(57)【要約】【課題】  燃料電池用の燃料容器を搭載する場所を新たに確保しなくても、車両に搭載することができる燃料電池システムを提供する。【解決手段】  燃料電池システムの構成を以下の通りとする。ウインドウォッシャー液が入れられているウインドウォッシャー容器１と、ウインドウォッシャー容器１の内部に設置された透過膜ユニット２と、燃料電池１１とを備え、透過膜ユニット２により、ウインドウォッシャー液に含まれるメタノールを抽出し、この抽出されたメタノールを燃料電池１１の燃料として直接用いるようにする。なお、ウインドウォッシャー容器１は、一般的なウインドウォッシャー容器の大きさと同じか、もしくはそれよりも小さいものとする。【選択図】        図１
2005158335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウインドウォッシャー液が入れられた容器（１）と、燃料電池（１１）とを備え、前記ウインドウォッシャー液には前記燃料電池の燃料として用いることができる燃料用液体が含まれており、前記燃料電池が前記燃料用液体を直接燃料として用いて発電することを特徴とする燃料電池システム。
【請求項２】
前記燃料用液体は前記液体有機化合物であることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池システム。
【請求項３】
前記燃料用液体はエーテルであることを特徴とする請求項２に記載の燃料電池システム。
【請求項４】
前記燃料用液体はアルコールであることを特徴とする請求項２に記載の燃料電池システム。
【請求項５】
前記アルコールはメタノールであり、前記燃料電池はダイレクトメタノール型燃料電池であることを特徴とする請求項４に記載の燃料電池システム。  
【請求項６】
前記メタノールのみもしくは前記メタノールと水のみを透過する透過膜（２、４１）を備え、前記透過膜により前記ウインドウォッシャー液から前記メタノールが抽出されることを特徴とする請求項５に記載の燃料電池システム。
【請求項７】
前記透過膜は、多孔質系ゼオライト膜、多孔質系シリカ膜もしくは多孔質系の有機膜であることを特徴とする請求項６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、自動車の補助電源として用いる燃料電池システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車のエレクトロニクス化の進展に伴い、自動車内での電力需要が増加しつつある。これに対して、自動車内への電力供給方法として、従来では、オルタネータを用いて発電したり、バッテリーを用いたりする方法が採用されているが、現在では、より高効率に電力を自動車内に供給する方法として、燃料電池を用いる方法が検討されている。
【０００３】
ここで、燃料電池の一例として、高分子電解質型燃料電池（ＰＥＦＣ）がある。また、この燃料電池を用いた燃料電池システムとしては、例えば、ガソリンやメタノールを燃料として使い、これを改質器に通して車上で水素を取り出して発電するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、このような燃料電池システムでは、重くてコストもかかる改質器を車両に搭載しなければならず、また、頻繁な車の発進・停止や負荷の変動に改質器がついていけないという問題がある。  
【０００５】
一方、燃料電池の他の例として、ダイレクトメタノール型燃料電池（ＤＭＦＣ）がある（例えば、非特許文献１参照）。これはＰＥＦＣの一種であるが、取り扱い性の良いメタノールを、水素に改質せずに、直接燃料として用いて発電することができる燃料電池である。このため、ＤＭＦＣを用いた燃料電池システムであれば、改質器が不要であり、上記した問題を解決することができる。
【０００６】
以上のことから、自動車内へ電力を供給するための補助電源としては、ＤＭＦＣのように、メタノール等の燃料を直接燃料として発電することができる燃料電池を用いた燃料電池システムを採用することが有用であると考えられる。
【特許文献１】特開２００３−１８４６６６号公報
【非特許文献１】池田宏之助著「入門ビジュアルテクノロジー  燃料電池のすべて」、初版、株          式会社日本実業出版社、２００１年８月２０日、ｐ．２０９−２１９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、ＤＭＦＣ等を用いた燃料電池システムでは、メタノール等の燃料を入れる容器を車両に搭載する必要があり、自動車において限られた車載機器等の搭載場所から、この容器の搭載場所を確保しなければならないという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記点に鑑み、燃料電池に用いられる燃料の容器を搭載する場所を、新たに確保しなくても、自動車に搭載することができる燃料電池システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、ウインドウォッシャー液が入れられた容器（１）と、燃料電池（１１）とを備え、ウインドウォッシャー液には燃料電池の燃料として用いることができる燃料用液体が含まれており、燃料電池がその燃料用液体を直接燃料として用いて発電することを特徴としている。
【００１０】
このように本発明の燃料電池システムでは、ウインドウォッシャー液を燃料電池の燃料としても利用するようにしている。また、通常、自動車にはウインドウォッシャー液が入れられた容器が搭載されている。
【００１１】
このため、本発明によれば、燃料電池用の燃料を別途用意する必要がない。すなわち、本発明によれば、燃料電池用の燃料を別途用意する必要がなく、燃料電池に用いられる燃料の容器を搭載する場所を新たに確保しなくても、自動車に搭載することができる燃料電池システムを提供することができる。
【００１２】
ウインドウォッシャー液としては、例えば、請求項２〜４に示すように、アルコール、エーテル等の液体有機化合物が含まれているものを用いることができる。また、燃料電池としては、請求項２〜４に示すように、アルコール、エーテル等の液体有機化合物を直接燃料として利用するものを用いることができる。
【００１３】
具体的には、請求項５に示すように、ウインドウォッシャー液としてメタノールを含むものを用い、燃料電池としてダイレクトメタノール型の燃料電池を用いることができる。
【００１４】
ダイレクトメタノール型燃料電池を用いる場合では、例えば、請求項６に示すようにメタノールのみもしくはメタノールと水のみを透過する透過膜（２、４１）を用いて、ウインドウォッシャー液からメタノールを抽出し、この抽出されたメタノールを燃料電池の燃料として利用させることができる。
【００１５】
この透過膜の配置場所については、例えば、ウインドウォッシャー液の容器の内部や、この容器の側面に、透過膜を設置することができる。また、透過膜としては、例えば、請求項７に示すように、多孔質系ゼオライト膜、多孔質系シリカ膜もしくは多孔質系の有機膜を用いることができる。
【００１６】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（第１実施形態）
図１に本発明の第１実施形態における燃料電池システムの構成を示す。この燃料電池システムは、自動車の補助電源として用いられるものであり、例えば、自動車停車中のバッテリー上がりを防止するために用いられる。
【００１８】
図１に示すように、この燃料電池システムは、ウインドウォッシャー容器１と、透過膜ユニット２と、第１のメタノール濃度センサ３と、第１の循環ポンプ４と、制御部３０と、燃料電池１１と、メタノールタンク１２と、第２のメタノール濃度センサ１３と、液量計１４と、切り替え弁１８とを主に備えている。
【００１９】
ウインドウォッシャー容器１は、自動車のフロントガラス等を洗浄するためのウインドウォッシャー液が入れられる容器である。ウインドウォッシャー容器１としては、例えば、一般的なウインドウォッシャー容器を用いることができ、この容器に対して、透過膜ユニット２を設置する等の加工が施される。ウインドウォッシャー液は、一般的なものであり、メタノールを成分として含むものである。なお、ウインドウォッシャー液は、メタノールの他に、水、界面活性剤、着色剤等を含有している。
【００２０】
透過膜ユニット２は、内部が空洞である円筒形状であり、図１に示すように、ウインドウォッシャー容器１の底部近傍に水平に配置されている。ここで、図２に図１中のウインドウォッシャー容器１を図中上方から見たときの図を示す。透過膜ユニット２の幅（直径）２ａは、図２に示すように、ウインドウォッシャー容器１の幅１ａよりも小さく、透過膜ユニット２は、例えば、ウインドウォッシャー容器１の中央に配置されている。
【００２１】
そして、透過膜ユニット２では、ウインドウォッシャー液に含まれるメタノールもしくはメタノールおよび水が、透過膜ユニット２の内部に抽出されるようになっている。具体的には、透過膜ユニット２はメタノール選択透過膜から構成されている。このメタノール選択透過膜とは、ウインドウォッシャー液に含まれる界面活性剤や着色剤を透過せず、メタノールのみもしくはメタノールと水のみを透過する膜である。なお、メタノール選択膜としては、例えば、多孔質系ゼオライト膜、多孔質系シリカ膜もしくは多孔質系の有機膜を用いることができる。
【００２２】
また、透過膜ユニット２の出口は、図１に示すように、配管２１、２２と接続されており、透過膜ユニット２の内部に抽出されたメタノール等が配管２１、２２に導入されるようになっている。
【００２３】
第１のメタノール濃度センサ３は、ウインドウォッシャー容器１に設置されており、ウインドウォッシャー液中のメタノール濃度を測定するものである。また、第１のメタノール濃度センサ３は信号線３６を介して制御部３０と接続されており、第１のメタノール濃度センサ３による測定結果が制御部３０に入力されるようになっている。さらに、制御部３０は、図示しない車室内のインストルメントパネル内に設置されたモニターに接続されている。
【００２４】
制御部３０は、第１のメタノール濃度センサ３の測定結果において、メタノール濃度が例えば１％以下になった場合、モニターに対して、ウォーニング信号を出力するようになっている。これにより、モニターでその旨の表示がされ、ユーザーに対して、ウインドウォッシャー液を補充することが促される。
【００２５】
メタノールタンク１２には、水とメタノールとが混合されたメタノール溶液が入れられている。このメタノールタンク１２は、第１の循環ポンプ４が接続された配管２１と配管２２とにより、ウインドウォッシャー容器１に設置された透過膜ユニット２と接続されている。第１の循環ポンプ４は、透過膜ユニット２で抽出されたメタノールをメタノールタンク１２へ引き込むためのものである。メタノールタンク１２には、ウインドウォッシャー容器１において、透過膜ユニット２で抽出されたメタノールもしくはメタノールと水が、第１の循環ポンプ４により充填される。
【００２６】
メタノールタンク１２中のメタノール溶液は、燃料電池１１の燃料として用いられるように、メタノール濃度が所定濃度となるように調整されている。所定濃度は、例えば６％である。なお、このメタノールタンク１２は、メタノール溶液を貯めることを主な目的とするものではなく、燃料電池１１に供給するメタノール溶液中のメタノール濃度を調整することを主な目的とするものであり、ウインドウォッシャー容器１よりも容量が小さいものである。
【００２７】
第２のメタノール濃度センサ１３は、メタノールタンク１２に設置されており、メタノールタンク１２の内部におけるメタノール溶液中のメタノール濃度を測定するものである。
【００２８】
液量計１４は、メタノールタンク１２に設置されており、メタノールタンク１２内のメタノール溶液の液量を測定するものである。
【００２９】
燃料電池１１は、メタノールを直接燃料として用いるダイレクトメタノール型の一般的な燃料電池（ＤＭＦＣ）である。燃料電池１１の燃料入り口１１ａは配管２３を介してメタノールタンク１２と接続されており、燃料電池１１の燃料出口１１ｂは第２の循環ポンプ１５および配管２４を介してメタノールタンク１２と接続されている。メタノールタンク１２内で所定濃度とされたメタノール溶液は、第２の循環ポンプ１５によって、燃料電池１１の燃料極側に供給され、その未反応分が燃料電池１１からメタノールタンク１２に戻るようになっている。
【００３０】
一方、燃料電池１１の空気入り口１１ｃは配管２５、エアポンプ１６を介してエアフィルター１７と接続されている。このエアポンプ１６によりエアフィルター１７を透過した空気が燃料電池１１の空気極側に供給される。また、燃料電池１１の空気出口１１ｄは切り替え弁１８を有する配管２６と接続されている。この配管２６は、メタノールタンク１２と、燃料電池システム外に通じている。このため、切り替え弁１８が切り替えられることで、燃料電池１１内で水素と酸素とが反応することで生成された水が、燃料電池システム外に排出されたり、メタノールタンク１２に導入されたりする。
【００３１】
また、第２のメタノール濃度センサ１３は、図１に示すように、制御部３０と信号線３１で接続されており、制御部３０に測定結果を出力するようになっている。また、制御部３０は、第１の循環ポンプ４と信号線３２で接続され、切り替え弁１８と信号線３３で接続されており、第１の循環ポンプ４および切り替え弁１８に対して、信号を出力するようになっている。
【００３２】
そして、第２のメタノール濃度センサ１３の検出結果において、メタノール溶液中のメタノール濃度が所定濃度を超えている場合、制御部３０は、第１の循環ポンプ４を停止するように第１の循環ポンプ４に対して信号を出力し、燃料電池１１の生成水をメタノールタンク１２に導入するように切り替え弁１８に対して信号を出力する。これにより、第１の循環ポンプ４が停止し、メタノールタンク１２の内部に燃料電池１１の生成水が導入される。
【００３３】
一方、メタノール溶液中のメタノール濃度が所定濃度よりも低い場合では、制御部３０は、第１の循環ポンプ４を運転するように第１の循環ポンプ４に対して信号を出力し、燃料電池１１の生成水を燃料電池システム外に排出するように、切り替え弁１８に対して信号を出力する。これにより、メタノールタンク１２の内部に、ウインドウォッシャー容器１から透過膜ユニット２によって抽出されたメタノールが導入される。
【００３４】
このように、本実施形態の燃料電池システムでは、制御部３０が、第２のメタノール濃度センサ１３の検出結果に応じて、第１の循環ポンプ４のオン、オフおよび切り替え弁１８を制御することで、メタノール溶液中のメタノール濃度が設定濃度に保持されるようになっている。
【００３５】
また、液量計１４も、制御部３０と信号線３４で接続されており、制御部３０に液量計１４の測定結果を出力するようになっている。そして、本実施形態の燃料電池システムでは、上記したメタノール溶液中のメタノール濃度と同様に、制御部３０が、液量計１４の検出結果に応じて、第１の循環ポンプ４および切り替え弁１８を制御することで、メタノールタンク１２内のメタノール溶液の液量が一定量以上とされている。
【００３６】
このように、本実施形態の燃料電池システムでは、メタノールタンク１２内のメタノール溶液量が少なくなった場合、第１の循環ポンプ４や切り替え弁１８を作動させることで、メタノールタンク１２内にメタノール溶液を補充することができるようになっている。
【００３７】
さらに、制御部３０は燃料電池の出力電圧をもモニターし、その結果をモニターに対して出力することで、燃料電池の運転状態を車室内のインジケータに表示させるようになっている。そして、例えば、容器１内のメタノールが十分にあっても燃料電池出力やタンク１２内のメタノール濃度が低くなる場合、制御部３０は何らかの異常があると判定し、その判定結果をモニターに出力することで、点検を運転者に促す旨をインジケータに表示させるようになっている。
【００３８】
以上のように構成された燃料電池システムでは、透過膜ユニット２でウインドウォッシャー液からメタノールと水のみもしくはメタノールのみを抽出する。その後、抽出されたメタノール等をメタノールタンク１２に供給し、メタノールタンク１２でメタノール溶液中のメタノール濃度を調整する。そして、設定濃度とされたメタノール溶液を燃料電池１１に供給し、燃料電池１１を発電させる。
【００３９】
上記したように、本実施形態の燃料電池システムでは、ウインドウォッシャー液に含まれるメタノールを抽出し、この抽出されたメタノールを燃料電池１１の直接の燃料としている。
【００４０】
このため、本実施形態の燃料電池システムでは、通常、車両に搭載されているウインドウォッシャー液から抽出したメタノールを燃料電池１１の燃料として直接用いることで、別途、燃料電池用の燃料タンクを搭載しなくてもよいという利点がある。
【００４１】
なお、本実施形態では、一般的なウインドウォッシャー容器１を用いる場合を例として説明したが、ウインドウォッシャー容器１として、一般的なウインドウォッシャー容器よりも容量が小さなものを用いることもできる。一般的なウインドウォッシャー容器１よりも容量が大きくなければ、通常、車両におけるウインドウォッシャー容器が搭載されている場所を、本実施形態のウインドウォッシャー容器１の搭載場所として利用できるからである。
【００４２】
また、従来のＤＭＦＣを用いた燃料電池システムでは、ユーザーの利便性が悪いという問題がある。すなわち、ＤＭＦＣは燃料としてメタノールを用いるが、現在のガソリンスタンドではメタノールを手に入れることができない。このため、メタノールを供給できる設備が整備されなければ、ユーザーが燃料としてのメタノールを手に入れることは困難である。
【００４３】
これに対して、本実施形態では、一般に市販されているウインドウォッシャー液を用いている。ウインドウォッシャー液は、通常、車両に備えられているものであり、燃料電池の燃料としてのメタノールと比較して、ユーザーが購入しやすいものである。このため、本実施形態によれば、メタノールを供給できる設備が整備されていなくても、従来のＤＭＦＣを用いた燃料電池システムと比較して、ユーザーの利便性を向上させることができる。すなわち、従来のＤＭＦＣを用いた燃料電池システムと比較してユーザーの利便性が向上した燃料電池システムを提供できる。
【００４４】
なお、本実施形態の燃料電池システムでは、ウインドウォッシャー液中のメタノールを燃料としていることから、この燃料電池１１が供給できる最大の電力量は、ウインドウォッシャー容器１の大きさで決まる。本実施形態では、一般的なウインドウォッシャー容器１を用いていることから、供給できる電力量は限られている。このため、この燃料電池システムは、小電力用電源として用いるのに適している。
【００４５】
（第２実施形態）
図３に本発明の第２実施形態における燃料電池システムの構成を示す。なお、図３では、図１に示されている燃料電池システムと同様の構成部には、図１中の構成部と同一の符合を付している。
【００４６】
第１実施形態では、第１の循環ポンプ４、第２の循環ポンプ１５およびエアポンプ１６により、メタノールおよび空気を燃料電池１１に強制供給する燃料電池システムを例として説明したが、本実施形態では、第１実施形態に対して、第１の循環ポンプ４、第２の循環ポンプ１５およびエアポンプ１６等が省略された構成であって、メタノールおよび空気を燃料電池１１に自然供給する燃料電池システムを説明する。
【００４７】
図３に示すように、本実施形態の燃料電池システムでは、ウインドウォッシャー容器１の底部側面に透過膜４１が配置されている。そして、ウインドウォッシャー容器１における透過膜４１が配置された部位に接して、拡散層４２、燃料電池１１およびエアフィルター４３が順に配置されている。
【００４８】
ウインドウォッシャー容器１は、第１実施形態と同様に、一般的なウインドウォッシャー容器である。透過膜４１は、メタノール選択透過膜であり、板状になっている。透過膜４１は、第１実施形態の透過膜ユニット２に相当し、透過膜ユニット２と形状が異なる以外は同じものである。透過膜４１がウインドウォッシャー容器１の底部側面に配置されているのは、ウインドウォッシャー液中のゴミや埃などが透過膜４１の表面に付着し堆積するのを防ぐためである。
【００４９】
拡散層４２は燃料電池１１の燃料極側に配置されている。また、拡散層４２はフッ素系樹脂製の多孔質綿により構成されている。これは、拡散層４２が毛管現象でメタノールを吸い込むことで、燃料電池１１へのメタノールの拡散を促進させるためである。なお、拡散層４２を用いずに、直接、透過膜４１に設置することもできるが、上述したように、メタノールを燃料電池１１により多く供給するという観点から、拡散層４２を介して、燃料電池１１を設置することが望ましい。
【００５０】
エアフィルター４３は燃料電池１１の空気極側に配置されており、空気中のゴミや埃が燃料電池１１中の空気極に堆積しないようにするためのものである。
【００５１】
このように構成された燃料電池システムでは、自然拡散によりウインドウォッシャー液中のメタノールが透過膜４１で抽出され、抽出されたメタノールが、拡散層４２を介して、燃料電池１１の燃料極側に供給される。ここで、自然拡散とはメタノールが高濃度のところから低濃度のところへ流れることをいう。一方、燃料電池１１の空気極側には、エアフィルター４３を介して、自然拡散により、空気が供給される。これにより、燃料電池１１が発電する。
【００５２】
本実施形態においても、一般的なウインドウォッシャー液およびウインドウォッシャー容器１を用いていることから、第１実施形態と同様の効果を有している。
【００５３】
また、本実施形態では、ウインドウォッシャー液からのメタノールの抽出と、抽出したメタノールの燃料電池１１への供給と、空気の供給とをすべて自然拡散により実現している。このため、本実施形態の燃料電池システムでは、第１実施形態の燃料電池システムにおける第１の循環ポンプ４、第２の循環ポンプ１５、エアポンプ１６、メタノールタンク１２等を省略できる。これにより、本実施形態によれば、第１実施形態と比較して、燃料電池システムの構成を簡素化することができる。
【００５４】
なお、本実施形態の燃料電池システムでは、自然拡散によりメタノールを供給しているので、強制的にメタノールを供給する第１実施形態の燃料電池システムと比較して、燃料電池の出力は小さい。したがって、本実施形態の燃料電池システムは、第１実施形態との燃料電池システムよりも、低電力出力タイプの燃料電池システムとして用いるのに適している。
【００５５】
（第３実施形態）
図４に本発明の第３実施形態における燃料電池システムの構成を示す。なお、図４では、図３に示されている燃料電池システムと同様の構成部には、図３中の構成部と同一の符合を付している。本実施形態の燃料電池システムは、第２の実施形態に対して、ウインドウォッシャー容器１の構成が異なるものである。
【００５６】
ウインドウォッシャー容器１は一般的なものであるが、図４に示すように、その内部が、仕切部５１に仕切られており、メタノール容器５２と、界面活性剤容器５３とに分けられている。
【００５７】
メタノール容器５２にはメタノールおよび水が入れられており、界面活性剤容器５３には界面活性剤が入れられている。なお、これらのメタノールおよび界面活性剤が、本発明のウインドウォッシャー液に相当する。
【００５８】
メタノール容器５２の側面には、第２実施形態と同様に、拡散層４２、燃料電池１１、エアフィルター４３が設置されている。
【００５９】
メタノール容器５２および界面活性剤容器５３には、配管５４を介して、ウォッシャーポンプ５５が接続されており、さらに、ウォッシャーポンプ５５を介して、ノズル５６が接続されている。ウォッシャーポンプ５５とノズル５６により、メタノール容器５２中のメタノールと、界面活性剤容器５３中の界面活性剤とが混合噴霧される。
【００６０】
このような構成の燃料電池システムでは、メタノール容器５２中のメタノールが拡散層４２を介して燃料電池１１の燃料極側に供給され、また、空気がエアフィルター４３を介して、自然拡散により燃料電池１１の空気極側に供給される。これにより、燃料電池１１が発電するようになっている。
【００６１】
本実施形態の燃料電池システムにおいても、上記したように、一般的なウインドウォッシャー容器１を用いていることから、別途、燃料電池用の燃料タンクを搭載しなくてもよいという利点がある。
【００６２】
また、本実施形態では、ウインドウォッシャー容器１の内部が、界面活性剤が投入される部分と、メタノールが投入される部分とに仕切られていることから、第２実施形態における透過膜を省略することができる。
【００６３】
なお、本実施形態では、ウインドウォッシャー容器１として、内部が仕切部５１により仕切られているものを用いる場合を例として説明したが、本実施形態のウインドウォッシャー容器１の代わりに、メタノール容器５２と界面活性剤容器５３とがそれぞれ独立しているものを用いることもできる。ただし、この場合においても、メタノール容器５２と界面活性剤容器５３とを車両に搭載したときのこれらが占領する領域の大きさを、一般的なウインドウォッシャー容器と同じ大きさか、それよりも小さくなるようにする。
【００６４】
また、メタノール、界面活性剤の補充方法としては、メタノール容器５２および界面活性剤容器５３中にメタノールおよび界面活性剤をそれぞれ注入する方法や、メタノール容器５２および界面活性剤容器５３をカートリッジ化する方法を採用することができる。
【００６５】
カートリッジ化する方法とは、あらかじめメタノールもしくは界面活性剤が充填されたカートリッジを用意し、それを容器ごと交換する方法である。これにより、メタノール容器５２、界面活性剤容器５３に誤って他の液体を補充するのを防止することができる。この方法では、メタノール容器５２のみを交換したり、燃料電池１１ごとメタノール容器５２を交換することもできる。例えば、燃料電池１１の寿命が短い場合では、信頼性の確保の点から、燃料電池１１ごとメタノール容器５２を交換することが望ましい。  
【００６６】
（他の実施形態）
第１、第２実施形態では、透過膜ユニット２および透過膜４１をウインドウォッシャー容器１に設ける場合を例として説明したが、第１、第２実施形態の燃料電池システムにおいて、それぞれ透過膜ユニット２および透過膜４１を設けない構成とすることもできる。すなわち、ウインドウォッシャー容器１内のウインドウォッシャー液をそのまま燃料電池の燃料として直接用いることもできる。
【００６７】
ただし、ウインドウォッシャー液に、アルカリ性の界面活性剤等が含まれている場合、ＤＭＦＣの特性が劣化するという問題が生じる。そこで、ウインドウォッシャー液としては、ＤＭＦＣの特性を劣化させない添加剤を含有するものを用いることが望ましい。例えば、非イオン性の界面活性剤が用いられているウインドウォッシャー液を用いることができる。
【００６８】
また、第１、第２実施形態では、透過膜ユニット２および透過膜４１をウインドウォッシャー容器１に設ける場合を例として説明したが、ウインドウォッシャー容器１と燃料電池１１とが接続されている間であれば、透過膜ユニット２および透過膜４１を他の場所に設けることもできる。
【００６９】
また、上記した各実施形態では、燃料電池１１としてＤＭＦＣを用いる場合を例として説明したが、ＤＭＦＣに限らず、メタノール以外の液体を直接燃料として発電できる燃料電池であれば、他の燃料電池を用いることもできる。この場合、ウインドウォッシャー液として、燃料電池の燃料として用いることができる液体が含まれているものを用いる。
【００７０】
この場合、燃料電池としては、液体有機化合物、より具体的には、エタノール等のアルコール、ジメチルエーテル等のエーテルを直接燃料として発電できる燃料電池を用いることができる。また、ウインドウォッシャー液としては、アルコール、エーテル等の液体有機化合物が含まれているものを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の第１実施形態における燃料電池システムの構成を示す図である。
【図２】図１中のウインドウォッシャー容器１を図中上方向から見たときの図である。
【図３】本発明の第２実施形態における燃料電池システムの構成を示す図である。
【図４】本発明の第３実施形態における燃料電池システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１…ウインドウォッシャー容器、２…透過膜ユニット、
３…第１のメタノール濃度センサ、４…第１の循環ポンプ、
１１…燃料電池、１２…メタノールタンク、１３…第２のメタノール濃度センサ、
１４…液量計、１５…第２の循環ポンプ、１６…エアポンプ、
１７…エアフィルター、１８…切り替え弁、
４１…透過膜、４２…拡散層、４３…エアフィルター、
５１…仕切部、５２…メタノール容器、５３…界面活性剤容器。
【図１】
2005158335.tif 000003
【図２】
2005158335.tif 000004
【図３】
2005158335.tif 000005
【図４】
2005158335.tif 000006