【課題】水素生成器に備えられた選択酸化器での熱暴走を防止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】燃料電池システムに、選択酸化器１０の選択酸化触媒層温度を検知する温度センサ１７と、制御部１８とを備え、温度センサ１７が検知する選択酸化器１０の選択酸化触媒層温度が第１の所定温度以上になると、制御器１８は、選択酸化器１０の選択酸化触媒層温度が第１の所定温度以上になる前に比べて水素生成器２に供給される原料の最大流量が小さくなるように制御する。 （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】原料の組成変化に対して従来例よりも適切に対応できる水素生成装置を提供する。
【解決手段】水素生成装置１００は、原料及び水蒸気を用いて改質反応により水素含有ガスを生成する改質器６と、改質器６に原料を供給する原料供給器２と、改質器６に水蒸気を供給する水蒸気供給器４と、改質器６より排出される水素含有ガスを燃焼して改質器６を加熱する燃焼器８と、燃焼器８に燃焼空気を供給する空気供給器１０と、改質器６において水素含有ガスを生成しているときの燃焼器８の発熱量を検知する発熱量検知器１２により検知された値に応じて、改質器６への原料の供給量の目標値、改質器６への水蒸気の供給量の目標値、及び燃焼器８への燃焼空気の供給量の目標値を設定する目標値設定器５０と、を備える。 （もっと読む）

【課題】燃料電池システムの耐久性の低下を抑制すると共に、燃料ガスから除去した水分を効率よく処理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】再生用燃焼器２２が乾燥器２１を加熱することによって乾燥剤から水分を放出させることで、乾燥剤を再生させることができる。ここで、乾燥剤の再生処理時には、バイパスラインとして機能するラインＬ２によって乾燥器２１と再生用燃焼器２２とが脱硫部２をバイパスして接続され、再生用燃焼器２２が乾燥器２１の乾燥剤から放出された水分を燃焼処理することができる。乾燥剤から放出された水分は、脱硫部２を通ることなく再生用燃焼器２２にて燃焼処理される。従って、乾燥剤から放出された水分に不純物が含まれていた場合であっても、燃料電池システム１の各要素の耐久性に影響を与えることなく、水分を燃焼処理することが可能である。 （もっと読む）

【課題】LPGとDME、都市ガスとDME、あるいは都市ガス、LPGとDMEに対応した改質触媒を開発し、各燃料に共通して使用できる改質器を提供する。
【解決手段】炭化水素又はジメチルエーテルを燃料として改質ガスを製造する改質装置であって、改質触媒を内部に有する改質反応器と、改質反応器へ水蒸気を供給する水蒸気発生器と、改質反応器に燃料を供給する燃料供給配管と、燃料供給配管に炭化水素とジメチルエーテルの内いずれか1種類を切り替えて供給する切替手段と、改質反応器からの改質ガスを固体酸化物形燃料電池に供給する改質ガス配管とを具備し、供給した燃料のいずれをも改質反応器内の同一の改質触媒上で水蒸気改質することを特徴とする固体酸化物形燃料電池用改質装置。 （もっと読む）

【課題】燃料組成が変化しても安定して発電を行なうことができる燃料電池発電システムを提供する。
【解決手段】本実施形態は、温度計によって測定された改質器温度が改質器の設定温度以上であれば燃料流量を燃料流量ベースよりも減らし、設定温度未満であれば燃料流量を燃料流量ベースよりも増やすように燃料供給系を制御する。また、燃料電池本体への必要水素流量から得られる必要蒸気流量を、改質器の設定温度と温度計により測定された改質器の温度との差分に基づいて得られる温度補正値により補正し、この補正された必要蒸気流量から補正後改質水供給流量を求め、この補正後改質水供給流量となるように前記改質水供給系を制御する具備する燃料電池発電システム、である。 （もっと読む）

【課題】冷却工程において、排ガス熱交換器の熱劣化や排気口付近にいる人の火傷が起こる可能性を低減する水素生成装置を提供する。
【解決手段】原料を用いて改質反応により水素含有ガスを生成する改質器１０２と、改質器を加熱する燃焼器１０４と、燃焼器に燃焼用の空気を供給する空気供給器１０６と、燃焼器から排出される燃焼排ガスから熱を回収するための第１熱交換器１０８と、第１熱交換器において燃焼排ガスから回収した熱を受け取る第１熱媒体が流れる第１熱媒体経路１１０と、第１熱媒体経路の中の第１熱媒体を流すための第１ポンプ１１２と、第１熱媒体により回収した熱を蓄える蓄熱器１４０と、停止処理時に燃焼器が燃焼を行っていない状態において空気供給器から燃焼器に空気を供給して、少なくとも改質器を冷却する工程である冷却工程において第１ポンプを動作させる制御器１１４とを備える、水素生成装置。 （もっと読む）

