JP2001165431A - 燃料電池用改質器の空燃比制御装置 - Google Patents
燃料電池用改質器の空燃比制御装置Info
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- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】燃料電池の負荷が変動しても原燃料に対する空
気量の過不足を生じにくくし、発電効率を高める。 【解決手段】原燃料を改質器１に供給する原燃料供給路
２に原燃料流量センサ１１を設け原燃料流量調節弁１２
の開量を原燃料流量調節器ＦＣ１によりフィードバック
制御する。また、改質器バーナ４に空気を供給する空気
供給路５に空気流量センサ１３を設け空気流量調節弁１
４の開量を空気流量調節器ＦＣ２によりフィードバック
制御する。原燃料の流量に関する目標値は空気流量セン
サ１３での実測値に基づいて設定した上下限の範囲にリ
ミッタ２１によって制限され、空気の流量に関する目標
値は原燃料の流量の目標値に基づいて設定した上下限の
範囲にリミッタ２４によって制限される。したがって、
負荷Ｚが変動しても空燃比の大きな変動が防止される。
気量の過不足を生じにくくし、発電効率を高める。 【解決手段】原燃料を改質器１に供給する原燃料供給路
２に原燃料流量センサ１１を設け原燃料流量調節弁１２
の開量を原燃料流量調節器ＦＣ１によりフィードバック
制御する。また、改質器バーナ４に空気を供給する空気
供給路５に空気流量センサ１３を設け空気流量調節弁１
４の開量を空気流量調節器ＦＣ２によりフィードバック
制御する。原燃料の流量に関する目標値は空気流量セン
サ１３での実測値に基づいて設定した上下限の範囲にリ
ミッタ２１によって制限され、空気の流量に関する目標
値は原燃料の流量の目標値に基づいて設定した上下限の
範囲にリミッタ２４によって制限される。したがって、
負荷Ｚが変動しても空燃比の大きな変動が防止される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料電池用改質器
の空燃比制御装置に関するものである。
の空燃比制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、都市ガスとして供給されてい
る天然ガスを原燃料に用い、天然ガスの主成分であるメ
タンガスを水蒸気と反応させることによって水素ガスを
発生させ、発生した水素ガスを燃料電池の燃料ガスに用
いて発電するようにした発電設備が提供されている。こ
の種の発電設備は、燃料電池を電源としてインバータに
より交流電力を得るものであり、分散電源として建物に
付設したり都市部の変電所などに設置する用途が期待さ
れている。
る天然ガスを原燃料に用い、天然ガスの主成分であるメ
タンガスを水蒸気と反応させることによって水素ガスを
発生させ、発生した水素ガスを燃料電池の燃料ガスに用
いて発電するようにした発電設備が提供されている。こ
の種の発電設備は、燃料電池を電源としてインバータに
より交流電力を得るものであり、分散電源として建物に
付設したり都市部の変電所などに設置する用途が期待さ
れている。
【０００３】この種の発電装置において、原燃料を供給
して燃料電池による発電を行う構成を概略的に示すと図
４のようになる。すなわち、原燃料は原燃料供給路２を
通して改質器１に供給され、改質器１においては原燃料
に水蒸気を反応させることによって、原燃料から水素ガ
スに主に二酸化炭素が混合された改質ガスを生成させ
る。この改質ガスは燃料ガスとして燃料電池３に供給さ
れ、燃料電池３において空気中の酸素と反応することに
より電気エネルギ（直流出力）を生成する。
して燃料電池による発電を行う構成を概略的に示すと図
４のようになる。すなわち、原燃料は原燃料供給路２を
通して改質器１に供給され、改質器１においては原燃料
に水蒸気を反応させることによって、原燃料から水素ガ
スに主に二酸化炭素が混合された改質ガスを生成させ
る。この改質ガスは燃料ガスとして燃料電池３に供給さ
れ、燃料電池３において空気中の酸素と反応することに
より電気エネルギ（直流出力）を生成する。
【０００４】改質器１では原燃料と水蒸気とを反応させ
るために改質器バーナ４を用いて原燃料と水蒸気との混
合気を加熱しており、改質器バーナ４の燃料には燃料電
池３に供給した燃料ガスのうちの未反応分（オフガスと
いう）を用いている。つまり、原燃料は、燃料電池３で
の発電に必要な量と、改質器バーナ４での燃焼に必要な
量とを見込んで供給される。また、改質器１において
は、原燃料と水蒸気との反応が安定して進行するよう
に、原燃料と水蒸気とを反応させる改質管もしくは反応
を促進させるための改質触媒の温度が一定になるように
制御される。この制御のために、現状では原燃料の供給
量に対して空燃比が一定になるように空気の供給量が調
節されている。
るために改質器バーナ４を用いて原燃料と水蒸気との混
合気を加熱しており、改質器バーナ４の燃料には燃料電
池３に供給した燃料ガスのうちの未反応分（オフガスと
いう）を用いている。つまり、原燃料は、燃料電池３で
の発電に必要な量と、改質器バーナ４での燃焼に必要な
量とを見込んで供給される。また、改質器１において
は、原燃料と水蒸気との反応が安定して進行するよう
に、原燃料と水蒸気とを反応させる改質管もしくは反応
を促進させるための改質触媒の温度が一定になるように
制御される。この制御のために、現状では原燃料の供給
量に対して空燃比が一定になるように空気の供給量が調
節されている。
【０００５】以下に、原燃料と空気との比率を制御する
構成について説明する。図５に示すように、原燃料の供
給量は原燃料供給路２に設けた原燃料流量センサ１１に
より検出され、原燃料の改質器１への供給量は原燃料供
給路２に設けた原燃料流量調節弁１２により調節され
る。また、改質器バーナ４に空気を供給する空気供給路
５には改質器バーナ４への空気の供給路を検出する空気
流量センサ１３と、改質器バーナ４への空気の供給量を
調節する空気流量調節弁１４とが設けられる。改質器１
における改質管または改質触媒の温度は温度センサ１５
により検出され、燃料電池３の出力電流は電流センサ１
６により検出される。
構成について説明する。図５に示すように、原燃料の供
給量は原燃料供給路２に設けた原燃料流量センサ１１に
より検出され、原燃料の改質器１への供給量は原燃料供
給路２に設けた原燃料流量調節弁１２により調節され
る。また、改質器バーナ４に空気を供給する空気供給路
５には改質器バーナ４への空気の供給路を検出する空気
流量センサ１３と、改質器バーナ４への空気の供給量を
調節する空気流量調節弁１４とが設けられる。改質器１
における改質管または改質触媒の温度は温度センサ１５
により検出され、燃料電池３の出力電流は電流センサ１
６により検出される。
【０００６】改質器バーナ４における空燃比の制御に
は、原燃料流量センサ１１と空気流量センサ１３と温度
センサ１５と電流センサ１６との出力を入力情報に用
い、原燃料流量調節弁１２および空気流量調節弁１４の
開量を調節する。原燃料調節弁１２の開量は原燃料流量
センサ１１により検出される原燃料の流量を原燃料流量
調節器ＦＣ１に与えられる目標値に近付けるようにフィ
ードバック制御され、また空気流量調節弁１４の開量は
空気流量センサ１３により検出される空気の流量を空気
流量調節器ＦＣ２に与えられる目標値に近付けるように
フィードバック制御される。
は、原燃料流量センサ１１と空気流量センサ１３と温度
センサ１５と電流センサ１６との出力を入力情報に用
い、原燃料流量調節弁１２および空気流量調節弁１４の
開量を調節する。原燃料調節弁１２の開量は原燃料流量
センサ１１により検出される原燃料の流量を原燃料流量
調節器ＦＣ１に与えられる目標値に近付けるようにフィ
ードバック制御され、また空気流量調節弁１４の開量は
空気流量センサ１３により検出される空気の流量を空気
流量調節器ＦＣ２に与えられる目標値に近付けるように
フィードバック制御される。
【０００７】温度センサ１５で検出された温度は、温度
比較器ＴＣ１において改質器１の温度の目標値として与
えられる改質器温度設定値ＳＶ１と比較され、温度比較
器ＴＣ１からは両者を一致させるのに必要な原燃料の供
給量が出力される。また、電流センサ１６により検出さ
れる燃料電池３の出力電流は電流比較器ＩＤＣ１におい
て電流設定値ＳＶ２と比較され、電流比較器ＩＤＣ１で
は電流センサ１６で検出される電流を電流設定値ＳＶ２
に一致させるように電力調整装置６を制御する。電力調
整装置６は燃料電池３から負荷Ｚへの供給電力を調整す
る装置であり、燃料電池３から出力される直流電力を交
流電力に電力変換するインバータ回路を含んでいる。し
たがって電力調整装置６から負荷Ｚに供給される電力を
負荷電力検出部１７において検出し、この検出値に基づ
いて電流値設定部１８が電流設定値ＳＶ２を設定する。
つまり、電流設定値ＳＶ２は負荷Ｚの大きさに対応する
ことになる。
比較器ＴＣ１において改質器１の温度の目標値として与
えられる改質器温度設定値ＳＶ１と比較され、温度比較
器ＴＣ１からは両者を一致させるのに必要な原燃料の供
