【課題】電解液の温度、または、充電状態を調整するために、正極または負極の一方の電解液を他方の電解液に所望の量だけ混合させて、必要な電池容量を短時間で維持することができるレドックスフロー電池、及びその運転方法を提供する。
【解決手段】レドックスフロー電池1Aは、電池セル2、正極電解液が貯留される正極タンク31、負極電解液が貯留される負極タンク41、正極電解液循環路3、負極電解液循環路4を備える。両極タンク31,41には、供給管51が接続され、供給管51は、一端を、一方のタンクの液中に開口し、他端を、他方のタンクの気中に開口する。供給管51には、一方のタンクに貯留される電解液を他方のタンクに強制的に供給させる供給ポンプ61を備える。 （もっと読む）

【課題】流路の閉塞を抑制し、且つ、シール性に優れたジョイント部材及び燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料を収容するとともに燃料を排出するための燃料排出口を有する燃料タンクと、アノード、カソード、及び、アノードとカソードとの間に挟持された電解質膜を含んだ膜電極接合体と、燃料タンクから供給された燃料を注入するための燃料注入口と、を有する燃料電池本体と、燃料排出口と燃料注入口とにそれぞれ挿入されたジョイント部材と、を備え、ジョイント部材は、管状の剛体によって形成された連通管と、連通管よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成され連通管の外周面をカバーするとともに連通管の外周面における一端部から外側に向かって突出し且つ燃料排出口の内面に密着したリング状の第１リップ部と、連通管の外周面における他端部から外側に向かって突出し且つ燃料注入口の内面に密着したリング状の第２リップ部と、を有するカバー部材と、を備えたことを特徴とする燃料電池。 （もっと読む）

電極に接触して流れる活性ガスを含む燃料電池を管理するための方法は、活性ガス中の硫黄化合物の濃度を、硫黄化合物汚染フェーズを示す閾値と比較する工程（Ｐ２）、およびこの濃度が閾値よりも高い場合に、酸化非硫黄汚染ガスを活性ガス中に一時的に導入する工程（Ｐ３）を含む。この汚染ガスは、汚染フェーズ（Ｐ２）の間、またはその後に導入してよい。
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【課題】燃料電池内において水の凍結による触媒層の電解質膜からの剥離を抑制する。
【解決手段】燃料電池システムは、電解質膜と複数の細孔を有し電解質膜に接して配置されたカソード側触媒層及びアノード側触媒層との組合せを少なくとも１つ有する燃料電池１０と、燃料電池の発電に伴って生じる水の燃料電池の起動後におけるカソード流入水量を決定するカソード流入水量決定部２１１と、カソード側触媒層の細孔合計体積を取得する細孔体積取得部と、カソード流入量を細孔合計体積以下の範囲とするために、燃料電池を流れる電流の電流値及び電流が流れる期間の上限値を含む燃料電池の動作条件を、決定されたカソード流入水量と取得された細孔合計体積とに基づき決定する動作条件決定部２１２と、決定された動作条件となるように、電流値及び電流値の電流を流す期間を調整する電流調整部２１３と、を備える。 （もっと読む）

【課題】発電量の脈動を抑制することができ、始動時間を短縮化することができる固体酸化物型の発電装置を提供する。
【解決手段】発電装置は、水を熱源により加熱して水蒸気を発生させる気化器６０と、燃料ガスと水蒸気との混合ガスを改質ガスに改質する改質器４０と、改質ガスを有酸素ガスと反応させて発電する固体酸化物型の燃料電池セルとを備える。気化器６０は、屈曲が繰り返されてなる多重屈曲路７０が形成されるプレート式熱交換器で構成されている。多重屈曲路７０は、要求される最大の発電量に応じた量の水を蒸発させるための蒸発部７１と気化器６０を流出する水蒸気の流量の脈動を抑制するための脈動抑制部７２とを備える。 （もっと読む）

