KR101470205B1 - 연료전지 시스템의 연료 공급 장치 - Google Patents

연료전지 시스템의 연료 공급 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 연료전지 시스템의 연료 공급 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연료극의 퍼지 효율을 향상시키기 위하여 연료 공급계에 별도의 수소공급노즐 등을 장착하여 연료극의 퍼지 효율을 향상시킬 수 있도록 한 연료전지 시스템의 연료 공급 장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 연료극에 대한 수소 퍼지시, 연료극의 출구에서 배출된 재순환 가스의 흡입이 최소화되는 위치에 별도의 수소공급노즐을 장착하여 연료극으로 퍼지시 신규 수소를 공급함으로써, 스택의 연료극에서 배출된 퍼지가스가 연료극으로 재공급되는 것을 줄여서 연료극에 대한 수소 퍼지 효율을 극대화시킬 수 있는 연료전지 시스템의 연료 공급 장치를 제공하고자 한 것이다.

Description

연료전지 시스템의 연료 공급 장치{Fuel supply device for fuel cell system}
본 발명은 연료전지 시스템의 연료 공급 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연료극의 퍼지 효율을 향상시키기 위하여 연료 공급계에 별도의 수소공급노즐 등을 장착하여 연료극의 퍼지 효율을 향상시킬 수 있도록 한 연료전지 시스템의 연료 공급 장치에 관한 것이다.
연료전지 시스템은 전기에너지를 발생시키는 연료전지 스택, 연료전지 스택에 연료(수소)를 공급하는 연료공급시스템, 연료전지 스택에 전기화학반응에 필요한 산화제인 공기중의 산소를 공급하는 공기공급 시스템, 연료전지 스택의 운전온도를 제어하는 열 및 물관리 시스템 등을 포함하여 구성되어 있다.
이러한 연료전지 시스템에 있어서, 연료전지 스택의 연료극(anode) 출구측에 수소 재순환 블로워를 연결하여, 연료전지 스택의 연료극(anode)측에서 사용하고 남은 수소를 다시 연료극쪽으로 재순환시켜, 수소의 재사용을 도모하고 있다.
또한, 상기 연료전지 스택의 연료극에 대한 주기적인 수소 퍼지를 실시하여, 연료극에 축적된 질소나 물 등을 배출시키고 있다.
즉, 연료전지 차량에 적용되는 연료전지 스택의 운전에 따라, 스택의 연료극에 질소나 물이 축적되어 스택의 성능을 저하시키게 되기 때문에 주기적인 연료극의 퍼지를 통하여 스택의 안정적인 성능을 확보하여야 한다.
종래의 수소 재순환 및 퍼지를 위한 구성의 일례를 첨부한 도 1을 참조로 살펴보면, 연료전지 스택의 연료극(10) 출구에는 입구로 이어지는 수소 재순환 라인(12)이 연결되고, 수소 재순환 라인(12)에는 연료극의 퍼지시 열리는 퍼지밸브(14)와, 연료극의 퍼지시 닫히는 재순환 차단밸브(16)와, 수소 재순환을 위한 흡입력을 제공하는 이젝터(18) 및 재순환용 블로워(20) 등이 차례로 장착되어 있다.
따라서, 연료전지 차량의 시동 퍼지 시, 재순환 차단밸브를 통해 수소 재순환 라인의 닫아 스택 배출가스가 연료극의 입구쪽으로 재순환되는 것을 차단하여 상기와 같은 연료극의 퍼지시 효율을 향상시킬 수 있지만, 반면 재순환 차단밸브의 크기가 커지고, 중량이 증가하는 등의 문제점이 있고, 또한 재순환 차단밸브의 크기 및 내구 문제로 인하여 주행 중 퍼지시에는 재순환 차단밸브가 동작하지 않는 단점이 있다.
종래의 수소 재순환 및 퍼지를 위한 구성의 다른 예를 첨부한 도 2를 참조로 살펴보면, 연료전지 스택의 연료극(10) 출구에는 입구로 이어지는 수소 재순환 라인(12)이 연결된 상태에서 수소 재순환 라인(12)에 재순환 차단밸브를 배제한 채 수소 재순환을 위한 흡입력을 제공하는 이젝터(18) 및 재순환용 블로워(20) 등이 차례로 장착되어 있다.
