(57)【要約】【課題】  構成の大型化、複雑化を極力抑え、燃料電池に供給される空気の過剰冷却を防止することを課題とする。【解決手段】  空気を圧縮する空気圧縮装置２と、この空気圧縮装置２で圧縮された空気を冷媒で冷却する空気冷却装置３とに、共通に供給される冷媒の流量を流量可変バルブ１１で調整制御し、冷媒の流量を制御することで冷媒で冷却される空気の温度を制御して構成される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料ガスと酸化剤ガスの空気を化学反応させて発電を行う燃料電池を備えた燃料電池システムにおいて、
空気ならびに冷媒を導入し、導入した空気を圧縮し、導入した冷媒で冷却される空気圧縮装置と、
前記空気圧縮装置で圧縮された空気と冷媒を導入し、導入した空気の温度を導入した冷媒により冷却し、冷却した空気を前記燃料電池に供給する空気冷却装置と、
前記空気圧縮装置と前記空気冷却装置に共通の冷媒を供給する冷媒流路と、
前記冷媒流路を流通して、前記空気圧縮装置ならびに前記空気冷却装置に供給される冷媒の流量を制御する流量制御手段と
を有することを特徴とする燃料電池システム。
【請求項２】
前記冷媒流路は、冷媒により冷却を必要とする他の構成要素に冷媒を供給する冷媒流路とは並列に設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の燃料電池システム。
【請求項３】
冷媒は、前記空気圧縮装置を流通した後前記空気冷却装置を流通する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の燃料電池システム。
【請求項４】
前記燃料電池の空気入口の空気温度を検出する第１の温度検出手段を有し、
前記第１の温度検出手段で検出された空気温度に基づいて、前記流量制御手段により前記冷媒流路を流通する冷媒の流量を制御する
ことを特徴とする請求項１，２及び３のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【請求項５】
前記空気冷却装置の空気出口の空気温度を検出する第２の温度検出手段を有し、
前記第２の温度検出手段で検出された空気温度に基づいて、前記流量制御手段により前記冷媒流路を流通する冷媒の流量を制御する
ことを特徴とする請求項１，２及び３のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【請求項６】
前記空気冷却装置の冷媒出口の冷媒温度を検出する第３の温度検出手段を有し、
前記第３の温度検出手段で検出された冷媒温度に基づいて、前記流量制御手段により前記冷媒流路を流通する冷媒の流量を制御する
ことを特徴とする請求項１，２及び３のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【請求項７】
前記空気圧縮装置の空気出口の空気温度を検出する第４の温度検出手段を有し、
前記第４の温度検出手段で検出された空気温度に基づいて、前記流量制御手段により前記冷媒流路を流通する冷媒の流量を制御する
ことを特徴とする請求項１，２及び３のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【請求項８】
前記空気圧縮装置の冷媒出口の冷媒温度を検出する第５の温度検出手段を有し、
前記第５の温度検出手段で検出された冷媒温度に基づいて、前記流量制御手段により前記冷媒流路を流通する冷媒の流量を制御する
ことを特徴とする請求項１，２及び３のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【請求項９】
前記空気圧縮装置と前記空気冷却装置とを直接支持固定して、前記両装置を接合する
ことを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７及び８のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【請求項１０】
前記空気圧縮装置内に設けられた前記冷媒流路と、前記空気冷却装置内に設けられた前記冷媒流路とを直接接続する
ことを特徴とする請求項９記載の燃料電池システム。
【請求項１１】
前記空気圧縮装置から導出された冷媒を分岐させて、前記空気圧縮装置から導出された冷媒が前記空気冷却装置を迂回して流通する冷媒バイパス流路を設け、
