JPS63133462A - 燃料電池差圧制御法 - Google Patents
燃料電池差圧制御法Info
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- JPS63133462A JPS63133462A JP61279571A JP27957186A JPS63133462A JP S63133462 A JPS63133462 A JP S63133462A JP 61279571 A JP61279571 A JP 61279571A JP 27957186 A JP27957186 A JP 27957186A JP S63133462 A JPS63133462 A JP S63133462A
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Links
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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
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- Y02E60/50—Fuel cells
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は燃料電池プラントに係り、特に、プラント運転
時の差圧を抑制するのに好適な制御法に関する６ 〔従来の技術〕 従来の装置は特開昭６０−１９８０６４号公報に記載の
ように、燃料極および空気極ラインに並列に配置された
調節弁により、両極間の差圧が一定値以上になった場合
に弁を開く方法により差圧を制御していた。しかし、弁
には容量および動作の遅れ時間があるため、−個のバル
ブにより広い範囲の差圧変動速度に対応して差圧抑制す
ることは困難であった。
時の差圧を抑制するのに好適な制御法に関する６ 〔従来の技術〕 従来の装置は特開昭６０−１９８０６４号公報に記載の
ように、燃料極および空気極ラインに並列に配置された
調節弁により、両極間の差圧が一定値以上になった場合
に弁を開く方法により差圧を制御していた。しかし、弁
には容量および動作の遅れ時間があるため、−個のバル
ブにより広い範囲の差圧変動速度に対応して差圧抑制す
ることは困難であった。
上記の従来技術では電池の極間差圧を抑制する場合、制
御弁の動作速度に対する考慮が不充分であり、一般に調
節弁は０Ｎ−ＯＦＦ弁に比較して動作が遅いだけでなく
、大きい差圧の時間変化に対応するために大きい弁容量
をつけた場合、弁容量の増大に比例して弁の動作時間が
増大する。このため、必要な弁容量を分割して、単位弁
容量を小型化し、発生差圧の時間変化に対応して開動作
させる弁数を変化させる方法も考えられるが、制御方式
が複雑化し、特定の弁の動作回数が増大し、その弁の劣
化が速くなるという欠点があった。
御弁の動作速度に対する考慮が不充分であり、一般に調
節弁は０Ｎ−ＯＦＦ弁に比較して動作が遅いだけでなく
、大きい差圧の時間変化に対応するために大きい弁容量
をつけた場合、弁容量の増大に比例して弁の動作時間が
増大する。このため、必要な弁容量を分割して、単位弁
容量を小型化し、発生差圧の時間変化に対応して開動作
させる弁数を変化させる方法も考えられるが、制御方式
が複雑化し、特定の弁の動作回数が増大し、その弁の劣
化が速くなるという欠点があった。
本発明の目的は制御方式を簡単化し、特定の弁の動作回
数が多くなることを防止することにある。
数が多くなることを防止することにある。
本発明では上記の目的を達成するため、空気極および燃
料極に複数個の弁をとりつけることにより、単位弁の容
量を小さくして動作速度を上げると共に、電池差圧が一
定のレベルを越えた場合に、全ての弁を同時に開くこと
により制御系を簡単化する。
料極に複数個の弁をとりつけることにより、単位弁の容
量を小さくして動作速度を上げると共に、電池差圧が一
定のレベルを越えた場合に、全ての弁を同時に開くこと
により制御系を簡単化する。
この時、単位弁の閉動作時間は、全ての弁が同時に閉動
作を行なった場合に、弁からの放圧による電池差圧の変
化が許容値を逸脱しない範囲となる様にきめる。
作を行なった場合に、弁からの放圧による電池差圧の変
化が許容値を逸脱しない範囲となる様にきめる。
電池の燃料極および空気極に複数個の放圧弁をとりつけ
、発生差圧が一定のレベルを越えた場合に、対応する極
のすべての放圧弁を同時に動作させることにより、発生
差圧を抑制する。この時、発生差圧の時間変化が小さい
場合、全ての弁の同時動作による放圧側の極の圧力過剰
低下現象に対しては、放圧弁の複数化により単位弁容量
を減少させ、これにより弁の高速化を図って対処する。
、発生差圧が一定のレベルを越えた場合に、対応する極
のすべての放圧弁を同時に動作させることにより、発生
差圧を抑制する。この時、発生差圧の時間変化が小さい
場合、全ての弁の同時動作による放圧側の極の圧力過剰
低下現象に対しては、放圧弁の複数化により単位弁容量
を減少させ、これにより弁の高速化を図って対処する。
以下、本発明の実施例を図により説明する。１は電池容
器、２は空気極のガス空間、３は燃料極のガス空間を示
す、定常状態においてタンク１には入口側から流量調節
弁４を介して窒素が流入し、出口側はタンク・空気極間
の差圧調節弁５を介してリホーマ燃焼部６に接続されて
いる。空気系では入口側の流量調節弁７を介して空気極
２に空気が流入し、電流発生に必要な酸素が消費された
後、後流側に排出され、熱交換器等により発生する圧力
損失８を介してリホーマ燃焼部６に流入する。
器、２は空気極のガス空間、３は燃料極のガス空間を示
す、定常状態においてタンク１には入口側から流量調節
弁４を介して窒素が流入し、出口側はタンク・空気極間
の差圧調節弁５を介してリホーマ燃焼部６に接続されて
いる。空気系では入口側の流量調節弁７を介して空気極
２に空気が流入し、電流発生に必要な酸素が消費された
後、後流側に排出され、熱交換器等により発生する圧力
損失８を介してリホーマ燃焼部６に流入する。
一方、燃料系ではリホーマプロセス側（図示せず）で発
生した水質ガスが流量調節弁９を介して燃料極３に流入
し１発電に必要な水素が消費された後。
生した水質ガスが流量調節弁９を介して燃料極３に流入
し１発電に必要な水素が消費された後。
燃料極後流側に設置された差圧調節弁１０および熱交換
器等による圧力損失１１を介して、リホーマ燃焼部６に
流入する。
