[發明專利]燃料電池裝置

有效

• 申請號: 201010188667.0
• 申請日: 2010-05-28
• 公開（公告）號: CN101901921A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 土屋勝久;大江俊春;重住司;中野清隆;川村昌之
• 申請（專利權）人: TOTO株式會社
• 主分類號: H01M8/06
• 分類號: H01M8/06;H01M8/04
• 代理公司: 北京華夏正合知識產權代理事務所(普通合伙) 11017
• 代理人: 韓登營

1.一種燃料電池裝置，其為通過重整器來重整燃料，燃料電池通過該被重整的燃料與空氣來進行發電，其特征為，具有：

向重整器供給燃料的燃料供給部件；

向重整器供給空氣的重整用空氣供給部件；

生成純水并將該純水向重整器供給的供水部件；

檢測由上述燃料供給部件供給的燃料供給量的燃料供給量檢測傳感器；

檢測由上述重整用空氣供給部件供給的空氣供給量的空氣供給量檢測傳感器；

檢測由上述供水部件供給的供水量的供水量檢測傳感器；

及控制部件，控制由上述燃料供給部件供給的燃料供給量、由上述重整用空氣供給部件供給的空氣供給量、及由供水部件供給的供水量，以便在上述燃料電池裝置起動時，向上述重整器供給燃料及空氣，使重整器內進行部分氧化重整反應，之后向上述重整器供給燃料、空氣、水，使重整器內進行自熱重整反應，之后向上述重整器供給燃料及水，使重整器內進行水蒸氣重整反應，

上述供水部件具備通過脈沖控制而間歇地將水向重整器供給的泵，

上述控制部件根據上述燃料供給量檢測傳感器、空氣供給量檢測傳感器及供水量檢測傳感器各自的輸出來分別控制上述燃料供給部件、重整用空氣供給部件及供水部件，以便能分別供給燃料、空氣及水各自的目標供給量，

而且，上述控制部件在上述自熱重整反應區域中，至少在由上述泵進行的供水后的規定期間，抑制由上述燃料供給部件供給的燃料供給量的變更。

2.根據權利要求1所述的燃料電池裝置，其為，上述控制部件在由上述泵進行的供水后的規定期間，限制由上述燃料供給部件進行的燃料供給。

3.根據權利要求1所述的燃料電池裝置，其為，上述控制部件在上述自熱重整反應區域中，使上述燃料供給部件的控制增益低于上述部分氧化重整反應區域及上述水蒸氣重整反應區域。

4.根據權利要求3所述的燃料電池裝置，其為，上述控制部件在上述自熱重整反應區域中，分別不對由上述重整用空氣供給部件供給的空氣供給量及由供水部件供給的供水量進行變更而成為一定量。

5.根據權利要求3所述的燃料電池裝置，其為，上述自熱重整反應區域具有：供水量少的自熱重整反應1區域；及在該自熱重整反應1后運行且供水量比自熱重整反應1多的自熱重整反應2區域，

上述控制部件在從部分氧化重整反應轉向自熱重整反應1時及從自熱重整反應1轉向自熱重整反應2時，至少變更水的目標供給量，與從部分氧化重整反應轉向自熱重整反應1時相比，從自熱重整反應1轉向自熱重整反應2時，減小水向目標供給量變更的單位時間變更量。

6.根據權利要求5所述的燃料電池裝置，其為，上述控制部件在從自熱重整反應1轉向自熱重整反應2時及從自熱重整反應2轉向水蒸氣重整反應時，在分別變更燃料、空氣及水各自的目標供給量的同時，在從自熱重整反應1轉向自熱重整反應2時及從自熱重整反應2轉向水蒸氣重整反應時，分別減小燃料、空氣、水向目標供給量變更的單位時間變更量，并且，使這些向目標供給量變更的單位時間變更量在從自熱重整反應1轉向自熱重整反應2時比從自熱重整反應2轉向水蒸氣重整反應時小。

7.根據權利要求3所述的燃料電池裝置，其為，上述自熱重整反應區域具有：供水量少的自熱重整反應1區域；及在該自熱重整反應1后運行且供水量比自熱重整反應1多的自熱重整反應2區域，

上述控制部件使在自熱重整反應1區域及自熱重整反應2區域中的燃料供給部件的控制增益低于上述部分氧化重整反應區域或水蒸氣重整反應區域，而且，使在自熱重整反應2區域中的燃料供給部件的控制增益降低量小于自熱重整反應1區域的控制增益降低量。

8.根據權利要求3所述的燃料電池裝置，其為，上述控制部件使在上述自熱重整反應區域及上述水蒸氣重整反應區域中的燃料供給部件的控制增益低于上述部分氧化重整反應區域的同時，使在所述水蒸氣重整反應區域中的燃料供給部件的控制增益降低量小于自熱重整反應區域的控制增益降低量。

9.根據權利要求3所述的燃料電池裝置，其為，上述控制部件在上述自熱重整反應區域中，使上述重整用空氣供給部件的控制增益低于上述部分氧化重整反應區域。

10.根據權利要求9所述的燃料電池裝置，其為，上述控制部件在上述自熱重整反應區域中，使上述燃料供給部件的控制增益降低量大于上述重整用空氣供給部件的控制增益降低量。