前記冷媒バイパス流路に、前記冷媒バイパス流路を流通する冷媒の流量を制御するバイパス流量制御手段を設けた
ことを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７及び８のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反応ガスとして燃料電池に供給される空気の温度を制御する燃料電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料ガスの例えば水素ガスと酸化剤ガスの例えば空気とを化学反応させて発電を行う燃料電池を備えた燃料電池システムにおいては、発電に必要な空気を圧縮装置などで加圧して燃料電池に供給する例が一般的である。このため、空気を圧縮する圧縮装置として例えばコンプレッサなどを利用するが、同時に空気を圧縮する際にコンプレッサは高温となるため、コンプレッサの過熱を避けるために冷媒などでコンプレッサを冷却することが多い。
【０００３】
また、圧縮による発熱が空気を高温にし、燃料電池にとっては高すぎる空気温度となるため、圧縮装置の下流で燃料電池との間に圧縮後の空気を冷却する空気冷却装置を設けることも多い。この空気冷却装置も冷媒を利用して空気を冷却する例が多い。
【０００４】
しかしながら、低温環境下でシステムを起動する場合を考えると、低温の空気が低温の部品や配管を通過して燃料電池に供給されるため、燃料電池に供給される空気温度が、システムが効率の良い運転をするには低い場合がある。また、空気冷却装置で低温の冷媒で空気が冷却されて燃料電池に供給されてしまうことが、低温時に燃料電池が短時間で適正温度へ昇温させることを妨げてしまう。
【０００５】
そこで、システムの低温起動時に燃料電池の迅速な暖機を目的として、圧縮後の空気を冷却しないで燃料電池に供給する技術が提案されている。このような技術としては、例えば以下に示す文献に記載されたものが知られている（特許文献１参照）。この文献に記載された技術では、空気を圧縮するコンプレッサと燃料電池との間に、主通路が形成され、この主通路には空気を冷却する放熱器と主通路を開放／遮断する通路ＯＮ／ＯＦＦ弁が設けられている。また、コンプレッサで圧縮後の空気が放熱器を迂回するようにバイパス通路が設けられ、このバイパス通路には逆流防止弁が設けられている。
【特許文献１】特開２００２−３１３３８７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来の燃料電池システムにおいては、低温時には、コンプレッサで圧縮後の空気をバイパス流路に流して、圧縮後の空気を放熱器で冷却しない構成を採用している。
【０００７】
しかし、このような構成においては、圧縮後の空気が放熱器を迂回するバイパス流路、ならびに主流路からバイパス流路に分岐する分岐部を設ける必要があった。さらに加えて、主流路とバイパス流路のそれぞれに両流路を切り替えるバルブを設ける必要があった。これらにより、構成の大型化や複雑化を招き、配置レイアウトが制約されてしまうといった不具合を招いていた。
【０００８】
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、構成の大型化、複雑化を極力抑え、燃料電池に供給される空気の過剰冷却を防止した燃料電池システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の課題を解決する手段は、燃料ガスと酸化剤ガスの空気を化学反応させて発電を行う燃料電池を備えた燃料電池システムにおいて、空気ならびに冷媒を導入し、導入した空気を圧縮し、導入した冷媒で冷却される空気圧縮装置と、前記空気圧縮装置で圧縮された空気と冷媒を導入し、導入した空気の温度を導入した冷媒により冷却し、冷却した空気を前記燃料電池に供給する空気冷却装置と、前記空気圧縮装置と前記空気冷却装置に共通の冷媒を供給する冷媒流路と、前記冷媒流路を流通して、前記空気圧縮装置ならびに前記空気冷却装置に供給される冷媒の流量を制御する流量可変手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、１つの流量制御手段で空気圧縮装置と空気冷却装置を流通する冷媒の流量を制限することが可能となる。これにより、低温時の空気の冷却過剰を防ぎ、燃料電池に供給される空気の温度を高めることができる。この結果、構成の複雑化を最小限に抑えて、システムの低温運転時に空気系や燃料電池内での純水の凍結防止や、燃料電池の早期昇温に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は本発明の実施例１に係る燃料電池システムの構成を示す図である。図１に示す実施例１のシステムは、燃料電池１、空気圧縮装置２、ならびに空気冷却装置３を備えて構成されている。
