JPS6290873A - 燃料電池発電装置 - Google Patents
燃料電池発電装置Info
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- JPS6290873A JPS6290873A JP60228782A JP22878285A JPS6290873A JP S6290873 A JPS6290873 A JP S6290873A JP 60228782 A JP60228782 A JP 60228782A JP 22878285 A JP22878285 A JP 22878285A JP S6290873 A JPS6290873 A JP S6290873A
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- 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
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
- H01M8/04858—Electric variables
- H01M8/04865—Voltage
- H01M8/0488—Voltage of fuel cell stacks
-
- 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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- 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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、燃料電池発電装置の改良に関する。
第２図は、従来の燃料電池発電装置の１例を示す構成図
である。図において、燃料電池スタック１には、その燃
料種に燃料２が、また空気極に空気３が供給され、電気
化学的反応により直流出力が得られる。またこの燃料電
池スタックｌの出力側４には、保全用抵抗器５ Ｊよび
これを入切する開閉器６からなる直列回路が並列に接続
され、かつ、この直列回路と並列に初期投入抵抗器７（
以下、プリロード７と呼ぶ、、）とこの入切を行うプリ
ロード用開閉器８からなる直列回路が接続されている。
である。図において、燃料電池スタック１には、その燃
料種に燃料２が、また空気極に空気３が供給され、電気
化学的反応により直流出力が得られる。またこの燃料電
池スタックｌの出力側４には、保全用抵抗器５ Ｊよび
これを入切する開閉器６からなる直列回路が並列に接続
され、かつ、この直列回路と並列に初期投入抵抗器７（
以下、プリロード７と呼ぶ、、）とこの入切を行うプリ
ロード用開閉器８からなる直列回路が接続されている。
さらに、上記燃料４池スタツクｌの出力側４には、主回
路用の直流しゃ断器９を直列に介してインバータ回路１
０の入力側が接続され、ここで上記直流出力を交流に変
換して、この交流出力を出力用変圧器１１．韓よび交流
しゃ断器１２を介して外部の交流系統１３へ供給される
。
路用の直流しゃ断器９を直列に介してインバータ回路１
０の入力側が接続され、ここで上記直流出力を交流に変
換して、この交流出力を出力用変圧器１１．韓よび交流
しゃ断器１２を介して外部の交流系統１３へ供給される
。
なお、ここで直流しゃ断器９は通常、ダイオードと直流
高速度しゃ断器の組合せあるいはサイリスタなどを用い
て構成され、主回路の開閉泡能ならびに逆導通阻止機能
を待たせるようにしている。
高速度しゃ断器の組合せあるいはサイリスタなどを用い
て構成され、主回路の開閉泡能ならびに逆導通阻止機能
を待たせるようにしている。
かかる燃料電池発電装置の起動は次のよ５にして行われ
る。すなわち、当初直流しゃ断器９およびプリロード用
開閉器８は共に開状態にあり、燃料電池スタックｌの出
力側４は、その出力電圧に応じて開放ないしは開閉器６
を閉じて保全用抵抗器５で終端されている７、また燃料
電池スタックｌには、その燃料橋に予め必要な一定量の
