JP2024024716A - fuel cell system - Google Patents

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Seiji Toida
博之 鈴木
Hiroyuki Suzuki
学 高橋
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel cell system that can suppress the deterioration of fuel consumption.
SOLUTION: In a fuel cell system having a gas-liquid separator, the gas-liquid separator has at least one of a water level sensor and a mass meter inside, and has an exhaust valve at the top and a drain valve at the bottom, a check valve is arranged downstream of the exhaust valve and a check valve is arranged downstream of the drain valve.
SELECTED DRAWING: Figure 1
COPYRIGHT: (C)2024,JPO&INPIT

Description

本開示は、燃料電池システムに関する。 The present disclosure relates to fuel cell systems.

燃料電池について様々な研究がなされている。
例えば特許文献1では、気液分離器の底部又は排出弁の底部に溜まった少量な生成水を確実に検出し、外部に完全に排出できる燃料電池システムが開示されている。
Various studies have been conducted on fuel cells.
For example, Patent Document 1 discloses a fuel cell system that can reliably detect a small amount of generated water accumulated at the bottom of a gas-liquid separator or the bottom of a discharge valve and completely discharge it to the outside.

特開2019-192468号公報JP2019-192468A

従来技術では、排水時に気液混合の状態で排出してしまうため、燃費が悪化してしまう。 In the conventional technology, when water is discharged, it is discharged in a mixed gas-liquid state, resulting in poor fuel efficiency.

本開示は、上記実情に鑑みてなされたものであり、燃費の悪化を抑制することができる燃料電池システムを提供することを主目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above circumstances, and its main purpose is to provide a fuel cell system that can suppress deterioration of fuel efficiency.

本開示においては、気液分離器を有する燃料電池システムであって、
前記気液分離器は、内部に水位センサ及び質量計の内の少なくともいずれか一方を有し、且つ、上部に排気弁を有し、且つ、底部に排水弁を有し、
前記排気弁の下流には逆止弁が配置され、
前記排水弁の下流には逆止弁が配置されている、ことを特徴とする燃料電池システムを提供する。
In the present disclosure, a fuel cell system having a gas-liquid separator,
The gas-liquid separator has at least one of a water level sensor and a mass meter inside, has an exhaust valve at the top, and has a drain valve at the bottom,
A check valve is arranged downstream of the exhaust valve,
A fuel cell system is provided, characterized in that a check valve is disposed downstream of the drain valve.

本開示は、燃費の悪化を抑制することができる燃料電池システムを提供することができる。 The present disclosure can provide a fuel cell system that can suppress deterioration of fuel efficiency.

図1は、本開示の燃料電池システムの一例を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a fuel cell system of the present disclosure. 図2は、本開示の燃料電池システムの制御の一例を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of control of the fuel cell system of the present disclosure. 図3は、本開示の燃料電池システムの別の一例を示す概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing another example of the fuel cell system of the present disclosure.

以下、本開示による実施の形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本開示の実施に必要な事柄(例えば、本開示を特徴付けない燃料電池システムの一般的な構成および製造プロセス)は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本開示は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。
また、図における寸法関係(長さ、幅、厚さ等)は実際の寸法関係を反映するものではない。
本明細書において数値範囲を示す「~」とは、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。
また、数値範囲における上限値と下限値は任意の組み合わせを採用できる。
Embodiments according to the present disclosure will be described below. Note that matters other than those specifically mentioned in this specification that are necessary for implementing the present disclosure (for example, the general configuration and manufacturing process of a fuel cell system that do not characterize the present disclosure) are It can be understood as a matter of design by a person skilled in the art based on the prior art in the field. The present disclosure can be implemented based on the content disclosed in this specification and the common general knowledge in the field.
Furthermore, the dimensional relationships (length, width, thickness, etc.) in the figures do not reflect the actual dimensional relationships.
In this specification, "~" indicating a numerical range is used to include the numerical values written before and after it as the lower limit and upper limit.
Furthermore, any combination of upper and lower limits in the numerical range can be adopted.

