【課題】カソードガス通路を形成する通路形成部材を流れるカソードガスを、燃料電池に供給する前に効果的に加熱でき、更に、ガスの流れを損なうことが抑制されている燃料電池装置が提供される。
【解決手段】燃料電池装置は、発電時に相対的に高温となる高温領域と高温領域よりも相対的に低温となる低温領域を形成するスタック２と、カソードガスをスタック２に供給するためのカソードガス通路８とを備える。カソードガス通路８を形成する通路形成部材８３２の外壁面８３４は、輻射熱吸収膜８８を備えている。輻射熱吸収膜８８は、スタック２のうち相対的に高温領域２highに対面すると共に、通路形成部材８３２が延びる方向に膜状に延設されている。 （もっと読む）

【課題】エア逃がし弁における周辺が汚れることを抑制させる燃料電池システムが提供される。
【解決手段】システムは、燃料電池１を有する発電系１８と、発電系１８から排出される排気ガスを通過させるための排気ガス通路７５と、発電系１８の作動に伴い発生した凝縮水を溜める改質水貯留系４Ａと、貯湯槽７７と、循環通路７８と、水循環源７９と、循環通路７８に残留するエアを含み得る水を吐出させるエア逃がし弁９と、排気ガス通路７５を流れる排気ガスと循環通路７８を流れる水とを熱交換させる熱交換器７６と、エア逃がし弁９から排出されるエアを含み得る水を排気ガス通路７５および改質水貯留系４Ａのうちの少なくとも一方に逃がすエア逃がし操作を行う逃がし通路９６とを有する。 （もっと読む）

【課題】遮断弁の閉鎖機能が正常であり且つ通路部分の気密性が正常であるか否かを、容易に判定できる燃料電池システムが提供される。
【解決手段】制御部１００は、遮断弁６９および開閉弁６６を開放させることにより、ガス源からの燃料ガスを燃料ガス通路６に供給させている状態のとき、遮断弁６９の閉鎖および開閉弁６６の閉鎖により、燃料ガス通路６のうち遮断弁６９と開閉弁６６との間の通路部分６ｍを密閉させる。その後、制御部１００は、遮断弁６９および開閉弁６６のうちの双方が閉鎖されている閉鎖状態に関する基準時刻から経過する経過時間と、圧力検知要素６１で検知される圧力の変動とに基づいて、遮断弁６９の閉鎖機能、開閉弁６６の閉鎖機能および通路部分６ｍの気密性の正否を判定する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池システムのスタック４を冷却する熱媒体を熱媒体タンク５に供給する熱媒体供給配管７及び、排気口１０で排ガスが凝縮して発生する凝縮水を排出するドレイン配管１１について、効率良く、安価で小さなスペースで配管内の凍結を防止する。
【解決手段】熱媒体供給配管７、及び、ドレイン配管１１のうち少なくとも一方を熱媒体タンク５のオーバーフロー配管６の放熱で熱交換して温められるように、オーバーフロー配管６に沿わせて配置することで、配管内の凍結を防止する。 （もっと読む）

【課題】改質器を備えていても、出力する電力の変動幅が大きく、停電時に迅速に起動できる燃料電池システムおよびその運転方法を提供する。
【解決手段】燃料電池システム１０は、原料を改質して水素を含有する改質ガスを生成する、複数の改質器Ｒｎ（ｎ＝１〜３）と、前記改質器Ｒｎから供給される前記改質ガスを用いて発電する、少なくとも１つの燃料電池スタックＦｎ（ｎ＝１〜３）と、前記燃料電池スタックＦｎと並列に接続される蓄電池Ｓ０と、前記蓄電池Ｓ０の充電量に応じて前記改質器Ｒｎの運転を制御する制御器Ｃｔとを備える。 （もっと読む）

