(57)【要約】【課題】  燃料電池に悪影響を及ぼす硫黄を利用することなく、燃料電池における燃料漏れの検出を容易にする方法及びシステムを提供する。【解決手段】  本発明によれば、燃料電池システム（１００）における燃料漏れの検出を容易にする方法及びシステムは、燃料供給源に臭いを付けるために燃料電池燃料供給源に有機分子を添加するステップを包含する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池システム（１００）の燃料漏れの検出を容易にする方法であって、燃料電池の燃料供給源に有機分子を加えて前記燃料供給源に臭いを付けるステップを包含する方法。
【請求項２】
前記有機分子が、芳香族化合物を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記芳香族化合物が、アルデヒド、ケトン、エステル及びピラジンのうちの１つ又は複数を含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記有機分子が、低い臭気限界を有する化合物を含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記化合物が、酢酸ブチル、酪酸エチル、酪酸メチル、及びエチル２−酪酸メチルのうちの１つ又は複数を含む請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記有機分子が、フラノンを含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記有機分子が、ジエンを含む請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記有機分子を加えるステップが、燃料電池（１０４）の作動前に、収容されている燃料供給源（１１４）に前記有機分子を注入するステップをさらに包含する請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記有機分子を加えるステップが、燃料電池システム（２００）の作動中に前記有機分子を燃料流（２１４）に注入するステップをさらに包含する請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
燃料極（１０６）と、
空気極（１０８）と、
前記燃料極（１０６）、前記空気極（１０８）に隣接している、又は前記燃料極（１０６）及び前記空気極（１０８）の間に配置されている電解質（１１０）と、
前記燃料極（１０６）に接続されており、有機分子によって臭いが付けられている燃料供給源と、
からなる燃料電池装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して燃料電池に関し、より詳細には燃料電池の燃料漏れの検出を容易にする方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は、電気化学反応を実施して電力を生成する。代表的な燃料電池反応物は、水素や炭化水素などの燃料源と、空気などの酸化剤である。燃料電池は、モータ、ライト、又は多数の電気機器に使用し得るＤＣ（直流）を提供する。それぞれ異なる化学的性質を使用するいくつかの異なるタイプの燃料電池がある。
【０００３】
燃料電池は、一般的に、燃料極、空気極、及び電解質の３つの基本要素からなる。通常、燃料極と空気極は、電解質を挟持している。電解質は、電子の通過を阻止する。燃料電池は、通常、使用される電解質の種類によって分類される。燃料電池の種類は、限定はしないが、一般的に、固体高分子形（ＰＥＭ）燃料電池、直接メタノール形燃料電池（ＤＭＦＣ）、アルカリ形燃料電池（ＡＦＣ）、リン酸形燃料電池（ＰＡＦＣ）、固体電解質形燃料電池（ＳＯＦＣ）、溶融炭酸塩形燃料電池（ＭＣＦＣ）、及び溶融水素化物形燃料電池（ＭＨＦＣ）を含む、７グループのうちの１つに分類される。
【０００４】