給量が出力される。また、電流センサ１６により検出さ
れる燃料電池３の出力電流は電流比較器ＩＤＣ１におい
て電流設定値ＳＶ２と比較され、電流比較器ＩＤＣ１で
は電流センサ１６で検出される電流を電流設定値ＳＶ２
に一致させるように電力調整装置６を制御する。電力調
整装置６は燃料電池３から負荷Ｚへの供給電力を調整す
る装置であり、燃料電池３から出力される直流電力を交
流電力に電力変換するインバータ回路を含んでいる。し
たがって電力調整装置６から負荷Ｚに供給される電力を
負荷電力検出部１７において検出し、この検出値に基づ
いて電流値設定部１８が電流設定値ＳＶ２を設定する。
つまり、電流設定値ＳＶ２は負荷Ｚの大きさに対応する
ことになる。
【０００８】燃料電池３によって効率よく発電するに
は、燃料電池３の出力電流を負荷Ｚの増減に応じて増減
させる必要があり、したがって負荷Ｚの増減を原燃料の
供給量に反映させなければならない。そこで、負荷Ｚの
増減を反映している電流設定値ＳＶ２を電流−流量換算
部１９において原燃料の流量に換算し、温度比較器ＴＣ
１で求めた原燃料の流量と電流−流量換算部１９におい
て求めた原燃料の流量とを加算器２０において加算する
ことによって、原燃料の流量の目標値を決定する。この
ようにして決定された目標値が原燃料流量調節器ＦＣ１
に与えられる。
は、燃料電池３の出力電流を負荷Ｚの増減に応じて増減
させる必要があり、したがって負荷Ｚの増減を原燃料の
供給量に反映させなければならない。そこで、負荷Ｚの
増減を反映している電流設定値ＳＶ２を電流−流量換算
部１９において原燃料の流量に換算し、温度比較器ＴＣ
１で求めた原燃料の流量と電流−流量換算部１９におい
て求めた原燃料の流量とを加算器２０において加算する
ことによって、原燃料の流量の目標値を決定する。この
ようにして決定された目標値が原燃料流量調節器ＦＣ１
に与えられる。
【０００９】また、原燃料の流量が決定されると、改質
器バーナ４に供給すべき空気の流量も空燃比に応じて決
めることができる。つまり、原燃料の流量の目標値が加
算器２０から出力されると、原燃料−空気換算部２３で
は原燃料の流量の目標値を用いて改質器１に供給される
空気の流量を決定する。原燃料−空気換算部２３では、
加算器２０の出力値から燃料電池３で消費された燃料ガ
スの流量に相当する原燃料の流量を減算することによっ
て、改質器バーナ４で利用可能なオフガスの流量を求
め、さらにこの減算値に空燃比の設定値を乗算すること
によって、改質器バーナ４が必要とする空気の流量を求
める。ここで、燃料電池３で利用された燃料ガスの流量
に相当する原燃料の流量は電流センサ１６からの出力電
流に基づいて求めることができる。こうして求めた空気
の流量を目標値として空気流量調節器ＦＣ２に与えるの
である。
器バーナ４に供給すべき空気の流量も空燃比に応じて決
めることができる。つまり、原燃料の流量の目標値が加
算器２０から出力されると、原燃料−空気換算部２３で
は原燃料の流量の目標値を用いて改質器１に供給される
空気の流量を決定する。原燃料−空気換算部２３では、
加算器２０の出力値から燃料電池３で消費された燃料ガ
スの流量に相当する原燃料の流量を減算することによっ
て、改質器バーナ４で利用可能なオフガスの流量を求
め、さらにこの減算値に空燃比の設定値を乗算すること
によって、改質器バーナ４が必要とする空気の流量を求
める。ここで、燃料電池３で利用された燃料ガスの流量
に相当する原燃料の流量は電流センサ１６からの出力電
流に基づいて求めることができる。こうして求めた空気
の流量を目標値として空気流量調節器ＦＣ２に与えるの
である。
【００１０】すなわち、上述した動作をまとめると図６
のようになる。まず負荷変動が生じると（Ｓ１）、負荷
Ｚの大きさに応じて電流設定値ＳＶ２が変化し（Ｓ
２）、電流比較器ＩＤＣ１では電力調整装置６の出力を
負荷Ｚの大きさに見合うように調整しようとする。電流
比較器ＩＤＣ１では電流センサ１６の出力と電流設定値
ＳＶ２とを比較しており（Ｓ３）、両者が一致すれば次
に負荷Ｚに変動が生じるまで電力調整装置６の出力を維
持する。また、原燃料の流量の目標値は電流設定器ＳＶ
２（および温度センサ１５により検出される改質器１の
温度）に基づいて演算により設定される（Ｓ４）。原燃
料流量調節器ＦＣ１では与えられた目標値に原燃料流量
センサ１１により検出される原燃料の流量を近付けるよ
うに原燃料流量調節弁１２の開量を調節する（Ｓ５，Ｓ
６）。
のようになる。まず負荷変動が生じると（Ｓ１）、負荷
Ｚの大きさに応じて電流設定値ＳＶ２が変化し（Ｓ
２）、電流比較器ＩＤＣ１では電力調整装置６の出力を
負荷Ｚの大きさに見合うように調整しようとする。電流
比較器ＩＤＣ１では電流センサ１６の出力と電流設定値
ＳＶ２とを比較しており（Ｓ３）、両者が一致すれば次
に負荷Ｚに変動が生じるまで電力調整装置６の出力を維
持する。また、原燃料の流量の目標値は電流設定器ＳＶ
２（および温度センサ１５により検出される改質器１の
温度）に基づいて演算により設定される（Ｓ４）。原燃
料流量調節器ＦＣ１では与えられた目標値に原燃料流量
センサ１１により検出される原燃料の流量を近付けるよ
うに原燃料流量調節弁１２の開量を調節する（Ｓ５，Ｓ
６）。
【００１１】改質器バーナ４に供給される空気の流量に
対する目標値は原燃料の流量の目標値に基づいて改質器
バーナ４で所要の空燃比を得るのに必要な空気の流量と
して算出される（Ｓ７）。空気流量調節器ＦＣ２ではこ
の目標値に空気流量センサ１３により検出される空気の
流量を近付けるように空気料流量調節弁１４の開量を調
節する（Ｓ８，Ｓ９）。このようにして、原燃料の流量
および空気の流量は燃料電池３の出力電流が負荷Ｚの大
きさに対応するようになるまで調節される。つまり、電
流センサ１６により検出される燃料電池３の出力電流が
電流設定値ＳＶ２に一致するまで原燃料および空気の流
量が調節されるのである。
対する目標値は原燃料の流量の目標値に基づいて改質器
バーナ４で所要の空燃比を得るのに必要な空気の流量と
して算出される（Ｓ７）。空気流量調節器ＦＣ２ではこ
の目標値に空気流量センサ１３により検出される空気の
流量を近付けるように空気料流量調節弁１４の開量を調
節する（Ｓ８，Ｓ９）。このようにして、原燃料の流量
および空気の流量は燃料電池３の出力電流が負荷Ｚの大
きさに対応するようになるまで調節される。つまり、電
流センサ１６により検出される燃料電池３の出力電流が
電流設定値ＳＶ２に一致するまで原燃料および空気の流
量が調節されるのである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、原燃料
および空気の供給量を負荷Ｚの変動に追随させているか
ら、負荷Ｚが変動したときには燃料電池３の出力電流を
負荷変動に対応させることができる。しかしながら、負
荷変動が生じてから原燃料および空気の供給量が応答す
るまでには比較的長い時間遅れがあるから、負荷Ｚが急
に増減したときには改質器バーナ４へのオフガスや空気
の供給量に過不足が生じることになる。とくに、空気の
流量の目標値は原燃料の目標値に基づいて設定されるか
ら、空気の流量の変化は原燃料の流量の変化に対しても
遅れており、負荷Ｚが短時間で増加すれば、原燃料の流
量の増加に対して空気の流量の変化が追いつかず、改質
器バーナ４において空気の供給量が不足することになっ
て、未燃ガスが発生したり、失火（立ち消え）や爆燃が
生じやすくなったりする。そこで、原燃料−空気換算部
２３において設定される空燃比は１．２〜１．５の範囲
としてあり、原燃料の目標値が急増しても改質器バーナ
４への空気の供給量が不足する可能性を低減してある。
および空気の供給量を負荷Ｚの変動に追随させているか
ら、負荷Ｚが変動したときには燃料電池３の出力電流を
負荷変動に対応させることができる。しかしながら、負
荷変動が生じてから原燃料および空気の供給量が応答す
るまでには比較的長い時間遅れがあるから、負荷Ｚが急
に増減したときには改質器バーナ４へのオフガスや空気
の供給量に過不足が生じることになる。とくに、空気の
流量の目標値は原燃料の目標値に基づいて設定されるか
ら、空気の流量の変化は原燃料の流量の変化に対しても
遅れており、負荷Ｚが短時間で増加すれば、原燃料の流
量の増加に対して空気の流量の変化が追いつかず、改質
器バーナ４において空気の供給量が不足することになっ
て、未燃ガスが発生したり、失火（立ち消え）や爆燃が
生じやすくなったりする。そこで、原燃料−空気換算部
２３において設定される空燃比は１．２〜１．５の範囲
としてあり、原燃料の目標値が急増しても改質器バーナ
４への空気の供給量が不足する可能性を低減してある。
【００１３】ところが、空燃比が１．２〜１．５の範囲
に設定していると負荷Ｚの変動が少ないときには、燃焼
に利用されない空気が多いということであるから、燃料
ガスの燃焼に使われなかった空気が熱エネルギを持ち出
すことになる。つまり、改質器バーナ４からの排気によ
る熱の持ち出し分が多くなって熱損失が大きくなり、発
電装置の全体としての発電効率が低下することになる。
このような熱損失を低減するには空燃比を１．０に近付
