[發明專利]燃料電池系統及其運行方法

有效

• 申請號: 200680039298.0
• 申請日: 2006-10-19
• 公開（公告）號: CN101292385A
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發明（設計）人: 牟田葵;辻庸一郎;玄番美穗
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H01M8/04
• 分類號: H01M8/04;H01M8/10
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉春成

1.一種燃料電池系統，其特征在于：

具備：

使用包含氫的燃料氣體以及包含氧的氧化劑氣體進行發電的燃料電池，

將所述燃料氣體供給所述燃料電池的燃料氣體供給裝置，

將所述氧化劑氣體供給所述燃料電池的氧化劑氣體供給裝置，

至少控制所述燃料電池、所述燃料氣體供給裝置以及所述氧化劑氣體供給裝置的控制裝置；

進一步具備下述裝置中的至少任意一個裝置：控制所述燃料電池溫度的溫度控制裝置，以及對供給所述燃料電池的所述燃料氣體以及所述氧化劑氣體的至少一方進行加濕的加濕裝置；

所述控制裝置根據所述燃料氣體和所述氧化劑氣體中的至少一者的露點或者與露點有關的信息，控制所述溫度控制裝置、所述加濕裝置、所述燃料電池以及所述燃料氣體供給裝置中的至少任意一個，

在使所述燃料電池的溫度與所述燃料氣體和所述氧化劑氣體中的至少一者的露點相一致之前，控制所述燃料氣體和所述氧化劑氣體的露點使其低于所述燃料電池的溫度，使所述燃料電池發電，

在切斷所述燃料電池與負載的電連接之前，使所述燃料電池的溫度與所述燃料氣體和所述氧化劑氣體中的至少一者的露點相一致，

之后，切斷所述燃料電池與所述負載的電連接。

2.如權利要求1所述的燃料電池系統，其特征在于：

所述控制裝置控制所述溫度控制裝置而降低所述燃料電池的溫度，從而使該燃料電池的溫度與所述燃料氣體和所述氧化劑氣體中的至少一者的露點相一致。

3.如權利要求2所述的燃料電池系統，其特征在于：

所述控制裝置使所述燃料電池的溫度與所述燃料氣體和所述氧化劑氣體的較低露點一方的露點相一致。

4.如權利要求2所述的燃料電池系統，其特征在于：

所述控制裝置在進行所述降低時，將所述燃料電池的輸出電流密度控制在所述發電時的輸出電流密度以下。

5.如權利要求2所述的燃料電池系統，其特征在于：

所述控制裝置控制所述溫度控制裝置內的冷卻介質的流量和溫度中的至少一者而使燃料電池的溫度降低。

6.如權利要求1所述的燃料電池系統，其特征在于：

所述控制裝置控制所述加濕裝置而使所述燃料氣體和所述氧化劑氣體中的至少一者的露點上升，從而使所述燃料電池的溫度與該燃料氣體和該氧化劑氣體中的至少一者的露點相一致。

7.如權利要求6所述的燃料電池系統，其特征在于：

所述控制裝置使所述燃料電池的溫度與所述燃料氣體和所述氧化劑氣體的較低露點一方的露點相一致。

8.如權利要求6所述的燃料電池系統，其特征在于：

所述控制裝置在進行所述上升時，將所述燃料電池的輸出電流密度控制在所述發電時的輸出電流密度以下。

9.如權利要求6所述的燃料電池系統，其特征在于：

所述控制裝置利用所述燃料氣體和所述氧化劑氣體中的至少一者的流量和溫度中的至少一者控制所述加濕裝置內的加濕器的溫度，從而使所述燃料氣體和所述氧化劑氣體中的至少一者的露點上升。

10.如權利要求1所述的燃料電池系統，其特征在于：

所述與露點有關的信息是所述燃料氣體供給裝置中的蒸汽碳比和水蒸氣重整反應的反應溫度。