燃料２が供給されている。そして、この状態で空気３の
供給を開始すると燃料電池スタックｌの直流出力電圧Ｖ
ＢＴＫが上昇し始め、これがある電圧値ｖＰを越えると
プリロード用開閉器８が閉となり、プリロード７が投入
される。このプリロード７の投入により一旦低下した電
圧ＶＢＴＫは、空気３の供給流酸の増加と共に再び上昇
し、空気３供帖流量が十分大きくなった時点で直流しゃ
断器９が閉となり、インバータ回路１０が接続される。
る。すなわち、当初直流しゃ断器９およびプリロード用
開閉器８は共に開状態にあり、燃料電池スタックｌの出
力側４は、その出力電圧に応じて開放ないしは開閉器６
を閉じて保全用抵抗器５で終端されている７、また燃料
電池スタックｌには、その燃料橋に予め必要な一定量の
燃料２が供給されている。そして、この状態で空気３の
供給を開始すると燃料電池スタックｌの直流出力電圧Ｖ
ＢＴＫが上昇し始め、これがある電圧値ｖＰを越えると
プリロード用開閉器８が閉となり、プリロード７が投入
される。このプリロード７の投入により一旦低下した電
圧ＶＢＴＫは、空気３の供給流酸の増加と共に再び上昇
し、空気３供帖流量が十分大きくなった時点で直流しゃ
断器９が閉となり、インバータ回路１０が接続される。
この時、略同時にプリロード用開閉器８が開となりプリ
ロード７は開放される。そして、このインバータ回路１
０の投入と略同時に交流しゃ断器１２が投入され、燃料
電池スタックｌの直流出力は交流に変換されて交流系統
１３に供給されることになる。
ロード７は開放される。そして、このインバータ回路１
０の投入と略同時に交流しゃ断器１２が投入され、燃料
電池スタックｌの直流出力は交流に変換されて交流系統
１３に供給されることになる。
第３図（ａ） （ｂ） （Ｃ）は、上述の如き空気３の
供給流徽の上昇に伴う燃料電池スタックｌの直流出力電
圧”ＩＩＴＫと直流出力電流ＩＢＴＫの時間的変化の関
係を示したものである。
供給流徽の上昇に伴う燃料電池スタックｌの直流出力電
圧”ＩＩＴＫと直流出力電流ＩＢＴＫの時間的変化の関
係を示したものである。
前述の手順は、図示しない制御装置により監視制御され
、燃料電池発電装置の起動が完了すると、その後は、上
記の制御装置からの有効電力設定値に追従した運転が行
われる。
、燃料電池発電装置の起動が完了すると、その後は、上
記の制御装置からの有効電力設定値に追従した運転が行
われる。
次に停止千厘について説明する１、上記制御装置の制御
により、空気３の流量が絞られると共にインバータ回路
１０の出力（有効電力）が減少し、ある低出力値（零出
力でも可）になった時点でインバータ回路１０を停止、
直流しゃ断器９を開放させると略同時にプリロード用開
閉器８が閉となり、プリロード７が投入される。この時
点までに空気３の供給が停止され、燃料電池スタックｌ
内の残存空気が完全に消費されるまでプリロード７は入
の状態が維持される。前述の残存空気が完全に消費され
るとプリロード用開閉器８が開となり、プリロード７は
開放され、起動前の状態にもどる。
により、空気３の流量が絞られると共にインバータ回路
１０の出力（有効電力）が減少し、ある低出力値（零出
力でも可）になった時点でインバータ回路１０を停止、
直流しゃ断器９を開放させると略同時にプリロード用開
閉器８が閉となり、プリロード７が投入される。この時
点までに空気３の供給が停止され、燃料電池スタックｌ
内の残存空気が完全に消費されるまでプリロード７は入
の状態が維持される。前述の残存空気が完全に消費され
るとプリロード用開閉器８が開となり、プリロード７は
開放され、起動前の状態にもどる。
その後は、保全用抵抗器用開閉器６を必要に応じて入切
することによって、燃料電池スタックｌの保全動作が行
われる。
することによって、燃料電池スタックｌの保全動作が行
われる。
以上が通常時の起動停止の手順であるが、プリロード７
の特殊な使用法として燃料電池発電装置の運転中に何ら
かの原因でインバータ回路１ｏが停止した時に、直ちに
プリロード用開閉器８が閉になることによって投入され
ることがある。即ち、インバータ回ｂ＝ ｔｏの停止に