【課題】脱硫部の脱硫触媒の寿命の低下を抑制できる燃料電池システムを提供する。
【解決手段】制御部１１の加熱制御部１０２は、加熱部２１を制御することにより、脱硫触媒２ａを１００℃以上、２５０℃以下の温度にすることができる。炭化水素系燃料に水分が含有されることによって脱硫触媒２ａが水分を吸着した場合、加熱部２１が脱硫触媒２ａを加熱することにより、脱硫触媒２ａの温度を１００℃以上、２５０℃以下に上昇させる。また、流体供給部２２が、脱硫部２へ流体を供給する。これによって、脱硫触媒２ａに吸着された水分は当該脱硫触媒２ａから脱離すると共に、流体と共に脱硫部２から除去される。また、脱硫触媒２ａに吸着された硫黄化合物は、脱離して水素発生部４側に流されることなく、脱硫触媒２ａに吸着されている状態を維持する。このような再生処理によって、脱硫触媒２ａの寿命が回復する。 （もっと読む）

【課題】加湿器を別途設けなくても、起動時に燃料電池スタックの電解質膜を効率的に加湿でき、且つ、電解質膜又は触媒の機械劣化や化学劣化を防止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では、発電開始前に、酸化剤ガスを前記酸化剤極へ供給することなく、改質ガスを前記燃料極へ供給し（ステップＳ１０）、改質ガスの供給前よりも電解質膜の含水量が増加したときに（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、酸化剤ガスの前記酸化剤極への供給を開始して発電を開始する（ステップＳ１２）。 （もっと読む）

【課題】原料の組成変化に対し、従来よりも適切に対応できる水素生成装置、燃料電池システム、及び水素生成装置の運転方法を提供する。
【解決手段】改質器への原料の供給量を一定としかつ改質器への水の供給量及び燃焼器への燃焼空気の供給量のうちのいずれか一方の供給量を一定とし他方の供給量を改質器の温度が所定の温度になるように制御しているときの他方の供給量に応じて、水素生成量の目標値から導かれる、改質器への原料の供給量の目標値、改質器への水の供給量の目標値、及び燃焼器への燃焼空気の供給量の目標値の少なくともいずれか一つである制御パラメータを設定する。 （もっと読む）

【課題】熱エネルギの損失を抑制して熱自立の促進を図るとともに、低コスト化及び小型化に適することを可能にする。
【解決手段】燃料電池システム１０は、燃料電池モジュール１２及び制御装置１８を備える。制御装置１８は、少なくとも部分酸化改質器４４の改質状態、排ガス燃焼器４６の燃焼状態又は燃料電池スタック２２の温度のいずれかに基づいて、前記部分酸化改質器４４の温度、原燃料の供給量及び酸化剤ガスの供給量の調整を行う部分酸化改質器調整部９０と、前記排ガス燃焼器４６の燃焼を開始する燃焼開始部９２と、前記燃料電池スタック２２の発電を開始する発電部９４とを備える。 （もっと読む）

【課題】起動性及び追従性と効率とを良好に維持するとともに、耐久性の向上を図れ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１０を構成する制御装置２０は、燃料電池スタック２４への要求出力に応じて供給される燃料ガスの炭素量を決定する炭素量決定部１１０と、水蒸気改質器４６の温度及び蒸発器４８の温度を検知する温度検知部１１２と、前記水蒸気改質器４６の温度に基づいて、水蒸気／炭素比の範囲を決定するＳ／Ｃ決定部１１４と、前記炭素量と前記水蒸気／炭素比とに基づいて、前記蒸発器４８への水供給量の範囲を決定する水供給量決定部１１６と、前記蒸発器４８の温度が前記水供給量の範囲に基づいて設定された温度であるか否かを判断する蒸発器作動状態判断部１１８と、前記蒸発器作動状態判断部１１８の判断結果に基づいて、前記水蒸気改質器４６及び前記部分酸化改質器４５を制御する改質器制御部１２０を備える。 （もっと読む）

【課題】燃料電池システムにおいて、原料中の酸素濃度が高い状態において改質器が過昇温する可能性を従来よりも軽減する。
【解決手段】原料を改質反応させて水素ガスを含有する燃料ガスを生成する改質器１と、燃料ガスを用いて発電する燃料電池２０と、燃料電池２０より排出されたオフ燃料ガスを燃焼して、改質器１を加熱する燃焼器２と、原料中の酸素濃度が相対的に低い第１の状態であるときに、改質器１の制御温度を第１温度とし、原料中の酸素濃度が第１の状態よりも相対的に高い第２の状態であるときに、改質器１の温度が第１温度となるように、オフ燃料ガスの流量を第１の状態のときよりも低下させる制御器５と、を備える。 （もっと読む）

