【課題】燃料電池のアノード圧力とカソード圧力との間の差圧を低減させることにより、スタックの破損を防止する。
【解決手段】燃料電池１１のアノード１１ｂの出力側に圧力調整弁２５を設ける。そして、燃料電池１１の始動時に、起動燃焼バーナ２４より出力される燃焼ガスを燃料電池１１のカソード１１ａに供給して昇温する際に、圧力調整弁２５の開度を調整することにより、アノード圧力とカソード圧力との差圧が低減するように調整する。従って、起動燃焼バーナ２４の作動時にカソード圧力が高まってセルが破損するというトラブルの発生を回避することができる。 （もっと読む）

【課題】加湿器を別途設けなくても、起動時に燃料電池スタックの電解質膜を効率的に加湿でき、且つ、電解質膜又は触媒の機械劣化や化学劣化を防止することができる燃料電池システム及びその運転方法の提供。
【解決手段】燃料電池システムの運転方法では、発電開始前に、酸化剤ガスを前記酸化剤極へ供給することなく、改質ガスを前記燃料極へ供給し（ステップＳ１０）、改質ガスの供給前よりも電解質膜の含水量が増加したときに（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、酸化剤ガスの前記酸化剤極への供給を開始して発電を開始する（ステップＳ１２）。 （もっと読む）

【課題】別途の加湿器を設けなくても、起動時に燃料電池スタックの電解質膜を効率的に加湿することができる燃料電池システム及びその運転方法の提供。
【解決手段】燃料電池システムの運転方法は、非発電状態のときに、少なくとも酸化剤極へ改質ガスを供給し、電解質膜を加湿するステップＳ１０と、燃料極よりも酸化剤極が高電位となるように電圧を印加し、酸化剤極側の改質ガス中の水素を、電解質膜を介して燃料極へ移動させるステップＳ２０と、電圧の印加後に酸化剤極へ酸化剤ガスを供給して発電を開始するステップＳ３０と、を備える。 （もっと読む）

【課題】電力変換ユニットを内蔵する燃料電池発電装置において、省スペースかつ簡易な構造で、電力変換ユニットの冷却用給気に雨水が浸入することをより確実に防止する。
【解決手段】外装ケース２の底板２ｆに複数の小孔乃至スリットからなる吸気部２０を設けるとともに、吸気部２０の上方に隙間を有して配設した上下仕切板２１にも複数の小孔乃至スリットからなる給気部２３を設け、この給気部２３の上方に電力変換ユニット６を配設することで、吸気部２０及び給気部２３を介して電力変換ユニット６の内部に取り込まれた外気によって電力変換ユニット６の冷却を行うように構成する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の熱自立運転を可能にしつつ、システム全体としての発電効率を有効に向上させることができる燃料電池システムを提供する。
【解決手段】空気（酸化剤ガス）と水素（燃料ガス）との電気化学反応により電気エネルギを発生させる燃料電池１０と、高温側端部３３ｈと低温側端部３３ｌとの温度差を利用して発電を行う熱電変換素子３３とを備え、熱電変換素子３３の高温側端部３３ｈに、燃料電池１０の排熱が供給される燃料電池システムにおいて、熱電変換素子３３の低温側端部３３ｌを、燃料電池１０に供給する空気（供給流体）と熱伝達可能に構成する。 （もっと読む）

【課題】排ガスに含まれる資源を、容易に且つ有効に利用することができる燃料電池モジュール及び燃料電池システムを提供すること。
【解決手段】燃料電池スタック３から排出される発電後の第１排ガスを（断熱容器５内に排出すること無く）断熱容器５外に排出する第１排ガス流路５５と、バーナ１７の加熱によって生じる第２排ガスを断熱容器５外に排出する第２排ガス流路５９とを分離し、断熱容器５内にて第１排ガスと第２排ガスとが混ざらないようにする。これにより、断熱容器５を水分によって劣化して脱落するセラミック材料で形成した場合でも、第１排ガスにはセラミック材料が混入しない。よって、第１排ガスから水分を回収する場合に、セラミック材料によるフィルタ４９や改質水流路５１の目詰まりが生じ無いので、装置の機能を損なうことなく、容易に且つ有効に排ガスに含まれる資源（水）を有効利用できる。 （もっと読む）