けるのが望ましいが、上述したような制御系の時間遅れ
を考慮すると、負荷Ｚの急変に対応するためには、空燃
比を１．２〜１．５の範囲に設定せざるを得ないのが現
状である。
に設定していると負荷Ｚの変動が少ないときには、燃焼
に利用されない空気が多いということであるから、燃料
ガスの燃焼に使われなかった空気が熱エネルギを持ち出
すことになる。つまり、改質器バーナ４からの排気によ
る熱の持ち出し分が多くなって熱損失が大きくなり、発
電装置の全体としての発電効率が低下することになる。
このような熱損失を低減するには空燃比を１．０に近付
けるのが望ましいが、上述したような制御系の時間遅れ
を考慮すると、負荷Ｚの急変に対応するためには、空燃
比を１．２〜１．５の範囲に設定せざるを得ないのが現
状である。
【００１４】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は、燃料電池の負荷が変動しても原燃料
と空気との比率が規定範囲を超えないように制限するこ
とによって原燃料に対する空気量の過不足を生じにくく
し、結果的に空燃比を従来構成よりも１．０に近付ける
ことを可能とし、発電効率を高めることを可能とした燃
料電池用改質器の空燃比制御装置を提供することにあ
る。
あり、その目的は、燃料電池の負荷が変動しても原燃料
と空気との比率が規定範囲を超えないように制限するこ
とによって原燃料に対する空気量の過不足を生じにくく
し、結果的に空燃比を従来構成よりも１．０に近付ける
ことを可能とし、発電効率を高めることを可能とした燃
料電池用改質器の空燃比制御装置を提供することにあ
る。
【００１５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、炭化
水素を主成分とする原燃料を改質器に通し、改質器で生
成した水素ガスが主成分である改質ガスを燃料電池の燃
料ガスに用いるとともに燃料電池で消費されなかった燃
料ガスを改質器内に設けた改質器バーナにより燃焼させ
るようにした発電装置に用いられ、改質器に供給される
原燃料と改質器バーナに供給される空気との流量を制御
する燃料電池用改質器の空燃比制御装置であって、原燃
料を改質器に供給する原燃料供給路に設けられ改質器へ
の原燃料の供給量を検出する原燃料流量センサと、前記
原燃料供給路に設けられ改質器への原燃料の供給量を調
節する原燃料流量調節弁と、改質器バーナに空気を供給
する空気供給路に設けられ改質器バーナへの空気の供給
量を検出する空気流量センサと、前記空気供給路に設け
られ改質器バーナへの空気の供給量を調節する空気流量
調節弁と、原燃料流量センサにより検出される原燃料の
流量を第１の目標値に近付けるようにフィードバック制
御する原燃料流量調節器と、空気流量センサにより検出
される空気の流量を第２の目標値に近付けるようにフィ
ードバック制御する空気流量調節器と、燃料電池の負荷
の大きさに応じて原燃料の流量に関する目標値を算出す
る原燃料流量設定手段と、空気流量センサでの空気の流
量の実測値に対して規定範囲の空燃比が得られる原燃料
の流量の範囲を上下限とし原燃料流量設定手段で算出し
た目標値の上下限を制限して第１の目標値として出力す
る第１の範囲制限手段と、第１の目標値に対して規定範
囲の空燃比が得られる空気の流量の範囲を上下限とし原
燃料流量設定手段で算出した目標値に対して規定の空燃
比を得るのに必要な空気の流量の上下限を制限して第２
の目標値として出力する第２の範囲制限手段とを備える
ものである。
水素を主成分とする原燃料を改質器に通し、改質器で生
成した水素ガスが主成分である改質ガスを燃料電池の燃
料ガスに用いるとともに燃料電池で消費されなかった燃
料ガスを改質器内に設けた改質器バーナにより燃焼させ
るようにした発電装置に用いられ、改質器に供給される
原燃料と改質器バーナに供給される空気との流量を制御
する燃料電池用改質器の空燃比制御装置であって、原燃
料を改質器に供給する原燃料供給路に設けられ改質器へ
の原燃料の供給量を検出する原燃料流量センサと、前記
原燃料供給路に設けられ改質器への原燃料の供給量を調
節する原燃料流量調節弁と、改質器バーナに空気を供給
する空気供給路に設けられ改質器バーナへの空気の供給
量を検出する空気流量センサと、前記空気供給路に設け
られ改質器バーナへの空気の供給量を調節する空気流量
調節弁と、原燃料流量センサにより検出される原燃料の
流量を第１の目標値に近付けるようにフィードバック制
御する原燃料流量調節器と、空気流量センサにより検出
される空気の流量を第２の目標値に近付けるようにフィ
ードバック制御する空気流量調節器と、燃料電池の負荷
の大きさに応じて原燃料の流量に関する目標値を算出す
る原燃料流量設定手段と、空気流量センサでの空気の流
量の実測値に対して規定範囲の空燃比が得られる原燃料
の流量の範囲を上下限とし原燃料流量設定手段で算出し
た目標値の上下限を制限して第１の目標値として出力す
る第１の範囲制限手段と、第１の目標値に対して規定範
囲の空燃比が得られる空気の流量の範囲を上下限とし原
燃料流量設定手段で算出した目標値に対して規定の空燃
比を得るのに必要な空気の流量の上下限を制限して第２
の目標値として出力する第２の範囲制限手段とを備える
ものである。
【００１６】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記原燃料流量設定手段が、改質器の所要部の温度
を検出する温度センサと、温度センサにより検出される
温度があらかじめ設定された温度設定値を保つのに必要
な原燃料の流量および負荷の大きさに応じた電流設定値
を得るのに必要な原燃料の流量との加算値を目標値とし
て出力するものである。
て、前記原燃料流量設定手段が、改質器の所要部の温度
を検出する温度センサと、温度センサにより検出される
温度があらかじめ設定された温度設定値を保つのに必要
な原燃料の流量および負荷の大きさに応じた電流設定値
を得るのに必要な原燃料の流量との加算値を目標値とし
て出力するものである。
【００１７】請求項３の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、燃料電池の出力電流を検出する電流
センサを備え、前記第１の範囲制限手段が、空気流量セ
ンサによる実測値に対して規定の空燃比が得られる原燃
料の流量と電流センサにより検出された出力電流に基づ
いて算出される燃料電池で消費された燃料ガスの流量に
相当する原燃料の流量との加算値を求めて基準値とする
空気−原燃料換算部と、空気−原燃料換算部で求めた基
準値を中心として設定した上下限により原燃料流量設定
手段から出力された目標値を制限する第１のリミッタを
備え、前記第２の範囲制限手段が、第１の目標値を中心
として設定した上下限により原燃料流量設定手段から出
力された目標値を制限する第２のリミッタと、第２のリ
ミッタの出力値から燃料電池で消費された燃料ガスの流
量に相当する原燃料の流量を減算して求められる原燃料
の流量に対して前記規定の空燃比が得られる空気の流量
を算出する原燃料−空気換算部とを備えるものである。
２の発明において、燃料電池の出力電流を検出する電流
センサを備え、前記第１の範囲制限手段が、空気流量セ
ンサによる実測値に対して規定の空燃比が得られる原燃
料の流量と電流センサにより検出された出力電流に基づ
いて算出される燃料電池で消費された燃料ガスの流量に
相当する原燃料の流量との加算値を求めて基準値とする
空気−原燃料換算部と、空気−原燃料換算部で求めた基
準値を中心として設定した上下限により原燃料流量設定
手段から出力された目標値を制限する第１のリミッタを
備え、前記第２の範囲制限手段が、第１の目標値を中心
として設定した上下限により原燃料流量設定手段から出
力された目標値を制限する第２のリミッタと、第２のリ
ミッタの出力値から燃料電池で消費された燃料ガスの流
量に相当する原燃料の流量を減算して求められる原燃料
の流量に対して前記規定の空燃比が得られる空気の流量
を算出する原燃料−空気換算部とを備えるものである。
【００１８】請求項４の発明は、請求項３の発明におい
て、空燃比の上限値が１．２０、空燃比の下限値が１．
０２に設定されるものである。
て、空燃比の上限値が１．２０、空燃比の下限値が１．
０２に設定されるものである。
【００１９】請求項５の発明は、請求項４の発明におい
て、前記規定の空燃比が１．０６、空燃比の上限値が
１．１０、空燃比の下限値が１．０２に設定されるもの
である。
て、前記規定の空燃比が１．０６、空燃比の上限値が
１．１０、空燃比の下限値が１．０２に設定されるもの
である。
【００２０】
【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）本実施形態
は、図１に示すように、図３に示す構成に対して原燃料
の供給量の変化を改質器バーナへの空気の供給量にただ
ちに反映させる制御系と、改質器バーナへの空気の供給
量の変化を原燃料の供給量にただちに反映させる制御系
とを設けている点に特徴を有している。
は、図１に示すように、図３に示す構成に対して原燃料
の供給量の変化を改質器バーナへの空気の供給量にただ
ちに反映させる制御系と、改質器バーナへの空気の供給
