【課題】零下時における燃料電池システムの始動性を確保する。
【解決手段】本発明は、アノードガス及びカソードガスを燃料電池に供給して発電させる燃料電池システムであって、燃料電池の内部抵抗を算出する内部抵抗算出手段と、燃料電池システムの運転状態に基づいて燃料電池の電解質膜の含水分布を推定する含水分布推定手段と、燃料電池システムの停止後に燃料電池を乾燥させる停止後パージ運転を実施する停止後パージ手段と、を備え、停止後パージ手段は、停止後パージ運転終了時の内部抵抗の目標値を電解質膜の含水分布に基づいて算出し、燃料電池の内部抵抗が目標値以上となったときに前記停止後パージ運転を終了させることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】低コストで、セル積層方向における温度差による劣化を含むスタックの高温劣化を低減することが可能な固体酸化物型燃料電池システムを提供する。
【解決手段】固体酸化物型燃料電池システムは、燃料ガスを改質する改質器１と、前記改質器１から改質された前記燃料ガスと酸化剤ガスとを酸化還元反応させることにより発電する燃料電池スタック２と、前記燃料電池スタック２に前記酸化剤ガスを送り込む酸化剤ガス供給器３と、前記燃料電池スタック２に供給される前記燃料ガスの流量を調整する流量調整器４ａと、前記燃料電池スタック２の一方の端部、中央部および他方の端部のそれぞれの温度を検出する温度検出器５と、前記燃料電池スタック２の温度を前記燃料ガスの流量の調整により制御する制御部６とを備え、前記制御部６は、前記燃料電池スタック２の一方の端部、中央部および他方の端部の平均温度を発電開始温度から段階的に上昇させる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の制御性を向上させる技術を提供する。
【解決手段】燃料電池システム１００は、燃料電池１０と、燃料電池１０の電圧を制御する制御部２０とを備える。制御部２０は、燃料電池１０の所定の電流に対する電圧の目標値である目標電圧に基づいて、目標上昇量ΔＶを設定する。制御部２０は、一時的電圧低下処理の処理条件を、目標上昇量ΔＶに基づいて設定する。制御部２０は、設定した処理条件に基づいて、燃料電池１０の電圧を燃料電池１０の発電特性に基づいて一時的に低下させることにより、燃料電池１０の一時的な電流の増大を生じさせて、燃料電池１０の発電特性を変化させる一時的電圧低下処理を実行する。 （もっと読む）

【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】セルの内部にて空気の流れと水素の流れとが対向流となる燃料電池の状態を診断する燃料電池システムにおいて、高温高負荷状態となる際に、燃料電池の出力低下が生ずる前に、燃料電池の湿潤状態を診断可能とする。
【解決手段】燃料電池が高温高負荷状態となっている際には、セル１０の水素流路１４の水素入口部１４ａ側のインピーダンスに基づいて燃料電池の湿潤状態を診断する構成とする。これにより、燃料電池の出力が低下する前に燃料電池の湿潤状態を診断することが可能となる。この結果、燃料電池の出力低下を回避することが可能となる。一方、燃料電池が低温状態又は低負荷状態となっている際には、セル１０の空気流路１５の空気入口部１５ａ側のインピーダンスに基づいて燃料電池の湿潤状態を診断する構成とする。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の触媒の性能を効率的に回復させること。
【解決手段】発電が要求されている時に、燃料電池の電圧を、要求電圧よりも高い値に上昇させる（ステップＳ３５０）。その後、燃料電池の電圧を前記要求電圧よりも低い値に降下させる（ステップＳ３６０）。このようにすることによって、触媒に存在する酸化皮膜とアニオンとを減らすことができる。 （もっと読む）

【課題】電池蓋を閉じるときに、燃料電池セルの通気口と電池収納室の内側表面との空間を狭めることなく、空間部を確実に維持することができる燃料電池を用いた携帯端末機器を提供することである。
【解決手段】この燃料電池を用いた携帯端末機器は、燃料電池セルを有する燃料電池セルユニット３０を使用するための電池収納室１６を備えている。そして、前記電池収納室１６に燃料電池セルユニット３０を挿入したときに、電池収納室１６の内表面と燃料電池セルユニット３０との間に空間部４９を形成する。この空間部４９は、燃料電池セルユニット３０に設けた突起部３９と電池収納室１６の内表面とが接触して形成される。 （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】 ＳＯＦＣシステムの耐久性を向上し、システム実用期間中の良好な発電性能を確保する。
【解決手段】 ＳＯＦＣシステムにおいて、起動開始時の燃料電池スタックへの燃料ガス流量を発電定格時最大燃料ガス流量Ｆｇ_ＭＡＸの１．３倍以下の、起動制御中最大燃料ガス流量とし、昇温開始後、燃料電池スタックの温度Ｔが燃料電池スタック中酸化Ｎｉの還元が行われる第１温度Ｔ１に達するまでの燃料ガス流量Ｆ２をＦ１以下に設定し、その後発電開始までの間は、さらに燃料ガス流量Ｆ３をＦ２より減少させ、かつ、起動開始から発電開始までの平均燃料ガス流量Ｆ_ＡＶＥが、定格発電時の平均燃料ガス流量Ｆｇ_ＡＶＥの０．６倍以上となるように設定する。 （もっと読む）