【課題】熱エネルギの損失を抑制して熱自立の促進を図るとともに、低コスト化及び小型化に適することを可能にする。
【解決手段】燃料電池システム１０は、燃料電池モジュール１２及び制御装置１８を備える。制御装置１８は、少なくとも部分酸化改質器４４の改質状態、排ガス燃焼器４６の燃焼状態又は燃料電池スタック２２の温度のいずれかに基づいて、前記部分酸化改質器４４の温度、原燃料の供給量及び酸化剤ガスの供給量の調整を行う部分酸化改質器調整部９０と、前記排ガス燃焼器４６の燃焼を開始する燃焼開始部９２と、前記燃料電池スタック２２の発電を開始する発電部９４とを備える。 （もっと読む）

【課題】熱エネルギの損失を抑制して熱自立の促進を図るとともに、低コスト化及び小型化に適することを可能にする。
【解決手段】燃料電池モジュール１２は、燃料電池スタック２２、原燃料と酸化剤ガスとの混合ガスを改質する部分酸化改質器４４、燃料電池スタック２２から排出される燃料排ガスと酸化剤排ガスとを燃焼させ、燃焼ガスを発生させる排ガス燃焼器４６と、前記燃焼ガスとの熱交換により酸化剤ガスを昇温させる熱交換器４８とを備える。燃料電池スタック２２の一方に熱交換器４８が配設され、且つ前記燃料電池スタック２２の他方に部分酸化改質器４４及び排ガス燃焼器４６が配設されるとともに、前記部分酸化改質器４４は、前記排ガス燃焼器４６を囲繞して設けられる。 （もっと読む）

【課題】酸化剤ガスおよび燃料ガスのシールを容易かつ確実に行うことができる燃料電池および燃料電池システムを提供する
【解決手段】空気（酸化剤ガス）と水素（燃料ガス）との電気化学反応により電気エネルギを発生させる燃料電池構造体１０を有する燃料電池において、燃料電池構造体１０に、空気が流れるとともに、一端側に第１開口部２１が形成され且つ他端側が閉塞された空気流路２と、水素が流れるとともに、一端側に第２開口部３１が形成され且つ他端側が閉塞された水素流路３と、空気流路２の内壁面に設けられた空気極２２と、水素流路３の内壁面に設けられた水素極３２と、一面が空気極２２と接触するとともに、他面が水素極３２と接触するように設けられた固体電解質体１２とを設ける。 （もっと読む）

【課題】起動性及び追従性と効率とを良好に維持するとともに、耐久性の向上を図ることを可能にする。
【解決手段】燃料電池モジュール１２は、燃料電池スタック２４、原燃料と酸化剤ガスとの混合ガスを改質する部分酸化改質器４５、前記原燃料と水蒸気との混合ガスを改質する水蒸気改質器４６、水蒸気を前記水蒸気改質器４６に供給する蒸発器４８、燃焼ガスとの熱交換により前記酸化剤ガスを昇温させる熱交換器５０及び前記燃焼ガスを発生させる排ガス燃焼器５２を備える。燃料電池スタック２４の燃料ガス入口連通孔４４ａには、燃料ガス通路６６を介して水蒸気改質器４６の燃料ガス排出室６２ｂが連通するとともに、前記水蒸気改質器４６の混合ガス供給室６２ａには、燃料ガス管路６０ｃを介して部分酸化改質器４５の燃料ガス出口６１ｂが連通し、且つ、前記燃料ガス管路６０ｃには、蒸発器４８からの水蒸気管路７４ｂが合流する。 （もっと読む）

