[发明专利]燃料电池系统及其控制方法

说明书

提供一种燃料电池系统，该燃料电池系统具备：燃料电池；燃烧器，其使燃料和氧化气体燃烧，向燃料电池的阴极入口供给燃烧气体；燃烧燃料供给装置，其向燃烧器供给燃料；燃烧氧化气体供给装置，其向燃烧器供给氧化气体；阳极排出气体排出通路，其从燃料电池的阳极出口排出阳极排出气体；阴极排出气体排出通路，其从燃料电池的阴极出口排出阴极排出气体；以及控制器，其对燃烧燃料供给装置向燃烧器的燃料的供给以及燃烧氧化气体供给装置向燃烧器的氧化气体的供给进行控制；其中，控制器具有要求停止后燃烧器供给控制部，在要求燃料电池系统停止后，由该要求停止后燃烧器供给控制部执行向燃烧器的燃料的供给和氧化气体的供给。

技术领域

本发明涉及一种具备接受燃料气体和氧化气体的供给来进行发电的燃料电池的燃料电池系统及其控制方法。

背景技术

在燃料电池系统中，在伴随驾驶员等对钥匙开关的关闭操作等来停止燃料电池的发电时，从防止阳极的氧化劣化等的观点出发，进行规定的燃料电池停止处理。例如，US6620535B2中公开了如下的燃料电池系统：在具备所谓的固体氧化物型燃料电池的燃料电池系统中，在系统停止时向燃料电池堆施加反偏置电压来防止燃料电池的阳极的氧化劣化。

发明内容

上述的防止阳极的氧化劣化在燃料电池系统中是重要的，除了上述反偏置电压的施加以外还期望其它有效的抑制阳极的氧化劣化的手法。

因而，本发明的目的在于提供一种能够抑制燃料电池停止处理中的阳极的氧化的燃料电池系统及其控制方法。

用于解决问题的方案

根据本发明的某个方式，提供一种燃料电池系统，该燃料电池系统具备：燃料电池；燃烧器，其使燃料和氧化气体燃烧，向燃料电池的阴极入口供给燃烧气体；燃烧燃料供给装置，其向燃烧器供给燃料；燃烧氧化气体供给装置，其向燃烧器供给氧化气体；阳极排出气体排出通路，其从燃料电池的阳极出口排出阳极排出气体；阴极排出气体排出通路，其从燃料电池的阴极出口排出阴极排出气体；以及控制器，其对燃烧燃料供给装置向燃烧器的燃料的供给以及燃烧氧化气体供给装置向燃烧器的氧化气体的供给进行控制。而且，在该燃料电池系统中，控制器具有要求停止后燃烧器供给控制部，在要求停止燃料电池系统后，由要求停止后燃烧器供给控制部执行向燃烧器的燃料的供给和氧化气体的供给。

附图说明

图1是一个实施方式的燃料电池系统的概要结构图。

图2是表示一个实施方式的系统停止处理的流程的流程图。

图3A是表示与时间经过相应的阴极氧分压的变化的时序图。

图3B是表示与时间经过相应的阳极氧分压的变化的时序图。

图4是表示一个实施方式的系统停止处理的流程的流程图。

图5是说明一个实施方式的阳极氧分压的运算方法的流程图。

图6是表示空气过剩率与阴极氧分压之间的关系的对应图的一例。

图7是表示堆温度、阳极氧分压以及上限阈值之间的关系的图表。

图8是一个实施方式的燃料电池系统的概要结构图。

图9是表示一个实施方式的系统停止处理的流程的流程图。

图10是表示反向电压施加模式的流程的流程图。

图11是表示一个实施方式的检查模式的流程的流程图。

图12A是表示一个实施方式的系统停止处理后的阳极氧分压的时间变化的时序图。

图12B是表示一个实施方式的系统停止处理后的堆温度的时间变化的时序图。