JPS60241664A - 燃料電池発電装置の流量制御装置 - Google Patents

燃料電池発電装置の流量制御装置

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JPS60241664A
JPS60241664A JP59099208A JP9920884A JPS60241664A JP S60241664 A JPS60241664 A JP S60241664A JP 59099208 A JP59099208 A JP 59099208A JP 9920884 A JP9920884 A JP 9920884A JP S60241664 A JPS60241664 A JP S60241664A
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electrode
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Masashi Fujitsuka
正史 藤塚
Shigeo Yonezawa
米沢　繁雄
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は燃料電池発電装置の燃料電池本体１こ供給す
る燃料ガスあるいは空気の流屋制御に関するものである
。
〔従来技術〕
第１図は例えば特開昭４９−６２９８９号公報に示され
た従来の燃料電池発電装置の流量制御装置の構成を示す
図である。図（とおいて、（１）は燃料ガス供給流路、
（２）は上記流路（υに取付けられた調節弁。
（３）は燃料電池本体の燃料極、（４）は負荷指令値、
（５）は上記負荷指令値（４）に応じて上記調節弁（２
〕の開度を操作する演算器１（６）は上記演算器（６）
で算出された弁開度操作信号でゐる〇 次に動作について説明する。演算器（５）は負荷指７値
（４月ζ応じて、燃料ガス供給流路（υに取付けられた
調節弁（２１の弁開度を操作して上記流路（υを通って
燃料極（３）へ供給される燃料ガス流量を調節する。
従来の流量制御装置は以上のよう奢こ構成されているの
で、常に実際の負荷に対応した負荷指令値（４）を与え
なければ、燃料極（３）へ燃料ガスを供給する流路（１
）の調節弁（２）の開度を決定できない。即ら。
その時の燃料ガス流量を決定できない欠点があった。
〔発明の概要〕
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになさｎたもので、燃料極または空気極の供給流路と
排出流路の両方１こ流量検出器を設け、この流量検出器
の検出値を入力し、燃料ガスまたは空気中の水素利用率
または空気中の酸素利用率を算出する演算器を設け、こ
の演算器の算出値と予め設定されている水素利用率また
は酸素利用率との偏差に応じて調節弁の開度を操作して
燃料ガス流量または空気流量を変えて水素利用率または
酸素利用率を制御するコントローラを設けることにより
、負荷量に関係なく１燃料ガスまたは空気の流量を制御
できる燃料電池発電装置の流量制御装置を提供するもの
である。
〔発明の実施例〕
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第２
図において、（υは燃料ガス供給流路、（２）は上記流
路（υに取り付けられた調節弁、（３）は燃料電池本体
（７）の燃料極、　ａｎは弁開度操作信号、（８）は空
気が充溝されｔコ燃料電池本体（７）の空気極、（９）
は例えばリン酸水溶液を浸しｆこマトリックス、　ＱＯ
は供給流路（υに取り付けられた流量検出器、　ａＩｌ
は燃料極（３）で反応せずに余った余剰ガスを排出する
排出流路、＠は排出流路Ｃ１１）に取り付けられた流量
検出器、四は流量検出器ｏｏ　、　Ｑ２の検出値を入力
し１燃料電池本体（７）での電気化学反応における燃料
ガス中の水素利用率を算出する演算器、０４は予め設定
されている水素利用率設定値、Ｏｆｆは演算器口の算出
値と水素利用率設定値σ尋との偏差に応じて調節弁（２
Ｊの開度を操作して燃料ガス流量を歿えて水素利用率を
設定値まで制御するコントローラである。
燃料ガスは供給流路（υを通って燃料極（３］に供給さ
れる。燃料電池本体（７）で、燃料ガス中の水素の一部
は空気中の酸素との反応で消費され水蒸気となり空気極
（８）側へ移動するために排出流路（６）の余剰ガス流
量は、反応に利用された水素の分だけ少なくなっている
。従って、燃料ガス流量を流量検出器ＱＱで検出し、余
剰ガス流量を流量検出器＠で検出し、演算器（至）はそ
