【課題】 燃料電池に使用される、内部で水素生成反応を生じる燃料カートリッジにおいて、より少ない消費電力量で残量検出を行うことを可能とする。
【解決手段】 反応用液体１１を収容する液体容器１と、固体の反応用物質２１を収容するとともに反応用液体１１及び反応用物質２１を反応させて水素を生成する反応室２と、反応室２に備えられ水素を反応室２外部へと供給する水素供給口２２と、反応室２の内部圧力が基準圧力よりも低い場合にのみ、液体容器１から反応室２に反応用液体１１を送る送液路３と、反応用液体１１が液体容器１から反応室２に送られたことを検出する送液検出部４と、送液検出部４により反応用液体１１の送液が検出された場合にのみ、反応用液体１１の残量を検出する残量検出部５とを備える。 （もっと読む）

【課題】燃料電池のカソード排気からエネルギーを回収するエキスパンダを備えた燃料電池システムにおいて、燃料電池要求出力の増加時に、迅速にカソード圧力を上昇させると共に、エキスパンダのタービン翼へかかる応力を低減する。
【解決手段】カソード圧力を調整する空気圧力調整弁８とエキスパンダ５とを接続するカソード空気排出路４に、外気導入路７を接続するとともに、外気導入路７を開閉する外気導入弁９を配置する。燃料電池運転圧力を上昇する場合、空気圧調整弁８を閉じると共にコンプレッサ２の回転を上昇させる。エキスパンダ５の慣性モーメントによりエキスパンダ５が空気を流し続けて入口圧力が大気圧より低下したときに外気導入弁９が開いて、外気導入路７からエキスパンダ５へ外気を導入する。 （もっと読む）

【課題】簡易な構成で、燃料電池の電解質膜の乾燥状態を適切に判断する燃料電池システムの制御装置を提供する。
【解決手段】燃料電池システムの制御装置（２０）は、燃料ガスの燃料電池スタック内における圧力損失を測定する測定手段と、この測定手段により測定された燃料ガスの圧力損失の低下が検出された場合に燃料電池スタック内の電解質膜が乾燥していると判断する判断手段とを備える。 （もっと読む）

【課題】燃料電池システムにおいて、燃料電池の停止中における遮断弁の封止性を向上させると共に、起動の際の遮断弁の開弁性を向上させる。
【解決手段】燃料電池１３内の空気流路と大気との間に設けられる遮断弁５０，６０とを含む燃料電池システム１１において、各遮断弁５０，６０は、各弁座５８，６８と、各弁座５８，６８に当接して空気のシールを行う各弁体５６，６６とを含み、各弁体５６，６６は、燃料電池１３内の空気流路の負圧によって各弁座５８，６８の方向に吸引されるよう構成する。また、燃料電池１３内の空気流路と各遮断弁５０，６０との間に設けられ、燃料電池１３内の空気流路の負圧を大気圧に開放する大気開放弁４７を備え、燃料電池の起動の際に燃料電池１３の空気流路内の負圧を開放してから各遮断弁５０，６０を開弁する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池と燃焼器とを同時に運転しても、所定量の水素を過不足なく排出できる燃料電池システムを提供すること。
【解決手段】燃料電池システムは、燃料電池、触媒ヒータ、第１のエア排出路、第１の合流地点で第１のエア排出路に合流する第２のエア排出路、第２の合流地点で第１のエア排出路に合流する水素排出路、水素排出バルブ４４１、を備える。さらに、第１の合流地点から大気放出点までの圧力損失を求める第１の圧力損失算出部５１と、第２の合流地点から第１の合流地点までの圧力損失を求める第２の圧力損失算出部５２と、これらの圧力損失に基づいて水素排出バルブの下流側の圧力を求める第１の圧力算出部５３と、水素排出バルブの上流側の圧力を求める第２の圧力算出部５４と、これらの圧力に基づいて圧力差を求める圧力差算出部５５と、この圧力差に基づいて水素排出バルブ４４１による排出量を決定する排出水素量決定部５６と、を備える。 （もっと読む）