よって燃料電池スタック１が無負荷状態になり、その出
力電圧が上昇しようとするのを、プリロード７を投入す
ることによって抑制しよ５とするものである。もちろん
インバータ回路１０の停止と共に空気３．燃料２の供給
も停止されるので、燃料電池スタックｌ内に残つた空気
、ｋよび燃料が消費されるまでプリロード７は投入され
る。
の特殊な使用法として燃料電池発電装置の運転中に何ら
かの原因でインバータ回路１ｏが停止した時に、直ちに
プリロード用開閉器８が閉になることによって投入され
ることがある。即ち、インバータ回ｂ＝ ｔｏの停止に
よって燃料電池スタック１が無負荷状態になり、その出
力電圧が上昇しようとするのを、プリロード７を投入す
ることによって抑制しよ５とするものである。もちろん
インバータ回路１０の停止と共に空気３．燃料２の供給
も停止されるので、燃料電池スタックｌ内に残つた空気
、ｋよび燃料が消費されるまでプリロード７は投入され
る。
ところでこのよ５な燃料電池発電装置において、保全用
抵抗器５とプリロード７とはそれぞれ別々に設置される
ため、これら抵抗自体の占めるスペースも大きくなり、
またそれぞれの抵抗の開閉用しゃ断器についても個数が
多くなると共に燃料電池スタックｌの出力電圧（正極負
極の線間電圧）によって耐電圧が決められるので、燃料
電池の大容量化につれて直流出力電圧も数ｋＶｆ：［ば
れることが予想されるので、耐電圧の高いものが必要と
なり大型化していくことになる。したがってコスト的に
も問題が生じる。
抵抗器５とプリロード７とはそれぞれ別々に設置される
ため、これら抵抗自体の占めるスペースも大きくなり、
またそれぞれの抵抗の開閉用しゃ断器についても個数が
多くなると共に燃料電池スタックｌの出力電圧（正極負
極の線間電圧）によって耐電圧が決められるので、燃料
電池の大容量化につれて直流出力電圧も数ｋＶｆ：［ば
れることが予想されるので、耐電圧の高いものが必要と
なり大型化していくことになる。したがってコスト的に
も問題が生じる。
本発明は、上記の問題を解決するために成されたもので
、もって機器全体がコンパクトで制御し易すい高信頼性
の燃料電池発電装置を提供することにある。
、もって機器全体がコンパクトで制御し易すい高信頼性
の燃料電池発電装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明では、保全用抵抗器
群耐よびプリロードが、発熱の問題からそれぞれ抵抗値
の小さい抵抗（以下単位抵抗と呼ぶ、、）を複数個直列
に接続して構成されていること１．ヒよび保全用抵抗器
群のそれぞれの単位抵抗の合成抵抗値に大小関係が存在
し、さらにそのうち最も小さい抵抗値よりも、一般的に
プリロードの抵抗値がさらに小さいことに着目して、１
組の単位抵抗の集合体または分割された複数の抵抗器に
、緒いて上記の抵抗値に相当する部分にタップを設け、
直列接続された開閉器側の端子を除きこれらのタップ間
に並列開閉器を並列に接続し、これらの開閉器を開閉す
ることによってその時期に必要な抵抗値が得られるよう
にしたことを特徴とする。
群耐よびプリロードが、発熱の問題からそれぞれ抵抗値
の小さい抵抗（以下単位抵抗と呼ぶ、、）を複数個直列
に接続して構成されていること１．ヒよび保全用抵抗器
群のそれぞれの単位抵抗の合成抵抗値に大小関係が存在
し、さらにそのうち最も小さい抵抗値よりも、一般的に
プリロードの抵抗値がさらに小さいことに着目して、１
組の単位抵抗の集合体または分割された複数の抵抗器に
、緒いて上記の抵抗値に相当する部分にタップを設け、
直列接続された開閉器側の端子を除きこれらのタップ間
に並列開閉器を並列に接続し、これらの開閉器を開閉す
ることによってその時期に必要な抵抗値が得られるよう
にしたことを特徴とする。
以下、本発明を図面に示す一実施例について説明する。
、第１図は、本発明の一実施例を示す構成図であり、第
２図と同一部分には同一符号なつ番すてその説明を省略
し、ここでは異なる部分について述べる。つまり第１図
は、前述した保全用抵抗器５とこれを入切する開閉器６
の直列回路とプリロード７とプリロード用開閉器８の直