따라서, 재순환 가스가 재순환용 블로워를 거쳐야 스택의 연료극 입구로 재공급될 수 있고, 초기 시동시 재순환용 블로워가 저항 역할을 하여 연료극에서 배출된 배출가스(퍼지가스)의 재순환 양을 줄일 수 있다.
그러나, 재순환 차단밸브가 존재하지 않거나, 재순환용 블로워가 저항 역할을 하더라도, 연료극의 수소 퍼지시 퍼지 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
즉, 연료전지 시스템의 운전 중 연료극에 질소 및 수증기가 누적되어 수소의 농도가 낮아지는 바, 수소 농도가 지나치게 하락하는 경우 스택에서 셀 빠짐 등의 문제 현상이 발생하게 되므로, 연료극에 신규로 수소를 공급하여 퍼지를 실시하게 되며, 이렇게 연료극의 퍼지를 위한 신규 수소 공급 과정에서 이젝터 또는 재순환블로워에 의하여 연료극에서 퍼지되는 배출가스의 일부가 외부로 배출되지 않고, 연료극의 입구로 재순환되어 연료극의 수소 퍼지 효율을 떨어뜨리는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 연료극에 대한 수소 퍼지시, 연료극의 출구에서 배출된 재순환 가스의 흡입이 최소화되는 위치에 별도의 수소공급노즐을 장착하여 연료극으로 퍼지시 신규 수소를 공급함으로써, 스택의 연료극에서 배출된 퍼지가스가 연료극으로 재공급되는 것을 줄여서 연료극에 대한 수소 퍼지 효율을 극대화시킬 수 있는 연료전지 시스템의 연료 공급 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 연료전지 스택의 연료극의 출구에서 입구로 연결되는 수소 재순환 라인과, 수소 재순환 라인에 장착되는 재순환용 블로워 또는 이젝터와, 연료극의 출구측 수소 재순환 라인에 장착되는 퍼지밸브를 포함하는 연료전지 시스템의 연료 공급 장치에 있어서, 상기 이젝터에 연결되어, 이젝터를 통하여 연료극의 입구로 수소를 공급하는 수소공급관과; 상기 연료극의 입구에 장착되는 수소공급노즐과; 상기 수소공급관 및 수소공급노즐의 입구에 연결되어, 수소공급수단에서 공급되는 수소를 수소공급관 및 수소공급노즐에 대하여 선택적으로 허용하거나 차단하는 수소공급 제어수단; 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 연료 공급 장치를 제공한다.
바람직하게는, 상기 수소공급노즐은 연료극의 입구 영역 중 이젝터와 최대한 이격된 위치에 장착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 구현예에 따른 상기 수소공급 제어수단은: 입구단은 수소공급수단과 연결되고, 출구단은 수소공급관의 입구에 연결되는 제1수소공급밸브와; 입구단은 수소공급수단과 연결되고, 출구단은 수소공급노즐의 입구에 연결되는 제2수소공급밸브; 로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 구현예에 따른 상기 수소공급 제어수단은: 두 개의 출구단 중 하나는 수소공급관의 입구에 연결되고, 다른 하나는 수소공급노즐의 입구에 연결되는 3방향 밸브와; 입구단은 수소공급수단과 연결되고, 출구단은 3방향 밸브의 입구단에 연결되는 수소공급밸브; 로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따른 상기 수소공급 제어수단은: 수소공급관의 입구에 연결되는 제1차단밸브와; 수소공급노즐의 입구에 연결되는 제2차단밸브와; 입구단은 수소공급수단과 연결되고, 출구단은 제1차단밸브 및 제2차단밸브의 입구단에 각각 연결되는 수소공급밸브; 로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
1) 연료극의 입구에 별도의 수소공급노즐을 장착하는 동시에 이젝터에 수소공급관을 장착함으로써, 기존 연료극 퍼지 시스템과 달리 연료극에 대한 수소 퍼지를 수행할 때, 연료극에서 배출된 배출가스(퍼지가스)가 연료극의 입구로 재순환되는 것을 방지할 수 있고, 그에 따라 스택의 연료극 입구로 재순환 가스를 배제한 채 순수 수소만이 들어가도록 함으로써, 연료극에 대한 퍼지 효율을 향상시킬 수 있다.
2) 연료전지의 초기 시동 퍼지시, 연료극 내부의 물 및 질소를 보다 효율적으로 배출하여 초기 시동 퍼지 횟수를 줄일 수 있고, 연료전지 시스템의 안정화 속도를 향상시킬 수 있다.
