JP2005209577A - 燃料電池システム - Google Patents
燃料電池システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005209577A JP2005209577A JP2004017038A JP2004017038A JP2005209577A JP 2005209577 A JP2005209577 A JP 2005209577A JP 2004017038 A JP2004017038 A JP 2004017038A JP 2004017038 A JP2004017038 A JP 2004017038A JP 2005209577 A JP2005209577 A JP 2005209577A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel cell
- local current
- oxidizing gas
- cell
- excess
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
【解決手段】 燃料電池セル11の局所電流を測定する局所電流センサ12と、燃料電池10の全電流を測定する全電流センサ14と、燃料電池10に供給される酸化ガス流量を測定する酸化ガス流量測定手段34と設ける。制御手段50は、燃料電池10の全電流から算出される燃料電池10の酸化ガス消費量と酸化ガス流量とから酸化ガス過剰率を決定し、さらに酸化ガス過剰率と、セル11の所定部位の局所電流と、セル11の所定部位の内部水分量とが関連づけられたマップに基づいて、セル11の所定部位における酸化ガス過剰率に対する局所電流の基準値を決定するとともに、局所電流の基準値と局所電流センサ12で測定された局所電流とに基づいて燃料電池10の水分状態を判定する。
【選択図】 図1
Description
本発明の第1実施形態について図1〜図8に基づいて説明する。本実施形態は、燃料電池システムを、燃料電池を電源として走行する電気自動車(燃料電池車両)に適用したものである。
(水素極側)H2→2H++2e-
(酸素極側)2H++1/2O2+2e-→H2O
図1に戻り、燃料電池10で発電した電力は、図示しないインバータを介して、走行用モータ(負荷)13あるいは図示しない2次電池等に供給される。また、燃料電池10の出力側には燃料電池10の動作電流値を測定する全電流センサ14が設けられている。なお、全電流センサ14が本発明の全電流測定手段に相当する。
次に、本発明の第2実施形態を図9〜図11に基づいて説明する。本第2実施形態は、上記第1実施形態に比較して、空気過剰率の測定方法が異なっている。
次に、本発明の第3実施形態を図12〜図15に基づいて説明する。本第3実施形態では、セル11の空気入口部110a近傍で水分不足を診断し、セル11の空気出口部110b近傍で水分過剰を診断している。
Claims (9)
- 酸素を主成分とする酸化ガスと水素を主成分とする燃料ガスとを電気化学反応させて電気エネルギを発生させるセル(11)を有する燃料電池(10)と、
前記セル(11)の所定部位を流れる局所電流を測定する局所電流測定手段(12、15)と、
前記燃料電池(10)の供給される酸化ガスと前記燃料電池(10)で消費される酸化ガスとの比である酸化ガス過剰率を取得するための酸化ガス過剰率取得手段(14、34、35)と、
前記酸化ガス過剰率と前記局所電流とに基づいて前記燃料電池(10)の内部水分状態を判定する制御手段(50)とを備えることを特徴とする燃料電池システム。 - 前記制御手段(50)は、前記酸化ガス過剰率と、前記セル(11)の所定部位の局所電流と、前記セル(11)の所定部位の内部水分量とが関連づけられたマップに基づいて、前記セル(11)の所定部位における前記酸化ガス過剰率に対する前記局所電流の基準値を決定するとともに、前記局所電流の基準値と前記局所電流測定手段(12、15)で測定された局所電流とに基づいて前記燃料電池(10)の水分状態を判定することを特徴とする請求項1に記載の燃料電池システム。
- 前記局所電流測定手段(12)が前記セルにおける乾燥しやすい部位の局所電流を測定するものであることを特徴とする請求項1または2に記載の燃料電池システム。
- 前記局所電流測定手段(15)が、前記セルにおける水分過剰となりやすい部位の局所電流を測定するものであることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の燃料電池システム。
- 前記制御手段(50)は、乾燥状態の発生しやすい部位に設置される前記局所電流測定手段(12)で測定された局所電流が前記基準値の下限値を下回っている場合には、前記燃料電池が乾燥していると判定することを特徴とする請求項3に記載の燃料電池システム。
- 前記制御手段(50)は、乾燥状態の発生しやすい部位に設置される前記局所電流測定手段(12)で測定された局所電流が前記局基準値の上限値を上回っている場合には、前記燃料電池が水分過剰となっていると判定することを特徴とする請求項5に記載の燃料電池システム。
- 前記制御手段(50)は、水分過剰の発生しやすい部位に設置される前記局所電流前記局所電流測定手段(15)で測定された局所電流が前記基準値の下限値を下回っている場合には、前記燃料電池が水分過剰となっていると判定することを特徴とする請求項4に記載の燃料電池システム。
- 前記酸化ガス過剰率取得手段は、前記燃料電池(10)の全電流を測定する全電流測定手段(14)と、前記燃料電池(10)に供給される酸化ガス流量を測定する酸化ガス流量測定手段(34)とを有し、
前記制御手段(50)は、前記全電流測定手段(14)で測定した前記燃料電池(10)の全電流から算出される前記燃料電池(10)の酸化ガス消費量と、前記酸化ガス流量測定手段(34)で測定した前記酸化ガス流量とから前記酸化ガス過剰率を決定することを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の燃料電池システム。 - 前記酸化ガス過剰率取得手段は、前記燃料電池(10)に供給される酸化ガスのうち前記燃料電池(10)で消費されずに排出される排ガス中に含まれる酸素濃度を測定する酸素濃度測定手段(35)を有し、
前記制御手段(50)は、酸素濃度測定手段(35)にて測定した酸素濃度に基づいて酸化ガス過剰率を決定することを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の燃料電池システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004017038A JP4734829B2 (ja) | 2004-01-26 | 2004-01-26 | 燃料電池システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004017038A JP4734829B2 (ja) | 2004-01-26 | 2004-01-26 | 燃料電池システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005209577A true JP2005209577A (ja) | 2005-08-04 |
JP4734829B2 JP4734829B2 (ja) | 2011-07-27 |
Family
ID=34902004
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004017038A Expired - Fee Related JP4734829B2 (ja) | 2004-01-26 | 2004-01-26 | 燃料電池システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4734829B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007005209A (ja) * | 2005-06-27 | 2007-01-11 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システムとその運転方法 |
JP2007066845A (ja) * | 2005-09-02 | 2007-03-15 | Denso Corp | 燃料電池システム |
JP2009004299A (ja) * | 2007-06-25 | 2009-01-08 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム及び燃料電池システムのインピーダンス測定方法 |