【００１３】
燃料電池１は、燃料ガスの例えば水素と酸化剤ガスの例えば空気とを電解質膜で化学反応させて発電を行う。燃料電池１には、水素供給系（図示せず）によって適切な圧力、流量に制御された水素が供給され、空気供給系の空気供給流路４に設けられた空気圧縮装置２ならびに空気冷却装置３を介して空気が供給される。
【００１４】
空気圧縮装置２は、コンプレッサ等で構成され、燃料電池１に供給する空気を圧縮する。空気圧縮装置２で圧縮された空気は、空気供給流路４の高温用配管５を介して空気冷却装置３に導入される。
【００１５】
空気冷却装置３は、空気供給流路４の高温用配管５を介して空気圧縮装置２と連結され、空気供給流路４の高温用配管５を介して空気圧縮装置２から与えられた空気を、例えば不凍液（ＬＬＣ）等の冷却液からなる冷媒によって冷却する。空気冷却装置３で冷却された空気は、空気供給流路４を介して燃料電池１に供給される。
【００１６】
このような空気圧縮装置２ならびに空気冷却装置３には、冷媒流路６が連結され、この冷媒流路６を介して冷媒が供給される。冷媒は、ポンプ７によって冷媒流路６を循環して流通され、冷媒流路６に設けられたラジエータ８で冷却される。
【００１７】
冷媒流路６は、空気圧縮装置２ならびに空気冷却装置３に冷媒を供給する冷媒流路と、空気圧縮装置２ならびに空気冷却装置３以外に冷却が必要になる他の冷却部品９，１０、例えば強電（高電圧関連）部品や発電によって得られた電力が供給される駆動モータ等に冷媒を供給する冷媒流路とが並列に設けられている。これにより、空気圧縮装置２ならびに空気冷却装置３への冷媒の供給と、他の冷却部品９，１０への冷媒の供給とが並行して行われる。
【００１８】
冷媒流路６を流通して空気圧縮装置２ならびに空気冷却装置３に供給される冷媒は、先ず空気圧縮装置２に導入され、空気の圧縮によって発熱した空気圧縮装置２を冷却し、冷媒流路６に導出される。空気圧縮装置２から導出された冷媒は、冷媒流路６を介して空気冷却装置３に導入され、空気圧縮装置２から与えられた圧縮空気を冷却し、空気冷却装置３から導出される。
【００１９】
空気冷却装置３から冷媒が導出される冷媒出口には、流量可変バルブ１１が設けられている。この流量可変バルブ１１は、開度を調整することで流通する冷媒の流量を調整制御する流量制御手段として機能し、空気圧縮装置２ならびに空気冷却装置３を流通する冷媒の流量を制御する。なお、この流量可変バルブ１１は、図１では空気冷却装置３の下流に配置されているが、空気圧縮装置２と空気冷却装置３との間や、空気圧縮装置２の上流など、空気圧縮装置２と空気冷却装置３を流通する冷媒の流量を制御する機能を発揮できる位置ならば、他の配置箇所であっても構わない。
【００２０】
空気圧縮装置２の空気出口には、空気圧縮装置２で圧縮された圧縮後の空気の温度を検出する温度検出装置Ｔａ１が設けられ、この温度検出装置Ｔａ１で検出された空気温度に基づいて、後述する冷媒の流量制御が行われる。空気冷却装置３の空気出口には、空気冷却装置３で冷却された冷却後の空気の温度を検出する温度検出装置Ｔａ２が設けられ、この温度検出装置Ｔａ２で検出された空気温度に基づいて、後述する冷媒の流量制御が行われる。燃料電池１の空気入口には、燃料電池１に導入される空気の温度を検出する温度検出装置Ｔａ３が設けられ、この温度検出装置Ｔａ３で検出された空気温度に基づいて、後述する冷媒の流量制御が行われる。
【００２１】
空気圧縮装置２の冷媒出口には、空気圧縮装置２から導出された冷媒の温度を検出する温度検出装置Ｔｃ１が設けられ、この温度検出装置Ｔｃ１で検出された冷媒温度に基づいて、後述する冷媒の流量制御が行われる。空気冷却装置３の冷媒出口には、空気冷却装置３から導出された冷媒の温度を検出する温度検出装置Ｔｃ２が設けられ、この温度検出装置Ｔｃ２で検出された冷媒温度に基づいて、後述する冷媒の流量制御が行われる。
【００２２】
燃料電池１には、冷却水流路１２が設けられ、この冷却水流路１２をポンプ１３で循環されラジエータ１４で冷却された冷却水が循環し、循環する冷却水により発電で生じた熱が除去される。
【００２３】
この燃料電池システムは、図示しないがコントロールユニットを有している。このコントロールユニットは、本システムの運転を制御する制御中枢として機能し、プログラムに基づいて各種動作処理を制御するコンピュータに必要な、ＣＰＵ、記憶装置、入出力装置等の資源を備えた例えばマイクロコンピュータ等により実現される。コントロールユニットは、本システムにおける各温度検出装置を含む各センサ（図示せず）からの信号を読み込み、読み込んだ各種信号ならびに予め内部に保有する制御ロジック（プログラム）に基づいて、流量可変バルブ１１を含む本システムの各構成要素に指令を送り、以下に説明する冷媒の流量制御を含む本システムの運転／停止に必要なすべての動作を統括管理して制御する。
【００２４】
次に、このような構成において、各温度検出装置で検出された温度をコントロールユニットに読み込んで、コントロールユニットから与えられる指令に基づいて流量可変バルブ１１の開度を調整し、空気圧縮装置２ならびに空気冷却装置３を流通する冷媒の流量を制御する制御例について説明する。
【００２５】
先ず、温度検出装置Ｔａ３で検出された燃料電池１の入口空気温度が、燃料電池１の入口温度の上限値以下である場合には、入口温度上限値までの範囲内で入口空気温度が上がるように冷媒流量を絞る制御を行い、入口上限温度を超えないように冷媒流量の制限を解く。これにより、燃料電池１の入口空気温度が低い場合は、空気冷却装置３への冷媒流量を制限することで過剰冷却を防ぐことができる。これにより、燃料電池１に供給される空気の温度が上がり、空気系や燃料電池１での純水の凍結などを防止し、燃料電池１の早期昇温に貢献することができる。
【００２６】
温度検出装置Ｔａ２で検出された空気冷却装置３の空気出口の空気温度が、空気冷却装置３から燃料電池１への空気供給流路４の上限温度以下である場合には、上限温度までの範囲内で空気冷却装置３の出口空気温度が上がるように冷媒流量を絞る制御を行い、上限温度を超えないように冷媒流量の制限を解く。これにより、空気冷却装置３の排出空気温度が低い場合は、空気冷却装置３への冷媒流量を制限することで空気冷却装置３での過剰冷却を防ぐことができる。これにより、空気冷却装置３の下流へ供給する空気の温度が上がり、空気系や燃料電池１での純水の凍結などを防止し、燃料電池１の早期昇温に貢献することができる。また、空気冷却装置３から導出直後の空気温度が空気供給流路４の配管の温度許容値を超えないように冷媒流量を制御することで、配管の温度許容値を超えない空気温度制御が可能となり、配管の温度劣化を回避して耐久性を向上することができる。
【００２７】
温度検出装置Ｔｃ２で検出された空気冷却装置３の冷媒出口の冷媒温度が、空気冷却装置３の冷媒出口に連結された冷媒配管の上限温度以下である場合には、上限温度までの範囲内で空気冷却装置３の出口冷媒温度が上がるように冷媒流量を絞る制御を行い、上限温度を超えないように冷媒流量の制限を解く。これにより、空気冷却装置３の排出冷媒温度が低い場合は、空気冷却装置３への冷媒流量を制限することで空気冷却装置３での過剰冷却を防ぐことができる。これにより、空気冷却装置３の下流へ供給する空気の温度が上がり、空気系や燃料電池１での純水の凍結などを防止し、燃料電池１の早期昇温に貢献することができる。また、冷媒温度が配管の温度許容値を超えないように冷媒流量を制御することで、冷媒配管の温度許容値を超えない冷媒温度制御が可能となり、配管の温度劣化を回避して耐久性を向上することができる。
【００２８】
温度検出装置Ｔａ１で検出された空気圧縮装置２の空気出口の空気温度が、空気圧縮装置２から空気冷却装置３への空気供給流路４の高温用配管５の上限温度以下である場合には、上限温度までの範囲内で空気圧縮装置２の出口空気温度が上がるように冷媒流量を絞る制御を行い、上限温度を超えないように冷媒流量の制限を解く。これにより、空気圧縮装置２の排出空気温度が低い場合は、空気圧縮装置２の冷媒流量を制限することで空気圧縮装置２での過剰冷却を防ぐことができる。これにより、空気圧縮装置２の下流へ供給する空気の温度が上がり、空気系や燃料電池１での純水の凍結などを防止し、燃料電池１の早期昇温に貢献することができる。また、空気圧縮装置２から導出直後の空気温度が空気冷却装置３までの高温用配管５の温度許容値を超えないように冷媒流量を制御することで、高温用配管５の温度許容値を超えない空気温度制御が可能となり、配管の温度劣化を回避して耐久性を向上することができる。
