【課題】低負荷状態において、パージされるガス中の燃料ガス濃度を抑えつつ、燃料ガス流路の水分を好適に排出する燃料電池システム及び燃料電池システムの運転方法を提供する。
【解決手段】燃料電池スタック１０と、パージ弁２６と、モータ４１が燃料電池スタック１０に要求する負荷要求量を算出する負荷要求量算出手段と、負荷要求量算出手段が算出した負荷要求量に基づいて、アノード流路１２における水素の目標圧力を算出する目標圧力算出手段と、圧力算出手段が算出した目標圧力に基づいて、アノード流路１２における水素の圧力を制御する圧力制御手段と、を備え、パージ弁２６がパージする場合において、目標圧力算出手段の算出した目標圧力が所定値以下であるとき、圧力制御手段は、水素の圧力を目標圧力よりも低くし、パージ弁２６は、水素の圧力が低くされた状態で、パージする。 （もっと読む）

【課題】負荷状態に係らず、効率的に生成水を排出することができ、所望の発電性能を確保することが可能な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】アノードガス、およびカソードガスを供給し、発電を行う燃料電池２と、燃料電池２に供給されたアノードガスのパージを行うパージ弁５２と、燃料電池２の負荷要求を検出する負荷要求取得手段７と、負荷要求取得手段７の検出結果に基づいてアノードガスの圧力を決定するアノード圧設定手段８と、燃料電池２からパージ弁５２を介して排出されたアノードオフガスを処理し排出する希釈ボックス３１と、燃料電池２のディスチャージを行うディスチャージ抵抗５と、を有する燃料電池システム１であって、負荷要求取得手段７の検出結果が所定値以下の場合には、ディスチャージ抵抗５によりディスチャージを行った後、パージ弁５２による排出を実行するディスチャージ・排出工程を有する。 （もっと読む）

【課題】コンパクト化が可能となる固体高分子形燃料電池発電システムを提供する。
【解決手段】電流計及び流量コントローラからの情報に基づいて送給水素ガス量Ｈａを求め、送給水素ガス量Ｈａに基づいて反応水素化金属量Ｍａ及び反応水量Ｗａを求め、反応水素化金属量Ｍａに基づいて溶媒水量Ｗｂを求め、第一の温度，圧力センサからの情報並びに送給水素ガス量Ｈａに基づいて蒸気水量Ｗｃを求め、前記水量Ｗａ，Ｗｂ，Ｗｃに基づいて供給水量Ｗｄを求め、第二の圧力センサからの情報及び送給水素ガス量Ｈａに基づいて水素ガス温度Ｔａを求め、水素化金属量Ｍａで水素化金属を供給するようにスクリュコンベアを制御すると共に、供給水量Ｗｄで水を供給するようにバルブを制御し、第二の温度センサからの情報に基づいて水素ガス温度Ｔａとなるように温調器を制御する制御装置を備える。 （もっと読む）

【課題】自己加湿可能な燃料電池であって、製造効率性も高く、性能品質に優れた燃料電池を提供する。
【解決手段】膜電極接合体４と、ガス透過層（ガス拡散層５，５’）およびセパレータ７，７’と、からなり、酸化剤ガスおよび燃料ガスがコフロー制御もしくはカウンターフロー制御されている燃料電池セル１０からなる燃料電池であって、膜電極接合体４のうち、少なくとも、アノード側の燃料ガスの供給マニホールドＭ１側の領域において、該膜電極接合体４を貫通する貫通孔９が形成されており、カソード側のガス透過層の貫通孔に対応する位置の酸化剤ガスのガス圧が、アノード側のガス透過層の該貫通孔に対応する位置の燃料ガスのガス圧に比して高くなるようにガス圧を制御する制御装置を具備している。 （もっと読む）

【課題】部品点数の抑制による生産性の向上とコスト抑制を図ることができるとともに、噴出量を精度よく制御する。
【解決手段】エゼクタ５０は、ニードル７０に対してノズル８０を軸方向に変位可能とする第１、第２のダイヤフラム１００，１１０と、少なくとも第１、第２のダイヤフラム１００，１１０で囲まれて構成される第１流体室４１、第２流体室４２、および第３流体室４３とを含み、ノズル８０は、第３流体室４３に供給される第３流体の圧力を用いて変位し、この変位により噴出口８２ａから噴出される第１流体の流量を調整可能であり、ニードル７０は、基部７３に第１流体が通流する中空の通路７３ａを有し、通路７３ａは、一方が第１流体室４１に連通するとともに、他方が先部７４側においてノズル８０内に連通する構成とした。 （もっと読む）

本発明は、水素原料式の動力システムに関する。水素原料式の動力システムは、高圧の水素容器と、水素容器に接続された少なくとも１つの水素駆動式のエネルギー変換器と、高圧水素容器とそれより低圧のエネルギー変換器との間の水素ガスの圧力変換器とを備えている。本発明はまた、このような水素原料式の動力システムを備えた、独立型電力ユニット同様、乗り物にも関する。さらに本発明は、水素原料式の動力システムの使用方法や、水素原料式の動力システムの高圧水素容器の充填方法にも関する。
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本発明は、公共電力網からの供給がない場合の予備用に特に設計された、燃料電池発電機に関する。本発明によれば、発電機は、燃料電池スタックと、第１と第２の反応物質の流れをそれぞれ減圧する手段を備えてスタックにその第１と第２の反応物質の流れを供給する手段と、第１および第２の反応物質の流れとそれぞれの冷媒ループを介する少なくとも１つの冷媒流体の流れとをスタックに流すマ二ホールドと、を備える。マ二ホールドは、反応物質の流れを対応する再循環生成物流と混合するための内室を備え、また冷媒流体膨張室を備え、そこでは第１と第２の反応物質の流れの減圧手段が少なくとも部分的に冷媒流体に浸漬されている。本発明は更に、発電機の起動と停止の方法と、燃料電池のフラッディングを検出する方法と、発電機内のガス漏洩の存在を検出する方法とに関する。
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【課題】窒素使用量を大幅に低減すると共に、コンパクトな装置においても固体高分子形燃料電池システムの停止が可能な固体高分子形燃料電池システムの停止方法及び固体高分子形燃料電池システムを提供する。
【解決手段】固体高分子形燃料電池システムの停止方法であって、１）燃料電池に供給する水素及び酸素の供給経路を封じ込む経路閉鎖工程と、２）燃料電池スタック１１に対し、残存する水素及び酸素の除去を行う水素及び酸素除去モード工程（例えば（１）所定の電流を通電する、（２）所定の抵抗を接続する、（３）所定の電圧を印加する等により、燃料電池システム内の水素、酸素を発電により消費する、（４）残存する水素及び酸素を外部に排出する等）と、３）燃料電池スタック１１内に不活性ガスを供給する不活性ガス置換工程と、を有する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池のアイドル運転停止禁止からアイドル運転停止に移行可能する。
【解決手段】燃料電池２と水素タンク３との間に設けられた遮断弁６と、燃料電池２の運転状態に応じてエアポンプ１２を制御しカソード極２ｃの空気圧を調整する制御装置２０と、カソード極２ｃの空気圧に基づいてアノード極２ｂへの水素ガスの供給圧を調整するエゼクタ８と、燃料電池２の発電要求量が所定値以下の場合に燃料電池２のアイドル運転を停止をすべきと判定し発電を停止するアイドル停止手段と、アイドル停止手段がアイドル運転を停止すべきと判定したときであってアノード極２ｂのゲージ圧が所定値以上である場合にはアイドル運転の停止を禁止するアイドル停止禁止手段と、アイドル停止禁止手段がアイドル運転停止を禁止した場合に遮断弁６を閉弁し燃料電池２の発電を継続してアノード極２ｂの水素ガス供給圧を低下させる第１のアノード圧低下手段を、備える。 （もっと読む）

