氢能专利库

本公开涉及加湿系统以及燃料电池系统。加湿系统(26)具备膜组件(40)，所述膜组件在让水蒸气透过的多个透过膜(60)之间使湿润气体的水蒸气移动至干燥气体，用于使干燥气体出口的结露水移动至湿润气体出口的排泄通路(58)形成于壳体(38)的内部，所述壳体包覆膜组件(40)的周围。

本发明提供一种燃料电池系统，具备气体控制部，该气体控制部根据由电流检测部检测出的发电电流设定阳极目标压力和阴极目标压力，根据阳极目标压力和阴极目标压力控制阳极气体供给部和阴极气体供给部。当由电流检测部检测出发电电流的规定降低时，气体控制部设定阳极目标压力，以使阳极目标压力以第一比例降低，然后以降低比例比第一比例小的第二比例降低。

本发明提供一种燃料电池系统，具备：气体控制部，其根据发电电流设定阳极气体和阴极气体的目标压力即阳极目标压力和阴极目标压力，并根据阳极目标压力和阴极目标压力控制阳极气体供给部和阴极气体供给部。当检测出发电电流上升时，气体控制部以满足规定条件作为条件，执行将阳极目标压力与阴极目标压力的压差维持在规定值以下的第一控制，当检测出发电电流降低时，气体控制部无论规定条件成立与否，都执行使阳极目标压力的降低比例小于阴极目标压力的降低比例的第二控制。

本发明提供一种燃料电池系统（100），具备：多个燃料电池（101）；以及对多个燃料电池（101）进行控制的控制部（102）。多个燃料电池（101）各自具有对多个燃料电池（101）各自的温度进行检测的温度检测部（42），控制部（102）在多个燃料电池（101）起动后，在由多个燃料电池（101）中的至少一个的温度检测部（42）检测出的温度为规定值（Tα）以下时，以多个燃料电池（101）全部进行规定的暖机运转的方式控制多个燃料电池（101）。

本发明提供一种燃料电池系统（100），具备：多个燃料电池（101）；燃料气体储存部（2），其储存燃料气体；阀装置（25），其配置在多个燃料电池（101）各自的燃料气体供给流道（PA1）与燃料气体储存部（2）之间，允许或切断经由燃料气体供给流道（PA1）的燃料气体的流动；以及控制部（102），其根据从多个燃料电池（101）各自输出的开阀指令，将阀装置（25）开阀。控制部（102）在多个燃料电池（101）全部正常时，当从多个燃料电池（101）中的至少一个输出开阀指令时，将阀装置（25）开阀。

本发明涉及燃料电池隔板的制造方法以及燃料电池隔板，抑制由于向凸筋部的预按压而在隔板产生变形。本制造方法具有通过对金属材料进行冲压成形而分别形成第一隔板(10)及第二隔板(20)的冲压成形工序(步骤S10)。接着，在接合工序(步骤S20)中，以凸筋部(12)及多个桥部(13)与凸筋部(22)及多个桥部(23)分别相互背对的方式，将第一隔板与第二隔板接合。本制造方法具备预按压工序(步骤S30)，在该预按压工序中，对接合后的第一隔板和第二隔板各自的凸筋部(12、22)施加预备载荷，由此使凸筋部塑性变形。在该预按压工序中，抑制多个桥部(13、23)以及底部(11、21)的多个桥部之间的部分的变形。

本发明提供一种膜电极结构体，其具备：膜电极接合体，其将电解质膜、第一气体扩散电极层以及第二气体扩散电极层在第一方向上接合而构成；框构件，其在与第一方向正交的第二方向上延伸且具有形成供配置膜电极接合体的开口的内缘部；第一密封部，其以粘接剂作为构成材料，设置为对框构件的内缘部的第一方向的一侧的表面即第一表面与第一气体扩散电极层所包含的第一气体扩散层的第二方向的端面即第一侧端面之间进行密封；以及第二密封部，其以粘接剂作为构成材料，设置为对框构件的内缘部的第一方向的另一侧的表面即第二表面与第二气体扩散电极层所含的第二气体扩散层的第二方向的端面即第二侧端面之间进行密封。

本发明提供一种燃料电池（100），具备：电池层叠体（10），其交替层叠膜电极结构体（2）和隔板而形成，膜电极结构体（2）包括电解质膜和电极；壳体（50），其收容电池层叠体（10）；以及多个棒状构件（60a～60d），其以将在电池层叠体（10）的侧表面（10a）与壳体（50）的内表面（31a）之间形成的筒状的空间（SP30）与电池层叠体（10）的层叠方向大致平行地分割成多个空间（SP31～SP34）的方式在层叠方向上延伸，并且一端侧的端面（61）与壳体（50）的内表面（31a）紧密贴合或接近，另一端侧的端面（62）与电池层叠体（10）的侧表面（10a）紧密贴合或接近。在壳体（50）设置将多个空间（SP31～SP34）分别与壳体（50）的外部空间（EX）连通起来的多个开口（52～55）。

本发明提供一种燃料电池堆，其具备限制构件，限制构件配置于相互相向的壳体的内壁面与电池层叠体的外侧面之间的空隙，限制电池层叠体在与规定方向正交的方向上的移动。在将规定方向上的设置限制构件的区域定义为第一区域、将未设置限制构件的区域定义为第二区域，还将第二区域中的发电电池的连续的层叠数定义为N、将层叠方向的压缩载荷定义为P、将电池层叠体与一对端部单元的接触面的摩擦係数定义为μ、将单个发电电池的质量定义为m、将在与规定方向正交的方向上作用于电池层叠体的加速度定义为a时，以满足N＜2×P×μ/（m×a）的关系的方式配置限制构件。

本发明提供一种燃料电池系统，具备：电流传感器，其检测FC堆的输出电流；FC控制部212，其当输入FC堆的运转停止指令时，执行使FC堆继续发电并消耗残存于FC堆的阴极系统中的氧化剂气体中的氧的氧消耗处理；决定部211，其决定在氧消耗处理中的FC堆的控制电压值；取得部213，其取得在氧消耗处理中由电流传感器检测出的输出电流的代表值；状态识别部214，其根据取得部213取得的代表值和基于由决定部211决定的控制电压值决定的规定阈值，识别FC堆的劣化状态；以及信息输出部215，其输出示出由状态识别部214识别出的FC堆的劣化状态的信息。

本发明提供一种燃料电池系统，具备：第一供给部，其具有第一喷射器和第一引射器，经由与气体流入部连接的第一供给流道向燃料电池供给燃料气体；第二供给部，其具有第二喷射器和第二引射器，经由与气体流入部连接的第二供给流道向燃料电池供给燃料气体；以及控制部。第二引射器的循环流量比比第一引射器的循环流量比高。控制部在第一喷射器和第二喷射器喷射燃料气体时控制第一喷射器和第二喷射器，使得当要求电力增加时，相比于第二喷射器，第一喷射器的每单位时间的喷射量的平均值增加，另一方面，当要求电力减小时，相比于第二喷射器，第一喷射器的每单位时间的喷射量的平均值减小。

本发明涉及再生型燃料电池系统及其运转方法。再生型燃料电池系统(10)具有水电解装置(12)、氢升压装置(18)以及燃料电池(22)，在所述再生型燃料电池系统中，在从所述水电解装置(12)向所述燃料电池(22)供给氧气的氧供给路(43)与真空空间之间、以及从所述氢升压装置(18)向所述燃料电池(22)供给氢气的第二氢供给路(44)、在所述氢升压装置(18)中没有参与升压的氢气流动的氢排出路(35)以及从所述水电解装置(12)向所述氢升压装置(18)供给的氢气流动的第一氢供给路(32)与所述真空空间之间具备外部开放阀(81～84)。

本发明抑制层叠单电池与缓冲部件接触并将层叠单电池配置在电池组壳体内。燃料电池堆(100)包括层叠单电池(1)、电池组壳体(30)和末端单元(20)。燃料电池堆(100)在电池组壳体(30)与层叠单电池(1)之间还具备层叠单电池(1)的碰撞承受用的缓冲部件(40)，缓冲部件(40)在插入于电池组壳体(30)的前端设有与设置于末端单元的紧固孔(24)进行上下方向定位的第1层差部(41)，末端单元(20)在与缓冲部件(40)抵接的位置设有进行该缓冲部件(40)的左右方向定位的第2层差部(25)，第1层差部(41)与第2层差部(25)嵌合，紧固孔(24)由紧固部件(50)紧固，进行末端单元(20)和缓冲部件(40)的定位。