量の変化を原燃料の供給量にただちに反映させる制御系
とを設けている点に特徴を有している。
【００２１】すなわち、従来構成と同様に、原燃料を改
質器１に供給する原燃料供給路２には原燃料の供給量を
検出する原燃料流量センサ１１が設けられ、改質器１と
原燃料流量センサ１１との間には原燃料の改質器１への
供給量を調節する原燃料流量調節弁１２が配置される。
また、改質器１で生成された改質ガス（水素ガスと二酸
化炭素との混合ガス）は燃料電池３に燃料ガスとして供
給され、燃料電池３での未反応ガス（オフガス）が改質
器バーナ４において燃焼される。改質器バーナ４に空気
を供給する空気供給路５には、改質器バーナ４への空気
の供給量を検出する空気流量センサ１３が設けられ、改
質器バーナ４と空気流量センサ１３との間には改質器バ
ーナ４への空気の供給量を調節する空気流量調節弁１４
が配置される。従来構成でも説明したように、改質器１
における反応を安定して進行させるために、原燃料と水
蒸気とを反応させる改質管あるいは原燃料と水蒸気との
反応を促進する改質触媒の温度を一定に保つようにして
あり、そのため改質器１には温度センサ１５が設けられ
る。また、燃料電池３の出力電流を検出するために、燃
料電池３には電流センサ１６が設けられている。
質器１に供給する原燃料供給路２には原燃料の供給量を
検出する原燃料流量センサ１１が設けられ、改質器１と
原燃料流量センサ１１との間には原燃料の改質器１への
供給量を調節する原燃料流量調節弁１２が配置される。
また、改質器１で生成された改質ガス（水素ガスと二酸
化炭素との混合ガス）は燃料電池３に燃料ガスとして供
給され、燃料電池３での未反応ガス（オフガス）が改質
器バーナ４において燃焼される。改質器バーナ４に空気
を供給する空気供給路５には、改質器バーナ４への空気
の供給量を検出する空気流量センサ１３が設けられ、改
質器バーナ４と空気流量センサ１３との間には改質器バ
ーナ４への空気の供給量を調節する空気流量調節弁１４
が配置される。従来構成でも説明したように、改質器１
における反応を安定して進行させるために、原燃料と水
蒸気とを反応させる改質管あるいは原燃料と水蒸気との
反応を促進する改質触媒の温度を一定に保つようにして
あり、そのため改質器１には温度センサ１５が設けられ
る。また、燃料電池３の出力電流を検出するために、燃
料電池３には電流センサ１６が設けられている。
【００２２】改質器バーナ４における空燃比を制御する
には、原燃料流量センサ１１と空気流量センサ１３と温
度センサ１５と電流センサ１６との出力を入力情報に用
い、原燃料流量調節弁１２および空気流量調節弁１４の
開量を調節する。原燃料調節弁１２の開量は原燃料流量
センサ１１により検出される原燃料の流量を原燃料流量
調節器ＦＣ１に与えられる目標値に近付けるようにフィ
ードバック制御され、また空気流量調節弁１４の開量は
空気流量センサ１３により検出される空気の流量を空気
流量調節器ＦＣ２に与えられる目標値に近付けるように
フィードバック制御される。本発明の特徴は原燃料流量
調節器ＦＣ１と空気流量調節器ＦＣ２とに与える目標値
を設定する構成にあり、以下に述べる構成を採用して目
標値を設定することによって、改質器バーナ４での空燃
比を従来構成よりも理想値に近付けることを可能として
いる。
には、原燃料流量センサ１１と空気流量センサ１３と温
度センサ１５と電流センサ１６との出力を入力情報に用
い、原燃料流量調節弁１２および空気流量調節弁１４の
開量を調節する。原燃料調節弁１２の開量は原燃料流量
センサ１１により検出される原燃料の流量を原燃料流量
調節器ＦＣ１に与えられる目標値に近付けるようにフィ
ードバック制御され、また空気流量調節弁１４の開量は
空気流量センサ１３により検出される空気の流量を空気
流量調節器ＦＣ２に与えられる目標値に近付けるように
フィードバック制御される。本発明の特徴は原燃料流量
調節器ＦＣ１と空気流量調節器ＦＣ２とに与える目標値
を設定する構成にあり、以下に述べる構成を採用して目
標値を設定することによって、改質器バーナ４での空燃
比を従来構成よりも理想値に近付けることを可能として
いる。
【００２３】まず、目標値を設定する構成について従来
構成と共通する構成について説明する。実施形態におい
ても温度センサ１５により検出される改質器１の温度は
ほぼ一定に保つことが要求されるから、温度センサ１５
により検出される温度は温度比較器ＴＣ１に入力され、
改質器１の温度の目標値として与えられる改質器温度設
定値ＳＶ１と比較される。温度比較器ＴＣ１では改質器
温度設定値ＳＶ１と温度センサ１５による検出温度との
誤差を求め、この誤差を零にするのに必要な原燃料の流
量を出力する。
構成と共通する構成について説明する。実施形態におい
ても温度センサ１５により検出される改質器１の温度は
ほぼ一定に保つことが要求されるから、温度センサ１５
により検出される温度は温度比較器ＴＣ１に入力され、
改質器１の温度の目標値として与えられる改質器温度設
定値ＳＶ１と比較される。温度比較器ＴＣ１では改質器
温度設定値ＳＶ１と温度センサ１５による検出温度との
誤差を求め、この誤差を零にするのに必要な原燃料の流
量を出力する。
【００２４】また、電流センサ１６により検出される燃
料電池３の出力電流は電流比較器ＩＤＣ１において電流
設定値ＳＶ２と比較される。電流設定値ＳＶ２は燃料電
池３の出力電力が供給される負荷Ｚの大きさに応じて設
定され、負荷Ｚの大きさは負荷への供給電力を検出する
負荷電力検出器１７により検出される。つまり、負荷Ｚ
の大きさが変動すれば負荷電力検出器１７の出力値が変
化し、この出力値に基づいて電流値設定部１８が電流設
定値ＳＶ２を設定する。燃料電池３と負荷Ｚとの間に
は、燃料電池３から出力される直流電力を交流電力に電
力変換するインバータ回路を含んだ電力調整装置６が設
けられ、電流比較器ＩＤＣ１は電力調整装置６の動作を
制御して負荷Ｚの大きさに見合う出力を発生させるよう
に電力調整装置６の出力を調整する。つまり、負荷Ｚが
大きくなれば電力調整装置６の出力が不足し、負荷電力
検出器１７は電力の不足が生じると電流設定値ＳＶ２を
大きく設定する。その結果、電流センサ１６により検出
された燃料電池３の出力電流よりも電流設定値ＳＶ２が
大きくなり、電流比較器ＩＤＣ１は電力調整装置６を出
力が増加する方向に制御する。また、負荷Ｚが小さくな
った場合には逆の動作になる。
料電池３の出力電流は電流比較器ＩＤＣ１において電流
設定値ＳＶ２と比較される。電流設定値ＳＶ２は燃料電
池３の出力電力が供給される負荷Ｚの大きさに応じて設
定され、負荷Ｚの大きさは負荷への供給電力を検出する
負荷電力検出器１７により検出される。つまり、負荷Ｚ
の大きさが変動すれば負荷電力検出器１７の出力値が変
化し、この出力値に基づいて電流値設定部１８が電流設
定値ＳＶ２を設定する。燃料電池３と負荷Ｚとの間に
は、燃料電池３から出力される直流電力を交流電力に電
力変換するインバータ回路を含んだ電力調整装置６が設
けられ、電流比較器ＩＤＣ１は電力調整装置６の動作を
制御して負荷Ｚの大きさに見合う出力を発生させるよう
に電力調整装置６の出力を調整する。つまり、負荷Ｚが
大きくなれば電力調整装置６の出力が不足し、負荷電力
検出器１７は電力の不足が生じると電流設定値ＳＶ２を
大きく設定する。その結果、電流センサ１６により検出
された燃料電池３の出力電流よりも電流設定値ＳＶ２が
大きくなり、電流比較器ＩＤＣ１は電力調整装置６を出
力が増加する方向に制御する。また、負荷Ｚが小さくな
った場合には逆の動作になる。
【００２５】上述のように、負荷Ｚが変動すれば電流比
較器ＩＤＣ１は電力調整装置６の出力を調節しようとす
るから、燃料電池３の出力電流も負荷Ｚの変動に見合う
ように制御しなければならない。そこで、電流設定値Ｓ
Ｖ２は電流比較器ＩＤＣ１だけではなく原燃料流量調節
器ＦＣ１の目標値の設定にも用いられる。すなわち、電
流設定値ＳＶ２は、電流−流量換算部１９において電流
値から原燃料の流量に換算され、温度比較器ＴＣ１で求
めた原燃料の流量と電流−流量換算部１９において求め
た原燃料の流量とが加算器２０において加算される。こ
こに、電流−流量換算部１９に入力される電流設定値Ｓ
Ｖ２に対する流量をｇとし、１Ａに対応する原燃料の流
量をｍ、燃料ガスの利用率（一般に８０％）をｎとすれ
ば、電流−流量換算部１９での演算は次式のようにな
る。 ｇ＝ＳＶ２×ｍ×（１／ｎ） このように、改質器１に設けた温度センサ１５での検出
温度を温度設定値ＳＶ１に一致させるのに必要な原燃料
の流量と、燃料電池３において負荷Ｚの大きさに見合う
出力電流を得るのに必要な原燃料の流量とを加算するこ
とによって、燃料電池３から所要の出力を得るとともに
改質器１の温度を所要温度に保つことが可能になる。つ
まり、温度センサ１５、温度比較器ＴＣ１、電流−流量
換算部１９、加算器２０により原燃料流量設定手段が構
成される。
較器ＩＤＣ１は電力調整装置６の出力を調節しようとす
るから、燃料電池３の出力電流も負荷Ｚの変動に見合う
ように制御しなければならない。そこで、電流設定値Ｓ
Ｖ２は電流比較器ＩＤＣ１だけではなく原燃料流量調節
