【課題】固体酸化物型燃料電池の電極の破損を防ぐことが可能な燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料が供給される燃料極２１及び空気が供給される空気極２２を有する固体酸化物型燃料電池と、固体酸化物型燃料電池の燃料極２１へ燃料を供給する燃料通路１０ａと、固体酸化物型燃料電池の空気極２２へ空気を供給する空気通路１１ａと、固体酸化物型燃料電池内の空気通路１１ａの圧力を制御する圧力制御手段４ｄとを有し、圧力制御手段４ｄは、固体酸化物型燃料電池が停止した後、固体酸化物型燃料電池内の燃料通路１０ａの圧力が固体酸化物型燃料電池内の空気通路１１ａの圧力よりも高くなるように制御する。 （もっと読む）

【課題】ガス透過性を調整して電解質膜に加わる応力集中を緩和すると共に、電極触媒上の酸化皮膜の形成を抑制することを可能とする燃料電池の制御方法、及びガス圧力に応じて電解質膜が変位することによりガス透過性の調整を可能とする燃料電池。
【解決手段】カソード触媒上の酸化皮膜の形成状態に応じてアノードガス供給圧力とカソードガス供給圧力を調整することで電解質膜を変位させてガス透過性を調整する。また、燃料電池の膜電極接合体は、固体高分子からなる電解質片を電極片で挟持したスラットを複数備え、前記複数のスラットを平面方向に配列し、各々のスラットの一部分にて結合軸を形成する。 （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】燃料電池スタック内での接触抵抗の低減を図った燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池が，第１，第２の主面を有し，かつ，前記第１の主面側に第１ガス室が，前記第２の主面側に第２ガス室が，それぞれ配置される燃料電池セル本体と，前記第１の主面と接触し，かつ中空部を有する集電体と，前記中空部にガスを供給し，前記集電体と前記第１の主面との接触状態を変化させる供給部と，前記中空部内の圧力と，前記第１ガス室内の圧力との圧力差を検出する圧力差検出部と，前記圧力差に基づいて，前記供給部によるガスの供給を制御する制御部と，を具備する。 （もっと読む）

【課題】稼動開始から短時間で電解質膜および触媒層中のＣＯ₃^2-およびＨＣＯ₃^-の濃度を低下させることができ、もって、稼動開始から短時間で安定した高い電池出力を得ることができるアルカリ形燃料電池用膜電極複合体およびアルカリ形燃料電池を提供する。
【解決手段】アノード極とアニオン伝導性電解質膜１１とカソード極とをこの順で備えるアルカリ形燃料電池用膜電極複合体であって、アノード極は、アニオン伝導性電解質膜１１の一方の表面に積層されるアノード触媒層１３を有し、カソード極は、アニオン伝導性電解質膜１１の他方の表面に積層されるカソード触媒層１２を有し、アノード触媒層１３に含有されるアノード触媒の重量が、カソード触媒層１２に含有されるカソード触媒の重量より多い膜電極複合体およびこれを用いたアルカリ形燃料電池である。 （もっと読む）

【課題】カソード極におけるカーボン腐食を効率的に抑制するとともに、ＭＥＡに加わる機械的ストレスを低減する。
【解決手段】単位セル１１のアノード極とカソード極に、アノードガスとカソードガスを分離して流接させることによる発電を行う燃料電池１０と、燃料電池１０にアノードガスを送給するアノードガス送給部３０と、燃料電池１０にカソードガスを送給するカソードガス送給部２０と有し、燃料電池１０に送給されるアノードガスの送給圧力を増減させるアノードガス圧力増減手段Ｃ１と、燃料電池１０に送給されるカソードガスの送給圧力を増減させるカソードガス圧力増減手段Ｃ２と、アノード極のカソードガス濃度を測定するカソードガス濃度測定手段Ｃ３と、測定したアノード極のカソードガス濃度の低下に従って、アノード極の圧力増加速度を低減させる圧力増加速度低減手段Ｃ４とを設けている。 （もっと読む）