【課題】ガスタービンと燃料電池の安定的運転を維持しつつ、ガスタービン側から燃料電池側への燃料の逆流とバックファイヤーの発生を防止する。
【解決手段】燃料電池ガスタービン複合発電システムは、燃料電池５３と燃焼器２とタービン３と発電機４と第１燃料弁６と第２燃料弁７と圧力検出器１３、１４と第２燃料弁制御部６２とを具備する。燃焼器２は、空気と第１燃料と燃料電池５３の排燃料である第２燃料とを燃焼して燃焼ガスを発生する。タービン３は、燃焼ガスから回転動力を取り出す。発電機４は、タービン３で駆動される。第１燃料弁６は、第１燃料の流量を制御する。第２燃料弁７は、第２燃料の流量を制御する。圧力検出器１３、１４は、第２燃料弁７の一次側圧力、又は、一次側と二次側との差圧を圧力検出値として出力する。第２燃料弁制御部６２は、圧力検出値が圧力閾値以下のとき、第２燃料弁７の開度を絞るように制御する。 （もっと読む）

【課題】 炭素の水素分離膜と電解質膜との界面における析出を抑制できる水素分離膜の処理方法および燃料電池システムを提供する。
【解決手段】 水素分離膜処理方法は、水素透過性を有する水素分離膜（１２）の上にプロトン伝導性を有する電解質膜（１４）が成膜された水素分離膜−電解質膜接合体（１０）において、水素分離膜（１２）の電解質膜（１４）側から電解質膜（１４）と反対側に水素を透過させる水素透過工程を含むことを特徴とするものである。本発明に係る水素分離膜処理方法によれば、水素分離膜（１２）の電解質膜（１４）側から電解質膜（１４）と反対側に透過する水素が、水素分離膜（１２）内に溶解している炭素と反応してメタンを生成する。このメタンは、水素分離膜（１２）の下面から排出される。それにより、水素分離膜（１２）から除去され、水素分離膜（１２）と電解質膜（１４）との界面における炭素の析出を抑制することができる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池スタックの停止時における燃料極の腐食による劣化を回避し、燃料電池へのダメージを抑制できる燃料電池発電システムを提供する。
【解決手段】燃料電池本体１０の封止された燃料極２１側空間と大気開放された回収水タンク７０内に貯留された液相とを連通する連通管４０内の水位に基づいて、燃料極２１側空間の圧力が大気圧と所定の差圧の範囲内にあるかを検出する水位計３５，３６、水位計３５，３６の検出結果に基づいて、運転停止後の燃料極２１側空間の圧力が所定の範囲の圧力に収まるように制御する制御装置５０と、を有する構成とした。 （もっと読む）

【課題】この発明は、燃料電池システムに関し、アノードオフガスをカソードに導入する導入通路の導通状態を制御する制御弁に故障が発生した場合に、その故障を確実に検知することを目的とする。
【解決手段】燃料電池システム１０は、燃料電池１２のアノードから排出されるアノードオフガスをカソードに導入する導入通路４０と、導入通路４０の導通状態を制御する制御弁４２と、カソードに流入するガスに含まれる水素の濃度を検出する水素濃度センサ４６とを有している。ＥＣＵ５０は、圧力センサ３６により検出されるアノード圧力が圧力センサ３８により検出されるカソード圧力より高く、かつ制御弁４２に対し閉指令が出されている場合において、水素濃度センサ４６により検出された水素濃度が所定値より大きい場合には、制御弁４２が開故障していると判定する。 （もっと読む）