【課題】石油に代わる燃料としての水素を自動車の燃料とする開発がされているが、燃料タンクに多量の水素を積載するには万一の事故の際の危険性が非常に高い。この為、水を電気分解して発生させた水素を燃料とする考案もされているが、電力を使い電極に電位をかけて行う電気分解は、使用した電力に比べ発生させた水素を燃料として得られるエネルギーの効率が低かった。このような事情を踏まえ、従来の電気分解よりも効率よく水から水素を発生させることができ、且つ太陽光があれば電力を必要とせずに水素を発生させることが可能で、自動車などの乗り物にも装備することが出来る水素供給装置を提供する。
【解決手段】水中の光触媒に光りを当てることにより、水を水素と酸素に分解する光触媒作用を利用する。 （もっと読む）

【課題】水素ガスが高圧タンクから放出される際の、高圧タンク内の水素ガス温度の低下を防止す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１００Ａは、燃料電池と、燃料電池に供給される水素ガスを高圧で貯留する水素ガス貯留容器と、水素ガス貯留容器の少なくとも一部を覆い、燃料電池から排出される排ガスが流れる貯留容器用排ガス流路とを備える。 （もっと読む）

【課題】初期段階でドライアップを検知し、燃料電池への反応ガスの供給を制御することで、ドライアップの拡大を抑制した燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料電池システムであって、燃料電池５１０と、燃料電池に燃料ガスを供給する燃料ガス供給部６５０と、燃料電池に酸化ガスを供給する酸化ガス供給部７００と、燃料電池への燃料ガス６６０と酸化ガス７１０の供給を制御する制御部と、を備え、燃料電池中の酸化ガスの流れと燃料ガスの流れは、対向流であり、制御部は、燃料電池のアノード出口における燃料電池のドライアップを検知した場合には、燃料電池に供給する燃料ガス中の水素の分圧を上げる。 （もっと読む）

【課題】発電を停止した後に、アノード電極に空気が流入することを防止して、電解質膜の劣化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】アノード出口開閉弁４３は、第１ポート４３２と第２ポート４３１間に形成された流体通路４４０と、流体通路４４０の途中に第２ポート４３１から第１ポート４３２に向けて設けられた弁座４３３と、流体通路４４０を開閉するように弁座４３３と対向して設けられた弁体４３４と、弁体４３４に連結されたプランジャ４３６と、プランジャ４３６を弁体４３４が弁座４３３に当接する方向に付勢するスプリング４３７と、プランジャ４３６を弁体４３４が弁座４３３から離脱する方向に吸着駆動する電磁コイル４３８とを備え、第１ポート４３２がアノード出口流路４４の大気開放部側に接続され、第２ポート４３１がアノード出口流路４４のアノード電極側に接続されている。 （もっと読む）

【課題】電池アセンブリ状態における電極の評価が可能な電極の性能評価方法および電極の性能評価装置を提供する。
【解決手段】アセンブリ状態での電池に与える供給ガスのガス流速を変化させながら電気化学測定により電流特性を取得するステップと、アセンブリ状態での前記電池に与える供給ガスのガス圧を変化させながら電気化学測定を行うことで、前記ガス圧に基づく前記電流特性の変化量を取得するステップと、前記電流特性を取得するステップで得られた前記電流特性から、前記変化量を取得するステップで取得された前記変化量を差し引くことで、前記供給ガスのガス流速のみ起因する成分を求めるステップと、を備える。 （もっと読む）

【課題】氷点下では触媒活性の低下のための燃料電池の出力低下や、生成水がガス拡散層内で凍結しガス拡散阻害による発電不可を抑制し、氷点下でも電池性能が高く、安定な、燃料電池を提供する。
【解決手段】燃料電池１００は、反応ガス流路７a、７ｂが形成された一対のセパレータ６a、６ｂで挟まれて構成される単電池１０の積層体と、反応ガスを供給するために積層方向に貫通するように設けられた反応ガス供給マニホールド２４と、反応ガスを排出するために積層方向に貫通するように設けられた反応ガス排出マニホールド２５と、前記反応ガス排出マニホールドの下流に設けられた反応ガス排出配管３３と、前記反応ガス流路７a、７ｂ、前記反応ガス排出マニホールド２４、及び前記反応ガス排出配管２５の少なくともいずれかに、凍結時に体積膨張する液体を内部に保持し、かつ、伸縮性を有する液体保持部２０が設置されている。 （もっと読む）

