JP2010287426A - 定置式発電設備における改質器、燃料電池及びバッテリーの管理システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】システムバッテリーなどの電気的バッファに接続され、さらに蒸気改質器に接続された燃料電池を含む発電システムの運転方法において、燃料電池によって電気的バッファの充電を制御するために、改質器における蒸気と炭素の割合322を維持する一方、電気的バッファによって影響された電圧302に基づいて改質器の運転を調整する。
【選択図】図3
Description
Claims (20)
- 電気的バッファに接続され、さらに蒸気改質器に接続された燃料電池を含む発電システムの運転方法であって、前記燃料電池による前記電気的バッファの充電を制御するために、改質器における蒸気と炭素の割合を維持する一方、電気的バッファによって影響された電圧に基づいて前記改質器の運転を調整する発電システムの運転方法。
- 前記改質器の調整によって前記燃料電池の電流が増加するより前に、電気的バッファにから電流を供給することによって、増加した電力要求を補償する請求項1に記載の発電システムの運転方法。
- 前記電気的バッファがDCバスを介して前記燃料電池に接続されており、前記電気的バッファがバッテリーを含むものであり、前記調整が前記DCバスの電圧に応じて行われる請求項1に記載の発電システムの運転方法。
- 蒸気と炭素の割合を維持するために、バッテリーの電圧の変化に応じて前記蒸気改質器へ流れる水の供給量を調整し、蒸気と炭素の割合に応じて前記蒸気改質器へ流れる燃料の供給量を調整する請求項3に記載の発電システムの運転方法。
- 前記電圧の減少に応じて前記改質器へ流れる水流量が増加する請求項1に記載の発電システムの運転方法。
- 前記燃料電池によって生成された投入電流に基づいて、前記発電システム内で接続されたDC−DCコンバータのモードを調整する請求項1に記載の発電システムの運転方法。
- 蒸気と炭素の割合に応じて前記改質器へ流れる燃料の流量を調整する請求項1に記載の発電システムの運転方法。
- 前記燃料電池によって生成された投入電流に応じて前記燃料電池の空気流量を調整をする請求項1に記載の発電システムの運転方法。
- 電圧に応じて前記改質器へ流れる水の流量を調整し、その一方で蒸気と炭素の割合に応じて前記改質器へ流れる燃料の流量を調整し、その一方で前記燃料電池によって生成された投入電流に応じて前記燃料電池の空気の流量を調整をする請求項1に記載の発電システムの運転方法。
- 燃料電池スタックと、
前記燃料電池スタックに接続され、前記燃料電池スタックに水素富化燃料を供給する改質器と、
前記改質器へ原燃料を供給する原燃料供給部と、
前記改質器へ水を供給する水供給部と、
前記燃料電池スタックへ空気を供給する空気供給部と、
前記燃料電池スタックに電気的に接続された電圧バスと、
前記電圧バスに電気的に接続されたバッテリーシステムと、
前記電圧バスの電圧に応じて前記改質器へ供給される水を調整する制御システムとを具備するシステム。 - 前記制御システムが、蒸気と炭素の割合に応じて前記改質器へ供給される原燃料をも調整するものである請求項10に記載のシステム。
- 前記制御システムが、前記燃料電池によって生成された投入電流に応じて前記改質器へ供給される空気をも調整するものである請求項11に記載のシステム。
- 前記改質器へ供給される前記水及び前記原燃料が、前記投入電流から独立して調整される請求項12に記載のシステム。
- 電圧バスに電気的に接続されたDC−DCコンバータをさらに具備し、電圧バスがDC電圧バスであり、燃料電池スタックが前記DC−DCコンバータを通じて前記DC電圧バスに接続されるものである請求項13に記載のシステム。
- 前記制御システムが、投入電流に応じてDC−DCコンバータの運転をも調整するものである請求項14に記載のシステム。
- 定置式発電設備内に接続される請求項15に記載のシステム。
- 燃料電池スタックがDC−DCコンバータとDC電圧バスを通じて電気的バッファに接続され、さらに改質器へと接続される、発電システムにおける燃料電池スタックの運転方法であって、
前記燃料電池による前記電気的バッファの充電制御のために、DCバス電圧の目標電圧値と前記改質器における蒸気と炭素との割合の目標値とに基づいて前記改質器の運転を調整し、
その調整が、実際の蒸気と炭素との割合のフィードバック指示に基づいて前記改質器に供給される原燃料を調整すること、及びDCバス電圧の実際の電圧のフィードバック指示に基づいて前記改質器へ供給される水を調整することを含むものである燃料電池スタックの運転方法。 - 前記改質器の調整によって前記燃料電池の電流が増加するよりも前に、前記電気的バッファからの電流を供給することによって電力要求の増加分を補償する請求項17に記載の燃料電池スタックの運転方法。
- 目標DC電圧が運転パラメータによって調整される請求項18に記載の燃料電池スタックの運転方法。
- 所望の蒸気と炭素の目標割合が運転パラメータによって調整される請求項18に記載の燃料電池スタックの運転方法。
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