【課題】余分なガスの排出を抑制しつつ、バルブ等の開閉手段の凍結を抑制する。
【解決手段】燃料電池システムにおけるシステムの停止時に、圧力調整手段によってセパレータタンク１６の内部圧力を、排水流路Ｌ13，Ｌ14の開放端側の圧力よりも小さく制御した状態において、開閉バルブ１７を開状態へと制御するとともに、開状態へと制御した後に閉状態へと制御する。 （もっと読む）

【課題】燃料流路の下流側で燃料オフガスの排出が止められた状態で運転されるデットエンド型の燃料電池において、発電性能の向上を図る。
【解決手段】この発明において燃料電池システムは、燃料流路への燃料の供給圧力を変化させる供給圧制御手段と、燃料流路に連通し、燃料流路から排出される燃料排ガスを内部に格納できる格納部と、燃料流路と格納部との連通部に設置され、連通部における連通状態を変化させる開閉手段とを有する。燃料流路内の燃料排ガスを格納部に排出する際には、開閉手段により、連通部の連通状態を、燃料流路内の燃料排ガスを格納部に排出させる排出時連通状態に制御し、一方、格納部から燃料排ガスを拡散させる場合には、燃料電池の運転中に、連通部の連通状態を、燃料流路内の燃料濃度が許容濃度以上となる範囲内で格納部内の燃料排ガスを燃料流路内へ拡散させる拡散時連通状態に制御する。 （もっと読む）

【課題】この発明は、燃料電池内部の水が不足した場合に、アノードとカソードのガスの分圧差を調整して燃料電池の内部に水を供給することができる燃料電池システムを提供することを目的とする。
【解決手段】燃料電池１２に、アノードとカソードの圧力を調整する構成として、可変調圧弁２０およびエア排圧調整弁６２を設ける。燃料電池１２の内部の水分が不足しているか否かを判定する水不足判定処理（ステップＳ１００、Ｓ１０２）を実行し、燃料電池１２内部の水分が不足していると判定されたら、原則として、当該燃料電池１２のアノードとカソードの水素分圧差を増大する（ステップＳ１２０）。 （もっと読む）

【課題】燃料電池システムに利用される弁の開閉状態制御に関する改良技術を提供する。
【解決手段】燃料電池システムの入口側と出口側に設けられるシャット弁４０は、ダイアフラム４２を備えており、そのダイアフラム４２の上面側には閉弁側圧力室４３が設けられ、ダイアフラム４２の下面側には開弁側圧力室４４が設けられている。そして、シャット弁４０の閉弁側圧力室４３が加圧された状態で、非通電状態のＶｉＳ，ＶｉＣ，ＶｉＯによって閉弁側圧力室４３内の圧力が維持される。また、シャット弁４０の開弁側圧力室４４内が圧抜きされた状態に維持される。これにより、ダイアフラム４２を介して弁体４１に対して閉じる方向に力が働き、シャット弁４０が閉じた状態を維持する。 （もっと読む）

【課題】圧力検知部の表面水が凍結しても反応ガスの温度により早期に解凍され、圧力センサ取付け時にネジの締め込みによる圧力検知部の異常な変形を防止する圧力センサを提供する。
【解決手段】燃料電池に供給排出される反応ガスの供給排出配管２に設けられ、配管２内の反応ガスの圧力を測定する圧力センサ１であって、ネジが切られ配管２の管壁３と係合する係合部５と、配管２の反応ガス流路４に面し、変位することで配管２内の圧力を検知する圧力検知部６と、圧力検知部６に設けられ圧力検知部６の変位を測定する変位センサ７と、係合部５と圧力検知部６とを配管２の反応ガス流路４と流通する緩衝層１４を挟んで接続し、圧力センサ１が配管２に係合される際に、ネジのトルクにより発生する応力に対して変形することで圧力検知部１に発生する異常な変位を吸収する緩衝部８と、を備える。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成でフラッディング現象を抑制する。
【解決手段】燃料電池発電システム１を、水素極及び酸素極に供給される水素ガス及び酸素ガスの電気化学反応によって所定の発電電力を出力するとともに、発電に伴い発生した反応生成水を含む排出ガスを酸素極から排出する燃料電池５と、排出ガスの排出手段１１と、燃料電池５の冷却手段３１と、本システム１の諸動作制御を行う制御装置４１と、を備えて構成する。排出ガスの排出手段１１を、排出圧に対する圧力差が大となる第１経路２１と、同圧力差が小となる第２経路２２と、第１経路２１または第２経路２２のうちいずれか一方を排出ガスの排出経路とするように制御装置４１によって切換制御される排出経路切換弁２０とから構成する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池システムの耐久性を高めつつ、冷却媒体の絶縁性を高く維持する。
【解決手段】冷却媒体中のイオンの交換を行うイオン交換器１８と、互いに異なる流路断面積を有する複数のオリフィス２４ａ，２４ｂと、複数のオリフィス２４ａ，２４ｂを切り替えて、イオン交換器１８へ供給される冷却媒体の量を制御する三方弁２２と、を備える。 （もっと読む）

