KR100518289B1 - 직접형 메탄올 연료전지 시스템, 연료 카트리지 및 연료카트리지용 메모리 - Google Patents

직접형 메탄올 연료전지 시스템, 연료 카트리지 및 연료카트리지용 메모리 Download PDF

Info

Publication number
KR100518289B1
KR100518289B1 KR10-2003-0037333A KR20030037333A KR100518289B1 KR 100518289 B1 KR100518289 B1 KR 100518289B1 KR 20030037333 A KR20030037333 A KR 20030037333A KR 100518289 B1 KR100518289 B1 KR 100518289B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel
fuel cartridge
methanol
electromotive unit
voltage
Prior art date
Application number
KR10-2003-0037333A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030096015A (ko
Inventor
사까이히로따까
시부야노부오
하세베히로유끼
도미마쯔노리히로
스미노히로야스
미야모또히로히사
아끼따마사또
Original Assignee
가부시끼가이샤 도시바
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시끼가이샤 도시바 filed Critical 가부시끼가이샤 도시바
Publication of KR20030096015A publication Critical patent/KR20030096015A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100518289B1 publication Critical patent/KR100518289B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04201—Reactant storage and supply, e.g. means for feeding, pipes
    • H01M8/04208—Cartridges, cryogenic media or cryogenic reservoirs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04186—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of liquid-charged or electrolyte-charged reactants
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04544—Voltage
    • H01M8/04559—Voltage of fuel cell stacks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04574—Current
    • H01M8/04589—Current of fuel cell stacks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
    • H01M8/04746—Pressure; Flow
    • H01M8/04753—Pressure; Flow of fuel cell reactants
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
    • H01M8/04858—Electric variables
    • H01M8/04925—Power, energy, capacity or load
    • H01M8/04947—Power, energy, capacity or load of auxiliary devices, e.g. batteries, capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
    • H01M8/1009—Fuel cells with solid electrolytes with one of the reactants being liquid, solid or liquid-charged
    • H01M8/1011—Direct alcohol fuel cells [DAFC], e.g. direct methanol fuel cells [DMFC]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

본 발명에 따르면, 직접형 메탄올 연료 전지 시스템에 메탄올 수용액을 보급하는 연료 카트리지이며, 적어도 상기 메탄올 수용액의 농도를 기억하는 메모리를 구비하는 연료 카트리지가 제공된다.