【課題】検出値のバラツキ、誤差などの影響を回避して、反応ガス供給部を適正に制御することができる、燃料電池システムおよび燃料電池システムの制御方法を提供する。
【解決手段】燃料電池システム１００は、反応ガスを用いて発電する燃料電池７０と、反応ガスを前記燃料電池７０に供給する反応ガス供給部５０、２０と、燃料電池７０から排出されるアノードオフガスを燃焼させる燃焼室６０と、燃料電池７０の発電負荷減少時において、燃焼室６０の温度と相関する燃焼室温度指標と、燃焼室６０における燃焼熱量と相関する燃焼熱量指標との関係に基づいて、反応ガス供給部５０、２０に対する制御指令値を変更する変更手段１０と、を備える。 （もっと読む）

【課題】燃料電池システムにおいて、原料中の酸素濃度が高い状態において改質器が過昇温する可能性を従来よりも軽減する。
【解決手段】原料を改質反応させて水素ガスを含有する燃料ガスを生成する改質器１と、燃料ガスを用いて発電する燃料電池２０と、燃料電池２０より排出されたオフ燃料ガスを燃焼して、改質器１を加熱する燃焼器２と、原料中の酸素濃度が相対的に低い第１の状態であるときに、改質器１の制御温度を第１温度とし、原料中の酸素濃度が第１の状態よりも相対的に高い第２の状態であるときに、改質器１の温度が第１温度となるように、オフ燃料ガスの流量を第１の状態のときよりも低下させる制御器５と、を備える。 （もっと読む）

【課題】壁部同士を連結する溶接箇所を少なくすると共に、製造が容易な簡素な構成の燃料電池モジュールを提供する。
【解決手段】第２のケース６０を構成する、第２ケース側壁部２１，２２、第２ケース側壁部２１，２２の各上端部に連結される第２ケース上壁部２３、及び第２ケース側壁部２１，２２の各下端部に連結される第２ケース底壁部２４のうち、第２ケース側壁部２１，２２及び第２ケース上壁部２３を、板材の折り曲げ加工により、折り曲げ部を境界としてそれぞれの壁部を一体に形成する。また、第３のケース５０を構成する、第３ケース側壁部２６，２７、第３ケース側壁部２６，２７の各上端部に連結される第３ケース上壁部２８、及び第３ケース側壁部２６，２７の各下端部に連結される第３ケース底壁部２９のうち、第３ケース側壁部２６，２７及び第３ケース底壁部２９を、板材の折り曲げ加工により、折り曲げ部を境界としてそれぞれの壁部を一体に形成する。 （もっと読む）

【課題】システム側面への積雪による加圧に耐えるため、丈夫な部材や構成が必要であった。
【解決手段】筐体１００の内部に、燃料電池１と、燃料電池１に接続され還元剤ガスを供給する還元剤ガス経路２と、原料より水素を含む還元剤ガスを生成する水素生成器３と、原料または還元剤ガスを燃焼し水素生成器３を加熱する燃焼器４と、燃焼器４に燃焼のための空気を供給する燃焼用空気供給装置５と、燃焼用空気を筐体外から吸入する空気吸入口６と、燃焼器４と空気吸入口６とを接続する燃焼用空気吸入経路７と、燃焼器４の燃焼排ガスを筐体外に排出する排ガス排出口８と、その一部が断熱材を介さず筐体１００の側面を沿うように構成された側面加熱部５０を持ち、燃焼器４と排ガス排出口８とを接続する燃焼排ガス経路９とを備える、燃料電池システム。 （もっと読む）

【課題】壁部同士を連結する溶接箇所を少なくすると共に、製造が容易な簡素な構成の燃料電池モジュールを提供する。
【解決手段】第２のケース６０を構成する、第２ケース側壁部２１，２２、第２ケース側壁部の各上端部に連結される第２ケース上壁部２３、及び第２ケース側壁部２１，２２の各下端部に連結される第２ケース底壁部２４のうち、第２ケース側壁部２１，２２及び第２ケース底壁部２４を、板材の折り曲げ加工により、折り曲げ部を境界としてそれぞれの壁部を一体に形成する。また、第３のケース５０を構成する、第３ケース側壁部２６，２７、第３ケース側壁部の各上端部に連結される第３ケース上壁部２８、及び第３ケース側壁部２６，２７の各下端部に連結される第３ケース底壁部２９のうち、第３ケース側壁部２６，２７及び第３ケース底壁部２９を、板材の折り曲げ加工により、折り曲げ部を境界としてそれぞれの壁部を一体に形成する。 （もっと読む）