本发明的缓冲部件不会由于缓冲部件与层叠单电池的侧面接触而破损并将缓冲部件高精度地设置于电池组壳体。燃料电池组(100)的冲击承受构造包括：层叠单电池(1)，其由多个发电单电池(10)层叠构成；电池组壳体(30)，收容层叠单电池(1)；以及缓冲部件(120)，其配置于电池组壳体(30)的内壁角部(37)，缓冲部件(120)具有：树脂部件(121)，其与内壁角部(37)相对配置；以及弹性部件(122)，其配置在该树脂部件(121)与电池组壳体(30)的内壁面(38)之间，弹性部件(122)嵌入到设置于电池组壳体(30)的内壁面(38)的槽部(39)中并保持。

本发明提供一种燃料电池堆(100)具备：电池层叠体(10)、包围电池层叠体(10)的壳体(30)、与电池层叠体(10)的端面紧贴而配置的封闭部(40)、以及多个分隔构件(50)，其以将壳体(30)的内侧面(301)与电池层叠体(10)的外侧面(110)之间的空间分割成多个空间(SP11SP14)的方式延伸。在封闭部(40)设置空气取入口(430)，在壳体(30)设置空气排出口(62～64)。封闭部(40)具有形成将空气取入口(430)、多个空间(SP11～SP14)、空气排出口(62～64)连通起来的连通流道(PA1～PA3)的通道形成部(425～427)。

本发明提供一种燃料电池堆，具备：电池层叠体(101)；一对端部单元(102)，其配置于电池层叠体(101)的两端部；冷却介质排出流道(PA2)，其在规定方向上贯穿电池层叠体(101)而设置，以排出导入到多个发电电池(1)的冷却介质；以及大致圆筒形状的管体(7)，其配置于冷却介质排出流道(PA2)，分别在一端部和下端部设置有分别与冷却介质排出流道(PA2)的上游侧和下游侧连通的开口。在端部单元(102)开设与管体(7)的下游侧的开口连通并贯穿端部单元(102)的通孔(102g)，端部单元(102)具有支承管体(7)的第一端部的周缘部和第二端部的周缘部的第一支承部(201)和第二支承部(202)，第二支承部(202)在通孔(102g)的周面具有形成为朝向通孔(102g)的出口成为尖细的锥形部(521)。

本发明提供一种燃料电池堆，具备：将发电电池层叠而构成的电池层叠体(10)、从壳体(30)的内壁向电池层叠体(10)突出的引导部(50)、与引导部(50)对应地设置在发电电池的缘部并相对于壳体(30)定位发电电池的定位部。定位部具有分别从与壳体(30)的内壁相向的发电电池的第一缘部(101)和第二缘部(102)向内壁突出设置的第一凸部(331、351)和第二凸部(332、352)，引导部(50)包括设置在第一凸部(331、351)的第一方向和第二方向中任一方侧的第一引导部和设置在第二凸部(332、352)的第一方向和第二方向中的任一另一方侧的第二引导部。

本发明涉及再生型燃料电池系统。在执行氢升压装置(18)和水电解装置(12)的卸压处理时，使向燃料电池(22)供给氢气或者氧气的开闭阀(47、48、49、50)为打开的状态，并且将供给用减压阀(51、52)的设定压力调整为比旁通用减压阀(56、58)的设定压力低的值。在气体卸压区域(81、82)残存的气体经由旁通用减压阀(56、58)被供给至燃料电池(22)。

本发明提供一种燃料电池系统(100)，具备：燃料电池堆(1)，其层叠具有电解质膜和电极的发电电池而构成；暖机判定部(21)，其在执行使燃料电池堆(1)从规定的低温状态起动的低温起动运转时，判定是否进行对燃料电池堆的暖机；以及电流控制部(24)，其根据要求电力控制从燃料电池堆输出的输出电流。电流控制部(24)在由暖机判定部(21)判定为进行暖机时，将输出电流限制在第一限制值以下，在由暖机判定部(21)判定为不进行暖机时，将输出电流限制在比所述第一限制值小的第二限制值以下。

本发明涉及燃料电池系统以及燃料电池系统的控制方法。一种燃料电池系统(10)包括减速缓冲(74)，所述减速缓冲是能够将在气泵(112)减速时产生的剩余电力(ΔAP)充电到蓄电装置(244)的电力量，在所述燃料电池系统中，控制装置(26)根据蓄电装置(244)的温度(Tbat)来变更减速缓冲(74)的缓冲宽度，基于减速缓冲(74)的缓冲宽度来更替燃料电池堆(12)的FC电流限制值，根据更替后的FC电流限制值来使燃料电池堆(12)发电。