[發(fā)明專利]發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710162025.1
• 申請日: 2007-09-29
• 公開（公告）號: CN101159335A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發(fā)明（設計）人: 橫井昭佳
• 申請（專利權(quán)）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H01M8/04
• 分類號: H01M8/04;H01M8/00;H01M8/10;H01M8/24
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 王以平

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在發(fā)電系統(tǒng)中，燃料電池具有這樣的潛力，即每個單元所能提供的能量大約為現(xiàn)有電池的幾倍到十倍。

人們期望可以通過向燃料電池提供燃料而對燃料電池持續(xù)充電，使諸如手機、個人電腦等小型電子設備可以長時間連續(xù)使用。

燃料電池具有將含有催化劑的燃料電極、與含有催化劑的氧化劑電極分別設置在電介質(zhì)膜的相對的表面上的結(jié)構(gòu)。

當將諸如存儲在氫存儲合金箱等中的氫氣等的燃料施加到燃料電極一側(cè)，而將諸如氧氣等氧化劑施加到氧化劑電極一側(cè)時，通過電解質(zhì)膜使這些反應物發(fā)生電化學反應，來產(chǎn)生電力。

通常，為了穩(wěn)定地驅(qū)動燃料電池，開發(fā)了各種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

在這些系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，作為利用燃料電池的部分電力的系統(tǒng)，為了根據(jù)裝置負載特性而穩(wěn)定地驅(qū)動裝置，在日本專利申請公開No.2001-229950中，公開了一種防止用于驅(qū)動啟動燃料電池堆所需的輔助裝置等的二次電池過放電的系統(tǒng)。

在該系統(tǒng)中，為了獲得將燃料電池堆分為2個部分、而且可以選擇性地只啟動一個燃料電池的結(jié)構(gòu)，將電力從燃料電池傳送給二次電池，據(jù)此防止在啟動燃料電池時的二次電池過放電。

另外，(PCT申請的翻譯版本的)日本國家申請公開No.2002-520778號中提出了具有這樣一種結(jié)構(gòu)的傳感單元，在這種結(jié)構(gòu)中，根據(jù)使用環(huán)境、諸如電響應或溫度相應，多個燃料電池中的一部分的輸出特性改變，因此傳感單元可以作為傳感器，并被穩(wěn)定地驅(qū)動。

但是，根據(jù)日本專利申請公開No.2001-229950號的燃料電池系統(tǒng)，采用了為了驅(qū)動在燃料電池堆啟動時所需要的輔助裝置等而使用與燃料電池分離的二次電池的結(jié)構(gòu)，因此、該結(jié)構(gòu)不利小型化。

即，必須與燃料電池分離地設置二次電池，因此、需要用于控制提供給燃料電池的燃料的支路、流路切換裝置、切換裝置的控制裝置等，因此，該結(jié)構(gòu)不適于小型電子設備的發(fā)電系統(tǒng)。

另外，在(PCT申請的翻譯版本的)日本國家申請公開No.2002-520778中，燃料電池的一部分被配置為作為傳感器單體工作。但是，需要通過測量以獲得電壓值、電流值等的測量單元，和用于將所獲得的值與閾值進行比較的判定單元。

因此，該結(jié)構(gòu)需要空間以用于安裝測量單元和判定單元，所以，該結(jié)構(gòu)不適于小型電子設備的發(fā)電系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種能夠進行穩(wěn)定發(fā)電并獲得小型化的發(fā)電系統(tǒng)。

本發(fā)明提供一種如下所述的發(fā)電系統(tǒng)。

本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)的特征在于，包括：燃料供應裝置；用于利用由燃料供應裝置所提供的燃料進行發(fā)電的第一發(fā)電裝置；用于利用由燃料供應裝置所提供的燃料進行發(fā)電的第二發(fā)電裝置；將燃料供應裝置連接到第一發(fā)電裝置和第二發(fā)電裝置以用于提供燃料的燃料通路；以及燃料控制裝置，其包括設置在燃料通路上、利用第一發(fā)電裝置的輸出而導通的常閉閥；其中，燃料可以通過利用第一發(fā)電裝置的輸出而導通的常閉閥、由燃料供應裝置提供給第二發(fā)電裝置。

本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)的特征在于，第一發(fā)電裝置和第二發(fā)電裝置通過燃料通路相互串聯(lián)連接。

本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)的特征在于，第一發(fā)電裝置和第二發(fā)電裝置通過燃料通路相互并聯(lián)連接。

本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)的特征在于，在燃料控制裝置中，常閉閥在第一發(fā)電裝置的輸出變得高于預定閾值時導通，而該常閉閥在第一發(fā)電裝置的輸出變得低于預定閾值時關閉。

本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)的特征在于，該常閉閥在第一發(fā)電裝置的輸出根據(jù)環(huán)境條件而變得低于預定閾值時關閉。

本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)的特征在于，第一發(fā)電裝置的輸出低于預定閾值的環(huán)境條件是異常高溫度條件或異常低濕度條件中的一個。

本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)的特征在于，第一發(fā)電裝置與第二發(fā)電裝置中的一個包含燃料電池。

本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)的特征在于，燃料電池包括含有至少一個燃料電池單元的燃料電池堆。

本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)能夠進行穩(wěn)定發(fā)電，并能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。

另外，以下參照附圖的具體實施方式的描述，本發(fā)明的特征將更加明了。

附圖說明

圖1是說明本發(fā)明的第1實施方式的燃料電池裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖2是本發(fā)明的第1實施方式的燃料電池裝置對電子設備的外殼的安裝狀態(tài)圖。

圖3是本發(fā)明的第1實施方式的燃料電池裝置的燃料電池單元的結(jié)構(gòu)圖。

圖4是安裝了本發(fā)明的第1實施方式的燃料電池的電子設備的框圖。

圖5是本發(fā)明的第1實施方式的燃料電池單元的操作狀態(tài)框圖。