【課題】簡易な構成で排水基準を満たす燃料電池システムを提供すること。
【解決手段】空気供給装置２３から供給される空気と水素生成装置２４から供給される燃料を受けて燃料電池２２が発電する。水素生成装置２４から排出される燃焼排ガスから、燃焼排ガス凝縮器２７を介して回収された凝縮水が、第１の凝縮水流路２１５に配置した塩基型アニオン交換器２１を通過した後、回収水タンク２８に貯水される。凝縮水が塩基型アニオン交換器２１を通過する際、凝縮水中のアニオンが水酸化物イオンに交換され、発生した水酸化物イオンと回収水タンク２８に貯水した回収水に含まれる水素イオンが化学反応し、回収水を中和する。回収水タンク２８で余剰となった回収水は回収水タンク２８の排水口２１２から排水され、排水基準を満たす燃料電池システム２０が構成される。 （もっと読む）

【課題】燃焼器からの熱エネルギの損失を良好に抑制し、熱自立の促進を図るとともに、小型化且つ低コスト化を可能にする。
【解決手段】熱交換器５０を構成する酸化剤ガス供給室７６ａと酸化剤ガス排出室７６ｂとには、複数の酸化剤ガス管路７８の両端が連通する。熱交換器５０の内部には、複数の酸化剤ガス管路７８が収容された空間からなる燃焼室８４が形成される。燃焼室８４には、酸化剤ガス排出室７６ｂ側から酸化剤排ガス供給管８６の一端と燃料排ガス供給管８８の一端とが配置される。燃料排ガス供給管８８の燃料排ガス出口８８ａ側が燃焼室８４内に突出する管路長さは、酸化剤排ガス供給管８６の酸化剤排ガス出口８６ａ側が前記燃焼室８４内に突出する管路長さよりも短尺に構成される。 （もっと読む）

【課題】燃料排ガスを有効利用するとともに、急激な負荷増加時にも、燃料枯渇を抑制することができ、しかも発電効率の向上を図ることを可能にする。
【解決手段】燃料電池モジュール１２は、燃料電池スタック２４、改質器４６、蒸発器４８、熱交換器５０、排ガス燃焼器５２及び起動用燃焼器５４を備える。燃料電池モジュール１２では、燃料電池スタック２４から排出される燃料排ガスを、排ガス燃焼器５２に供給する燃料排ガス通路８８と、前記燃料排ガス通路８８から分岐し、前記燃料排ガスを改質器４６の上流側に供給する燃料排ガス分岐通路８８ａとを備える。 （もっと読む）

【課題】 水蒸気量を適正に制御することができる燃料改質システムおよび燃料改質システムの制御方法を提供する。
【解決手段】 燃料改質システムは、改質水を気化させる気化部と原燃料と前記気化部で気化した改質水との水蒸気改質反応によって燃料ガスを生成する改質部とを備える改質器と、前記改質器における前記原燃料中の炭素のモル数に対する水蒸気のモル数の比Ｓ／Ｃを制御するＳ／Ｃ制御部と、を備え、前記Ｓ／Ｃ制御部は、前記改質器に要求される燃料ガス生成量の増減方向の少なくとも一方と同方向に、前記Ｓ／Ｃの狙い値を変化させる。 （もっと読む）

【課題】 構成の小型化及び簡素化を図った燃料電池システムを提供する。
【解決手段】 燃料電池システム１は、供給されるガスに含まれる一酸化炭素及び水蒸気を反応させて二酸化炭素及び水素を得る変成器１３を備える水素生成装置１０と、水素生成装置１０で得られる水素を含むガスを用いて発電を行う燃料電池２０と、を備える。変成器１３の動作温度と、燃料電池２０の動作温度と、はともに１３０℃以上１８０℃以下である。 （もっと読む）