[发明专利]燃料电池系统

说明书

本发明涉及燃料电池系统，具备：燃料电池，具有接受燃料气体的供给的燃料极以及接受氧化剂气体的供给的氧化剂极，通过使燃料气体与氧化剂气体反应来进行发电；电压计，测量燃料电池的输出电压；电流计，测量燃料电池的输出电流；限制阀，设置于燃料电池的氧化剂极侧的上游以及下游，在发电状态下被打开、在停止状态以及上述氧消耗控制下被关闭；以及负载控制部，控制燃料电池所输出的输出电流的电流值，负载控制部在氧消耗控制中以燃料电池的输出电压越高则输出电流越小的方式控制燃料电池的输出电流。

技术领域

本发明涉及在动作停止时进行消耗燃料电池单元内的残留氧的氧消耗处理的燃料电池系统。

背景技术

在搭载有燃料电池的车辆中，使用由燃料电池发出的电力来驱动行驶用马达。例如，在车辆处于驻车状态的情况下等该燃料电池停止发电的情况下，停止氧化剂向燃料电池的供给。此时，为了防止构成燃料电池的燃料电池单元的劣化而进行消耗燃料电池单元内的氧来使燃料电池的输出电压为规定的电压以下的氧消耗处理。与该氧消耗处理相关的技术的一个例子在日本特开2008-10197中公开。

日本特开2008-10197所记载的燃料电池系统的特征在于，具备：燃料电池组，具有接受燃料气体的供给的燃料极以及接受氧化剂气体的供给的氧化剂极，通过使燃料气体与氧化剂气体反应来进行发电；限制阀，设置于上述燃料电池组的氧化剂极侧的上游以及下游，通过被闭阀来限制外部空气向氧化剂极侧的流入；负载取出机构，对从上述燃料电池组取出电流时的电流值或者从上述燃料电池组取出电流时的电压值进行控制；以及控制机构，控制上述限制阀的开闭以及上述负载取出机构的电流的取出，上述控制机构在系统停止时进行上述限制阀的闭阀和基于上述负载取出机构的电流的取出，并且在直至系统被再次启动为止的系统停止期间中也进行基于上述负载取出机构的电流的取出。

然而，在日本特开2008-10197所记载的燃料电池系统中，由于在将限制阀闭阀的状态下消耗燃料电池组内的氧化剂气体，所以在氧化剂极侧氧化剂气体的浓度过度降低，发生为了补充该过度减少的氧化剂气体在氧化剂极侧产生燃料气体的泵送(pumping)现象。而且，若发生该泵送现象，则产生在再次启动时向排气侧漏出的燃料气体的浓度上升的问题。

发明内容

本发明是为了解决这样的问题而完成的，其目的在于，在进行了燃料电池的氧消耗处理的情况下抑制向排气侧漏出的燃料气体。

本发明所涉及的燃料电池系统的一个方式在使燃料电池从发电状态移至停止状态时进行消耗残留在上述燃料电池内的氧的氧消耗控制，该燃料电池系统具有：燃料电池，具有接受燃料气体的供给的燃料极以及接受氧化剂气体的供给的氧化剂极，通过使燃料气体与氧化剂气体反应来进行发电；电压计，测量上述燃料电池的输出电压；电流计，测量上述燃料电池的输出电流；限制阀，设置于上述燃料电池的氧化剂极侧的上游以及下游，在上述发电状态下被打开、在上述停止状态以及上述氧消耗控制下被关闭；以及负载控制部，控制上述燃料电池所输出的上述输出电流的电流值，上述负载控制部在上述氧消耗控制中以上述燃料电池的上述输出电压越高则上述输出电流越小的方式控制上述燃料电池的上述输出电流。

根据本发明所涉及的燃料电池系统，通过在燃料电池的氧消耗处理中进行燃料电池的输出电压越高则输出电流越小那样的控制，来抑制在燃料电池内产生的泵送现象而抑制在氧化剂极侧漏出燃料气体。

根据本发明，在进行燃料电池的氧消耗处理的情况下，抑制在燃料电池的排气侧漏出的燃料气体。

附图说明

以下，参照附图对本发明的示例性实施例的特征、优点、技术及工业重要性进行说明，在附图中相同的附图标记表示相同的构成要素，其中，

图1是实施方式1所涉及的燃料电池系统的框图。

图2是对实施方式1所涉及的燃料电池组进行说明的图。