列回路の代わりに、１４の抵抗器群と１５の開閉器群に
置き換えたもので、さらに詳述すれば、抵抗に開閉器を
並列接続したものを３組直列に接続したものに抵抗およ
び開閉器を直列接続するように構成したものである。
２図と同一部分には同一符号なつ番すてその説明を省略
し、ここでは異なる部分について述べる。つまり第１図
は、前述した保全用抵抗器５とこれを入切する開閉器６
の直列回路とプリロード７とプリロード用開閉器８の直
列回路の代わりに、１４の抵抗器群と１５の開閉器群に
置き換えたもので、さらに詳述すれば、抵抗に開閉器を
並列接続したものを３組直列に接続したものに抵抗およ
び開閉器を直列接続するように構成したものである。
■６は、燃料電池スタックｌの直流出力がインバータ回
路１０によって変換された交流出力で、図示しない交流
負荷に供給されてもよいし、図示しない出力変圧器、交
流しゃ断器を経て、交流系統に供給されてもよい。
路１０によって変換された交流出力で、図示しない交流
負荷に供給されてもよいし、図示しない出力変圧器、交
流しゃ断器を経て、交流系統に供給されてもよい。
かかる如く構成した燃料電池発電装置の起動停止手順を
説明するに当たって、理解を容易にするために第１因に
示すよ５に単位抵抗をそれぞれ必要個数直列接続した抵
抗体をＦＬＩ〜Ｒ４とし、１２〜ｔ４をそれぞれ投入あ
るいは短絡させるための開閉器をｓｗ２〜４と称し、上
記ｔ１〜ａ４の直列回路全体の入切を行う開閉器をＳＷ
Ｉと呼ぶことにする。
説明するに当たって、理解を容易にするために第１因に
示すよ５に単位抵抗をそれぞれ必要個数直列接続した抵
抗体をＦＬＩ〜Ｒ４とし、１２〜ｔ４をそれぞれ投入あ
るいは短絡させるための開閉器をｓｗ２〜４と称し、上
記ｔ１〜ａ４の直列回路全体の入切を行う開閉器をＳＷ
Ｉと呼ぶことにする。
最初インバータ回路１０が停止状態で、直流しゃ断器９
が開状態にあり、燃料電池スタックｌの燃料極に予め必
要な一定量の燃料２が供給されている場合で、燃料電池
スタック１の保全が必要とされる時には、ＳＷ２〜４は
開状態のまま８ＷＩＹ人切することによって、その直列
合成抵抗が、従来の保全用抵抗器の抵抗値になるよ５に
選定したＲ１−Ｒ４が投入され保全操作ができる１、ま
た燃料電池スタック１の空気極に空気３がまわり込んで
きて出力１圧が上昇し、上記操作（ＳＷＩ人）のみでは
抑制しきれない場合が生じたときは、その出力電圧の上
昇度合に応じて予め定められた投入抵抗器の抵抗値にな
るようにｓｗ２〜４のいずれかを閉にすることによって
出力１圧抑制という保全操作が任意に出来る。
が開状態にあり、燃料電池スタックｌの燃料極に予め必
要な一定量の燃料２が供給されている場合で、燃料電池
スタック１の保全が必要とされる時には、ＳＷ２〜４は
開状態のまま８ＷＩＹ人切することによって、その直列
合成抵抗が、従来の保全用抵抗器の抵抗値になるよ５に
選定したＲ１−Ｒ４が投入され保全操作ができる１、ま
た燃料電池スタック１の空気極に空気３がまわり込んで
きて出力１圧が上昇し、上記操作（ＳＷＩ人）のみでは
抑制しきれない場合が生じたときは、その出力電圧の上
昇度合に応じて予め定められた投入抵抗器の抵抗値にな
るようにｓｗ２〜４のいずれかを閉にすることによって
出力１圧抑制という保全操作が任意に出来る。
次に、以上の状態に、鱈いて、正規に空ＬＡ３の供給を
１用始すると、燃料４池スタツクｌの直流出力電圧Ｖ８
ＴＫが上昇し始め、これが、Ｆ）る４圧＋ｍＶｐを越え
た時、その直列合成抵抗が従来のプリロードの抵抗直に
なるよ５に選定した凡１とＲ２を投入する。即ち開閉器
の状態としては、ＳＷＩは閉、ＳＷ２は開そしてＳＷ３
．ＳＷ４は閉となっているわけである。このＲ１とＦＬ
２の投入により一旦低下した回圧ｖｇＴｘは、望−Ａ３
の供給流量の増加と共に再び上昇し、空気３供給流蝋が
十分大きくなった時点で直流しゃ断器９が閉となりイン
バータ回路１０が続けて運転状態になる。この時略同時
にｉ９ Ｗ １が開となり、Ｒ１とＵＬ２は開放される
１、次に停止手順について説明する。、前述の運転状態
から空気３の供給流量が絞られると共に、インバータ回
