JP4477030B2 - 燃料電池装置 - Google Patents

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Description

この発明は、燃料電池を含む燃料電池装置に関係している。
電解質膜と、アノード触媒を含み電解質膜の一方の側に配置され液体燃料が供給されるとともに前記アノード触媒によって促進される化学反応によって生じる気体が排出される燃料極と、カソード触媒を含み電解質膜の他方の側に配置され空気が供給される酸化剤極と、を含んでおり、液体燃料として例えばメタノール（CH3OH）を水（H2O）で数％〜数十％に希釈したメタノール水溶液を使用する燃料電池が従来知られている。
このような従来の燃料電池においては、液体燃料タンクから液体燃料供給路により燃料電池の燃料極に供給された液体燃料のメタノール希釈液が燃料極に含まれる触媒（例えば、主にプラチナ（Pt）及びルテニウム（Ru））により以下のように反応して二酸化炭素（CO2）と水素イオン（H+）と電子（e-）を放出する。
CH3OH+H2O→CO2+6H++6e-
水素イオン（H+）は電解質膜を燃料極側から酸化剤極側へと透過し、酸化剤極に含まれる触媒（例えば主にプラチナ（Pt））により水素イオン（H+）は空気供給路により燃料電池の酸化剤極に供給された空気中の酸素（O2）と以下のように反応して水（H2O）となる。
3/2O2+6H++6e-→3H2O
電子（e-）がカソード電極とアノード電極とを結ぶ電線によりカソードからアノードに向かい移動することにより所定の電力を発生させる。
酸化剤極に生じた水は、液体排出路により燃料電池の外部に排出され、そのままにされるか又は液体燃料タンクに戻される。液体燃料タンクには液体燃料タンク中の液体燃料よりも濃度の高いメタノールを貯蔵した補充用燃料タンクが接続されている。そして、液体燃料タンク中の液体燃料のメタノール濃度が所定の値以下になると補充用燃料タンクから所定量の高濃度のメタノールが液体燃料タンクに補充され、液体燃料タンク中の液体燃料のメタノール濃度を所定の値にまで戻す。
燃料極に生じた二酸化炭素（CO2）は、燃料極において未反応な液体燃料とともに、液体燃料戻し通路により燃料電池の外部に排出される。液体燃料戻し通路の外端は気−液・分離装置に接続されていて、未反応な液体燃料と二酸化炭素（CO2）及び未反応な液体燃料から蒸発した有機物ガスは気−液・分離装置により相互に分離される。
未反応な液体燃料は新たな液体燃料と混ぜ合わせられた後に、液体燃料供給路により燃料電池の燃料極に再度供給される。二酸化炭素（CO2）及び有機物ガスは有機物除去装置を介して外部空間に放出される。
燃料電池には、液体燃料タンクから液体燃料供給路を介して燃料電池の燃料極に液体燃料を供給させる為の例えば電動ポンプの如き液体燃料強制供給ユニット，空気供給路により燃料電池の酸化剤極に空気を供給する為の例えば電動ポンプの如き空気強制供給ユニット，補充用燃料タンクから液体燃料タンクに高濃度の液体燃料を補充する為の例えば電動ポンプの如き液体燃料補充ユニット，上記気−液・分離装置，燃料電池から出力される電力の変動を補う為の補助電源，そしてこれら補機類の動作を制御する為の制御ユニット等が付属されて燃料電池装置を構成している。
燃料電池は、運転時間の経過とともに徐々に出力が低下するという問題を有している。この問題は下記の種々の原因により生じると考えられている。即ち、燃料極や触媒極における液体燃料供給路や空気供給路の閉塞，触媒極における空気供給路の水による閉塞（フラッディング），燃料極における触媒の被毒（触媒表面に中間生成物などが物理吸着や化学吸着することによって触媒表面の反応サイトが減少してしまう現象），酸化剤極における触媒の酸化，等である。
これらの原因のなかで比較的短い期間に確実に生じるのが酸化剤極における触媒の酸化である。特開２００５−１４９９０２号公報（特許文献１）には、燃料電池が発生させる電力が所定の基準値よりも低下した場合及び所定の時間間隔の少なくともいずれか一方で、燃料電池の負荷を低減して燃料電池において発電に伴う反応生成物の発生を抑制するとともに、液体燃料強制供給ユニットによる液体燃料の供給量を増加させ、また空気強制供給ユニットによる空気の供給量を低下させることで、反応生成物を消費させ、燃料電池が発生させる出力を回復させることが開示されている。