【課題】水自立の維持を図りながら、スケールの発生を抑制することができる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、燃料電池１００と、オフガス燃焼部１１２と、排ガス流路１２０と、貯湯槽１３０と、熱交換器１４０と、貯湯槽１３０内の熱回収水を熱交換器１４０に供給する循環往路、熱交換後の熱回収水を貯湯槽１３０に送出する循環復路、熱交換後の熱回収水を循環往路に合流させるバイパス流路を有する熱回収水循環流路１５０と、循環ポンプ２３０と、熱回収水の循環復路およびバイパス流路への分配割合を調節する分配割合調節弁１６０と、凝縮水を収容するタンク１７０と、水位センサ１８０と、凝縮水の回収量を所定範囲に維持するよう分配割合調節弁１６０を制御し、熱交換後の熱回収水の温度が所定範囲となるよう循環ポンプ２３０を制御する制御部１９０とを備える。 （もっと読む）

【課題】 ＳＯＦＣシステムの耐久性を向上し、システム実用期間中の良好な発電性能を確保する。
【解決手段】 ＳＯＦＣシステムにおいて、起動開始時の燃料電池スタックへの燃料ガス流量を発電定格時最大燃料ガス流量Ｆｇ_ＭＡＸの１．３倍以下の、起動制御中最大燃料ガス流量とし、昇温開始後、燃料電池スタックの温度Ｔが燃料電池スタック中酸化Ｎｉの還元が行われる第１温度Ｔ１に達するまでの燃料ガス流量Ｆ２をＦ１以下に設定し、その後発電開始までの間は、さらに燃料ガス流量Ｆ３をＦ２より減少させ、かつ、起動開始から発電開始までの平均燃料ガス流量Ｆ_ＡＶＥが、定格発電時の平均燃料ガス流量Ｆｇ_ＡＶＥの０．６倍以上となるように設定する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池装置の外気温度が低温時においても、設置スペース、コストに影響しないで、消費電力を低減して配管に滞留した水の凍結を防止する。
【解決手段】燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電を行い、熱と電力を供給する燃料電池４と、前記燃料電池で発生する熱を吸収する水が循環する水循環経路１３と、前記水循環経路１３の水を排出するための循環水排水経路１３ａと、前記循環水排水経路１３ａを加熱する第１加熱手段１３ｃと、を備え、前記第１加熱手段１３ｃは、前記循環水排水経路１３ａの外周に巻かれているラインヒータであり、前記循環水排水経路の下流側が前記循環水排水経路の上流側より加熱量が大きくなるように設けられている、ことを特徴とする燃料電池装置。 （もっと読む）

【課題】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、発電効率の向上を遂行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２４、原燃料と水蒸気との混合ガスを改質する改質器４６、水蒸気を前記改質器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、前記燃焼ガスを発生させる排ガス燃焼器５２及び起動用燃焼器５４を備える。燃料電池モジュール１２は、燃焼ガスと酸化剤ガスとの温度差により熱電変換を行う第１熱電変換部７４及び第２熱電変換部１０６を備える。 （もっと読む）

【課題】水不足をより精度よく検知することによって、未改質のガスが大量にセルに供給されて燃料電池システムの性能を著しく低下させてしまうことを防止する。。
【解決手段】需要電力に応じた可変の発電電力を生成する固体酸化物型燃料電池であって、
供給された燃料により発電する燃料電池モジュール２と、
燃料流量調整ユニット３８と、空気流量調整ユニット４４および４５と、水流量調整ユニット２８と、改質器２０と、検知閾値に基づいて上記改質用の水の供給不足を検知する水不足判定手段とを有し、上記水不足判定手段の検知閾値は、上記燃料供給手段に基づいて算出された上記燃料の目標流量により決定された上記水の目標流量に対して所定量だけ少ない量に設定することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】下流側の触媒まで有効に利用することができる燃料電池装置を提供する。
【解決手段】改質流路３２を流れる被改質ガスは触媒３９との接触によって燃料ガスに改質される。このとき、燃焼部１８での燃焼熱によって改質器２０は加熱される。改質流路３２では、最も外側に配置される第２蛇行流路３８のみが改質器２０の側壁に沿って延びる。従って、第２蛇行流路３８内の被改質ガスには側壁から燃焼熱が伝達される。その一方で、改質器２０の側壁に接触しない上流側流路３４には燃焼熱は伝達されにくい。その結果、上流側流路３４に比べて第２蛇行流路３８で被改質ガスをより効率的に加熱することができる。第２蛇行流路３８内の触媒が被改質ガスの改質に用いられても、第２蛇行流路３８内で被改質ガスを十分に加熱することができる。第２蛇行流路３８で加熱特性を向上させることができる。こうして下流側の触媒３９まで有効に利用することができる。 （もっと読む）