路１０の出力（有効磁力）がイ威少し１．らる低出力値
（零出力でも可）になった時点で、インバータ回路工０
が停止し、続いて直流しゃ断器９が開放されると略同時
に、８Ｗ１．ＳＷ３．４が閉、ｓｗ２が開となり結７］
Ｒ１とＲ２が投入される。この時点までに空気３の供ｍ
が停止され、燃ｑ亀ｍスフツクｌ内の残存空気が完全に
消費されるとｓｗｌを開となり、Ｒ１とＲ２は１．ｌＦ
Ｊ放される、その後は、必要に応じてＳＷＩを［１−１
とし、ｓＷ２〜４を開として保全操作が行われる。、ま
た前述のよ５にこの時もｓｗ２〜４のいずれかを閉にし
て多種の保全操作が可能で、らる１゜ また、燃料電池発電装置の運転中に何らかの原因でイン
バータ回路１０が停止した場合は、直ちに開であったＳ
ＷＩが閉に、またＳＷ２〜４もすべて閉になり結局Ｒ１
のみが投入されることになる。
１用始すると、燃料４池スタツクｌの直流出力電圧Ｖ８
ＴＫが上昇し始め、これが、Ｆ）る４圧＋ｍＶｐを越え
た時、その直列合成抵抗が従来のプリロードの抵抗直に
なるよ５に選定した凡１とＲ２を投入する。即ち開閉器
の状態としては、ＳＷＩは閉、ＳＷ２は開そしてＳＷ３
．ＳＷ４は閉となっているわけである。このＲ１とＦＬ
２の投入により一旦低下した回圧ｖｇＴｘは、望−Ａ３
の供給流量の増加と共に再び上昇し、空気３供給流蝋が
十分大きくなった時点で直流しゃ断器９が閉となりイン
バータ回路１０が続けて運転状態になる。この時略同時
にｉ９ Ｗ １が開となり、Ｒ１とＵＬ２は開放される
１、次に停止手順について説明する。、前述の運転状態
から空気３の供給流量が絞られると共に、インバータ回
路１０の出力（有効磁力）がイ威少し１．らる低出力値
（零出力でも可）になった時点で、インバータ回路工０
が停止し、続いて直流しゃ断器９が開放されると略同時
に、８Ｗ１．ＳＷ３．４が閉、ｓｗ２が開となり結７］
Ｒ１とＲ２が投入される。この時点までに空気３の供ｍ
が停止され、燃ｑ亀ｍスフツクｌ内の残存空気が完全に
消費されるとｓｗｌを開となり、Ｒ１とＲ２は１．ｌＦ
Ｊ放される、その後は、必要に応じてＳＷＩを［１−１
とし、ｓＷ２〜４を開として保全操作が行われる。、ま
た前述のよ５にこの時もｓｗ２〜４のいずれかを閉にし
て多種の保全操作が可能で、らる１゜ また、燃料電池発電装置の運転中に何らかの原因でイン
バータ回路１０が停止した場合は、直ちに開であったＳ
ＷＩが閉に、またＳＷ２〜４もすべて閉になり結局Ｒ１
のみが投入されることになる。
これは、燃料１池ス・クック１が無負荷状態ζ二なり、
その直流出力電圧が無負荷電圧（定格電圧の１６０チ程
度）に達して燃料電池スタックｌ内の電極が劣化をきた
すのを橋力防止するために、なるべく出力電流を多く取
りたいので、最小抵抗値となっているａｌのみを投入す
るわけである。この場合も、インバータ回路１０の停止
と同時に空気３．燃料２の供給が停止されるので、燃料
電池スタック１の残存空気がなくなるまで、Ｒ１が投入
される。
その直流出力電圧が無負荷電圧（定格電圧の１６０チ程
度）に達して燃料電池スタックｌ内の電極が劣化をきた
すのを橋力防止するために、なるべく出力電流を多く取
りたいので、最小抵抗値となっているａｌのみを投入す
るわけである。この場合も、インバータ回路１０の停止
と同時に空気３．燃料２の供給が停止されるので、燃料
電池スタック１の残存空気がなくなるまで、Ｒ１が投入
される。
また、燃料電池発１に装置の運転中に、燃料２と空気３
の供給流量とインバータ回路の交流出力１６とのｒンバ
ランスが生じて、燃料電池スタック１の出力電圧が、燃
料電池スタック１の電極の劣化等を防止するために設定
された上限電圧を越、也た場合、インバータ回路１０の
出力設定より多い交流出力を取り出し、燃料電池スタッ
クｌの出力電圧を抑制する方法が考えられている。これ
は、燃料２と空気３の供給流量を変更させることが分オ
ーダの制御であるのに対して、インバータ回１′８１０
の交流出力１６を変更させることが、によそ１秒程度で
充分である、 従って上記供給流量の変更が済むまでの間、インバータ
回路１０の出力変更で、燃料電池スタックｌの出力電圧
の抑制を図るのが目的であるが、たと、ξは、交流出力
１６が、図示しない交流負萄に供給される場合や、交流
系統に供給されていても交流系統からの要求で交流出力
１６の設定値が変えられない場合に、結いては、本発明
により、インバータ回路ｌＯの出力変更の代わりに燃料
電池スタック１の出力電圧の抑制が図れる。
の供給流量とインバータ回路の交流出力１６とのｒンバ
ランスが生じて、燃料電池スタック１の出力電圧が、燃
料電池スタック１の電極の劣化等を防止するために設定
された上限電圧を越、也た場合、インバータ回路１０の
出力設定より多い交流出力を取り出し、燃料電池スタッ
クｌの出力電圧を抑制する方法が考えられている。これ
は、燃料２と空気３の供給流量を変更させることが分オ
ーダの制御であるのに対して、インバータ回１′８１０
の交流出力１６を変更させることが、によそ１秒程度で
充分である、 従って上記供給流量の変更が済むまでの間、インバータ
回路１０の出力変更で、燃料電池スタックｌの出力電圧
の抑制を図るのが目的であるが、たと、ξは、交流出力
１６が、図示しない交流負萄に供給される場合や、交流
系統に供給されていても交流系統からの要求で交流出力
１６の設定値が変えられない場合に、結いては、本発明
により、インバータ回路ｌＯの出力変更の代わりに燃料
電池スタック１の出力電圧の抑制が図れる。
即ち、前述のよ５に燃料電池スタック１の出力電圧が上
記の上限電圧を越えた時、インバータ回路ｌＯの交流出
力１６を変えずに、Ｒ１−３４の抵抗群１４を投入して
前記出力電圧を抑制することができる。もちろん燃料２
．空気３の供給流儀の変更が済めば、抵抗器群１４は不
要になるので、開放される。
記の上限電圧を越えた時、インバータ回路ｌＯの交流出
力１６を変えずに、Ｒ１−３４の抵抗群１４を投入して
前記出力電圧を抑制することができる。もちろん燃料２
．空気３の供給流儀の変更が済めば、抵抗器群１４は不
要になるので、開放される。
燃料電池スタックｌの出力電圧が前記上限電圧を越えた
時の、上限電圧との差をΔＶとすれば、このΔＶの大き
さに応じてＲ１−８４のどれを投入するかを設定して鰭
けば、きめ細い制御が可能になる。、（たとえば、△Ｖ
が小さい範囲では８１〜ル４をすべて投入し、それより
ΔＶが大きくなるにつれて、 ［’ｔ４．８３． ＦＬ
２の順で開放していく等の手順が考也られる。、） 以上、本発明の一実施例について述べてきたが、本発明
は上記実弛例に限定されるものではない。
時の、上限電圧との差をΔＶとすれば、このΔＶの大き
さに応じてＲ１−８４のどれを投入するかを設定して鰭
けば、きめ細い制御が可能になる。、（たとえば、△Ｖ
が小さい範囲では８１〜ル４をすべて投入し、それより
ΔＶが大きくなるにつれて、 ［’ｔ４．８３． ＦＬ
２の順で開放していく等の手順が考也られる。、） 以上、本発明の一実施例について述べてきたが、本発明
は上記実弛例に限定されるものではない。
即ち、上記実施例では、抵抗器（単位抵抗の集合体）の
中間クノブ数を３個として説明したが、１個以上であれ
ば、任意の個数につき適用できることが明白であるうま
た空気３の供給開始後燃料電池スクツク１の直流出力１
圧ＶｌｉＴＫが、ある電圧値ＶＰを越えた時に、Ｒ１と
Ｒ２を投入する時に、Ｒ３あるいはＲ４も一緒に投入し
てやれば、第３因（ｂ）のＶＢＴＫの４圧低下を緩和す
ることができ、結局同図（ｃ）のよ５な゛電流Ｉ ＢＴ
Ｋの急変化を抑えることができる。その後はインバータ
回路［０の起動までにＲ４，Ｒ３を順次開放していけば
ｓ ＶｇＴｘ ’？ｒよびＩ＋ｉｔ＋ｃ緩やかに上昇さ
せていくことができる。
中間クノブ数を３個として説明したが、１個以上であれ
ば、任意の個数につき適用できることが明白であるうま
た空気３の供給開始後燃料電池スクツク１の直流出力１
圧ＶｌｉＴＫが、ある電圧値ＶＰを越えた時に、Ｒ１と
Ｒ２を投入する時に、Ｒ３あるいはＲ４も一緒に投入し
てやれば、第３因（ｂ）のＶＢＴＫの４圧低下を緩和す
ることができ、結局同図（ｃ）のよ５な゛電流Ｉ ＢＴ
Ｋの急変化を抑えることができる。その後はインバータ
回路［０の起動までにＲ４，Ｒ３を順次開放していけば
