【課題】燃費の悪化を抑制しつつ、電解質膜を適度な湿潤状態に維持することができる燃料電池の湿潤状態制御装置を提供する。
【解決手段】湿潤状態を低めて乾燥させるときには、燃料電池を現在よりも高湿潤状態にするときに供給するカソードガスの流量及び燃料電池を現在よりも高湿潤状態にするときに供給する冷却水の温度に基づいてカソードガスの圧力を制御し、湿潤状態を高めて湿潤させるときには、燃料電池を現在よりも高湿潤状態にするときに供給するカソードガスの流量及び冷却水の実温度に基づいてカソードガスの圧力を制御する圧力制御部B101と、燃料電池の湿潤状態を調整する場合にカソード実圧力及び燃料電池を現在よりも高湿潤状態にするときに供給するカソード流量を用いて冷却水温を制御する水温制御部B102と、燃料電池の湿潤状態を調整する場合にカソード実圧力及び冷却水の実温度を用いてカソード流量を制御する流量制御部B103と、を含む。 （もっと読む）

【課題】燃料電池を搭載した車両において、燃料電池による発電によって生成された生成水が、車両の外部の排気口の周辺に大量に溜まることを防止する。
【解決手段】車両１０００は、カソードオフガス排出配管２２と、気液分離器２４と、カソードオフガス排出配管２２から分岐して接続され、カソードオフガスを気液分離器２４に流すための分岐配管２３と、車両１０００が停車した状態で燃料電池スタック１０による発電を行うときに、分岐配管２３を介して、カソードオフガスを気液分離器２４に流し、車両１０００が停車していない状態で燃料電池スタック１０による発電を行うときに、分岐配管２３を介して、カソードオフガスを気液分離器２４に流さないように、カソードオフガスの流路を切り換える三方弁２２ｖ１，２２ｖ２と、を備える。 （もっと読む）

【課題】ガス流量が小流量の場合でも、燃料電池に供給されるガス（燃料ガスと酸化ガス）が必要な加湿状態になるまでの応答時間を大幅に短縮することができ、加湿応答性を飛躍的に向上することができる燃料電池評価装置を提供する。
【解決手段】燃料電池１０のアノード側又はカソード側にガスを供給するガス供給装置２２を備える。ガス供給装置２２は、ガスに加湿する加湿装置２４と、加湿したガスを加熱するガス加熱器２６と、加熱したガスを燃料電池に供給するガス供給ライン２８と、ガス供給ラインから分岐して加湿装置に戻るガス循環ライン３０と、ガス循環ラインに設けられガスを循環させるガス循環装置３２とを有する。 （もっと読む）

【課題】ガス透過性を調整して電解質膜に加わる応力集中を緩和すると共に、電極触媒上の酸化皮膜の形成を抑制することを可能とする燃料電池の制御方法、及びガス圧力に応じて電解質膜が変位することによりガス透過性の調整を可能とする燃料電池。
【解決手段】カソード触媒上の酸化皮膜の形成状態に応じてアノードガス供給圧力とカソードガス供給圧力を調整することで電解質膜を変位させてガス透過性を調整する。また、燃料電池の膜電極接合体は、固体高分子からなる電解質片を電極片で挟持したスラットを複数備え、前記複数のスラットを平面方向に配列し、各々のスラットの一部分にて結合軸を形成する。 （もっと読む）

【課題】高い起電力が得られるレドックスフロー電池(RF電池)を提供する。
【解決手段】RF電池1Aは、正極電極・負極電極・隔膜101を具える電池要素100cにマンガンイオンを含む正極電解液と、バナジウムイオンやチタンイオンなどを含む負極電解液とを供給して充放電を行う。正極タンク10には、充電時、正極電解液を電池要素100cに供給する正極充電用配管11cと、放電時、正極電解液を電池要素100cに供給する正極放電用配管11dとが接続されている。正極充電用配管11cは、正極タンク10内の正極電解液の液面寄りに開口していることで、充電時、放電状態のマンガンイオンを効率よく電池要素100cに供給して、充電を十分に行える。正極放電用配管11dは、正極タンク10の底部寄りに開口していることで、放電時、充電状態のマンガンイオンを効率よく電池要素100cに供給して、放電を十分に行える。 （もっと読む）