Description

직접형 메탄올 연료 전지 시스템, 연료 카트리지 및 연료 카트리지용 메모리 {Direct Type Methanol Fuel Cell System, Fuel Cartridge and Menory for Fuel Cartridge}
본 발명은, 소형 휴대 기기 등, 종래 전지를 구동용 전원으로 해 온 전자 기기를 구동하는 것이 가능한 직접형 메탄올 연료 전지 시스템 등에 관한 것이다.
최근, 정보화 사회를 지지하는 휴대용 전자 기기의 전원으로서, 혹은 대기 오염이나 지구 온난화에 대처하기 위한 전원으로서, 연료 전지에 대한 기대가 높아지고 있다.
연료 전지 중에서도, 메탄올로부터 직접, 프로톤을 취출함으로써 발전을 행하는 직접형 메탄올 연료 전지(DMFC)는, 개질기가 불필요하고 연료 용적이 적어진다는 특성을 가지므로 휴대용 전자 기기로의 응용도 생각할 수 있어, 다방면으로의 응용 기대가 높아지고 있다.
일본 특허 공개 2001-93551호 공보에는, 직접형 메탄올 연료 전지의 액체 연료 수용 용기를 착탈 교환 가능한 용기 혹은 액체 연료를 보충 가능한 용기로 함으로써, 연료 전지의 소형화를 도모하면서, 장시간 구동이 가능해지는 것이 기재되어 있다.
그러나, 이러한 종류의 직접형 메탄올 연료 전지는 연료로서 공급하는 메탄올 수용액의 농도를 제어할 필요가 있지만, 변동되는 부하의 크기에 따라 가장 적절하게 농도가 바뀌고, 또한 보급되는 메탄올의 공급량에도 관계되어, 외부 부하에 대해 어디까지 공급이 가능한지 실시해 보지 않으면 모르는 경우가 많아, 장기간에 걸쳐 안정되게 기전시킬 수 있는 실용적인 직접형 메탄올 연료 전지는 지금까지 없었다.
본 발명은, 상술한 바와 같은 종래의 DMFC 시스템의 문제점에 비추어 이루어진 것으로, 장기간에 걸쳐 안정되게 부하에 전력 공급 가능하며, 따라서 실용적인 직접형 메탄올 연료 전지 시스템, 연료 카트리지 및 연료 카트리지용 메모리를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 관한 제1 태양에 따르면, 애노드 전극과, 캐소드 전극과, 상기 애노드 전극 및 상기 캐소드 전극 사이에 배치되는 전해질막을 구비하는 기전부와,
상기 기전부에 있어서 발생하는 전력의 전압 특성 또는 전류 전압 특성을 측정하는 특성 측정 기구와,
상기 특성 측정 기구에 의해 측정된 전압 특성 또는 전류 전압 특성에 의거하여 상기 기전부에 의해 발생하는 전력을 외부 부하에 공급하는 외부 부하 공급 기구를 구비하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템이 제공된다.
본 발명에 관한 제2 태양에 따르면, 애노드 전극과, 캐소드 전극과, 상기 애노드 전극 및 상기 캐소드 전극 사이에 배치되는 전해질막을 구비하는 기전부와,
가변 저항과,
상기 기전부로부터 상기 가변 저항에 흐르는 전류를 검지하는 저항과,
상기 가변 저항기에 상기 전류가 흘렀을 때의 상기 기전부의 전압을 검지하는 전압 검지 기구와,
전류 전압 특성에 의거하여 상기 기전부에 의해 발생하는 전력을 외부 부하에 공급하는 외부 부하 공급 기구를 구비하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템이 제공된다.
본 발명에 관한 제3 태양에 따르면, 애노드 전극과, 캐소드 전극과, 상기 애노드 전극 및 상기 캐소드 전극 사이에 배치되는 전해질막과, 상기 애노드 전극에 메탄올 수용액을 공급하는 애노드 유로와, 상기 캐소드 전극에 공기를 공급하는 캐소드 유로를 구비하는 기전부와,
상기 애노드 유로에 메탄올 수용액을 공급하는 송액(送液) 기구와,
상기 캐소드 유로에 공기를 공급하는 송기(送氣) 기구와,
상기 송기 기구 및 상기 송액 기구를 구동하는 보조 전원과,
가변 저항과,
상기 기전부로부터 상기 가변 저항에 흐르는 전류를 검지하는 저항과,
상기 가변 저항기에 상기 전류가 흘렀을 때의 상기 기전부의 전압을 검지하는 전압 검지 기구와,
전류 전압 특성에 의거하여 상기 기전부에 의해 발생하는 전력을 외부 부하에 공급하는 외부 부하 공급 기구와,
상기 기전부의 전압에 의거하여 상기 보조 전원과 상기 기전부와의 절환을 행하는 절환 기구를 구비하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템이 제공된다.
본 발명에 관한 제4 태양에 따르면, 애노드 전극과, 캐소드 전극과, 상기 애노드 전극 및 상기 캐소드 전극 사이에 배치되는 전해질막과, 상기 애노드 전극에 메탄올 수용액을 공급하는 애노드 유로와, 상기 캐소드 전극에 공기를 공급하는 캐소드 유로를 구비하는 기전부와,
상기 기전부에 있어서 발생하는 전력의 전류 전압 특성을 측정하는 특성 측정 기구와,
상기 특성 측정 기구에 의해 측정된 상기 전류 전압 특성에 의거하여 상기 기전부에 의해 발생하는 전력을 외부 부하에 공급하는 외부 부하 공급 기구와,
상기 메탄올 수용액이 저장되는 메탄올 수용액 용기와,
상기 메탄올 수용액 용기에 보충하는 메탄올 수용액이 저장되는 연료 카트리지를 구비하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템이 제공된다.
본 발명에 관한 제5 태양에 따르면, 직접형 메탄올 연료 전지 시스템에 메탄올 수용액을 보급하는 연료 카트리지이며, 상기 메탄올 수용액의 농도를 적어도 기억하는 메모리를 구비하는 연료 카트리지가 제공된다.
본 발명에 관한 제6 태양에 따르면, 용기와, 상기 용기에 보급하는 메탄올 수용액이 수용되는 연료 카트리지를 구비하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템에서 이용되는 연료 카트리지용 메모리이며,
상기 연료 카트리지에 고정되고, 또한 상기 연료 카트리지에 관한 제1 정보 또는 상기 연료 카트리지 내의 상기 메탄올 수용액에 관한 제2 정보가 기억되어 있는 연료 카트리지용 메모리가 제공된다.
본 발명에 관한 제7 태양에 따르면, 애노드극과, 캐소드극과, 상기 애노드극 및 상기 캐소드극 사이에 배치되는 전해질막을 포함하는 기전부와,
메탄올을 포함하는 연료가 저장되는 연료 탱크와,
상기 연료 탱크에 보충하는 상기 연료가 저장되는 예비 연료 탱크와, 상기 연료 탱크 내의 기체 속의 유해 물질을 포착하는 유해 물질 트랩부를 구비한 연료 카트리지를 구비하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템이 제공된다.
본 발명에 관한 제8 태양에 따르면, 직접형 메탄올 연료 전지의 연료 탱크에 접속되는 연료 카트리지이며,
상기 연료 탱크에 보충하는 연료가 저장되는 예비 연료 탱크와,
상기 연료 탱크 내의 기체 속의 유해 물질을 포착하는 유해 물질 트랩부를 구비하는 연료 카트리지가 제공된다.
본 발명의 특징 중 하나는, 기전부에 의해 발생하는 전력의 전압 또는 전류 전압 특성을 측정하고, 이 특성에 의거하여 외부 부하에 전력을 공급하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면 전해질막의 한 쪽면측에 설치된 애노드 유로에 연료로서 메탄올 수용액을 흐르게 하고, 다른 쪽면측에 설치된 캐소드 유로에 산화제로서 공기를 흐르게 하여 화학 반응에 의해 기전하는 기전부와, 이 기전부에 있어서 발생하는 전력의 전압 또는 전류 전압 특성을 측정하는 특성 측정 기구와, 이 특성 측정 기구에 의해 측정된 상기 전압 또는 전류 전압 특성에 의거하여 상기 기전부에 의해 발생하는 전력을 외부 부하에 공급하는 외부 부하 공급 기구를 갖는 것을 특징으로 하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템을 제공한다.
이하, 본 발명의 각 실시 형태에 대해 도면을 이용하여 설명한다. 도1에, 본 발명에 이용하는 DMFC 기전 장치 및 그 기구적인 구성예를 도시하고, 도2에 본 발명의 실시 형태의 DMFC 시스템의 구성예를 도시한다.
직접형 메탄올 연료 전지(DMFC) 기전 장치(100)의 기전부는, 애노드 집전체(101) 및 애노드 촉매층(102)을 포함하는 애노드극과, 캐소드 집전체(103) 및 캐소드 촉매층(104)을 포함하는 캐소드극과, 상기 애노드극 및 캐소드극 사이에 배치되는 전해질막(105)을 포함한다. 애노드 유로판(106)은 애노드 집전체(101)측에 배치되고, 이에는 메탄올 공급구(107)와 메탄올 배출구(108)를 갖는 애노드 유로(109)가 형성되어 있다. 메탄올 수용액이 수용되는 메탄올 수용액 용기(110)는, 송액 펌프(111)를 거쳐서 상기 애노드 유로판(106)의 메탄올 공급구(107)에 접속된다. 도시하지 않았지만, 상기 기전 장치(100)는 히터에 의해 가열된다.
한편, 캐소드 유로판(112)은 기전 장치(100)의 캐소드 집전체(103)측에 배치되어 있고, 이에는 산화제 공급구(113)와 산화제 배출구(114)를 갖는 캐소드 유로(115)가 형성되어 있다. 산화제 공급구(113)에는 송기 펌프(116)가 접속되고, 예를 들어 공기와 같은 산화제가 외부로부터 이 산화제 공급구(113)로 송입된다.
메탄올 수용액은, 메탄올 수용액 용기(110)로부터 송액 펌프(111)에 의해 애노드 유로판(106)의 메탄올 공급구(107)에 공급되고, 이 유로판의 홈 부분, 즉 애노드 유로(109)를 흐른다. 애노드 유로판(106)의 볼록 부분은 애노드 카본 페이퍼와 같은 애노드 집전체(101)와 접하고 있고, 애노드 유로(109)를 흐르는 메탄올 수용액이 애노드 집전체(101)로 스며들음으로써, 애노드 촉매층(102)에 메탄올 수용액이 공급된다. 그러나, 공급된 메탄올 수용액의 전부가 애노드 집전체(101)로 스며드는 것은 아니며, 남은 메탄올 수용액은 메탄올 배출구(108)로부터, 연료 파이프(126)를 거쳐서 메탄올 수용액 용기(110)로 유도된다.
한편, 송기 펌프(116)에 의해 산화제 공급구(113)로부터 도입된 공기는 캐소드 유로판(112)의 홈, 즉 캐소드 유로(115)를 통해 흘러, 캐소드 촉매층(104)으로 스며든다. 그리고 남은 공기는 산화제 배출구(114)로부터, 배기 파이프(127)를 거쳐서 메탄올 수용액 용기(110)로 유도된다. 도면부호 128은 연료 카트리지이며, 메탄올 수용액 용기 중의 메탄올 농도가 엷어지면, 예를 들어 농도 98％의 메탄올이 이 카트리지로부터 공급된다.
또한, 도면부호 129는 기액 분리재이며, 배기 파이프(127)를 거쳐서 메탄올 수용액 용기로 유도된 성분 중, 기체형의 수증기 등을 증발시킨다. 도면부호 130은 압력 조정 밸브이며, 메탄올 수용액 용기(110)의 내압이 높아졌을 때에 내압을 대기압 정도로 낮추는 기능을 갖는다.
전해질막(105)에는, 예를 들어 고프로톤 전도성을 갖는 나피온막이 이용된다. 애노드 촉매층(102)에 이용되는 촉매에는, 예를 들어 피독이 적은 PtRu가 이용되고, 캐소드 촉매층에 이용되는 촉매로서는, 예를 들어 Pt가 이용된다.