本発明は、燃料電池スタックの状態を検出する方法に関し、燃料電池スタックがオフ状態であるとみなされるやいなや、Ｐ_１になるアノード回路内の圧力及びカソード回路内の圧力の和を読み取る。１８０秒の追加の時間間隔後、Ｐ_２になるアノード回路内の圧力及びカソード回路内の圧力の和を読み取る。Ｐ_２がＰ_１よりも低い場合、警報をトリガする。
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本発明は、酸化ガスとして酸素又は大気を供給することができる燃料電池（１）であって、加圧大気で満たされる装置を有し、この装置が空気導入部（１２６）、酸化ガス再利用ループ（１２Ｒ）及び大気を隔離し、カソード供給チャネル及び大気再利用ループを隔離することができ、そして停止方法の実施を可能にする手段、例えば隔離弁（１２８）、遮断弁（１２０）又は逆止弁を有し、この方法は、以下のステップ、即ち、（ｉ）燃料ガス及び酸化ガス供給を遮断するステップ、（ｉｉ）酸化ガスを供給するシステム内の残留酸化ガスを消費するよう流れの引き込みを維持するステップ及び（ｉｉｉ）酸化ガスを供給するシステム中に窒素が富化されたガスを注入するステップを有する燃料電池（１）に関する。燃料電池は、動作停止時に、燃料電池をいったん動作停止させると水素と窒素の混合物が燃料電池内に残るようにするよう内部電気化学プロセスの停止の結果としてその劣化を阻止する条件下にある。
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【課題】加湿機能を有する燃料電池構造を提供する。
【解決手段】膜電極接合体２０、第１の多孔質金属板３０、金属板４０およびエンドプレート５０から構成し、膜電極接合体２０は、アノードガス拡散層２４、カソードガス拡散層２５、プロトン交換膜２１、触媒層２２、２３からなる。
第１の多孔質金属板３０は、アノードガス拡散層２４に相対して配置され、金属板４０は、カソードガス拡散層２５に相対して配置され、それぞれアノードガス拡散層２４と接触する第１のガス流路３２及びカソードガス拡散層２５と接触する第２のガス流路４２を形成し、また、それぞれエンドプレートとの間に冷却水流路３１、４１を形成する。
第１の多孔質金属板３０は、冷却水路３１から冷却水を圧力差と毛細管現象により第１のガス流路３２中に進入させて燃料を加湿する。 （もっと読む）

【課題】弁ロッドの傾動や磨耗を防止して、着座部に対して弁体を安定して着座させることにある。
【解決手段】開閉バルブ３６ａ（ｂ）は、弁ロッド４６ｂを有しインレットポート４０ａとアウトレットポート４０ｂとの連通状態と非連通状態とを切り換える弁体４６と、回転駆動源５６と、回転駆動源５６の回転駆動力が伝達される最終のギヤ５９ｎと、弁体４６と別個の部材からなり、最終のギヤ５９ｎと噛合するラック部６０が設けられて最終のギヤ５９ｎの回転運動を直線運動に変換するラック部材６３と、略Ｌ次状に屈曲して設けられ、弁体４６の弁ロッド４６ｂを支持してラック部材６３の直線運動を弁体４６に伝達する屈曲部６３ａとを備える。 （もっと読む）

