Fターム[5H027KK56]の内容
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Fターム[5H027KK56]に分類される特許
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燃料電池システム
【課題】燃料電池車両のアイドルストップ時の空気供給制御を改善して、燃料電池の劣化を抑制する燃料電池システムを提供する。
【解決手段】アイドルストップ機能を備えた燃料電池車両の燃料電池システムのアイドルストップ状態時に、電圧センサ223で計測された最大セル電圧が予め設定された第2の所定電圧(上限電圧)以下となるように空気コンプレッサ212を稼動させて、燃料電池スタック201に空気を間欠的に供給制御して構成される。
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燃料電池システム
【課題】燃料電池システムにおいて、発電中に燃料電池から補機への電力供給に異常が発生した場合、補機に対して確実に電力を供給して、システム全体を正常に運転する。
【解決手段】 燃料電池システムは、起動運転時および停止運転時だけでなく定常運転時においても、系統電源12から出力される交流電力を入力し直流電力に変換して補機用DC/DCコンバータ16eに出力するAC/DCコンバータ16cと、燃料電池11dから補機用DC/DCコンバータ16eに向けて流れる電流のみを許容する第1整流素子16fと、AC/DCコンバータ16cから第1の電力供給ラインL1に向けて流れる電流のみを許容する第2整流素子16gと、燃料電池11dと補機用DC/DCコンバータ16eとの間を、起動運転時および停止運転時において遮断し、定常運転時において連通するスイッチ16hと、を備えている。
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燃料電池のインピーダンス測定装置
【課題】燃料電池スタックにおけるセルの局所的なインピーダンスを確実に測定可能なインピーダンス測定装置を提供する。
【解決手段】空気と水素とを電気化学反応させて電気エネルギを出力する複数のセル10aを積層配置して構成された燃料電池10におけるセル10aのインピーダンスを測定するインピーダンス測定装置において、セル10aの局所部位を流れる電流値を測定する局所電流測定手段51、101と、局所電流測定手段51、101に伝播するノイズを吸収するノイズ吸収部400とを備える。
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燃料電池発電システムとその起動方法及び起動プログラム、並びに性能回復方法及び性能回復プログラム
【課題】起動時に発生するセル面内の酸化剤極の電位勾配に起因する電位分布量を適正な範囲に制御して、酸化剤極の微小な劣化を抑制する燃料電池発電システムの起動方法を提供する。
【解決手段】燃料極へ改質ガスを供給した状態で、電気制御装置3を電圧制御モードとし、酸化剤極から燃料極へ外部回路を介して負荷電流相当の直流電流を流す。次に、酸化剤極1bへの空気の供給を開始し、平均セル電圧が300mVに上昇した後、空気の供給を停止する(S401〜S405)。1秒静定させた後、再び空気の供給を開始し、平均セル電圧が600mVに上昇した後、空気の供給を停止する(S406〜S409)。1秒静定させた後、再び空気の供給を開始し、負荷電流をIoから定格電流値Irまで増大させ、定格出力におけるセル電圧近傍の800mVとなった時点で、電気制御装置3を負荷運転モードに切り替え(S410〜S412)、起動操作を終了する。
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燃料電池システムおよびその制御方法
【課題】触媒電極の経時的な酸化劣化による触媒性能低下を抑制するための劣化状態を簡便に判定することが可能な燃料電池システム及びその制御方法を提供する。
【解決手段】燃料電池と出力状態を制御する電池出力制御部と出力状態を測定する出力状態測定部と触媒電極の劣化状態を判定する触媒劣化判定部とを備え、燃料電池の制御状態を燃料電池システムの負荷に対する電力の供給を停止する待機制御状態において燃料電池の出力電流値を測定する。測定した出力電流値が、予め設定された出力電流の許容電流値よりも低い場合に、触媒電極が劣化していると判定する。
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燃料電池システム
【課題】燃料電池内の残水の再凍結を抑制し、再凍結に起因する触媒層の劣化を抑制する。
【解決手段】燃料電池を備える燃料電池システムであって、ポンプが設けられ、燃料電池内に設けられた冷媒流路に冷媒を通過させるための冷媒流通部と、燃料電池システムの動作を制御する制御部と、を備え、燃料電池は、電解質膜と、電解質膜の一方の面上に設けられたカソードと、電解質膜の他方の面上に、カソードの熱容量よりも小さい熱容量となるように設けられたアノードと、を有する燃料電池セルから構成されており、制御部は、少なくとも燃料電池の出力電圧および出力電流に基づいて燃料電池の内部温度を推定する温度推定部と、内部温度が水の凝固点以下となる低温時において燃料電池の発電を開始した後、ポンプを起動する場合において、燃料電池内の水が凍結しないように、温度推定部による推定温度に基づいてポンプの起動および停止を制御するポンプ制御部と、を含む。
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電流測定装置
【課題】抵抗体を有して構成された電流測定部を備える電流測定装置において、高周波電流によるインダクタンスの影響を低減して電流測定精度を確実に向上させる。