【課題】原料中の酸素濃度が高い状態において改質器の不具合を軽減できる水素生成装置、燃料電池システム及び水素生成装置の運転方法を提供する。
【解決手段】水素生成装置１００は、原料から改質反応により水素含有ガスを生成させる改質器１と、原料中の酸素濃度が第１の状態よりも高い第２の状態であると運転を停止する制御器５と、を備える。 （もっと読む）

【課題】熱自立を促進させるとともに、起動時間の短縮化及び起動安定性の向上を図ることを可能にする。
【解決手段】燃料電池モジュール１２は、酸化剤ガスを熱交換器５０と起動用燃焼器５４とに分配して供給するための酸化剤ガス用調整弁１１２と、原燃料を改質器４６と前記起動用燃焼器５４とに分配して供給するための原燃料用調整弁１１４と、制御装置２０とを備える。制御装置２０は、少なくとも燃料電池スタック２４の温度、改質器４６の温度又は蒸発器４８の温度のいずれかに基づいて、酸化剤ガス用調整弁１１２を制御する酸化剤ガス分配制御部１１６と、原燃料用調整弁１１４を制御する原燃料分配制御部１１８とを備える。 （もっと読む）

【課題】改質燃料ガス中に含まれる水素に起因する燃料電池の性能低下を抑えることができる燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料ガス供給手段１５からの原燃料ガスを改質するための改質器１０と、改質燃料ガス及び酸化剤の酸化及び還元によって発電を行う燃料電池４と、燃料電池４での発電後の反応燃料ガスを燃焼させて改質器１０を加熱するための燃焼手段３６と、原燃料ガスの供給流量を検知するための流量検知手段５２と、燃料電池４の出力電流を検知するための電流検知手段５６と、燃料電池４を制御するための制御手段５０と、を備え、燃料電池４の所定出力時において、流量検知手段５２の検知流量が所定出力に対応する設定流量値を超え且つ電流検知手段５６の検知電流が所定出力に対応する設定電流値を超えると、制御手段５０は、燃料電池４の出力電力を抑制制御する。 （もっと読む）

【課題】燃料ガスの組成の変動があっても安定運転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】燃料ガスが供給される燃料ガス受入部１と、改質処理部加熱手段７により加熱されて、燃料ガスを水蒸気を用いて改質処理して水素含有ガスを生成する改質処理部３と、改質処理部３から得られた水素含有ガスを用いて発電する燃料電池部６とを備え、改質処理部３の温度および燃料電池部６の負荷電流に基き、燃料ガス受入部１に対する燃料ガス供給量を制御するとともに、燃料電池部６の負荷電流に基き、改質処理部３に対する水蒸気供給量および改質処理部加熱手段７に対する酸素含有ガスの供給量を制御する制御部９を備えた。 （もっと読む）

【課題】高い水素利用率に起因する燃料電池の性能低下を抑えることができる燃料電池システムを提供する。
【解決手段】原燃料ガスを改質するための改質器１０と、改質燃料ガス及び酸化材の酸化及び還元によって発電を行う燃料電池４と、原燃料ガスの供給流量を検知するための流量検知手段５２と、燃料電池４の出力電流を検知するための電流検知手段５６と、改質器の温度を検知するための温度検知手段５４とを備えた燃料電池システム。制御手段５０は、流量検知手段５２の検知流量及び温度検知手段５４の検知温度に基づいて改質燃料ガス中の水素の供給量を演算し、また電流検知手段５６の検知電流に基づいて燃料電池４における水素消費量を演算し、更に上記水素供給量及び上記水素消費量に基づいて水素利用率を演算し、この水素利用率が所定値以上になると燃料電池４の出力電力を抑制する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池モジュール内を適正温度に維持しながら、蓄積された熱量を有効に利用することにより、総合的なエネルギー効率を向上させ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】固体酸化物型燃料電池であって、燃料電池モジュールと、燃料供給手段と、改質器と、発電用酸化剤ガス供給手段と、蓄熱材と、残余燃料を燃焼させ、改質器を加熱する燃焼部と、複数の温度検出手段と、複数の検出温度の過去の履歴に基づいて蓄熱材の蓄熱量を推定する蓄熱量推定手段と、推定された蓄熱量、及び需要電力に基づいて、推定された蓄熱量が大きいほど同一の発電電力に対して燃料利用率が高くなるように燃料利用率を決定し、この燃料利用率に基づいて燃料供給手段を制御する制御手段と、を有する。 （もっと読む）

【課題】装置の小型化及びコストの低減を図ることができながら、変成処理部が過熱状態となるのを防止することも可能とする。
【解決手段】装置本体１を形成する容器Ｂとして、予熱用流体にて水蒸気生成部３に供給する水を予熱する水予熱部Ｅ２を構成する水予熱部用の容器Ｂ７が備えられ、その水予熱部用の容器Ｂ７は、容器Ｂの並び方向Ｘにおいて変成処理部用の容器Ｂ６、Ｂ８に隣接して配置されている。 （もっと読む）