【課題】各セル間での電圧のバラツキを抑制しつつ、システムに必要な熱量を供給することができる燃料電池システムを供給する。
【解決手段】空気（酸素）と水素ガスとを電気化学反応させて発電する燃料電池２を備え、燃料電池２の発電効率を第１効率とする通常運転モードと、燃料電池２の発電効率を第１効率より低い第２効率とする低効率運転モードを切替可能に構成されている燃料電池システムにおいて、低効率運転モード時に、燃料電池２に供給する空気に、空気および水素ガスの双方以外のガスを混入させる。 （もっと読む）

【課題】長期に亘り安定した電圧特性を示すと共に、寿命特性を向上を提供する。
【解決手段】燃料電池スタック２０１に対して水素を含む燃料ガスの供給及び排出を行う燃料ガス系と酸化剤ガスの供給及び排出を行う酸化剤ガス系を含む反応ガス供給部と、前記燃料電池スタックと外部負荷を通電可能となるように接続して電力を得る電力回路部と、前記反応ガス供給部や電力回路部を含む付属機器の運転条件の設定や監視による運転状態の維持修正を行う制御部とを備えた固体高分子電解質型燃料電池システムの運転方法において、連続発電中の前記燃料電池スタックに供給される酸化剤ガス中に還元性ガスを還元性ガス添加用の配管３０４を通じて、常時含有させて運転する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池システムにおいて、燃料電池の触媒の劣化を抑制できる技術を提供する。
【解決手段】燃料電池システム１００は、電力の供給源である燃料電池１０と、燃料電池１０とともに電力の供給源として機能する二次電池８１とを備える。燃料電池システム１００の制御部２０は、燃料電池１０の運転温度が所定の温度より高い高温状態を検出した後に、燃料電池１０の電圧を、一時的に低下させて、燃料電池１０における生成水を増大させる一時的電圧低下処理を実行する。制御部２０は、一時的電圧低下処理の実行の際に、二次電池８１の充電状態と、燃料電池１０の運転状態とに基づき、一時的電圧低下処理の処理内容を変更する。 （もっと読む）

【課題】活性化の実施直後からより高い電池性能を発揮可能な固体高分子型燃料電池ＦＣの活性化方法を提供する。
【解決手段】プロトン伝導性高分子膜Ｆ１とこの高分子膜Ｆ１の両面にアノードＡｎ及びカソードＣａを備え、アノードＡｎにガスを供給するためのアノードガス供給口Ｆ４と、カソードＣａにガスを供給するためのカソードガス供給口Ｆ６と、カソードＣａに存在するガスを排出するためのカソードガス排出口Ｆ７とをさらに備えた固体高分子型燃料電池ＦＣの活性化方法であって、アノードガス供給口Ｆ４からアノードＡｎに水素ガスを供給しつつ、カソードガス供給口Ｆ６からカソードＣａに不活性ガスを供給しつつ、カソードガス排出口Ｆ７を閉じ、外部電源４で、アノードＡｎに対するカソードＣａの電位を、０〜１Ｖで周期的に変動させる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の劣化を防止しつつ良好に掃気する燃料電池システムを提供する。
【解決手段】アノード流路１１及びカソード流路１２を有する燃料電池スタック１０と、燃料ガス供給流路と、燃料オフガス排出流路と、酸化剤ガス供給流路と、酸化剤オフガス排出流路と、第１封止弁３２と、第２封止弁３３と、封止弁制御手段と温度センサ２６と、発電停止後、燃料電池スタック１０の温度が所定温度以下である場合、アノード流路１１及びカソード流路１２を掃気ガスで掃気する掃気手段と、を備え、発電停止時、カソード流路１２を封止する燃料電池システム１であって、発電停止からの経過時間を検出する経過時間検出手段を備え、掃気手段が掃気する場合において、経過時間が第１所定時間期間内であるとき、カソード流路１２、アノード流路１１、の順で掃気し、経過時間が第１所定時間期間外であるとき、アノード流路１１、カソード流路１２、の順で掃気する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池を組み立て直後、または長時間未使用のまま放置した電池を作動させる場合などにおいても、いち早く高性能の電池出力を得ることができる燃料電池の活性化方法、この活性化方法を行うための燃料電池用活性化装置の提供。
【解決手段】酸素を含む酸化剤をカソードに供給し、水素を含む燃料ガスもしくは有機物燃料をアノードに供給して発電する燃料電池の活性化方法であって、アノードに還元剤を供給するとともに、カソードに不活性ガスを供給するか、もしくはカソードに不活性ガスを供給せずに、カソードとアノード間に固定抵抗もしくは導電体を配設して、カソード電位とアノード電位の電位差を１００ｍＶ以下に制御することにより活性化することを特徴とする燃料電池の活性化方法により課題を解決できる。 （もっと読む）

【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】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】簡単な構成及び工程で、無駄に廃棄される燃料ガスを可及的に削減させることができ、効率的な発電を行うことを可能にする。
【解決手段】燃料電池システム１０は、複数の燃料電池１１が積層された燃料電池スタック１２を備える。燃料電池スタック１２は、酸化剤ガス出口連通孔２６ｂと燃料ガス出口連通孔３０ｂとを連通させる連結流路８６と、前記連結流路８６に配置される開閉弁８８とを備える。燃料電池システム１０は、運転停止時に燃料ガス通路３４から連結流路８６を通って酸化剤ガス通路３２に燃料ガスを供給する一方、運転起動時に前記酸化剤ガス通路３２に前記酸化剤ガスを供給し、該酸化剤ガス通路３２から前記連結流路８６を通って前記燃料ガス通路３４に前記燃料ガスを戻すように制御するコントローラ１９を備える。 （もっと読む）

【課題】停止時における燃料電池触媒の劣化を低減し、燃料電池特性の劣化を低減させることができる燃料電池制御システムおよび燃料電池停止方法を提供する。
【解決手段】ＰＢＩ−リン酸形燃料電池の燃料電池制御システム１００は、燃料電池スタック１、インバータ２、燃料改質部３、燃焼部４、測温部５、ヒータ６、ラジエータ７、負荷解除部１０、および制御部３１を備える。燃料電池スタック１は、リン酸含浸塩基性ポリマーの電解質層と、電解質層を挟み配置されたアノードおよびカソードを含む。測温部５は、燃料電池スタック１の温度を測定する。ヒータ６は、燃料電池スタック１の温度を昇温させる。ラジエータ７は、燃料電池スタック１を冷却する。負荷解除部１０は、燃料電池スタック１と接続された負荷接続回路を開く。制御部３１は、燃料電池スタック１の温度が所定の値以下になった後に、負荷解除部１０を制御する。 （もっと読む）

【課題】膜電極接合体燃料電池のカソードにおける触媒溶出を低減する方法を提供する。
【解決手段】本発明の膜電極接合体燃料電池のカソードにおける触媒溶出を低減する方法は、（ａ）アノードと、カソードと、アノードとカソードの間に介在している高分子電解質膜とを含む、膜電極接合体を用意する工程と；（ｂ）膜電極接合体を用いて燃料電池を組み立てる工程と；（ｃ）酸化剤を含む流体を膜電極接合体のカソードに適用する工程と；（ｄ）燃料を含む流体を膜電極接合体のアノードに適用する工程と；（ｅ）カソードの平均開放回路電圧を約０．９８Ｖ未満に維持するのに十分な量の還元剤をカソードに供給する工程と含む。 （もっと読む）

【課題】劣化を抑制する固体酸化物形燃料電池装置を提供する。
【解決手段】本発明の固体酸化物形燃料電池装置は、燃料ガスを燃焼させ、排ガスを生成する固体酸化物形燃料電池モジュール１と、酸素含有ガスを供給する供給流路１９と、排ガスを外部に排出する排出流路２１と、供給流路１９と排出流路２１とに接続されており、排出流路２１の排ガスを供給流路１９へ流す連結部１４と、排出流路１９の排ガスを外部へ排出するか、連結部１４へ流すかを切替える第１弁部１５ａと、連結部１４の排ガスを供給流路１９へ流すか、酸素含有ガスを供給流路１９へ流すかを切替える第２弁部１５ｂと、固体酸化物形燃料電池装置を停止させる場合に、排ガスを排出流路１９、連結部１４、供給流路１９および固体酸化物形燃料電池モジュール１内を循環するように第１弁部１５ａおよび第２弁部１５ｂを制御する制御部９を有する。 （もっと読む）

【課題】簡単且つコンパクトな構成で、燃料電池の劣化を可及的に抑制することを可能にする。
【解決手段】燃料電池システム１０は、燃料電池スタック１２と、前記燃料電池スタック１２に酸化剤ガスを供給する酸化剤ガス供給装置１４と、前記燃料電池スタック１２に燃料ガスを供給する燃料ガス供給装置１６と、前記燃料電池スタック１２による通常発電時の酸素ストイキよりも低い低酸素ストイキで運転を行うとともに、カソード出口側に前記燃料電池スタック１２のカソード側出口よりも窒素リッチな排ガスを生成する補助燃料電池スタック１８と、前記燃料電池システム１０全体の制御を行うコントローラ２０とを備える。 （もっと読む）

【課題】燃料電池スタックの触媒層に付着した硫化物の洗浄除去の効率を従来例よりも改善できる燃料電池システムおよびその停止方法を提供する。
【解決手段】燃料電池システム２００は、空気供給配管２０５Ｓと冷却液供給配管２０６Ｓとの連通に用いる連絡配管２２０と、空気供給部１０２からの空気の供給先を切り替える第１切替部２１０と、燃料電池スタック１０３の冷却液流路に供給される流体を、冷却液から空気に切り替える第２切替部２１１と、燃料電池スタック１０３の発電の停止時に、連絡配管２２０を用いて冷却液流路に空気を供給できるよう、第１切替部２１０および第２切替部２１１の切替動作および空気供給部１０２の動作を制御する制御部２１５と、を備える。 （もっと読む）

【課題】ガス処理装置の設置を不要にして燃料電池を低価格化並びに小型化するために、劣化原因ガスによる劣化を回復することができる燃料電池の運転方法を提供する。
【解決手段】電解質層１の一方の面に酸素極２を備え且つ他方の面に燃料極３を備えた複数のセルＣが、電気的に直列接続される状態で設けられ、酸素含有ガスを酸素極２に供給し、水素含有ガスを燃料極３に供給して発電する燃料電池の運転方法において、酸素極２への酸素含有ガスの供給を停止し、酸素極２に水素を存在させて酸素極２の劣化を回復する劣化回復処理を、セルＣに電流が流れない状態とし、燃料極３に水素含有ガスを供給し、且つ、酸素極２に対する酸素含有ガスの供給を停止して、燃料極３側から酸素極２側へ透過する水素により行う。 （もっと読む）

【課題】電解質膜の状態をより精度良く判定する。
【解決手段】燃料電池セルのアノードに水素を供給し、かつ、カソードに不活性ガスを供給するとともに、アノードとカソードとの間に一定電圧を印加した状態において、発生した電流の電流値Ｉ０を検出する。アノードに供給するガスを水素から不活性ガスに切り替えることにより、変化する電流の電流値Ｉ１を検出する。膜状態判定パラメータとして、前記電流値Ｉ０および電流値Ｉ１に基づいて前記電解質膜の水素の拡散係数を算出する。 （もっと読む）

【課題】構成が複雑でなく、低コストで、より早く、より安全に、発電セルを作動温度まで昇温させることのできる固体酸化物形燃料電池の起動方法を提供することを目的とする。
【解決手段】固体酸化物形燃料電池１の起動方法は、燃料極と、固体電解質と、酸化触媒性能を有する空気極と、を順に含む発電セル１１が配置された発電室１０と、少なくとも一部が金属部材で構成され、発電室１０内の空気極側に酸化剤を含む流体を供給する酸化剤供給経路１３と、発電室１０と、酸化剤供給経路１３と、を通気可能に分離する断熱体１６と、を備えた固体酸化物形燃料電池１の発電室１０内の空気極側に、可燃限界濃度以下で可燃性燃料ガスを添加した所定温度の酸化剤を含む流体を、酸化剤供給経路１３を介して供給する。 （もっと読む）

【課題】構成が簡単で、レイアウトにも有利で、気密性の高い流路封止手段を備えた燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料電池２に空気を供給する空気供給流路１１と、燃料電池２から排出される空気を排出する空気排出流路１２と、空気供給流路１１および空気排出流路１２に介装され、鉛直下方に略Ｕ字状に垂れた中間部１６ａ，１７ａを有し中間部１６ａ，１７ａに液体が貯留したときに気体の流通が不可能となる液体封止管１６，１７と、液体を貯留するバッファタンク１８と、バッファタンク１８から液体封止管１６，１７に液体を流通可能とする送液管２０，２１と、送液管２０，２１に設けられた送液弁２２，２３とを備え、燃料電池２の停止時に送液弁２２，２３を開弁して液体封止管１６，１７にバッファタンク１８の液体を送り込む。 （もっと読む）

【課題】乾燥ガスのパージによる電解質膜の過剰な乾燥を防止し、燃料電池の耐久性を向上させる。
【解決手段】複数の燃料電池モジュール１０を積層し締結して構成された燃料電池は、各燃料電池モジュールの積層方向に沿って、燃料電池の一方の端部から他方の端部に向けてガス供給マニホールド７０ａと、積層方向に沿って他方の端部から一方の端部に向けてガス排出マニホールド７０ｂと、を備える。各燃料電池モジュールは、ガス供給マニホールドからガス排出マニホールドまでを繋ぐガス流路を有し、ガス流路中に存在する溝状流路部分に流路断面積可変機構８０が設けられている。流路断面積可変機構は、対応する燃料電池モジュール内の湿度の減少に応じて、自身が設けられている溝状流路部分の流路断面積を減少させる構造を有している。 （もっと読む）

【課題】コアシェル構造を有する触媒のシェル部の破壊を防止することが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】電解質膜と、電解質膜の一方の面側に備えられるアノード触媒層と、電解質膜の他方の面側に備えられるカソード触媒層と、を備える膜電極構造体、及び膜電極構造体を含む積層体を狭持する一対のセパレータ、を具備する燃料電池を備えた燃料電池システムであって、アノード触媒層及びカソード触媒層のうち少なくとも一方に、水素吸蔵能力を有するコア部と該コア部を被覆するシェル部とを含むコアシェル構造の触媒が備えられ、燃料電池の運転を停止する際にコアシェル構造の触媒にアルコールを供給できるアルコール供給手段を備える燃料電池システムおよびその運転方法とする。 （もっと読む）