【課題】小型、安価な構成で、燃料タンク内における副反応の発生を抑制して発電性能の低下を防止できる燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料電池５１の空気の排出口５１ｄと圧力調整バルブ６３との間の経路を分岐して、その分岐路６７を燃料タンク５２に接続し、循環系の燃料濃度が予め定められた所定値を超えるか否かに応じて、制御手段により燃料供給バルブ５３の閉・開を制御し、燃料供給バルブ５３を開状態に制御したときに、分岐路を通して燃料タンク５２内の液体燃料に燃料電池５１からの排出空気の背圧を加えて燃料タンク５２から燃料電池５１に液体燃料を供給するようにし、専用の燃料供給ポンプを削除する。 （もっと読む）

【課題】エネルギーの有効利用を図り、燃料電池システムの効率向上を図る。
【解決手段】燃料電池システム１は、燃料電池スタック２と、空気を燃料電池スタック２に供給する空気供給流路１１と、燃料電池スタック２から排出されたカソードオフガスを排出するカソードオフガス流路１２と、空気供給流路１１上に配置され空気を燃料電池スタック２に圧送するコンプレッサ１０と、カソードオフガス流路１２上に配置されコンプレッサ１０と共通の回転軸１８を有し燃料電池スタック２から排出された空気を駆動エネルギとするエキスパンダタービン１７と、回転軸１８上に配置された駆動モータ１９と、コンプレッサ１０から吐出される空気の一部を分岐し作動空気として用いて回転軸１８を支持する空気動圧軸受部２１と、空気動圧軸受部２１を流通した空気をエキスパンダタービン１７に供給する軸受空気排出供給流路２３と、を備える。 （もっと読む）

【課題】高い起電力が得られるレドックスフロー電池を提供する。
【解決手段】電極を備える電池要素に、正極電解液および負極電解液を供給して充放電を行なうレドックスフロー電池である。このレドックスフロー電池は、正極活物質としてＭｎイオンを含む正極電解液、および負極活物質としてＴｉイオンを含む負極電解液の少なくとも一方を有し、ＭｎイオンまたはＴｉイオンを含む電解液を貯留するタンク（正極用タンク１０６）内の電解液を撹拌する撹拌機構１と、その撹拌機構１の動作を制御する制御手段９と、を備える。撹拌機構１を備えることで、電解液において充電状態にある活物質イオンと放電状態にある活物質イオンの偏りを解消することができ、レドックスフロー電池による効率的な充放電を行なうことができる。 （もっと読む）

【課題】電動カート用排出燃料希釈装置において、排気水素の希釈が均一に行われるようにする。
【解決手段】駆動用の動力源として燃料電池システムを搭載した電動カート２に用いられる電動カート用排出燃料希釈装置において、排気チャンバ２０は、前記電動カート２の座席の下方に設けられる中空の基部２４と、その基部２４から立ち上がる中空の第一立上がり部２１、第二立上がり部２２及び第三立上がり部２３とを備え、第一立上がり部２１内の空間と第三立上がり部２３内の空間、第二立上がり部２２内の空間と第三立上がり部２３内の空間とは連通しており、希釈用ガス供給部２６が基部２４に接続され、排気水素供給部２８が第一立上がり部２１下方の前記基部２４に接続され、希釈用ガスと排気水素とが混合された混合空気を外部へ排出する混合ガス排出部２７が第二立上がり部２２下方の前記基部２４に接続されている構成とした。 （もっと読む）

【課題】循環調整弁の凍結防止、および、発電性能の安定性を向上させる。
【解決手段】燃料電池システム１は、水素と酸素を含む空気を供給されて発電をする燃料電池スタック２と、燃料電池スタック２に供給される空気が流通する空気供給流路１１と、燃料電池スタック２から排出されるカソードオフガスが流通するカソードオフガス流路１２と、空気供給流路１１を介して空気を燃料電池スタック２に圧送するコンプレッサ１０と、カソードオフガス流路１２から分岐されコンプレッサ１０よりも上流の空気供給流路１１に接続されるカソードオフガス循環流路２０と、カソードオフガス循環流路２０に設けられた循環調整弁２１と、循環調整弁２１よりも上流側のカソードオフガス循環流路２０とコンプレッサ１０よりも下流の空気供給流路１１とに架け渡される熱交換器１３と、を備える。 （もっと読む）