【課題】アノード側とカソード側の極間差圧を所定範囲内に保持し、発電安定性を向上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カソード圧制御方法を提供する。
【解決手段】燃料電池１１と、カソードガス流路２２を密封するカソードガス流路密封手段５３，５４と、アノードガス流路２１を密封するアノードガス流路密封手段５１，５２と、カソードガス流路密封手段およびアノードガス流路密封手段の開閉を制御する制御部４５と、を有し、燃料電池の発電停止時にカソードガスおよびアノードガスを燃料電池内部に密封する燃料電池システム１０であって、燃料電池の発電停止中のアノードガス流路内のアノード圧を取得するアノード圧取得手段４１をさらに有し、制御部は、アノード圧が所定値以下である場合、カソードガス流路密封手段を解除させることによりカソードガス流路内のカソード圧を減少させる。 （もっと読む）

【課題】燃料循環構造を持つ燃料電池システム及びその駆動方法と、燃料電池システムを備える電子機器を提供する。
【解決手段】燃料カートリッジと燃料供給モジュールとを備える燃料電池システムにおいて、燃料カートリッジは２つ以上のポートを備え、その２つ以上のポートのうち、第１ポートは燃料流入ポートであり、第２ポートは燃料排出ポートである。燃料カートリッジは、燃料ポーチを備えるか、または燃料ポーチそれ自体である。燃料供給モジュールは、スタックに燃料が供給される前に燃料を循環させる燃料循環構造を備える。電源として燃料電池システムが電子機器に備えられる。 （もっと読む）

【課題】低温環境下において排出弁の凍結を防止しつつ燃料供給路内の所定領域の圧力を減圧して当該領域のガス漏れ検出を行うことのできる燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料電池１０と、燃料ガス供給源３０からの燃料ガスを複数の開閉弁３３、３４Ａ、３４Ｂ、３５を介して燃料電池１０に供給する燃料供給路３１と、燃料電池１０からの燃料オフガスを、排出弁３７を介して排出する排出路３２と、複数の開閉弁で区切られる領域５の圧力を減圧し、減圧後の圧力変化に基づいてガス漏れを検出する検出手段と、を備えた燃料電池システム１を構成する。制御装置４は、ガス漏れ検出の際に排出弁３７の凍結可能性を判断し、凍結可能性があると判断した場合には、排出弁３７の開弁を行わずに領域５の圧力を減圧する。 （もっと読む）

【課題】循環通路内の燃料分圧が低下し易い状況においても、安定した発電を行うことのできる燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料電池１のアノード極から排出されたアノードオフガスを、エゼクタ８を介してアノード極に戻す循環通路９を設け、エゼクタ８に燃料ガス供給路５を接続する。熱交換器１３を設け、燃料ガス供給路５内の燃料ガスと、燃料電池１で昇温された熱媒体との熱交換を行う。循環通路９内の燃料分圧が低下して発電が不安定になっていることを、燃料電池１の停止時間と温度を基にして検出する。発電が不安定になっていることが検出されたときには、熱交換器１３による燃料ガスの昇温を所定時間停止する。 （もっと読む）

【課題】電池の運転状態を適切に制御できる電池制御装置および電池制御方法を提供する。
【解決手段】計測装置６は、燃料電池セル１の運転状態を示す計測値を取得する。格納部には、計測値の変化方向と運転パラメータの変化方向との関係を示す統計的データが格納される。演算部は、格納部に格納された統計的データに基づいて、計測装置６により取得される計測値を目標値に近づけるために適切な運転パラメータを演算する。制御部は、演算部により得られた運転パラメータに従って燃料電池セル１を制御する。 （もっと読む）

【課題】長期間にわたる連続発電運転でも、発電性能の低下を大幅に抑制できる固体高分子形燃料電池発電システムを提供する。
【解決手段】水素ガス１の流通経路を直列ループ状にするように接続したサブスタック１１１，１１２に水素ガスボンベ１３０をそれぞれ接続した燃料電池１１０と、ボンベ１３０とサブスタック１１１，１１２との間を断接するバルブ１０１，１０２と、サブスタック１１１，１１２同士の間を断接するバルブ１０３，１０４と、水素ガス１の流通方向最上流側と最下流側とのサブスタック１１１，１１２を運転時間に基づいて切り換えるようにバルブ１０１〜１０４を制御しながら、電圧計１４１，１４２からの情報に基づいて、燃料電池１１０への水素ガス１の供給を一旦停止した後に、水素ガス１を再び供給するようにバルブ１０１，１０２を制御する制御装置１４０とを備えた。 （もっと読む）

【課題】カソードガス流路の下流側におけるフラッディングを抑制することが可能な、閉塞流路を有する燃料電池を提供する。
【解決手段】少なくとも膜電極構造体を備える積層体と、該積層体を狭持する一対のセパレータと、を具備し、アノード触媒層と対向するセパレータに、アノードガス流路が備えられ、かつ、カソード触媒層と対向するセパレータに、カソード流入流路及びカソード流出流路が備えられ、カソード流入流路の上流側領域を流通する反応ガスの圧力をＰ１、カソード流出流路の上流側領域を流通する反応ガスの圧力をＰ２、カソード流入流路の下流側領域を流通する反応ガスの圧力をＰ３、及び、カソード流出流路の下流側領域を流通する反応ガスの圧力をＰ４とするとき、Ｐ１−Ｐ２＞Ｐ３−Ｐ４となるように、カソード流入流路及びカソード流出流路が構成されている、燃料電池とする。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の再起動時に、電解質膜を適切な湿潤状態に制御することのできる燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料電池１の各セル内の電圧を電圧センサー１５で検出し、一部のセルの電圧のみが低下するときには燃料電池１内が通常よりも過加湿状態にあると判定し、全部のセルの電圧が同様に低下するときには燃料電池１内が通常よりも乾燥状態にあると判定する。燃料電池１の停止時には、燃料ガスの供給停止に先立ち、アノード極３の燃料ガス圧力を燃料電池１内の湿潤状態に応じた値に調整する。燃料電池１の停止時にはアノード極３内の燃料ガス圧力に応じて生成水が作られ、湿潤状態が調整される。 （もっと読む）

【課題】燃料電池システムにおいて、燃料電池システムの外部に燃料ガスタンク内の燃料ガスが大量に放出されることを抑制すること。
【解決手段】燃料電池システムであって、燃料電池と、燃料電池で用いられる燃料ガスを貯留する燃料ガスタンクと、燃料ガスタンクに貯留されている燃料ガスを、開弁により燃料電池に供給し、閉弁により燃料ガスの供給を遮断する主止弁と、燃料電池に対する燃料ガスの供給方向において主止弁よりも上流側の上流領域から燃料電池システムの外部に対する、燃料ガスの漏れを検知する検知部と、検知部が燃料ガスの漏れを検知した場合に、主止弁を開弁させ、燃料電池に燃料ガスタンク中の燃料ガスを消費するための消費発電を行わせる発電制御部と、を備える。 （もっと読む）

【課題】アノードガスの加湿を行い得る燃料電池システムを提供する。
【解決手段】セルスタック（２）と、セルスタック（２）の積層方向に貫通し、アノードから排出されるアノードガスを集合させるアノードガス排気マニホールド（６２）と、このアノードガス排気マニホールドの一端（６２ａ）に接続され、アノードガス排気マニホールド（６２）より排出されるガスに含まれる水蒸気の凝縮水をセルスタックの外部で溜める水貯留手段（７１）と、アノードガス排気マニホールドの他端（６２ｂ）に接続され、不純物ガスを排出するガス排出バルブ（１１）とを備える。そして、セルスタック内部のアノードガス流路の圧力が加圧される過程と減圧される過程とを繰り返すようにアノードに燃料ガスを供給するアノードデッドエンド運転を行う。 （もっと読む）

【課題】水素タンクに水素を充填するための水素充填用配管内に残留する水素の圧力を低下させる技術を提供する。
【解決手段】燃料電池車両は、燃料電池１００と、燃料電池１００に水素を供給する水素供給部２００とを備える。水素供給部２００は、水素を貯蔵する水素タンク２１０と、水素タンク２１０に接続され、燃料電池車両の外部から水素タンク２１０に水素を充填するための水素充填用配管２２１と、水素タンク２１０から水素充填用配管２２１へと水素が逆流することを阻止するためのバルブ２２４とを備える。この燃料電池車両では、水素充填用配管２２１を水素タンク２１０から取り外す前に、水素充填用配管２２１に設置された水素吸蔵合金ＭＨによって、水素を吸蔵させることにより、水素充填用配管２２１内の水素分圧を低下させる。 （もっと読む）