JP2009245651A - 燃料電池システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明によれば、測定位置とする水素極の一部を周囲の水素極から絶縁状態として構成される検出片と共に、該検出片に通電可能に接続された検出端子とを含んで構成される検出部が設けられており、水素極又は前記酸素極を基準電位とした場合における、その基準電位と検出部の電位との電位差が、電位差測定手段によって検出される。このように、水素極における一部分の電位を周囲の水素極とは絶縁した状態で検出し、その一部分における電位と基準電位との電位差を検出することができるので、水素極における局所的な燃料ガスの供給不足を直接的に検出でき、水素極に発生する燃料ガスの供給不足を迅速かつ高精度に検出することができるという効果がある。
【選択図】図2
Description
4 検出部
4a 検出片
4b 検出端子
10 単位セル
11 固体高分子電解質膜
12 酸素極
13 水素極
40 燃料電池スタック
50 水素供給系(燃料ガス供給手段)
60 空気供給系(酸化剤ガス供給手段)
100 燃料電池システム
SE10 電圧センサ(電位差測定手段)
S21 要因推定手段
S22 回復手段
S24 回復手段
S25 回復手段
Claims (7)
- 固体高分子電解質膜とその固体高分子電解質膜を両側から挟持する水素極及び酸素極とを含んで構成される燃料電池の単位セルと、燃料ガスを前記水素極に供給する燃料ガス供給手段と、酸化剤ガスを前記酸素極へ供給する酸化剤ガス供給手段とを備えている燃料電池システムであって、
前記水素極に設けられ測定位置とする水素極の一部を周囲の水素極から絶縁状態として構成される検出片と、前記検出片に通電可能に接続された検出端子とを有する検出部と、
前記水素極又は前記酸素極を基準電位とし、該基準電位と前記検出部の電位との電位差を検出する電位差測定手段と、を備えていることを特徴とする燃料電池システム。 - 前記単位セルと導電性を有するセパレータとを交互に積層して構成される燃料電池スタックを備え、
前記検出部の検出片は、前記燃料電池スタックに含まれる少なくとも1の前記単位セルの水素極に設けられ測定位置とする水素極の一部を周囲の水素極から絶縁状態として構成され、
前記検出部の検出端子は、前記検出片に通電可能に接続される一方で前記セパレータから絶縁状態として構成されることを特徴とする請求項1記載の燃料電池システム。 - 前記検出部の検出片は、前記燃料電池スタックに含まれる前記単位セルのうち、最も燃料ガスの供給性が悪い単位セルの水素極に設けられていることを特徴とする請求項2記載の燃料電池システム。
- 前記検出部の検出片は、前記単位セルの水素極における燃料ガスの流れの下流側又は重力方向側に設けられていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の燃料電池システム。
- 前記電位差測定手段により異常な電位差が検出された場合に、前記燃料ガスの供給状態を回復させる回復手段を備えていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の燃料電池システム。
- 前記回復手段は、(1)前記燃料電池からの燃料ガスの排気量を上げる、(2)前記水素極への燃料ガスの供給圧力を上げる、又は、(3)前記燃料電池の温度を上げる、のうちいずれか1つ、あるいは、これらのうちの2以上の組み合わせにより、前記燃料ガスの供給状態を回復させることを特徴とする請求項5記載の燃料電池システム。
- 前記電位差測定手段により異常な電位差が検出された場合に、前記電位差の変化態様に基づいて異常の発生要因を推定する要因推定手段を備え、
前記回復手段は、前記要因推定手段により推定された発生要因に応じた方法で前記燃料ガスの供給状態を回復させることを特徴とする請求項5又は6に記載の燃料電池システム。
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