[发明专利]燃料电池监视装置以及判定燃料电池的状态的方法

权利要求书

1.一种燃料电池监视装置，对多个燃料电池单元层叠而成的燃料电池组的状态进行监视，其中，具备监视装置控制部，该监视装置控制部构成为：

对所述燃料电池组施加交流信号来检测每个所述燃料电池单元的电压、所述燃料电池组整体的电压、以及所述燃料电池组的输出电流，并测量每个所述燃料电池单元的阻抗和所述燃料电池组整体的阻抗；

根据每个所述燃料电池单元的阻抗的测量结果求出与所述燃料电池单元的含水量具有相关性的每个所述燃料电池单元的气体扩散电阻，使用每个所述燃料电池单元的气体扩散电阻来计算每个所述燃料电池单元的含水量的推断值亦即含水量推断值，并根据所述燃料电池组整体的阻抗的测量结果求出与所述燃料电池组的含水量具有相关性的所述燃料电池组的气体扩散电阻，使用所述燃料电池组的气体扩散电阻来计算表示每个所述燃料电池单元的含水量的含水量基准推断值；以及

通过判定所述含水量推断值相对于所述含水量基准推断值的大小来对所述燃料电池单元包含的催化剂的劣化的产生或者对于所述燃料电池单元的反应气体的分配不良的产生中的至少一方进行检测。

2.根据权利要求1所述的燃料电池监视装置，其中，

当包括所述含水量推断值相对于所述含水量基准推断值低得超过预先决定的允许范围的判定条件成立时，判定为作为判定对象的所述燃料电池单元产生了所述催化剂的劣化。

3.根据权利要求2所述的燃料电池监视装置，其中，

在检测为是负电压且包括所述含水量推断值相对于所述含水量基准推断值低得超过所述允许范围的所述判定条件成立时，判定为作为判定对象的所述燃料电池单元产生了所述催化剂的劣化。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的燃料电池监视装置，其中，

当所述含水量推断值大于所述含水量基准推断值时，判定为产生了对于作为判定对象的所述燃料电池单元的反应气体的供给不良。

5.一种燃料电池监视装置，对多个燃料电池单元层叠而成的燃料电池组的状态进行监视，其中，具备监视装置控制部，该监视装置控制部构成为：

对所述燃料电池组施加交流信号来检测每个所述燃料电池单元的电压和所述燃料电池组的输出电流，并测量每个所述燃料电池单元的阻抗；

根据每个所述燃料电池单元的阻抗的测量结果求出与所述燃料电池单元的含水量具有相关性的每个所述燃料电池单元的气体扩散电阻，并使用每个所述燃料电池单元的气体扩散电阻来计算每个所述燃料电池单元的含水量的推断值亦即含水量推断值；以及

通过判定所述含水量推断值相对于根据当前的所述燃料电池组整体的含水量而变动的基准值的大小来对所述燃料电池单元所包含的催化剂的劣化的产生进行检测。

6.一种燃料电池监视装置，对多个燃料电池单元层叠而成的燃料电池组的状态进行监视，其中，具备监视装置控制部，该监视装置控制部构成为：

对所述燃料电池组施加交流信号来测量每个所述燃料电池单元的阻抗；

根据每个所述燃料电池单元的所述阻抗的测量结果求出与所述燃料电池单元的含水量具有相关性的气体扩散电阻，并使用所述气体扩散电阻来计算每个所述燃料电池单元的含水量的推断值亦即含水量推断值；以及

针对成为判定对象的多个所述燃料电池单元按照预先决定的顺序判定所述燃料电池单元所包含的催化剂的劣化的产生，

使用先被判定且未检测到所述催化剂的劣化的所述燃料电池单元的所述含水量推断值作为基准值，

在包括作为本次的判定对象的所述燃料电池单元的所述含水量推断值相对于所述基准值低得超过预先决定的允许范围的判定条件成立时判定为作为本次的判定对象的所述燃料电池单元产生了所述催化剂的劣化。

7.一种燃料电池的状态判定方法，对多个燃料电池单元层叠而成的燃料电池组的状态进行判定，其中，具备下述工序：

对发电中的所述燃料电池组施加交流信号来检测每个所述燃料电池单元的电压和所述燃料电池组的输出电流，并测量每个所述燃料电池单元的阻抗和所述燃料电池组整体的阻抗；

根据每个所述燃料电池单元的阻抗的测量结果求出与所述燃料电池单元的含水量具有相关性的每个所述燃料电池单元的气体扩散电阻，并使用每个所述燃料电池单元的气体扩散电阻来计算每个所述燃料电池单元含水量的推断值亦即含水量推断值；

根据所述燃料电池组整体的阻抗的测量结果求出与所述燃料电池组的含水量具有相关性的所述燃料电池组的气体扩散电阻，并使用所述燃料电池组的气体扩散电阻来计算每个所述燃料电池单元的含水量的推断值亦即含水量基准推断值；以及

通过判定所述含水量推断值相对于所述含水量基准推断值的大小来对所述燃料电池单元所包含的催化剂的劣化的产生或者对于所述燃料电池单元的反应气体的分配不良的产生中的至少一方进行检测。