(57)【要約】      （修正有）【課題】システム再起動時の信頼性を向上させる燃料電池システムを提供する。【解決手段】脱硫器４と原燃料の供給源との間に、上流から順番に第一電磁弁２１、タンク２２、及び第二電磁弁２３を配置する。制御部１００は、燃料電池システム１の起動時において、第二電磁弁２３が閉状態となっているときに第一電磁弁２１を開状態とすることによってタンク２２に原燃料を貯留する。次に、タンク２２に原燃料が貯留された後に第一電磁弁２１を閉状態とし、第二電磁弁２３を開状態とすることで、タンク２２中の原燃料を脱硫器４へ供給する。このように、脱硫器４へ原燃料を供給することで、脱硫器４内の圧力を上げる。更に、制御部１００は、第一電磁弁２１と第二電磁弁２３の開閉を繰り返すことで徐々に脱硫器４内の圧力を上げることができ、最終的には脱硫器４の負圧を解消する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原燃料の脱硫を行う脱硫器と、
前記脱硫器の上流側に配置される第一弁と、
前記第一弁と前記脱硫器との間に配置される第二弁と、
前記第一弁と前記第二弁との間に配置されて、前記原燃料を貯留する貯留部と、
前記第一弁及び前記第二弁のそれぞれの開閉の制御を行う制御手段と、を備え、
前記制御手段は、システムの起動時において、
前記第二弁が閉状態となっているときに前記第一弁を開状態とすることによって前記貯留部に前記原燃料を貯留し、
前記貯留部に前記原燃料が貯留された後に前記第一弁を閉状態とし、前記第二弁を開状態とすることで前記原燃料を前記脱硫器へ供給することを特徴とする燃料電池システム。
【請求項２】
前記脱硫器の下流側に配置され、前記制御手段に開閉を制御される第三弁を更に備え、
前記制御手段は、システムの停止時に前記第三弁を閉状態とし、システムの起動時において前記脱硫器内の負圧が解消された後に前記第三弁を開状態とすることを特徴とする請求項１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、燃料電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の燃料電池システムとして、灯油や液化石油ガス等の原燃料を改質することにより、水素を含有する改質ガスを生成する改質器と、その改質ガス中の水素と空気中の酸素とを電気化学反応させることにより発電を行う燃料電池と、を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この燃料電池システムでは、改質器の上流側において原燃料を脱硫する脱硫器を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２９３５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような燃料電池システムは、近年、一般家庭に普及しつつあり、そのため更なる信頼性の向上が望まれている。従来の燃料電池システムにおいては、システムの停止中に、配管や脱硫器に残留している原燃料が脱硫器の触媒に吸着されることによって、システムの再起動時に脱硫器の内圧が負圧になっている場合があった。脱硫器が負圧の状態で原燃料を供給した場合、原燃料が脱硫器に急激に流れ込むことによって、原燃料の供給源側の設備に影響を与える可能性があった。以上によって、燃料電池システムの信頼性に影響を与える場合があった。
【０００５】
そこで、本発明は、信頼性の向上を図ることができる燃料電池システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る燃料電池システムは、原燃料の脱硫を行う脱硫器と、脱硫器の上流側に配置される第一弁と、第一弁と脱硫器との間に配置される第二弁と、第一弁と第二弁との間に配置されて、原燃料を貯留する貯留部と、第一弁及び第二弁のそれぞれの開閉の制御を行う制御手段と、を備え、制御手段は、システムの起動時において、第二弁が閉状態となっているときに第一弁を開状態とすることによって貯留部に原燃料を貯留し、貯留部に原燃料が貯留された後に第一弁を閉状態とし、第二弁を開状態とすることで原燃料を脱硫器へ供給することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る燃料電池システムでは、脱硫器の上流側に、上流から順番に第一弁、貯留部、及び第二弁が配置されている。