【課題】炭素析出することなく、且つ発電効率を向上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】燃料電池の出力要求に応じて、燃料改質器１５ａに導入する新規燃料流量を決定し、更に、この燃料流量に基づいて、燃料電池１１の運転効率が高くなるように、第１分岐弁２５による分岐比率である排出燃料循環率Ｒｙ、第２分岐弁２６による分岐比率である排出燃料循環分率Ｒｄ、及びＯ2／Ｃを設定する。そして、制御手段は、上記の各分岐比率となるように、第１分岐弁２５、及び第２分岐弁２６を制御する。更に、燃料改質器１５ａに供給する空気量を制御して上記のＯ2／Ｃとなるように設定する。その結果、炭素析出することなく、改質要求熱量が不足することなく、且つ高効率で燃料電池システムを運転することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、燃料費を抑制しつつ改質水タンクに貯留された水の殺菌処理を行なうことができる燃料電池装置を提供する。
【解決手段】
本発明の燃料電池装置１００は、供給された燃料と空気とを利用して電気化学反応により発電する燃料電池スタック１と、改質反応により原料ガスから改質ガスを生成し、これを燃料として燃料電池スタック１に供給する改質器２と、改質器２における改質反応で利用するための水を貯留する改質水タンク６と、空気を供給するための空気供給器７と、発電時に生じる熱を利用して空気供給器７によって供給された空気を加温する残留熱回収熱交換器１０と、残留熱回収熱交換器１０によって加温された空気によって、改質水タンク６に貯留されている水を加温する改質水加熱熱交換器とを備える。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の劣化を抑制しつつ、燃料電池システム全体での出力効率を向上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】ＦＣ車両１０のＦＣシステム１２において、制御装置２４は、ＦＣスタックのアイドル発電抑制モードの条件が成立したと判定した場合に、ＦＣスタックの電圧を白金の酸化還元進行電圧範囲外の所定電圧値に設定すると共に、反応ガス供給装置を制御して、ＦＣスタックが、負荷３０が必要とする電力に追従した出力を行うようにエアの供給量を変化させる。 （もっと読む）

【課題】簡素な構造によって流路遮断機能と流量制御機能とを両立させること。
【解決手段】流路７０内に弁体７４が配置されるボール弁５０と、ボール弁５０に形成された貫通孔７２内に弁体８０が配置されるバタフライ弁５２とを有する弁機構５３と、回転駆動源の回転駆動力を弁機構５３に対して伝達し、軸方向に沿った下端側が、バタフライ弁５２の弁体８０に連結されると共に、ボール弁５０の弁体７４に形成された軸孔７８と係合するシャフト軸７６と、シャフト軸７６の一端部に設けられ、シャフト軸７６の軸方向に沿った下端部とボール弁５０の弁体７４に形成された軸孔７８とを係合させる係合機構７５とを備える。 （もっと読む）