【課題】ＯＣＶパージを適正に実施し、固体高分子電解質膜型燃料電池の劣化防止および発電の安定性を図る。
【解決手段】燃料電池１の起動時に、燃料供給流路１７およびアノードオフガス流路１８を新たな水素に置き換える初回のＯＣＶパージを行った後、参照電極１４によって燃料電池１のアノードの電位を計測し、このアノード電位の計測値が閾値以上の場合にガス置換が不十分であると判定するとともに、予め定められたアノード電位とガス置換量との関係を示すマップに基づいて、前記計測値に応じたガス置換量を求め、求められたガス置換量で燃料供給流路１７およびアノードオフガス流路１８に対してＯＣＶパージを再実施する。 （もっと読む）

【課題】長時間使用しても空気極と空気極集電体との接続不良が発生しにくい燃料電池セル及び燃料電池スタック若しくは燃料電池装置を提供する。
【解決手段】一対のインターコネクタ（以下コネクタ）１２，１３と、コネクタ１２に対向する面に空気極１４が形成され他面に燃料極１５が形成された電解質２と、コネクタ１２空気極１４間に形成された空気室１６と、コネクタ１３燃料極１５間に形成された燃料室１７と、空気極１４とコネクタ１２を電気的に接続する空気極集電体１８と、燃料極１５とコネクタ１３を電気的に接続する燃料極集電体１９と、空気室１６にガスを供給する空気供給部２５と、空気室１６からガスを排出する空気排気部２６と、燃料室１７にガスを供給する燃料供給部２７と、燃料室１７からガスを排出する燃料排気部２８とを備えた燃料電池セル３において、燃料室１７内のガス圧を空気室１６内のガス圧と同等か又はそれより大きく設定した。 （もっと読む）

【課題】ガス供給用流路の端部の閉塞部に溜まる水を排水する技術を提供する。
【解決手段】電解質膜の両面にそれぞれガス拡散電極が配置された膜電極接合体２０を用いている。それぞれのガス拡散電極に対向する面に沿って形成される２種類の反応ガスのガス流路は、膜電極接合体２０を挟んで対向する位置に配列されている。少なくとも一方のガス流路は、その下流端が閉塞されたガス供給用流路およびその上流端が閉塞されたガス排出用流路が閉塞部を挟んで交互に配列された分離構造を有している。一方のガス流路のガス圧と他方のガス流路のガス圧との差圧に応じて、膜電極接合体２０の撓みが変化することにより、ガス供給流路に溜まる水がガス排出流路へ排出される。 （もっと読む）

【課題】発電運転の停止時に使用する不活性ガスの使用量を大幅に低減して、設置スペースを小さくすることが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】発電運転停止信号に基づいて、スタック１１１の酸化極側を封じ切るように弁１３９ａ〜１３９ｃを閉鎖制御した後、スタック１１１と抵抗１８１とを接続してスタック１１１の酸化極側の酸素ガス３を消費させるように切換スイッチ１８２を切換制御し、圧力計１９２ｂからの情報に基づいて、スタック１１１の酸化極側の圧力Ｐ_Oがスタック１１１の周辺雰囲気の圧力Ｐ_Aよりも小さい酸化極側規定値Ｐ_O1になると、スタック１１１への燃料極側を封じ切るように弁１４９ａ〜１４９ｃを閉鎖制御する制御装置１９１を備える固体高分子形燃料電池発電システム１００とした。 （もっと読む）

本発明は、燃料電池スタックの高分子イオン交換膜の透過性状態を検出する方法に関し、アノード及びカソード回路内の圧力差がしきい値Ｐ_Sよりも低い値まで下がるやいなや、所定の期間ｔ_Cにわたる回路内の圧力変化を測定し、所定の期間後にこれら回路内の制御圧力Ｐ_Cと呼ばれる圧力差を計算し、制御圧力Ｐ_Cが警報しきい値Ｐ_Aも低い場合に警報を出す。
（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】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】 アノード側の液体燃料の濃度低下およびカソード側のドライアップを、簡易に抑制することができる燃料電池システムを提供すること。
【解決手段】 アニオン成分が移動可能な電解質層８と、電解質層８の一方側に配置され、液体燃料が供給されるアノード９と、電解質層８の他方側に配置され、酸素が供給されるカソード１０とを有する燃料電池３を備える燃料電池システム２において、アノード９内の液体燃料に含まれる水量が所定量以上となったときに、コントロールユニット６の制御により、アノード９とカソード１０との間に差圧を発生させる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の水素圧力及び酸素圧力を目標値に制御する場合に、これらの差圧の増大を防止する。
【解決手段】燃料電池１と、第１、第２物質の供給により圧力が変化する第１、第２物質空間と、これらの空間の圧力を変化させる第１、第２物質圧力変化手段５、１２と、両変化手段５、１２の制御手段３０と、を備え、第１物質空間より第２物質空間の方が短時間で圧力変化する燃料電池システムにおいて、制御手段３０は、基準目標圧力生成手段Ｓ１００と、第１物質予想圧力生成手段Ｓ１０２と、第１物質予想圧力と第２物質空間の圧力との乖離を小さくするための第２物質圧力変化手段５への指令値を生成する手段Ｓ１０３と、第２物質空間の実圧力又は第１物質予想圧力に基づく演算値を第２物質空間圧力挙動値とする手段Ｓ１０２と、第２物質圧力挙動値または基準目標圧力に基づき第１物質圧力変化手段１２への指令値を生成する手段Ｓ１０２と、を備える。 （もっと読む）