また、第一弁及び第二弁を制御することのできる制御手段は、システムの起動時において、第二弁が閉状態となっているときに第一弁を開状態とすることによって貯留部に原燃料を貯留する。このとき、第二弁が閉状態となっているため、原燃料の供給源から脱硫器に大量の原燃料が一度に流れ込むことを防止しながら、貯留部に原燃料を一旦貯留しておくことができる。次に、貯留部に原燃料が貯留された後に第一弁を閉状態とし、第二弁を開状態とすることで、原燃料の供給源から脱硫器に大量の原燃料が一度に流れ込むことを防止しながら、貯留部中の原燃料を脱硫器へ供給することができる。このように、脱硫器へ原燃料を供給することで、脱硫器内の圧力を上げることができる。更に、制御手段は、第一弁と第二弁の開閉を繰り返すことで徐々に脱硫器内の圧力を上げることができ、最終的には脱硫器の負圧を解消することができる。また、特別な装置を設けることなく、脱硫器の下流側に配置された二つの弁のみによって、脱硫器内の負圧を解消することができる。以上によって、システムの起動時に供給源から原燃料が脱硫器に急激に流れ込むことを低いコストで防止することが可能となり、これによって、燃料電池システムの信頼性の向上を図ることができる。
【０００８】
また、本発明に係る燃料電池システムでは、脱硫器の下流側に配置され、制御手段に開閉を制御される第三弁を更に備え、制御手段は、システムの停止時に第三弁を閉状態とし、システムの起動時において脱硫器内の負圧が解消された後に第三弁を開状態とすることが好ましい。これによって、システム停止中に脱硫器の下流側の配管に残層するガスが吸着されることを防止することができ、システム起動時において負圧になっている範囲を脱硫器内及び脱硫器の上流側のみに限定することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、燃料電池システムの信頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る燃料電池システムの一実施形態の構成概略図である。
【図２】本実施形態の燃料電池システムの特徴部分における構成概略図である。
【図３】本実施形態に係る燃料電池システムの動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の燃料電池システムの実施例の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１２】
図１は、本発明に係る燃料電池システムの一実施形態の構成概略図である。図１に示されるように、燃料電池システム１は、原燃料を改質することにより改質ガスを生成する改質器２と、改質ガスを用いて発電を行う固体高分子形の燃料電池３と、を備えている。燃料電池システム１は、家庭用の電力供給源として利用され、原燃料としては、液化石油ガス（ＬＰＧ）が用いられる。
【００１３】
原燃料の供給源と改質器２との間には、脱硫器４が配置されている。脱硫器４は、外部から導入された原燃料に対し、脱硫触媒によって脱硫を施す。脱硫器４の上流側には、燃料電池システム１への原燃料の供給を制御する第一電磁弁（第一弁）２１、原燃料を貯留するためのタンク（貯留部）２２及び第二電磁弁（第二弁）２３が順に設けられている。一方、脱硫器４の下流側には、第三電磁弁（第三弁）２４が設けられている。燃料電池システム１の停止の際には第三電磁弁２４が閉とされると共に、第一電磁弁２１と第二電磁弁２３が閉とされるが、脱硫触媒により脱硫器４の内圧が低減する。このため、燃料電池システム１の起動の際に、各電磁弁２１，２３の開閉を制御することにより、原燃料の燃料電池システム１への急激な流入が防止される（詳細については後述する）。脱硫器４及び電磁弁２４の下流側には、燃料ポンプ２５が設けられている。燃料ポンプ２５は、原燃料を改質器２へ供給する。
【００１４】
改質器２は、改質触媒によって原燃料を改質させて、水素を含有する改質ガスを生成する。改質器２は、水ポンプ２７により供給された水を気化する気化器（不図示）を有しており、水蒸気および気体の原燃料を用いて改質ガスを生成する。
【００１５】
水蒸気改質反応は吸熱反応であるため、改質器２には、改質触媒を加熱するためのバーナ１０が設けられている。バーナ１０には、上述した燃料ポンプ２５により導入される原燃料の供給路が接続されている。上述した燃料ポンプ２５の下流側は、改質器２への燃料供給路、及びバーナ１０への燃料供給路の２つに分岐しており、電磁弁２６の開閉動作により、燃料供給路が選択的に制御される。また、バーナ１０には、エアポンプ２８によって圧送された空気が導入される。バーナ１０の燃焼によって生じた排ガスは、熱交換器３１を介して熱回収されて外部に排気される。