器ＦＣ１の目標値の設定にも用いられる。すなわち、電
流設定値ＳＶ２は、電流−流量換算部１９において電流
値から原燃料の流量に換算され、温度比較器ＴＣ１で求
めた原燃料の流量と電流−流量換算部１９において求め
た原燃料の流量とが加算器２０において加算される。こ
こに、電流−流量換算部１９に入力される電流設定値Ｓ
Ｖ２に対する流量をｇとし、１Ａに対応する原燃料の流
量をｍ、燃料ガスの利用率（一般に８０％）をｎとすれ
ば、電流−流量換算部１９での演算は次式のようにな
る。 ｇ＝ＳＶ２×ｍ×（１／ｎ） このように、改質器１に設けた温度センサ１５での検出
温度を温度設定値ＳＶ１に一致させるのに必要な原燃料
の流量と、燃料電池３において負荷Ｚの大きさに見合う
出力電流を得るのに必要な原燃料の流量とを加算するこ
とによって、燃料電池３から所要の出力を得るとともに
改質器１の温度を所要温度に保つことが可能になる。つ
まり、温度センサ１５、温度比較器ＴＣ１、電流−流量
換算部１９、加算器２０により原燃料流量設定手段が構
成される。
【００２６】従来構成では上述のようにして求めた加算
器２０の出力値を原燃料流量調節器ＦＣ１に目標値とし
て与えていたが、本実施形態では加算器２０の出力値を
そのまま原燃料流量調節器ＦＣ１に目標値として与える
のではなく、原燃料調節器ＦＣ１の目標値が所定範囲に
制限されるようにしてある。つまり、加算器２０と原燃
料流量調節器ＦＣ１との間にリミッタ２１を設け、原燃
料流量調節器ＦＣ１に与える目標値が上限値設定器２２
ａおよび下限値設定器２２ｂにより設定した上限値と下
限値との間に収まるように制限しているのである。リミ
ッタ２１は図２のように動作する。つまり、加算器２０
の出力値が一点鎖線で示すように上限値Ｖｓを超える場
合には上限値Ｖｓを出力値とし、加算器２０の出力値が
一点鎖線で示すように下限値Ｖｉより低い場合には下限
値Ｖｉを出力値とする。このようなリミッタ２１を設け
ることにより、原燃料流量調節器ＦＣ１の目標値は制限
されることになる。上限値Ｖｓおよび下限値Ｖｉの決定
方法については後述する。
器２０の出力値を原燃料流量調節器ＦＣ１に目標値とし
て与えていたが、本実施形態では加算器２０の出力値を
そのまま原燃料流量調節器ＦＣ１に目標値として与える
のではなく、原燃料調節器ＦＣ１の目標値が所定範囲に
制限されるようにしてある。つまり、加算器２０と原燃
料流量調節器ＦＣ１との間にリミッタ２１を設け、原燃
料流量調節器ＦＣ１に与える目標値が上限値設定器２２
ａおよび下限値設定器２２ｂにより設定した上限値と下
限値との間に収まるように制限しているのである。リミ
ッタ２１は図２のように動作する。つまり、加算器２０
の出力値が一点鎖線で示すように上限値Ｖｓを超える場
合には上限値Ｖｓを出力値とし、加算器２０の出力値が
一点鎖線で示すように下限値Ｖｉより低い場合には下限
値Ｖｉを出力値とする。このようなリミッタ２１を設け
ることにより、原燃料流量調節器ＦＣ１の目標値は制限
されることになる。上限値Ｖｓおよび下限値Ｖｉの決定
方法については後述する。
【００２７】ところで、原燃料の供給量に対する改質器
１への空気の供給量は空燃比に基づいて決定することが
できるから、空気流量調節器ＦＣ２の目標値は原燃料の
流量に基づいて原燃料−空気換算部２３において決定さ
れる。つまり、加算器２０の出力値から燃料電池３で消
費された燃料ガスに相当する原燃料の流量を減算すれ
ば、改質器バーナ４で燃焼させるオフガスに相当する原
燃料の流量を求めることができるから、この減算値に空
燃比の設定値を乗算すれば、改質器バーナ４が要求する
空気の流量を求めることができる。原燃料−空気換算部
２３では、原燃料供給路２を通して供給される原燃料の
目標値に対して単位流量の原燃料に相当する燃料ガスを
燃焼させるのに必要な空気の量を乗算し、このようにし
て求めた空気量のうち燃料電池３において消費された燃
料ガスを燃焼させるのに必要な空気量を減算することに
よって、改質器バーナ４で用いるオフガスに対する空気
の必要量が求められる。こうして求めた空気の必要量に
空燃比を乗算すれば、改質器バーナ４で実際に用いる空
気の必要量を求めることができる。ただし、原燃料の目
標値は加算器２０の出力値をそのまま用いるのではな
く、加算器２０と原燃料−空気換算部２３との間に設け
たリミッタ２４で上限値と下限値とを制限した値を用い
る。つまり、リミッタ２４はリミッタ２１と同様に機能
し、出力値を上限値設定部２５ａおよび下限値設定部２
５ｂにより設定した上限値と下限値との間の範囲に制限
する。上限値および下限値の決定方法については後述す
る。
１への空気の供給量は空燃比に基づいて決定することが
できるから、空気流量調節器ＦＣ２の目標値は原燃料の
流量に基づいて原燃料−空気換算部２３において決定さ
れる。つまり、加算器２０の出力値から燃料電池３で消
費された燃料ガスに相当する原燃料の流量を減算すれ
ば、改質器バーナ４で燃焼させるオフガスに相当する原
燃料の流量を求めることができるから、この減算値に空
燃比の設定値を乗算すれば、改質器バーナ４が要求する
空気の流量を求めることができる。原燃料−空気換算部
２３では、原燃料供給路２を通して供給される原燃料の
目標値に対して単位流量の原燃料に相当する燃料ガスを
燃焼させるのに必要な空気の量を乗算し、このようにし
て求めた空気量のうち燃料電池３において消費された燃
料ガスを燃焼させるのに必要な空気量を減算することに
よって、改質器バーナ４で用いるオフガスに対する空気
の必要量が求められる。こうして求めた空気の必要量に
空燃比を乗算すれば、改質器バーナ４で実際に用いる空
気の必要量を求めることができる。ただし、原燃料の目
標値は加算器２０の出力値をそのまま用いるのではな
く、加算器２０と原燃料−空気換算部２３との間に設け
たリミッタ２４で上限値と下限値とを制限した値を用い
る。つまり、リミッタ２４はリミッタ２１と同様に機能
し、出力値を上限値設定部２５ａおよび下限値設定部２
５ｂにより設定した上限値と下限値との間の範囲に制限
する。上限値および下限値の決定方法については後述す
る。
【００２８】ここに、原燃料−空気換算部２３にリミッ
タ２４から入力される原燃料の流量の目標値をＳＶ
１’、単位流量の原燃料に相当する燃料ガスを燃焼させ
るのに必要な空気の量をｐ、電流センサ１６により検出
される燃料電池３の出力電流をＩＤＣ、燃料電池３が１
Ａの電流を出力するのに消費する燃料ガスを燃焼させる
のに必要な空気の量をｑとすれば、改質器バーナ４にお
いて用いる空気の理想量ｆは、次式のようになる。 ｆ＝ｐ×ＳＶ１’−ｑ×ＩＤＣ したがって、設定すべき空燃比をμとすれば原燃料−空
気換算部２３の出力値は、ｆ×μとして求めることがで
きる。この値を空気流量調節器ＦＣ２に目標値として与
えることにより、原燃料の供給量に対応する量の空気を
供給することが可能になる。
タ２４から入力される原燃料の流量の目標値をＳＶ
１’、単位流量の原燃料に相当する燃料ガスを燃焼させ
るのに必要な空気の量をｐ、電流センサ１６により検出
される燃料電池３の出力電流をＩＤＣ、燃料電池３が１
Ａの電流を出力するのに消費する燃料ガスを燃焼させる
のに必要な空気の量をｑとすれば、改質器バーナ４にお
いて用いる空気の理想量ｆは、次式のようになる。 ｆ＝ｐ×ＳＶ１’−ｑ×ＩＤＣ したがって、設定すべき空燃比をμとすれば原燃料−空
気換算部２３の出力値は、ｆ×μとして求めることがで
きる。この値を空気流量調節器ＦＣ２に目標値として与
えることにより、原燃料の供給量に対応する量の空気を
供給することが可能になる。
【００２９】ところで、上述した上限値設定部２２ａ，
２５ａおよび下限値設定部２２ｂ，２５ｂでは以下のよ
うにして上限値および下限値を設定する。すなわち、リ
ミッタ２１に対応する上限値設定部２２ａおよび下限値
設定部２２ｂは、空気流量センサ１３により実測された
空気の流量に対して原燃料の流量の上限値および下限値
を設定するのであり、上述した原燃料−空気換算部２３
とは逆に改質器バーナ４に供給される空気の流量に対応
する原燃料の供給量を求める。つまり、空気−原燃料換
算部２６に空気流量センサ１３から入力される空気の流
量の実測値をＰＶ３、単位流量の原燃料に相当する燃料
ガスを燃焼させるのに必要な空気の量をｐ、電流センサ
１６により検出される燃料電池３の出力電流をＩＤＣ、
燃料電池３が１Ａの電流を出力するのに消費する燃料ガ
スを燃焼させるのに必要な空気の量をｑとすれば、原燃
料の供給量の理想値ｈは、次式のようになる。 ｈ＝（ＰＶ３＋ｑ×ＩＤＣ）／ｐ このようにして求めた原燃料の供給量の理想値ｈを空燃
比μで除算した値が空気−原燃料換算部２６の出力値に
なる。空気−原燃料換算部２６の出力値に対して上限値
および下限値を設定すれば、改質器バーナ４への空気の
供給量に対応する原燃料の供給量の上下限を制限するこ
とができる。
２５ａおよび下限値設定部２２ｂ，２５ｂでは以下のよ
うにして上限値および下限値を設定する。すなわち、リ
ミッタ２１に対応する上限値設定部２２ａおよび下限値
設定部２２ｂは、空気流量センサ１３により実測された
空気の流量に対して原燃料の流量の上限値および下限値