本開示においては、気液分離器を有する燃料電池システムであって、
前記気液分離器は、内部に水位センサ及び質量計の内の少なくともいずれか一方を有し、且つ、上部に排気弁を有し、且つ、底部に排水弁を有し、
前記排気弁の下流には逆止弁が配置され、
前記排水弁の下流には逆止弁が配置されている、ことを特徴とする燃料電池システムを提供する。
In the present disclosure, a fuel cell system having a gas-liquid separator,
The gas-liquid separator has at least one of a water level sensor and a mass meter inside, has an exhaust valve at the top, and has a drain valve at the bottom,
A check valve is arranged downstream of the exhaust valve,
A fuel cell system is provided, characterized in that a check valve is disposed downstream of the drain valve.

燃料電池は長期安定的に発電を継続するために生成した水を排出する必要がある。従来技術では、排気と排水のためのバルブが共通化され、且つ、気液分離器内の貯水量がわからないため、排水時に水素等の反応ガスを不要に排気してしまい、燃費悪化を招く。例えば、アノード排出水量は発電量に比例せず、運転温度、負荷、電極諸元等により異なり、気液分離器内の貯水量の推定が困難である。
そこで、本開示は、排水時に水だけを選択的に排出することが可能な燃料電池システムを提供する。
本開示の燃料電池システムでは、気液を精度よく分離することができるため、燃費の悪化を抑制することができる。
Fuel cells need to discharge the water they produce in order to continue generating power stably over the long term. In the conventional technology, the valves for exhaust and drainage are common, and the amount of water stored in the gas-liquid separator is unknown, so reactive gases such as hydrogen are unnecessarily exhausted during drainage, resulting in poor fuel efficiency. For example, the amount of water discharged from the anode is not proportional to the amount of power generated and varies depending on the operating temperature, load, electrode specifications, etc., making it difficult to estimate the amount of water stored in the gas-liquid separator.
Therefore, the present disclosure provides a fuel cell system that can selectively discharge only water during drainage.
In the fuel cell system of the present disclosure, gas and liquid can be separated with high precision, so deterioration in fuel efficiency can be suppressed.

本開示においては、アノードガス(燃料ガス)は、主に水素を含有するガスであり、水素であってもよい。カソードガス(酸化剤ガス)は、酸素を含有するガスであり、酸素、空気(エア)、及び、乾燥空気等であってもよい。 In the present disclosure, the anode gas (fuel gas) is a gas mainly containing hydrogen, and may be hydrogen. The cathode gas (oxidant gas) is a gas containing oxygen, and may be oxygen, air, dry air, or the like.

気液分離器は、内部に水位センサ及び質量計の内の少なくともいずれか一方を有し、且つ、上部に排気弁を有し、且つ、底部に排水弁を有する。
排気弁の下流には逆止弁(第1逆止弁)が配置されている。
排水弁の下流には逆止弁(第2逆止弁)が配置されている。
気液分離器は、燃料電池から排出されるアノードオフガスの通路に設けられていてもよく、燃料電池から排出されるカソードオフガスの通路に設けられていてもよく、これらの両方の通路に設けられていてもよい。気液分離器は、少なくとも第1気液分離器として燃料電池から排出されるアノードオフガスの通路に設けられていてもよく、さらに、第2気液分離器として燃料電池から排出されるカソードオフガスの通路に設けられていてもよい。
気液分離器内の貯水部に水位センサを設けることにより、気液分離器内の水量が検知可能となり、排水のみの制御が可能となる。気泡、酸素及び水素等の噛み込みを考慮した気液分離器内貯水部高さに対する所定の水位の範囲内で排水を制御することにより、確実に水のみを排出可能となる。水位センサの代替として質量計に置き換えても同様に水位がわかり、排水のみが可能となる。
気液分離器の底部に排水弁を設け、気液分離器の上部に排気弁を設け、排水弁と排気弁を分割して設置することにより、必要な時に液水のみ、もしくは排気のみの制御を実施することができる。また、停車中や駐車場等、排水したくない場所で排水をしないこともでき、商品性を向上させることができる。
排気弁、排水弁の各々の下流に逆止弁を設けることにより、逆流防止機能を付与し、排水弁及び排気弁の機能喪失を防止することができる。
The gas-liquid separator has at least one of a water level sensor and a mass meter inside, has an exhaust valve at the top, and has a drain valve at the bottom.
A check valve (first check valve) is arranged downstream of the exhaust valve.
A check valve (second check valve) is arranged downstream of the drain valve.
The gas-liquid separator may be provided in a passage for an anode off-gas discharged from the fuel cell, or may be provided in a passage for cathode off-gas discharged from the fuel cell, and the gas-liquid separator may be provided in both passages. You can leave it there. The gas-liquid separator may be provided at least as a first gas-liquid separator in a passage for anode off-gas discharged from the fuel cell, and further as a second gas-liquid separator in a passage for cathode off-gas discharged from the fuel cell. It may be provided in the passage.
By providing a water level sensor in the water storage section in the gas-liquid separator, the amount of water in the gas-liquid separator can be detected, and only drainage can be controlled. By controlling the drainage within a predetermined water level range relative to the height of the water storage section in the gas-liquid separator, taking into consideration the entrapment of air bubbles, oxygen, hydrogen, etc., only water can be reliably discharged. Even if a mass meter is used as an alternative to the water level sensor, the water level can be determined in the same way, and only drainage can be performed.
By installing a drain valve at the bottom of the gas-liquid separator and an exhaust valve at the top of the gas-liquid separator, and installing the drain valve and exhaust valve separately, it is possible to control only liquid water or only exhaust when necessary. can be carried out. Furthermore, it is possible to prevent water from being discharged in places where it is not desired, such as when the vehicle is parked or in a parking lot, thereby improving marketability.
By providing a check valve downstream of each of the exhaust valve and the drain valve, a backflow prevention function can be provided and loss of function of the drain valve and the exhaust valve can be prevented.