3) 초기 시동시 뿐만 아니라, 주행 중 퍼지시 퍼지 효율을 증대시킴에 따라, 전체적인 퍼지 횟수를 줄일 수 있고, 그에 따라 퍼지시 소모되는 수소를 절감하여 연비 향상을 도모할 수 있다.
4) 퍼지시 연료극으로 공급되는 수소는 별도의 수소공급노즐을 통해 공급하므로, 이젝터가 담당하여 공급해야 하는 수소의 유량을 감소시킬 수 있고, 그에 따라 이젝터의 수소 유량 공급 과부하를 줄일 수 있고, 이젝터의 노즐 사이즈 축소와 더불어 이젝터의 재순환 성능 내구성을 지속적으로 유지시킬 수 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 수소 재순환 및 퍼지를 위한 구성을 나타낸 구성도,
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 연료전지 시스템의 연료 공급 장치에 대한 각 실시예를 나타낸 구성도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.
전술한 바와 같이, 연료전지 시스템의 운전 중, 연료전지 스택의 연료극 출구를 통하여 배기되는 미반응 수소를 수소 재순환 라인을 통하여 다시 연료극의 입구로 재순환시켜 수소의 재사용을 도모하고 있다.
이러한 연료전지 시스템의 운전 중, 스택의 연료극에 질소나 물이 축적되어 스택의 성능을 저하시키게 되기 때문에 연료극에 신규 수소를 불어넣어 질소나 물 등을 제거하기 위한 연료극의 수소 퍼지가 주기적으로 실시된다.
특히, 연료극에 대한 수소 퍼지에 따라, 연료극의 출구를 통해 배출되는 퍼지가스(질소 및 물이 포함된 수소 퍼지가스)를 외부로 그대로 배출시킴과 함께 수소 재순환 라인을 통하여 재순환되는 현상을 막아야만 연료극의 수소 퍼지효율을 극대화시킬 수 있다.
이를 위해, 본 발명은 연료극에 대한 수소 퍼지를 수행할 때, 연료극에서 배출된 배출가스(퍼지가스)가 연료극의 입구로 재순환되는 것을 방지하여, 스택의 연료극에 새로운 신규 수소만이 퍼지를 위하여 들어가도록 함으로써, 연료극에 대한 퍼지 효율을 향상시킬 수 있도록 한 점에 주안점이 있다.
첨부한 도 3 내지 도 5를 참조하면, 연료전지 스택의 연료극(10)의 출구에서 입구쪽으로 수소 재순환 라인(12)이 연결되고, 이 수소 재순환 라인(12)에는 수소 재순환 흡입을 위한 이젝터(18) 또는 재순환용 블로워(20)가 장착되며, 연료극(10)의 출구쪽의 수소 재순환 라인(12)에는 퍼지가스를 외부로 배출시키기 위한 퍼지밸브(14)가 장착된다.
여기서, 본 발명에 따른 연료전지 시스템의 연료 공급 장치에 대한 각 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
제1실시예
상기 이젝터(18)의 입구쪽에 별도의 수소공급관(22)이 장착되고, 상기 연료극의 입구에 별도의 수소공급노즐(24)이 장착된다.
또한, 상기 수소공급관(22) 및 수소공급노즐(24)의 각 입구에는 수소공급수단(40)에서 공급되는 수소를 수소공급관(22) 및 수소공급노즐(24)로 선택적으로 흐름 허용하거나 차단하는 수소공급 제어수단(30)이 장착된다.
본 발명의 제1실시예에 따른 수소공급 제어수단(30)은 수소공급관(22)에 연결되는 제1수소공급밸브(31)와 수소공급노즐(24)에 연결되는 제2수소공급밸브(32)로 구성된다.
즉, 상기 제1수소공급밸브(31)의 입구단은 수소공급수단(40)과 연결되는 동시에 그 출구단은 수소공급관(22)의 입구에 연결되고, 상기 제2수소공급밸브(32)의 입구단은 수소공급수단(40)과 연결되는 동시에 그 출구단은 수소공급노즐(24)의 입구에 연결된다.
이때, 상기 수소공급수단(40)은 수소탱크(44) 및 수소탱크(44)로부터의 수소를 일정압력으로 조절하여 배출하는 고압 레귤레이터(42)로 구성되고, 고압 레귤레이터(42)의 출구단이 각각 제1 및 제2수소공급밸브(31,32)의 입구에 연결된다.