ｓ ＶｇＴｘ ’？ｒよびＩ＋ｉｔ＋ｃ緩やかに上昇さ
せていくことができる。
勿論運転状況に応じて予じめスイッチ（ＳＷＩ〜４）の
設定をしてイくのではなく燃料電池の直流出力他の入力
に応じて状況を検出し、スイッチを開閉制狗できること
は云５までもない。その他、本発明は、その要旨を変更
しない範囲で棟々に変形して実施することができるもの
である。
設定をしてイくのではなく燃料電池の直流出力他の入力
に応じて状況を検出し、スイッチを開閉制狗できること
は云５までもない。その他、本発明は、その要旨を変更
しない範囲で棟々に変形して実施することができるもの
である。
以上説明したように、本発明によれば、１組の単位抵抗
の集合体にぢいて、従来それぞれ独立して設置していた
保全用抵抗器およびプリロードの所要抵抗値に相当する
部分にタップまたは分割された抵抗器を設け、スイッチ
ＳＷＩとの接続端側を除くこれらのタップ間または抵抗
器間およびタップまたは各抵抗器と単位抵抗の集合体の
両端との間に開閉器を並列に接続し、この開閉器を開閉
することによって、所定の抵抗値が得られるようにした
ので、抵抗の設置スペースを小さぐし、さらに開閉器に
ついても耐電圧を小さくすることができるので、安価で
構成できる。
の集合体にぢいて、従来それぞれ独立して設置していた
保全用抵抗器およびプリロードの所要抵抗値に相当する
部分にタップまたは分割された抵抗器を設け、スイッチ
ＳＷＩとの接続端側を除くこれらのタップ間または抵抗
器間およびタップまたは各抵抗器と単位抵抗の集合体の
両端との間に開閉器を並列に接続し、この開閉器を開閉
することによって、所定の抵抗値が得られるようにした
ので、抵抗の設置スペースを小さぐし、さらに開閉器に
ついても耐電圧を小さくすることができるので、安価で
構成できる。
また開閉器の順序投入、解列を設定してやれば、起動・
停止時の燃料電池スタックの出力電圧、電流の急変の防
止あるいは、出力電圧の抑制等にも効果がある。
停止時の燃料電池スタックの出力電圧、電流の急変の防
止あるいは、出力電圧の抑制等にも効果がある。
第１１Ｊは、本発明の一実ｍ例を示す構成図、第２図は
従来の燃料電池発電装置を示す構成図、第３図（、）〜
（ｅ）は、空気供給流匿の上昇に伴５竜池直流出力礒圧
、直流出力竜流の時間的変化の関係を示す図である。 ■・・・燃料電池スフツク ２・・・燃料 ３・・・空
気４・・・燃料′磁波スタック出力側 ５・・・保全用
抵抗器６・・・保全用抵抗器用開閉器 ７・・・プリロ
ード８・・・プリロード用開閉器 ９・・・直流しゃ断
器１０・・・インバータ回ｖＩ！ｔｉｉ・・・出力変圧
器１２・・・交流しゃ断器 １３・・・交流系統１４・
・・抵抗器群 １５・・・開閉器群 １６・・・交流出
力代理人 弁理士 則 近 憲 信 置 三俣弘文 第１図 第２図 第３図
従来の燃料電池発電装置を示す構成図、第３図（、）〜
（ｅ）は、空気供給流匿の上昇に伴５竜池直流出力礒圧
、直流出力竜流の時間的変化の関係を示す図である。 ■・・・燃料電池スフツク ２・・・燃料 ３・・・空
気４・・・燃料′磁波スタック出力側 ５・・・保全用
抵抗器６・・・保全用抵抗器用開閉器 ７・・・プリロ
ード８・・・プリロード用開閉器 ９・・・直流しゃ断
器１０・・・インバータ回ｖＩ！ｔｉｉ・・・出力変圧
器１２・・・交流しゃ断器 １３・・・交流系統１４・
・・抵抗器群 １５・・・開閉器群 １６・・・交流出
力代理人 弁理士 則 近 憲 信 置 三俣弘文 第１図 第２図 第３図
Claims (2)
- （１）燃料電池の発電出力をインバータで交流電力に変
換する燃料電池発電システムにおいて、前記燃料電池の
直流出力側に並列に接続された抵抗器と開閉器とからな
る直列回路と、前記抵抗器の任意場所から、少なくとも
１個以上のタップを出し、前記開閉器との接続端を除く
前記タップ間あるいは前記タップと前記抵抗器の他端と
の間に並列接続された開閉器と、これらの開閉器の開閉
制御により前記燃料電池の直流出力側に並列に接続され
る前記抵抗器の抵抗値が、前記システムの各状態におけ
る所定の値になるようにしたことを特徴とする燃料電池