【課題】燃料電池に複数個使用される単セルの圧力損失の特性に基づくグループ分けをより精度よく行う。
【解決手段】酸化ガス通路の圧力損失を予め定めた流量ごとに求め、各圧力損失に基づいて各流量でのランク付けを行う。さらに各流量におけるランクが流量ごとにそれぞれ同一の単セルを集めることでグループ分けを行う。このようにしてグループ分けされた単セルにより燃料電池の組み付けを行う。 （もっと読む）

【課題】ダイアフラムに過大な負荷を加えて破損させることなく耐久性を向上させて長寿命化を図る。
【解決手段】背圧弁制御装置１は、一次側の被制御ガスを所定圧力に制御するダイアフラム式背圧弁２を用いたもので、設定器３、加算器５、セレクタ６、電空変換器８を具備する。設定器３は、ユーザの入力操作により圧力を設定する。加算器５は、一次側のプロセス制御圧力と予め指定された固定圧力とを加算する。セレクタ６は、設定器３で設定された設定圧力と、加算器５で加算された加算圧力とを比較し、圧力の低い方を選択圧力とする。電空変換器８は、セレクタ６は、選択圧力に応じた空気圧をダイアフラム式背圧弁２のダイアフラムに印加する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池システムにおいて、圧力センサの異常発生の有無に関わらず、有効に、燃料電池システムの性能を良好に維持することである。
【解決手段】エアコンプレッサ１６の吐出側で燃料電池スタック１２よりも上流側の空気の圧力を検出する入口側ガス検出用圧力センサ２２と、燃料電池スタック１２よりも下流側の空気オフガスの圧力を検出する出口側ガス検出用圧力センサ２８と、制御部３０とを設ける。制御部３０は、入口側ガス検出用圧力センサ２２と出口側ガス検出用圧力センサ２８との圧力の検出値をそれぞれＰ１，Ｐ２とし、予め決定した正の閾値をＰｃとした場合に、エアコンプレッサ１６による空気の吐出流量がほぼ０であり、かつ、｜Ｐ１-Ｐ２｜＞Ｐｃである場合に、出口側ガス検出用圧力センサ２８に異常が生じたと判定する圧力センサ異常判定手段を有する。 （もっと読む）

【課題】循環ポンプ内での水の滞留を抑制する。
【解決手段】燃料電池スタック１００へ燃料ガスを供給する燃料ガス供給路２０１Ｂと、燃料電池スタック１００からの排出ガスを燃料ガス供給路２０１Ｂへ戻すガス排出流路２０２で構成された循環路に循環ポンプ２５を設け、循環ポンプ２５の吐出量を流量センサＳ５で検出し、流量が所定値以下になった場合には、循環ポンプ２５内に結露水が滞留したと判断し、循環ポンプ２５の吸入口側から、ドライの高圧燃料ガスを供給し、滞留した結露水を除去する。 （もっと読む）