한편, 상기 이젝터(18)는 본래 연료극의 출구을 통해 배출되는 배출가스 중 미반응 수소를 흡입하여 연료극의 입구로 재순환 구동하는 구성이지만, 본 발명에서는 이젝터(18)에 수소공급관(22)을 연결하여 수소공급을 위한 수단으로 사용된다.
즉, 상기 이젝터(18)의 입구에 별도의 수소공급관(22)을 장착하여 연료전지 시스템의 정상 운전시(퍼지 운전 배제), 수소공급관(22)을 통하여 이젝터(18)로 공급된 수소가 이젝터(18)의 흡입 구동력에 의거 연료극의 입구로 공급되도록 한다.
상기 연료극(10)의 입구에 장착되는 수소공급노즐(24)은 연료극의 수소 퍼지시, 즉 퍼지를 위하여 퍼지밸브(14)가 열림 작동할 때, 그리고 고출력 구간에서 수소를 연료극(10)으로 공급하는 역할을 한다.
따라서, 연료전지 시스템의 평상시 운전 중(퍼지밸브 닫힘), 제1수소공급밸브(31)는 열리고, 제2수소공급밸브(32)는 닫힘 제어되어, 제1수소공급밸브(31)를 통하여 수소가 연료극으로 공급되고, 연이어 제1수소공급밸브(31)를 통과한 수소가 이젝터(18)의 흡입력에 의하여 연료극(10)으로 공급되어 전기 생성을 위한 반응에 참여하게 된다.
반면, 연료극에 대한 퍼지가 필요한 경우(연료전지 차량의 초기 시동, 주행 중 퍼지, 시동 오프시 퍼지 등), 퍼지밸브(14)가 열림과 동시에 제1수소공급밸브(31)는 닫히고, 수소공급노즐(24)과 연결된 제2수소공급밸브(32)는 열림으로 제어되어, 수소공급수단으로부터 공급된 새로운 신규 수소가 연료극(10)에 퍼지를 위하여 공급된다.
이때, 연료극(10)에 퍼지를 위하여 신규 수소가 공급되면, 연료극내에 축적된 물 및 질소 등과 함께 배출되는 수소(퍼지가스)가 연료극(10)의 출구로 배출되고, 배출된 퍼지가스는 열림 상태의 퍼지밸브(14)를 통하여 외부로 배출된다.
상기 퍼지가스가 퍼지밸브를 통하여 모두 배출되어야 함에도 불구하고, 일부의 퍼지가스(재순환 가스)가 수소 재순환 라인(12)에 장착된 이젝터(18)를 통하여 연료극의 입구쪽으로 재순환될 수 있다.
그러나, 상기 수소공급노즐(24)이 퍼지 운전시 재순환 가스의 흡입이 최소화 되는 위치에 장착되기 때문에, 다시 말해서 상기 수소공급노즐(24)은 연료극(10)의 입구 영역 중 이젝터(18)와 최대한 이격된 위치에 장착되기 때문에, 제2수소공급밸브(32)를 통하여 수소공급노즐(24)로 공급된 신규 수소만이 수소공급노즐(24)을 통해 연료극(10)으로 공급될 수 있다.
이와 같이, 기존 연료극 퍼지 시스템과 달리 연료극에 대한 수소 퍼지를 수행할 때, 연료극에서 배출된 배출가스(퍼지가스)가 연료극의 입구로 재순환되는 것을 방지할 수 있고, 그에 따라 스택의 연료극 입구로 재순환 가스를 배제한 채 순수 수소만이 들어가도록 함으로써, 연료극에 대한 퍼지 효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 연료전지 차량의 고출력 구간에서는 연료극에 수소 공급량을 증대시키고자, 제1 및 제2수소공급밸브(31,32)를 모두 열림으로 제어하여, 수소공급관(22) 및 이젝터(18)를 비롯한 수소공급노즐(24)을 통하여 수소가 연료극으로 공급될 수 있다.
제2실시예
본 발명의 제2실시예에 따른 연료 공급 장치는 상기한 제1실시예와 같이 이젝터(18)의 입구쪽에 별도의 수소공급관(22)이 장착되고, 상기 연료극의 입구에 별도의 수소공급노즐(24)이 장착된다.
마찬가지로, 상기 수소공급관(22) 및 수소공급노즐(24)의 각 입구에는 수소공급수단(40)에서 공급되는 수소를 수소공급관(22) 및 수소공급노즐(24)로 선택적으로 흐름 허용하거나 차단하는 수소공급 제어수단(30)이 장착된다.
본 발명의 제2실시예는 상기 수소공급 제어수단(30)이 3방향 밸브(33)와 수소공급밸브(34)로 구성되는 점에서 제1실시예와 차이가 있다.
즉, 상기 3방향 밸브(33)의 두 개의 출구단 중 하나는 수소공급관(22)의 입구에 연결되고, 다른 하나는 수소공급노즐(24)의 입구에 연결되고, 또한 3방향 밸브(33)의 입구단에 수소공급밸브(34)가 연결된다.
물론, 상기 수소공급밸브(34)의 입구단에는 제1실시예와 같이 수소탱크(44) 및 수소탱크(44)를 포함하는 수소공급수단(40)이 연결된다.
따라서, 연료전지 시스템의 평상시 운전 중(퍼지밸브 닫힘), 상기 수소공급밸브(34)가 열림 제어됨과 함께 상기 3방향 밸브(33)는 수소공급관(22)쪽으로 열리는 동시에 수소공급노즐(24)쪽을 닫아주는 작동을 하게 되고, 연이어 수소가 수소공급관(22) 및 이젝터(18)를 통하여 연료극으로 공급되어 전기 생성을 위한 반응에 참여하게 된다.
반면, 연료극에 대한 퍼지가 필요한 경우(연료전지 차량의 초기 시동, 주행 중 퍼지, 시동 오프시 퍼지 등), 퍼지밸브(14)가 열림과 동시에 상기 3방향 밸브(33)는 수소공급노즐(24)쪽으로 열리는 동시에 수소공급관(22)쪽을 닫아주는 작동을 하게 되고, 이에 수소공급수단으로부터 공급된 새로운 신규 수소가 연료극(10)에 퍼지를 위하여 공급된다.
이때, 본 발명의 제2실시예에 따르면 상기 수소공급노즐(24)이 퍼지 운전시 재순환 가스의 흡입이 최소화 되는 위치 즉, 연료극(10)의 입구 영역 중 이젝터(18)와 최대한 이격된 위치에 장착되기 때문에, 3방향 밸브(33)를 통하여 수소공급노즐(24)로 공급된 신규 수소만이 수소공급노즐(24)을 통해 연료극(10)으로 공급될 수 있다.
따라서, 연료극의 퍼지시 스택의 연료극 입구로 재순환 가스를 배제한 채 순수 수소만이 들어가도록 함으로써, 연료극에 대한 퍼지 효율을 향상시킬 수 있다.
제3실시예
본 발명의 제3실시예에 따른 연료 공급 장치는 상기한 제1 및 제2실시예와 같이 이젝터(18)의 입구쪽에 별도의 수소공급관(22)이 장착되고, 상기 연료극의 입구에 별도의 수소공급노즐(24)이 장착된다.
마찬가지로, 상기 수소공급관(22) 및 수소공급노즐(24)의 각 입구에는 수소공급수단(40)에서 공급되는 수소를 수소공급관(22) 및 수소공급노즐(24)로 선택적으로 흐름 허용하거나 차단하는 수소공급 제어수단(30)이 장착된다.
본 발명의 제3실시예는 상기 수소공급 제어수단(30)이 제1 및 제2차단밸브(35,36)와 수소공급밸브(34)로 구성되는 점에서 제1 및 제2실시예와 차이가 있다.
즉, 상기 수소공급관(22)의 입구에 제1차단밸브(35)가 연결되고, 상기 수소공급노즐(24)의 입구에 제2차단밸브(36)가 연결되며, 제1 및 제2차단밸브(35,36)의 각 입구에 수소공급밸브(34)가 연결된다.
물론, 상기 수소공급밸브(34)의 입구단에는 제1 및 제2실시예와 같이 수소탱크(44) 및 수소탱크(44)를 포함하는 수소공급수단(40)이 연결된다.
따라서, 연료전지 시스템의 평상시 운전 중(퍼지밸브 닫힘), 상기 수소공급밸브(34)가 열림 제어됨과 함께 상기 제1차단밸브(35)는 열리고, 제2차단밸브(36)는 닫힘으로 제어되고, 연이어 수소가 제1차단밸브(35)를 통과하여 수소공급관(22) 및 이젝터(18)를 경유한 후, 연료극으로 공급되어 전기 생성을 위한 반응에 참여하게 된다.
