[发明专利]燃料盒和燃料电池系统

说明书

技术领域

本发明涉及燃料盒和向燃料电池本体供应液体燃料的燃料电池系统。更具体地，本发明涉及如下技术，即，不仅可以从燃料盒供应燃料电池本体发电所用的液体燃料，而且可以供应用于开始发电的电力。

背景技术

近年来，随着诸如便携式电话机、笔记本型个人计算机、数码相机和可携式摄像机的便携式电子设备的高机能化和多功能化，其功率消耗有增加的趋势。因此，燃料电池受到了关注，因为其能量密度和输出功率密度方面的改进，预期其可作为这类便携式电子设备的电源。

在燃料电池中，供应给阳极侧的燃料被氧化，同时将空气或氧气供应给阴极侧从而还原氧气。而且将燃料具有的化学能有效地转化为电信号，并提取和利用电能。因此，如果持续向燃料电池供应燃料，则即使其不充电燃料电池也可持续用作电源。

在上述这类燃料电池中，使用质子导电高分子膜作为电解质的固体高分子型燃料电池(PEFC)最有可能成为便携式电子设备的电源。在这种高分子型燃料电池中，使用未改性甲醇作为燃料的直接甲醇燃料电池(DMFC)向阳极侧供应燃料甲醇作为低浓度或高浓度的甲醇水溶液。而且，通过阳极侧上的催化剂层将供应的甲醇氧化为二氧化碳。此外，所生成的氢离子通过夹在阳极和阴极之间的质子导电高分子膜而移动到阴极侧并与阴极侧上的催化剂层中的氧气反应从而生成水。

然而，在直接甲醇燃料电池(DMFC)中，将作为液体燃料的甲醇供应给阳极侧从而以这种方式发电，为此，在燃料电池本体中设置诸如燃料泵的辅件。此外，例如，从可拆卸地安装在燃料电池本体上的燃料盒供应甲醇。

这里，由设置在燃料电池本体中的辅助电源来驱动诸如燃料泵的辅件。具体地，多数燃料电池系统包括诸如锂离子电池、电池或电容器的辅助电源的组合，用于驱动诸如燃料泵的辅件、处理连接到燃料电池本体的设备负载变化、高效率地发电等。而且，在燃料电池系统的操作过程中，将一部分产生的电力供应给辅助电源来蓄电。因此，当将要启动燃料电池系统时，在辅助电源中蓄积的电力用于启动燃料供应泵从而将甲醇供应给阳极侧。

然而，在辅助电源中蓄积的电力有时由于连接到燃料电池本体的设备的高负载利用而过度消耗。此外，辅助电源的电压有时在燃料电池系统长时间不工作的情况下由于自放电等而降低。而且，如果无法从辅助电源提取电力，则难以驱动供应料泵，则无法重新启动燃料电池系统。

因此，已知如下技术，即，在启动后，将端子部从燃料电池本体中取出并与外部电池的电极接触，以便用外部电池的电力启动燃料电池系统。具体地，如果辅助电源中蓄积的电力不足，且因此无法用该电力启动燃料电池系统，则连接外部电池，以便可启动燃料电池系统(例如，参考专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开第2004-95189号

发明内容

然而，对于专利文献1中公开的技术，在难以启动燃料电池的突发情况下，必须确保有外部电池。因此，存在如下问题，即，在未准备外部电池的情况下，或者在外部电池的尺寸等与燃料电池本体的端子部不兼容等情况下，燃料电池无法启动。

此外，对于专利文献1中公开的技术，发出燃料电池系统难以启动的提示，促使用户安装外部电池。简而言之，在发出提示后，安装外部电池，然后，启动燃料电池系统。因此，在启动之前需要花费劳力和时间。

因此，本发明要解决的问题是，即使无法从燃料电池本体的辅助电源供应电力，仍可以简单快速地启动燃料电池系统。

本发明通过如下解决方案来解决上述问题。

根据本发明权利要求1的发明是燃料盒，包括：燃料容器部，形成为可拆卸地安装在燃料电池本体上并具有贮存其中的液体燃料，其中将液体燃料供应给燃料电池本体；燃料供应口，用于经由它将贮存在燃料容器部中的液体燃料供应给燃料电池本体；电池，用于供应使燃料电池本体开始发电的电力；以及电极构成部，用于将电池的电力供应给燃料电池本体。

同时，根据本发明权利要求3的发明是燃料电池系统，包括：燃料电池本体，用于利用液体燃料发电；燃料盒，形成为可拆卸地安装在燃料电池本体上以便将液体燃料供应给燃料电池本体；燃料盒包括：燃料容器部，具有贮存其中的液体燃料；燃料供应口，用于经由它将贮存在燃料容器部中的液体燃料供应给燃料电池本体；电池，用于供应使燃料电池本体开始发电的电力；以及电极构成部，用于将电池的电力供应给燃料电池本体；燃料电池本体包括：燃料接收口，与燃料供应口对应；电接触部，对应于电极构成部；发电装置，用于通过向其供应液体燃料而开始发电；燃料供应装置，用于从燃料接收口向发电装置供应液体燃料；以及控制装置，用于进行控制以便由电池的电力驱动燃料供应装置。