燃料極と空気極は、一般的に多孔質であり（ＭＨＦＣの場合は、空気極は稠密なパラジウム薄膜でよいが）、通常、電極触媒を含むが、それぞれ異なる化学的性質を有し得る。燃料は多孔質の燃料極内を移動し、酸化剤は多孔質の空気極内を移動する。燃料と酸化剤とが反応して、燃料極における電子を含む、様々な荷電粒子を生成する。電子は、電解質を通過することができず、それによって外部回路に導くことができる電流が生成する。空気極は、外部回路から電子を戻し、その電子は、様々なイオン及び酸素と再結合して、水及び／又は他の副生物となることができる。実用的な量の電力を提供するために、いくつかの燃料電池を積み重ねて配列することが多い。
【０００５】
燃料電池の反応を促進する燃料は、一般的に、自給されるか、又は連続流を与え得る供給源（管路や大きな貯蔵タンクなど）によって提供される。携帯型燃料電池は、一般的に、詰め替え可能又は交換可能な自給式燃料供給源又はカートリッジを備える。大きな工業用燃料電池のような他の燃料電池は、連続流を与え得る大きな貯蔵タンク又は管路に接続されていることが多い。しかしながら、現在、自給式燃料供給源も連続流燃料供給源に関しても、漏れの検出はきわめて困難である。燃料電池に使用されるほとんどの燃料は、無色、無臭である。従って、局所的なガス採取及び検出システムを利用しない限り、燃料電池応用形態における燃料漏れに気付く可能性はほとんどない。燃料漏れが検出されないと、危険な状態が生じ、燃料電池の作動効率が低下し得る。
【０００６】
前述のＳＯＦＣなどのいくつかの燃料電池は、天然ガス管路などの公共の供給源から燃料を受け取ることがある。公共のガス供給源は、強く且つ認識可能な臭いを放つ硫黄化合物を用いて付臭されている。従って、公共の天然ガス供給源に接続されている場合には、燃料電池システムの漏れを容易に検出することができる。しかしながら、硫黄は、ほとんどの燃料電池の燃料極及びガス改質装置（例えば、ＳＯＦＣに使用される）を腐食し、最終的にそれらを機能不能にする。燃料電池の燃料極に達する前に燃料を「浄化」するために、複雑な脱硫システムがいくらか使用されてきたが、そのようなシステムは、コスト、複雑さ、重量、体積を増大させ、燃料圧力を低下させる傾向がある。また、脱硫システムを使用する場合には、燃料流から除去された硫黄化合物の硫黄収集システムも必要である。さらに、多くの燃料電池は、天然ガスなどの公共の燃料供給源を用いては作動できない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
燃料電池に悪影響を及ぼす硫黄を利用することなく、燃料電池における燃料漏れの検出を容易にする方法及びシステムを開発する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
多くの可能な実施形態のうちの１つにおいて、本発明は、燃料電池システムの燃料漏れの感知を容易にする方法及びシステムであって、燃料電池の燃料供給源に有機分子を加えて燃料供給源に臭いを付けるステップを包含する方法及びシステムを提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によって、燃料電池に悪影響を及ぼす硫黄を利用することなく、燃料電池における燃料漏れの検出を容易にする方法及びシステムが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
添付の図面は、本発明の種々の実施形態を例示するものであり、本明細書の一部である。示す実施形態は、単に本発明の例であり、本発明の範囲を限定するものではない。図面全体にわたって、同一の参照番号は、少なくとも類似するが、必ずしも同一とは限らない要素を示している。
【００１１】
本明細書では、好ましくは燃料電池の燃料供給源に付臭剤を加えることによって、燃料電池システムにおける燃料漏れを検出するシステム及び技術について説明する。本明細書及び特許請求の範囲に使用されるとき、「付臭剤」という用語は、大気に放出されたときに人間の嗅覚によって感知可能な任意の物質を意味するように広義に使用される。また、「付臭剤」は、センサによって容易に感知可能な物質を示すこともある。付臭剤は、付臭剤を加える燃料の下側可燃限界以下で感知可能であることが好ましい。「燃料電池」という用語はまた、燃料と酸化剤との反応エネルギーを電気エネルギーに直接変換する任意の電子化学的な電池を意味するように広義に使用される。従って、「燃料電池」という用語は、先に背景技術において述べた少なくとも全ての種類並びに当業者に既知の他の種類のものに適用される。
【００１２】
燃料電池の燃料供給源の漏れ検出に使用される付臭剤は、いくつかの物質から選択することができる。付臭剤は、燃料漏れが生じた場合に人間が感知できる濃度で燃料電池システムの燃料供給源に加え得る有機分子を含むことが好ましい。漏れとは、大気への漏れのような、（燃料電池への通常の流れ以外の）燃料供給源内に燃料が封じ込められていなくなることを包含する。
【００１３】
さらに、有機分子は、燃料電池によって消費可能又は少なくとも一部分を消費可能な元素又は化合物を含むことができる。即ち、有機分子は、燃料電池の燃料極で反応して、通常の燃料電池の作動の一部分としてより多くの電気を提供することができる。従って、燃料電池ハウジング（１０２）から出る生成物となった後には、有機分子は変化しており、感知可能な臭いを発しない。さらに、付臭剤は、無毒であるか、又は少なくとも毒性を示す濃度より低い濃度において感知可能な臭いを有することが好ましいことに注意されたい。
【００１４】
燃料電池の燃料供給源に臭いを付けるために、いくつかの異なる組の有機分子を使用することができる。例えば、芳香族、フラノン及びジエンを含む化合物は全て、種々の濃度レベルにおいて付臭剤として機能し得る。芳香族化合物、フラノン、及びジエンについては、それぞれ後にさらに詳しく検討する。
【００１５】
芳香族化合物は、強い臭いを有することで知られている。これらの有機化合物は、炭素原子、水素原子、酸素原子、及びときには窒素原子を有する。各炭素原子には、一般的に、１つ又は複数の水素原子が結合しており、当該水素原子は燃料電池反応において消費され得る。従って、芳香族化合物は、付臭剤及び燃料電池のエネルギー源として機能するができる。
【００１６】
芳香族化合物には、有用な付臭剤を提供することができるサブグループが含まれる。使用し得るサブグループとして、アルデヒド、ケトン、エステル、及びカルボン酸が含まれるが、これらに限定されない。これらの各サブグループについては、以下の段落で個別に考察する。
【００１７】
アルデヒドは、カルボニル基を含む任意の種類の有機化合物と定義され、カルボニル基は、少なくとも１つの水素原子と結合している。アルデヒドの一般式はＲＣＨＯであり、この式で、Ｒは水素、アルキルあるいはアリール基である。アルデヒドは、第一級アルコールの部分酸化によって形成され、さらに酸化されるとカルボン酸になる。例えばホルムアルデヒドやアセトアルデヒドなどの低分子量アルデヒドは、燃料供給源の付臭剤に特に有用な場合がある鋭く且つ不快な臭いを有する。例えばベンズアルデヒドやフルフラールなどのより高分子量のアルデヒドは、心地よい、場合によっては花のような臭いを有する。燃料電池の燃料供給源に臭いを付けるためにもっと高分子量のアルデヒドを使用することができるが、心地よい臭いの方が感知され難い場合があるため、高分子量のアルデヒドは、低分子量のアルデヒドよりも好ましくない場合がある。役立ち得る他のアルデヒドには、エタナール、プロパナール、ブタナールなどがある。  
【００１８】
ケトンは、カルボニル基を含む任意の種類の有機化合物であり、カルボニル基は、炭素原子だけに結合している。ケトンの一般式は、ＲＣＯＲ’であり、この式で、ＲとＲ’は、アルキル基あるいはアリール基である。ケトンは、第二級アルコールの酸化及び有機酸の特定塩類の分解蒸留を含むいくつかの方法によって製造することができる。ケトンは、アルデヒドと関係があるが化学的にはあまり活性ではない。さらに、ケトンはアリル型ケトンとベンジル型ケトンにさらに細かく分けることができる。燃料電池の燃料供給源に臭いを付けるのに特に役立ち得るアリル型ケトンとベンジル型ケトンとして、例えば、ベータ−ダマセノン、１−オクテン−３−オン（アミルビニルケトン）、イオノン（アルファ−ベータ混合）、ｐメチルアセトフェノン、及びオレンジスウィート（ｃｉｃｉｔｒｕｓ  ｓｉｎｅｎｓｉｓ）が挙げられるが、これらに限定されない。これらの各ケトンは、比較的低い臭気限界（２ｘ１０−３〜５ｘ１０−３ｐｐｂ）を有し、低い濃度で有効に使用することができる。「臭気限界」とは、臭いに気付く空中濃度として定義され、通常、百万分率（ｐｐｍ）又は十億分率（ｐｐｂ）で表される。アセトンや他の低分子量ケトンなどの他のケトンは、はるかに高い臭気限界を有する。アセトンは、例えば、５００００ｐｐｍの臭気限界を有する。この開示の利益を得る当業者は、他の有機化合物の臭気限界を容易に見いだすことができる。
【００１９】
エステルは、アルコールと酸の反応によってできる一般式ＲＣＯ２Ｒ’（ここで、ＲとＲ’は、アルキル基あるいはアリール基）の任意の有機化合物群として定義される。例えば、エタノールと酢酸が反応する場合には、酢酸エチル（エステル）と水ができる。この特定の反応は、エステル化と呼ばれる。燃料電池の燃料付臭剤として特に役立ち得る１つのエステルは、酢酸メチルである。酢酸メチルは、メタノールと酢酸との反応によってでき、甘い香りがする。使用し得る他のエステルには、酢酸ブチル、酪酸エチル、酪酸メチル、メチル２−酪酸メチルなどがあるが、これらに限定されない。エステルには、付臭剤の燃料電池燃料極コークス化傾向を低くできるという、本明細書に示した他の有機分子よりも優れた利点がある。
【００２０】
ピラジンは、窒素複素環分子である。メチル、エチル、メトキシ、イソプロピル、及びイソブチルのピラジン誘導体は、きわめて感知可能な臭いを有する。燃料電池の燃料付臭剤として特に役立ち得るピラジンには、２−メトキシ−３−ｓｅｃ−ブチル−ピラジン、及び２−エトキシル−３−メチルピラジンがあるが、これらに限定されない。２−メトキシ−３−ｓｅｃ−ブチルピラジンの臭気限界は１０−３ｐｐｂであり、２−エトキシル−３−メチルピラジンの臭気限界は０．８ｐｐｂである。
【００２１】
前述のように、フラノンは、燃料電池の燃料供給源に臭いを付けるために、本明細書に示した原理に従って使用することができるもう１つの種類の有機分子である。フラノンは、オーストラリア産の海草内に存在する化合物から抽出したり、又は様々な手段によって合成／変性することができる。付臭剤として役立ち得るフラノンには、限定はしないが、５−エチル−３−ヒドロキシ−４−メチル−２（５Ｈ）−フラノン、３−ヒドロキシ−４，５−ジメチル−２（５Ｈ）−フラノン（Ｓｏｔｏｌｏｎ）、及び２，５−ジメチル−４−メトキシ−３（２Ｈ）−フラノンがある。これらのフラノンはそれぞれ、低い臭気限界を有する。５−エチル−３−ヒドロキシ−４−メチル−２（５Ｈ）−フラノンの臭気限界は約１０−４ｐｐｂである。Ｓｏｔｏｌｏｎの臭気限界は１０−３ｐｐｂである。また、２，５−ジメチル−４−メトキシ−３（２Ｈ）−フラノンの臭気限界は３ｘ１０−２ｐｐｂである。
【００２２】
ジエンは、２つの炭素−炭素二重結合を含む有機分子である。ジエンは、燃料電池の燃料供給源に臭いを付けるために本明細書に示した原理のうちのいくつかの形態に従って使用することができる。付臭剤として特に役立ち得るジエンには、限定はしないが、（Ｅ，Ｚ）−２，６−ノナジエナール、シス−６−ノネナール、及びｐ−メチルアセトフェノンがある。これら３つの各ジエンの臭気限界はそれぞれ、１０−２、２ｘ１０−２、及び３ｘ１０−２ｐｐｂである。
【００２３】
以上、いくつかの有機化合物を具体的に示したが、本明細書に示した原理に従って、付臭剤として任意の有機分子を使用することができる。燃料電池の燃料供給源から漏れた場合に人間の嗅覚が臭いを容易に感知できるようにするのに必要な付臭剤の濃度レベルは、この開示の利益を得る当業者は容易に求めるか又は計算することができる。
【００２４】
前述のように、燃料電池の燃料供給源に添加される当該付臭剤は有機物であり、ほとんどの燃料電池の燃料極に有害である硫黄を含まない。しかしながら、付臭剤の硫黄分が許容される場合もいくつかある。さらに、必須ではないが、有機付臭剤は、比較的低い（約１０ｐｐｂ以下）臭気限界を有することが好ましい。
【００２５】
本明細書に示した付臭剤は、背景技術で述べたそれぞれの種類の燃料電池を使用するシステムを含む任意の燃料電池システムに使用することができる。付臭剤を組み込むことができる燃料電池応用例の特定の実施形態は、以下に図を参照して説明される。示す実施形態には、自給式燃料供給源又はカートリッジを含む携帯型燃料電池システム、連続流を与え得る大型貯蔵タンク又はパイプラインに接続し得る定置型燃料電池システム、シングルチャンバ燃料電池システム、及びデュアルチャンバ燃料電池システムが含まれる。しかしながら、他の燃料電池システムも本明細書に示した原理を組み入れることができ、示される特定の実施形態は本質的に単なる例示である。
【００２６】
次に図を参照し、詳細には図１を参照して、１つの携帯型燃料電池システム（１００）を説明する。図１の燃料電池システム（１００）では、ハウジング（１０２）は、単一の燃料電池（１０４）を収容している。当然、燃料電池システム（１００）が、積み重ねて配列されている複数の燃料電池（１０４）を収容し得ることは理解されよう。従って、燃料電池（１０４）は、単一の燃料電池とすることも、１つのユニットとして作動するいくつかの燃料電池とすることもできる。
【００２７】
各燃料電池（１０４）は、燃料極（１０６）、空気極（１０８）、及び燃料極（１０６）と空気極（１０８）とに挟まれている電解質（１１０）を含む。電解質（１１０）は、固体酸化物膜、高分子膜、あるいは他の種類の燃料電池に使用されている他の膜を含むことができる。しかしながら、燃料電池システム（１００）が、示した燃料極／電解質／空気極のサンドイッチ構造に限定されないことは理解されよう。例えば多孔質支持体や集電体支持システムなどの他の燃料電池システムを使用することもできる。
【００２８】
燃料極（１０６）と空気極（１０８）は、集電層を含むことができ、それによって燃料電池の電気化学反応が起こるときに集電体としても機能する。燃料電池（１０４）によって生成された電流は、外部回路に導かれて有効な仕事を行うことができる。
【００２９】
図１に示す設計によれば、燃料電池（１０４）は、ハウジング（１０２）の内部を２つのチャンバに分ける。２つのチャンバのうちの第１のチャンバは、燃料電池（１０４）の燃料極（１０６）に対して開放されている燃料チャンバ（１１２）である。２つのチャンバのうちの第２のチャンバは、燃料電池の空気極（１０８）に対して開放されている酸化剤チャンバ（１１６）である。燃料チャンバ（１１２）は、燃料電池システム（１００）の自給式燃料供給源（１１４）と流体連通している。また、酸化剤チャンバ（１１６）は、酸化剤流（１１８）を介して空気や他の酸化剤源から酸素を受け取る。自給式燃料供給源（１１４）は、燃料電池（１０４）又は燃料電池ハウジング（１０２）と係合するためのポート（１２０）を含む代替可能又は詰め替え式のカートリッジとすることができる。自給式燃料供給源（１１４）を備えることによって、携帯型燃料電池システム（１００）を単独であちこちに移動させることができる。
【００３０】
自給式燃料供給源（１１４）は、燃料電池（１０４）の燃料極（１０６）に導入するためのいくつかの任意の様々な燃料を収容することができる。燃料の種類は、燃料電池の種類に依存する。例えば、燃料電池（１０４）が、固体電解質形燃料電池の場合には、燃料には、水素、炭化水素あるいはアルコールを用いることができる。しかしながら、燃料電池（１０４）が直接メタノール形燃料電池の場合には、燃料には、メタノールを用いることができる。
【００３１】
自給式燃料供給源（１１４）は、燃料を含んでいるのに加えて、前述の付臭剤のうちの１つを含んでいる。付臭剤は、漏れの指示薬として自給式燃料供給（１１４）に追加又は注入される。これは、特に、限られた空間内で作動することがある携帯型燃料電池システムの場合に、燃料漏れの警告をすぐに受け取るために望ましいことがある。漏れが生じた場合には、付臭剤は、燃料電池システム（１００）近傍にいる人間に警告を与える。従って、付臭剤は、燃料を追加する前、後又はそれと同時に自給式燃料供給源（１１４）に添加することができる。
【００３２】
連続燃料供給源もまた、図２に示しているように、本明細書に示した原理を組み入れることができる。図２に示す設計によれば、定置型燃料電池システム（２００）は、図１に示したものと同じデュアルチャンバ設計で示されている。しかしながら、自給式燃料供給源（図１の１１４）の代わりに、定置型燃料電池システム（２００）は、供給導管（２１４）を介した燃料の連続供給源と流体連通している。供給導管（２１４）は、付臭された燃料を燃料電池（１０４）に提供する。燃料は、以下に説明する１つ又は複数の方法で臭いを付けることができる。
【００３３】
図２の実施形態によれば、供給導管（２１４）には、フィッティング（２１５）が配置されている。フィッティング（２１５）は、燃料電池（１０４）の作動中に、燃料が燃料電池ハウジング（１０２）に入る前に前述の任意の付臭剤を燃料に添加できるようにする。フィッティング（２１５）は、燃料チャンバ（１１２）のすぐ上流に示されている。しかしながら、フィッティング（２１５）は、供給導管（２１４）に沿った位置又は燃料電池ハウジング（１０２）自体の任意の位置に配置することができ、必ずしも図示した位置に配置する必要はない。図１の実施形態と同様に、定置型燃料電池システム（２００）に付臭剤を添加することによって、実際に漏れが生じた場合の漏れ検出が容易になる。
【００３４】
フィッティング（２１５）を介して付臭剤を供給導管（２１４）に加える他に、付臭剤はまた燃料生成源に加えることができ、その場合フィッティング（２１５）の必要がなくなる。さらに、本明細書で説明した原理は、付臭剤、好ましくは有機付臭剤を加えることによって、任意の燃料電池の燃料源に適用することができる。
【００３５】
次に図３を参照すると、第２の携帯型燃料電池システム（３００）を示す。図３に示す設計によれば、燃料電池（１０４）の周囲にはシングルチャンバ（３１２）だけが配置されている。シングルチャンバ（３１２）は、図１の自給式燃料供給源（１１７）と類似の又は同一の自給式燃料供給源（３１７）と流体連通している。このように、自給式燃料供給源（３１７）には、燃料電池（１０４）又は燃料電池ハウジング（１０２）と係合するためのポート（３２０）を含む代替可能又は詰め替え可能なカートリッジを用いることができる。
【００３６】
図１に関連する前述の説明と同様に、図３の自給式燃料供給源（３１７）は、燃料電池（１０４）の燃料極（１０６）に供給するための、いくつかの種々の燃料のうちのいずれかを収容することができる。また、自給式燃料供給源（３１７）は、燃料を含んでいるのに加え、前述の付臭剤のうちの１つ又は複数を含んでいる。このように、図３は、シングルチャンバ燃料電池システムもまた、付臭剤と共に使用することで、本明細書に示した原理により漏れ検出を容易にすることができることを示している。
【００３７】
空気極（１０８）に酸化剤を提供するために、酸化剤流（３１９）もまた、図示するように燃料電池ハウジング（１０２）に接続されている。あるいはまた、図３の自給式燃料供給源（３１７）は、必要に応じて、自給式燃料供給源（３１７）内で燃料、付臭剤及び酸化剤からなるガス混合物を生成するために酸化剤を含むことができる。そのような実施形態では、酸化剤流（３１９）は省略され、燃料極（１０６）は、混合物の燃料部分又は混合物の燃料部分と付臭剤部分に反応を限定する材料を含み、空気極（１０８）は、混合物の酸化剤部分とだけ反応する材料を含むことができる。
【００３８】
同様に、シングルチャンバ燃料電池システムに接続されている連続燃料供給源もまた、本明細書に示した原理を組み入れることができる。図４に示す設計によれば、シングルチャンバ定置型燃料電池システム（４００）は、供給導管（２１４）を介して燃料の連続供給源と流体連通しており、酸化剤流（１１８）を介して酸化剤の連続供給源と流体連通している。図２に示した実施形態と類似又は同様に、供給導管（２１４）は、付臭された燃料を燃料電池（１０４）に提供する。燃料は、図１〜図２の実施形態と関連して説明したのと同じようにフィッティング（２１５）を介して臭いを付けることができる。
【００３９】
燃料電池システム内への付臭剤の注入、詳細には燃料源としても機能することができる有機分子の注入によって、硫黄に耐性のある特殊な燃料極を必要とすることなく、漏れ検出手段が提供される。有利に使用することができる有機分子の選択肢は、前述のように幅広く且つ様々である。本明細書は、漏れ検出を容易にするために任意の燃料電池システムに任意の有機付臭剤を使用することを意図する。
【００４０】
人間が感知可能な付臭剤として有機分子を使用する他に、図５に示すような特定の有機化合物の存在を検出するように設計されたセンサ（５００）と組み合わせて、有機付臭剤を使用することができる。センサ（５００）は、燃料供給源（３１７）、燃料電池ハウジング（１０２）、又は燃料電池システム（３００）の他の構成要素に接続することができる。センサ（５００）を、自給式燃料供給源（３００）（もしもあれば。他の実施形態では自給式燃料供給源がないことがある）、燃料電池ハウジング（１０２）、又はこれらの両方に隣接して配置して、センサ（５００）が漏れを素早く検出できるようにすることができる。センサ（５００）はまた、漏れを検出した場合に、燃料電池システム（３００）を遮断するようにプログラムされた回路を含むことができる。センサ（５００）を追加すると、人間が感知不可能なきわめて低い濃度の有機付臭剤の使用を容易にすることができる。さらに、間違った警報が生じるのを防ぐために、センサのきわめて高い感度と高い選択性が実現されるように、有機付臭剤を選択することができる。有機分子を検出するセンサ（５００）の例は、ドイツのエアセンスアナリティクス社やその他の供給業者から入手可能である。
【００４１】
以上の説明は、本発明の実施形態を例示し説明するためにのみ示された。この説明は、本発明を網羅するものではなく、開示した厳密な形態に本発明を限定するものでもない。以上の教示から、多くの修正及び変更が可能である。燃料電池の燃料供給源に付臭剤を添加するステップを含む本発明の原理は、任意の燃料電池構成に適合させることができる。本発明の範囲は、併記の特許請求の範囲によって定義されるように意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施形態と共に使用し得る自給式燃料供給源を備えたデュアルチャンバ燃料電池システム
【図２】本発明の実施形態と共に使用し得る連続燃料供給源を備えたデュアルチャンバ燃料電池システム
【図３】本発明の実施形態と共に使用し得る自給式燃料供給源を備えたシングルチャンバ燃料電池システム
【図４】本発明の実施形態と共に使用し得る連続燃料供給源を備えたシングルチャンバ燃料電池システム
【図５】本発明の実施形態と共に使用し得る自給式燃料供給源及びガスセンサを備えたシングルチャンバ燃料電池システム
【符号の説明】
【００４３】
１００  燃料電池システム
１０４  燃料電池
１０６  燃料極
１０８  空気極
１１０  電解質
１１４  燃料供給源
【図１】
2004311436.tif 000002
【図２】
2004311436.tif 000003
【図３】
2004311436.tif 000004
【図４】
2004311436.tif 000005
【図５】
2004311436.tif 000006