【課題】燃料電池スタックに空気を供給する供給系統に目詰まりを引き起こす要因を可能な限り取り除くことにより、動作不良の発生を抑制するとともに、小型化および低コスト化の容易な電源装置を提供する。
【解決手段】燃料電池セルを複数個積層してなる燃料電池スタック２と、燃料電池スタックに酸化剤ガスを供給するための空気ポンプ４とを備える。また、ポンプの吐出圧力を検出する圧力検出器１１と、燃料電池スタックの負荷電流を検出する電流検出器１２と、ポンプの回転速度を検出する回転速度検出手段とを備える。記憶部１３には、酸化剤ガスの燃料電池スタックへの目標供給流量に関する情報と、ポンプの回転速度と、ポンプの吐出圧力と、目標供給流量との関係に関する情報とが記憶される。記憶部に記憶された情報と、圧力検出器、電流検出器および回転速度検出手段の検出結果に基づいて、制御部１０によりポンプの回転速度が制御される。 （もっと読む）

本発明は、電気エネルギを生成する燃料電池デバイス構造であって、少なくとも１つの燃料電池陽極１００、陰極１０２、陽極と陰極の間でイオンを搬送する電解質１０４、及び、陽極から陰極へ移動する電子のための電解質とは別の通路１０８を含む、燃料電池デバイス構造に関する。燃料電池デバイスに対して、炭素の形成を防止する制御構成が実現され、該制御構成は、燃料のフィードバック１０９の再循環のために化学反応の熱力学平衡に基づく１つ以上の熱力学平衡モデルを算出する算出手段１１０と、燃料電池の陽極１００を通ってフィードバック構成の燃料を再循環させることにより再循環を実現し、少なくとも電流及び燃料流量から、再循環における測定値を生成し、計算を介して燃料の組成を判断し、測定値及び燃料の組成を用いることにより循環されるべき燃料に対する熱力学平衡に基づいて設定される変換値を求め、また、必要に応じて、変換値を生成するための該計算を繰り返す手段１１０，１１２と含み、これにより、燃料の組成の計算は、十分な精度で収束されるように求めることができ、また、該変換値を使用することにより、燃料電池デバイスの動作は、熱力学平衡モデルにより安全限度内に留まるように設定されることができる。
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【課題】燃料極に析出した炭素を効率よく除去するとともに、機械的な損傷を防いで耐久性を高めることができるようにする。
【解決手段】本発明は、固体電解質型セルの燃料極６１と空気極６２とに、燃料ガスと空気とをそれぞれ流接させることによる発電を行う燃料電池Ｂと、その燃料極６１に向けて水素含有ガス又は水素ガスを送給するガス送給部Ｅ１とを設けた燃料電池システムであって、燃料電池Ｂへの燃料ガスの送給が停止された後、ガス送給部Ｅ１を介して燃料極６１に水素含有ガス又は水素ガスの送給を開始させるガス送給開始手段を有している。 （もっと読む）

【課題】逆流防止用のダイオードの更なる有効活用を図ることができる燃料電池車両を提供する。
【解決手段】ＤＣ／ＤＣコンバータ７４による昇圧後の電圧（２次電圧Ｖ２）が燃料電池４２の開放電圧（ＯＣＶ）より高いとき、ダイオード５０の短絡検知を行う。このため、ダイオード５０の短絡が発生したとしても、これに対する対応を速やかにとることができる。従って、逆流防止用のダイオード５０をより有効に利用することができるようになる。また、ダイオード５０の短絡を検知した場合、ＦＣコンタクタ５６ａ、５６ｂを開くため、ダイオード５０の短絡に起因するバッテリ６２又はモータ２２からＦＣ４２への電圧印加を防止し、ＦＣ４２を保護することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】システム停止後のカソード側への水素の移動を抑制してシステム起動時におけるカソード内水素濃度を低く保ち、システム起動時にカソード側の水素を適切に処理できるようにする。
【解決手段】システム停止時に燃料電池スタック１から電流を取り出してカソード側の酸素を消費させる停止制御を行う際に、燃料電池スタック１のカソード側に、電流取出し開始時よりは少ない所定量の酸素を残存させた状態で、燃料電池スタック１からの電流取出しを終了させる。 （もっと読む）

【課題】システム停止後の放置期間にカソード内水素濃度が上昇し、システム起動時にカソード側の水素を適切に処理できなくなる懸念がある場合に、その旨を事前に検知してシステム停止前の段階で何らかの対応を図ることができるようにする。
【解決手段】システム全体の動作を統括的に制御するシステム制御装置３０に異常診断部３３を設ける。異常診断部３３は、停止制御を終了する際に、システム停止後の放置期間におけるカソード内最大水素濃度がシステム起動時における水素処理能力限界値を越えるか否かを判定し、越えると判定した場合にシステム異常が発生していると診断する。 （もっと読む）

【課題】実ポンプの性能に応じたシステム効率の高い運転が可能なポンプ駆動制御装置を提供する。
【解決手段】実ポンプの回転数を一定に制御した場合の実ポンプの仕事量（消費電力）を検知し、検知した実ポンプの消費電力と回転数に基づいてポンプの体積効率を算出する。算出した体積効率ηｖを運転管理マップＭにプロットし、基準となる体積効率ηｖのラインｌ１を補正することで、実ラインｌ１１を得る。得られた実ラインｌ１１を利用して実ポンプの運転を制御することで、製造バラツキなどによる実ポンプの性能を考慮することなく、最低ポンプを使用したときに得られる下限ラインｌ０１を常に利用していた従来例と比較して、システム効率の高い運転制御が可能となる。 （もっと読む）

【課題】燃料切り替え後、負荷への電力供給を開始する際に、燃料不足を回避し燃料電池の発電電流を速やかに必要とする電流量に収束させる。
【解決手段】予備燃料の調節弁１５ｂの弁開度を、予め仮想電流Ｉｆ相当の仮想出力開度に制御しておき、燃料切り替え時に主燃料の遮断弁１４ａを閉状態に切り替えると共に予備燃料の遮断弁１５ａを開状態に切り替える（ステップＳ４）。燃料切り替えが完了するまでは仮想電流Ｉｆを制御用燃料電池電流Ｉｃとし、燃料電池１３に供給される燃料流量が仮想電流Ｉｆに見合った燃料流量となるように燃料流量制御を行う（ステップＳ６、Ｓ１５）。自立運転移行時に、電流センサ１３ａで検出される燃料電池１３の発電電流Ｉｆを制御用燃料電池電流Ｉｃとする燃料流量制御に切り替え、これ以後発電電流Ｉｒに見合った燃料流量となるように燃料流量制御を行う（ステップＳ７、Ｓ１１、Ｓ１５）。 （もっと読む）

本発明は、ＤＣパワーサプライ（１０８）、及び、前記ＤＣパワーサプライ（１０８）がＤＣバス（１０４）に電力を供給することができるように構成されているコントロール部（１１２）を含む、燃料電池スタック（１０１）からＤＣバス（１０４）への電力の供給を安定化するための、燃料電池安定化システムに、関する。
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【課題】負荷が間欠的に発生するような携帯機器に対しても、発生させた水素を廃棄等することなく、効率的に使用できる水素燃料電池システムを提供すること。
【解決手段】水素発生源から化学反応によって水素を発生する水素発生器２と、水素発生器２で発生した水素を一時貯蔵する水素タンク４と、水素タンク４に貯蔵された水素を使って電力を発電する水素燃料電池６と、を有する水素燃料電池システム１において、コントローラ７が、負荷１００からの電力要求情報と、水素タンク４内部の水素圧力情報とに基づいて当該水素燃料電池システム１全体の動作を制御することで、水素発生器２で発生する水素をいったん水素タンク４に貯蔵するようにし、負荷１００が要求する電力に応じて水素タンク４から水素を放出させて水素燃料電池６でその都度発電するようにしたので、発生させた水素を廃棄等することなく、効率的に使用することができる。 （もっと読む）

【課題】定電圧制御形発電装置及び定電力制御形発電装置の並列運転を行う際の負荷接続時の過負荷を防止することができる発電システム方法及び発電システムを提供する。
【解決手段】発電出力を定電圧制御する定電圧制御形発電装置１０と、発電出力を定電力制御する定電力制御形発電装置２０Ａ，２０Ｂとを自立運転させて負荷に電力を供給する発電装置システムであって、前記定電圧制御形発電装置１０及び前記定電力制御形発電装置２０Ａ，２０Ｂに対して前記負荷を接続する際に、前記定電圧制御形発電装置１０の出力電圧を定格出力電圧から負荷接続時に過負荷にならない低電圧の負荷接続電圧に低下させてから前記負荷の接続を行い、負荷接続後に前記定格出力電圧に復帰させると共に、前記定電力制御形発電装置２０Ａ，２０Ｂの出力電力を負荷容量に応じて増加させる。 （もっと読む）

【課題】ＦＣコンバータに過電流が発生した場合であっても、インバータやバッテリコンバータなどの共連れ故障を防止することが可能な燃料電池システムを提供する。
【解決手段】制御装置は、電流計によって計測されるＦＣ電流に基づき、ＦＣコンバータに過電流が発生したか否かを判断する（ステップＳ１）。制御装置は、過電流が発生したと判断すると（ステップＳ１；ＹＥＳ）、インバータ電圧Ｖｈを、過電圧閾値Ｖｔｈ以下に制限する。過電圧閾値Ｖｔｈは、インバータやバッテリコンバータなどの素子破壊電圧を下回る値に設定されているため、ＦＣコンバータがオープン故障した場合であっても、モータインバータなどの負荷群の共連れ故障を未然に防止することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池を停止する制御を行なうことで、燃料電池を次回起動する時に不都合が生じるのを防止する。
【解決手段】燃料電池２２を有する燃料電池装置２０と２次電池３０とを備える電源装置１５では、所定の条件下では、２次電池３０だけから電力供給する間欠運転モードが選択される。このとき、燃料電池２２を停止するならば、燃料電池２２を次回起動したときに、燃料電池２２の性能低下が起こるか否かを判定する。性能低下が起こると判定すると、所定の条件に基づいて間欠運転モードを選択したにも関わらず、燃料電池２２が発電するように電源装置１５の制御を行なう。 （もっと読む）