を設定するのであり、上述した原燃料−空気換算部２３
とは逆に改質器バーナ４に供給される空気の流量に対応
する原燃料の供給量を求める。つまり、空気−原燃料換
算部２６に空気流量センサ１３から入力される空気の流
量の実測値をＰＶ３、単位流量の原燃料に相当する燃料
ガスを燃焼させるのに必要な空気の量をｐ、電流センサ
１６により検出される燃料電池３の出力電流をＩＤＣ、
燃料電池３が１Ａの電流を出力するのに消費する燃料ガ
スを燃焼させるのに必要な空気の量をｑとすれば、原燃
料の供給量の理想値ｈは、次式のようになる。 ｈ＝（ＰＶ３＋ｑ×ＩＤＣ）／ｐ このようにして求めた原燃料の供給量の理想値ｈを空燃
比μで除算した値が空気−原燃料換算部２６の出力値に
なる。空気−原燃料換算部２６の出力値に対して上限値
および下限値を設定すれば、改質器バーナ４への空気の
供給量に対応する原燃料の供給量の上下限を制限するこ
とができる。
【００３０】一方、リミッタ２４に対応する上限値設定
部２５ａおよび下限値設定部２５ｂは、原燃料流量調節
器ＦＣ１の目標値に対して空気の流量の上限値および下
限値を設定する。このことは、原燃料の供給量に対応す
る空気の供給量の上下限を制限することになる。
部２５ａおよび下限値設定部２５ｂは、原燃料流量調節
器ＦＣ１の目標値に対して空気の流量の上限値および下
限値を設定する。このことは、原燃料の供給量に対応す
る空気の供給量の上下限を制限することになる。
【００３１】ここにおいて、空燃比は１．０２から１．
２０の範囲に制御されるように上限値および下限値が設
定される。本実施形態では、空燃比の好ましい範囲とし
て１．０６±０．４に制御されるように上限値および下
限値を設定してある。すなわち、上述した原燃料−空気
換算部２３および空気−原燃料換算部２６において規定
される空燃比μの基準値を１．０６とし、上限値設定部
２２ａ，２５ａで設定する上限値は空燃比が１．１０と
なる値、下限値設定部２２ｂ，２５ｂで設定する下限値
は空燃比が１．０２となるように設定される。このよう
な設定とすれば、負荷Ｚが変動したときに空燃比が１．
０２〜１．１０の範囲の制限を受けながら原燃料と空気
との流量が調節されるのである。上限値設定部２２ａお
よび下限値設定部２２ｂでは空気−原燃料換算部２６の
出力値を基準値とし、この基準値に対する１．１０／
１．０６倍を上限値、１．０２／１．０６倍を下限値と
する。また、上限値設定部２５ａおよび下限値設定部２
５ｂではリミッタ２１の出力値を基準値とし、この基準
値に対する１．１０倍を上限値、１．０２倍を下限値と
する。なお、上述した電流−流量換算部１９、加算器２
０、リミッタ２１、上限値設定部２２ａ、下限値設定部
２２ｂ、原燃料−空気換算部２３、リミッタ２４、上限
値設定部２５ａ、下限値設定部２５ｂ、空気−原燃料換
算部２６についてはマイコンを用いて実現することがで
きる。
２０の範囲に制御されるように上限値および下限値が設
定される。本実施形態では、空燃比の好ましい範囲とし
て１．０６±０．４に制御されるように上限値および下
限値を設定してある。すなわち、上述した原燃料−空気
換算部２３および空気−原燃料換算部２６において規定
される空燃比μの基準値を１．０６とし、上限値設定部
２２ａ，２５ａで設定する上限値は空燃比が１．１０と
なる値、下限値設定部２２ｂ，２５ｂで設定する下限値
は空燃比が１．０２となるように設定される。このよう
な設定とすれば、負荷Ｚが変動したときに空燃比が１．
０２〜１．１０の範囲の制限を受けながら原燃料と空気
との流量が調節されるのである。上限値設定部２２ａお
よび下限値設定部２２ｂでは空気−原燃料換算部２６の
出力値を基準値とし、この基準値に対する１．１０／
１．０６倍を上限値、１．０２／１．０６倍を下限値と
する。また、上限値設定部２５ａおよび下限値設定部２
５ｂではリミッタ２１の出力値を基準値とし、この基準
値に対する１．１０倍を上限値、１．０２倍を下限値と
する。なお、上述した電流−流量換算部１９、加算器２
０、リミッタ２１、上限値設定部２２ａ、下限値設定部
２２ｂ、原燃料−空気換算部２３、リミッタ２４、上限
値設定部２５ａ、下限値設定部２５ｂ、空気−原燃料換
算部２６についてはマイコンを用いて実現することがで
きる。
【００３２】上述した動作を図３にまとめる。すなわ
ち、負荷変動が生じると（Ｓ１）、負荷Ｚの大きさに応
じて電流設定値ＳＶ２が変化し（Ｓ２）、電流比較器Ｉ
ＤＣ１では電力調整装置６の出力を負荷Ｚの大きさに見
合うように調整しようとする。電流比較器ＩＤＣ１では
電流センサ１６の出力と電流設定値ＳＶ２とを比較して
おり（Ｓ３）、両者が一致すれば次に負荷Ｚに変動が生
じるまで電力調整装置６の出力を維持する。また、原燃
料の流量の目標値は電流設定器ＳＶ２（および温度セン
サ１５により検出される改質器１の温度）に基づいて演
算により設定される（Ｓ４）。ただし、原燃料の流量の
目標値はリミッタ２１により上下限が制限され（Ｓ
５）、原燃料流量調節器ＦＣ１ではリミッタ２１で制限
された範囲内の目標値に原燃料流量センサ１１により検
出される原燃料の流量を近付けるように原燃料流量調節
弁１２の開量を調節する（Ｓ７，Ｓ８）。また、ステッ
プＳ５において制限された原燃料の流量の目標値に対し
て改質器バーナ４の空燃比を規定範囲とするように改質
器バーナ４に供給する空気の流量の上限値および下限値
が設定される（Ｓ６）。
ち、負荷変動が生じると（Ｓ１）、負荷Ｚの大きさに応
じて電流設定値ＳＶ２が変化し（Ｓ２）、電流比較器Ｉ
ＤＣ１では電力調整装置６の出力を負荷Ｚの大きさに見
合うように調整しようとする。電流比較器ＩＤＣ１では
電流センサ１６の出力と電流設定値ＳＶ２とを比較して
おり（Ｓ３）、両者が一致すれば次に負荷Ｚに変動が生
じるまで電力調整装置６の出力を維持する。また、原燃
料の流量の目標値は電流設定器ＳＶ２（および温度セン
サ１５により検出される改質器１の温度）に基づいて演
算により設定される（Ｓ４）。ただし、原燃料の流量の
目標値はリミッタ２１により上下限が制限され（Ｓ
５）、原燃料流量調節器ＦＣ１ではリミッタ２１で制限
された範囲内の目標値に原燃料流量センサ１１により検
出される原燃料の流量を近付けるように原燃料流量調節
弁１２の開量を調節する（Ｓ７，Ｓ８）。また、ステッ
プＳ５において制限された原燃料の流量の目標値に対し
て改質器バーナ４の空燃比を規定範囲とするように改質
器バーナ４に供給する空気の流量の上限値および下限値
が設定される（Ｓ６）。
【００３３】改質器バーナ４に供給される空気の流量に
対する目標値は原燃料の流量に関する制限前の目標値を
ステップＳ６において原燃料の流量の目標値に基づいて
求めた上限値と下限値との範囲で制限し（Ｓ９）、範囲
が制限された原燃料の流量の目標値に基づいて改質器バ
ーナ４で所要の空燃比を得るのに必要な空気の流量に関
する目標値を算出する（Ｓ１０）。空気流量調節器ＦＣ
２ではリミッタ２４で制限された範囲内の目標値に空気
流量センサ１３により検出される空気の流量を近付ける
ように空気料流量調節弁１４の開量を調節する（Ｓ１
１，Ｓ１２）。また、空気流量センサ１３により検出さ
れる空気の流量の実測値に対して改質器バーナ４の空燃
比が規定範囲になるように原燃料の流量の上限値および
下限値が設定される（Ｓ１３）。
対する目標値は原燃料の流量に関する制限前の目標値を
ステップＳ６において原燃料の流量の目標値に基づいて
求めた上限値と下限値との範囲で制限し（Ｓ９）、範囲
が制限された原燃料の流量の目標値に基づいて改質器バ
ーナ４で所要の空燃比を得るのに必要な空気の流量に関
する目標値を算出する（Ｓ１０）。空気流量調節器ＦＣ
２ではリミッタ２４で制限された範囲内の目標値に空気
流量センサ１３により検出される空気の流量を近付ける
ように空気料流量調節弁１４の開量を調節する（Ｓ１
１，Ｓ１２）。また、空気流量センサ１３により検出さ
れる空気の流量の実測値に対して改質器バーナ４の空燃
比が規定範囲になるように原燃料の流量の上限値および
下限値が設定される（Ｓ１３）。
【００３４】原燃料の流量および空気の流量は燃料電池
３の出力電流が負荷Ｚの大きさに対応するようになるま
で調節される。つまり、電流センサ１６により検出され
る燃料電池３の出力電流が電流設定値ＳＶ２に一致する
まで原燃料および空気の流量が調節される。
３の出力電流が負荷Ｚの大きさに対応するようになるま
で調節される。つまり、電流センサ１６により検出され
る燃料電池３の出力電流が電流設定値ＳＶ２に一致する
まで原燃料および空気の流量が調節される。
【００３５】上述したように、原燃料の供給量の上下限
は改質器バーナ４への空気の供給量の実測値に基づいて
制限され、改質器バーナ４への空気の供給量の上下限は
原燃料の供給量の目標値に基づいて制限されるから、原
燃料の供給量と空気の供給量とが相互に制限を受けなが
ら負荷の変動に対応することになる。その結果、原燃料
の目標値が短時間で大きく変動するような場合でも空燃
比が制限範囲を超えることがなく、未燃ガスが生じた
り、失火や爆燃が生じたりするのを防止することができ
る。たとえば、負荷Ｚが急増したときには原燃料の流量
の目標値が急増しようとするが、リミッタ２１による制