이러한 구조의 직접형 메탄올 연료 전지 발전 장치에 있어서, 애노드 촉매층(102)에 메탄올 수용액이 공급되고, 촉매 반응에 의해 프로톤(양자)을 발생시키고, 발생한 프로톤이 전해질막(105)을 빠져나가 캐소드 촉매층(104)에 공급된 산소와 촉매 상에서 반응함으로써, 발전이 행해진다.
다음에 도2에 의거하여, 본 발명의 일 실시 형태에 대해 설명한다. 이 DMFC 시스템(200)은, 크게 나누어 DMFC 기전 장치(100) 및 이 DMFC 기전 장치(100)에 연료 및 공기를 공급하는 기전 장치부(201)와, DMFC 기전 장치(100)로부터의 출력을 조사하여 부하 및 이차 전지에 공급하는 출력부(202)와, 이 기전 출력이나 이차 전지 출력이나 외부 전원 출력을 상기 기전 장치부의 펌프에 공급하기 위한 기전 보조부(203)와, 각 부로부터의 전압, 전류 및 온도를 검지하여 각 부의 전기적 제어를 행하는 전기 제어부(204)로 이루어진다.
기전 장치부(201)는, 상술한 DMFC 기전 장치(100)와, 메탄올 수용액 용기(110) 내의 메탄올을 DMFC 기전 장치(100)에 공급하는 송액 펌프(111)와, 이 송액 펌프(111)를 구동하는 모터(111m)와, 외부의 공기를 DMFC 기전 장치(100)에 공급하는 송기 펌프(116)와, 이 송기 펌프를 구동하는 모터(116m)로 이루어진다. 메탄올 수용액 용기(110)에는 연료 카트리지(128)로부터 소정 농도, 예를 들어 농도 98％(95％ 이상 100％ 미만) 정도의 고농도의 메탄올이 공급되도록 되어 있고, 이 연료 카트리지의 외측에는 후술하는 메모리(E2PROM)(218)가 고정되고, 이 메모리에는 ID나 안에 들어 있는 메탄올 농도, 용기 용량, 출입구 크기 등 여러 가지가 기억되어 있다.
출력부(202)는 DMFC 기전 장치(100)의 출력 단자에 접속된 스위치(S21)와, 이 스위치의 타단부 및 접지 사이에 접속되어 후술하는 전류 전압 특성을 측정하기 위한 Ⅳ 측정부(206)와, 이 Ⅳ 측정부(206)의 일단부에 접속된 스위치(S22)와, 이 스위치(S22)의 타단부에 접속된 전력 출력부(207)와, 동일하게 상기 스위치(S22)의 타단부에 애노드가 접속된 쇼트 키 배리어형의 다이오드(D21)와, 이 다이오드(D21)의 캐소드에 입력 단자가 접속된 이차 전지 충전 제어부(208)와, 이 이차 전지 충전 제어부(208)의 출력 단자에 애노드가 접속되고, 상기 전력 출력부(207)의 출력 단자에 캐소드가 접속된 쇼트 키 배리어형의 다이오드(D22)와, 이 다이오드(D22)의 캐소드에 일단부가 접속된 스위치(S23)와, 이 스위치(S23)의 타단부와 접지 사이에 접속된 콘덴서(C21)로 이루어진다.
Ⅳ 측정부(206)는, 도2에 도시한 바와 같이 스위치(S21)와 스위치(S22) 사이에 접속된 저항(R21)과 스위치(S22)측에 어스 사이에 직렬 접속된 저항(R20)과 스위치(S20)로 이루어진다. 저항기(R20)로서는 가변 저항기를 사용할 수 있다. 가변 저항기의 일예를 도11에 도시한다. 값이 다른 복수의 저항기(R20)가 저항기(21)에 병렬로, 또한 서로 절환이 가능한 상태로 접속되어 있다. 각 저항기(R20)에는 스위치(S20)가 직렬로 접속되어 있다. 각 스위치(20)의 타단부는 접속되어 있다. 저항(R21)은, 예를 들어 수십 mΩ 정도의 전류 검지를 위한 값이 작은 저항이며, 저항(R20)은 적어도 그 10배 이상 정도의 값을 갖는 저항이다.
전류 전압 측정시에는 스위치(S22)를 오프(OFF)로 해 두고, 복수의 저항(20)을 절환하도록 대응하는 스위치(S20)를 차례로 온(ON) 상태로 한다. 그 때 그 온 상태가 된 스위치(S20)에 대응하는 저항(R20)과 저항(R21), 혹은 저항(R21)에 있어서 그 양단부에 발생하는 전압 강하를 측정하는 동시에 전류를 산출한다. 스위치(S20)를 절환하여 저항(R20)을 바꿔, 저항(R21, R20) 및 스위치(S20)에 전류가 흘렀을 때의 DMFC 기전 장치(100)의 출력 전압을 측정할 수 있어, 전류 전압 특성을 측정한다. DMFC 기전 장치(100)의 출력 전압은, 예를 들어 도2에 도시한 바와 같이 스위치(S21)와 접지 사이에 접속된 전압 검출기에 의해 측정된다. 또한, DMFC 기전 장치(100)의 애노드 단자와 캐소드 단자 사이의 전위차를 측정함으로써 출력 전압을 얻어도 좋다.
한편, 기전 보조부(203)는 캐소드를 상기 다이오드(D21)의 캐소드에 접속되어 애노드를 외부 전원에 접속된 쇼트 키 배리어형의 다이오드(D24)와, 이 다이오드의 캐소드에 입력 단자가 접속된 보조 기기 구동용 전압 조정부(211)와, 이 보조 기기 구동용 전압 조정부(211)의 출력 단자에 캐소드가 접속된 쇼트 키 배리어형의 다이오드(D25)와, 이 다이오드(D25)의 애노드에 일단부를, 또한 타단부를 상기 다이오드(D22)의 애노드에 접속된 스위치(S24)와, 이 스위치(S24)의 타단부와 접지 사이에 접속되는 이차 전지(SB1)와, 상기 보조 기기 구동용 전압 조정부(211)의 출력 단자에 입력 단자가 접속되고, 상기 모터(111m)를 작동시키는 송액 펌프 구동부(212)와, 동일하게 보조 기기 구동용 전압 조정부(211)의 출력 단자에 입력 단자가 접속되고, 상기 모터(116m)를 작용시키는 송기 펌프 구동부(213)로 이루어진다.
전력 출력부(207), 송액 펌프 구동부(212), 송기 펌프 구동부(213)는 DCDC 컨버터에 의해 구성되어 있다.
전기 제어부(204)는, 상기 다이오드(D21, D24, D25) 중 어느 하나에 의해 공급되는 전압을 조정하는 전압 조정부(215)와, 이 전압 조정부(215)에 의해 구동되는 중앙 제어 유닛(CPU)(215a)과, 상기 Ⅳ 측정부(206)에 의해 측정되는 전류(I), 전압(V) 및 메탄올 수용액 온도(T)의 아날로그 수치를 입력하고, 이들의 디지털 수치를 CPU에 공급하는 아날로그 처리부(216)와, 다양한 데이터나 특성치를 기억하는 메모리(E2PROM)(217)와, 이 메모리(217)와 CPU 및 연료 카트리지(128)에 부착되어 있는 메모리(E2PROM)(218) 사이의 신호 송수신을 행하는 버스(219)로 이루어진다. 메모리(217)에는, 송액 펌프(111)에 의해 공급되는 메탄올 수용액의 양, 송기 펌프(116)에 의해 공급되는 공기의 양, 온도 등 여러 가지 제어용 정보가 기억된다. 버스(219)에는 I2C 버스나 SM 버스 등이 이용되고, 상기 메모리(217, 218)에 기억되어 있는 변수가 이 버스의 타단부에 접속되어 있는 호스트 컴퓨터로 전송된다. CPU와 상기 메모리(218) 사이는 유선이 아닌, 전파, 빛, 전자 결합이나 무선에 의해 신호 전송을 행하도록 할 수도 있다.
아날로그 처리부(216)는, 측정되는 전압(V), 전류(I) 및 온도(T)의 아날로그치의 처리를 행하는 기능을 갖고, 또한 이들 아날로그 측정치를 디지털치로 변환하여 CPU(215a)에 공급한다. 아날로그 처리부(216)에 입력되는 온도(T)는, 도1에 도시한 DMFC의 셀에 있어서 측정되는 온도, 예를 들어 가장 고온이 되기 쉬운 셀의 직렬수 절반의 세퍼레이터 위치에 있어서의 온도이다.
우선 최초에, 본 실시 형태의 시스템의 기동시 동작에 대해 설명한다. 기동 전에는 스위치(S21 내지 S24)가 모두 개방되어 있다(오프 상태). 도5의 스텝 S501에 나타낸 바와 같이 기동하면, 스텝 S502에서 CPU(215a)는 스위치(S21) 및 스위치(S24)를 제어하고, 이들 스위치를 폐쇄한다(온 상태). 스위치(S24)가 폐쇄되면 이차 전지(SB1)로부터 다이오드(D25)를 거쳐서, 전력이 송액 펌프 구동부(212) 및 송기 펌프 구동부(213)에 공급된다. 그렇게 하면 모터(111m) 및 모터(116m)가 동작을 개시하고, 송액 펌프(111) 및 송기 펌프(116)가 작동된다(스텝 S503).
송액 펌프(111)에 의해, 메탄올 수용액 용기(110) 속의 소정 농도의 메탄올 수용액은 DMFC 기전 장치(100)의 도1에 도시한 메탄올 공급구(107)에 공급된다. 한편, 송기 펌프(116)에 의해, 외부의 공기가 DMFC 기전 장치(100)의 도1에 도시한 산화제 공급구(113)에 공급된다. 메탄올 수용액이 애노드 유로(109) 속을 흘러, 공기가 캐소드 유로(115) 속을 흐름으로써, 화학 반응을 일으켜 기전력이 발생한다.
기전력이 커지게 되면, CPU(215a)는 아날로그 처리부(216)로부터의 입력으로서, DMFC 기전 장치(100)의 출력 전압이 높아진 것을 검지하고, Ⅳ 측정부(206)는 저항(R21)에 흐르는 전류치 및 그 전류에 의해 생기는 전압을 측정한다(스텝 S504). 이 때, 저항을 절환하여 저항치를 대에서 소로 바꿈으로써, 전류치가 소에서 대로 변화되고, 그 때의 전압을 측정함으로써 전류 전압 특성을 얻는다. 이 때, 얻게 되는 전류 전압 특성 곡선의 예를 도3에 나타낸다.
이 도면에 있어서, 도면부호 31은 전류 전압 특성 곡선이며, 도면부호 32는 전력을 나타내는 곡선이다. 이 전력 곡선에 있어서, 동작점이 최대치보다 내측 범위가 아니면, 외부 부하에 전력을 안정되게 공급할 수 없다. 따라서, 때때로 이 전류 전압 특성을 조사하여, DMFC 기전 장치(100) 출력의 전류가 항상 상기 범위에 들어가도록 전류를 감시한다.
또한, DMFC의 출력 전류가 순간이라도 상기 범위를 넘어 흐른 경우에는, DMFC 기전 장치(100)의 출력 전압이 복귀되지 않을 우려가 있으므로, 스위치(S22)를 오프 상태로 하고, 다이오드(D22)를 거쳐서 이차 전지(SB1)에 의해 외부 부하로 전력을 공급하도록 절환한다. 소정 시간 후에, DMFC 기전 장치(100)의 출력 전압이 회복되어가므로, Ⅳ 측정부(206)에 의해, 다시 전류 전압 특성을 측정한 후, 스위치(S22)를 온으로 하고, 외부 부하로의 전력 공급을 이차 전지(SB1)로부터 DMFC 기전 장치(100)로 절환한다.
또한, Ⅳ 측정부(206)에 포함되는 가변 저항기로서는, 예를 들어 도4a에 도시한 바와 같은 회로를 이용할 수 있다. 즉, 저항 및 인덕턴스를 포함하는 부하(L1)에 직렬로 스위치(S25)를 접속하고, 도4b에 도시한 바와 같이 폭이 대에서 소로 변화되는 펄스 폭 변조(PWM)의 신호에 의해 이 스위치(S25)를 제어한다. 저항(R21)은 도2에 있어서의 저항(R21)과 동일하다. 또한, 상기 부하(L1) 대신에, 인덕턴스를 포함하지 않는 부하를 이용할 수 있다. 이 때, 펄스 폭 변조(PWM)의 신호에 의해 부하의 저항치를 변동시킴으로써, 부하를 가변 저항기로서 사용할 수 있다.
즉, 이에 의해 1주기 중 도통 상태의 시간 폭(Wc)을 소에서 대로 또한 차단 상태의 시간 폭(Wo)을 대에서 소로 바꾸게 되어, 평균 전류가 증대되는 방향으로 변화한다. 이 전류치를 소에서 대로 변화시켰을 때의 전압치를 측정함으로써 전류 전압 특성 곡선을 얻을 수 있다. 도4a에 도시한 Ⅳ 측정부에 따르면, 간단한 구성으로 게다가, 단시간에 전류 전압 특성을 얻을 수 있는 이점이 있다.