【００１６】
改質器２によって生成された改質ガスは、改質器２の下流側に配置されたＣＯ除去器６に導入される。ＣＯ除去器６は、改質ガス中の一酸化炭素濃度を低下させるために、改質ガスに含まれる一酸化炭素を選択的に酸化して、二酸化炭素に転換する。ＣＯ除去器６は、エアポンプ２９により送り込まれる空気を用いて、選択的に酸化を行う。
【００１７】
ＣＯ除去器６によって処理された改質ガスは、燃料電池３の上流側に配置された加湿器７に導入される。加湿器７は、その内部に水を貯留しており、導入された改質ガスを気泡として通過させることにより、改質ガスを加湿する。加湿された改質ガスは、燃料電池３のアノードに供給される。
【００１８】
また、燃料電池３の上流側に配置された加湿器９には、エアポンプ８によって圧送された空気が導入される。加湿器９は、その内部に水を貯留しており、導入された空気を気泡として通過させることにより、空気を加湿する。加湿された空気は、燃料電池３のカソードに供給される。
【００１９】
燃料電池３は、複数の電池セルが積層されたスタック構造として構成されている。各電池セルは、アノード、カソード、及びそれらの間に配置された高分子膜を有している。上述したように、燃料電池３に供給される改質ガス及び空気が加湿されるのは、燃料電池３の電解質である高分子膜が高い伝導性を維持するためには高分子膜が加湿される必要があるからである。燃料電池３の各電池セルにおいては、アノードに供給された改質ガス中の水素とカソードに供給された空気中の酸素とが電気化学反応を起こして、直流の電力が発生する。
【００２０】
燃料電池３で発生した電力は、図示しないコンバータ及びインバータを介して、家庭に供給される。コンバータは、直流の電力の電圧を変圧する。インバータは、変圧された電力を直流から交流に変換する。
【００２１】
ところで、改質ガス中に気化して燃料電池３のアノードに供給された水のうちの余剰分は、循環して、水回収タンク１３に戻る。一方、空気中に気化して燃料電池３のカソードに供給された水のうちの余剰分（カソードドレン）は、水回収タンク１３内に貯留される。また、加湿器９内に貯留された水は、冷却水として水ポンプ３４により燃料電池３に供給される。冷却水は、燃料電池３が発生する熱によって加熱され、加湿器９に戻される。
【００２２】
各加湿器７，９内に貯留された水は、水回収タンク１３、水ポンプ４１及びイオン交換器１４を含む水処理系３０に所定時間毎に導入される。各加湿器７，９から水処理系３０に導入された水は、水ポンプ４１により、イオン交換器１４に循環供給されて処理された後、各加湿器７，９に戻される。なお、改質器２に水を供給する水ポンプ２７は、この水処理系３０に接続されており、バーナ１０の排ガスに含まれるドレインは水回収タンク１３に収容される。
【００２３】
また、燃料電池３のアノードに供給された改質ガスのうちの余剰分（いわゆるオフガス）は、熱交換器３３を介して熱回収された後、改質触媒を加熱するために改質器２に設けられたバーナ１０の燃料として利用される。なお、燃料電池システム１の起動時には、電磁弁２６の切り替えにより脱硫器４によって脱硫された原燃料がバーナ１０の燃料として利用される。一方、燃料電池３のカソードに供給された空気のうちの余剰分は、熱交換器３２を介して熱回収されて外部に排気される。
【００２４】
更に、燃料電池システム１には、家庭用の水が貯留される貯湯ユニットＡが接続される。貯湯ユニットＡ内に貯留された水は、導入口１５から熱回収系に導入され、水ポンプ３５により熱回収系を循環した後、導出口１６から貯湯ユニットＡに戻される。この熱回収系には、燃料電池３の排熱を回収する熱交換器３２，３３、バーナ１０の排ガスから熱を回収する熱交換器３１、燃料電池３本体を冷却する冷却回路に設けられた熱交換器（不図示）等が含まれている。貯湯水は、熱回収系を循環することにより熱を授受する。
【００２５】
以上の燃料電池システム１の構成機器類は、図示しない電装機器類により動作が制御される。電装機器類は、燃料電池システム１に備わるセンサ類や、利用者の利用状況等に応じて構成機器類を制御する。センサ類としては、例えば、周囲の温度を検出する温度計３６、電磁弁２１，２３の間に配置された圧力計３７、燃料ポンプ２５の下流側に設けられた流量計３８、エアポンプ２９の下流側に設けられた流量計３９、エアポンプ２８の下流側に設けられた流量計５１等が用いられる。