【課題】外部負荷が急激に減少しまたは回生した場合に、燃料電池内部の残留水素を安全に消費しかつ非常停止することなく、常に安定した電力を外部負荷に対して供給できるように燃料電池の発電制御を行う。
【解決手段】燃料電池電源システムは、水素と酸素とを用いて発電する燃料電池と制御装置とを備える。制御装置が、燃料電池電源システムの要求負荷に応じて燃料電池出力電流目標値Ｉ_ＣＭＤを決定し、かつ前記目標値Ｉ_ＣＭＤに応じて燃料電池出力電流指令値Ｉ_ＲＥＦを定め、指令値Ｉ_ＲＥＦに応じた電流が燃料電池から出力される。制御装置は、目標値Ｉ_ＣＭＤが減少する場合に、目標値Ｉ_ＣＭＤの減少に応じて減少される指令値Ｉ_ＲＥＦの減少率を、目標値Ｉ_ＣＭＤの減少率よりも小さくすること余剰水素処理を行なうとともに、余剰水素処理により指令値Ｉ_ＲＥＦが目標値Ｉ_ＣＭＤより大きくなっている場合に、指令値Ｉ_ＲＥＦを所定の減少率で減少させる。 （もっと読む）

【課題】急に大きな発電要求がされたとしても、燃料ガス不足となりにくく、燃料電池が好適に発電可能な燃料電池システム及びその運転方法を提供する。
【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、アノード流路１１における水素の圧力、及び／又は、カソード流路１２における空気の圧力を制御すると共に、水素の圧力と空気の圧力との圧力差を制御する圧力制御手段と、を備え、圧力制御手段は、水素の圧力を空気の圧力よりも高め、燃料電池スタック１０の現在の目標出力電流に対応した基準圧力差よりも大きくなるように圧力差を制御する燃料電池システム１である。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の運転停止時における、膜電極接合体の劣化を低減または防止すること。
【解決手段】クロスオーバー量増大処理において、制御部５０は、第１アノード封止弁Ｖ１を封止し、第２アノード封止弁Ｖ２を開弁し、酸化ガスブロワーＰ２の吐出量を増大させると共にカソード弁Ｖ３の開弁角度を調整または閉弁してカソード圧力を増大させる。カソード圧力の増大によって、カソードとアノードとの間において圧力差が発生し、カソードからアノードへの酸化ガスのクロスオーバー量が増大する。この結果、アノードにおける残留水素は酸化ガスによって置換され、膜電極接合体を介した起電反応が抑制または停止され、さらには、アノードにおける残留水素の濃度分布が均一化されて膜電極接合体の部分電池化が抑制または防止される。 （もっと読む）

【課題】本発明は、燃料電池の始動時における燃料電池の異常電位及び電解質膜の破損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】燃料電池と、前記燃料電池へ供給するアノードガスの圧力を調節するアノードガス圧力調節手段と、前記燃料電池へ供給するカソードガスの圧力を調節するカソードガス圧力調節手段と、を有する燃料電池システムであって、前記燃料電池の始動時に供給するアノードガスの圧力を前記燃料電池の発電時に供給するアノードガスの圧力より高く設定すると共に、設定した圧力まで前記アノードガスの圧力を上昇させる際には、前記アノードガスの圧力上昇の開始に応じてカソードガスの圧力上昇が開始されるように前記アノードガス圧力調節手段及び前記カソードガス圧力調節手段を制御する圧力制御手段を備える。 （もっと読む）