[发明专利]燃料电池系统、及燃料电池系统的控制方法

说明书

本发明的燃料电池系统，具备：氧化剂供给装置，其向燃料电池供给氧化剂气体；燃料通路，其向燃料电池流通燃料气体；燃料供给装置，其设于燃料通路；燃烧器，其将从燃料电池排出的燃料废气和氧化剂废气燃烧并排出。该燃料电池系统的控制方法包含：向燃料电池供给燃料气体及氧化剂气体而使燃料电池进行发电的发电控制步骤；在停止燃料电池系统的情况下，停止燃料气体向燃料电池的供给，基于燃料电池系统的未燃燃料气体量向燃烧器供给氧化剂气体的停止控制步骤。

技术领域

本发明涉及将从燃料电池排出的燃料气体燃烧并排出的燃料电池系统、及燃料电池系统的控制方法。

背景技术

美国专利申请公开第2014/0113162号说明书中记载了，在停止燃料电池系统的情况下，为了防止燃料电池的阳极的氧化，将阳极流路保持在还原性气体环境中。

已知在上述那样的燃料电池系统中，在停止燃料电池的运转的情况下，停止向燃料电池供给燃料气体和氧化剂气体。但是，燃料气体的供给停止后，在燃料电池系统的内部滞留用于燃料电池的发电之前的未燃燃料气体。因此，存在如下问题，在燃料电池系统的下一次起动时，重新将燃料气体向燃料电池供给时，将未燃燃料气体向大气排出。

发明内容

本发明是着眼于这种问题点而设立的。本发明的目的在于提供一种抑制未燃燃料气体自燃料电池系统排出的燃料电池系统及燃料电池系统的控制方法。

本发明一方面，燃料电池系统具备：向燃料电池供给氧化剂气体的氧化剂供给装置、向所述燃料电池供给燃料气体的燃料供给装置、使从所述燃料电池排出的燃料废气和氧化剂废气燃烧并将其排出的燃烧器。该燃料电池系统的控制方法包括：发电控制步骤，向所述燃料电池供给燃料气体及氧化剂气体而使所述燃料电池进行发电；停止控制步骤，在使所述燃料电池系统停止的情况下，停止燃料气体向所述燃料电池的供给，基于所述燃料电池系统的未燃燃料气体量向所述燃烧器供给氧化剂气体。

附图说明

图1是表示本发明第一实施方式的燃料电池系统的主要构成的框图；

图2是表示第一实施方式中的燃料电池系统的停止方法之一例的流程图；

图3是表示本发明第二实施方式的燃料电池系统的停止方法之一例的流程图；

图4是表示燃料电池系统的停止方法之另一例的流程图；

图5是在燃料电池系统停止时基于燃料电池的温度向燃料通路供给氧化剂气体时的时间图；

图6是表示燃料电池系统的停止方法之另一例的流程图；

图7是在燃料电池系统停止时基于燃料通路的压力向燃料通路供给氧化剂气体时的时间图；

图8是表示本发明第三实施方式中的燃料电池系统的主要构成的框图；

图9是表示燃料电池系统的起动方法之一例的流程图；

图10是表示燃料电池系统的停止方法之一例的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。

(第一实施方式)

图1是表示本发明第一实施方式的燃料电池系统10的主要构成的框图。

本实施方式的燃料电池系统10是固体氧化物型燃料电池系统。燃料电池系统10具备：向燃料电池堆1供给阳极气体(燃料气体)的燃料供给系统2、向燃料电池堆1供给阴极气体(氧化剂气体)的氧化剂供给系统3。另外，燃料电池系统10还具备：将从燃料电池堆1排出的阳极废气(燃料废气)及阴极废气(氧化剂废气)向外部排出的排气系统4、从燃料电池堆1取出电力并确保负荷的驱动力的驱动系统5、控制燃料电池系统10中的整体动作的控制部6。