特開２００５−１４９９０２号公報
近年では、燃料電池装置をよりコンパクトにすることが望まれていて、その為には空気強制供給ユニットを省略することが考えられている。
しかしこの場合には、特許文献１に記載のようにして燃料電池が発生させる出力を回復させることが出来ない。
この発明はこのような事情の下でなされ、この発明の目的は、空気強制供給ユニットを省略した場合でも燃料電池における上述した如き経時的な出力低下を回復することが出来る燃料電池装置を提供することである。
上述した目的を達成するために、この発明は：電解質膜と、アノード触媒を含み電解質膜の一方の側に配置され液体燃料が供給されるとともに前記アノード触媒によって促進される化学反応によって生じる気体が排出される燃料極と、カソード触媒を含み電解質膜の他方の側に配置され空気が供給される酸化剤極と、を含んでおり、電力を発生させる燃料電池と；燃料電池にかかる負荷を制御する負荷制御部と；を備えている燃料電池装置において、負荷制御部に、燃料電池が発生させる電力が所定の基準値よりも低下した場合及び所定の時間間隔の少なくともいずれか一方で、上記負荷を増加させ、そして、上記負荷の増加の開始から所定の時間の経過後に上記負荷の増加を停止させ、上記負荷制御部は、上記負荷を増加させる直前に、燃料極に供給される燃料の量を増加させる、ことを特徴としている。
或いは、上述した目的を達成するために、この発明は：電解質膜と、アノード触媒を含み電解質膜の一方の側に配置され液体燃料が供給されるとともに前記アノード触媒によって促進される化学反応によって生じる気体が排出される燃料極と、カソード触媒を含み電解質膜の他方の側に配置され空気が供給される酸化剤極と、を含んでおり、電力を発生させる燃料電池と；燃料電池にかかる負荷を制御する負荷制御部と；を備えている燃料電池装置において、負荷制御部に、燃料電池が発生させる電力が所定の基準値よりも低下した場合及び所定の時間間隔の少なくともいずれか一方で、上記負荷を増加させ、そして、上記負荷の増加の開始から所定の時間の経過後に上記負荷の増加を停止させ、上記燃料電池は酸化剤極に空気を供給する為の空気供給路を含んでいて、上記空気供給路には供給空気量調整機構が設けられていて、供給空気量調整機構は、上記負荷制御部による上記負荷の増加にともない上記空気供給路を介した供給空気量の削減又は空気供給の停止を行なう、ことを特徴としている。
このように構成されていることを特徴としたこの発明に従った２つの燃料電池装置の夫々によれば、燃料電池が発生させる電力が所定の基準値よりも低下した場合及び所定の時間間隔の少なくともいずれか一方で、負荷制御部に上記負荷を増加させることにより、燃料電池の酸化剤極に酸素が不足した状態を作りだす。この結果として、酸化剤極の触媒に結合していた酸素が消費され、酸化剤極の触媒の酸化が還元されて触媒が活性を取り戻す。このような還元反応が、燃料電池が通常の値の出力（定格出力）を取り戻すのに十分必要であると考えられる所定の時間の経過後に上記負荷の増加が停止される。
しかも前者の燃料電池装置においては、上記負荷制御部は、上記負荷を増加させる直前に、燃料極に供給される燃料の量を増加させるので、燃料不足による燃料極の触媒の破壊の発生の可能性を阻止する。
また、後者の燃料電池装置においては、上記燃料電池は酸化剤極に空気を供給する為の空気供給路を含んでいて、上記空気供給路には供給空気量調整機構が設けられていて、供給空気量調整機構は、上記負荷制御部による上記負荷の増加にともない上記空気供給路を介した供給空気量の削減又は空気供給の停止を行なう。これにより燃料電池の酸化剤極に酸素が不足した状態を容易に効率よく作り出すことが出来る。
図１には、この発明の一実施の形態に従った燃料電池装置１０の全体の構成が概略的に示されている。
燃料電池装置１０は、燃料電池１２を備えている。燃料電池１２は、電解質膜１２ａと、アノード触媒を含み電解質膜１２ａの一方の側に配置され液体燃料が供給されるとともに前記アノード触媒によって促進される化学反応によって生じる気体が排出される燃料極１２ｂと、カソード触媒を含み電解質膜の他方の側に配置され空気が供給される酸化剤極１２ｃと、を含んでおり、液体燃料として例えばメタノール（CH3OH）を水（H2O）で数％〜数十％に希釈したメタノール水溶液を使用し電力を発生させる。電解質膜１２ａは例えばプロトン導電性を有した高分子膜より構成されていて、燃料極１２ｂは触媒として例えば主にプラチナ（Pt）及びルテニウム（Ru）を含んでおり、さらに酸化剤極１２ｃは触媒として例えば主にプラチナ（Pt）を含んでいる。
燃料極１２ｂには、液体燃料タンク１４から延出された液体燃料供給路１６の延出端が接続されている。液体燃料供給路１６には、液体燃料供給路１６を通過する液体燃料の濃度を測定する液体燃料濃度計１８、及び液体燃料タンク１４から液体燃料供給路１６を介して燃料電池１２の燃料極１２ｂに強制的に液体燃料を供給させる例えば電動ポンプの如き液体燃料強制供給ユニット２０が、介在されている。
酸化剤極１２ｃは大気に連通した図示しない空気供給路及び排水路を含んでいて、酸化剤極１２ｃには空気供給路を介して拡散や対流等により自然に空気２２が供給される。
液体燃料タンク１４から液体燃料強制供給ユニット２０により液体燃料供給路１６を介して燃料極１２ｂに供給された液体燃料は、燃料極１２ｂに含まれる触媒（例えば、主にプラチナ（Pt）及びルテニウム（Ru））により以下のように反応して二酸化炭素（CO2）と水素イオン（H+）と電子（e-）を放出する。
CH3OH+H2O→CO2+6H++6e-
水素イオン（H+）は電解質膜１２ａを燃料極１２ｂ側から酸化剤極１２ｃ側へと透過し、酸化剤極１２ｃに含まれる触媒（例えばプラチナ（Pt））により水素イオン（H+）は空気供給路により酸化剤極１２ｃに供給された空気中の酸素（O2）と以下のように反応して水（H2O）となる。
3/2O2+6H++6e-→3H2O
電子（e-）がアノードから外部に流出されることにより所定の電力を発生させる。
酸化剤極１２ｃに生じた水は、図示されていない排水路により燃料電池１２の外部に排出され、そのままにされるか又は液体燃料タンク１４に戻される。
燃料極１２ｂに生じた二酸化炭素（CO2）は、燃料極１２ｂにおいて未反応な液体燃料とともに、液体燃料戻し通路２４により燃料電池１２の外部に排出される。液体燃料戻し通路２４の外端は気−液・分離装置２６を介して液体燃料タンク１４に接続されている。気−液・分離装置２６は、燃料極１２ｂから液体燃料戻し通路２４を介して送られてきた未反応な液体燃料と二酸化炭素（CO2）及び未反応な液体燃料から蒸発した有機物ガスとを分離する。気−液・分離装置２６は、分離した未反応な液体燃料を液体燃料戻し通路２４を介して液体燃料タンク１４に戻し、分離した二酸化炭素（CO2）及び有機物ガスは有機物除去装置２８を介して大気中に放出する。
液体燃料タンク１４には、液体燃料タンク１４中の液体燃料よりも濃度の高いメタノールを貯蔵した補充用燃料タンク３０も接続されている。補充用燃料タンク３０と液体燃料タンク１４との間には、補充用燃料タンク３０から液体燃料タンク１４に高濃度の液体燃料を補充する為の例えば電動ポンプの如き液体燃料補充ユニット３２が介在されている。
酸化剤極１２ｃのカソードからは外部出力電線３４が延出していて、外部出力電線３４にはＤＣＤＣコンバータ３５が介在されているとともに、補助電源制御装置３６及び補助電源３８を伴った迂回電路４０が介在されている。補助電源３８は充電可能な二次電池又はスーパーキャパシタ等であることが出来る。
この実施の形態においては、液体燃料濃度計１８，液体燃料強制供給ユニット２０，気−液・分離装置２６，体液体燃料補充ユニット３２，ＤＣＤＣコンバータ３５，補助電源制御装置３６を伴った補助電源３８が燃料電池１２を動作させる為に必要な補機類となっていて、これらは気−液・分離装置２６を除き燃料電池１２とともにこれらの動作を制御する為の制御ユニット４２に接続されている。
図２には、制御ユニット４２の内部構成が概略的に示されている。
制御ユニット４２は、燃料電池１２の酸化剤極１２ｃのカソードから出力される電気の電圧を検出する電圧検出部４２ａ，上記電気の負荷電流を検出する電流検出部４２ｂ，燃料電池１２の運転時間を計時するタイマ部４２ｃ，ＤＣＤＣコンバータ３５を介して燃料電池１２の負荷電流を制御する負荷制御部４２ｄ，補助電源制御装置３６を介して補助電源３８に供給する充電電流を制御する補助電源制御部４２ｅ，液体燃料濃度計１８に接続されているとともに液体燃料強制供給ユニット２０及び液体燃料補充ユニット３２の動作を制御するポンプ制御部４２ｆを備えている。
燃料電池装置１０は、燃料電池１２が所定の電力（定格出力）を出力するよう動作する。
液体燃料強制供給ユニット２０が単位時間あたり所定量の液体燃料を液体燃料供給路１６を介して液体燃料タンク１４から燃料電池１２の燃料極１２ｂに送ると、前述した如く燃料電池１２は酸化剤極１２ｃのカソードから所定の電力を出力する。この間に、液体燃料タンク１４から燃料電池１２の燃料極１２ｂに送られた液体燃料中のメタノールは上述した如く消費されるので、燃料電池１２の燃料極１２ｂから液体燃料戻し路２４を介して液体燃料タンク１４に戻される液体燃料中のメタノールの濃度は徐々に低下する。
液体燃料濃度計１８が液体燃料タンク１４から液体燃料供給路１６を介して燃料電池１２の燃料極１２ｂに送られる液体燃料中のメタノールの濃度が所定の値よりも低下すると制御ユニット４２のポンプ制御部４２ｆが液体燃料補充ユニット３２を所定時間動作させる。この結果、補充用燃料タンク３０から高濃度の液体燃料が液体燃料タンク１４に所定時間補充され、液体燃料タンク１４中の液体燃料中のメタノールの濃度を当初の所定の値に戻す。
燃料電池１２は一定の出力（定格出力）で発電するよう運転されることが一番動作効率が良いので、使用が想定される電子機器の平均消費電力と燃料電池１２の定格出力とが一致するよう燃料電池１２は設計される。
しかしながら、電子機器の消費電力や、燃料電池１２の外部出力電線３４の末端に接続される上記機器の消費電力が一時的に増加することもある。このような場合には、制御ユニット４２は補助電源制御部４２ｅにより補助電源制御装置３６を制御して燃料電池１２の外部出力電線３４に補助電源３８からの補助電力を追加させる。
また、電子機器の消費電力や、燃料電池１２の外部出力電線３４の末端に接続される上記機器の消費電力が一時的に低下したり、全くなくなったりすることもある。このような場合には、制御ユニット４２は補助電源制御部４２ｅにより補助電源制御装置３６を制御して燃料電池１２からの出力の一部又は全部を迂回させ補助電源３８を充電させる。
この明細書の「背景技術」の項目で前述したように、燃料電池１２は、図３中に参照符号Ｎにより指摘されている如く運転時間の経過とともに徐々に出力が低下するという問題を有している。そしてこの問題は種々の原因により生じると考えられているが、これらの原因のなかで比較的短い期間に確実に生じるのが酸化剤極１２ｃにおける触媒の酸化である。この周期は、燃料電池１２の種類や性能により異なる。
上記問題を解決する為に、本願の発明に従った燃料電池装置１０では、制御ユニット４２の負荷制御部４２ｄは、燃料電池１２が発生させる電力が所定の基準値よりも低下した場合及び所定の時間間隔の少なくともいずれか一方で燃料電池１２の負荷を増加させ、そして、上記負荷の増加の開始から所定の時間の経過後に上記負荷の増加を停止させる。
詳細には、負荷制御部４２ｄは、負荷電流を増加させて燃料電池１２が発生させる起電圧を所定の電圧よりも低下させることにより上記負荷を増加させる。
より詳細には、負荷制御部４２ｄは、燃料電池１２が発生させる電力の少なくとも一部を補助電源３８に供給することにより上記負荷を増加させる。
次に、この発明の一実施の形態に従った燃料電池装置１０において従来の経時的な出力低下を防止する操作の流れの一例を図１乃至図４を参照しながら説明する。
図４中に示されている如く、制御ユニット４２のタイマ部４２ｃにより測定された燃料電池装置１０の運転開始からの所定時間間隔Ｔ１で、液体燃料タンク１４から燃料電池１２の燃料極１２ｂに単位時間あたりに供給される液体燃料の量を増加させる（ＳＴ１）。これは、後述する負荷電流増大操作において燃料極１２ｂにおける燃料不足を生じさせないためである。上記燃料不足が生じると、転極が生じて燃料極１２ｂの触媒が破壊されてしまう。このような燃料供給量の増大は、制御ユニット４２のポンプ制御部４２ｆを介した液体燃料強制供給ユニット２０の動作向上や液体燃料補充ユニット３２による補充用燃料タンク３０から液体燃料タンク１４への高濃度の液体燃料の補充によりもたらすことが出来る。なお、このように燃料供給量を増大させる操作は、燃料電池装置１０が定格運転されている間の燃料供給量が燃料電池１２の燃料極１２ｂにおいて消費される液体燃料の量に比べ十分に余裕があり、後述する負荷電流増大操作において燃料極１２ｂにおける燃料不足が生じないことが確実であるならば、省略することが出来る。
次に、図３中に参照符号Ｌにより示されている如く、燃料電池の電圧（Ｖ）が所定の電圧（Ｖｒ）より低くなるまで制御ユニット４２の負荷制御部４２ｄにより負荷電流を増大させる（ＳＴ３及びＳＴ４）。
所定の電圧（Ｖｒ）は、下記に説明されるように、燃料電池１２の酸化剤極１２ｃの触媒上に結合していた酸素が消費（還元）されるのに十分な負荷電流の増大を生じさせる値である。
負荷電流の増大は、燃料電池装置１０の外部出力電線３４の延出端に接続されている図示しない機器の定格消費電力を上げることにより行なうことが出来ないので、制御ユニット４２において負荷制御部４２ｄが補助電源制御部４２ｅを介して補助電源制御装置３６を制御して補助電源３８に充電を行なわせることにより達成される。
燃料電池１２の電圧（Ｖ）が所定の電圧（Ｖｒ）より低くなるまで負荷電流を増大させると、燃料電池１２の酸化剤極１２ｃは酸素が不足した状態になる。その結果、酸化剤極１２ｃの触媒上に結合していた酸素が消費（還元）され、酸化剤極１２ｃの触媒は活性を取り戻す。
上記還元が行なわれるのに十分と考えられる所定の時間Ｔ２が経過する（ＳＴ５）と、制御ユニット４２の負荷制御部４２ｄは上述した負荷電流の増大を停止させる（ＳＴ６）とともに、供給される液体燃料の量の増加を停止させる（ＳＴ７）。
この結果、図３中に参照符号Ｒで示されている如く、燃料電池１２が発生させる電力は平均値として通常の値（定格出力）に復帰することが出来る。
なお、上述したように、この実施の形態では、所定の時間間隔Ｔ１毎に負荷電流の増大の為の操作が所定時間Ｔ２行なわれていたが、制御ユニット４２の電圧検出部４２ａが測定した燃料電池１２の出力電圧が所定の基準値よりも低下した場合に、負荷電流の増大の為の操作を所定時間Ｔ２行なって良い。上記所定の基準値は、所定の時間間隔Ｔ１での燃料電池１２における従来の経時的な出力低下に伴う電圧低下を下回らない値に設定される。
上述したように、この発明の一実施の形態に従った燃料電池装置１０は、燃料電池１２の酸化剤極１２ｂに空気供給路により空気を強制的に供給する為の例えば電動ポンプの如き空気強制供給ユニットを使用していないにもかかわらず、経時的な出力低下からの回復が可能である。
また、図１中に２点鎖線で示す如く記空気供給路に例えば開閉シャッタや送風ファンの如き供給空気量調整機構４４を設け、上述した如く負荷電流を増大させ燃料電池１２の酸化剤極１２ｃに酸素が不足した状態を作り出す際に、上記開閉シャッタを閉じたり上記送風ファンの回転速度の低下或いは回転停止などの供給空気量調整機構４４による供給空気量の削減或いは空気の供給の停止を行なうようにして上記酸素が不足した状態をより容易に効率的に作り出すようにすることも出来る。そして上記シャッタの開閉は重力や例えばばねの如き付勢手段と組み合わされ制御ユニット４２により動作が制御される例えば電気磁石やピストン−ソレノイド機構などの電気駆動ユニットにより行なうことが出来、燃料電池装置１０の補機類において使用される電力の増加を出来る限り少なくすることが出来る。
また、この発明が適用される燃料電池は、空気を反応物質として使用する燃料電池であればよく、そのような燃料電池としては例えば水素を燃料とする固体分子型燃料電池やエタノールやジメチルアルコールやボロハイドライト等の液体燃料を使用する燃料電池であることが出来る。
