燃料电池系统的制作方法

本发明涉及通过燃料气体与氧化剂气体的电化学反应来进行发电的燃料电池系统。

背景技术：

1、近年，为了能够确保更多的人能够用上适当、可靠、可持续且先进的能源，正在研究开发关于有助于能源高效化的燃料电池(fc)。

2、例如，专利文献1公开了防止如下情形的燃料电池系统：在燃料电池系统停止时，残存于阳极侧的燃料气体经由电解质膜扩散(透过)到阴极侧，在启动时向阴极侧供给氧化剂气体时，高浓度的燃料气体从阴极侧的排气管被放出到大气。

3、在专利文献1公开的燃料电池系统中，在从气泵向阴极侧供给氧化剂气体的供给管设置有旁通流路，该旁通流路连通于所述排气管，并具有能够开闭的旁通阀。

4、在专利文献1公开的燃料电池系统中，在启动时，判断阴极的氢浓度是否为既定值以上。在既定值以上的情况下，限制所述气泵的运转来减少氧化剂气体供给流量，并通过所述旁通流路将所述氧化剂气体供给到所述排气管，从而使放出到大气的燃料气体的浓度降低。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：jp2004-172027a

技术实现思路

1、发明所要解决的问题

2、但是，存在如下问题：当在启动时限制气泵的运转时，会使气泵直到成为通常运转状态为止的启动时间增长，从而燃料电池堆的启动时间增长。

3、另外，在专利文献1公开的燃料电池系统中，即使在阳极侧排出阀因故障等而意外打开的情况下，也会在启动时限制气泵的运转，即使在该情况下，也存在使气泵直到成为通常运转状态为止的启动时间增长从而燃料电池堆的启动时间增长的问题。

4、本发明的目的在于解决上述问题。

5、用于解决问题的方案

6、本发明的一方面涉及的燃料电池系统具备通过燃料气体与氧化剂气体的电化学反应来进行发电的燃料电池堆，所述燃料气体经由阳极流路被供给到阳极电极，所述氧化剂气体经由阴极流路被供给到阴极电极，在所述燃料电池系统中，具备：氧化剂气体供给装置，其将所述氧化剂气体通过氧化剂气体供给流路供给到所述燃料电池堆内的所述阴极流路；氧化剂排气排出流路，其将用于所述发电而成的氧化剂排气从所述燃料电池堆排出；旁通流路，其将所述氧化剂气体供给流路与所述氧化剂排气排出流路连接，使从所述氧化剂气体供给装置供给的所述氧化剂气体绕过所述燃料电池堆内的所述阴极流路并流通到所述氧化剂排气排出流路；以及控制装置，其控制所述燃料电池系统，所述控制装置对在所述燃料电池系统运行时以及闲置时的燃料气体的渗透进行探测，基于探测结果，与探测到渗透的情况相比较，在没有探测到渗透的情况下将启动时的氧化剂气体供给流量设定得少。

7、发明的效果

8、根据本发明，在燃料电池系统启动时，基于本次启动前的上次运行时以及上次运行结束后的闲置时的燃料气体的渗透的探测结果，来设定所述启动时的氧化剂气体供给流量，因此在没有探测到渗透的情况下，能够使启动时的氧化剂气体供给流量减少。由此，能够使直到开始发电为止的启动时间缩短。

9、在启动时，在探测到燃料气体的渗透的情况下，与没有探测到渗透的情况相比较，将氧化剂气体供给流量设定为大的值，缩短用于使要放出到大气的燃料气体的浓度降低的稀释时间，由此能够缩短启动时间。

10、从参照附图来说明的以下实施方式的说明中能够容易地理解上述的目的、特征以及优点。

技术特征：

1.一种燃料电池系统，具备通过燃料气体与氧化剂气体的电化学反应来进行发电的燃料电池堆，所述燃料气体经由阳极流路被供给到阳极电极，所述氧化剂气体经由阴极流路被供给到阴极电极，在所述燃料电池系统中，具备：

2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，具备：

5.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，

技术总结
本发明涉及燃料电池系统。在将供给侧密封阀(118)和排出侧密封阀(120)关闭着进行启动时，在氧化剂气体供给流量达到所设定的启动时的氧化剂气体供给流量(Q1)或者流量(Q2)时，控制装置(16)容许喷射器(32)喷射燃料气体，之后，使供给侧密封阀(118)和排出侧密封阀(120)打开。

技术研发人员：井上智之,中谷优斗
受保护的技术使用者：本田技研工业株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17