燃料電池(FC)は、単セルを1つのみ有するものであってもよいし、単セルを複数個積層した積層体である燃料電池スタックであってもよい。
本開示においては、単セル及び燃料電池スタックのいずれも燃料電池と称する場合がある。
単セルの積層数は特に限定されず、例えば、2~数百個であってもよい。
A fuel cell (FC) may have only one single cell, or may be a fuel cell stack, which is a laminate in which a plurality of single cells are stacked.
In this disclosure, both single cells and fuel cell stacks may be referred to as fuel cells.
The number of stacked single cells is not particularly limited, and may be, for example, from 2 to several hundreds.

燃料電池の単セルは、少なくとも膜電極ガス拡散層接合体を備える。
膜電極ガス拡散層接合体は、アノード側ガス拡散層及び、アノード触媒層及び、電解質膜及び、カソード触媒層及び、カソード側ガス拡散層をこの順に有する。
A single cell of a fuel cell includes at least a membrane electrode gas diffusion layer assembly.
The membrane electrode gas diffusion layer assembly includes an anode gas diffusion layer, an anode catalyst layer, an electrolyte membrane, a cathode catalyst layer, and a cathode gas diffusion layer in this order.

カソード(酸化剤極)は、カソード触媒層及びカソード側ガス拡散層を含む。
アノード(燃料極)は、アノード触媒層及びアノード側ガス拡散層を含む。
カソード触媒層及びアノード触媒層をまとめて触媒層と称する。また、アノード触媒およびカソード触媒としては、例えば、Pt(白金)、Ru(ルテニウム)などが挙げられ、触媒を担持する担体としては、例えば、カーボンなどの炭素材料等が挙げられる。
The cathode (oxidant electrode) includes a cathode catalyst layer and a cathode side gas diffusion layer.
The anode (fuel electrode) includes an anode catalyst layer and an anode side gas diffusion layer.
The cathode catalyst layer and the anode catalyst layer are collectively referred to as a catalyst layer. Examples of the anode catalyst and cathode catalyst include Pt (platinum) and Ru (ruthenium), and examples of the carrier supporting the catalyst include carbon materials such as carbon.

カソード側ガス拡散層及びアノード側ガス拡散層をまとめてガス拡散層と称する。
ガス拡散層は、ガス透過性を有する導電性部材等であってもよい。
導電性部材としては、例えば、カーボンクロス、及びカーボンペーパー等のカーボン多孔質体、並びに、金属メッシュ、及び、発泡金属などの金属多孔質体等が挙げられる。
The cathode side gas diffusion layer and the anode side gas diffusion layer are collectively referred to as a gas diffusion layer.
The gas diffusion layer may be a conductive member or the like having gas permeability.
Examples of the conductive member include carbon porous bodies such as carbon cloth and carbon paper, and metal porous bodies such as metal mesh and foamed metal.