【課題】 固体酸化物型燃料電池の運転停止時において、アノード・カソード間の熱応力バラツキ発生を可及的に回避・抑制しつつも、冷却に要する冷却時間の短縮化を効率よく図り得る停止方法を提供する。
【解決手段】 アノードへの燃料ガス供給を停止して水蒸気のみを流す一方、カソードに空気を流す。その際、アノード温度Ｔｗ及びカソード温度Ｔａを検出し、各温度に基づいて、アノードとの間の伝熱特性及びカソードとの間の伝熱特性の関係テーブルから水蒸気流量Ｖｗ及び空気流量Ｖａの初期値を設定する(Ｓ１，Ｓ２)。温度Ｔｗ，Ｔａを監視し、Ｖｗ又はＶａを増減変更して両温度Ｔｗ，Ｔａが等しくなるようにする(Ｓ３−Ｓ８)。所定温度まで降下すれば、水蒸気供給の代わりに空気を供給して水蒸気をパージする。 （もっと読む）

【課題】燃料電池スタックの排出水素をスタック空気入口ラインへ供給して酸化させることでシステムからの排出水素濃度を低減させる制御では、燃料電池スタックの出口圧力が大気圧の条件では、圧力差が確保できないため有効でなかった。そこで本発明ではスタック出口圧力が常圧あるいはそれに近い条件で発電を行う燃料電池システムにおいてもシステム排出水素濃度の低減が可能な構成および制御を備えた燃料電池システムを提供する。
【解決手段】開閉可能なバルブを有し、燃料電池とエアブロア間の空気供給ラインから燃料電池と排出バルブ間の水素排出ラインを接続するパージラインを備え、パージラインを流れる流体種類およびその方向を切り替える制御を備えた。 （もっと読む）

【課題】弁体を駆動する回転駆動源の消費電力を抑制することにある。
【解決手段】開閉バルブ３６ａ（ｂ）は、弁ロッド４６ｂを有しインレットポート４０ａとアウトレットポート４０ｂとの連通状態と非連通状態とを切り換える弁体４６と、回転駆動源５６と、最終のギヤ５９ｎと噛合するラック部６０を有するラック部材６３と、弁体４６を弁開状態に保持するロック機構５４とを備え、ロック機構５４は、ラック部材６３に設けられた係合部６３ｃと、前記係合部６３ｃと係合することにより弁体４６を保持する係合部６４ａが設けられたロックレバー６４と、ソレノイド８６のオン・オフ作用によってロックレバー６４を揺動させるソレノイド手段８０とを有する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、燃料電池の発電時に生成する生成水量が増加しても、燃料電池の対地絶縁性を確保することができる燃料電池システムを提供することにある。
【解決手段】本発明の燃料電池システムは、燃料電池と、前記燃料電池に接続されるガス供給配管及びガス排出配管と、前記ガス供給配管を通して燃料電池に反応ガスを供給するガス供給手段と、ガス排出配管に設けられ、前記ガス排出配管の上流側と下流側とを絶縁する絶縁部と、前記上流側のガス配管と前記下流側のガス配管との間の絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定手段と、前記絶縁抵抗測定手段により測定された絶縁抵抗値が所定値以下であるか否かを判定する絶縁判定手段と、前記絶縁判定手段により、前記絶縁抵抗値が所定値以下であると判定されれば、前記ガス供給手段による反応ガスの供給量を、通常発電時に供給される反応ガスの供給量より増加させる制御を行う制御手段と、を備える。 （もっと読む）

【課題】複数の中空糸膜全体を有効に使用することができ、加湿効率を良好に向上させることを可能にする。
【解決手段】加湿用モジュール１０は、筒状ケーシング７０と、前記筒状ケーシング７０内に収納される複数の中空糸膜８０と、前記中空糸膜８０の内側に形成される酸化剤ガス流路８４と、前記中空糸膜８０の外側に形成されるオフガス流路８６と、スリット板７６とを備える。スリット板７６には、中空糸膜８０の延長方向に交差する方向に延在する複数のスリット７８が設けられるとともに、前記スリット７８に対して１つ置きに所定数の前記中空糸膜８０が一体に挿通される。 （もっと読む）