器等による圧力損失１１を介して、リホーマ燃焼部６に
流入する。
通常の動作における空気極・燃料極間の差圧抑制は差圧
調節弁１０により行なうが、差圧調節弁１ｏにより制御
しきれない差圧が発生した場合。
調節弁１０により行なうが、差圧調節弁１ｏにより制御
しきれない差圧が発生した場合。
空気極下流側の放圧弁１２，１３，１４及び燃料極下流
側の放圧弁１５．１６，１７により圧力の高い側の放圧
弁を動作させて差圧を抑制している。
側の放圧弁１５．１６，１７により圧力の高い側の放圧
弁を動作させて差圧を抑制している。
従来方式では放圧弁は１２および１５の二個しかなく、
空気極・燃料極間の差圧を差圧伝送器１８を介して測定
器１９で測定し、この値が一定値を越えた場合に、制御
器２０より弁１２又は１５のいずれかに開信号を送って
差圧抑制を行なっていた。しかし、この方法では異なる
差圧変動速度に対し一個の弁で差圧抑制することになり
、大きい差圧変動速度に対応するための大容量の弁をと
りつけた場合、弁の動作速度の低下により、小さい差圧
変動速度の場合に弁を開放した側の極の圧力が低下しす
ぎる欠点がある。そのため、燃料電池プラントの全ての
運転工程で発生する差圧を抑制することは出来ない。
空気極・燃料極間の差圧を差圧伝送器１８を介して測定
器１９で測定し、この値が一定値を越えた場合に、制御
器２０より弁１２又は１５のいずれかに開信号を送って
差圧抑制を行なっていた。しかし、この方法では異なる
差圧変動速度に対し一個の弁で差圧抑制することになり
、大きい差圧変動速度に対応するための大容量の弁をと
りつけた場合、弁の動作速度の低下により、小さい差圧
変動速度の場合に弁を開放した側の極の圧力が低下しす
ぎる欠点がある。そのため、燃料電池プラントの全ての
運転工程で発生する差圧を抑制することは出来ない。
本発明ではこのような広い範囲の差圧変動速度は対応し
た差圧抑御を行なうため、図に示す様に複数の放圧弁を
とりつけることにより、弁単体の動作速度を増大させて
いる。即ち、差圧が一定レベル以上になった場合に、高
圧側の放圧弁を全て開とし、一定レベル以下になった時
にすべて閉とする。この時、差圧の上昇速度が遅く、放
圧弁を開とした側の極の圧力が低下しすぎることに対し
ては、弁を分割することにより１個々の弁の動作速度を
増大させ、弁の閉時間内に差圧が許容値を逸脱すること
がない様に出来る。
た差圧抑御を行なうため、図に示す様に複数の放圧弁を
とりつけることにより、弁単体の動作速度を増大させて
いる。即ち、差圧が一定レベル以上になった場合に、高
圧側の放圧弁を全て開とし、一定レベル以下になった時
にすべて閉とする。この時、差圧の上昇速度が遅く、放
圧弁を開とした側の極の圧力が低下しすぎることに対し
ては、弁を分割することにより１個々の弁の動作速度を
増大させ、弁の閉時間内に差圧が許容値を逸脱すること
がない様に出来る。
本発明によれば、燃料電池プラントの全ての運転工程に
おいて、安定に差圧抑制動作を行なうことができ、プラ
ント運転の信頼性を上げることが出来る。
おいて、安定に差圧抑制動作を行なうことができ、プラ
ント運転の信頼性を上げることが出来る。
図は本発明の一実施例のプラントの系統図である。
１２．１３．１４・・・空気極の放圧弁、１５，１６゜
１７・・・燃料極の放圧弁、１９・・・差圧測定器、２
０・・・制御装置。
１７・・・燃料極の放圧弁、１９・・・差圧測定器、２
０・・・制御装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、電池を収納するタンク、燃料極にガスを導入する燃
料流量調節弁、空気極に空気を導入する空気流量調節弁
、前記空気極に接続し、前記空気極が前記燃料極に対し
、一定値以上高くなつた場合に、空気を系外に放出する
放圧弁、前記燃料極に接続し前記燃料極が高くなつた場
合に燃料を系外に放出する放圧弁からなる燃料電池プラ
ントに於いて、 前記放圧弁を複数個準備し、前記空気極、前記燃料極間
の差圧測定値が一定値を越えた場合に、圧力が高くなつ
た極側の複数の前記放圧弁を同時に開き、一定値以下と
なつた場合に同時に閉じることを特徴とする燃料電池差
圧制御法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61279571A JPS63133462A (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 燃料電池差圧制御法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61279571A JPS63133462A (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 燃料電池差圧制御法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63133462A true JPS63133462A (ja) | 1988-06-06 |
Family
ID=17612831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61279571A Pending JPS63133462A (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 燃料電池差圧制御法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63133462A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5972551A (en) * | 1996-12-26 | 1999-10-26 | Sharp Kabushiki Kaisha | Crystalline titanyl phthalocyanines and use thereof |
-
1986
- 1986-11-26 JP JP61279571A patent/JPS63133462A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5972551A (en) * | 1996-12-26 | 1999-10-26 | Sharp Kabushiki Kaisha | Crystalline titanyl phthalocyanines and use thereof |
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