さらに、補助電源には、各種の一次電池や、太陽電池或いは熱電池等の物理電池や、大容量のキャパシタ等のコンデンサを組み合わせて使用することも可能である。
この発明の一実施の形態に従った燃料電池装置の全体の構成を概略的に示す図である。 図１の燃料電池装置の種々の補機の動作を制御する為の制御ユニットの内部構成を概略的に示す図である。 従来の燃料電池において出力が時間の経過とともに低下する様子と、この発明の一実施の形態に従った燃料電池装置において従来の経時的な出力低下を防止する操作を行なった様子と、を示す図である。 この発明の一実施の形態に従った燃料電池装置において従来の経時的な出力低下を防止する操作の流れの一例を示すフローチャートである。
符号の説明
１０…燃料電池装置、１２…燃料電池、１２ａ…電解質膜、１２ｂ…燃料極、１２ｃ…酸化剤極、１４…液体燃料タンク、１６…液体燃料供給路、１８…液体燃料濃度計、２０…液体燃料強制供給ユニット、２２…空気、２４…液体燃料戻し通路、２６…気−液・分離装置、２８…有機物除去装置、３０…補充用燃料タンク、３２…液体燃料補充ユニット、３４…外部出力電線、３５…ＤＣＤＣコンバータ、３６…補助電源制御装置、３８…補助電源、４０…迂回電路、４２…制御ユニット、４２ａ…電圧検出部、４２ｂ…電流検出部、４２ｄ…負荷制御部、４２ｅ…補助電源制御部、４２ｆ…ポンプ制御部、４４…供給空気量調整機構。

Claims (4)

  1. 電解質膜と、アノード触媒を含み電解質膜の一方の側に配置され液体燃料が供給されるとともに前記アノード触媒によって促進される化学反応によって生じる気体が排出される燃料極と、カソード触媒を含み電解質膜の他方の側に配置され空気が供給される酸化剤極と、を含んでおり、電力を発生させる燃料電池と；
    燃料電池にかかる負荷を制御する負荷制御部と；
    を備えており、
    負荷制御部は、燃料電池が発生させる電力が所定の基準値よりも低下した場合及び所定の時間間隔の少なくともいずれか一方で上記負荷を増加させ、そして、上記負荷の増加の開始から所定の時間の経過後に上記負荷の増加を停止させ、
    上記負荷制御部は、上記負荷を増加させる直前に、燃料極に供給される燃料の量を増加させる、
    ことを特徴とする燃料電池装置。
  2. 電解質膜と、アノード触媒を含み電解質膜の一方の側に配置され液体燃料が供給されるとともに前記アノード触媒によって促進される化学反応によって生じる気体が排出される燃料極と、カソード触媒を含み電解質膜の他方の側に配置され空気が供給される酸化剤極と、を含んでおり、電力を発生させる燃料電池と；
    燃料電池にかかる負荷を制御する負荷制御部と；
    を備えており、
    負荷制御部は、燃料電池が発生させる電力が所定の基準値よりも低下した場合及び所定の時間間隔の少なくともいずれか一方で上記負荷を増加させ、そして、上記負荷の増加の開始から所定の時間の経過後に上記負荷の増加を停止させ、
    上記燃料電池は酸化剤極に空気を供給する為の空気供給路を含んでいて、
    上記空気供給路には供給空気量調整機構が設けられていて、
    供給空気量調整機構は、上記負荷制御部による上記負荷の増加にともない上記空気供給路を介した供給空気量の削減又は空気供給の停止を行なう、
    ことを特徴とする燃料電池装置。
  3. 負荷制御部は、負荷電流を増加させて燃料電池が発生させる起電圧を所定の電圧よりも低下させることにより上記負荷を増加させる、
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料電池装置。
  4. 燃料電池の出力回路に介在された補助電源を備えており、
    負荷制御部は燃料電池が発生させる電力の少なくとも一部を補助電源に供給することにより上記負荷を増加させる、
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料電池装置。
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