、極間差圧を差圧センサ１５
，１６で検出して圧力コントロールパルプ１０．１２を
操作するこトチ制御される。
電池本体１は、多孔質板による燃料極１ａ、酸化剤極１
ｂで単位電池を構成し、この単位電池を複数個積層した
多層構成である。圧力容器２はこの燃料電池本体１を収
納する。燃料電池本体１の燃料極１ａに燃料となる水素
を供給する燃料供給配管３の途中には流量コントロール
パルプ４が設けられ、酸化剤極１ｂに酸化剤となる空気
を供給する酸化剤供給配管５の途中には流量コントロー
ルパルプ６が設けられ、圧力容器２に不活性ガスを供給
する不活性ガス供給配管７の途中にはコントロールパル
プ８が設けられる。そして燃料極１ａから燃料を排出す
る燃料排出配管９の途中には圧力コントロールバルブ１
０が設けられ、酸化剤極１ｂから酸化剤を排出する酸化
剤排出配管１１の途中には圧力コントロールバルブ１２
が設けられ、圧力容器２から不活性ガスを排出する不活
性ガス排出配’）Ｖ１３の途中には圧力コントロールバ
ルブ１４が設けられる。そして燃料電池の圧力は、コン
トロールバルブ１４によシ所定値に制御される圧力容器
２内の圧力を基準値として、極間差圧を差圧センサ１５
，１６で検出して圧力コントロールパルプ１０．１２を
操作するこトチ制御される。
しかしこのような圧力制御系は独立して制御されるコン
トロールバルブの数が多いことから、制御協調のために
制御系が複雑となる欠点があった。
トロールバルブの数が多いことから、制御協調のために
制御系が複雑となる欠点があった。
本発明の目的は、簡便な圧力制御系で安定した運転が可
能な燃料′醒池運転装置を提供することＫある。
能な燃料′醒池運転装置を提供することＫある。
本発明は、燃料電池本体および圧力容器に対して燃料、
酸化剤および不活性ガスの給排出を行なう配管を備え、
更に燃料、酸化剤給排出配管および不活性ガス供給配管
の途中にそれぞれコントロールパルプを設けた燃料電池
運転装置において、不活性ガス排出配管を抵抗オリフィ
スを介して酸化剤排出配管の燃料電池本体とコントロー
ルパルプ間に連結することにより、圧力容器内の不活性
ガス圧力と酸化剤圧力を自己バランスさせ、コントロー
ルバルブの数を減らしても安定した運転が可能なように
し、以って制御系を簡便にしたことを特徴とする。
酸化剤および不活性ガスの給排出を行なう配管を備え、
更に燃料、酸化剤給排出配管および不活性ガス供給配管
の途中にそれぞれコントロールパルプを設けた燃料電池
運転装置において、不活性ガス排出配管を抵抗オリフィ
スを介して酸化剤排出配管の燃料電池本体とコントロー
ルパルプ間に連結することにより、圧力容器内の不活性
ガス圧力と酸化剤圧力を自己バランスさせ、コントロー
ルバルブの数を減らしても安定した運転が可能なように
し、以って制御系を簡便にしたことを特徴とする。
第２図は本発明の装置の配管系の一実施例を示すもので
、第１図に示す従来装置と同一の構成部品には同一の参
照符号を付しである。
、第１図に示す従来装置と同一の構成部品には同一の参
照符号を付しである。
この実施例の待機は、圧力容器２からの不活性ガス排出
配管１３を抵抗オリフィス１７を介して、酸化剤排出配
管１１の燃料電池本体１と圧力コントロールバルブ１２
の間に連結し、酸化剤排出配管１１の圧力に対する燃料
供給配管３の圧力を差圧センサ１５で検出して圧力コン
トロールバルブ１０．１２を操作するようにしたことに
あムその他は従来構成と同一である。
配管１３を抵抗オリフィス１７を介して、酸化剤排出配
管１１の燃料電池本体１と圧力コントロールバルブ１２
の間に連結し、酸化剤排出配管１１の圧力に対する燃料
供給配管３の圧力を差圧センサ１５で検出して圧力コン
トロールバルブ１０．１２を操作するようにしたことに
あムその他は従来構成と同一である。
この運転装置によれば、定常状態では、圧力容器２の圧
力をシステム圧力として抵抗オリフィス１７による圧力
損失分だけ低い圧力に酸化剤圧力が規制され、この酸化
剤の圧力に対する燃料圧力の差圧が差圧センサ１５で検
出されて圧力コントロールパルブ１０．１２が操作され
、安定した差圧制御が可能となる。
力をシステム圧力として抵抗オリフィス１７による圧力
損失分だけ低い圧力に酸化剤圧力が規制され、この酸化
剤の圧力に対する燃料圧力の差圧が差圧センサ１５で検
出されて圧力コントロールパルブ１０．１２が操作され
、安定した差圧制御が可能となる。
今、圧力容器２内の圧力が低下すると、酸化剤排出配管
１１内の排出ガスが圧力容器２内に流入し、コントロー
ルバルブ６を操作しなくとも、圧力容器２内の不活性ガ
ス圧力と酸化剤ガス圧力が抵抗オリフィス１７の圧力損
失分の圧力差で自己バランスする。そして燃料極１ａ側
の圧力は、差圧センサ１５によって所定値からのずれを
検出してコントロールバルブ１０を操作することによっ
て、圧力変動に追従して制御され安定な運転が可能とな
る。
１１内の排出ガスが圧力容器２内に流入し、コントロー
ルバルブ６を操作しなくとも、圧力容器２内の不活性ガ
ス圧力と酸化剤ガス圧力が抵抗オリフィス１７の圧力損
失分の圧力差で自己バランスする。そして燃料極１ａ側
の圧力は、差圧センサ１５によって所定値からのずれを
検出してコントロールバルブ１０を操作することによっ
て、圧力変動に追従して制御され安定な運転が可能とな
る。
また自己バランスがくずれる程の圧力変動に対しては、
コントロールバルブ１２を操作することによシステム圧
力を一定に制御する。
コントロールバルブ１２を操作することによシステム圧
力を一定に制御する。
配管に連結し、不活性ガス圧力と酸化剤ガス圧力を自己
バランスさせるようにしたので、制御系を簡便にしても
安定した運転が可能となる効果がある。
バランスさせるようにしたので、制御系を簡便にしても
安定した運転が可能となる効果がある。
第１図は従来の燃料電池運転装置の配管系統図、第２図
は本発明の一実施例に係る燃料電池運転装置の配管系統
図である。 １・・・燃料電池本体、１ａ・・・燃料極、１ｂ・・・
酸化剤極、２・・・圧力容器、３・・・燃料供給配管、
５・・・酸化剤供給配管、４，６・・・流量コントロー
ルパルプ、９・・・燃料排出配管、１１・・・酸化剤排
出配管、１ｏ。
は本発明の一実施例に係る燃料電池運転装置の配管系統
図である。 １・・・燃料電池本体、１ａ・・・燃料極、１ｂ・・・
酸化剤極、２・・・圧力容器、３・・・燃料供給配管、
５・・・酸化剤供給配管、４，６・・・流量コントロー
ルパルプ、９・・・燃料排出配管、１１・・・酸化剤排
出配管、１ｏ。
Claims (1)
- １、燃料電池本体、この燃料電池本体を収納する圧力容
器、前記燃料電池本体に燃料および酸化剤を供給する燃
料供給配管および酸化剤供給配管、前記圧力容器に不活
性ガスを供給する不活性ガス供給配管、これらの各供給
配管にそれぞれ設けられたコントロールパルプ、前記燃
料電池本体から燃料および酸化剤を排出する燃料排出配
管および酸化剤υト出配管、これらの排出配管にそれぞ
れ設けられたコントロールバルブ、前記圧力容器から不
活性ガスを排出する不活性ガス排出配管を備えた燃料電
池運転装置において、前記不活性ガス排出配管を抵抗オ
リフィスを介して前記酸化剤排出配管の前記燃料′イ池
本体とコントロールバルブの間に連結したことを特徴と
する燃料電池運転装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59067737A JPS60212968A (ja) | 1984-04-06 | 1984-04-06 | 燃料電池運転装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59067737A JPS60212968A (ja) | 1984-04-06 | 1984-04-06 | 燃料電池運転装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60212968A true JPS60212968A (ja) | 1985-10-25 |
Family
ID=13353561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59067737A Pending JPS60212968A (ja) | 1984-04-06 | 1984-04-06 | 燃料電池運転装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60212968A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0374368A1 (en) | 1988-12-22 | 1990-06-27 | International Fuel Cells Corporation | Fuel cell power plant |
| US6686078B1 (en) | 2000-09-29 | 2004-02-03 | Plug Power Inc. | Method of reformer operation to prevent fuel cell flooding |
-
1984
- 1984-04-06 JP JP59067737A patent/JPS60212968A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0374368A1 (en) | 1988-12-22 | 1990-06-27 | International Fuel Cells Corporation | Fuel cell power plant |
| JPH02226664A (ja) * | 1988-12-22 | 1990-09-10 | Internatl Fuel Cells Corp | 燃料電池運転装置及び方法 |
| US5340663A (en) * | 1988-12-22 | 1994-08-23 | International Fuel Cells Corporation | Fuel cell power plant |
| US6686078B1 (en) | 2000-09-29 | 2004-02-03 | Plug Power Inc. | Method of reformer operation to prevent fuel cell flooding |
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