JP2019145373A - 燃料電池システムおよびその制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
40…発電制御部
41…電力制御部
42…負荷
100…燃料電池
110…発電ユニット
120…燃料ガス供給マニホールド
125…燃料ガス排出マニホールド
130…酸化剤ガス供給マニホールド
135…酸化剤ガス排出マニホールド
140…電源ライン
200…燃料ガス供給部
205…燃料ガスタンク
210…燃料ガス供給管
211…高圧燃料ガス供給管
212…中圧燃料ガス供給管
213…低圧燃料ガス供給管
220…主止弁
225…シャット弁
230…レギュレータ
235…圧力センサ
240…インジェクタ
245…圧力センサ
250…燃料ガス排出管
260…気液分離器
270…還流管
280…還流ポンプ
290…排気排水管
295…排気排水弁
300…酸化剤ガス供給部
310…酸化剤ガス供給管
320…酸化剤ガス排出管
Ireq_X…発電要求量に対応する電流
Ireq_Y…発電要求量に対応する電流
Ifc_X…出力電流
Ifc_Y…出力電流
Imax…最大発電量に対応する電流
Imax2…最大発電量の85%に対応する電流
Iv1…第1の上昇割合
Iv2…第2の上昇割合
Pcom…圧力指令値
Pm…(低圧燃料ガス供給管の中の燃料ガスの)圧力の測定値
Pth1…第1判定値
Pth2…第2判定値
ΔP…差
t1、t2、t3…時刻
Claims (8)
- 燃料電池システムであって、
燃料ガスの供給を受けて発電する燃料電池と、
前記燃料電池に前記燃料ガスを供給する燃料ガス供給部と、
前記燃料電池が発電電力を出力する電源ラインに接続され、前記燃料電池から外部に供給する電力の少なくとも電流量を制限する電流の制限が実施可能な電力制御部と、
前記燃料電池を、前記燃料電池に要求される発電要求量で運転するよう、少なくとも前記燃料ガス供給部による前記燃料ガスの供給を制御する発電制御部と、
を備え、
前記電力制御部は、
前記燃料電池が前記燃料ガス供給部の供給能力の上限で発電している場合において、前記燃料電池が前記発電要求量に見合った発電ができない制限条件が成立していると判断した場合に前記電流の制限を開始し、
前記制限条件が解消して前記電流の制限を解除するときに、前記発電要求量が前記燃料電池の定格発電量を下まわる閾値であって予め定められた閾値を超えている場合には、前記電流の制限を予め定めた第1の上昇割合で解除し、前記発電要求量が前記閾値以下の場合には、前記電流の制限を前記第1の上昇割合よりも大きな第2の上昇割合で解除する、
燃料電池システム。 - 請求項1に記載の燃料電池システムであって、
前記電力制御部は、
前記制限条件の成立を、少なくとも、前記発電要求量が前記燃料電池の定格発電量を含む発電の上限領域を越えている第1条件と、前記燃料ガスの供給が不足して前記発電要求量に見合った発電がされていない第2条件との両方により判断し、
前記制限条件の解消を前記第2条件により判断する、
燃料電池システム。 - 請求項2に記載の燃料電池システムであって、
前記電力制御部は、前記発電要求量を満たすために必要とされる前記燃料ガスの圧力と、前記燃料電池に供給される前記燃料ガスの圧力との差が、第1判定値以上の場合に、前記電流の制限をするときの前記第2条件を満たしたと判断する、
燃料電池システム。 - 請求項3に記載の燃料電池システムであって、
前記電力制御部は、前記発電要求量を満たすために必要とされる前記燃料ガスの圧力と、前記燃料電池に供給される前記燃料ガスの圧力との差が、前記第1判定値より小さな第2判定値以下の場合に、前記第2条件を満たさなくなったとして、前記電流の制限を解除する、
燃料電池システム。 - 燃料電池システムの制御方法であって、
燃料電池が前記燃料電池の燃料ガスを供給する燃料ガス供給部の供給能力の上限で発電している場合において、前記燃料電池が前記燃料電池に対する発電要求量に見合った発電ができない制限条件が成立していると判断した場合に前記燃料電池から外部に供給する電力の少なくとも電流量を制限する電流の制限を開始し、
前記制限条件が解消して前記電流の制限を解除するときに、前記発電要求量が前記燃料電池の定格発電量を下まわる閾値であって予め定められた閾値を超えている場合には、前記電流の制限を予め定めた第1の上昇割合で解除し、前記発電要求量が前記閾値以下の場合には、前記電流の制限を前記第1の上昇割合よりも大きな第2の上昇割合で解除する、
燃料電池システムの制御方法。 - 請求項5に記載の燃料電池システムの制御方法であって、
前記制限条件の成立を、少なくとも、前記発電要求量が前記燃料電池の定格発電量を含む発電の上限領域を越えている第1条件と、前記燃料ガスの供給が不足して前記発電要求量に見合った発電がされていない第2条件との両方により判断し、
前記制限条件の解消を前記第2条件により判断する、
燃料電池システムの制御方法。 - 請求項6に記載の燃料電池システムの制御方法であって、
前記発電要求量を満たすために必要とされる前記燃料ガスの圧力と、前記燃料電池に供給される前記燃料ガスの圧力との差が、第1判定値以上の場合に、前記電流の制限をするときの前記第2条件を満たしたと判断する、
燃料電池システムの制御方法。 - 請求項7に記載の燃料電池システムの制御方法であって、
前記発電要求量を満たすために必要とされる前記燃料ガスの圧力と、前記燃料電池に供給される前記燃料ガスの圧力との差が、前記第1判定値より小さな第2判定値以下の場合に、前記第2条件を満たさなくなったとして、前記電流の制限を解除する、
燃料電池システムの制御方法。
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