[发明专利]燃料电池系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃料电池系统。

背景技术

在日本JP2008-293869A中，作为以往的燃料电池系统，公开了如下一种燃料电池系统：在从结束燃料电池系统的运转起经过了规定时间之后，使控制器启动来使阀初始化。

发明内容

然而，在上述以往的燃料电池系统中，在燃料电池系统的运转结束后使控制器启动来使阀初始化，因此有可能在系统结束后产生不需要的声音。

另一方面，单纯地对用于使燃料电池系统停止的各种停止处理(停止时序处理)追加初始化处理，因此停止时序处理本身有可能变长。

本发明是着眼于这种问题而完成的，其目的在于在燃料电池系统的运转结束时实施的停止时序处理中将阀控制在初始化位置，同时抑制停止时序处理变长。

用于解决问题的方案

根据本发明的某个方式，提供一种将负极气体和正极气体供给到燃料电池来使该燃料电池发电的燃料电池系统，该燃料电池系统具备：压缩机，其设置于正极气体供给通路，将正极气体加压输送到燃料电池；旁路通路，其用于使由压缩机加压输送的正极气体绕过燃料电池而排出到正极气体排出通路；旁路阀，其设置于旁路通路，调节在旁路通路中流动的正极气体的流量；系统停止部，其在存在燃料电池系统的停止请求时，实施规定的停止时序处理来使燃料电池系统停止；以及停止时旁路阀控制部，其在停止时序处理中与时序处理并行地将旁路阀的阀体控制在规定的初始化位置。

下面参照附图来详细说明本发明的实施方式、本发明的优点。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的燃料电池系统的概要图。

图2是说明本发明的一个实施方式的停止时完全闭合处理的控制内容的流程图。

图3是说明本发明的一个实施方式的最小初始化处理的控制内容的流程图。

图4是说明本发明的一个实施方式的燃料电池系统的停止处理的动作的时序图。

图5是说明本发明的一个实施方式的燃料电池系统的启动处理的动作的时序图。

具体实施方式

燃料电池通过用负极(anode)电极(燃料极)和正极(cathode)电极(氧化剂极)将电解质膜夹在中间并向负极电极供给含氢的负极气体(燃料气体)、向正极电极供给含氧的正极气体(氧化剂气体)来进行发电。在负极电极和正极电极这两个电极处进行的电极反应如下。

负极电极：2H₂→4H⁺+4e^-  …(1)

正极电极：4H⁺+4e^-+O₂→2H₂O  …(2)

通过该(1)、(2)的电极反应，燃料电池产生1伏特左右的电动势。

在将这种燃料电池用作汽车用动力源的情况下，由于要求的电力大，因此作为将数百块的燃料电池层叠所得的燃料电池堆来进行使用。然后，构成向燃料电池堆供给负极气体和正极气体的燃料电池系统，取出用于驱动车辆的电力。

图1是本发明的一个实施方式的燃料电池系统1的概要图。

燃料电池系统100具备燃料电池堆1、正极气体供排装置2、负极气体供排装置3、电力系统4以及控制器5。

燃料电池堆1是层叠数百块燃料电池而得的，接受负极气体和正极气体的供给，来发出驱动车辆所需的电力。燃料电池堆1具备负极电极侧输出端子11和正极电极侧输出端子12作为取出电力的端子。

另外，燃料电池堆1中设置有检测从燃料电池堆1取出的电流(以下称为“堆输出电流”。)的电流传感器13以及检测负极电极侧输出端子11与正极电极侧输出端子12之间的端子间电压(以下称为“堆输出电压”。)的电压传感器14。

正极气体供排装置2是向燃料电池堆1供给正极气体并且将从燃料电池堆1排出的正极排气排出到外部大气的装置。正极气体供排装置2具备正极气体供给通路21、过滤器22、正极压缩机23、正极气体排出通路24、正极压力调节阀25、旁路通路26以及旁路阀27。

正极气体供给通路21是流通向燃料电池堆1供给的正极气体的通路。正极气体供给通路21一端连接于过滤器22，另一端连接于燃料电池堆1的正极气体入口孔。

过滤器22将取入到正极气体供给通路21的正极气体中的异物去除。