【課題】簡易な構成で、燃料電池の昇温時にも燃料電池の冷却を良好に維持することができる燃料電池の冷却システムを提供する。
【解決手段】燃料電池１１の冷却水循環流路１７にはラジエータ１８及び循環ポンプ１９が接続されている。燃料電池１１の下流側と循環ポンプ１９との間の冷却水循環流路１７には冷却水タンク２０が設けられている。該冷却水タンク２０には筒体２１が連結され、その筒体２１のオリフィス２２がエアオフガス排出流路１６内に開口されている。そして、エアオフガス排出流路１６を通るエアオフガスの流れによりダイヤフラム２３がエアオフガス排出流路１６側へ膨出するように変形し、冷却水タンク２０内の容量が増大するようになっている。このため、循環ポンプ１９の吸入側と吐出側の差圧を増大させて燃料電池１１に対する循環ポンプ１９の冷却能力を高めるように構成されている。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の遮断と再始動の期間中に一部の構成部材が受ける磨耗と劣化を低減すること。
【解決手段】通常の作動中にアノード電極には第１の反応体が供給され、カソード電極には第２の反応体と非反応性物を含有する第１の混合物が供給される燃料電池スタック２００と、前記アノード電極と前記カソード電極との間に接続可能な寄生負荷１７と、燃料電池スタック２００の遮断プロセスに適切な前記第１の反応体の量を貯留する前記アノード電極に接続可能な反応体貯留部１９であって、燃料電池スタック２００が遮断されると、前記反応体貯留部１９に貯留された第１の反応体量が引出され、燃料電池スタック２００内に残存する前記第２の反応体の所定量と電気化学的に反応して前記第１と第２の反応体の全ての量を電気化学的に消費し、それにより実質的に前記非反応性物から成る第２の混合物を残す、反応体貯留部１９とを備える燃料電池スタック２００。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成及び工程で、大型の三方弁を不要にするとともに、所望の運転状態を確保することを可能にする。
【解決手段】燃料電池システム１０は、複数の発電セル１２が積層された燃料電池１４を備える。燃料電池１４に酸化剤ガスを供給する酸化剤ガス供給路３６及び前記燃料電池１４から前記酸化剤ガスを排出する酸化剤ガス排出路３８に、それぞれ封止弁４４、４６が配置される。燃料電池システム１０では、酸化剤ガス供給路３６から分岐し、燃料電池１４が収容される燃料電池室５４内に開口する分岐供給路４８と、前記分岐供給路４８に配置される開閉弁５２とを備える。 （もっと読む）

【課題】無重力空間や微小重力空間であっても、ガスから水を取り除くことが省スペースでできる除水装置及びこれを利用する燃料電池発電システムを提供する。
【解決手段】燃料電池本体１１１から排出される酸素ガス１及び水素ガス２から水３を取り除く除水装置１４０であって、陽イオン交換樹脂からなる管状の除水管１４２Ａ，１４２Ｂと、除水管１４２Ａ，１４２Ｂを内部に配設されて除水管１４２Ａ，１４２Ｂの外面に上記ガス１，２を接触させるように流通させる除水容器１４１Ａ，１４１Ｂと、除水管１４２Ａ，１４２Ｂの内部に硫酸水溶液４を供給するタンク１４５及びポンプ１４７等と、硫酸水溶液４を貯留する液相室１４５ａを気相室１４５ｂと仕切るようにタンク１４５に設けられて硫酸水溶液４の体積変化に追従して液相室１４５ａの容積を変量させるダイヤフラム１４６等を備えている。 （もっと読む）

【課題】窒素ガスなどのパージガスを用いなくても安全に起動停止するとともに、外部からの酸素の進入を確実に防いで起動停止に伴う性能の低下を防止でき、かつ酸素の消費にかかる時間を短縮する、簡素で安価な燃料電池システムを得る。
【解決手段】制御手段が燃料電池システムの停止の際、（１）本来の外部負荷を切断。（２）酸化剤ガス供給手段を制御することによって、酸化剤ガスの供給を停止。（３）酸素遮断手段を制御することによって、燃料電池スタックへの外部からの酸素の侵入を防止。（４）酸素除去手段を制御することにより燃料電池スタックの酸化剤ガス中の酸素を除去。（５）燃料ガス供給手段を制御することによって、燃料ガスの供給を停止。（６）冷却水ポンプを停止することにより、前記セパレータを経て冷却水で各流通路を充満。 （もっと読む）

【課題】酸化剤ガスおよび燃料ガスのシールを容易かつ確実に行うことができる燃料電池および燃料電池システムを提供する
【解決手段】空気（酸化剤ガス）と水素（燃料ガス）との電気化学反応により電気エネルギを発生させる燃料電池構造体１０を有する燃料電池において、燃料電池構造体１０に、空気が流れるとともに、一端側に第１開口部２１が形成され且つ他端側が閉塞された空気流路２と、水素が流れるとともに、一端側に第２開口部３１が形成され且つ他端側が閉塞された水素流路３と、空気流路２の内壁面に設けられた空気極２２と、水素流路３の内壁面に設けられた水素極３２と、一面が空気極２２と接触するとともに、他面が水素極３２と接触するように設けられた固体電解質体１２とを設ける。 （もっと読む）