【００２９】
温度検出装置Ｔｃ１で検出された空気圧縮装置２の冷媒出口の冷媒温度が、空気圧縮装置２から空気冷却装置３への冷媒流路６の冷媒配管の上限温度以下である場合には、上限温度までの範囲内で空気圧縮装置２の出口冷媒温度が上がるように冷媒流量を絞る制御を行い、上限温度を超えないように冷媒流量の制限を解く。これにより、空気圧縮装置２の排出空気温度が低い場合は、空気圧縮装置２の冷媒流量を制限することで空気圧縮装置２での過剰冷却を防ぐことができる。これにより、空気圧縮装置２の下流へ供給する空気の温度が上がり、空気系や燃料電池１での純水の凍結などを防止し、燃料電池の早期昇温に貢献することができる。また、空気圧縮装置２から空気冷却装置３までの冷媒温度が冷媒流路６の配管の温度許容値を超えないように冷媒流量を制御することで、冷媒配管の温度許容値を超えない冷媒温度制御が可能となり、配管の温度劣化を回避して耐久性を向上することができる。
【００３０】
なお、冷媒の上記制御方法では、いずれか１つの温度検出装置で検出された温度に基づいて、冷媒の流量を調整しているが、２つ以上の温度検出装置で検出された温度に基づいて、調整するようにしてもよい。この場合には、検出された温度と比較されるすべての温度許容値が満足されるように冷媒の流量を調整するようにすればよい。検出された温度と比較されるすべての温度上限値、温度許容値は、予め実験や机上検討によって求められて設定される。
【００３１】
また、この実施例１では、低温運転時など、空気圧縮装置２に吸入される吸入空気の温度が低い場合、もしくは燃料電池１までの空気供給流路４で空気が必要以上に冷却される場合に、１つの流量可変バルブ１１の流量制御手段で空気圧縮装置２と空気冷却装置３を流通する冷媒の流量を制御することが可能となるので、空気の過剰冷却を防ぎ、燃料電池１に供給される空気の温度を高めることができる。これにより、配管構成の複雑化を最小限としつつ、空気系や燃料電池１内での純水の凍結防止や、燃料電池１の早期昇温に貢献することができる。具体的には、冷媒を流通させる配管の配管径よりも太い配管径の配管を用いて流通する空気のバイパス流路と、空気の流通経路を切り替える切り替え弁を有する従来の構成に比べて、流量可変バルブ１１で冷媒の流量を制限するだけなので、小型で簡素な構造で同等の機能を実現することができる。
【００３２】
空気圧縮装置２と空気冷却装置３に冷媒を流通させる冷媒流路６は、他の冷却部品９，１０とは並列に設けられているので、空気圧縮装置２と空気冷却装置３を流通する冷媒流量を制限しても、同じ冷媒を利用する他の冷却部品９，１０へ供給される冷媒が不足するといったことは回避され、冷却部品９，１０を十分に冷却することができる。空気の過剰冷却を防止する際に、他の冷却部品９，１０の冷却性能に与える影響が低減され、燃料電池システムやこのシステムを搭載した車両等への影響を回避することができる。
【００３３】
空気圧縮装置２と空気冷却装置３での冷媒制限による空気昇温に加え、冷媒と空気圧縮装置２との熱交換により、冷媒を介して空気圧縮装置２での発熱を空気冷却装置３に伝達することができる。これにより、燃料電池１への供給空気の温度低下をさらに防止でき、その上温まった冷媒による空気の加熱も可能となる。
【００３４】
空気圧縮装置２ならびに空気冷却装置３を流通する冷媒の流量を適切に制御し、流量が適切に制御された冷媒で空気の温度を制御することで、燃料電池１に供給される空気の温度を従来に比べて格段に精度よく制御することが可能となり、燃料電池１の発電を円滑かつ効率よく行うことができる。
【実施例２】
【００３５】
図２は本発明の実施例２に係る燃料電池システムの構成を示す図である。図２に示す実施例２の特徴とするところは、図１に示す先の実施例１に比べて、空気圧縮装置２に空気冷却装置３を直接支持固定して、空気圧縮装置２と空気冷却装置３とのハウジングを接合し、空気圧縮装置２から空気冷却装置３に空気を流通させる空気供給流路４、ならびに空気圧縮装置２から空気冷却装置３に冷媒を流通させる冷媒流路６を両装置の外部に設けたことあり、他は実施例１と同様である。