【解決手段】第1抵抗部121を、絶縁層における第1電極111側に、絶縁層と直接接触するように配置し、第2抵抗部131を、絶縁層における第2電極141側に、絶縁層と直接接触するように配置し、第1抵抗部121を電流測定用電圧センサ102に電気的に接続するための第1信号ライン122と、第2抵抗部131を電流測定用電圧センサ102に電気的に接続するための第2信号ライン132とを、絶縁層を挟んで対称となるように配置し、第1信号ライン122を第1抵抗部121と同一平面上に配置し、第2信号ライン132は第2抵抗部131と同一平面上に配置し、電流測定用電圧センサ102を、第1抵抗部121と第2抵抗部131とをあわせた抵抗部の電位差を検出するように構成する。
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燃料電池システム及び燃料電池システムの運転方法
【課題】環境温度が変化する場合においても、酸化剤の供給量を精度良く調整することができる燃料電池システムの運転方法を提供する。
【解決手段】燃料電池システム1の運転方法は、環境温度を参照して流量測定装置3の流量計指示目標値が決定され、流量測定装置3が流量計指示目標値を示すように酸化剤供給装置2が制御されて酸化剤が燃料電池6に供給されるため、環境温度の高低に関わらず、燃料電池6の出力電流の電流値に応じた酸化剤物質量の燃料供給が可能になる。
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燃料電池システム及び燃料電池システムの運転方法
【課題】環境温度が変化する場合においても、気体燃料の供給量を精度良く調整することができる燃料電池システム及び燃料電池システムの運転方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る燃料電池システム1及び燃料電池システム1の運転方法によれば、環境温度を参照して流量測定装置3の流量計指示目標値Ftが決定され、流量測定装置3が流量計指示目標値を示すように燃料供給装置2が制御されて気体燃料が改質器5に供給されるため、環境温度の高低に関わらず、燃料電池6の出力電流の電流値に応じた燃料物質量の燃料供給が可能になる。
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燃料電池システムおよびその制御方法
【課題】電極触媒の形態変化の計測を行いながらも、エネルギー消費の削減を図る。
【解決手段】燃料電池を備える燃料電池システムにおいて、燃料電池の電極触媒の形態変化の程度を反映する形態変化指標値を計測し、前記計測された形態変化指標値が一定値に収束したとき(ステップS230:YES)に、前記形態変化指標値の計測を停止し、前記計測の停止後、当該燃料電池システムに含まれる部品に変更があったことを示す信号の受信の有無を判定し、前記信号の受信があったと判定されたときに(ステップS260:YES)、前記形態変化指標値の計測を再開する。
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燃料電池システム及びその運転方法
【課題】本発明の目的は、燃料の酸化電流を利用した濃度センサの安定性を向上できる燃料電池システムを提供することである。
【解決手段】本発明の燃料電池システムは、液体有機化合物を燃料とする燃料電池と、前記燃料電池に供給される燃料の燃料濃度を検出する燃料濃度検出装置を有し、前記燃料濃度検出装置が、一対の電極と、前記電極間に配置されたプロトン導電性固体高分子膜を有する濃度検出素子と、前記濃度検出素子に電圧を印加する直流電源と、前記濃度検出素子に印加する電圧の極性を切り替える極性切り替え手段と、前記濃度検出素子に電圧を印加することで生じる燃料の酸化電流を測定する電流測定手段と、を備えることを特徴とする。
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燃料電池システムおよび燃料電池システムの制御方法
【課題】燃料電池セル内の乾燥状態を判定し、ドライアップとならないように発電を制御する。
【解決手段】燃料電池セルの乾燥状態を測定するためにあらかじめ規定された測定環境下において、燃料電池セルの端子間に印加する電圧を走査し、走査する電圧の電圧値および電圧値において前記端子間に流れる電流値を測定する。測定した電圧値および電流値から燃料電池セルの容量成分を算出し、算出した容量成分に基づいて燃料電池セルの乾燥状態を判定する。
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燃料電池システム
【課題】アイドルストップ時の空気供給制御を改善して、燃料電池の劣化を抑制する。
【解決手段】燃料電池システム102のアイドルストップ状態時に、電圧センサ223で計測された最大セル電圧が予め設定された第2の所定電圧(上限電圧)以下となるように空気コンプレッサ212を稼動させて、燃料電池スタック201に空気を間欠的に供給制御して構成される。
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燃料電池の劣化判定システム
【課題】燃料電池の不具合部位を特定し、不具合の度合いを検知する。
【解決手段】本発明の触媒電極を有する燃料電池の劣化判定システムは、燃料電池の出力電圧を予め定められた降下パターンで降下制御することにより、出力電圧が降下している際に発生する電流を積算した電気量を測定する第1の測定処理を実行することが可能な測定部と、測定した電気量と、あらかじめ設定されている電気量の基準値とを比較して、触媒電極の触媒の劣化に応じた電気量の変化および触媒を担持する担体の劣化に応じた電気量の変化を求めることにより、触媒と担体のいずれが劣化しているかを判定する劣化判定部と、を備える。
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燃料電池発電システム