【００２６】
燃料電池システム１の基本動作の概要を説明する。燃料電池システム１は、システム起動後、脱硫器４の負圧解消処理を行う。その後、燃料ポンプ２５及びエアポンプ２８により、原燃料及び空気をバーナ１０へ供給する。また、水処理系３０において水ポンプ４１により水を循環させるとともに、水ポンプ３４により燃料電池３の冷却水を循環させる。
【００２７】
一方、バーナ１０の燃焼により改質器２の温度が安定したら、電磁弁２６により原燃料の供給路を変更し、原燃料を改質器２へ供給する。さらに、水ポンプ２７により水処理系３０の水を改質器２へ供給する。改質器２により、原燃料及び水を用いて改質ガスを生成し、生成した改質ガスをＣＯ除去器６へ供給する。また、エアポンプ２９により空気をＣＯ除去器６へ供給する。そして、ＣＯ除去器６でＣＯ除去した改質ガスを加湿器７へ供給し、加湿してアノードへ供給する。そして、アノードのオフガスをバーナ１０へ供給する。また、エアポンプ８により空気を加湿器９へ供給し、加湿してカソードへ供給する。これにより、燃料電池３において発電が行われ、家庭内に電力が供給される。電装機器類は、利用者の利用電力やセンサ類の出力に基づいて、改質器２への原燃料及び水の供給量、ＣＯ除去器６への空気の供給量、ポンプ出力等を制御して、安定運転や最適運転を行う。
【００２８】
次に、本発明の実施形態の特徴部分における構成について、図２を参照して詳細に説明する。図２は、本実施形態の燃料電池システムの特徴部分における構成概略図である。図２には、燃料電池システム１全体の制御を行う制御部（制御手段）１００と、第一電磁弁２１、第二電磁弁２３、第三電磁弁２４、及び圧力計３７との接続関係が一点鎖線にて示されている。なお、図２には示されていないが、燃料電池システム１の他の各機器も制御部１００と接続されている。
【００２９】
図２に示すように、制御部１００は、第一電磁弁２１、第二電磁弁２３、第三電磁弁２４と電気的に接続されており、各弁を所定のタイミングで開閉するための信号を出力する機能を有している。具体的には、制御部１００は、燃料電池システム１の起動時において、第二電磁弁２３が閉状態となっているときに第一電磁弁２１を開状態とすることによってタンク２２に原燃料を貯留し、タンク２２に原燃料が貯留された後に第一電磁弁２１を閉状態とし、第二電磁弁２３を開状態とすることで原燃料を脱硫器４へ供給する機能を有している。更に、制御部１００は、脱硫器４の負圧が解消していない場合に、更に第一電磁弁２１及び第二電磁弁２３の開閉制御を繰り返すことができる。タンク２２の大きさは特に限定されず、少なくともタンク２２の容積は脱硫器４の容積よりも小さければよい。タンク２２の容積が微小であるほど一回の開閉制御で脱硫器４へ供給することのできる原燃料の量は減るので、開閉制御の回数を増やす必要があるが、一度の開閉制御で供給源から一気に流れ込む原燃料の量が少ないので、供給源側のシステムに与える影響を低減することができる。
【００３０】
また、制御部１００は、燃料電池システム１の停止時に第三電磁弁２４を閉状態とし、燃料電池システム１の起動時において脱硫器４内の負圧が解消された後に第三電磁弁２４を開状態とする機能を有している。また、制御部１００は、燃料電池システム１の停止時に第一電磁弁２１あるいは第二電磁弁２３を閉状態とする機能を有している。
【００３１】
制御部１００は、圧力計３７と電気的に接続されており、圧力計３７で検出された配管内の圧力を取得する機能を有している。具体的には、第一電磁弁２１及び第三電磁弁２４が閉状態となって第二電磁弁２３が開状態となっているときは第一電磁弁２１と第三電磁弁２４との間の配管及び脱硫器４内における圧力を取得することができる。また、第二電磁弁２３が閉状態となって第一電磁弁２１が開状態となっているときは原燃料の供給源と第二電磁弁２３との間の配管内における圧力を取得することができる。制御部１００は、圧力計３７で取得された圧力に基づいて、第一電磁弁２１を開状態とした場合に原燃料がタンク２２に貯留されたかどうかを判定することができる。また、制御部１００は、圧力計３７で取得された圧力に基づいて、脱硫器４の負圧が解消されたかどうかを判定することができる。
【００３２】
次に、図３を参照して、本実施形態に係る燃料電池システム１の動作について説明する。図３は、本実施形態に係る燃料電池システム１の動作を示すフローチャートである。図３の処理は、制御部１００内で実行され、燃料電池システム１の起動時において実行される処理である。前回の運転時においては、燃料電池システム１の停止時に、制御部１００が第一電磁弁２１、第二電磁弁２３、及び第三電磁弁２４を閉状態とする。従って、図３の処理は、第一電磁弁２１が閉状態で、第二電磁弁２３が閉状態で、第三電磁弁２４が閉状態の状態で開始される。
【００３３】
図３に示すように、制御部１００は、燃料電池システム１の起動に伴って第三電磁弁２４の閉状態を維持する（ステップＳ１０）。次に、制御部１００は、第二電磁弁２３の閉状態を維持する（ステップＳ１２）。これによって、第一電磁弁２１と第二電磁弁２３との間の配管内及びタンク２２の内圧が、第二電磁弁２３と第三電磁弁２４との間の脱硫器４内の内圧から分断される。従って、圧力計３７は、脱硫器４の内圧とは関係なく、第一電磁弁２１と第二電磁弁２３との間の配管及びタンク２２内の内圧の変化のみを検出することが可能となる。
【００３４】
Ｓ１２の処理の後、制御部１００は、一秒待機し（ステップＳ１４）、第一電磁弁２１を開状態とする（ステップＳ１６）。これによって、第一電磁弁２１と第二電磁弁２３との間の配管及びタンク２２内には供給源から原燃料が供給され、管内の内圧が上昇する。
【００３５】
Ｓ１６の処理の後、制御部１００は、圧力計３７で検出された圧力値に基づいて、第一電磁弁２１と第二電磁弁２３との間の配管及びタンク２２内の圧力を判定する（ステップＳ１８）。具体的には、制御部１００は、圧力計３７の圧力値Ｐが予め設定された閾値１ｋＰａよりも大きいか否かを判定する。制御部１００は、圧力値Ｐが閾値１ｋＰａ以下であると判定すると、タンク２２内に十分な原燃料が貯留されていないと判断し、引き続き第一電磁弁２１の開状態を維持して、再びＳ１８の処理を行う。
【００３６】
一方、制御部１００は、Ｓ１８の処理において、圧力値Ｐが閾値１ｋＰａより大きいと判定すると、タンク２２に十分な原燃料が貯留されたと判断し、第一電磁弁２１を閉状態とする（ステップＳ２０）。その後、制御部１００は、一秒待機し（ステップＳ２２）、第二電磁弁２３を開状態とする（ステップＳ２４）。これによって、タンク２２に貯留されていた原燃料は脱硫器４に供給される。圧力計３７は、第二電磁弁２３が開状態となることによって、第一電磁弁２１と第三電磁弁２４との間の配管、タンク２２及び脱硫器４内の内圧を検出可能となる。第一電磁弁２１と第三電磁弁２４との間の配管、タンク２２及び脱硫器４内の内圧は、原燃料が供給されることによって図３の処理のスタート時における脱硫器４周辺の内圧よりも高くなっている。従って、制御部１００は、圧力計３７の圧力値に基づいて脱硫器４の負圧が解消されたか否かの判定を行う（ステップＳ２６）。具体的には、制御部１００は、圧力計３７で検出された圧力値Ｐが０ｋＰａよりも大きいか否かを判定する。Ｓ２６の処理において、圧力値Ｐが０ｋＰａ以下であると判定すると、制御部１００は、脱硫器４の負圧が解消されていないと判断して、再びＳ１２へ戻りＳ１２〜Ｓ２４の開閉制御を繰り返す。なお、次に第一電磁弁２１を開状態とした時点ではタンク２２内は負圧であるが、タンク２２の容積は脱硫器４の容積に比して微小であるため、供給源側のシステムに影響を与えるほどの原燃料は流れ込まない。
【００３７】
一方、制御部１００は、Ｓ２６の処理において、圧力値Ｐが０ｋＰａより大きいと判定すると、脱硫器４の負圧が解消されたと判断し、第一電磁弁２１と第三電磁弁２４を開状態とする（ステップＳ２８）。Ｓ２８の処理が実行されることによって、図３に示す処理が終了し、脱硫器４の下流に脱硫された原燃料が供給され、通常どおりの燃料電池システム１の運転を開始する。なお、図３に示す処理は本発明の制御処理の一例であり、例えば、Ｓ１４、Ｓ２２の待機時間を適宜変更してもよく、Ｓ１８の閾値やＳ２６の閾値を適宜変更してもよい。
【００３８】
次に、本実施形態に係る燃料電池システム１の作用・効果について説明する。本実施形態に係る燃料電池システム１では、脱硫器４と原燃料の供給源との間に、上流から順番に第一電磁弁２１、タンク２２、及び第二電磁弁２３が配置されている。また、第一電磁弁２１及び第二電磁弁２３を制御することのできる制御部１００は、燃料電池システム１の起動時において、第二電磁弁２３が閉状態となっているときに第一電磁弁２１を開状態とすることによってタンク２２に原燃料を貯留する。このとき、第二電磁弁２３が閉状態となっているため、供給源から脱硫器４に大量の原燃料が一度に流れ込むことを防止しながら、タンク２２に原燃料を一旦貯留しておくことができる。次に、タンク２２に原燃料が貯留された後に第一電磁弁２１を閉状態とし、第二電磁弁２３を開状態とすることで、供給源から脱硫器４に大量の原燃料が一度に流れ込むことを防止しながら、タンク２２中の原燃料を脱硫器４へ供給することができる。このように、脱硫器４へ原燃料を供給することで、脱硫器４内の圧力を上げることができる。更に、制御部１００は、第一電磁弁２１と第二電磁弁２３の開閉を繰り返すことで徐々に脱硫器４内の圧力を上げることができ、最終的には脱硫器４の負圧を解消することができる。また、特別な装置を設けることなく、脱硫器４の上流側に配置された二つの弁のみによって、脱硫器４内の負圧を解消することができる。以上によって、燃料電池システム１の起動時に供給源から原燃料が脱硫器４に急激に流れ込むことを低いコストで防止することが可能となり、これによって、燃料電池システム１の信頼性の向上を図ることができる。
【００３９】
また、本実施形態に係る燃料電池システム１では、脱硫器４の下流側に配置され、制御部１００に開閉を制御される第三電磁弁２４を更に備え、制御部１００は、燃料電池システム１の停止時に第三電磁弁２４を閉状態とし、燃料電池システム１の起動時において脱硫器４内の負圧が解消された後に第三電磁弁２４を開状態とすることができる。これによって、システム停止中に脱硫器４の下流側の配管に残層するガスが吸着されることを防止することができ、システム起動時において負圧になっている範囲を脱硫器４内及び脱硫器４の上流側のみに限定することができる。
【００４０】
図４を参照して本発明の実施例について説明する。図４は、本発明の燃料電池システム１の実施例の結果を示す図である。図４では、圧力計３７で検出された圧力値Ｐを示すグラフＰと、第一電磁弁２１の開閉状態を示すグラフＶ１と、第二電磁弁２３の開閉状態を示すグラフＶ２と、第三電磁弁２４の開閉状態を示すグラフＶ３が示されている。図４の横軸は時間を示しており、縦軸は、グラフＰについては圧力値（ｋＰａ）を示しており、グラフＶ１〜Ｖ３については開・閉を示している（上段が開であり下段が閉）。
【００４１】
まず、初期状態ではグラフＶ１に示すように第一電磁弁２１は閉状態とされており、グラフＶ２に示すように第二電磁弁２３は閉状態とされており、グラフＶ３に示すように第三電磁弁は閉状態とされている。このとき、グラフＰに示すように圧力値Ｐは０となる。次に、グラフＶ１に示すように第一電磁弁２１を開状態として、グラフＶ２に示すように第二電磁弁２３の閉状態を維持すると、グラフＰに示すようにタンク２２に原燃料が貯留されて圧力値Ｐが上昇する。その後、グラフＶ１に示すように第一電磁弁２１を閉状態として、グラフＶ２に示すように第二電磁弁２３を開状態とすると、グラフＰに示すように脱硫器４に微量の原燃料が供給されて圧力値Ｐが負圧となる。このときの圧力値Ｐは、微量の原燃料が供給されることによって、初期状態における脱硫器４周辺の圧力値に比して負圧が解消されている。以降、第一電磁弁２１と第二電磁弁２３の開閉制御を繰り返すたびに負圧が徐々に解消されていき、最終的には、図中Ａで示す位置で負圧が解消される。負圧が解消された後は、第一電磁弁２１、第二電磁弁２３、第三電磁弁２４は全て開状態とされ、通常の燃料電池システム１の運転が行われる。
【００４２】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。
【００４３】
例えば、上述の実施形態では、燃料電池システム１の停止時は第二電磁弁２３を閉状態としたが、第二電磁弁２３を開状態としてもよい。また、上述の実施形態では、第三電磁弁２４が設けられていたが、少なくとも第一電磁弁２１及び第二電磁弁２３のみでも本発明の目的を達成することが可能であり、第三電磁弁２４を除いてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１…燃料電池システム、４…脱硫器、２１…第一電磁弁（第一弁）、２２…タンク（貯留部）、２３…第二電磁弁（第二弁）、２４…第三電磁弁（第三弁）、１００…制御部（制御値出力手段）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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