限を超えて原燃料の流量が増加することはない。また、
改質器バーナ４への空気の流量についの目標値も急増し
ようとするが、リミッタ２４による制限を越えて空気の
流量が増加することはない。つまり、負荷Ｚが急増して
も空燃比は上限値を超えることがなく、熱の損失は比較
的少ないものとなる。しかも原燃料の流量は空気の流量
の実測値に基づいて制限されるから、空気不足が生じる
ことがなく、未燃ガス、失火、爆燃を防止することがで
きる。
は改質器バーナ４への空気の供給量の実測値に基づいて
制限され、改質器バーナ４への空気の供給量の上下限は
原燃料の供給量の目標値に基づいて制限されるから、原
燃料の供給量と空気の供給量とが相互に制限を受けなが
ら負荷の変動に対応することになる。その結果、原燃料
の目標値が短時間で大きく変動するような場合でも空燃
比が制限範囲を超えることがなく、未燃ガスが生じた
り、失火や爆燃が生じたりするのを防止することができ
る。たとえば、負荷Ｚが急増したときには原燃料の流量
の目標値が急増しようとするが、リミッタ２１による制
限を超えて原燃料の流量が増加することはない。また、
改質器バーナ４への空気の流量についの目標値も急増し
ようとするが、リミッタ２４による制限を越えて空気の
流量が増加することはない。つまり、負荷Ｚが急増して
も空燃比は上限値を超えることがなく、熱の損失は比較
的少ないものとなる。しかも原燃料の流量は空気の流量
の実測値に基づいて制限されるから、空気不足が生じる
ことがなく、未燃ガス、失火、爆燃を防止することがで
きる。
【００３６】
【発明の効果】請求項１の発明は、炭化水素を主成分と
する原燃料を改質器に通し、改質器で生成した水素ガス
が主成分である改質ガスを燃料電池の燃料ガスに用いる
とともに燃料電池で消費されなかった燃料ガスを改質器
内に設けた改質器バーナにより燃焼させるようにした発
電装置に用いられ、改質器に供給される原燃料と改質器
バーナに供給される空気との流量を制御する燃料電池用
改質器の空燃比制御装置であって、原燃料を改質器に供
給する原燃料供給路に設けられ改質器への原燃料の供給
量を検出する原燃料流量センサと、前記原燃料供給路に
設けられ改質器への原燃料の供給量を調節する原燃料流
量調節弁と、改質器バーナに空気を供給する空気供給路
に設けられ改質器バーナへの空気の供給量を検出する空
気流量センサと、前記空気供給路に設けられ改質器バー
ナへの空気の供給量を調節する空気流量調節弁と、原燃
料流量センサにより検出される原燃料の流量を第１の目
標値に近付けるようにフィードバック制御する原燃料流
量調節器と、空気流量センサにより検出される空気の流
量を第２の目標値に近付けるようにフィードバック制御
する空気流量調節器と、燃料電池の負荷の大きさに応じ
て原燃料の流量に関する目標値を算出する原燃料流量設
定手段と、空気流量センサでの空気の流量の実測値に対
して規定範囲の空燃比が得られる原燃料の流量の範囲を
上下限とし原燃料流量設定手段で算出した目標値の上下
限を制限して第１の目標値として出力する第１の範囲制
限手段と、第１の目標値に対して規定範囲の空燃比が得
られる空気の流量の範囲を上下限とし原燃料流量設定手
段で算出した目標値に対して規定の空燃比を得るのに必
要な空気の流量の上下限を制限して第２の目標値として
出力する第２の範囲制限手段とを備えるものであり、負
荷の大きさに基づいて設定される原燃料の流量の目標値
の上下限を、空気の流量の実測値に基づいて制限する第
１の範囲制限手段で制限し、かつ空気の流量の目標値の
上下限を、原燃料の目標値に基づいて第２の範囲制限手
段で制限するから、原燃料と空気との流量が相互に制限
されることになり、負荷の変動に伴って原燃料および空
気の流量に関する目標値が変動する場合でも第１および
第２の範囲制限手段によって制限された範囲内での変動
になり、空燃比の大きな変動が抑制される。つまり、負
荷が短時間で大きく変動する場合でも、空燃比は規定範
囲に制限された状態で変化するから、空燃比が大きく変
動する場合のような未燃ガス、失火、爆燃の発生を防止
することができる。また、負荷が変動しても空燃比が規
定範囲を保つから、空燃比を比較的小さい値に設定する
ことが可能になり、従来構成に比較すると燃損失の少な
い空燃比を設定することができる。
する原燃料を改質器に通し、改質器で生成した水素ガス
が主成分である改質ガスを燃料電池の燃料ガスに用いる
とともに燃料電池で消費されなかった燃料ガスを改質器
内に設けた改質器バーナにより燃焼させるようにした発
電装置に用いられ、改質器に供給される原燃料と改質器
バーナに供給される空気との流量を制御する燃料電池用
改質器の空燃比制御装置であって、原燃料を改質器に供
給する原燃料供給路に設けられ改質器への原燃料の供給
量を検出する原燃料流量センサと、前記原燃料供給路に
設けられ改質器への原燃料の供給量を調節する原燃料流
量調節弁と、改質器バーナに空気を供給する空気供給路
に設けられ改質器バーナへの空気の供給量を検出する空
気流量センサと、前記空気供給路に設けられ改質器バー
ナへの空気の供給量を調節する空気流量調節弁と、原燃
料流量センサにより検出される原燃料の流量を第１の目
標値に近付けるようにフィードバック制御する原燃料流
量調節器と、空気流量センサにより検出される空気の流
量を第２の目標値に近付けるようにフィードバック制御
する空気流量調節器と、燃料電池の負荷の大きさに応じ
て原燃料の流量に関する目標値を算出する原燃料流量設
定手段と、空気流量センサでの空気の流量の実測値に対
して規定範囲の空燃比が得られる原燃料の流量の範囲を
上下限とし原燃料流量設定手段で算出した目標値の上下
限を制限して第１の目標値として出力する第１の範囲制
限手段と、第１の目標値に対して規定範囲の空燃比が得
られる空気の流量の範囲を上下限とし原燃料流量設定手
段で算出した目標値に対して規定の空燃比を得るのに必
要な空気の流量の上下限を制限して第２の目標値として
出力する第２の範囲制限手段とを備えるものであり、負
荷の大きさに基づいて設定される原燃料の流量の目標値
の上下限を、空気の流量の実測値に基づいて制限する第
１の範囲制限手段で制限し、かつ空気の流量の目標値の
上下限を、原燃料の目標値に基づいて第２の範囲制限手
段で制限するから、原燃料と空気との流量が相互に制限
されることになり、負荷の変動に伴って原燃料および空
気の流量に関する目標値が変動する場合でも第１および
第２の範囲制限手段によって制限された範囲内での変動
になり、空燃比の大きな変動が抑制される。つまり、負
荷が短時間で大きく変動する場合でも、空燃比は規定範
囲に制限された状態で変化するから、空燃比が大きく変
動する場合のような未燃ガス、失火、爆燃の発生を防止
することができる。また、負荷が変動しても空燃比が規
定範囲を保つから、空燃比を比較的小さい値に設定する
ことが可能になり、従来構成に比較すると燃損失の少な
い空燃比を設定することができる。
【００３７】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記原燃料流量設定手段が、改質器の所要部の温度
を検出する温度センサと、温度センサにより検出される
温度があらかじめ設定された温度設定値を保つのに必要
な原燃料の流量および負荷の大きさに応じた電流設定値
を得るのに必要な原燃料の流量との加算値を目標値とし
て出力するものであり、改質器の温度を温度設定値に保
ちながらも負荷変動に応じた量の燃料ガスを燃料電池に
供給できるように原燃料の流量を制御することが可能に
なる。
て、前記原燃料流量設定手段が、改質器の所要部の温度
を検出する温度センサと、温度センサにより検出される
温度があらかじめ設定された温度設定値を保つのに必要
な原燃料の流量および負荷の大きさに応じた電流設定値
を得るのに必要な原燃料の流量との加算値を目標値とし
て出力するものであり、改質器の温度を温度設定値に保
ちながらも負荷変動に応じた量の燃料ガスを燃料電池に
供給できるように原燃料の流量を制御することが可能に
なる。
【００３８】請求項３の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、燃料電池の出力電流を検出する電流
センサを備え、前記第１の範囲制限手段が、空気流量セ
ンサによる実測値に対して規定の空燃比が得られる原燃
料の流量と電流センサにより検出された出力電流に基づ
いて算出される燃料電池で消費された燃料ガスの流量に
相当する原燃料の流量との加算値を求めて基準値とする
空気−原燃料換算部と、空気−原燃料換算部で求めた基
準値を中心として設定した上下限により原燃料流量設定
手段から出力された目標値を制限する第１のリミッタを
備え、前記第２の範囲制限手段が、第１の目標値を中心
として設定した上下限により原燃料流量設定手段から出
力された目標値を制限する第２のリミッタと、第２のリ
ミッタの出力値から燃料電池で消費された燃料ガスの流
量に相当する原燃料の流量を減算して求められる原燃料
の流量に対して前記規定の空燃比が得られる空気の流量
を算出する原燃料−空気換算部とを備えるものであり、
原燃料の流量の目標値に対して上下限を制限した後に、