発電装置。 - （２）開閉器と直列に接続される抵抗器はタップ付でな
く、それぞれ分割された複数の抵抗器を接続してなる特
許請求の範囲第（１）項記載の燃料電池発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60228782A JPS6290873A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 燃料電池発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60228782A JPS6290873A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 燃料電池発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6290873A true JPS6290873A (ja) | 1987-04-25 |
Family
ID=16881759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60228782A Pending JPS6290873A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 燃料電池発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6290873A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63181268A (ja) * | 1987-01-23 | 1988-07-26 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池発電システム |
| JPH01137067U (ja) * | 1988-03-14 | 1989-09-19 | ||
| JPH02168572A (ja) * | 1988-08-19 | 1990-06-28 | Fuji Electric Co Ltd | 燃料電池制御方法および装置 |
| JP2006236739A (ja) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池発電システム及びその停止方法 |
| JP2008004319A (ja) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システムおよびその運転停止方法 |
-
1985
- 1985-10-16 JP JP60228782A patent/JPS6290873A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63181268A (ja) * | 1987-01-23 | 1988-07-26 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池発電システム |
| JPH01137067U (ja) * | 1988-03-14 | 1989-09-19 | ||
| JPH02168572A (ja) * | 1988-08-19 | 1990-06-28 | Fuji Electric Co Ltd | 燃料電池制御方法および装置 |
| JP2006236739A (ja) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池発電システム及びその停止方法 |
| JP4593311B2 (ja) * | 2005-02-24 | 2010-12-08 | 三菱電機株式会社 | 燃料電池発電システム及びその停止方法 |
| JP2008004319A (ja) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システムおよびその運転停止方法 |
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