[发明专利]燃料电池系统

说明书

本发明的燃料电池系统具备燃料电池组、燃料气体供给路、喷射器、推出器、循环路、检测推出器入口压力与推出器出口压力的差压的差压检测部、以及控制装置。控制装置构成为：基于对燃料电池组的要求负荷，计算作为从燃料电池组向推出器供给的燃料废气的所需的流量的要求循环流量，基于要求负荷和差压，计算作为从燃料电池组向推出器供给的燃料废气的流量的推断值的推断循环流量，在推断循环流量小于要求循环流量的情况下，使从喷射器向燃料电池组供给的燃料气体的流量增加。

技术领域

本说明书所公开的技术涉及燃料电池系统。

背景技术

在日本特开2019-67708中公开有燃料电池系统，该燃料电池系统具备：燃料电池组；燃料气体供给路，向上述燃料电池组供给燃料气体；喷射器，设置于上述燃料气体供给路；推出器，设置于上述燃料气体供给路，并设置于上述喷射器与上述燃料电池组之间；循环路，将从上述燃料电池组排出的燃料废气向上述推出器供给；以及控制装置。

一般而言，若燃料气体向燃料电池组的供给不足，则能够用于燃料电池组中的发电的氢不足，从而燃料电池组劣化。能够考虑预先将大量的燃料气体向燃料电池组供给，避免能够用于燃料电池组中的发电的氢不足。然而，若预先将大量的燃料气体向燃料电池组供给，则燃料气体的消耗量变大，从而燃料效率恶化。

发明内容

本说明书提供一种在具备推出器的燃料电池系统中能够抑制燃料电池组劣化并且使燃料效率提高的技术。

本说明书公开的形态涉及燃料电池系统，该燃料电池系统具备：燃料电池组；燃料气体供给路，向上述燃料电池组供给燃料气体；喷射器，设置于上述燃料气体供给路；推出器，设置于上述燃料气体供给路，并设置于上述喷射器与上述燃料电池组之间；循环路，将从上述燃料电池组排出的燃料废气向上述推出器供给；差压检测部，检测作为上述燃料电池组与上述推出器之间的上述循环路的压力的推出器入口压力、与作为上述推出器与上述燃料电池组之间的上述燃料气体供给路内的压力的推出器出口压力的差压；以及控制装置。也可以是上述控制装置构成为：基于对上述燃料电池组的要求负荷，计算作为从上述燃料电池组向上述推出器供给的燃料废气的所需的流量的要求循环流量，基于上述要求负荷和上述差压，计算作为从上述燃料电池组向上述推出器供给的燃料废气的流量的推断值的推断循环流量，在上述推断循环流量小于上述要求循环流量的情况下，使从上述喷射器向上述燃料电池组供给的燃料气体的流量增加。

根据上述的结构，在推断循环流量小于要求循环流量的情况下，控制装置使从喷射器向燃料电池组供给的燃料气体的流量增加。由此，向燃料电池组供给的氢的量增加，推出器的出口处的氢浓度增加。因此，在推断循环流量小于要求循环流量的状况下，能够抑制可以用于燃料电池组中的发电的氢不足，从而能够抑制燃料电池组劣化。另外，在推断循环流量为要求循环流量以上的状况下，能够抑制将过多的燃料气体向燃料电池组供给。因此，能够使燃料电池系统的燃料效率提高。

也可以构成为燃料电池系统还具备：气液分离器，设置于循环路，将燃料废气所包含的液体水分离并存积；排气排水路，与气液分离器连接；以及排气排水阀，设置于排气排水路。控制装置构成为：基于要求负荷，确定与推出器出口压力对应的要求上限值和要求下限值，当在喷射器驱动的状态下推出器出口压力变为要求上限值以上的情况下，使喷射器的驱动停止，当在喷射器停止的状态下推出器出口压力变为要求下限值以下的情况下，使喷射器的驱动开始。也可以是控制装置构成为：在推断循环流量小于要求循环流量、并且基于要求负荷确定的要求上限值变为规定的上限压力值以上的情况下，将排气排水阀切换为打开状态，并将气液分离器内的燃料废气所包含的氮气向外部排气。