【００３６】
このような構成を採用することで、低温時の空気圧縮装置２で発生した熱をハウジングを介して空気冷却装置３に直接伝達でき、空気圧縮装置２から空気冷却装置３への熱伝達性能が向上する。これにより、空気冷却装置３での過剰冷却が低減でき、システムの暖機性能を向上することができる。
【実施例３】
【００３７】
図３は本発明の実施例３に係る燃料電池システムの構成を示す図である。図３に示す実施例３の特徴とするところは、図２に示す先の実施例２に比べて、空気圧縮装置２の空気供給流路の出口側と空気冷却装置３の空気入口側を直接連結し、空気圧縮装置２の冷媒流路の出口側と空気冷却装置３の冷媒入口側を直接連結し、両装置の外部に配管を設けることなく空気圧縮装置２から空気冷却装置３に空気ならびに冷媒を流通させるようにしたことにあり、他は実施例２と同様である。
【００３８】
このような構成を採用することで、空気圧縮装置２で圧縮された高温空気を配管を介さずに空気冷却装置３に導入することができ、図１に示す高温用配管５を削除することが可能となる。これにより、コストの低減とレイアウトを向上することができる。さらに、空気の配管部分での放熱が低減され、空気の冷却防止に効果がある。また、冷媒流路が低減できるので、配管の接続構造、接続作業を簡素化することができ、配管での放熱低減による低温時の空気冷却防止にも効果がある。
【実施例４】
【００３９】
図４は本発明の実施例４に係る燃料電池システムの構成を示す図である。図４に示す実施例４の特徴とするところは、図１に示す先の実施例１に比べて、空気圧縮装置２と空気冷却装置３との間の冷媒流路６に、冷媒が空気冷却装置３と流量可変バルブ１１をバイパスする冷媒バイパス流路１５を設け、この冷媒バイパス流路１５に流量可変バルブ１６を設け、この流量可変バルブ１６を調整することで、空気圧縮装置２から導出されて冷媒バイパス流路１５に分岐する冷媒の流量を制御するようにしたことにあり、他は実施例１と同様である。
【００４０】
このような構成において、温度検出装置Ｔａ３で検出された燃料電池１の入口空気温度、温度検出装置Ｔａ２で検出された空気冷却装置３の出口の空気温度、ならびに温度検出装置Ｔａ１で検出された空気圧縮装置２の出口の空気温度に基づいて、燃料電池１の入口空気温度や空気冷却装置３の出口空気温度が上限温度に対して余裕があり、空気圧縮装置２の出口の空気温度が、空気圧縮装置２と空気冷却装置３との間の空気供給流路４の配管の上限温度と同等、もしくは上限温度を超える場合には、流量可変バルブ１６を開いて冷媒バイパス流路１５を開放する。これにより、空気圧縮装置２に流れる冷媒の流量を増大させ、空気圧縮装置２の出口空気温度を配管上限温度までの範囲内まで下げつつ、空気冷却装置３で空気の過剰冷却を防止するように冷媒の流通を制御する。
【００４１】
このような制御により、空気冷却装置３に流れる冷媒の流量と、空気圧縮装置２に流れる冷媒の流量に差を設け、空気圧縮装置２における空気の冷却効果を空気冷却装置３のそれよりも高めることができる。これにより、空気圧縮装置２の出口空気温度を配管許容温度以下に維持しつつ、空気冷却装置３での空気冷却性能を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施例１に係る燃料電池システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例２に係る燃料電池システムの構成を示す図である。
【図３】本発明の実施例３に係る燃料電池システムの構成を示す図である。
【図４】本発明の実施例４に係る燃料電池システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１…燃料電池
２…空気圧縮装置
３…空気冷却装置
４…空気供給流路
５…高温用配管
６…冷媒流路
７，１３…ポンプ
８，１４…ラジエータ
９，１０…冷却部品
１１，１６…流量可変バルブ
１２…冷却水流路
１５…冷媒バイパス流路
Ｔａ１，Ｔａ２，Ｔａ３，Ｔｃ１，Ｔｃ２…温度検出装置
【図１】
2006107990.tif 000003
【図２】
2006107990.tif 000004
【図３】
2006107990.tif 000005
【図４】
2006107990.tif 000006