原燃料に対応した空気の供給量を換算するから、空気の
流量に対する上下限を設定する際に原燃料の流量を空気
の量に換算する必要がなく、原燃料の流量から空気の流
量の上限値および下限値を各別に求める場合に比較する
と演算量が少なくなる。請求項４の発明は、請求項３の
発明において、空燃比の上限値が１．２０、空燃比の下
限値が１．０２に設定されるものであり、これらの値を
選択すれば従来よりも空燃比を低減することが可能であ
り、かつ外乱によって原燃料の供給量が変動しても失火
や爆燃が生じるのを抑制できる。
２の発明において、燃料電池の出力電流を検出する電流
センサを備え、前記第１の範囲制限手段が、空気流量セ
ンサによる実測値に対して規定の空燃比が得られる原燃
料の流量と電流センサにより検出された出力電流に基づ
いて算出される燃料電池で消費された燃料ガスの流量に
相当する原燃料の流量との加算値を求めて基準値とする
空気−原燃料換算部と、空気−原燃料換算部で求めた基
準値を中心として設定した上下限により原燃料流量設定
手段から出力された目標値を制限する第１のリミッタを
備え、前記第２の範囲制限手段が、第１の目標値を中心
として設定した上下限により原燃料流量設定手段から出
力された目標値を制限する第２のリミッタと、第２のリ
ミッタの出力値から燃料電池で消費された燃料ガスの流
量に相当する原燃料の流量を減算して求められる原燃料
の流量に対して前記規定の空燃比が得られる空気の流量
を算出する原燃料−空気換算部とを備えるものであり、
原燃料の流量の目標値に対して上下限を制限した後に、
原燃料に対応した空気の供給量を換算するから、空気の
流量に対する上下限を設定する際に原燃料の流量を空気
の量に換算する必要がなく、原燃料の流量から空気の流
量の上限値および下限値を各別に求める場合に比較する
と演算量が少なくなる。請求項４の発明は、請求項３の
発明において、空燃比の上限値が１．２０、空燃比の下
限値が１．０２に設定されるものであり、これらの値を
選択すれば従来よりも空燃比を低減することが可能であ
り、かつ外乱によって原燃料の供給量が変動しても失火
や爆燃が生じるのを抑制できる。
【００３９】請求項５の発明は、請求項４の発明におい
て、規定の空燃比が１．０６、空燃比の上限値が１．１
０、空燃比の下限値が１．０２に設定されるものであ
り、請求項４の発明における範囲内での好ましい値であ
る。
て、規定の空燃比が１．０６、空燃比の上限値が１．１
０、空燃比の下限値が１．０２に設定されるものであ
り、請求項４の発明における範囲内での好ましい値であ
る。
【図１】本発明の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】同上に用いるリミッタの動作説明図である。
【図３】同上の制御の流れを示す動作説明図である。
【図４】都市ガスを原燃料とする発電装置の概略構成図
である。
である。
【図５】従来例を示すブロック図である。
【図６】同上における制御の流れを示す動作説明図であ
る。
る。
１ 改質器 ２ 原燃料供給路 ３ 燃料電池 ４ 改質器バーナ ５ 空気供給路 １１ 原燃料流量センサ １２ 原燃料流量調節弁 １３ 空気流量センサ １４ 空気流量調節弁 １５ 温度センサ １６ 電流センサ １９ 電流−流量換算部 ２０ 加算器 ２１ リミッタ ２２ａ 上限値設定部 ２２ｂ 下限値設定部 ２３ 原燃料−空気換算部 ２４ リミッタ ２５ａ 上限値設定部 ２５ｂ 下限値設定部 ２６ 空気−原燃料換算部 ＦＣ１ 原燃料流量調節器 ＦＣ２ 空気流量調節器 Ｚ 負荷
フロントページの続き (72)発明者 黒田 健一 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3K003 AB02 AB06 AC02 BA01 BB01 CA03 CA05 CB05 CC01 DA03 4G040 EA03 EA06 EB14 EB43 5H027 BA01 BA09 KK21 KK42 KK56 MM12 MM13
Claims (5)
- 【請求項１】 炭化水素を主成分とする原燃料を改質器
に通し、改質器で生成した水素ガスが主成分である改質
ガスを燃料電池の燃料ガスに用いるとともに燃料電池で
消費されなかった燃料ガスを改質器内に設けた改質器バ
ーナにより燃焼させるようにした発電装置に用いられ、
改質器に供給される原燃料と改質器バーナに供給される
空気との流量を制御する燃料電池用改質器の空燃比制御
装置であって、原燃料を改質器に供給する原燃料供給路
に設けられ改質器への原燃料の供給量を検出する原燃料
流量センサと、前記原燃料供給路に設けられ改質器への
原燃料の供給量を調節する原燃料流量調節弁と、改質器
バーナに空気を供給する空気供給路に設けられ改質器バ
ーナへの空気の供給量を検出する空気流量センサと、前
記空気供給路に設けられ改質器バーナへの空気の供給量
を調節する空気流量調節弁と、原燃料流量センサにより
検出される原燃料の流量を第１の目標値に近付けるよう
にフィードバック制御する原燃料流量調節器と、空気流
量センサにより検出される空気の流量を第２の目標値に
近付けるようにフィードバック制御する空気流量調節器
と、燃料電池の負荷の大きさに応じて原燃料の流量に関
する目標値を算出する原燃料流量設定手段と、空気流量
センサでの空気の流量の実測値に対して規定範囲の空燃
比が得られる原燃料の流量の範囲を上下限とし原燃料流
量設定手段で算出した目標値の上下限を制限して第１の
目標値として出力する第１の範囲制限手段と、第１の目
標値に対して規定範囲の空燃比が得られる空気の流量の
範囲を上下限とし原燃料流量設定手段で算出した目標値
に対して規定の空燃比を得るのに必要な空気の流量の上
下限を制限して第２の目標値として出力する第２の範囲
制限手段とを備えることを特徴とする燃料電池用改質器
の空燃比制御装置。 - 【請求項２】 前記原燃料流量設定手段が、改質器の所
要部の温度を検出する温度センサと、温度センサにより
検出される温度があらかじめ設定された温度設定値を保
つのに必要な原燃料の流量および負荷の大きさに応じた
電流設定値を得るのに必要な原燃料の流量との加算値を
目標値として出力することを特徴とする請求項１記載の
燃料電池用改質器の空燃比制御装置。 - 【請求項３】 燃料電池の出力電流を検出する電流セン
サを備え、前記第１の範囲制限手段が、空気流量センサ
による実測値に対して規定の空燃比が得られる原燃料の
流量と電流センサにより検出された出力電流に基づいて
算出される燃料電池で消費された燃料ガスの流量に相当
する原燃料の流量との加算値を求めて基準値とする空気
−原燃料換算部と、空気−原燃料換算部で求めた基準値
を中心として設定した上下限により原燃料流量設定手段
から出力された目標値を制限する第１のリミッタを備
え、前記第２の範囲制限手段が、第１の目標値を中心と
して設定した上下限により原燃料流量設定手段から出力
された目標値を制限する第２のリミッタと、第２のリミ
ッタの出力値から燃料電池で消費された燃料ガスのの流
量に相当する原燃料の流量を減算して求められる原燃料
の流量に対して前記規定の空燃比が得られる空気の流量
を算出する原燃料−空気換算部とを備えることを特徴と
する請求項１または請求項２記載の燃料電池用改質器の
空燃比制御装置。 - 【請求項４】 空燃比の上限値が１．２０、空燃比の下
限値が１．０２に設定されることを特徴とする請求項３
記載の燃料電池用改質器の空燃比制御装置。 - 【請求項５】 前記規定の空燃比が１．０６、空燃比の
上限値が１．１０、空燃比の下限値が１．０２に設定さ
れることを特徴とする請求項４記載の燃料電池用改質器
の空燃比制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34357499A JP3718391B2 (ja) | 1999-12-02 | 1999-12-02 | 燃料電池用改質器の空燃比制御装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34357499A JP3718391B2 (ja) | 1999-12-02 | 1999-12-02 | 燃料電池用改質器の空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001165431A true JP2001165431A (ja) | 2001-06-22 |
| JP3718391B2 JP3718391B2 (ja) | 2005-11-24 |
Family
ID=18362584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34357499A Expired - Fee Related JP3718391B2 (ja) | 1999-12-02 | 1999-12-02 | 燃料電池用改質器の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP3718391B2 (ja) |
Cited By (13)
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