[发明专利]燃料电池系统

权利要求书

1.一种燃料电池系统，具有：

燃料电池，接收燃料气体和氧化气体的供给而发电；

判断装置，判断上述燃料电池的运转状态是燃料气体不足还是氧化气体不足；

下限电压设定装置，当由上述判断装置判断是燃料气体不足时将下限电压设定为比判断是氧化气体不足时高；和

控制装置，控制上述燃料电池的输出电压以使其不低于由上述下限电压设定装置设定的下限电压。

2.如权利要求1所述的燃料电池系统，

上述燃料电池的温度越低，上述下限电压设定装置将上述下限电压设定得越低。

3.如权利要求1所述的燃料电池系统，

上述控制装置在上述燃料电池的输出电压低于上述下限电压时，实施如下处理中的任意一种处理：增加向上述燃料电池的燃料气体供给量或氧化气体供给量的处理；限制上述燃料电池的输出电流的处理；和停止发电的处理。

4.如权利要求1所述的燃料电池系统，

在存在负载变动的过渡的发电状态中，设上述燃料电池的输出电压的变化为ΔV、上述燃料电池的输出电流的变化为ΔI时，上述判断装置计算出|ΔV/ΔI|，并在上述|ΔV/ΔI|为第一阈值以上时判断为燃料气体不足，在上述|ΔV/ΔI|低于上述第一阈值时判断为氧化气体不足。

5.如权利要求1所述的燃料电池系统，

在没有负载变动的稳定的发电状态中，设上述燃料电池的输出电压的变化为ΔV、时间变化为Δt时，上述判断装置计算出|ΔV/Δt|，并在上述|ΔV/Δt|为第二阈值以上时判断为燃料气体不足，在上述|ΔV/Δt|低于上述第二阈值时判断为氧化气体不足。

6.如权利要求1所述的燃料电池系统，

上述判断装置在上述燃料电池的阳极电位超过规定的阈值电位时，判断为产生燃料气体不足，在上述阳极电位低于上述阈值电位时，判断为产生氧化气体不足。

7.如权利要求1所述的燃料电池系统，

上述判断装置计算出在水电解时上述燃料电池的阳极电位的下降为最小的条件下作成的电流对电压特性映射上的单体电池电压，并在实际的单体电池电压比上述电流对电压特性映射上的单体电池电压高时，判断为未产生燃料气体不足。

8.如权利要求7所述的燃料电池系统，

上述电流对电压特性映射是具有温度特性的映射数据。

9.如权利要求7所述的燃料电池系统，

上述电流对电压特性映射是在考虑单体电池电压控制所需的控制延迟时间的基础上预先进行了校正的映射数据。

10.如权利要求7所述的燃料电池系统，

上述电流对电压特性映射是与单体电池电流无关地具有一定电压值的映射数据。