【課題】長期にわたり燃料タンクが溢れることなく運転でき、システム効率に優れた燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料電池システムは、アニオン交換型電解質膜の一方の面にアノード極、他方の面にカソード極が配置された膜電極接合体を複数枚積層したスタック１１により発電するアルカリ形燃料電池と、アノード極に供給する、水よりも沸点の低い燃料と水を含む液体燃料を貯蔵する燃料タンク１２と、アルカリ形燃料電池のアノード極から排出される排燃料中の液体と気体を分離する気液分離器１８と、気液分離器により分離された気体を燃料タンク１２に戻す燃料排ガス回収ライン１９と、気液分離器１８により分離された液体を貯蔵する水回収タンク２１と、定常発電時のスタック温度を燃料の沸点よりも高く、液体燃料の沸点よりも低い温度に制御する制御手段２９を備える。 （もっと読む）

【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】速やかな起動と効率的な動作制御を可能とする燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料ガス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２とこれとは別に設けられた発電機６とを備えた燃料電池システムにおいて、炭化水素化合物を含有する燃料ガスを改質して前記固体酸化物型燃料電池の燃料極に供給する改質器１と、前記発電機を駆動する内燃機関３であって、この内燃機関から排出された排気ガスで前記固体酸化物型燃料電池を加熱可能とする内燃機関と、前記内燃機関への燃料の供給を制御する制御手段とを備え、前記内燃機関は、この内燃機関に外部から燃料及び空気を前記固体酸化物型燃料電池を通過させずに導入可能な第１ポート３１と、前記第１ポートとは別に設けられ、前記内燃機関に前記燃料電池の燃料極からの排出ガスを導入する第２ポート３２を有する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の起動の際に高温型燃料電池を短時間で昇圧および昇温ができるコンバインド発電システムを提供する。
【解決手段】ガスタービンシステム５とともに用いられる高温型燃料電池３を備える。ＳＯＦＣ本体１５と、ＳＯＦＣ本体１５へ燃料ガスを供給する燃料ガス供給流路Ｌ１と、ＳＯＦＣ本体１５から排出された燃料ガスを燃焼器９へと導く燃料ガス排出流路Ｌ２と、燃料ガス排出流路Ｌ２内の燃料ガスを燃料ガス供給流路Ｌ１側に再循環させる燃料ガス再循環流路Ｌ３と、圧縮機７からの吐出空気をＳＯＦＣ本体１５へ供給する空気供給流路Ｌ４と、ＳＯＦＣ本体１５から排出された空気を燃焼器９へと導く空気排出流路Ｌ５とを備え、燃料ガス排出流路Ｌ２には、圧縮機７からの吐出空気を供給可能とするように空気供給流路Ｌ４から分岐された連通空気流路Ｌ７が接続され、かつ、ＳＯＦＣ本体１５を昇温するための燃料系統用触媒燃焼器３０が設けられている。 （もっと読む）

【課題】固体酸化物形燃料電池を運転するときに、酸化ニッケルとジルコニアのサーメットを用いた燃料極に、十分な導電性が得られる状態とする。
【解決手段】まず、発電初期の電池起動段階で、固体酸化物形燃料電池を構成する燃料極に、大気または不活性ガスの供給を開始し、燃料極を大気または不活性ガスの雰囲気とする（ステップＳ１０１）。次に、大気または不活性ガスの雰囲気とされた燃料極（固体酸化物形燃料電池）の昇温を開始する（ステップＳ１０２）。この加熱昇温により、燃料極（固体酸化物形燃料電池）が、還元温度に達したら（ステップＳ１０３）、燃料極に対する大気または不活性ガスの供給を停止する（ステップＳ１０４）。この後、還元温度の状態で、燃料極に燃料ガスを供給し、燃料極の還元処理を行う。 （もっと読む）