れら検出値を入力し１例えば１次式のような演算を行な
うことで、水素利用率を算出する。
コントローラ（ト）は調節弁（２）の開度を操作して即
ち燃料ガス流量を操作し毛、演算器四で算出された水素
利用率を予め設定された水素利用率設定値ｑ４まで制御
する。即ち、燃料電池本体（７ンから取り出す負荷量を
フィードバックすることなく燃料ガス流量を制御するこ
とができる。
尚、上記実施例では燃料ガスの供給流路と排出流路の両
方に流量検出器を設けて、燃料ガスの流量制御を行う場
合について述べたが、空気を空気極に供給する供給流路
と空気極からガスを排出する排出流路の両方に流量検出
器を設けて１空気の流量制御を行うようにしてもよく、
また、燃料ガス及び空気の供給流路と、排出流路のそれ
ぞれの両方に流量検出器を設け、燃料ガス、空気の両方
の流量制御を行うようにしてもよく、上記実施例と同様
の効果を奏する。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明ｆこよれば、燃料極または空気
極の供給流路と排出流路の両方に流量検出器を設け、こ
の流量検出器の検出値を入力し、燃料ガス中の水素利用
率または空気中の酸素利用率を算出する演算器を設け、
この演算器の算出値と予め設定されている水素利用率ま
たは酸素利用率との偏差に応じて調節弁の開度を操作し
て燃料ガス流量または空気流量を変えて水素利用率また
は酸素利用率を制御するコントローラを設けｆこことに
より、負荷量１こ関係なく、燃料ガスまたは空気の流量
を制御できる燃料電池発電装置の流量制御装置を得るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の燃料電池発電装置の流量制御装置を示す
系統図、第２図はこの発明の一実施例による燃料電池発
電装置の流量制御装置を示す系統図である。 図において１（υは燃料ガス供給流路、（２１は調節弁
、（３）は燃料極１（７）は燃料電池本体、（８）は空
気極。 ＱＱは流量検出器、（ロ）は余剰ガス排出流路、亜は流
量検出器１時は演算器、ＱＱはコントローラである。 なお１図中同一行号は同一、または相当部分を示すＯ 代理人　大岩増雄 第１図 第２図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （υ水素を主成分とした燃料ガスが流れる燃料極と、空
    気が流れる空気極とから構成され１水素と酸素との電気
    化学反応によって発電する燃料電池本体と、燃料ガスを
    上記燃料極へ供給する供給流路と、この供給流路１こ取
    付けられた調節弁と、上記燃料極で反応せずに余った余
    剰ガスを排出する排出流路と、空気を上記空気極へ供給
    する供給流路と、この供給流路に取付けられた調節弁と
    、上記空気極からガスを排出する排出流路とを備えた燃
    料電池発電装置において、上記燃料極または空気極の供
    給流路と排出流路の両方に設けられた流量検出器と、こ
    の流量検出器の検出値を入力し。 上記燃料電池本体での電気化学反応における燃料ガス中
    の水素利用率または空気中の酸素利用率を算出する演算
    器と、この演算器の算出値と予め設定されている水素利
    用率または酸素利用率との偏差に応じて、燃料極・＼の
    供給流路にある調節弁または空気極への供給流路にある
    調節弁の開度を操作して、燃料ガス流量または空気流量
    を変えて水素利用率または酸素利用率を制御するコント
    ローラとを備えた燃料電池発電装置の流量制御装置。
JP59099208A 1984-05-15 1984-05-15 燃料電池発電装置の流量制御装置 Pending JPS60241664A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5677073A (en) * 1994-07-13 1997-10-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel cell generator and method of the same
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JP2002313385A (ja) * 2001-04-11 2002-10-25 Denso Corp 燃料電池システム

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