【課題】不純物ガス濃度を計測する機器を使用しなくてもガスパージの時期を低コストで知見する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】電流計150からの信号に基づいて、水素ガス1の流通方向最下流側に位置する燃料電池110の第一のサブスタック111に流れる電流値と、当該サブスタック111が当該流通方向最上流側に位置していたときに流れていた電流値との平均電流値を算出して、定格電流値に対する電流値割合Irを算出し、電流値割合Irから判定用係数Cjを求めると共に、電圧計151からの信号に基づいて、上記サブスタック111の前記最上流側のときの電圧値と前記最下流側のときの電圧値との電圧差値Vdを算出して前記係数Cjとの積から判定電圧差値Vjを算出し、判定電圧差値Vjが規定電圧差値Vs以上でパージバルブ107から水素ガス1を系外へ流出させる制御装置140を備えた。
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ガス濃度測定装置
【課題】酸化剤ガスのガス濃度を測定する際の測定時間の短縮化を図る。
【解決手段】燃料電池1の出力信号に測定周波数fmおよび高周波数fhを合成した交流信号を印加するDC−DCコンバータ3と、燃料電池1の出力電流および出力電圧を検出する電流測定装置51および電圧センサ52と、DC−DCコンバータ3にて交流信号を印加した際の出力電流および出力電圧に基づいて、測定周波数fmに対応する内部インピーダンスZおよび高周波数に対応する高周波インピーダンスZhを算出するインピーダンス算出手段53と、内部インピーダンスZから酸化剤ガスのガス濃度の変化に応じて変化する特定インピーダンスZ´を算出する特定インピーダンス算出手段54aと、特定インピーダンスZ´の位相角θを算出する位相角算出手段54bと、特定インピーダンスZ´の位相角θに基づいて酸素濃度を算出するガス濃度算出手段54cと、を備える。
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燃料電池システム,負電圧要因の特定方法及びプログラム
【課題】燃料電池の電圧が負電圧である場合に、負電圧の要因を正確に特定する。
【解決手段】燃料電池システムは、燃料電池と、燃料電池の電圧を測定する電圧測定部と、燃料電池を流れる電流を調整する電流調整部と、電流調整部を制御して電流を変化させて電流値と電圧測定部により測定された電圧値との対応関係を示す情報であるI−V特性情報を取得するI−V特性情報取得部と、燃料電池が負電圧である場合に、取得されたI−V特性情報に基づき、燃料電池の電圧が負電圧である要因を特定する負電圧要因特定部と、を備える。
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電池加熱装置
【課題】蓄電池を加熱する能力の低下を抑制しつつ、電力変換手段や電力変換手段の周辺機器への負荷の低減を図る。
【解決手段】蓄電池4に対して直列接続され、通電により発熱する抵抗体101と、放電時に蓄電池4から電力が供給されると共に、充電時に蓄電池4に対して電力を供給可能に構成されたDC−DCコンバータ3と、充電時に蓄電池4で必要とされる充電必要電力を算出する充電必要電力算出手段S30と、抵抗体101の発熱に必要とされる抵抗必要電力を算出する抵抗必要電力算出手段S40と、充電時にDC−DCコンバータ3から蓄電池4に供給する充電時供給電力を設定する充電時供給電力設定手段S120、S130と、を備え、充電時供給電力設定手段S120、S130は、充電必要電力に対して抵抗必要電力を補正した充電時補正電力が予め設定された許容電力以上である場合に、許容電力を充電時供給電力に設定する。
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燃料電池システムの運転停止方法
【課題】簡単且つコンパクトな構成で、燃料電池の劣化を可及的に抑制することを可能にする。
【解決手段】燃料電池システム10の運転停止方法は、燃料電池スタック12に水素ガス及び空気を供給しながら、前記燃料電池スタック12を発電させる工程と、前記燃料電池スタック12の停止指令を検出した際、前記水素ガスの供給を停止する一方、前記空気を、通常発電時の酸素ストイキよりも低い低酸素ストイキで前記燃料電池スタック12に供給しながら、前記燃料電池スタック12を発電させる工程と、前記燃料電池スタック12の発電により得られる発電電力を、バッテリ17に供給する工程とを有する。
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燃料電池システムおよび燃料電池システムの制御方法
【課題】低温環境において、セルの劣化を抑制しつつ、内部温度を速やかに上昇させることが可能な燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料電池システムは、燃料電池と、反応ガスを給排するためのガス流路と、冷媒を循環させるための冷媒流路と、内部温度を反映する温度取得部と、低温環境下において反応ガスの供給を停止した状態で燃料電池を発電させた際の電気量と、反応熱量との対応関係を予め記憶する記憶部と、内部温度が基準温度以下である場合に、反応ガスの供給を停止した状態で燃料電池を発電させた際に生じる電気量を取得する電気量取得部と、電気量取得部により取得された電気量を、対応関係にあてはめることによって導かれる推定反応熱量を求め、求めた推定反応熱量から冷媒の循環に関する条件を含む燃料電池を発電させる際の運転条件を決定し、決定した運転条件に従って燃料電池を発電させる運転制御部と、を備える。
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