【課題】本発明は、発電セルの形態を問わず燃料電池の内部に蓄積した逆拡散水の量を正確に計測する事が出来る燃料電池を提供することを目的とする。
【解決手段】燃料が供給される燃料極と、酸化剤が供給される酸化剤極と、前記燃料極及び前記酸化剤極とに挟持された固体高分子電解質膜と、を備える発電部と、前記燃料を蓄える燃料源と、前記燃料極と前記燃料源との間に備えられ前記燃料極に対する前記燃料の供給を行う供給手段と、前記供給手段を制御し、前記燃料の供給を停止した場合、前記燃料極側の燃料極空間と前記燃料極空間の外部との連通を制御し、前記燃料極空間を前記外部と遮断し閉鎖空間を形成する制御部と、前記閉鎖空間の内部圧を計測する圧力検出手段と、前記圧力検出手段で計測した前記内部圧力の変化量と前記閉鎖空間との体積から、前記閉鎖空間に蓄積した液水の量を算出する演算部とを備える事を特徴とする燃料電池。 （もっと読む）

【課題】水不足をより精度よく検知することによって、未改質のガスが大量にセルに供給されて燃料電池システムの性能を著しく低下させてしまうことを防止する。。
【解決手段】需要電力に応じた可変の発電電力を生成する固体酸化物型燃料電池であって、
供給された燃料により発電する燃料電池モジュール２と、
燃料流量調整ユニット３８と、空気流量調整ユニット４４および４５と、水流量調整ユニット２８と、改質器２０と、検知閾値に基づいて上記改質用の水の供給不足を検知する水不足判定手段とを有し、上記水不足判定手段の検知閾値は、上記燃料供給手段に基づいて算出された上記燃料の目標流量により決定された上記水の目標流量に対して所定量だけ少ない量に設定することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】種々の運転条件を適正に維持したまま、凝縮水の回収を促進し、水自立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、燃料電池セルスタック(14)を備えた燃料電池モジュール(2)と、排気中の水分を凝縮させる凝縮器(160)と、凝縮水を貯留する凝縮水タンク(26b)と、凝縮水の量を検出する貯水量検出手段(136e)と、燃料を水蒸気改質する改質器(20)と、燃料供給手段(38)と、凝縮水を改質器に供給する水供給手段(28)と、発電用酸化剤ガス供給手段(45)と、燃料、水、及び発電用酸化剤ガス供給手段を制御して、所要の発電電力を生成する制御手段(110)と、を有し、制御手段は、凝縮水が所定量以下であることが検出されると、凝縮水を増加させるべく、発電電力を低下させる凝縮水高速生成手段(110a)を備えたことを特徴としている。 （もっと読む）

【課題】燃料電池モジュールが温度上昇と電流増加のスパイラル状態に陥るのを確実に防止できる燃料電池モジュールを提供する。
【解決手段】固体酸化物型燃料電池であって、所定の電力降下反転温度以下の温度では、温度上昇と共に出力可能な電力が増加し、電力降下反転温度を超えると温度上昇と共に出力可能な電力が低下する特性を備えた燃料電池セルスタックを内蔵した燃料電池モジュールと、燃料供給手段と、発電用酸化剤ガス供給手段と、燃料供給手段及び発電用酸化剤ガス供給手段を制御する制御手段と、を有し、制御手段は、燃料電池セルスタックの温度が電力降下反転温度以上であり、又は、燃料電池セルスタックの温度上昇と共に燃料電池セルスタックの出力電圧が低下する状態においては、燃料電池モジュールからの出力電流を所定の温度低下電流に固定する温度域出力制限手段を備えている。 （もっと読む）

【課題】電極並びに電気化学的エネルギー蓄積／変換システムの、熱力学的性質及び材料特性を正確に特徴付けるシステム及び方法を提供する。
【解決手段】システム１００及び方法は、電極反応の進展状態、電圧、及び温度に関連する、複数の相互に関連する電気化学的パラメータ及び熱力学的パラメータを特徴付ける、一連の測定値を同時に収集することが可能である。本方法及びシステムによって提供される向上した感度と、熱力学的に安定した電極状態を反映する測定条件を組み合わせることにより、電極／電気化学セル反応のギブス自由エネルギー、エンタルピー、及びエントロピーなどの状態関数を含む、熱力学的パラメータを非常に正確に測定することが可能になり、それによって、電気化学セルのエネルギー、電力密度、電流率、及びサイクル寿命など、電極材料及び電気化学的システムの重要な性能属性を予測することが可能になる。 （もっと読む）