【課題】下流側の触媒まで有効に利用することができる燃料電池装置を提供する。
【解決手段】改質流路３２を流れる被改質ガスは触媒３９との接触によって燃料ガスに改質される。このとき、燃焼部１８での燃焼によって改質器２０は加熱される。改質流路３２では、上流側流路３５を流れる被改質ガスに比べて、下流側流路３６を流れる被改質ガスの方が大きく攪拌される。その結果、下流側流路３６では、上流側流路３５に比べて、被改質ガスの流れに直交する方向に熱拡散効果をより高めることができるので、下流側流路３６内では改質器２０の外壁からの熱をより効率的に被改質ガスに伝達することができる。下流側流路３６内の触媒が被改質ガスの改質に用いられても、下流側流路３６内で被改質ガスを十分に加熱することができる。すなわち、下流側流路３６で加熱特性を向上させることができる。こうして下流側の触媒まで有効に利用することができる。 （もっと読む）

【課題】改質器の温度ムラを抑制することにより、改質器の耐用年数を延長し、又は改質器の損傷を防止することができる固体酸化物型燃料電池を提供する。
【解決手段】本発明は、固体酸化物型燃料電池(1)であって、燃料電池モジュール(2)と、ＰＯＸ工程、ＡＴＲ工程、及びＳＲ工程によって水素を生成する改質器(20)と、燃料供給手段(38)と、改質用酸化剤ガス供給手段(44)と、水供給手段(28)と、発電用酸化剤ガス供給手段(45)と、燃料電池モジュール内の温度上昇に伴い、予め決定された温度帯域において、改質器内でＰＯＸ工程、ＡＴＲ工程、ＳＲ工程を順次実行し、発電可能な温度まで昇温させる制御手段(110)と、を有し、制御手段は、ＰＯＸ工程中において、水蒸気改質を改質器内で局所的に発生させることにより、改質器の局所的な温度上昇を抑制する局所温度上昇抑制手段(110a)を備えたことを特徴としている。 （もっと読む）

【課題】温度検出装置故障判定装置において、故障判定を早期かつ確実に行う。
【解決手段】温度検出装置故障判定装置においては、供給された可燃ガスが燃焼される燃焼部の温度を検出する温度検出装置と、燃焼部の温度を安定に保つべく燃料電池を一定の出力で発電する第１の温度安定手段（ステップ３０４）と、第１の温度安定手段により燃料電池の発電出力を一定にしている第１の期間中における燃焼検出装置による検出信号が周期的に振動しかつ最小値と最大値との差が第１の所定値以上である場合、温度検出装置は接触不良であると判定し、一方、そうでない場合、温度検出装置は接触不良でないと判定する第１の判定手段（ステップ３１２）と、を備えている。 （もっと読む）

【課題】構造が簡素化され、操作が容易でシステム効率が良い燃料電池発電システムに適用される燃焼リフォーマーを提供する。
【解決手段】天然ガス入口と燃料電池陽極残余燃料入口、酸化剤入口、燃料吹出し機構、多孔性媒質燃焼器、高温末端ガス排出口、複数の高温末端ガスバッフルプレート、高温末端ガス案内チャンネル、高温末端ガスバッフル羽根、高温末端ガス出口、点火装置、燃料入口、燃料予熱管、燃料分配リング、燃料分配拡散板、複数の燃料リフォーマー、複数の燃料リフォーマー出口及びリフォーム気体出口から構成される。 （もっと読む）

【課題】燃料電池セルスタックの劣化を抑制しながら、需要電力に対する発電電力の追従性を向上させる固体酸化物型燃料電池を提供する。
【解決手段】固体酸化物型燃料電池であって、燃料電池モジュールと、改質器と、燃料供給手段と、水供給手段と、発電用酸化剤ガス供給手段と、需要電力に応じた電力を生成させる制御手段とを有し、制御手段は、発電電力を増加させる場合、水、酸化剤ガス、及び燃料供給量を増加させた後遅れて発電電力を増加させる第１遅延制御手段と、第１遅延制御よりも急激に水、酸化剤ガス、及び燃料供給量を増加させた後遅れて発電電力を増加させ、発電電力の増加を燃料供給量の増加よりも緩やかに行う第２遅延制御手段とを備え、これらの第１遅延制御手段及び第２遅延制御手段を切り換えて実行する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池セルユニットの所定の部位に適切且つ十分な量の発電用ガスを供給することができ、発電効率及び出力の低下を抑止することが可能なＳＯＦＣ装置を提供する。
【解決手段】ＳＯＦＣ装置１の燃料電池モジュール２は、燃料ガスが流通し且つ略直方体形状に構成された燃料電池セル集合体が発電室１０内に収容されており、その燃料電池セル集合体の側面側に、発電用空気供給路７７ａ，７７ｂが形成されたものである。それらの発電用空気供給路７７ａ，７７ｂには、所定の正面視において、互いに重ならず且つ上下方向に位置ずれ（オフセット）された発電用空気用の吹出口７８ａ，７８ｂが設けられている。 （もっと読む）

【課題】着火プラグの性能劣化を抑制することにより、着火プラグの交換を伴わず長期間に渡って使用することを可能とし、且つ燃焼部における燃焼を確実に誘起することができる燃料電池装置を提供すること。
【解決手段】この燃料電池装置は、着火プラグＦＰを構成する第一電極２０２及び第二電極２０３を、上面視においていずれも残余ガス排出口２０８とは重なり合わないように配置する一方、第一電極２０２と第二電極２０３との間に形成された放電部２０６を、上面視において少なくともその一部が残余ガス排出口２０８と重なり合うように配置する。 （もっと読む）

【課題】十分なカチオン交換容量を有する浄水器を有する燃料電池システムを提供すること。
【解決手段】浄水器１８は、入口側接続部２４及び出口側接続部２５を具備した容器２１の内に、イオン交換樹脂２３が、フィルタ２２に保持され構成され、燃料電池システムから回収した凝縮水からカチオンとアニオンを除去し、浄化水を生成する。イオン交換樹脂２３は、アニオン交換樹脂とカチオン交換樹脂からなり、当該アニオン交換樹脂が交換できるアニオン交換容量より、当該カチオン交換樹脂が交換できるカチオン交換容量が大きくなるように前記アニオン交換樹脂と前記カチオン交換樹脂とが混合され容器２１に充填される。 （もっと読む）

【課題】低温時の熱交換効率を向上させるとともに、高温時の運転効率を向上させることができる燃料電池ユニットを提供すること。
【解決手段】燃料電池の発電反応に使用されなかった燃料ガスと酸化剤ガスとが燃焼することで発生する燃焼ガスの熱を利用して燃料電池の発電反応に使用する酸化剤ガスを加熱する熱交換器２２を備える燃料電池ユニットであって、熱交換器２２は、燃焼ガスを流す燃焼ガス配管７０と、燃焼ガス配管７０内に配置され、燃焼ガス配管７０を流れる燃焼ガスに乱流を生じさせる乱流生成部材７１と、を備え、乱流生成部材７１は、燃焼ガス配管７０よりも大きな熱膨張率を有し、温度に応じて燃焼ガス配管７０の長手方向に伸縮するとともに、少なくともその一端が燃焼ガス配管７０に固定されておらず、温度が上昇するほど燃焼ガス配管７０から突出する部分が増加するように配置されている。 （もっと読む）