이와 같이 하여, 초기의 전류 전압 특성 곡선을 측정하고, 그 후 DMFC 기전 장치(100)의 기전력이 증대되었다면, CPU(215a)는 스위치(S22)를 온으로 한다(스텝 S505). 스위치(S22)를 온으로 하면, 다이오드(D21)를 거쳐서 보조 기기 구동용 전압 조정부(211)에 전력이 공급되고, 송액 펌프 구동부(212) 및 송기 펌프 구동부(213)에 의해, 모터(111m, 116m)가 구동된다. 따라서, DMFC 기전 장치(100)의 기전력에 의해, 송액 펌프(111) 및 송기 펌프(116)가 작동하게 된다(스텝 S506). 다음에 스텝 S507에 나타낸 바와 같이 스위치(S24)를 오프로 한다.
한편, 스위치(S24)는 오프 상태에 있으므로, 이차 전지(SB1)로부터의 전력 공급은 없어지는 동시에, 다이오드(D21)를 거쳐서 이차 전지 충전 제어부(208)가 동작하고, 이차 전지(SB1)의 충전이 이루어진다.
전력 출력부(207)로부터 출력되는 전력이 소정 이상이 되었을 때, 스위치(S23)가 온이 되고(스텝 S508), DMFC 기전 장치(100)에 있어서 기전된 전력이 외부 부하로 출력되어 정상 상태가 된다.
외부 부하에 전력을 공급하고 있을 때, 외부 부하가 순식간에 커지고, 짧은 시간, 출력 전압이 낮아질 가능성이 있지만, 이 경우에는 항상 충전되어 있는 콘덴서(C21)로부터 전력이 외부 부하에 공급되어, 전압 변동을 작게 억제할 수 있다. 또한, 상기 시간보다도 긴 시간, 외부 부하가 커지는 경우에는 다이오드(D22)가 동작하고 이차 전지(SB1)가 작동하여, 이 전지로부터도 외부 부하에 전력이 공급된다(스텝 S509).
상술한 정상 운전이 계속되면, 메탄올 수용액 용기(110)로부터 DMFC 기전 장치(100)에 공급되는 메탄올 수용액이 감소해 간다. 일반적으로, 메탄올의 소비량은 값이 작은 저항(R21)에 흐르는 전류와 그 시간에 비례한다.
도1에 도시한 바와 같이, 연료 파이프(126)로부터 남은 메탄올 수용액이 메탄올 수용액 용기로 복귀되고 재이용되고 있으면, 메탄올의 소비량은 적게 억제되지만, 당연히 메탄올 수용액이 애노드 유로를 흐를 때에 소비되므로, 메탄올 수용액 용기(110) 중의 메탄올의 농도는 엷어져 간다. 그래서, 소정 농도의 메탄올 수용액이 수용되어 있는 연료 카트리지(128)를 메탄올 수용액 용기(110)의 연료 공급구에 대고, 메탄올을 공급한다(스텝 S510). 이 때, 연료 카트리지(128)에 고정되어 있는 메모리(218)로부터, ID나 메탄올 수용액의 종류, 농도, 출입구의 넓고 좁음 등 연료 카트리지(128)에 관한 다양한 정보를 CPU에, 유선 혹은 무선으로 이송할 수 있다.
이 시스템에서는 기전 중에 있어도, 예를 들어 1 시간 혹은 소정 시간마다 전류 전압 특성을 측정한다. 즉, 스텝 S511에서 소정 시간이 경과하였는지의 여부를 조사하여, 소정 시간이 경과하였을 때에는 스텝 S512에서 종료하는지의 여부를 조사하여, 종료시키지 않은 경우에는 다시 전류 전압 특성을 측정한다. 이 때의 동작을 설명한다. 우선, 스위치(24)를 온으로 하고(스텝 S513), 이차 전지(SB1)에 의해 스텝 S514에서 송액 펌프 및 송기 펌프를 구동한다(스텝 S514).
또한, 스텝 S515에서 스위치(S22)를 오프로 하여 전류 전압 특성을 측정한다. 즉, Ⅳ 측정부(206)의 스위치(S20)를 온으로 한 후, 저항(R21)을 절환하여 변화시켜, 도3에 도시한 전류 전압 특성을 측정한다. 한편, 외부 부하에는 다이오드(D22)를 통해 이차 전지(SB1)로부터 전력이 공급되므로, 외부 부하로의 전력 공급이 정지되는 일은 없다.
그런데, 전류 전압 특성은 상술한 바와 같이 DMFC 기전 장치(100)에 공급되는 메탄올 수용액 중의 메탄올 수용액의 농도나 그 밖의 상황 변화에 의해 변하기 때문에, 이 때 측정된 전류 전압 특성은 기전 개시시에 측정된 전류 전압 특성과는 다르다. 그러나, 이 DMFC 시스템에서는 외부 부하에 전력이 공급되고 있는 도중에 있어서도 공급을 정지하는 일 없이, 그때 그때 전류 전압 특성을 측정하기 때문에 외부 부하에 공급할 수 있는 실제 전력을 항상 알 수 있다.
다음에, 본 실시 형태의 DMFC 시스템 종료시의 동작을 설명한다. 도5의 스텝 S512에서 시스템을 종료시키는 경우에는, 스텝 S516에서 이차 전지(SB1)를 가득 충전한다. 다음에 스텝 S517에서 메탄올 수용액 용기(110) 중의 메탄올 농도가 일정해지도록, 연료 카트리지(128)로부터 메탄올 수용액을 공급한다. 이 처리가 완료된 후, 스위치(S24)를 오프로 하여 송액 펌프 및 송기 펌프를 정지하고, 본 실시 형태의 DMFC 시스템을 정지한다.
또한, 이 DMFC 시스템의 기동시에 이차 전지(SB1)가 충분히 충전되어 있지 않은 경우에는, 다이오드(D24)를 거쳐서 외부로부터 전력을 공급하고, 보조 기기 구동용 전압 조정부(211)에 의해 송액 펌프 구동부(212) 및 송기 펌프 구동부(213)에서, 모터(111m, 116m)를 구동하여 메탄올 수용액 및 공기를 DMFC 기전 장치로 이송하여 기전을 행한다. 또한, 도2에 도시한 바와 같이 다이오드(D21, D24, D25)의 캐소드는 전압 조정부(215)에 접속되고, 전압 조정부(215)로부터 CPU(215a)의 전력이 공급되므로, CPU(215a)는 이 DMFC 시스템의 기동으로부터 종료까지 항상 동작하게 된다.
그런데, 상기 실시 형태에서는 98％ 정도의 고농도 메탄올 수용액이 수용된 연료 카트리지(128)를 메탄올 수용액 용기(110)에 접속시키고, 이 농후한 메탄올 수용액을 용기 중에 보급하도록 하고 있었다. 이와 같이 고농도의 메탄올 수용액이 수용된 연료 카트리지를 이용하면, 연료 카트리지 자체를 소형으로 할 수 있는 이점이 있다. 그러나, 연료 카트리지로서는, 반드시 일정 농도 또한 일정량의 메탄올 수용액을 넣은 카트리지를 이용할 필요는 없다. 다량의 메탄올 혹은 메탄올 수용액이 수용된 대형 연료 카트리지를 이용하거나, 비교적 농도가 낮은 메탄올 수용액을 넣은 연료 카트리지를 이용하도록 여러 가지 타입의 연료 카트리지를 이용하도록 할 수도 있다.
이러한 메탄올 수용액의 농도 및 양 등은 연료 카트리지에 고정된 메모리(218)에 기억되어 있고, 메모리(217)에 기억되어 있는 정보와도 맞추어 CPU 혹은 호스트 컴퓨터로 이송되어, 송액 펌프(111)에 의해 메탄올 수용액의 공급량을 조절할 수 있다. 상술한 바와 같이, 연료 카트리지에 이 카트리지가 갖는 변수를 기억하는 메모리(218)를 부여하면, 용적이나 종류가 다른 연료 카트리지를 대신해서 이용하는 것도 가능해진다.
연료 카트리지에 고정되는 메모리(218)에 기억되는 정보에는, 연료 카트리지에 고유 정보(제1 정보)와 이 연료 카트리지에 저장되어 있는 메탄올 함유 연료에 고유 정보(제2 정보)인 경우가 있으며, 그 의의는 크게 나누어 사고 방지와 잔량 정보 검지의 두 가지이다.
전자(제1 정보)를 위해, 제조 연월일, 삽입 및 탈착 회수, ID, 잔량, 이상 플러그가 기억된다. 제조 연월일은, 액체 누설이나 파손 사고를 방지하기 위해서이며, 지나치게 오래된 탱크를 배제할 수 있다. 삽입 및 탈착 회수는 연료 공급 조인트부의 열화나 메모리에 기억되어 있는 정보 통신의 전기적 접촉부의 신뢰성을 확보하기 위해서이며, 액체 누설이나 잘못된 정보에 의해 실수로 제어하는 것을 방지할 수 있다. 또한, ID는 해적(불법 복제)품을 배제하거나, 혹은 부적절한 연료에 의해 사고가 일어나는 것을 방지할 수 있다. 잔량의 기억은, 잔량 부족에 의해 전자 기기의 전원 차단이 일어나 정보가 파손되는 사고를 방지하기 위해서이다. 이상 플러그의 기억은 이상이 검지된 연료 탱크를 검지하여 2번 사용할 수 없게 함으로써, 사고의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 메모리(218)에 기억하는 연료 고유의 정보 즉, 잔량 정보 등에는 가득 채웠을 때의 용량, 현재의 잔량, 농도가 있다. 가득 채웠을 때의 용량을 기억해 두면 상대 잔량 등의 소비량의 표시가 가능하며, 연료 보충했을 때의 최대 구동 시간을 아는 것이 가능해진다. 현재 잔량이 기억되어 있으면, 나머지 구동 시간을 산출할 수 있다. 예를 들어, 다량의 정보 다운로드가 가능한 만큼의 구동 시간을 확보할 수 있는지의 여부 등을 알 수 있고, 또한 예비 연료 카트리지가 필요한지의 여부 판단도 가능하다. 또한, 서스펜드(suspend)나 하이바네이션(hibernation)이나 레쥼(resume) 기능과의 제휴가 가능해, 가동 중인 어플리케이션을 보호하는 것이 가능해진다. 기타 메모리(218)에 연료 카트리지 내의 연료의 중량을 기억시켜 두거나, 연료 카트리지로부터 한 번에 보급하는 양을 일정하게 해 두어, 보급 회수를 기억시키도록 하는 것도 가능하다.
메모리(218)에 메탄올 농도를 기억시키면, 다른 농도의 연료 카트리지를 사용할 수 있고 예를 들어, 고온 환경 하에서 사용될 가능성이 높은 경우에는 농도가 엷은 연료를 사용하고, 저온 환경 하에서는 보다 농도가 높은 메탄올 수용액이 들어가 있는 연료 카트리지를 이용하는 등, 환경 등에 따라서 사용하는 연료 카트리지를 교환할 수 있게 된다.
또한, 마찬가지로 이 시스템에 각 변수를 의미하는 데이터를 기억하는 메모리(217)를 가지면, 이 시스템 자체를 교환할 수도 있어 유연한 시스템을 구성하는 것이 가능해진다.
여기서, 연료 카트리지에 고정되는 메모리(218)에 기억되는 정보의 구체적인 예에 대해 상세하게 설명한다. 메모리(218)는, 출하 시에 정보의 내용이 고정되어 수정이 불가능한 ROM 영역과 사용시에 수정할 수 있는 RAM 영역으로 구성되고, 각각 0.5K비트(kilo-bit)로 한다. ROM 영역에는 항목으로서, 메이커 명, 카트리지 명, 제조 연월일, 카트리지의 최대 용량, 연료 농도, 연료의 종류, 최대 삽입 및 탈착 가능 횟수, 최대 송액 가능량, 사용 최저 온도, 사용 최고 온도, 예비 항목이 기억된다.
메이커 명의 항목으로서는 예를 들어, ACII 등 표준화 협회에 등록된 문자에 의해 기억되고, 16 문자분으로 12바이트(byte)의 메모리량을 확보한다. 카트리지명으로서는, 형명(型名), 제조 형식 번호, 제품 형식 번호, 롯트 번호 등이 기억되고, 16 문자분 16바이트의 메모리량을 확보한다. 제조 연월일의 항목은 주로 품질 관리에 이용되므로, 오래된 제조 연월일이 기재되어 있는 카트리지는 사고 방지를 위해 장착되었을 때에 사용할 수 없도록 한다. 제조 연월일은 양력에 의해 일단위로 표시되고, 연도로서 12비트, 월로서 4비트, 일로서 8비트, 합계 24비트(3바이트)를 메모리량으로서 확보한다. 예를 들어, 제조 연월일이 2000년 12월 31일이라 하면, 2진 표시에서 011111010000110000011111이 되며, 16진 표시에서는 7d0c1f가 된다. 이 항목에 3바이트를 확보함으로써, 최대 4095년 12월 31일까지 기억할 수 있다.
카트리지 최대 용량의 항목으로서는, 연료 카트리지에 수용할 수 있는 연료의 최대 용량을 나타낸다. 이 항목에 마이크로 리터(㎕) 단위로서 4바이트를 확보함으로써, 0 내지 429,496,729㎕(약 429리터)의 용량을 표시할 수 있다. 연료 농도의 항목을 마련함으로써, 다른 농도의 연료 카트리지도 사용할 수 있도록 할 수 있다. 이 항목에서는 0.1 mol/L를 단위로서 1바이트를 확보하면, 0 내지 25.0 mo1/L의 범위의 농도가 표시 가능해진다. 이 항목에 의해, 연료의 최대 용량을 검지할 수 있으므로, 다른 항목의 값을 참조하여 남은 구동 시간이나 남은 전력량 등을 검지하는 것도 가능해진다.
또한, 연료 종류의 항목을 마련함으로써, 0을 물로 하고 1을 메탄올로 하는 등, 메탄올 이외의 연료도 포함시켜 구별할 수 있게 된다. 이 항목에 1바이트 확보하면, 0 내지 255의 256 종류의 연료를 구별할 수 있다.
최대 삽입 및 탈착 가능 회수의 항목을 설치하면, 연료 카트리지의 접합부 구조 등에 의해 이 항목의 값을 바꿔, 매우 많은 회수의 삽입 및 탈착을 행함에 따른 위험을 회피할 수 있다. 이 항목에는, 회수를 단위로 2바이트를 확보함으로써, 1 내지 65,535의 삽입 및 탈착 회수를 지정할 수 있고, 예를 들어 65,535가 지정되어 있을 때는 무제한으로 한다. 예를 들어, 일회용 연료 카트리지이면 이 항목을 1로 지정함으로써, 복수회 사용하는 것을 금지하여 안전성을 확보할 수 있다. 최대 송액 가능량의 항목은 송액 기구를 구비한 연료 탱크의 경우, 송액 구조의 능력에 의해 최대 송액 가능한 값을 기억한다. 이 항목에 2바이트를 확보하고, 10 ㎕/분을 단위로 하면, 최대 송액 가능량으로서 655,350 ㎕/분(약 0.65 리터/분)까지 기억할 수 있게 된다. 송액 기구가 없는 연료 탱크의 경우에는 이 값을「0」으로 하는 것으로 하여, 이 값에 의해 판별한다.
사용 최저 온도의 항목에서는 섭씨 온도(℃)를 단위로서 1바이트를 확보하면 예를 들어 0 내지 -128℃의 범위로 지정할 수 있고, 연료 카트리지 내의 연료가 얼어서 송액할 수 없는 등의 결점을 방지할 수 있다. 또한, 사용 최고 온도의 항목에서는 섭씨 온도(℃)를 단위로 1바이트를 확보하면 예를 들어 0 내지 127 ℃의 범위로 지정할 수 있고, 이 온도의 지정에 의해 연료 카트리지 내의 연료의 발화나 발연을 방지할 수 있다.
메모리(218)의 ROM 영역 내에, 전체적으로 64바이트를 확보하는 것이면, 상기 항목 외에 예비 항목으로서, 17바이트 확보할 수 있다. 이 예비 항목에는 예를 들어, 상기 항목 정보의 패리티 체크에 1비트 사용하여, 만일의 경우 상기 항목의 개찬(수정)을 검지하는 경우가 가능해진다. 또한, 이 ROM 영역의 예비 항목은 RAM 영역의 예비 항목과 맞추어, ID라든가 해적품을 구별하기 위한 그 밖의 정보로서 사용할 수 있다.
또한, 메모리(218)의 RAM 영역 내에는 예를 들어, 연료의 나머지 용량, 연료 카트리지의 삽입 및 탈착 회수, 사용 경과 시간, 이상 플러그, 예비 항목을 기억시킬 수 있다. 이들 항목의 내용은, 연료 카트리지를 메탄올 수용액 용기에 삽입 및 탈착 등하였을 때에 수정하는 것이 가능하다.
잔용량의 항목은 사용 시점에 있어서의 연료의 남은 용량을 나타내고, 4바이트를 확보하여 마이크로 리터(㎕) 단위로서 0 내지 4,294,967,295 ㎕(약 429 리터)의 범위에서 잔용량을 기억시킬 수 있다. 연료 전지의 기구에 있어서 토출 회수밖에 카운트하지 않는 경우에는, 제어 마이크로 컴퓨터는 이 카운트 치를 연료 사용량으로 환산하고 이 값을 상기 ROM 영역에 기억되어 있는 카트리지 최대 용량 혹은 사용 전에 기억되어 있었던 이 항목의 값으로부터 감산함으로써 잔용량을 산출할 수 있고, 그 값을 이 항목의 값으로서 다시 기억한다. 이 잔용량의 값은, 상술한 ROM 영역에 기억되어 있는 카트리지 최대 용량을 참조하여, 상대 용량으로서 퍼센트로 나타내는 것도 가능하다.
또한, 연료 카트리지에 연료를 보충한 경우, 잔용량치를 보충된 양만큼 늘려 갱신한다. 이 기능에 의해, 임의의 양의 연료를 보충하는 것이 가능해진다. 연료 충전시에 전용 충전 장치로 잔용량을 메모리로부터 판독하고, 보충한 양과 잔용량을 계산하여 정확하게 기억시키는 것이 필요하다. 바람직하지 않게 연료를 보충한 경우, 이 메모리 내용이 갱신되지 않고 잔용량이「0」이 됨으로써, 부정 사용을 방지할 수 있어 안정된 동작을 유지할 수 있다.
삽입 및 탈착 회수의 항목은 연료 카트리지를 삽입 및 탈착한 회수를 기억하고, 이 값이 상기 ROM에 기억되어 있는 최대 삽입 및 탈착 가능 회수의 값에 도달하였다면, 상기 연료 카트리지를 사용 불가능하게 한다. 이 삽입 및 탈착 회수의 카운트는, 예를 들어 삽입 및 탈착이 이루어질 때마다 제어 마이크로 컴퓨터가 그 값을 +1 가산함으로써 이루어진다. 이 항목의 단위는 회수이며, 2바이트 확보하면 0 내지 65,535회의 범위에서 삽입 및 탈착 회수를 기억할 수 있고, 최대치가 65,535일 때는 무제한으로 할 수 있다. 그리고, 삽입 및 탈착 회수가 무제한인 연료 카트리지는 사용 불가능하게 하지 않는다.
사용 경과 시간은, 연료 카트리지가 DMFC 발전 장치에 장착되어 있는 시간의 통산 시간을 나타내고, 제어 마이크로 컴퓨터에 의해 온도 이력이나 사용 상태, 제조 연월일, 연료의 온도, 연료 종류에 의해 연료 카트리지의 용기 교환이 이루어진 것 등을 판단하여 표시한다. 이 항목에, 예를 들어 4바이트를 확보하여, 시간(h)을 단위로 하면 최대 65,535h(약 7년반)의 사용 시간을 기억시킬 수 있다. 연료 카트리지는 재사용할 수도 있지만, 예를 들어 이 사용 경과 시간의 상한(최대 사용 시간)을 정하여 상기 ROM 영역에 기억시켜 두고, 이 값과 사용 경과 시간을 비교함으로써 재사용 카트리지 경우의 한계를 결정할 수도 있다.
이상 플러그의 항목에는, 각종 이상 상태가 발생했을 때의 이력을 보존한다. 이 항목에 8바이트 확보하면, 64비트, 즉 최대 64종류의 이상 상태를 기억할 수 있다. 이 이상 상태로서는, 예를 들어 연료 전지를 작동시켰을 때에 연료의 메탄올이 나와 있지 않은 경우, 혹은 매우 다량의 연료가 나온 경우 등을 이상 플러그의 특정비트로서 기억해 둘 수 있다. 연료 카트리지에 수용되어 있는 연료는, 통상 농도가 높은 메탄올 수용액이며 발화물이기 때문에, 이 이상 플러그의 이력을 기억해 두는 것은 안전성 면에서 매우 중요하다. RAM 영역에 64바이트의 용량을 확보하면, 이 예비 항목에 남은 46바이트를 확보할 수 있다.
또한, 상기 실시 형태에서는 연료 카트리지(128)에 고정된 메모리(218)에 상술한 항목을 모두 기억시키고 있었다. 그러나, 메탄올 수용액 용기(110)에도 E2PROM 등의 메모리를 고정할 수 있다. 이와 같이, 메탄올 수용액 용기(110)에 메모리를 둘 경우, 역시 ROM 영역과 RAM 영역으로 나누어 상술한 항목 모두, 혹은 상기 항목 중 특히, 용기의 제조 연월일, 최대 송액 가능량, 사용 경과 시간 등을 이 메모리에 기억시켜 둘 수 있다. 이와 같이, 메탄올 수용액 용기에도 메모리를 부여하여 이 용기 특유의 속성을 기억시켜 두면, 메탄올 수용액 용기 자체를 교환하는 것도 용이해지는 이점이 있다.
그런데, 상기 실시 형태에서는 DMFC 기전부에서 사용되지 않았던 메탄올 수용액 및 캐소드 유로를 통과한 물, 수증기, 탄산 가스 등을 모두 메탄올 수용액 용기로 복귀시키고, 메탄올은 연료 카트리지로부터 보급하고 있었다. 그러나, 본 발명에 있어서 반드시 그와 같이 할 필요는 없다. 예를 들어, 도6a에 도시한 바와 같이 예비 메탄올 수용액이 수용된 연료 카트리지(61)와 메탄올 수용액 용기(62)를 일체로 하고, 메탄올 수용액을 DMFC 기전 장치에 공급할 때에 예비 메탄올 수용액을 용기(62) 중에 넣고, 혹은 도6b에 도시한 바와 같이 DMFC 기전 장치(63) 내에서 남은 메탄올 수용액은 메탄올 수용액 용기(64)로 복귀시키는 동시에, 기전시의 화학 반응에 의해 생긴 물 및 수증기 등을 응축기(65)에 의해 응축시켜 물만을 연료 카트리지(65) 및 메탄올 수용액 용기(64)로 복귀시키도록 할 수도 있다. 또한, 이러한 연료 카트리지(65)를 메탄올 수용액 용기(64)와 일체화하는 것도 가능하다.
상기 실시 형태의 설명에서는 전기적인 메모리를 이용한 경우에 대해 설명하였지만, 정보를 기록 가능하면 어떤 것이나 가능하고 예를 들어, 자기 기록 매체로의 기록이나 기계적인 구멍, 절결, 마킹 등의 기계적인 방법에 의한 기록일 수도 있으며, 본 발명에서는 이들 기계적인 메모리를 포함하여 메모리라 총칭한다.
또 상기 실시 형태에서는, 최초로 펌프를 작동시키기 위해 이차 전지를 이용하고 있고, 이차 전지를 이용하면 기전 장치로부터 전력이 부하에 공급되고 있을 때 충전할 수 있으므로, 독립으로 충전하기까지의 시간을 길게 할 수 있는 이점이 있다. 그러나, 본 발명에 있어서, 이 전지는 이차 전지가 아닐 수도 있고, 일반적으로는 기전부에 의해 충분히 전력이 발생하기까지 이용되는 보조 전지일 수도 있다.
본 발명에 관한 다른 직접형 메탄올 연료 전지 시스템은 애노드극과, 캐소드극과, 상기 애노드극 및 상기 캐소드극 사이에 배치되는 전해질막을 포함하는 기전부와,
상기 애노드극에 공급되는 메탄올 함유 연료를 저장하기 위한 연료 탱크와,
상기 연료 탱크에 보충하는 상기 연료가 저장되는 예비 연료 탱크와, 상기 연료 탱크 내의 기체 중의 유해 물질을 포착하는 유해 물질 트랩부를 구비한 연료 카트리지를 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.
이하, 본 발명에 관한 다른 직접형 메탄올 연료 전지(DMFC) 시스템의 일 실시 형태에 대해 도7 내지 도9를 참조하여 설명한다. 또한, 도7 내지 도9에서는 전술한 도1에서 설명한 바와 같은 부재에 대해서는 동일 부호를 부여하여 설명을 생략한다.
이 DMFC 시스템은 캐소드 회수 용기(131)를 더 구비한다. 이 캐소드 회수 용기(131)는 배기 파이프(127)에 접속되어 있고, 메탄올 수용액 용기(110)에 캐소드 배관(132)에 의해 접속되어 있다. 캐소드 배관(132)에는 캐소드 회수 용기(131) 내부의 액체가 역류하는 것을 억제하기 위해 역지 밸브(133)가 설치되어 있다.
캐소드 회수 용기(131) 중에는 발전 개시 전부터 물이 수용되어 있고, 그 액면 이하에 배기 파이프(127)가 접속되어 있으므로, 캐소드극으로부터 배출되는 기체를 수중에서 버블링하는 것이 가능한 구조로 되어 있다. 캐소드극으로부터는 미반응 메탄올, 물, 공기, 이산화탄소, 포름알데히드 및 포름산 등이 배출되고, 포름알데히드 및 포름산의 일부는 버블링에 의해 캐소드 회수 용기(131)의 수중에 용해된다. 캐소드 생성물이 용해된 물은, 캐소드 회수 용기(131)로부터 배관(132)을 통해 메탄올 수용액 용기(110)에 회수된다. 이 회수에 수반하여, 캐소드 회수 용기(131) 내의 기체도 메탄올 수용액 용기(110) 내로 이송된다.
기액 분리재(129)는 예를 들어, 메탄올 수용액 용기(110)의 내벽면에 고정되어 있다. 기액 분리재(129)로서는 예를 들어, 부직포 등의 다공질 부재를 이용할 수 있다. 기액 분리재(129)는 메탄올 수용액 용기(110) 내에 회수된 기체만을 투과시킬 수 있다.
예비 연료 탱크(134)와 이 예비 연료 탱크(134)에 외부 부착된 유해 물질 트랩부(135)를 구비한 제2 연료 카트리지(136)는, 메탄올 수용액 용기(110)에 착탈 가능한 상태로 접속되어 있다. 예비 연료 탱크(134) 내에는 메탄올 수용액이 수용되어 있다. 예비 연료 탱크(134) 내의 메탄올 수용액의 메탄올 농도는 메탄올 수용액 용기(110) 내의 메탄올 수용액의 메탄올 농도보다 고농도인 것이 바람직하고, 구체적으로는 95％ 이상, 100％ 미만의 범위 내로 하는 것이 바람직하다. 예비 연료 탱크(134)는 송액관(137)을 거쳐서 메탄올 수용액 용기(110)에 접속되어 있다. 메탄올 수용액 용기(110) 내의 메탄올 수용액의 메탄올 농도가 엷어지면, 예비 연료 탱크(134)로부터 메탄올 수용액이 보충되므로, 메탄올 수용액 용기(110) 내의 메탄올 수용액의 메탄올 농도를 일정하게 유지할 수 있다.
유해 물질 트랩부(135)는 송기관(138)을 거쳐서 기액 분리재(129)에 접속되어 있다. 유해 물질 트랩부(135)의 일 예를 도8 및 도9를 참조하여 설명한다.
유해 물질 트랩부(135)는, 가스 배출구(139)를 갖는 트랩재 수납 용기(140)(예를 들어, 아크릴판과 같은 수지로 형성되어 있음)를 구비한다. 트랩재 수납 용기(140) 내에는, 가스 도입구(141)를 갖는 가스 파이프(가스 확산 통로)(142)가 배치되어 있다. 가스 파이프(142)는 예를 들어, 아크릴과 같은 수지로 형성되고, 사행 형상을 갖고 있다. 또한, 기액 분리재(129)로부터 배출된 가스가 유해 물질 트랩재 속을 확산하지 않고 직접 가스 배출구(139)로부터 외부로 방출되는 것을 막기 위해 가스 파이프(142)의 말단부는 가스 배출구(139)와 연통시키고 있지 않다. 또한, 가스 파이프(142)에는 도9에 도시한 바와 같이 복수의 가스 확산 구멍(143)이 개구되어 있다. 유해 물질 트랩재(144)는 트랩재 수납 용기(140)의 내벽면과 가스 파이프(142)의 외벽면 사이의 공간에 충전되어 있다. 유해 물질 트랩재(144)로서는, 예를 들어 활성탄 및 실리카겔 중 적어도 한 쪽 재료 등을 예로 들 수 있다. 그 중에서도, 활성탄이 바람직하다. 이것은, 활성탄 표면에는 수산기 및 카르복실기 등의 관능기가 많이 존재하므로, 포름알데히드 및 포름산과 같은 유기 물질이 트랩되기 쉽기 때문이다.
이러한 구성의 유해 물질 트랩부(135)에 따르면, 기액 분리재(129)를 통과한 기체는 송기관(138)을 통해 가스 도입구(141)로부터 가스 파이프(142)로 도입된 후, 가스 확산 구멍(143)으로부터 유해 물질 트랩재(144) 속으로 확산된다. 포름알데히드 및 포름산과 같은 유기 물질은, 유해 물질 트랩재(144)인 활성탄에 용이하게 흡착된다. 이에 의해, 배출 가스로부터 포름알데히드 및 포름산과 같은 유해 물질을 제거할 수 있다. 유해 물질이 제거된 배출 가스는 가스 배출구(139)로부터 외부로 방출된다.
제2 연료 카트리지(136)의 예비 연료 탱크(134) 내의 메탄올 수용액이 없어지면 새로운 연료 카트리지와 교환하지만, 이 새로운 연료 카트리지에서는 예비 연료 탱크에 충분한 양의 연료가 수용되어 있고, 또한 유해 물질 트랩부(135)에 유해 물질 트랩재(144)로서 미흡착된 것이 충전되어 있으므로, 연료 카트리지의 교환에 의해 유해 물질 트랩부(135)를 항상 유해 물질의 흡착이 가능한 상태로 유지할 수 있다. 그 결과, 연료 전지 시스템으로부터 유해 물질이 외부로 방출되는 것을 회피할 수 있으므로, 환경에의 부하를 적게 할 수 있는 동시에, 인체에의 안전성을 높게 할 수 있다.
유해 물질 트랩재(144)의 충전량은, 예비 연료 탱크(134) 내의 메탄올 수용액이 고갈되는 시기에 트랩재(144)가 파과(***)에 이르도록 설정하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 낭비되는 트랩재(144)의 양을 최소한으로 억제하면서, 트랩재(144)의 흡착 능력의 유지를 도모할 수 있다.
전술한 도8에서는, 사행 형상의 파이프를 가스 파이프(142)로서 이용하는 예를 설명하였지만, 파이프 형상은 유해 물질 트랩재(144)에의 가스 확산 속도가 높아지는 형상이면 어떠한 형상이라도 상관없다. 예를 들어, 도10에 도시한 바와 같은 가스 도입구(141)를 갖는 메인 배관(145)에 2 이상의 분기 배관(146)이 접속된 형상으로 할 수 있다. 각 배관(145, 146)에는, 전술한 도9에 예시되는 가스 확산 구멍을 개구시키는 것이 바람직하다. 또한, 기액 분리재(129)로부터 배출된 가스가 유해 물질 트랩재(144) 속을 확산하지 않고 직접 가스 배출구(139)로부터 외부로 방출되는 것을 막기 위해, 각 배관(145, 146)의 말단부는 가스 배출구(139)와 연통시키고 있지 않다.
제2 연료 카트리지(136)의 예비 연료 탱크(134)의 외표면 또는 유해 물질 트랩부(135)의 트랩재 수납 용기(140)의 외표면에는, 전술한 메모리(E2PROM)(218)를 고정할 수 있다. 이 메모리(218)에 예비 연료 탱크(134)가 갖는 변수 외에, 유해 물질 트랩재(144)가 갖는 변수(예를 들어, 트랩재 충전량 등)를 기록시키면, 유해 물질 트랩재(144)의 파과 시기에 맞춰 연료 카트리지 교환의 표시를 행할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 전술한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
(제1 실시예)
<애노드극의 제작>
애노드용 촉매(Pt : Ru = 1 : 1) 담지 카본 블랙에 퍼플루오로카본슬폰산 용액과 이온 교환수를 첨가하고, 이 촉매 담지 카본 블랙을 분산시켜 페이스트를 조제하였다. 애노드 집전체로서의 발수 처리가 끝난 카본 페이퍼 상에 페이스트를 도포하고 건조시켜 애노드 촉매층을 형성함으로써 애노드극을 얻었다.
<캐소드극의 제작>
캐소드용 촉매(Pt) 담지 카본 블랙에 퍼플루오로카본슬폰산 용액과 이온 교환수를 첨가하여, 이 촉매 담지 카본 블랙을 분산시켜 페이스트를 조제하였다. 캐소드 집전체로서의 발수 처리가 끝난 카본 페이퍼 상에 페이스트를 도포한 후, 건조시켜 캐소드 촉매층을 형성함으로써, 캐소드극을 얻었다.
<막ㆍ전극 접합체의 제작>
애노드극의 애노드 촉매층과 캐소드극의 캐소드 촉매층 사이에, 전해질막으로서의 퍼플루오로카본슬폰산막을 배치하고, 이들에 핫프레스를 실시함으로써, 애노드극, 전해질막 및 캐소드극을 접합하여 촉매층 및 전해질 접합체를 얻었다.
<유해 물질 트랩부의 제작>
전술한 도8에 도시한 구조를 갖는 아크릴 수지제의 트랩재 수납 용기를 준비하였다. 수납 용기의 내벽면과 가스 파이프의 외벽면 사이의 공간에 유해 물질 트랩재로서 활성탄을 충전하여, 유해 물질 트랩부를 얻었다.
이렇게 얻어진 촉매층 및 전해질 접합체와 유해 물질 트랩부를 이용하여 전술한 도7에 도시한 구조를 갖는 직접형 연료 전지 시스템을 조립하였다.
(제2 실시예)
유해 물질 트랩재로서 실리카겔을 이용하는 것 이외는, 전술한 제1 실시예에서 설명한 것과 같은 구성을 갖는 직접형 연료 전지 시스템을 조립하였다.
제1 실시예 및 제2 실시예의 직접형 연료 전지 시스템에 대해, 애노드극에 메탄올 수용액을 송액하고, 또한 캐소드극에 공기 공급하여 기전부를 70 ℃로 유지하면서, 부하 전류 150㎃/㎠를 1시간 뺐더니, 약 0.4V의 전압을 얻을 수 있었다. 이 운전 중, 유해 물질 가스 트랩부(135)의 가스 배출구(139)로부터 배출된 기체 중의 포름알데히드 및 포름산의 농도를 측정한 바, 제1 실시예 및 제2 실시예 중 어떠한 경우도 95％ 이상의 제거율을 얻을 수 있었다[가스 트랩부(135)로 도입되기 전과의 비교].
이상 서술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 기전부에 발생한 전력의 전류 전압 특성을 측정하여 이 특성에 의거하여 외부 부하로의 전력 공급을 제어하므로, 메탄올 농도를 측정하는 등의 번잡한 간접 측정을 행할 필요가 없고, 장기간에 걸쳐 안정되게 부하에 전력을 공급 가능하며, 따라서 실용적인 직접형 메탄올 연료 전지 시스템을 얻을 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 환경에의 부하가 적은 직접형 메탄올 연료 전지 시스템 및 연료 카트리지를 제공할 수 있다.
도1은 본 발명의 일실시 형태에 이용하는 DMFC 기전 장치의 구성예를 도시한 도면.
도2는 본 발명의 일실시 형태의 회로 구성예를 도시한 도면.
도3은 본 발명의 일실시 형태에 있어서 전류 전압 특성을 설명하기 위한 도면.
도4a는 본 발명의 일실시 형태에 이용하는 Ⅳ 특성 측정부의 다른 구성예를 설명하기 위한 도면.
도4b는 본 발명의 일실시 형태에 이용하는 Ⅳ 특성 측정부의 다른 구성예를 설명하기 위한 도면.
도5는 본 발명의 일실시 형태의 동작을 설명하기 위한 흐름도.
도6a는 본 발명에 있어서 메탄올 수용액 용기와 연료 카트리지의 다른 실시 형태를 설명하기 위한 도면.
도6b는 본 발명에 있어서 메탄올 수용액 용기와 연료 카트리지의 다른 실시 형태를 설명하기 위한 도면.
도7은 본 발명에 관한 다른 직접형 메탄올 연료 전지 시스템의 일예를 도시한 모식도.
도8은 도7의 직접형 메탄올 연료 전지 시스템의 유해 물질 트랩부의 일예를 모식적으로 도시한 사시도.
도9는 도8의 유해 물질 트랩부의 기체 확산 통로를 도시한 횡단면도.
도10은 도7의 직접형 메탄올 연료 전지 시스템의 유해 물질 트랩부의 다른 예를 모식적으로 도시한 사시도.
도11은 본 발명의 제1 실시 형태에서 이용하는 가변 저항기의 구성예를 설명하기 위한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 기전 장치
101 : 애노드 집전체
102 : 애노드 촉매층
103 : 캐소드 집전체
104 : 캐소드 촉매층
105 : 전해질막
106 : 애노드 유로판
107 : 메탄올 공급구
108 : 메탄올 배출구
109 : 애노드 유로
110 : 메탄올 수용액 용기
111 : 송액 펌프
111m, 116m : 모터
112 : 캐소드 유로판
113 : 산화제 공급구
114 : 산화제 배출구
115 : 캐소드 유로
126 : 연료 파이프
127 : 배기 파이프
128 : 연료 카트리지
129 : 기액 분리재
130 : 압력 조정 밸브
134 : 예비 연료 탱크
201 : 기전 장치부
202 : 출력부
203 : 기전 보조부
204 : 전기 제어부
206 : Ⅳ 측정부
212 : 송액 펌프 구동부
213 : 송기 펌프 구동부
215 : 전압 조정부
216 : 아날로그 처리부
217, 218 : 메모리
219 : 버스

Claims (19)

  1. 애노드 전극과, 캐소드 전극과, 상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극 사이에 배치되는 전해질막을 구비하는 기전부와,
    상기 기전부에 있어서 발생하는 전력의 전압 특성 또는 전류 전압 특성을 측정하는 특성 측정 기구와,
    상기 특성 측정 기구에 의해 측정된 전압 특성 또는 전류 전압 특성에 의거하여 상기 기전부에 의해 발생하는 전력을 외부 부하에 공급하는 외부 부하 공급 기구를 구비하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템.
  2. 애노드 전극과, 캐소드 전극과, 상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극 사이에 배치되는 전해질막을 구비하는 기전부와,
    가변 저항과,
    상기 기전부로부터 상기 가변 저항에 흐르는 전류를 검지하는 저항과,
    상기 가변 저항기에 상기 전류가 흘렀을 때의 상기 기전부의 전압을 검지하는 전압 검지 기구와,
    전류 전압 특성에 의거하여 상기 기전부에 의해 발생하는 전력을 외부 부하에 공급하는 외부 부하 공급 기구를 구비하는직접형 메탄올 연료 전지 시스템.
  3. 애노드 전극과, 캐소드 전극과, 상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극 사이에 배치되는 전해질막과, 상기 애노드 전극에 메탄올 수용액을 공급하는 애노드 유로와, 상기 캐소드 전극에 공기를 공급하는 캐소드 유로를 구비하는 기전부와,
    상기 애노드 유로에 메탄올 수용액을 공급하는 송액 기구와,
    상기 캐소드 유로에 공기를 공급하는 송기 기구와,
    상기 송기 기구 및 상기 송액 기구를 구동하는 보조 전원과,
    가변 저항과,
    상기 기전부로부터 상기 가변 저항에 흐르는 전류를 검지하는 저항과,
    상기 가변 저항기에 상기 전류가 흘렀을 때의 상기 기전부의 전압을 검지하는 전압 검지 기구와,
    전류 전압 특성에 의거하여 상기 기전부에 의해 발생하는 전력을 외부 부하에 공급하는 외부 부하 공급 기구와,
    상기 기전부의 전압에 의거하여 상기 보조 전원과 상기 기전부와의 절환을 행하는 절환 기구를 구비하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 절환 기구에 의해 상기 외부 부하에의 전력 공급을 상기 기전부에 있어서 발생하는 전력으로부터 상기 보조 전원으로 절환한 후,
    상기 전류 검지와 상기 전압 검지를 행하고, 그 후 다시 상기 절환 기구에 의해 상기 외부 부하에의 전력 공급을 상기 보조 전원으로부터 상기 기전부에 있어서 발생하는 전력으로 절환하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기전부에 공급되는 메탄올 수용액의 양 및 상기 기전부에 공급되는 공기의 양이 기억되는 메모리를 더 구비하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템.
  6. 애노드 전극과, 캐소드 전극과, 상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극 사이에 배치되는 전해질막과, 상기 애노드 전극에 메탄올 수용액을 공급하는 애노드 유로와, 상기 캐소드 전극에 공기를 공급하는 캐소드 유로를 구비하는 기전부와,
    상기 기전부에 있어서 발생하는 전력의 전류 전압 특성을 측정하는 특성 측정 기구와,
    상기 특성 측정 기구에 의해 측정된 상기 전류 전압 특성에 의거하여 상기 기전부에 의해 발생하는 전력을 외부 부하에 공급하는 외부 부하 공급 기구와,
    상기 메탄올 수용액이 저장되는 메탄올 수용액 용기와,
    상기 메탄올 수용액 용기에 보충하는 메탄올 수용액이 저장되는 연료 카트리지를 구비하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 기전부의 상기 애노드 유로로부터 배출된 메탄올 수용액을 상기 메탄올 수용액 용기로 복귀시키는 기구를 더 구비하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 특성 측정 기구는 병렬로 접속된 값이 다른 복수의 저항을 절환함으로써 전류와 전압을 측정하는 기구인 직접형 메탄올 연료 전지 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 상기 특성 측정 기구는 부하와, 이 부하에 직렬로 접속되는 동시에 온 오프 시간이 변화하는 펄스 폭 변조된 제어 신호에 의해 개폐 제어되는 스위치와, 상기 기전부로부터 상기 부하에 흐르는 전류를 검지하는 저항과, 상기 부하에 상기 전류가 흘렀을 때의 상기 기전부의 전압을 검지하는 전압 검지 기구를 구비하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템.
  10. 제3항에 있어서, 상기 보조 전원은 이차 전지이며, 상기 기전부에 의한 전력이 외부 부하에 공급될 때, 상기 이차 전지가 충전되는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템.
  11. 제3항에 있어서, 상기 보조 전원은 이차 전지이며, 기전 종료시 적어도 상기 기전부에 의해 상기 이차 전지를 가득 충전하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템.
  12. 직접형 메탄올 연료 전지 시스템에 메탄올 수용액을 보급하는 연료 카트리지이며,
    적어도 상기 메탄올 수용액의 농도를 기억하는 메모리를 구비하는 연료 카트리지.
  13. 용기와, 상기 용기에 보급하는 메탄올 수용액이 수용되는 연료 카트리지를 구비하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템에서 이용되는 연료 카트리지용 메모리이며,
    상기 연료 카트리지에 고정되고, 또한 상기 연료 카트리지에 관한 제1 정보 또는 상기 연료 카트리지 내의 상기 메탄올 수용액에 관한 제2 정보가 기억되어 있는 연료 카트리지용 메모리.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제1 정보는 상기 연료 카트리지를 특정할 수 있는 정보인 연료 카트리지용 메모리.
  15. 제13항에 있어서, 상기 제2 정보는 상기 연료 카트리지의 상기 메탄올 수용액의 농도에 관한 정보나, 또는 상기 연료 카트리지의 상기 메탄올 수용액의 양에 관한 정보인 연료 카트리지용 메모리.
  16. 애노드극과, 캐소드극과, 상기 애노드극과 상기 캐소드극 사이에 배치되는 전해질막을 포함하는 기전부와,
    메탄올을 포함하는 연료가 저장되는 연료 탱크와,
    상기 연료 탱크에 보충하는 상기 연료가 저장되는 예비 연료 탱크와, 상기 연료 탱크 내의 기체 중의 유해 물질을 포착하는 유해 물질 트랩부를 구비한 연료 카트리지를 구비하는 직접형 메탄올 연료 전지 시스템.
  17. 직접형 메탄올 연료 전지의 연료 탱크에 접속되는 연료 카트리지이며,
    상기 연료 탱크에 보충하는 연료가 저장되는 예비 연료 탱크와,
    상기 연료 탱크 내의 기체 중의 유해 물질을 포착하는 유해 물질 트랩부를 구비하는 연료 카트리지.
  18. 제17항에 있어서, 상기 예비 연료 탱크에 고정되고, 상기 예비 연료 탱크에 고유의 정보 및 상기 연료에 고유의 정보 중 적어도 한 쪽 정보가 기록된 메모리를 더 구비하는 연료 카트리지.
  19. 제17항에 있어서, 상기 유해 물질 트랩부는 가스 배출구를 갖는 트랩재 수납 용기와, 상기 트랩재 수납 용기 내에 형성되고, 상기 연료 탱크 내의 기체가 확산되는 가스 확산 통로와, 상기 가스 확산 통로의 벽부에 개구된 가스 확산 구멍과, 상기 트랩재 수납 용기의 내면과 상기 가스 확산 통로의 상기 벽부 사이의 공간에 충전된 유해 물질 트랩재를 구비하는 연료 카트리지.
KR10-2003-0037333A 2002-06-12 2003-06-11 직접형 메탄올 연료전지 시스템, 연료 카트리지 및 연료카트리지용 메모리 KR100518289B1 (ko)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002171520 2002-06-12
JPJP-P-2002-00171520 2002-06-12
JP2002260762 2002-09-06
JPJP-P-2002-00260762 2002-09-06
JP2003061872A JP3748434B2 (ja) 2002-06-12 2003-03-07 直接型メタノール燃料電池システム及び燃料カートリッジ
JPJP-P-2003-00061872 2003-03-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030096015A KR20030096015A (ko) 2003-12-24
KR100518289B1 true KR100518289B1 (ko) 2005-10-04

Family

ID=30118906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-0037333A KR100518289B1 (ko) 2002-06-12 2003-06-11 직접형 메탄올 연료전지 시스템, 연료 카트리지 및 연료카트리지용 메모리

Country Status (3)

Country Link
US (3) US7297426B2 (ko)
JP (1) JP3748434B2 (ko)
KR (1) KR100518289B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040009647A (ko) * 2002-07-24 2004-01-31 엘지전자 주식회사 자가 발전 시스템 및 그 제어방법
KR100847230B1 (ko) * 2006-01-16 2008-07-18 주식회사 엘지화학 휴대용 직접 액체 연료전지 장치
KR100981993B1 (ko) 2008-06-30 2010-09-13 삼성전기주식회사 전력공급장치 및 이를 구비한 휴대용 전자기기

Families Citing this family (92)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2383297C (en) * 1999-09-23 2010-04-13 Advanced Stent Technologies, Inc. Bifurcation stent system and method
JP2005011020A (ja) * 2003-06-18 2005-01-13 Power Digital Card Co Ltd メモリカードのテスト工程及びテスト装置
JP2007524562A (ja) * 2003-06-27 2007-08-30 ウルトラセル コーポレイション 環状燃料処理装置及び方法
WO2005004258A2 (en) * 2003-06-27 2005-01-13 Ultracell Corporation Portable fuel cartridge for fuel cells
US20060127711A1 (en) * 2004-06-25 2006-06-15 Ultracell Corporation, A California Corporation Systems and methods for fuel cartridge distribution
US20060156627A1 (en) * 2003-06-27 2006-07-20 Ultracell Corporation Fuel processor for use with portable fuel cells
US7655337B2 (en) * 2003-06-27 2010-02-02 Ultracell Corporation Micro fuel cell thermal management
US20050014040A1 (en) * 2003-06-27 2005-01-20 Ultracell Corporation Fuel preheat in fuel cells and portable electronics
US8318368B2 (en) * 2003-06-27 2012-11-27 UltraCell, L.L.C. Portable systems for engine block
US7666539B2 (en) * 2003-06-27 2010-02-23 Ultracell Corporation Heat efficient portable fuel cell systems
US8821832B2 (en) 2003-06-27 2014-09-02 UltraCell, L.L.C. Fuel processor for use with portable fuel cells
US7172825B2 (en) * 2003-07-29 2007-02-06 Societe Bic Fuel cartridge with flexible liner containing insert
JP4412939B2 (ja) * 2003-08-05 2010-02-10 三洋電機株式会社 燃料電池システム
US20050077865A1 (en) * 2003-08-26 2005-04-14 Intermec Ip Corp. Portable computing device peripheral employing fuel cell to recharge battery
JP4476602B2 (ja) * 2003-11-14 2010-06-09 株式会社東芝 燃料電池発電装置及び燃料電池発電方法
US7642742B2 (en) * 2003-12-01 2010-01-05 Societe Bic Fuel cell system with fuel supply monitoring system and method of use
US7655331B2 (en) 2003-12-01 2010-02-02 Societe Bic Fuel cell supply including information storage device and control system
US7678485B2 (en) 2003-12-09 2010-03-16 Nec Corporation Fuel cartridge, fuel cell and portable electrical appliance including fuel cell
JP4867348B2 (ja) * 2003-12-12 2012-02-01 日本電気株式会社 燃料電池、燃料カートリッジおよび燃料電池システム
JP3889002B2 (ja) * 2004-01-07 2007-03-07 松下電器産業株式会社 燃料電池
US20050162122A1 (en) * 2004-01-22 2005-07-28 Dunn Glenn M. Fuel cell power and management system, and technique for controlling and/or operating same
JP2005294065A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Toshiba Corp 燃料電池ユニット、情報処理装置および情報処理装置の電源制御方法
US7217470B2 (en) * 2004-05-11 2007-05-15 Societe Bic Cartridge with fuel supply and membrane electrode assembly stack
US20050255368A1 (en) * 2004-05-12 2005-11-17 Ultracell Corporation, A California Corporation High surface area micro fuel cell architecture
JP2005347065A (ja) * 2004-06-02 2005-12-15 Toyota Motor Corp 燃料電池システム
US7968250B2 (en) * 2004-06-25 2011-06-28 Ultracell Corporation Fuel cartridge connectivity
US7648792B2 (en) * 2004-06-25 2010-01-19 Ultracell Corporation Disposable component on a fuel cartridge and for use with a portable fuel cell system
US20060006108A1 (en) * 2004-07-08 2006-01-12 Arias Jeffrey L Fuel cell cartridge and fuel delivery system
JP4634085B2 (ja) * 2004-07-15 2011-02-16 日本電産サンキョー株式会社 多チャンネルポンプ、燃料電池及びそれらの制御方法
US8163440B2 (en) 2004-07-15 2012-04-24 Nidec Sankyo Corporation Fuel cell and control method therefor
JP2006040769A (ja) * 2004-07-28 2006-02-09 Nec Corp 燃料電池用カートリッジおよび燃料電池システム
JP2006048945A (ja) * 2004-07-30 2006-02-16 Sanyo Electric Co Ltd 燃料電池システムおよび燃料電池の制御方法
JP4673586B2 (ja) * 2004-08-05 2011-04-20 富士通株式会社 燃料電池用カートリッジ、燃料電池システム及び電気機器、並びに、燃料電池システムにおける発生水の回収方法
WO2006017375A2 (en) * 2004-08-06 2006-02-16 Ultracell Corporation Method and system for controlling fluid delivery in a fuel cell
JP4799026B2 (ja) 2004-08-06 2011-10-19 三洋電機株式会社 燃料電池システム
JP4601356B2 (ja) * 2004-08-19 2010-12-22 富士通株式会社 循環型液体燃料電池及びその制御方法
US8263283B2 (en) 2004-08-31 2012-09-11 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Fuel cell system and control method thereof
US7534510B2 (en) * 2004-09-03 2009-05-19 The Gillette Company Fuel compositions
JP4759960B2 (ja) * 2004-09-14 2011-08-31 コニカミノルタホールディングス株式会社 燃料電池装置
JP2006108028A (ja) * 2004-10-08 2006-04-20 Toshiba Corp 燃料電池
KR20070097436A (ko) * 2004-11-19 2007-10-04 도요 세이칸 가부시키가이샤 메탄올 연료전지 카트리지
DE602005025931D1 (de) * 2004-11-25 2011-02-24 Toshiba Kk Brennstoffzelle
KR100612881B1 (ko) 2004-11-26 2006-08-14 삼성에스디아이 주식회사 액체연료 카트리지 및 이를 구비한 직접액체연료 전지
US7537437B2 (en) 2004-11-30 2009-05-26 Nidec Sankyo Corporation Linear actuator, and valve device and pump device using the same
US7807313B2 (en) * 2004-12-21 2010-10-05 Ultracell Corporation Compact fuel cell package
JP4718828B2 (ja) * 2004-12-24 2011-07-06 株式会社東芝 燃料電池用燃料
CN100369305C (zh) * 2004-12-30 2008-02-13 比亚迪股份有限公司 一种燃料电池
US20060194082A1 (en) * 2005-02-02 2006-08-31 Ultracell Corporation Systems and methods for protecting a fuel cell
JP2006216447A (ja) * 2005-02-04 2006-08-17 Hitachi Ltd 燃料電池電源システム及びその運転方法
JP4646117B2 (ja) * 2005-02-22 2011-03-09 ヤマハ発動機株式会社 燃料電池システムおよびそれを用いた輸送機器
CN102024963A (zh) * 2005-02-25 2011-04-20 日本电气株式会社 燃料电池***
JP5100022B2 (ja) * 2005-04-08 2012-12-19 三洋電機株式会社 燃料電池システム
US20060235792A1 (en) * 2005-04-14 2006-10-19 International Business Machines Corporation Tracking a fuel cell
JP4976659B2 (ja) * 2005-05-02 2012-07-18 パナソニック株式会社 電子機器用電源システム
JP5042020B2 (ja) * 2005-06-17 2012-10-03 東洋製罐株式会社 メタノール燃料電池カートリッジ
DE102005033821B4 (de) * 2005-07-11 2011-03-10 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Direktoxidations-Brennstoffzellensystem und Verfahren zur Steuerung/Regelung des Wasserhaushalts eines Direktoxidations-Brennstoffzellensystems
JP4749088B2 (ja) * 2005-08-26 2011-08-17 三洋電機株式会社 燃料電池発電装置の運転方法
JP2007080645A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Hitachi Ltd 燃料電池を用いた電源装置を搭載した電子機器
JP4911562B2 (ja) * 2005-09-30 2012-04-04 三洋電機株式会社 燃料電池システム
JP2007095617A (ja) * 2005-09-30 2007-04-12 Hitachi Ltd 燃料電池装置及びその制御方法
US20070087234A1 (en) * 2005-10-18 2007-04-19 Chao-Yang Wang Dual-pump anode system with circulating liquid for direct oxidation fuel cells
US20080131740A1 (en) * 2006-01-19 2008-06-05 Manuel Arranz Del Rosal Fuel cartridge coupling valve
US20080029156A1 (en) * 2006-01-19 2008-02-07 Rosal Manuel A D Fuel cartridge
US7745025B2 (en) * 2006-02-14 2010-06-29 Mti Microfuel Cells Inc. Fuel cell based rechargable power pack system and associated methods for controlling same
JP5105758B2 (ja) 2006-03-27 2012-12-26 三洋電機株式会社 燃料電池システム
TW200743240A (en) * 2006-05-04 2007-11-16 Syspotek Corp Fuel cell with power management
TWI291257B (en) * 2006-05-04 2007-12-11 Syspotek Corp Method for activating fuel cell and device thereof
JP2007311051A (ja) 2006-05-16 2007-11-29 Toyo Seikan Kaisha Ltd メタノール燃料電池カートリッジ
JP5063935B2 (ja) * 2006-06-02 2012-10-31 東洋製罐株式会社 燃料電池カートリッジ用ポリエステル製容器
TW200818583A (en) * 2006-06-15 2008-04-16 Toshiba Kk Fuel cell socket and fuel cell using the same
DE102006048825B4 (de) * 2006-10-09 2017-02-09 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Direktoxidations-Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Betrieb eines Direktoxidations-Brennstoffzellensystems
JP5258203B2 (ja) * 2007-02-28 2013-08-07 株式会社東芝 燃料電池システム及び電子機器
JP4477030B2 (ja) * 2007-03-27 2010-06-09 株式会社東芝 燃料電池装置
JP4803532B2 (ja) * 2007-04-06 2011-10-26 Ｎｅｃカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社 電子機器及び電子機器のプログラム
KR100907396B1 (ko) * 2007-09-07 2009-07-10 삼성에스디아이 주식회사 연료 카트리지, 이를 구비하는 직접 메탄올형 연료전지 및연료 카트리지를 이용하는 직접 메탄올형 연료전지의 퍼징방법
KR20090072532A (ko) * 2007-12-28 2009-07-02 삼성에스디아이 주식회사 연료확산판, 연료공급장치 및 이를 적용한 연료전지
DE102008024190A1 (de) * 2008-05-19 2009-11-26 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Brennstoffzelle, Ver- und Entsorgungseinheit für Brennstoffzellen und Verfahren zur Entfernung von Reaktionsprodukten aus Brennstoffzellen
JP2010033900A (ja) * 2008-07-29 2010-02-12 Toshiba Corp 燃料電池システム及び電子機器
RU2477909C2 (ru) * 2008-08-18 2013-03-20 Сони Корпорейшн Система топливного элемента и электронное устройство
JP2010067485A (ja) * 2008-09-11 2010-03-25 Panasonic Corp 燃料電池に供給する燃料の流量を制御する方法と燃料供給装置、それを用いた燃料電池システム
KR20100078804A (ko) 2008-12-30 2010-07-08 삼성에스디아이 주식회사 연료순환구조를 갖는 연료전지시스템 및 그 구동 방법과 연료전지시스템을 포함하는 전자기기
EP2411285A4 (en) * 2009-03-23 2017-01-04 GHT Global Heating Technologies GmbH Safety fuel transportation, storage, and delivery system
JP5617218B2 (ja) 2009-10-28 2014-11-05 株式会社村田製作所 燃料電池
JP4691189B1 (ja) * 2009-11-25 2011-06-01 株式会社東芝 直接メタノール型燃料電池
JP2011175831A (ja) * 2010-02-24 2011-09-08 Kyocera Corp 電子機器
KR101123637B1 (ko) * 2010-02-24 2012-03-20 주식회사 미트 직병렬 전환회로를 구비한 하이브리드 전지 시스템
DE112011101064T5 (de) 2010-03-26 2013-01-03 Panasonic Corporation Brennstoffzellensystem und Steuerverfahren dafür
WO2011121692A1 (ja) 2010-03-29 2011-10-06 パナソニック株式会社 二次電池の劣化診断方法、及び劣化診断装置
TWI427308B (zh) * 2011-10-18 2014-02-21 Iner Aec Executive Yuan 多功能固態氧化物燃料電池檢測裝置
JP5803857B2 (ja) * 2012-09-06 2015-11-04 コニカミノルタ株式会社 燃料電池システム
CA2909284C (en) * 2013-04-16 2018-05-01 Nissan Motor Co., Ltd. Fuel cell system with estimate of current/voltage characteristics during warm-up
CN110133531B (zh) * 2019-05-24 2020-08-21 上海钧正网络科技有限公司 一种电池监测方法、装置及电子设备

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2961130A (en) * 1952-02-08 1960-11-22 Nash Engineering Co Fuel booster pumps
US4629664A (en) 1984-10-31 1986-12-16 Hitachi, Ltd. Liquid fuel cell
US5364711A (en) * 1992-04-01 1994-11-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Fuel cell
US5462658A (en) * 1994-01-14 1995-10-31 Thermo King Corporation Fuel filter system
KR100372029B1 (ko) 1994-10-18 2003-04-11 유니버시티 오브 서던 캘리포니아 유기연료전지
SE506971C2 (sv) * 1996-07-22 1998-03-09 Volvo Ab Förfarande och anordning för avgasrening med hjälp av en kanister
JP3668069B2 (ja) 1999-09-21 2005-07-06 株式会社東芝 燃料電池用液体燃料収容容器および燃料電池
JP2001095109A (ja) 1999-09-21 2001-04-06 Toshiba Corp 電動自転車および電動自転車の駆動方法
JP3445561B2 (ja) 2000-07-17 2003-09-08 株式会社東芝 コンピュータシステム
JP2002161997A (ja) 2000-11-24 2002-06-07 Sony Corp 水素カートリッジ、水素ガス供給システム及び水素カートリッジの管理方法
JP2003045468A (ja) 2001-08-01 2003-02-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 燃料電池装置および同装置に使用する燃料容器ならびに同燃料容器への燃料補給機
US6713201B2 (en) 2001-10-29 2004-03-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Systems including replaceable fuel cell apparatus and methods of using replaceable fuel cell apparatus
US6668763B2 (en) * 2002-03-11 2003-12-30 The University Of Chicago Process for in-situ production of hydrogen (H2) by alcohol decomposition for emission reduction from internal combustion engines
US6840272B2 (en) * 2002-10-28 2005-01-11 American Standard International Inc. Fuel-conditioning device
JP3742385B2 (ja) * 2002-12-26 2006-02-01 株式会社東芝 直接型メタノール燃料電池システム、携帯用電子機器及び直接型メタノール燃料電池システムの液体燃料残存量の検出方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040009647A (ko) * 2002-07-24 2004-01-31 엘지전자 주식회사 자가 발전 시스템 및 그 제어방법
KR100847230B1 (ko) * 2006-01-16 2008-07-18 주식회사 엘지화학 휴대용 직접 액체 연료전지 장치
KR100981993B1 (ko) 2008-06-30 2010-09-13 삼성전기주식회사 전력공급장치 및 이를 구비한 휴대용 전자기기

Also Published As

Publication number Publication date
US20080070070A1 (en) 2008-03-20
US7297426B2 (en) 2007-11-20
US20040009381A1 (en) 2004-01-15
JP3748434B2 (ja) 2006-02-22
JP2004152741A (ja) 2004-05-27
US20090186257A1 (en) 2009-07-23
KR20030096015A (ko) 2003-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100518289B1 (ko) 직접형 메탄올 연료전지 시스템, 연료 카트리지 및 연료카트리지용 메모리
US10090547B2 (en) Fuel cell supply including information storage device and control system
EP2323208A1 (en) Fuel cell system and electronic device
JP2004207129A (ja) 直接型メタノール燃料電池システム、携帯用電子機器及び直接型メタノール燃料電池システムの液体燃料残存量の検出方法
JP2006210168A (ja) ２次電池充電システム
JP2006080092A (ja) 直接型メタノール燃料電池システム、燃料カートリッジ及び燃料カートリッジ用メモリ
JP4407880B2 (ja) 燃料電池装置
US20150004507A1 (en) Fuel cell apparatus
US20070212580A1 (en) Hybrid power supply device
US8088521B2 (en) Fuel cell system for computing fuel level
JP2007258061A (ja) 車両用発電システム
US8367261B2 (en) Fuel cell device and method of operating the same
JP4672232B2 (ja) 燃料電池装置
US6942939B2 (en) System and method for controlling methanol concentration in a fuel cell
JP5005253B2 (ja) 燃料電池システム
JP5581537B2 (ja) 燃料電池用の吐出ヘッド
JP2010044997A (ja) 燃料電池システムおよび電子機器
KR101201809B1 (ko) 연료 전지 시스템
JP2016110785A (ja) 燃料電池システム
KR20080044426A (ko) 연료펌프 오동작 감지방법 및 이를 채용한 연료전지 시스템
JP2006351285A (ja) 電源システム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120907

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130906

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee