(57)【要約】      （修正有）【課題】発電停止保管時の異常電位発生を防止する。【解決手段】燃料セル集合部１に燃料ガスを供給する燃料ガス供給流路２、セル集合部１から燃料ガスを排出する燃料ガス排出流路３、燃料ガス排出流路３と燃料ガス供給流路２とをつなぐ循環用流路４、燃料ガスの排出圧力を検出する第１圧力検出部６、循環用流路４にガス封止弁７、ガス封止弁７の下流に水素貯蔵部８、及び水素貯蔵部８の下流に配置された逆止弁９、水素貯蔵部８には、水素貯蔵部８内の燃料ガスの圧力を検出する第２圧力検出部１０を備え、セル集合部１が発電中に、水素貯蔵部８内の圧力が燃料ガスの排出圧力以下である場合、ガス封止弁７を開放して、水素貯蔵部８内に水素ガスを供給し、水素貯蔵部８内の圧力が燃料ガスの排出圧力を超えた場合、ガス封止弁７を閉鎖して、水素貯蔵部８内に水素ガスを貯蔵する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池セルを複数備えるセル集合部、該セル集合部に燃料ガスを供給する燃料ガス供給流路、該セル集合部から燃料ガスを排出する燃料ガス排出流路、及び該燃料ガス排出流路と該燃料ガス供給流路とをつなぐ循環用流路を備え、
該燃料ガス供給流路上の該循環用流路接続部上流には、燃料ガス供給量調整部を備え、
該燃料ガス排出流路上には、燃料ガスの排出圧力を検出する第１圧力検出部を備え、
該循環用流路上には、ガス封止弁、該ガス封止弁の下流に配置された水素貯蔵部、及び該水素貯蔵部の下流に配置された逆止弁を備え、且つ燃料ガスの循環装置を備えておらず、
該水素貯蔵部には、水素貯蔵部内の燃料ガスの圧力を検出する第２圧力検出部を備え、
該セル集合部が発電中に、該第２圧力検出部により検出された該水素貯蔵部内の圧力が該第１圧力検出部により検出された燃料ガスの排出圧力以下である場合、該ガス封止弁を開放して、該水素貯蔵部内に水素ガスを供給し、該第２圧力検出部により検出された該水素貯蔵部内の圧力が該第１圧力検出部により検出された燃料ガスの排出圧力を超えた場合、該ガス封止弁を閉鎖して、該水素貯蔵部内に水素ガスを貯蔵することができる制御部を備える、
ことを特徴とする燃料電池システム。
【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】
燃料電池は、燃料と酸化剤を電気的に接続された２つの電極に供給し、電気化学的に燃料の酸化を起こさせることで、化学エネルギーを直接電気エネルギーに変換する。そのため、燃料電池はカルノーサイクルの制約を受けないので、高いエネルギー変換効率を示す。
【０００３】
水素ガスを燃料として稼働する燃料電池システムでは、燃料極内で水素が不足すると燃料電池に異常電位が生じ、燃料電池にダメージを与える恐れがある。
燃料極に燃料ガスを過剰供給すれば、上記水素不足を回避できるが、水素の利用率が低下し、燃費悪化をまねく。
そのため、安全性やエネルギーの有効利用の観点から、燃料排出ガス中の水素を再利用する、さまざまな燃料電池システムが提案されている。
特許文献１には、燃料排出ガスをタンクに貯蔵して燃料電池が稼働中に水素不足になった場合に、この貯蔵したタンクから水素ガスを供給する燃料電池システムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１３０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の燃料電池システムでは、燃料電池の稼働中に燃料排出ガスを有効利用できるものの、燃料電池が発電停止中に水素不足になり、燃料電池に異常電位が生じることを防止することができない。
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、燃料ガスの有効利用と水素不足による異常電位発生の防止を両立した燃料電池システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した目的を達成するために鋭意研究したところ、本発明者らは、燃料電池の発電停止後、水素不足が生じる前に、燃料排出ガスを貯蔵した水素貯蔵部から燃料極内へ水素ガスを供給することで、燃料ガスの有効利用と水素不足による異常電位発生の防止を両立できることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明の燃料電池システムは、燃料電池セルを複数備えるセル集合部、該セル集合部に燃料ガスを供給する燃料ガス供給流路、該セル集合部から燃料ガスを排出する燃料ガス排出流路、及び該燃料ガス排出流路と該燃料ガス供給流路とをつなぐ循環用流路を備え、該燃料ガス供給流路上の該循環用流路接続部上流には、燃料ガス供給量調整部を備え、該燃料ガス排出流路上には、燃料ガスの排出圧力を検出する第１圧力検出部を備え、該循環用流路上には、ガス封止弁、該ガス封止弁の下流に配置された水素貯蔵部、及び該水素貯蔵部の下流に配置された逆止弁を備え、且つ燃料ガスの循環装置を備えておらず、該水素貯蔵部には、水素貯蔵部内の燃料ガスの圧力を検出する第２圧力検出部を備え、該セル集合部が発電中に、該第２圧力検出装部により検出された該水素貯蔵部内の圧力が、該第１圧力検出部により検出された燃料ガスの排出圧力以下の場合、該ガス封止弁を開放して、該水素貯蔵部内に水素ガスを供給し、該第２圧力検出部により検出された該水素貯蔵部内の圧力が、該第１圧力検出部により検出された燃料ガスの排出圧力を超える場合、該ガス封止弁を閉鎖して、該水素貯蔵部内に水素ガスを貯蔵することができる制御部を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の方法によれば、低コストで簡素な構成で、燃料ガスの有効利用と水素不足による異常電位発生の防止を両立した燃料電池システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の燃料電池システムの基本構成を示した図である。
【図２】本発明の燃料電池システムの他の構成例を示した図である。
【図３】本発明の燃料電池システムの他の構成例を示した図である。
【図４】燃料電池発電停止後の水素ガス供給の有無による燃料電池セル電圧と時間との関係を示した図である。
【図５】本発明と従来技術の燃料電池システムにおける発電停止後の時間と燃料極圧力との関係を示した図である。
【図６】第２実施態様において燃料電池発電中に水素貯蔵部に水素ガスを貯蔵するための制御方法のフローチャートである。
【図７】第３実施態様において燃料電池発電停止時に水素貯蔵部に水素ガスを貯蔵するための制御方法のフローチャートである。
【図８】第４実施態様において燃料電池起動時に水素貯蔵部に水素ガスを貯蔵するための制御方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の燃料電池システムについて説明する。
【００１０】
まず、本発明の燃料電池システムの構成について説明する。
図１に示すように、本発明で用いる燃料電池システム２０は、燃料電池セルを複数備えるセル集合部１、該セル集合部に燃料ガスを供給する燃料ガス供給流路２、該セル集合部から燃料ガスを排出する燃料ガス排出流路３、及び該燃料ガス排出流路３と該燃料ガス供給流路２とをつなぐ循環用流路４を備え、該燃料ガス供給流路２上の該循環用流路４接続部上流には、燃料ガス供給量調整部５を備え、該燃料ガス排出流路３上には、燃料ガスの排出圧力を検出する第１圧力検出部６を備え、該循環用流路４上には、ガス封止弁７、該ガス封止弁７の下流に配置された水素貯蔵部８、及び該水素貯蔵部８の下流に配置された逆止弁９を備え、且つ燃料ガスの循環装置を備えておらず、該水素貯蔵部８には、水素貯蔵部内の燃料ガスの圧力を検出する第２圧力検出部１０を備え、該第１圧力検出部６及び該第２圧力検出部１０により検出された圧力を受信し、該燃料ガス供給量調整部５及び該ガス封止弁７を制御して、該水素貯蔵部８に水素ガスを貯蔵することができる制御部１１を備える、ことを特徴とする。
【００１１】
セル集合部１は、図には示していない燃料極、空気極、及び電解質層等で構成される燃料電池セルを複数備えるものであれば特に限定はされない。例えば、平板セルを複数積層した燃料電池スタックや、中空セルを複数連結した燃料電池モジュールが挙げられる。
また、前記燃料電池セルは、水素を燃料、酸素を酸化剤として使用するものであれば特に限定はされない。
【００１２】
燃料ガス供給流路２は、上流側は燃料ガス供給源に接続され、下流側は上記セル集合部１に接続され、燃料ガスを燃料極内に供給する。燃料ガス供給流路２の循環用流路４接続部上流には、燃料ガス供給量調整部５を備えている。
燃料ガス供給量調整部５は、水素貯蔵部８に水素ガスを貯蔵することができる制御部１１に電気的に接続され、制御信号を受信する。
【００１３】
燃料ガス排出流路３は、上流側が上記セル集合部１に接続され、燃料極内からの燃料排出ガスを燃料電池システム２０の外部に排出する。燃料ガス排出流路３には、第１圧力検出部６が設置されており、前記制御部１１に燃料ガス排出流路３の圧力情報を伝送する。
【００１４】
循環用流路４は、上流側が燃料ガス排出流路３、下流側が燃料ガス供給流路２に接続されており、ガス封止弁７と、該ガス封止弁７の下流に配置された水素貯蔵部８と、該水素貯蔵部８の下流に配置された逆止弁９を備えている。
ガス封止弁７は、前記制御部１１に電気的に接続され、制御信号を受信する。
水素貯蔵部８には、第２圧力検出部１０が設置されており、前記制御部１１に、水素ガス貯蔵部８内の圧力情報を伝送する。通常、水素貯蔵部には、ガスタンクなどの容器を用いるが、容量が確保できれば、配管などの流路で代用することもできる。
水素貯蔵部８の容量は特に限定されないが、異常電位の発生を防止することができる時間は、水素貯蔵部８の容量に依存するため、発電停止後、セル集合部１の温度が完全に下がりきるまで、燃料極圧力を外気圧以上に保つことができる容量とすることが好ましい。燃料電池１の温度が完全に下がった後に、異常電位が発生したとしても、劣化の度合いを非常に小さくすることができる。
逆止弁９は、燃料ガス供給流路２から水素貯蔵部８方向には、気体が流れないように設置する。逆止弁９により、燃料ガス供給流路２内の圧力が、水素貯蔵部８内の圧力より低い場合には、その差圧により、自動的に水素貯蔵部８から燃料ガス供給流路２へ水素ガスが供給される。
【００１５】
制御部１１は、第１圧力検出部６から燃料ガス排出流路３内の圧力情報、及び第２圧力検出部１０から水素貯蔵部８内の圧力情報を取得し、ガス封止弁７、及び燃料ガス供給量調整部５に制御信号を送信することで、上記セル集合部１の運転状況に応じた水素貯蔵モードを実行する。
【００１６】
燃料ガスの循環装置とは、ポンプやエグゼクタなど、気流を起こさせて燃料電池システム内で燃料ガスを循環する装置をいう。本発明の燃料電池システムでは燃料ガスの循環装置を必要としないため、簡易でコンパクトな設計とすることができる。
また、本発明の燃料電池システムでは、燃料極内の水素欠乏を圧力の低下として捉えるため、水素センサーや電位モニターなども不要である。
【００１７】
図１と重複する構成の説明は省略するが、該水素貯蔵部８に効率よく水素ガスを貯蔵する観点から、図２に示す燃料電池システム３０のように、燃料ガス排出流路３上には、気液分離器１３や排気排水弁１４を備えることが好ましく、図３に示す燃料電池システム４０のように、循環用流路４上の該ガス封止弁７の上流には、水素分離膜を用いた水素分離部１５を備えることが更に好ましい。
【００１８】
本発明において、燃料電池の発電停止後における水素不足による異常電位発生を防止する機構の概要について説明する。
まず、従来技術の燃料電池システムにおける、発電停止から再始動までの燃料電池セル内の水素ガス、もしくは、酸素ガス、窒素ガスの状態について説明する。ここで、発電停止とは、燃料電池セルに燃料ガスの供給及び酸化ガスの供給を停止することを言う。
発電停止後、燃料極内に残存する水素ガスが電解質膜を透過して空気極内へ移行する。透過した水素ガスは、空気極内に残存する酸素ガスにより酸化されて酸素ガスと共に消費される。
空気極内に残存する酸素ガスがすべて消費され窒素ガスがほぼ１００％の状態で、空気極内の圧力が外気圧と平衡となると、空気極排出流路からの拡散により、酸素ガスが空気極内に供給される。すると、燃料極内から電解質膜を透過して空気極内へ移行した水素ガスは、空気極ガス排出流路から供給された酸素ガスにより酸化され、消費されるため、燃料極内に残存する水素ガスは、継続して減少する。
燃料極内に残存する水素ガスが減少すると、燃料極内の圧力が低下する。燃料極内の圧力の低下に伴い、反対に、空気極内の酸素ガス、窒素ガスが電解質膜を透過して燃料極内へ移行するようになる。
続いて、燃料極内で部分的な水素の欠乏が始まり、再始動までの時間が長い場合には、燃料極内の水素ガスが、酸素ガス、窒素ガスに完全に置換されることとなる。
この過程で、燃料極内の水素ガス濃度が不均一となり、局所的に水素欠乏部位が生じると、燃料電池セルに異常電位が発生する。燃料極内の水素欠乏部位では酸素が還元され、その水素欠乏部位に対向する空気極内の部位では、空気極を構成するカーボンが酸化され、空気極の劣化が引き起こされる。
すなわち、燃料極内の水素欠乏部位では、酸素還元電位まで電位が上昇し、下記式（１）で表される反応が行われ、一方、燃料極内の水素欠乏部位に対向する空気極内の部位では、カーボンの酸化電位まで電位が上昇し、下記式（２）で表される反応が行われる。なお、異常電位とは、下記式（１），式（２）の反応が起こるまで燃料極及び空気極の電位が上昇することを言う。
Ｏ２＋４Ｈ＋＋４ｅ−→２Ｈ２Ｏ・・・式（１）
Ｃ＋２Ｈ２Ｏ→ＣＯ２＋４Ｈ＋＋４ｅ−・・・式（２）
【００１９】
ここで、図４に示すように、燃料極内の圧力が低下し、局所的な水素欠乏部位が生じる前に、燃料極内に水素ガスを供給することで、上記式（１），式（２）の反応を起こすことなく、異常電圧の発生を防止することができる。
【００２０】
空気極ガス排出流路に高い封止機能を持った弁を搭載することにより、酸素の拡散流入を防止することで、異常電位の発生を防止することも可能であるが、高い封止機能を持った弁は高コストなため、燃料電池システムが高価なものになる。
【００２１】
一方、本発明の燃料電池システムでは、発電停止後に、燃料ガス供給流路内の圧力が水素貯蔵部内の圧力より下がると、その差圧により、自動的に水素貯蔵部から燃料ガス供給流路へ水素ガスが逆止弁を通じて供給されるため、低コストかつ簡素なシステムで異常電位の発生を防止することができる。水素貯蔵部内の水素ガスは、燃料ガス供給流路内と水素貯蔵部内の圧力が釣り合うまで供給される。
発電停止後、空気極内の酸素ガスが消費され窒素ガス１００％となった状態で、空気極内の圧力が外気圧と平衡となった場合でも、水素貯蔵部から燃料ガス供給流路へ供給される水素ガスにより、燃料極内の圧力を外気圧以上に保つことができる時間内は、異常電位の発生を防止することができる。
図５は本発明の燃料電池システムと従来技術の燃料電池システムでの、発電停止後の燃料極内の圧力の経時変化を表している。
本発明の燃料電池システムでは、燃料極内の圧力が、一定時間、外気圧（約１０１ｋＰａ）以上に保たれた。燃料極内の圧力が外気圧以上に保たれている間は、水素不足による異常電位の発生も起こらない。
一方、従来技術の、発電停止中に燃料極に水素ガスを供給することができない燃料電池システムでは、燃料電極内の圧力が、短時間で外気圧（約１０１ｋＰａ）以下となり、水素不足による異常電位が発生する。
本発明の燃料電池システムでは、水素ガス貯蔵部内の水素ガス圧力を、発電停止後の一定時間、燃料電池の異常電位発生を阻止するのに必要な燃料極内ガス圧以上とすること、また、水素ガス貯蔵部に蓄えた水素ガスを、発電停止後の一定時間燃料電極内の圧力を外気圧以上に保つように、供給することが可能であった。
即ち、本発明の燃料電池システムは、燃料ガスの有効利用と水素不足による異常電位発生の防止を両立した燃料電池システムであるといえる。
【００２２】
以下、実施形態ごとに具体的方法を説明するが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。
【００２３】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態は、上述の燃料電池システムの基本構成を備え、該制御部が、該第２圧力検出部により検出された該水素貯蔵部内の圧力が所定値未満の場合に、該ガス封止弁を開放した状態で、該水素貯蔵部内に燃料排出ガスの圧力を駆動力として水素ガスを供給し、貯蔵することができることを特徴とする。
ここで所定値とは、セル集合部発電中では、該第１圧力検出部により検出された燃料ガスの排出圧力であり、セル集合部停止時及び起動時では、燃料電池の異常電位発生を、発電停止後の一定時間、阻止するのに必要な燃料極内ガス圧以上に設定された目標値である。異常電位発生を阻止するのに必要な燃料極内ガス圧とは、外気圧以上の圧力をいう。
【００２４】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態は、上述の燃料電池システムの基本構成を備え、該制御部によって、該セル集合部発電中に、該第２圧力検出部により検出された該水素貯蔵部内の圧力が該第１圧力検出部により検出された燃料ガスの排出圧力以下である場合、該ガス封止弁を開放して、該水素貯蔵部内に燃料排出ガスの圧力を駆動力として水素ガスを供給し、該第２圧力検出部により検出された該水素貯蔵部内の圧力が該第１圧力検出部により検出された燃料ガスの排出圧力を超えた場合、該ガス封止弁を閉鎖して、該水素貯蔵部内に水素ガスを貯蔵することができることを特徴とする。
【００２５】
図６のフローチャートを参照して、第２実施形態で、セル集合部が発電中に、制御部によって実行される水素貯蔵モードについて説明する。
セル集合部が発電中には、ステップ（以下、ステップをＳとして記載する。）１１において第１圧力検出部により測定された燃料極排出ガスの圧力が、水素貯蔵部内の第２圧力検出部により測定された圧力を超えたか否か判断する。Ｓ１１の判定で、燃料極排出ガスの圧力が水素貯蔵部内の圧力を超えていれば、Ｓ１２よりガス封止弁を開放して水素貯蔵部内へ水素供給可能な状態に設定される。
Ｓ１１の判定で、料極排出ガスの圧力が燃水素貯蔵部内の圧力を超えていなければ、Ｓ１３において、ガス封止弁を閉じて水素貯蔵部内へ水素供給ができない状態に設定される。
発電中は、常にＳ１１からＳ１３のステップを繰り返し、水素貯蔵部内の圧力が燃料極排出ガスの圧力を超えている状態が保たれる。
【００２６】
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態は、上述の燃料電池システムの基本構成を備え、該制御部によって、該セル集合部の発電停止時に、該第２圧力検出部により検出された該水素貯蔵部内の圧力が目標値未満である場合には、該ガス封止弁を開放した状態で、燃料ガス供給量調整部から燃料極への水素ガスを供給することで、該水素貯蔵部内に燃料排出ガスの圧力を駆動力として水素ガスを供給し、該第２圧力検出部により検出された該水素貯蔵部内の圧力が目標値以上となった場合に、該ガス封止弁を閉じて、燃料ガス供給量調整部からの水素ガスを遮断することで、該水素貯蔵部内に水素ガスを貯蔵することができる、ことを特徴とする。
【００２７】
図７のフローチャートを参照して、第３実施形態により、セル集合部が発電停止時に、制御部によって実行される水素貯蔵モードについて説明する。
セル集合部に発電停止指令が出ると、Ｓ２１においてガス封止弁を開いて水素貯蔵部内へ水素供給可能状態に設定され、Ｓ２２において燃料ガス圧力調整機構を制御して燃料極内に水素パージが開始される。Ｓ２１、Ｓ２２の順番は逆であってもよく、同時であってもよい。
次いで、Ｓ２３において水素貯蔵部内の第２圧力センサーにより測定された圧力が目標値以上か否かを判断する。
ここで目標値は、前述のように、燃料電池の異常電位発生を、発電停止後の一定時間、阻止するのに必要な燃料極内ガス圧以上となるように設定すればよい。異常電位発生を阻止するのに必要な燃料極内ガス圧とは、外気圧以上の圧力を言う。
Ｓ２３の判定で、水素貯蔵部内の圧力が目標値以上でなければ、Ｓ２２に戻る。
Ｓ２３の判定で、水素貯蔵部内の圧力が目標値以上であれば、Ｓ２４において、ガス封止弁を閉じて水素貯蔵部内へ水素ガスを供給できない状態に設定される。次いで、Ｓ２５において燃料ガス圧力調整機構を制御して燃料極内に水素パージが終了し、発電停止時における水素貯蔵モードによる制御が停止する。
なお、発電停止時点で、水素貯蔵部内の圧力が目標値以上となる可能性がある運転条件では、Ｓ２３と同様の判断を、発電停止指令後、Ｓ２１の前に行うことで、水素貯蔵部内に貯蔵された水素ガスが、燃料ガス排出流路方向へ逆流することを防止できるため好ましい。また、Ｓ２３と同様の判断を、発電停止指令後、Ｓ２１の前に行う場合には、Ｓ２３の目標値よりも低い圧力である第２目標値を設定してもよい。この場合、第２目標値は、水素貯蔵部内へ水素ガスを供給する開始条件であり、Ｓ２３の判定で使用される目標値は水素貯蔵部内へ水素ガスの供給を終了する停止条件である。
【００２８】
［第４実施形態］
本発明の第４実施形態は、上述の燃料電池システムの基本構成を備え、該制御部によって、該セル集合部の発電起動時に、該第２圧力検出部により検出された該水素貯蔵部内の圧力が目標値未満である場合には、該ガス封止弁を開放した状態で、燃料ガス供給量調整部から燃料極への水素ガスを供給することで、該水素貯蔵部内に燃料排出ガスの圧力を駆動力として水素ガスを供給し、該第２圧力検出部により検出された該水素貯蔵部内の圧力が目標値以上となった場合に、該ガス封止弁を閉鎖し、燃料ガス供給量調整部からの水素ガスを遮断することで、該水素貯蔵部内に水素ガスを貯蔵することができる、ことを特徴とする。
【００２９】
図８のフローチャートを参照して、第４実施形態により、セル集合部が発電起動時に、制御部によって実行される水素貯蔵モードについて説明する。
セル集合部に起動指令が出ると、Ｓ３１においてガス封止弁を開放して水素貯蔵部内へ水素供給可能状態に設定され、Ｓ３２において燃料ガス供給量調整部を制御して燃料極内に水素パージが開始される。Ｓ３１、Ｓ３２は順番が逆であってもよく、同時であってもよい。
次いで、Ｓ３３において水素貯蔵部内の第２圧力センサーにより測定された圧力が目標値以上か否かを判断する。Ｓ３３の判定で、水素貯蔵部内の圧力が第１、第３実施形態において記載した目標値以上でなければ、Ｓ３２に戻る。
Ｓ３３の判定で、水素貯蔵部内の圧力が目標値以上であれば、Ｓ３４において、ガス封止弁を閉じて水素貯蔵部内へ水素を供給できない状態に設定される。次いで、Ｓ３５において燃料ガス圧力調整機構を制御して燃料極内への水素パージが終了し、Ｓ３６において燃料電池が通常運転に入った状態で、発電起動時における水素ガス貯蔵モードによる制御が停止する。
なお、発電起動時点で、水素貯蔵部内の圧力が目標値以上となる可能性がある運転条件では、Ｓ３３と同様の判断を、発電起動指令後、Ｓ３１の前に行うことで、水素貯蔵部内に貯蔵された水素ガスが、燃料ガス排出流路方向へ逆流することを防止できるため好ましい。また、Ｓ３３と同様の判断を、発電起動指令後、Ｓ３１の前に行う場合には、Ｓ３３の目標値よりも低い圧力である第２目標値を設定してもよい。
【００３０】
［第５実施形態］
本発明の第５実施形態は、上述の燃料電池システムの基本構成を備え、該制御部が上記第２乃至４実施形態のすべての制御モードを実行し、該水素貯蔵部内に燃料排出ガスの圧力を駆動力として水素ガスを供給し、貯蔵することができることを特徴とする。
【００３１】
［その他の実施形態］
本発明のその他の実施形態は、上述の燃料電池システムの基本構成を備え、該制御部が上記第２乃至４実施形態から任意に選択された２つの制御モードを実行し、該水素貯蔵部内に燃料排出ガスの圧力を駆動力として水素ガスを供給し、貯蔵することができることを特徴とする。
【符号の説明】
【００３２】
１  セル集合部、２  燃料ガス供給流路、３  燃料ガス排出流路、４  循環用流路、５  燃料ガス供給量調整部、６  第１圧力検出部、７  ガス封止弁、８  水素貯蔵部、９  逆止弁、１０  第２圧力検出部、１１  制御部、１２  燃料ガス供給源、１３  気液分離器、１４  排気排水弁、１５  水素分離部、１６  不純物ガス排出流路、２０  本発明の燃料電池システム、３０  気液分離器、排気排水弁を備えた本発明の燃料電池システム、４０  気液分離器、排気排水弁、及び水素ガス分離部を備えた本発明の燃料電池システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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