【課題】水蒸気分離器用加熱器の負荷量を調整することにより燃料電池の出力特性が許容範囲を超え、燃料電池に影響を及ぼすことを回避する。
【解決手段】自立運転時に、水蒸気分離器２４の冷却水加熱器３５の負荷量を調整し、補機負荷３の負荷量と顧客負荷１２の負荷量との和を所定値に維持することで、顧客負荷１２の負荷変動に追従して電力供給を行う。冷却水加熱器３５の負荷量を調整することにより、燃料電池１の出力特性が変化する可能性があるが、燃料電池１の発電電流及び水蒸気分離器２４の圧力を監視し、これらが許容範囲に収まるように、冷却水加熱器３５の負荷量をさらに調整するため、燃料電池１の出力特性が許容範囲を超えることにより、燃料電池本体に影響を及ぼすことを回避することができる。 （もっと読む）

流体消費セルを有する流体消費バッテリへの流体を制御するための流体調節システムを提供する。この流体調節システムは、弁と、この弁を開閉するためのアクチュエータとを含む。このアクチュエータは、装置を動作させるために必要なバッテリ電圧がより大きな場合に前記弁を開き、必要なバッテリ電圧がより小さな場合に前記弁を閉じるように制御される。コントローラが、モニタした電圧などの電気出力の、変化率閾値と比較した変化率に基づいて弁を開閉するようにアクチュエータの動作を制御し、モニタした変化率が閾値を超えた場合に弁が開かれる。 （もっと読む）

本発明によれば、電気駆動システムが車両に設けられる。電気駆動システムには、第１の電圧を発生させる燃料電池が設けられる。この第１の電圧に接続されているのは、少なくとも１台の第１の蓄電池及び１台の第２の蓄電池を含んでいる蓄電池の直列接続である。変圧器は可磁化コアを備え、可磁化という用語は、コアの磁界強度が変更可能であることを指すと理解されている。さらに、変圧器は、１次コイルと、第１の２次コイルと、第２の２次コイルとを備える。第１の１次コイルは、第１の電圧に切り換え可能に接続されることが可能である。第１の２次スイッチが第１の２次コイルを第１の蓄電池と並列に接続するため設けられる。電気駆動システムは、２次コイルを第２の蓄電池と並列に接続する第２の２次スイッチをさらに備える。第１の２次スイッチ及び第２の２次スイッチは互いに独立に切り換え可能である。
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【課題】発電を継続しつつ燃料電池の電極に析出した炭素を除去するとともに、耐久性を高める。
【解決手段】本発明は、固体電解質型セルの燃料極と空気極とに二種類のガスをそれぞれ流接させることによる発電を行う燃料電池Ｂを有し、それら二種類のガスのうち、燃料電池Ｂに流入する一方のガスの流通量を増減調整するための流量調整部２０を配設するとともに、燃料極の炭素析出を検知する炭素析出検知センサ１０を設けた燃料電池システムであって、炭素析出検知センサ１０によって検知した炭素析出量の増減を判別する炭素析出判別手段３０ａと、この炭素析出判別手段３０ａにより、当該炭素析出量に所定の増減があると判別したときには、流量調整部２０を介し、一方のガスの流量のみを増減調整するガス流量調整手段３０ｂとを有する。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の保護動作を実行するか否かを判断する手段を有する燃料電池システムにおいて、誤判断することなく保護動作を実行させ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セル電圧制御方法を提供する。
【解決手段】燃料電池セルが複数枚積層された燃料電池スタック１１と、燃料電池セルの電圧を検出するセル電圧検出手段４０と、所定時間内にセル電圧検出手段により検出された電圧のうち、最も低い電圧を最低セル電圧として決定する最低セル電圧決定手段と、最低セル電圧と閾値電圧とを比較して、最低セル電圧が閾値電圧を下回った場合に所定の信号を出力する信号出力手段と、を有する燃料電池システムであって、燃料電池スタックの出力電流を検出する出力電流検出手段５０を有し、閾値電圧は、出力電流を検出した時点から所定時間分遡って検出された出力電流のうち、最も大きい最大出力電流に基づいて決定される。 （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】充電装置の放電の過多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】制御部１０９は、所定期間の燃料電池システムの出力を統計して出力の頻度分布を決定し、当該出力の頻度分布において頻度が所定値以上である領域において燃料電池１０１から供給する電力が燃料電池システムの要求電力に対して追従して増減するように前記電力の配分を決定し、かつ、前記出力の頻度分布において頻度が所定値未満である領域においてバッテリ１０２から供給する電力の配分を増加させるように前記電力の配分を決定するものである。電力分配装置１０４は、制御部１０９の電力の配分を決定に基づいて、モータ１０７に供給する燃料電池１０１とバッテリ１０２との電力の配分を行う。 （もっと読む）