電解質膜は、固体高分子電解質膜であってもよい。固体高分子電解質膜としては、例えば、水分が含まれたパーフルオロスルホン酸の薄膜等のフッ素系電解質膜、及び、炭化水素系電解質膜等が挙げられる。電解質膜としては、例えば、ナフィオン膜(デュポン社製)等であってもよい。 The electrolyte membrane may be a solid polymer electrolyte membrane. Examples of solid polymer electrolyte membranes include fluorine-based electrolyte membranes such as perfluorosulfonic acid thin films containing water, hydrocarbon-based electrolyte membranes, and the like. The electrolyte membrane may be, for example, a Nafion membrane (manufactured by DuPont).

単セルは、必要に応じて膜電極ガス拡散層接合体の両面を挟持する2枚のセパレータを備えてもよい。2枚のセパレータは、一方がアノード側セパレータであり、もう一方がカソード側セパレータである。本開示では、アノード側セパレータとカソード側セパレータとをまとめてセパレータという。
セパレータは、反応ガス及び冷媒等の流体を単セルの積層方向に流通させるための供給孔及び排出孔等のマニホールドを構成する孔を有していてもよい。冷媒としては、低温時の凍結を防止するために例えばエチレングリコールと水との混合溶液を用いることができる。
供給孔は、燃料ガス供給孔、酸化剤ガス供給孔、及び、冷媒供給孔等が挙げられる。
排出孔は、燃料ガス排出孔、酸化剤ガス排出孔、及び、冷媒排出孔等が挙げられる。
セパレータは、ガス拡散層に接する面に反応ガス流路を有していてもよい。また、セパレータは、ガス拡散層に接する面とは反対側の面に燃料電池の温度を一定に保つための冷媒流路を有していてもよい。
セパレータは、ガス不透過の導電性部材等であってもよい。導電性部材としては、例えば、カーボンを圧縮してガス不透過とした緻密質カーボン、及び、プレス成形した金属(例えば、鉄、アルミニウム、及び、ステンレス等)板等であってもよい。また、セパレータが集電機能を備えるものであってもよい。
The single cell may be provided with two separators that sandwich both sides of the membrane electrode gas diffusion layer assembly, if necessary. One of the two separators is an anode side separator and the other is a cathode side separator. In this disclosure, the anode side separator and the cathode side separator are collectively referred to as separators.
The separator may have holes constituting a manifold such as supply holes and discharge holes for allowing fluids such as reaction gas and refrigerant to flow in the stacking direction of the unit cells. As the refrigerant, for example, a mixed solution of ethylene glycol and water can be used to prevent freezing at low temperatures.
Examples of the supply hole include a fuel gas supply hole, an oxidant gas supply hole, a refrigerant supply hole, and the like.
Examples of the exhaust hole include a fuel gas exhaust hole, an oxidant gas exhaust hole, and a refrigerant exhaust hole.
The separator may have a reactive gas flow path on the surface in contact with the gas diffusion layer. Further, the separator may have a coolant flow path for keeping the temperature of the fuel cell constant on the surface opposite to the surface in contact with the gas diffusion layer.
The separator may be a gas-impermeable conductive member or the like. The conductive member may be, for example, dense carbon made gas impermeable by compressing carbon, or a press-formed metal (eg, iron, aluminum, stainless steel, etc.) plate. Further, the separator may have a current collecting function.

本開示の燃料電池システムは、制御部を有していてもよい。
制御部は、燃料電池システム内の排気弁、排水弁、水位センサ、質量計、電圧センサ等の動作を制御する。制御部は、物理的には、例えば、CPUと、このCPUで処理される制御プログラムや制御データを記憶するROMと、主として制御処理のための各種作業領域として使用されるRAMと、入出力インターフェースとを有する。これらの要素は、互いにバスを介して接続されている。
The fuel cell system of the present disclosure may include a control section.
The control unit controls operations of an exhaust valve, a drain valve, a water level sensor, a mass meter, a voltage sensor, etc. in the fuel cell system. Physically, the control unit includes, for example, a CPU, a ROM that stores control programs and control data processed by the CPU, a RAM that is mainly used as various work areas for control processing, and an input/output interface. and has. These elements are connected to each other via a bus.

図1は、本開示の燃料電池システムの一例を示す概略構成図である。
図1に示す燃料電池システムは、燃料電池(FC)スタック、水素系、エア系を備える。水素系は、FCスタックのアノードに水素を供給する。エア系は、FCスタックのカソードにエアを供給する。
図1に示す水素系は、水素ポンプ(H/P)、気液分離器(第1気液分離器)を備え、必要に応じてアノードガスの通路の上流に水素タンクを備える。第1気液分離器は、燃料電池から排出されるアノードオフガスの通路に設けられている。第1気液分離器は、内部に水位センサを有し、且つ、上部に排気弁を有し、且つ、底部に排水弁を有する。排気弁及び排水弁の下流にそれぞれ逆止弁が設けられている。アノードオフガスの通路は、各逆止弁の下流でカソードオフガスの通路と合流し気液を系外に排出できるようになっている。水素ポンプ(H/P)は、アノードガスの通路とアノードオフガスの通路を繋ぐ循環路に設けられ、循環システム系が構築されている。
図1に示すエア系は、カソードオフガスの通路がアノードオフガスの通路と合流し気液を系外に排出できるようになっている。
図1に示す本開示の燃料電池システムは、排水弁と排気弁を分割して設置することにより、必要な時に液水のみ、もしくは排気のみの制御を実施することができる。排気弁は異常時のみに圧抜き等に使用する。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a fuel cell system of the present disclosure.
The fuel cell system shown in FIG. 1 includes a fuel cell (FC) stack, a hydrogen system, and an air system. The hydrogen system supplies hydrogen to the anode of the FC stack. The air system supplies air to the cathode of the FC stack.
The hydrogen system shown in FIG. 1 includes a hydrogen pump (H/P), a gas-liquid separator (first gas-liquid separator), and, if necessary, a hydrogen tank upstream of the anode gas passage. The first gas-liquid separator is provided in a passage for anode off-gas discharged from the fuel cell. The first gas-liquid separator has a water level sensor inside, an exhaust valve at the top, and a drain valve at the bottom. A check valve is provided downstream of the exhaust valve and the drain valve, respectively. The anode off gas passage merges with the cathode off gas passage downstream of each check valve so that gas and liquid can be discharged out of the system. A hydrogen pump (H/P) is provided in a circulation path that connects an anode gas passage and an anode off-gas passage, and a circulation system is constructed.
In the air system shown in FIG. 1, a cathode off-gas passage merges with an anode off-gas passage so that gas and liquid can be discharged out of the system.
In the fuel cell system of the present disclosure shown in FIG. 1, by separately installing the drain valve and the exhaust valve, it is possible to control only liquid water or only exhaust when necessary. The exhaust valve is used to relieve pressure only in abnormal situations.

本開示の燃料電池システムの制御の一例は以下の通りである。
図2は、本開示の燃料電池システムの制御の一例を示すフローチャートである。
排水制御については、1)発電により水が生成すると、2)排水弁を閉じた状態で気液分離器内の貯水部で貯水し、3)水位センサにて水位上昇を検知し、所定の水位を超えたか否か判定し、所定の水位以下の場合には貯水を継続し、4)所定の水位を超えた場合に排水弁を開いて排水し、排水が完了したら、再度排水弁を閉じ貯水する。
排気制御については、1)発電により水が生成すると、2’)排気弁を閉じた状態でセル電圧を常時監視し、3’)セル電圧低下を検知すると、排気弁を開いてセル電圧を回復させ、セル電圧が所定値まで回復したら再度排気弁を閉じ、セル電圧を常時監視する。セル電圧の監視は、電圧センサを設けることにより行ってもよい。
An example of control of the fuel cell system of the present disclosure is as follows.
FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of control of the fuel cell system of the present disclosure.
Regarding drainage control, 1) when water is generated by power generation, 2) the water is stored in the water storage section in the gas-liquid separator with the drainage valve closed, and 3) the water level sensor detects the rise in water level, and the water level is adjusted to a specified level. 4) If the water level exceeds the predetermined water level, water storage is continued; do.
Regarding exhaust control, 1) when water is generated by power generation, 2') the cell voltage is constantly monitored with the exhaust valve closed, and 3') when a drop in cell voltage is detected, the exhaust valve is opened to restore the cell voltage. Once the cell voltage has recovered to a predetermined value, the exhaust valve is closed again and the cell voltage is constantly monitored. The cell voltage may be monitored by providing a voltage sensor.

図3は、本開示の燃料電池システムの別の一例を示す概略構成図である。
図3に示す燃料電池システムは、燃料電池(FC)スタック、水素系、酸素系を備える。水素系は、FCスタックのアノードに水素を供給する。酸素系は、FCスタックのカソードに酸素を供給する。
図3に示す水素系は、水素ポンプ(H/P)、気液分離器(第1気液分離器)を備え、必要に応じてアノードガスの通路の上流に水素タンクを備える。第1気液分離器は、燃料電池から排出されるアノードオフガスの通路に設けられている。第1気液分離器は、内部に水位センサを有し、且つ、上部に排気弁を有し、且つ、底部に排水弁を有する。排気弁及び排水弁の下流にそれぞれ逆止弁が設けられている。アノードオフガスの通路は、各逆止弁の下流で気液を系外に排出できるようになっている。水素ポンプ(H/P)は、アノードガスの通路とアノードオフガスの通路を繋ぐ循環路に設けられ、循環システム系が構築されている。
図3に示すエア系は、酸素ポンプ(O/P)、気液分離器(第2気液分離器)を備え、必要に応じてカソードガスの通路の上流に酸素タンクを備える。第2気液分離器は、燃料電池から排出されるカソードオフガスの通路に設けられている。第2気液分離器は、内部に水位センサを有し、且つ、上部に排気弁を有し、且つ、底部に排水弁を有する。排気弁及び排水弁の下流にそれぞれ逆止弁が設けられている。カソードオフガスの通路は、各逆止弁の下流で気液を系外に排出できるようになっている。酸素ポンプ(O/P)は、カソードガスの通路とカソードオフガスの通路を繋ぐ循環路に設けられ、循環システム系が構築されている。
空気が無いところ(宇宙や海中など)では、純酸素を供給した燃料電池が必要となる。図3に示す燃料電池システムは、燃料利用率向上の観点から酸素系においても循環系を構築する。燃費悪化抑制のために酸素系においても排水のみ実施する必要があるため気液分離器内へ水位センサを設定する。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing another example of the fuel cell system of the present disclosure.
The fuel cell system shown in FIG. 3 includes a fuel cell (FC) stack, a hydrogen system, and an oxygen system. The hydrogen system supplies hydrogen to the anode of the FC stack. The oxygen system supplies oxygen to the cathode of the FC stack.
The hydrogen system shown in FIG. 3 includes a hydrogen pump (H/P), a gas-liquid separator (first gas-liquid separator), and, if necessary, a hydrogen tank upstream of the anode gas passage. The first gas-liquid separator is provided in a passage for anode off-gas discharged from the fuel cell. The first gas-liquid separator has a water level sensor inside, an exhaust valve at the top, and a drain valve at the bottom. A check valve is provided downstream of the exhaust valve and the drain valve, respectively. The anode off gas passage is configured to discharge gas and liquid out of the system downstream of each check valve. A hydrogen pump (H/P) is provided in a circulation path that connects an anode gas passage and an anode off-gas passage, and a circulation system is constructed.
The air system shown in FIG. 3 includes an oxygen pump (O/P), a gas-liquid separator (second gas-liquid separator), and, if necessary, an oxygen tank upstream of the cathode gas passage. The second gas-liquid separator is provided in a passage for cathode off-gas discharged from the fuel cell. The second gas-liquid separator has a water level sensor inside, an exhaust valve at the top, and a drain valve at the bottom. A check valve is provided downstream of the exhaust valve and the drain valve, respectively. The cathode off gas passage is configured to discharge gas and liquid out of the system downstream of each check valve. An oxygen pump (O/P) is provided in a circulation path that connects a cathode gas passage and a cathode off-gas passage, and a circulation system is constructed.
In places where there is no air (such as in space or under the sea), fuel cells that supply pure oxygen are required. The fuel cell system shown in FIG. 3 also constructs a circulation system in the oxygen system from the viewpoint of improving fuel utilization. In order to suppress deterioration of fuel efficiency, it is necessary to only drain the oxygen system, so a water level sensor is installed in the gas-liquid separator.

Claims (1)

気液分離器を有する燃料電池システムであって、
前記気液分離器は、内部に水位センサ及び質量計の内の少なくともいずれか一方を有し、且つ、上部に排気弁を有し、且つ、底部に排水弁を有し、
前記排気弁の下流には逆止弁が配置され、
前記排水弁の下流には逆止弁が配置されている、ことを特徴とする燃料電池システム。
A fuel cell system having a gas-liquid separator,
The gas-liquid separator has at least one of a water level sensor and a mass meter inside, has an exhaust valve at the top, and has a drain valve at the bottom,
A check valve is arranged downstream of the exhaust valve,
A fuel cell system characterized in that a check valve is disposed downstream of the drain valve.
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