[发明专利]燃料电池系统及燃料电池系统的运转方法

权利要求书

1.一种具有固体高分子型燃料电池的燃料电池系统，具有：

交流成分发生部，其以一定的频率和振幅对上述燃料电池施加交流电成分；

交流电压取得部，其从构成上述燃料电池的预定的单体电池的输出电压中分离起因于上述交流电的交流成分，以随着时间获取上述交流成分的电压值；

湿润状态判断部，其判断上述燃料电池是否处于湿润倾向；和

过度湿润判断部，其在上述湿润状态判断部判断出上述燃料电池处于上述湿润倾向时，判断上述燃料电池是否处于过度湿润。

2.如权利要求1所述的燃料电池系统，

上述湿润状态判断部对与随着时间获取的上述交流成分的电压相关的值进行平均化处理、以生成平均化值，并且在上述平均化值小于基准值时，判断为上述燃料电池处于湿润倾向。

3.如权利要求1所述的燃料电池系统，

上述湿润状态判断部对与随着时间获取的上述交流成分的电压相关的值进行平均化处理、以逐次生成平均化值，求出逐次生成的上述平均化值中频率最高的最频平均化值，并且在该最频平均化值小于基准值时，判断为上述燃料电池处于湿润倾向。

4.如权利要求2或3所述的燃料电池系统，

上述湿润状态判断部根据随着时间获取的上述交流成分的电压值与上述交流电流的电流值、随着时间导出上述单体电池的阻抗值，并且作为与上述电压相关的值的平均化处理，进行对上述阻抗值的平均化处理，生成上述平均化值。

5.如权利要求1所述的燃料电池系统，

上述燃料电池系统还具有用于检测上述燃料电池的内部温度的温度传感器，

上述湿润状态判断部，在上述温度传感器检测出的上述燃料电池的内部温度比基准温度低的情况下，判断为上述燃料电池处于湿润倾向。

6.如权利要求1所述的燃料电池系统，

上述湿润状态判断部在供给上述燃料电池的气体流量为预定量以下的情况下，判断为上述燃料电池处于湿润倾向。

7.如权利要求1至6中任意一项所述的燃料电池系统，

上述过度湿润判断部求出表示随着时间获取的上述交流成分的电压值的偏差大小的统计值，在表示上述偏差大小的统计值超过基准值的情况下，判断为上述燃料电池处于过度湿润。

8.如权利要求7所述的燃料电池系统，

上述过度湿润判断部根据随着时间获取的上述交流成分的电压值与上述交流电流的电流值、随着时间导出上述单体电池的阻抗值，并且作为表示上述电压值的偏差大小的统计值，求出表示上述阻抗值的偏差大小的统计值。

9.如权利要求1至7中任意一项所述的燃料电池系统，

还具有溢流回避处理实行部，在判断为上述燃料电池处于过度湿润的情况下，其实行用于避免溢流的溢流回避处理。

10.如权利要求9所述的燃料电池系统，

上述溢流回避处理，通过使根据上述燃料电池系统供给电力的负载的负载要求而确定的氧化气体流量及氧化气体压力增大来实行。

11.如权利要求9所述的燃料电池系统，

上述溢流回避处理，通过使根据上述燃料电池系统供给电力的负载的负载要求而确定的燃料气体流量及燃料气体压力增大来实行。

12.一种具有固体高分子型燃料电池的燃料电池系统的过度湿润判断方法，具有下述步骤：

以一定的频率和振幅对上述燃料电池施加交流电成分；

从构成上述燃料电池的预定的单体电池的输出电压中分离起因于上述交流电成分的交流成分，以随着时间获取上述交流成分的电压值；

判断上述燃料电池是否处于湿润倾向；和

在判断出上述燃料电池处于上述湿润倾向时，判断上述燃料电池是否处于过度湿润。

13.如权利要求12所述的过度湿润判断方法，

在上述燃料电池是否处于过度湿润的判断中，求出表示随着时间获取的上述交流成分的电压值的偏差大小的统计值，在表示上述偏差大小的统计值超过基准值的情况下，判断为上述燃料电池处于过度湿润。