[发明专利]燃料电池系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃料电池系统。

背景技术

一般，燃料电池(例如固体高分子电解质型燃料电池)通过层积多个由隔板夹持电解质的单体电池而构成。在这样的燃料电池中，如果在隔板内的流路等中残留生成水、冷凝水时，则担心这些水在低温时会冻结，有时会破坏电解质膜、隔板、配管、阀等。进而，如果冻结的水阻塞气体流路，则在下一次起动时妨碍气体供给，可能产生电化学反应不充分进行的问题。因此，以往的燃料电池系统例如在结束运转时，向燃料电池内送入干燥的空气等来除去燃料电池内的残留水分，执行所谓的扫气处理(例如参照下述专利文献1)。

专利文献1：日本特开2007-157621号公报

然而，扫气处理是在燃料电池的发电停止后利用蓄积在二次电池(蓄电池)中的电力来执行的。因此，例如如果在因气体欠缺而燃料电池的发电停止后执行扫气处理，则二次电池的剩余电量减少，蓄电池工作时的EV(电动车辆：Electric Vehicle)行驶的行驶距离变短。

发明内容

本发明是为了解决上述现有技术的问题点而做出，其目的在于，提供一种即使是在燃料电池的发电停止后进行扫气处理的燃料电池系统也能够使蓄电池工作时的工作时间延长的燃料电池系统。

为了解决上述课题，本发明的燃料电池系统具有接受燃料气体及氧化气体的供给而利用该燃料气体及氧化气体的电化学反应进行发电的燃料电池，所述燃料电池系统的特征在于，具备：蓄电部，可将燃料电池的发电电力予以充电；扫气处理执行单元，在燃料电池的发电停止后利用蓄积在蓄电部的电力执行除去上述燃料电池内的残留水分的扫气处理；及判断单元，判断在燃料电池系统中是否产生了异常，扫气处理执行单元在由判断单元判断为产生了异常的情况下限制扫气处理的执行。

根据本发明，在燃料电池系统中因产生异常而停止燃料电池的发电的情况下，限制扫气处理的执行，由此能够抑制蓄电部(蓄电池)中蓄积的电力的降低。

在上述燃料电池系统中，上述异常为气体欠缺。

这样，在因气体欠缺而使燃料电池的发电停止的情况下，由于能够限制扫气处理的执行，由此能够抑制蓄电部中蓄积的电力的降低。

在上述燃料电池系统中，上述扫气处理执行单元通过缩短扫气处理所需的时间来限制扫气处理的执行。这样，能够节约在蓄电部中蓄积的电力。

在上述燃料电池系统中，上述扫气处理执行单元通过禁止扫气处理的执行来限制扫气处理的执行。这样，能够不使用蓄电部中蓄积的电力地结束燃料电池的运转。

在上述燃料电池系统中，还具有将氧化气体供给到燃料电池的压缩机，上述扫气处理执行单元通过从压缩机向燃料电池供给氧化气体来执行扫气处理，并且通过减少从压缩机供给的氧化气体的供给量来限制扫气处理的执行。这样，能够节约蓄电部中蓄积的电力。

根据本发明，即使是在燃料电池的发电停止后进行扫气处理的燃料电池系统，也能够使蓄电池工作时的工作时间延长。

附图说明

图1是示意性地表示实施方式的燃料电池系统的构成图。

图2是用于说明实施方式的燃料电池系统的扫气处理的流程图。

标号说明：

1…燃料电池系统、2…燃料电池、3…氧化气体配管系统、4…氢气配管系统、5…电力系统、6…控制部、30…过滤器、31…压缩机、32…空气供给流路、33…空气排出流路、34…加湿器、40…氢罐、41…氢供给流路、42…循环流路、43…主截止阀、44…调节器、45…氢泵、46…气液分离器、47…排气排水阀、48…排出流路、49…稀释器、51…DC/DC转换器、52…二次电池、53…牵引变换器、54…牵引电动机、P…压力传感器、A…电流传感器、V…电压传感器

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的燃料电池系统的优选实施方式进行说明。在本实施方式中，对将本发明的燃料电池系统作为燃料电池车辆(FCHV；Fuel Cell Hybrid Vehicle)的车载发电系统使用的情况进行说明。

本实施方式的燃料电池系统是在燃料电池的发电停止后执行扫气处理的燃料电池系统，其特征在于，在由于气体欠缺等的异常使燃料电池的发电停止的情况下，通过限制扫气处理的执行，抑制在蓄电池中蓄电的电力的降低。以下，对具有这样的特征的燃料电池系统的构成及动作进行详细的说明。

参照图1对本实施方式的燃料电池系统的构成进行说明。图1是示意性地表示实施方式的燃料电池系统的构成图。