반면, 연료극에 대한 퍼지가 필요한 경우(연료전지 차량의 초기 시동, 주행 중 퍼지, 시동 오프시 퍼지 등), 퍼지밸브(14)가 열림과 동시에 상기 제1차단밸브(35)는 닫히고, 제2차단밸브(36)는 열림으로 제어되고, 연이어 수소공급수단으로부터 공급된 새로운 신규 수소가 수소공급밸브(34) 및 제2차단밸브(35)를 통과하여 연료극(10)에 퍼지를 위하여 공급된다.
이때, 본 발명의 제3실시예도 마찬가지로, 상기 수소공급노즐(24)이 퍼지 운전시 재순환 가스의 흡입이 최소화 되는 위치 즉, 연료극(10)의 입구 영역 중 이젝터(18)와 최대한 이격된 위치에 장착되기 때문에, 제1차단밸브(35)를 통하여 수소공급노즐(24)로 공급된 신규 수소만이 수소공급노즐(24)을 통해 연료극(10)으로 공급될 수 있다.
따라서, 연료극의 퍼지시 스택의 연료극 입구로 재순환 가스를 배제한 채 순수 수소만이 들어가도록 함으로써, 연료극에 대한 퍼지 효율을 향상시킬 수 있다.
10 : 연료극
12 : 수소 재순환 라인
14 : 퍼지밸브
16 : 재순환 차단밸브
18 : 이젝터
20 : 재순환용 블로워
22 : 수소공급관
24 : 수소공급노즐
30 : 수소공급 제어수단
31 : 제1수소공급밸브
32 : 제2수소공급밸브
33 : 3방향 밸브
34 : 수소공급밸브
35 : 제1차단밸브
36 : 제2차단밸브
40 : 수소공급수단
42 : 고압 레귤레이터
44 : 수소탱크

Claims (5)

  1. 연료전지 스택의 연료극(10)의 출구에서 입구로 연결되는 수소 재순환 라인(12)과, 수소 재순환 라인(12)에 장착되는 이젝터(18) 또는 재순환용 블로워(20) 와, 연료극(10)의 출구측 수소 재순환 라인(12)에 장착되는 퍼지밸브(14)를 포함하는 연료전지 시스템의 연료 공급 장치에 있어서,
    상기 이젝터(18)에 연결되어, 이젝터(18)를 통하여 연료극(10)의 입구로 수소를 공급하는 수소공급관(22)과;
    상기 연료극(10)의 입구에 장착되는 수소공급노즐(24)과;
    상기 수소공급관(22) 및 수소공급노즐(24)의 입구에 연결되어, 수소공급수단(40)에서 공급되는 수소를 수소공급관(22) 및 수소공급노즐(24)로 선택적으로 흐름 허용하거나 차단하는 수소공급 제어수단(30);
    을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 연료 공급 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 수소공급노즐(24)은 연료극(10)의 입구 영역 중 이젝터(18)와 최대한 이격된 위치에 장착되는 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 연료 공급 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 수소공급 제어수단(30)은:
    입구단은 수소공급수단(40)과 연결되고, 출구단은 수소공급관(22)의 입구에 연결되는 제1수소공급밸브(31)와;
    입구단은 수소공급수단(40)과 연결되고, 출구단은 수소공급노즐(24)의 입구에 연결되는 제2수소공급밸브(32);
    로 구성된 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 연료 공급 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 수소공급 제어수단(30)은:
    두 개의 출구단 중 하나는 수소공급관(22)의 입구에 연결되고, 다른 하나는 수소공급노즐(24)의 입구에 연결되는 3방향 밸브(33)와;
    입구단은 수소공급수단(40)과 연결되고, 출구단은 3방향 밸브(33)의 입구단에 연결되는 수소공급밸브(34);
    로 구성된 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 연료 공급 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 수소공급 제어수단(30)은:
    수소공급관(22)의 입구에 연결되는 제1차단밸브(35)와;
    수소공급노즐(24)의 입구에 연결되는 제2차단밸브(36)와;
    입구단은 수소공급수단(40)과 연결되고, 출구단은 제1차단밸브(35) 및 제2차단밸브(36)의 입구단에 각각 연결되는 수소공급밸브(34);
    로 구성된 것을 특징으로 하는 연료전지 시스템의 연료 공급 장치.
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