JP2012043677A (ja) * | 2010-08-20 | 2012-03-01 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム、および、燃料電池システムの制御方法 |
KR101558740B1 (ko) | 2014-02-24 | 2015-10-07 | 현대자동차주식회사 | 연료 전지 시스템의 상태 진단 방법 및 장치 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6151773A (ja) * | 1984-08-18 | 1986-03-14 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池発電装置の利用率検出装置 |
JPH09223512A (ja) * | 1996-02-16 | 1997-08-26 | Fuji Electric Co Ltd | 燃料電池の異常監視方法及びその装置 |
JPH09259913A (ja) * | 1996-03-22 | 1997-10-03 | Toshiba Corp | 燃料電池発電装置およびその運転方法 |
JP2001143732A (ja) * | 1999-11-12 | 2001-05-25 | Toshiba Corp | 固体高分子型燃料電池発電システム及びその運転方法 |
JP2002313385A (ja) * | 2001-04-11 | 2002-10-25 | Denso Corp | 燃料電池システム |
-
2004
- 2004-01-26 JP JP2004017038A patent/JP4734829B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6151773A (ja) * | 1984-08-18 | 1986-03-14 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料電池発電装置の利用率検出装置 |
JPH09223512A (ja) * | 1996-02-16 | 1997-08-26 | Fuji Electric Co Ltd | 燃料電池の異常監視方法及びその装置 |
JPH09259913A (ja) * | 1996-03-22 | 1997-10-03 | Toshiba Corp | 燃料電池発電装置およびその運転方法 |
JP2001143732A (ja) * | 1999-11-12 | 2001-05-25 | Toshiba Corp | 固体高分子型燃料電池発電システム及びその運転方法 |
JP2002313385A (ja) * | 2001-04-11 | 2002-10-25 | Denso Corp | 燃料電池システム |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007005209A (ja) * | 2005-06-27 | 2007-01-11 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システムとその運転方法 |
JP2007066845A (ja) * | 2005-09-02 | 2007-03-15 | Denso Corp | 燃料電池システム |
JP2009004299A (ja) * | 2007-06-25 | 2009-01-08 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム及び燃料電池システムのインピーダンス測定方法 |
JP2012043677A (ja) * | 2010-08-20 | 2012-03-01 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム、および、燃料電池システムの制御方法 |
KR101558740B1 (ko) | 2014-02-24 | 2015-10-07 | 현대자동차주식회사 | 연료 전지 시스템의 상태 진단 방법 및 장치 |
US9401521B2 (en) | 2014-02-24 | 2016-07-26 | Hyundai Motor Company | Method and apparatus for diagnosing state of fuel cell system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4734829B2 (ja) | 2011-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4380231B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP5126480B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP4810927B2 (ja) | 燃料電池システム | |
US9444112B2 (en) | Fuel cell monitoring device | |
JP4639680B2 (ja) | 燃料電池システム | |
WO2008108451A1 (ja) | 燃料電池システム、電極触媒の劣化判定方法、および移動体 | |
JP5724911B2 (ja) | 燃料電池診断装置 | |
JP2004164909A (ja) | 燃料電池システム | |
JP5793989B2 (ja) | 燃料電池状態診断装置 | |
JP5838773B2 (ja) | 燃料電池診断装置 | |
JP4654687B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP3928526B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP4457942B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP4835001B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP5857454B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP5691385B2 (ja) | 燃料電池の劣化判定システム | |
JP4734829B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP5103877B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP5779952B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP4513308B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP2009193900A (ja) | 燃料電池システム | |
JP2005063909A (ja) | 燃料電池システム | |
JP2011100564A (ja) | 燃料電池システム | |
JP4752236B2 (ja) | 燃料電池システム | |
JP4604479B2 (ja) | 燃料電池システムにおける電解質膜の劣化判定方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060425 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091116 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091124 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091225 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101221 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110210 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110329 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110411 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140513 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |