(57)【要約】【課題】燃料電池において、生成水がカソードや酸化ガス供給流路に滞留するフラッディングによって、燃料電池の電池性能低下を抑制する技術を提供する。【解決手段】燃料電池を備えた燃料電池システムであって、燃料電池は、カソードと、燃料電池内に配され、電気化学反応に供される酸化ガスをカソードに供給するための酸化ガス供給流路と、を備え、燃料電池システムは、酸素を溶解することが可能な液体であって、水と混合すると酸素飽和溶解量が低下する水溶性酸素溶解溶剤を貯蔵する溶剤貯蔵部と、水溶性酸素溶解溶剤に酸素を溶解させる酸素溶解部と、酸素溶解部によって、酸素を溶解させた水溶性酸素溶解溶剤を、酸化ガス供給流路に供給するための溶剤供給部とを備える。【選択図】図１
2007280713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池を備えた燃料電池システムであって、
前記燃料電池は、
カソードと、
前記燃料電池内に配され、電気化学反応に供される酸化ガスを前記カソードに供給するための酸化ガス供給流路と、
を備え、
前記燃料電池システムは、
酸素を溶解することが可能な液体であって、水と混合すると酸素飽和溶解量が低下する水溶性酸素溶解溶剤を貯蔵する溶剤貯蔵部と、
前記水溶性酸素溶解溶剤に酸素を溶解させる酸素溶解部と、
前記酸素溶解部によって、前記酸素を溶解させた前記水溶性酸素溶解溶剤を、前記酸化ガス供給流路に供給するための溶剤供給部と、
を備えることを特徴とする燃料電池システム。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料電池システムにおいて、
前記水溶性酸素溶解溶剤の沸点は、前記燃料電池の通常動作温度域内、または、該通常動作温度の上限以上であることを特徴とする燃料電池システム。
【請求項３】
請求項２に記載の燃料電池システムにおいて、
前記燃料電池は、固体高分子型燃料電池であることを特徴とする燃料電池システム。
【請求項４】
請求項３に記載の燃料電池システムにおいて、
前記水溶性酸素溶解溶剤は、ベンゼン、または、エタノールのいずれかであることを特徴とする燃料電池システム。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の燃料電池システムにおいて、
前記水溶性酸素溶解溶剤の沸点は、前記燃料電池の通常動作温度の上限より高いことを特徴とする燃料電池システム。
【請求項６】
請求項５に記載の燃料電池システムにおいて、
前記燃料電池の通常動作温度は、８０℃以下であり、
前記水溶性酸素溶解溶剤は、ベンゼンであることを特徴とする燃料電池システム。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の燃料電池システムにおいて、
前記溶剤供給部は、
少なくとも前記燃料電池の発電時において、前記酸素溶解部によって、前記酸素を溶解させた前記水溶性酸素溶解溶剤を、前記酸化ガス供給流路に供給することを特徴とする燃料電池システム。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の燃料電池システムにおいて、
前記燃料電池の前記酸化ガス供給流路に前記酸化ガスを供給するための酸化ガス供給部を備え、
前記酸素溶解部は、
前記水溶性酸素溶解溶剤を霧化し、霧化した前記水溶性酸素溶解溶剤を、前記酸化ガス供給部が供給する前記酸化ガスに混入させることで、前記水溶性酸素溶解溶剤に酸素を溶解させ、
前記溶剤供給部は、
前記酸素溶解部によって、前記酸素を溶解させた前記水溶性酸素溶解溶剤を、前記酸化ガス供給部が供給する前記酸化ガスと共に、前記酸化ガス供給流路に供給することを特徴とする燃料電池システム。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の燃料電池システムにおいて、
前記酸化ガス供給流路または前記カソードにおいて、フラッディングが生じているか否かを検知するフラッディング検知部を備え、
前記溶剤供給部は、
前記フラッディング検知部が、前記フラッディングが生じていると判断した場合に、前記酸素溶解部によって、前記酸素を溶解させた前記水溶性酸素溶解溶剤を、前記酸化ガス供給流路に供給することを特徴とする燃料電池システム。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の燃料電池システムにおいて、
前記溶剤供給部により前記酸化ガス供給流路または前記カソードに供給された前記水溶性酸素溶解溶剤を、前記カソードで生成された生成水と共に、溶剤水溶液として回収し、回収した前記溶剤水溶液を脱水して、前記水溶性酸素溶解溶剤を抽出する溶剤抽出部と、
前記溶剤脱水部が抽出した前記水溶性酸素溶解溶剤を前記溶剤貯蔵部に戻す溶剤回収部と、
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、酸素を含有する酸化ガスをカソードに供給するための酸化ガス供給流路を有する燃料電池の燃料電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、新しいエネルギ源として、水素を含む燃料ガスと酸素を含む酸化ガスとを用いて発電を行う燃料電池が注目されている。この燃料電池には、酸素極（以下、カソードと呼ぶ。）に酸化ガスを供給するための酸化ガス供給流路が配される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１７４６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した燃料電池のカソードでは、電気化学反応によって水が生成されるが、燃料電池の運転条件によって、生成水がカソードや酸化ガス供給流路に滞留するフラッディング（水過多の状態）が生じる場合がある。このように、フラッディングが生じると、カソード面の一部または全部が水で被覆され、カソード面の電気化学反応が行われる反応面積が減少するおそれがあった。また、カソードに供給される酸化ガスの量がフラッディングによる圧力損失のため減少したりするおそれがあった。その結果、燃料電池の電池性能の低下を招くという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされてものであり、燃料電池において、生成水がカソードや酸化ガス供給流路に滞留するフラッディングによって、燃料電池の電池性能低下を抑制する技術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】
【０００６】
上記目的の少なくとも一部を達成するために、本発明の燃料電池システムにおいて、
燃料電池を備えた燃料電池システムであって、
前記燃料電池は、
カソードと、
前記燃料電池内に配され、電気化学反応に供される酸化ガスを前記カソードに供給するための酸化ガス供給流路と、
を備え、
前記燃料電池システムは、
酸素を溶解することが可能な液体であって、水と混合すると酸素飽和溶解量が低下する水溶性酸素溶解溶剤を貯蔵する溶剤貯蔵部と、
前記水溶性酸素溶解溶剤に酸素を溶解させる酸素溶解部と、
前記酸素溶解部によって、前記酸素を溶解させた前記水溶性酸素溶解溶剤を、前記酸化ガス供給流路に供給するための溶剤供給部と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
上記構成の燃料電池システムによれば、酸化ガス供給流路において、フラッディングが生じていても、水溶性酸素溶解溶剤がフラッディングを生じさせている水と混同して、酸素を放出し、その結果、燃料電池の電池性能低下を抑制することができる。また、酸素溶解部によって、酸素を溶解させた水溶性酸素溶解溶剤は、酸化ガス供給流路を介して、カソードに供給されることになるので、カソードにおいて、フラッディングが生じていても、水溶性酸素溶解溶剤がフラッディングを生じさせている水と混同して、酸素を放出し、その結果、燃料電池の電池性能低下を抑制することができる。
【０００８】
上記燃料電池システムにおいて、
前記水溶性酸素溶解溶剤の沸点は、前記燃料電池の通常動作温度域内、または、該通常動作温度以上としてもよい。
【０００９】
このようにすれば、燃料電池を通常運転している場合（燃料電池が通常動作している場合）に、燃料電池内において、水溶性酸素溶解溶剤が、液体として存在することが可能であり、この場合、酸化ガス供給流路またはカソードにおいて、フラッディングが生じていても、水溶性酸素溶解溶剤がフラッディングを生じさせている水と混同して、酸素を放出するので、その結果、燃料電池の電池性能低下を抑制することができる。
【００１０】
上記燃料電池システムにおいて、
前記燃料電池は、固体高分子型燃料電池としてもよい。
【００１１】
このようにすれば、燃料電池は、比較的低温で動作可能であり、そのため、上記通常動作温度を抑制することができる。その結果、比較的低沸点な水溶性酸素溶解溶剤を用いても、燃料電池を通常運転している場合に、水溶性酸素溶解溶剤が、液体として存在することが可能となる。
【００１２】
上記燃料電池システムにおいて、
前記水溶性酸素溶解溶剤は、ベンゼン、または、エタノールのいずれかとしてもよい。
【００１３】
ベンゼン、または、エタノールの沸点は、固体高分子型燃料電池の通常動作温度に近い。従って、このようにすれば、燃料電池を通常運転している場合に、水溶性酸素溶解溶剤（ベンゼン、または、エタノール）は、液体として存在することできる。
【００１４】
上記燃料電池システムにおいて、
前記水溶性酸素溶解溶剤の沸点は、前記燃料電池の通常動作温度の上限より高いこととしてもよい。
【００１５】
このようにすれば、燃料電池を通常運転している場合に、燃料電池内において、水溶性酸素溶解溶剤が、液体として存在し、酸化ガス供給流路またはカソードにおいて、フラッディングが生じていても、水溶性酸素溶解溶剤がフラッディングを生じさせている水と混同して、酸素を放出するので、その結果、燃料電池の電池性能低下を抑制することができる。
【００１６】
上記燃料電池システムにおいて、
前記燃料電池の通常動作温度は、８０℃以下であり、
前記水溶性酸素溶解溶剤は、ベンゼンとしてもよい。
【００１７】
ベンゼンの沸点は、８０℃強であり、このようにすれば、燃料電池を通常運転している場合に、燃料電池内において、水溶性酸素溶解溶剤（ベンゼン）は、常に液体として存在することできる。特に、燃料電池が固体高分子型燃料電池の場合には、例えば、該燃料電池の通常動作温度の上限が８０℃以下に設定される場合があり、この場合に、以上のようにすれば、燃料電池の通常運転（動作）中には、水溶性酸素溶解溶剤（ベンゼン）は、常に液体として存在することができる。
【００１８】
上記燃料電池システムにおいて、
前記溶剤供給部は、
少なくとも前記燃料電池の発電時において、前記酸素溶解部によって、前記酸素を溶解させた前記水溶性酸素溶解溶剤を、前記酸化ガス供給流路に供給するようにしてもよい。
【００１９】
このようにすれば、発電時にのみ、水溶性酸素溶解溶剤を、酸化ガス供給流路（カソード）に供給するので、水溶性酸素溶解溶剤の消費を抑制することができる。
【００２０】
上記燃料電池システムにおいて、
前記燃料電池の前記酸化ガス供給流路に前記酸化ガスを供給するための酸化ガス供給部を備え、
前記酸素溶解部は、
前記水溶性酸素溶解溶剤を霧化し、霧化した前記水溶性酸素溶解溶剤を、前記酸化ガス供給部が供給する前記酸化ガスに混入させることで、前記水溶性酸素溶解溶剤に酸素を溶解させ、
前記溶剤供給部は、
前記酸素溶解部によって、前記酸素を溶解させた前記水溶性酸素溶解溶剤を、前記酸化ガス供給部が供給する前記酸化ガスと共に、前記酸化ガス供給流路に供給するようにしてもよい。
【００２１】
このようにすれば、水溶性酸素溶解溶剤を酸化ガス供給流路（カソード）に容易に供給することが可能となる。
【００２２】
上記燃料電池システムにおいて、
前記酸化ガス供給流路または前記カソードにおいて、フラッディングが生じているか否かを検知するフラッディング検知部を備え、
前記溶剤供給部は、
前記フラッディング検知部が、前記フラッディングが生じていると判断した場合に、前記酸素溶解部によって、前記酸素を溶解させた前記水溶性酸素溶解溶剤を、前記酸化ガス供給流路に供給するようにしてもよい。
【００２３】
このようにすれば、燃料電池がフラッディング状態でない場合には、水溶性酸素溶解溶剤を酸化ガス供給流路（カソード）へ供給することがないので、水溶性酸素溶解溶剤の消費を抑制することができる。
【００２４】
上記燃料電池システムにおいて、
前記溶剤供給部により前記酸化ガス供給流路または前記カソードに供給された前記水溶性酸素溶解溶剤を、前記カソードで生成された生成水と共に、溶剤水溶液として回収し、回収した前記溶剤水溶液を脱水して、前記水溶性酸素溶解溶剤を抽出する溶剤抽出部と、
前記溶剤脱水部が抽出した前記水溶性酸素溶解溶剤を前記溶剤貯蔵部に戻す溶剤回収部と、
を備えるようにしてもよい。
【００２５】
このようにすれば、水溶性酸素溶解溶剤が溶解した溶剤水溶液を燃料電池システムの外部に排出することを抑制することができる。また、溶剤抽出部で抽出された水溶性酸素溶解溶剤を、溶剤貯蔵部に戻して、再度利用することができるので、溶剤貯蔵部に水溶性酸素溶解溶剤を新たに供給することなく、経済的である。
【００２６】
なお、本発明は、上記した燃料電池システムなどの装置発明の態様に限ることなく、燃料電池の性能低下抑制方法などの方法発明としての態様で実現することも可能である。さらには、それら方法や装置を構築するためのコンピュータプログラムとしての態様や、そのようなコンピュータプログラムを記録した記録媒体としての態様や、上記コンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号など、種々の態様で実現することも可能である。
【００２７】
また、本発明をコンピュータプログラムまたはそのプログラムを記録した記録媒体等として構成する場合には、上記装置の動作を制御するプログラム全体として構成するものとしてもよいし、本発明の機能を果たす部分のみを構成するものとしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について、実施例に基づき次の順序で説明する。
Ａ．第１実施例：
Ａ１．燃料電池システム１０００の構成：
Ａ２．エタノール供給装置３００の構成：
Ａ３．エタノール供給処理：
Ｂ１．第２実施例：
Ｂ１．燃料電池システム１０００ａの構成：
Ｂ２．エタノール供給処理：
Ｃ．第３実施例：
Ｃ１．燃料電池システム１０００ｂの構成：
Ｄ．変形例：
【００２９】
Ａ．第１実施例：
Ａ１．燃料電池システム１０００の構成：
図１は、本発明の第１実施例としての燃料電池システム１０００の概略構成図である。図１に示すように、燃料電池システム１０００は、主に、燃料電池１００と、水素タンク２０と、ブロワ３０と、水素遮断弁２００と、調圧弁２２０と、パージ弁２４０と、循環ポンプ２５０と、エタノール供給装置３００と、制御回路４００と、を備えている。
【００３０】
ブロワ３０は、空気を取り込み圧縮する装置であり、酸化ガス流路３４を介して燃料電池１００（後述する酸化ガス供給流路３７）と接続されており、圧縮した空気（酸素）を酸化ガスとして、燃料電池１００（後述する酸化ガス供給流路３７）に供給する。
【００３１】
水素タンク２０は、高圧の水素ガスが貯蔵される貯蔵装置であり、燃料ガス流路２４を介して燃料電池１００（後述する燃料ガス供給流路２５）に接続されている。また、燃料ガス流路２４上において、水素タンク２０から近い順番に、水素遮断弁２００と、調圧弁２２０とが設けられている。水素遮断弁２００を開弁することにより、燃料電池１００（後述する燃料ガス供給流路２５）に水素ガスを燃料ガスとして供給する。
【００３２】
燃料電池１００の運転中において、カソードで電気化学反応に供された後の酸化ガス（以下では、酸化排ガスとも呼ぶ。）は、酸化ガス排出流路３６を介して外部に排出される。
【００３３】
燃料電池１００の運転中において、アノードで電気化学反応に供された後の燃料ガス（以下では、燃料排ガスとも呼ぶ。）は、定期的に、燃料ガス排出流路２６を介し、パージ弁２４０から燃料電池１００の外部へ排出（パージ）される。また、燃料排ガスは、循環ポンプ２５０によりガス循環流路２８を介して、燃料ガス流路２４に再度供給される。このようにして、燃料排ガスに含まれる水素は、循環して、燃料ガスとして再び発電に使用される。
【００３４】
図２は、第１実施例における燃料電池１００の概略断面構成を表わす説明図である。本実施例の燃料電池１００は、固体高分子型燃料電池であって、図２に示す単セル１０を複数枚積層したスタック構造を有している。燃料電池１００は、各々の単セル１０のアノード側に燃料ガスを供給し、カソード側に酸化ガスを供給することで、電気化学反応が進行し、起電力を生じる。燃料電池１００は、生じた電力を燃料電池１００に接続される所定の負荷（例えば、モータや蓄電池。）に供給する。なお、この燃料電池１００の通常の運転温度、すなわち、燃料電池１００の通常動作温度は、６０℃〜８０℃である。この通常動作温度は、燃料電池１００に対する負荷要求に対応して、６０℃〜８０℃間で変化する。
【００３５】
単セル１０は、電解質膜１を含むＭＥＡ（膜−電極接合体、Ｍｅｍｂｒａｎｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ  Ａｓｓｅｍｂｌｅ）を、アノード側セパレータ１３０およびカソード側セパレータ１４０で挟持することによって構成されている。ここで、ＭＥＡは、電解質膜１と、電解質膜１を間に挟んでその表面に形成された触媒電極であるカソード２およびアノード３と、これら触媒電極のさらに外側に配設されたガス拡散層４，５とを備えている。なお、カソード２に平行な方向を面方向とも呼び、カソード２やアノード３が積層される方向を積層方向とも呼ぶ。
【００３６】
電解質膜１は、固体高分子材料、例えばパーフルオロカーボンスルホン酸を備えるフッ素系により形成されたプロトン伝導性のイオン交換膜であり、湿潤状態で良好な電気伝導性を示す。
【００３７】
カソード２およびアノード３は、電気化学反応を促進する触媒、例えば、白金、あるいは白金と他の金属から成る合金を備えている。
【００３８】
ガス拡散層４，５は、カーボン製の多孔質部材であり、例えばカーボンクロスやカーボンペーパによって形成される。このガス拡散層４，５において、内部の細孔によって形成される空間に、反応ガスが拡散する。ガス拡散層４では、その内部の細孔によって形成される空間が、酸化ガスが拡散する酸化ガス拡散流路として機能し、ガス拡散層５では、その内部の細孔によって形成される空間が、燃料ガスが拡散する燃料ガス拡散流路として機能する。
【００３９】
カソード側セパレータ１４０およびアノード側セパレータ１３０は、ガス不透過の導電性部材、例えば、カーボンを圧縮してガス不透過とした緻密質カーボンや、プレス成形した金属板によって形成することができる。
【００４０】
燃料電池１００は、各単セル１０に対して電気化学反応に供される酸化ガスを供給する酸化ガス供給マニホールド１３（図２）と、各単セル１０に対して電気化学反応に供される燃料ガスを供給する燃料ガス供給マニホールド（図示せず）と、各単セル１０に対して各単セル１０を冷却するための冷却水を供給する冷却水供給マニホールド（図示せず）とを備えており、これらは、それぞれ、各単セル１０を積層方向に貫通するように形成されている。また、燃料電池１００は、各単セル１０から酸化排ガスを燃料電池１００の外部に排出するための酸化ガス排出マニホールド１４（図２）と、各単セル１０から燃料排ガスを燃料電池１００の外部に排出するための燃料ガス排出マニホールド（図示せず）と、冷却水流路１７０から各単セル１０の冷却に供された冷却水を燃料電池１００の外部に排出するための冷却水排出マニホールド（図示せず）とを備えており、これらは、それぞれ、各単セル１０を積層方向に貫通するように形成されている。
【００４１】
各単セル１０は、カソード側セパレータ１４０とＭＥＡとの間に、酸化ガス受渡流路１５０を備える。この酸化ガス受渡流路１５０は、酸化ガス供給マニホールド１３からの酸化ガスをカソード２へ供給し、電気化学反応後の酸化排ガスを酸化ガス排出マニホールド１４へ排出するための流路である。
【００４２】
また、各単セル１０は、アノード側セパレータ１３０とＭＥＡとの間に燃料ガス受渡流路１６０を備える。この燃料ガス受渡流路１６０は、燃料ガス供給マニホールドからの燃料ガスをアノード３へ供給し、電気化学反応後の燃料排ガスを燃料ガス排出マニホールドへ排出するためのするための流路である。
【００４３】
さらに、燃料電池１００は、各単セル１０の間に、各単セル１０を冷却するための冷却水が流れる冷却水流路１７０を備える。この場合、図１の燃料電池システム１０００の構成図には、冷却水を供給するための冷却水供給装置は省略されている。また、各単セル１０は、図２に示すように、アノード側セパレータ１３０とカソード側セパレータ１４０との間の絶縁や、酸化ガスまたは燃料ガスのシールをガスケット６と、冷却水のシールのためのパッキン８を備えている。
【００４４】
なお、燃料電池１００としては、上記した固体高分子型燃料電池の他、水素分離膜型燃料電池や、アルカリ水溶液電解質型や、リン酸電解質型や、あるいは溶融炭酸塩電解質型等、種々のタイプの燃料電池を用いることができる。
【００４５】
燃料電池１００において、ブロワ３０から供給される酸化ガスは、まず、酸化ガス供給マニホールド１３に流入し、酸化ガス受渡流路１５０を流れ、そして、ガス拡散層４で拡散しつつ、カソード２へ供給される。このように、燃料電池１００において、酸化ガスがカソード２へ供給されるまでの流路である、酸化ガス供給マニホールド１３、酸化ガス受渡流路１５０、および、ガス拡散層４を総じて、酸化ガス供給流路３７とも呼ぶ。また、水素タンク２０から供給される燃料ガスは、まず、燃料ガス供給マニホールドに流入し、燃料ガス受渡流路１６０を流れ、そして、ガス拡散層５で拡散しつつ、アノード３へ供給される。このように、燃料電池１００において、燃料ガスがアノード３へ供給されるまでの流路である、燃料ガス供給マニホールド、燃料ガス受渡流路１６０、および、ガス拡散層５を総じて、燃料ガス供給流路２５とも呼ぶ。
【００４６】
制御回路４００は、マイクロコンピュータを中心とした論理回路として構成され、詳しくは、予め設定された制御プログラムに従って所定の演算などを実行するＣＰＵ（図示せず）と、ＣＰＵで各種演算処理を実行するのに必要な制御プログラムや制御データ等が予め格納されたＲＯＭ（図示せず）と、同じくＣＰＵで各種演算処理をするのに必要な各種データが一時的に読み書きされるＲＡＭ（図示せず）と、各種信号を入出力する入出力ポート（図示せず）等を備え、ブロワ３０、循環ポンプ２５０、水素遮断弁２００およびパージ弁２４０などの燃料電池システム１０００に関する種々の制御を行う。
【００４７】
また、制御回路４００は、霧化制御部４１０として機能し、後述する超音波振動子５０を制御する。
【００４８】
Ａ２．エタノール供給装置３００の構成：
図１に示すように、エタノール供給装置３００は、主に、溶剤タンク４０と、超音波振動子５０と、酸化ガス流路３４に設けられるエゼクタ６０とを備える。このエタノール供給装置３００は、溶剤タンク４０中のエタノールを霧化した後、カソード２へ供給するための装置である。
【００４９】
溶剤タンク４０は、水溶性で酸素を溶解する溶剤であって、水と混合すると酸素飽和溶解量が低下する水溶性酸素溶解溶剤が貯蔵される貯蔵装置であり、溶剤供給流路３８を介してエゼクタ６０に接続されている。本実施例では、水溶性酸素溶解溶剤として、エタノール（以下では、エタノールＡとも呼ぶ。）を用いている。
【００５０】
また、本実施例では、水溶性酸素溶解溶剤として用いているエタノールＡは、純度が１００％（：エタノールＡの体積割合１００％）であることとする。
【００５１】
超音波振動子５０は、溶剤タンク４０の下部に設けられ、霧化制御部４１０から所定の制御信号があると、超音波振動し、溶剤タンク４０中のエタノールＡを霧化する。なお、以下では、霧化後のエタノールを霧化エタノールＡとも呼ぶ。
【００５２】
Ａ３．エタノール供給処理：
霧化制御部４１０は、制御回路４００によってブロワ３０などが制御され燃料電池１００の発電が開始されると、超音波振動子５０に所定の制御信号を送り、超音波振動を開始させる。
【００５３】
このように、超音波振動子５０が超音波振動を開始すると、溶剤タンク４０では、エタノールＡが霧化し、霧化エタノールＡが生じる。一方、燃料電池１００の発電が開始されるとブロワ３０から酸化ガスが供給され、エゼクタ６０を通過する。この際、エゼクタ６０では、溶剤供給流路３８を介して、溶剤タンク４０に生じた霧化エタノールＡを吸引する吸引力が生じる。これにより、霧化エタノールＡは、エゼクタ６０、酸化ガス流路３４を介して、酸化ガスと共に、酸化ガス供給流路３７（酸化ガス供給マニホールド１３）に供給される。なお、霧化エタノールＡが、エゼクタ６０の吸引力により、酸化ガス流路３４を流れる酸化ガスと混合すると、霧化エタノールＡには、空気中の酸素が溶解し、ほぼ酸素飽和状態となり、すなわち、霧化エタノールＡは、略酸素飽和状態となる。
【００５４】
酸化ガス供給マニホールド１３に供給された霧化エタノールＡは、酸化ガスと共に、酸化ガス受渡流路１５０に流入し、酸化ガス受渡流路１５０を面方向に流れつつ、ガス拡散層４（細孔）を積層方向に拡散し、カソード２（カソード２上）に至る。なお、この場合、燃料電池１００の通常動作温度がエタノールの沸点（約７８℃）未満であると、霧化エタノールＡは、燃料電池１００内において、ほとんど気化せずに、酸化ガス供給流路３７を介してカソード２に到達する。また、燃料電池１００の通常動作温度が、エタノールの沸点以上、通常動作温度の上限（８０℃）以下であっても、霧化エタノールＡは、燃料電池１００内において、少なくとも一部が気化せずに、酸化ガス供給流路３７を介してカソード２に到達することは可能である。
【００５５】
図３は、霧化エタノールＡ供給後のカソード周辺の様子を拡大して示した説明図である。図３（ａ）は、霧化エタノールＡがガス拡散層４の細孔を通って、カソード２に到達した時の様子を表わしている。図３（ｂ）は、霧化エタノールＡが生成水と混合し、エタノール水溶液Ｂを形成した際の様子を表わしている。また、図４は、エタノール水溶液１ｍｌに対する酸素溶解量を示すグラフである。この図のグラフにおいて、横軸に、エタノール体積（％）を、縦軸に酸素飽和溶解量（μｌ）を表わしている。なお、燃料電池１００の発電中では、カソード２において、生成水で被覆される部分が生じたり、ガス拡散層４の細孔において、その内周部にも生成水が付着する部分が生じる、いわゆる、フラッディング（水過多の状態）が生じる場合があり、上記図３（ａ）は、その状態を表わしている。
【００５６】
燃料電池１００の発電中において、カソード２に至った霧化エタノールＡは（図３（ａ）参照）、図３（ｂ）に示すように、カソード２やガス拡散層４に付着する生成水に溶解（混合）してエタノール水溶液Ｂとなる。一方、図４のグラフが示すように、エタノールＡ（体積割合１００％）が、酸素飽和状態から水溶液となり、その水溶液中のエタノール体積割合が低下すると、その水溶液における酸素飽和溶解量は急低下する。従って、エタノールＡが溶解したエタノール水溶液Ｂでは、溶解できなくなった酸素がエタノール水溶液Ｂの外部に放出されることとなる。
【００５７】
例えば、上述のエタノールＡ（体積割合１００％）が生成水と混合して、エタノール水溶液Ｂａ（１ｍｌに対するエタノールの体積割合が５０％）になったとすると、このエタノール水溶液Ｂａから放出される酸素放出量Δｖは、以下の式（１）で表わすことができる。この場合、溶解前のエタノールＡの体積をＶｏｌ（ｍｌ）とすると、エタノール水溶液Ｂａの体積は２Ｖｏｌ（ｍｌ）であり、また、エタノールＡ（体積割合１００％）の１ｍｌに対する酸素飽和溶解量をΔＶｘ（μｌ）、エタノール水溶液Ｂａの１ｍｌに対する酸素飽和溶解量をΔＶｙ（μｌ）とする（図４参照）。
Δｖ（μｌ）＝Ｖｏｌ×ΔＶｘ−２Ｖｏｌ×ΔＶｙ・・・（１）
【００５８】
なお、ガス拡散層４以外の酸化ガス供給流路３７（特に酸化ガス受渡流路１５０）においても、カソード２で生じた生成水が拡散し、フラッディングが生じる場合がある。この場合、霧化エタノールＡは、この流路を通過する際においても、生成水に溶解してエタノール水溶液となり、酸素を放出する（図３（ｂ）参照）。
【００５９】
以上のように、本実施例の燃料電池システム１０００では、カソード２において、フラッディングが生じていても、霧化エタノールＡがエタノール水溶液Ｂとなって酸素を放出することにより、カソード２に酸素を供給することが可能となる。その結果、カソード２において、フラッディングが生じていても、燃料電池１００の電池性能低下を抑制することができる。
【００６０】
また、酸化ガス供給流路３７において、フラッディングが生じていると、酸化ガスが圧力損失を受けて、カソード２へ供給される酸化ガスの供給量が減少する。しかしながら、以上のようにすれば、酸化ガス供給流路３７において、フラッディングが生じている場合には、霧化エタノールＡがエタノール水溶液となることにより酸素を放出するので、酸化ガス中の酸素濃度が上昇し、すなわち、カソード２へ供給される酸化ガス中の酸素濃度が上昇する。その結果、酸化ガス供給流路３７において、フラッディングが生じていても、燃料電池１００の電池性能が低下することを抑制することができる。
【００６１】
さらに、本実施例の燃料電池システム１０００では、溶剤タンク４０に貯蔵されたエタノールＡを、霧化して、酸化ガスと共に酸化ガス供給流路３７に供給するようにしている。従って、エタノールＡを、霧化エタノールＡとしてカソード２に容易に供給することが可能となる。また、このようにすれば、エタノールＡをカソード２に供給する場合に、エタノールＡによって酸化ガスの流れを妨げることを抑制することができる。
【００６２】
また、本実施例の燃料電池システム１０００では、燃料電池１００の発電中にのみ、エタノールＡをカソード２に供給するようにしているので、エタノールＡの消費を抑制することができる。
【００６３】
本実施例の燃料電池システム１０００では、水溶性酸素溶解溶剤として、沸点が、燃料電池１００の通常動作温度（６０℃〜８０℃）内であり、その通常動作温度の上限に近いエタノールを用いている。このようにすれば、霧化エタノールは、燃料電池１００内（酸化ガス供給流路３７内）に流入した場合に、液体（霧化状態）として存在し、カソード２（カソード２上）に到達することが可能である。その結果、酸化ガス供給流路３７またはカソード２（カソード２上）において、フラッディングが生じていても、燃料電池１００の電池性能が低下することを抑制することができる。
【００６４】
本実施例の燃料電池システム１０００では、水溶性酸素溶解溶剤として、融点が、水の融点以下であるエタノール（融点：約−１１４℃）を用いている。このようにすれば、例えば、燃料電池システム１０００が低温起動した場合であって、酸化ガス供給流路３７やカソード２でフラッティングを起こっている場合において、エタノールは、燃料電池１００内において固化せずに液体で存在することが可能である。従って、このようにすれば、この水溶性酸素溶解溶剤を、液体（霧化状態）のまま酸化ガス供給流路３７やカソード２上に供給することが可能となる。なお、このような観点から、水溶性酸素溶解溶剤として、ヘキサン（融点：約−９５℃）やメタノール（融点：約−９８℃）などを用いるようにしてもよい。
【００６５】
なお、溶剤タンク４０は、請求項における溶剤貯蔵部に該当し、超音波振動子５０、溶剤供給流路３８、および、エゼクタ６０は、請求項における酸素溶解部に該当し、酸化ガス流路３４は、請求項における溶剤供給部に該当し、ブロワ３０は、酸化ガス供給部に該当する。
【００６６】
Ｂ１．第２実施例：
Ｂ１．燃料電池システム１０００ａの構成：
図５は、本発明の第２実施例としての燃料電池システム１０００ａの概略構成図である。第２実施例の燃料電池システム１０００ａは、第１実施例の燃料電池システム１０００と類似する構成を有し、共通する部分については同じ参照番号を付して詳しい説明は省略する。燃料電池システム１０００ａは、溶剤供給流路３８上に設けられる溶剤遮断弁８０と、燃料電池１００の各単セル１０の起電圧を検出するための電圧センサＶ１とを備える点が、第１実施例の燃料電池システム１０００と異なっている。また、燃料電池システム１０００ａの制御回路４００は、フラッディング検知部４２０と、弁制御部４３０としても機能し、燃料電池システム１０００が行ったエタノール供給処理とは異なるエタノール供給処理を実行する。以下に本実施例の燃料電池システム１０００ａが行うエタノール供給処理について図６を用いて説明する。なお、この処理の前提条件として、エタノール供給処理開始前まで溶剤遮断弁８０は閉弁されている。
【００６７】
Ｂ２．エタノール供給処理：
図６は、第２実施例におけるエタノール供給処理のフローチャートである。まず、フラッディング検知部４２０は、電圧センサＶ１から、燃料電池１００の各単セル１０の起電圧Ｖａをそれぞれ検出する（ステップＳ１０）。
【００６８】
次に、フラッディング検知部４２０は、検出した各単セル１０の起電圧Ｖａから平均起電圧Ｖａｖを算出する（ステップＳ２０）。
【００６９】
続いて、フラッディング検知部４２０は、算出した平均起電圧Ｖａｖから、一定レベル低い電圧である基準電圧Ｖｋを設定する（ステップＳ３０）。
【００７０】
さらに、フラッディング検知部４２０は、各セルの起電圧Ｖａと基準電圧Ｖｋをそれぞれ比較して、起電圧Ｖａが基準電圧Ｖｋよりも低いセルをフラッディング状態であると判断する。以下では、このように、フラッディング状態のセルをフラッディングセルと呼ぶ。そして、フラッディング検知部４２０は、フラッディングセルの合計数Ｓｒを求める（ステップＳ４０）。
【００７１】
そして、フラッディング検知部４２０は、フラッディングセル合計数Ｓｒが、所定数Ｓｔｈ以上か否かを判断する（ステップＳ５０）。この所定数Ｓｔｈは、燃料電池１００の具体的な設計内容（単セル数等）によって、適宜定められる。
【００７２】
フラッディング検知部４２０は、フラッディングセル合計数Ｓｒが、所定数Ｓｔｈ以上の場合（ステップＳ５０：ＹＥＳ）、燃料電池１００の内部がフラッディング状態であると判断する（ステップＳ６０）。
【００７３】
そして、燃料電池１００の内部がフラッディング状態であると判断されると、霧化制御部４１０は、超音波振動子５０に所定の制御信号を送り、超音波振動を開始させ、エタノールＡを霧化させ、霧化エタノールＡを生じさせる（ステップＳ７０）。
【００７４】
その後、弁制御部４３０は、溶剤遮断弁８０を開弁させる（ステップＳ８０）。これにより、エゼクタ６０の吸引力により、霧化エタノールＡは、エゼクタ６０、酸化ガス流路３４を介して、酸化ガスと共に、酸化ガス供給流路３７（酸化ガス供給マニホールド１３）に供給される。そして、酸化ガス供給マニホールド１３に供給された霧化エタノールＡは、酸化ガスと共に、酸化ガス受渡流路１５０に流入し、酸化ガス受渡流路１５０を面方向に流れつつ、ガス拡散層４（細孔）を積層方向に拡散し、カソード２（カソード２上）に至る。図３（ａ）に示すように、カソード２に至った霧化エタノールＡは、図３（ｂ）に示すように、カソード２やガス拡散層４に付着する生成水に溶解（混合）してエタノール水溶液Ｂとなる。一方、図４のグラフが示すように、エタノールＡ（体積割合１００％）が、酸素飽和状態から水溶液となり、その水溶液中のエタノール体積割合が低下すると、その水溶液における酸素飽和溶解量は急低下する。従って、エタノールＡが溶解したエタノール水溶液Ｂでは、溶解できなくなった酸素が放出されることとなる。
【００７５】
以上のように、本実施例の燃料電池システム１０００ａは、フラッディングセル合計数Ｓｒが所定数Ｓｔｈ以上の状態、すなわち、燃料電池１００がフラッディング状態の場合にのみ、エタノールＡをカソード２へ供給するようにしている。言い換えれば、燃料電池１００がフラッディング状態でない場合には、エタノールＡをカソード２へ供給することがないので、エタノールＡの消費を抑制することができる。また、このようにすれば、燃料電池１００がフラッディング状態であっても、霧化エタノールＡがエタノール水溶液Ｂとなって酸素を放出することにより、フラッディングを起こしている単セル１０のカソード２に酸素を供給することが可能となる。その結果、燃料電池１００がフラッディング状態であっても、燃料電池１００の電池性能低下を抑制することができる。
【００７６】
さらに、燃料電池１００がフラッディング状態であると、多くの単セル１０の酸化ガス供給流路３７でもフラッディングが生じている場合があり、その場合、酸化ガスが圧力損失を受けて、カソード２へ供給される酸化ガスの供給量が減少する。しかしながら、以上のようにすれば、燃料電池１００がフラッディング状態であり、単セル１０の酸化ガス供給流路３７でもフラッディングが生じている場合であっても、各単セル１０の酸化ガス供給流路３７において、霧化エタノールＡがエタノール水溶液となることにより酸素を放出するので、酸化ガス中の酸素濃度が上昇し、すなわち、カソード２へ供給される酸化ガス中の酸素濃度が上昇する。その結果、燃料電池１００がフラッディング状態であっても、燃料電池１００の電池性能の低下を抑制することができる。
【００７７】
Ｃ．第３実施例：
Ｃ１．燃料電池システム１０００ｂの構成：
図７は、本発明の第３実施例としての燃料電池システム１０００ｂの概略構成図である。第３実施例の燃料電池システム１０００ｂは、第１実施例の燃料電池システム１０００と類似する構成を有し、共通する部分については同じ参照番号を付して詳しい説明は省略する。燃料電池システム１０００ｂは、酸化ガス排出流路３６上に設けられる溶剤抽出部９０と、溶剤抽出部９０と溶剤タンク４０とを接続する溶剤回収流路４５と、溶剤回収流路４５上に設けられる溶剤回収ポンプ９５とを備える点が、第１実施例の燃料電池システム１０００と異なっている。また、燃料電池システム１０００ｂの制御回路４００は、ポンプ制御部４４０としても機能し、燃料電池１００の発電中などに溶剤回収ポンプ９５を駆動制御する。
【００７８】
上述の霧化エタノールＡは、酸化ガス供給流路３７またはカソード２の生成水に溶解（混合）して、エタノール水溶液Ｂとなり、酸化ガスと共に酸化ガス排出流路３６から排出されることとなる。そして、本実施例の燃料電池システム１０００ｂにおいて、酸化ガス排出流路３６から排出されるエタノール水溶液Ｂは、溶剤抽出部９０に流入する。この溶剤抽出部９０では、流入するエタノール水溶液Ｂを、蒸留し、溶剤抽出部９０内の溶剤回収タンク９２に一旦貯蔵する。具体的には、溶剤抽出部９０において、流入したエタノール水溶液Ｂを加熱し、エタノールのみを気化させて、ラジエタ等を通して冷却することにより再び液化させて溶剤回収タンク９２に貯蔵する。これにより、溶剤抽出部９０において、燃料電池１００から排出されるエタノール水溶液Ｂは、脱水され、高純度のエタノール（以下では、エタノールＡｘとも呼ぶ。）が抽出され、溶剤回収タンク９２に貯蔵されることになる。
【００７９】
エタノール水溶液Ｂから抽出され、溶剤回収タンク９２に一旦貯蔵されたエタノールＡｘは、溶剤回収ポンプ９５によって、溶剤回収流路４５を介して溶剤タンク４０に戻され、回収される。
【００８０】
以上のようにすれば、エタノール水溶液Ｂを燃料電池システム１０００ｂの外部に排出することを抑制することができる。また、溶剤抽出部９０で抽出されたエタノールＡｘを、溶剤タンク４０に戻して、再度利用することができるので、溶剤タンク４０にエタノールＡを新たに供給することなく、経済的である。
【００８１】
なお、溶剤抽出部９０において、エタノール水溶液Ｂは、エタノールＡｘを抽出後に残る残留水は、酸化排ガスと共に、溶剤抽出部９０の外部に３６ａを介して排出される。
【００８２】
また、溶剤抽出部９０は、請求項における溶剤抽出部に該当し、ポンプ制御部４４０、および、溶剤回収ポンプ９５は、請求項における溶剤回収部に該当する。
【００８３】
Ｄ．変形例：
なお、本発明では、上記した実施の形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様にて実施することが可能である。
【００８４】
Ｄ１．変形例１：
上記実施例の燃料電池システムでは、エタノールＡを霧化して、酸化ガスの流れに乗せて酸化ガス供給流路３７やカソード２に供給するようにしているが、本発明は、これに限られるものではない。例えば、溶剤タンク４０から燃料電池１００の各単セル１０にそれぞれ通じる配管を設け、各単セル１０のカソード２にエタノールＡを液体のまま注入するようにしてもよい。この場合、溶剤タンク４０から各単セル１０のカソード２にエタノールＡを注入する際には、バブリングして、エタノールＡに酸素を溶解させた状態にした後に、注入するようにする。このようにすれば、各単セル１０のカソード２において、フラッディングが生じていても、注入したエタノールＡがエタノール水溶液Ｂ’となって酸素を放出することにより、カソード２に酸素を供給することが可能となる。その結果、カソード２において、フラッディングが生じていても、燃料電池１００の電池性能低下を抑制することができる。
【００８５】
Ｄ２．変形例２：
上記実施例の燃料電池システムでは、エタノールＡを霧化して、酸化ガスと共に酸化ガス供給流路３７やカソード２に供給するようにしているが、本発明は、これに限られるものではない。例えば、溶剤供給流路３８上などにポンプを設け、エタノールＡを液体のまま、酸化ガス供給流路３７に供給するようにしてもよい。この場合、溶剤タンク４０から酸化ガス供給流路３７にエタノールＡを供給する際には、バブリングして、エタノールＡに酸素を溶解させた状態にした後に、供給するようにする。このようにすれば、ブロワ３０で、酸化ガス供給流路３７に酸化ガスを供給することなく、カソード２で生じる生成水とエタノールＡが混同することにより発生する酸素を用いて、発電を行うことが可能となる。従って、ブロワ３０など酸化ガスを供給するシステムを設ける必要がないので、部品点数を軽減することができ、燃料電池システム１０００の小型化を行うことができ、また、コストを削減することができる。
【００８６】
Ｄ３．変形例３：
上記第３実施例の燃料電池システム１０００ｂにおいて、燃料電池１００から排出されたエタノール水溶液Ｂは、溶剤抽出部９０で、蒸留されることにより、高純度のエタノールを抽出するようにしているが、本発明は、これに限られるものではない。例えば、溶剤抽出部９０において、分留によって、エタノール水溶液Ｂから高純度のエタノールを抽出するようにしてもよい。また、溶剤抽出部９０が、シリカゲルなどの脱水剤を備え、この脱水剤にエタノール水溶液Ｂを通過させることによって、高純度のエタノールを抽出するようにしてもよい。このようにしても、上記第３実施例の効果を奏することができる。なお、溶剤抽出部９０で、分留によって、タノール水溶液Ｂから高純度のエタノールを抽出する場合の手法として、例えば、超音波分留などが考えられる。
【００８７】
Ｄ４．変形例４：
上記実施例の燃料電池システムにおいて、霧化エタノールＡを酸化ガス供給流路３７に供給する場合に、エゼクタ６０の吸引力により供給するようにしているが、本発明は、これに限られるものではない。例えば、溶剤供給流路３８上に溶剤供給ポンプ（図示せず）を備え、この溶剤供給ポンプによって、霧化エタノールＡを酸化ガス供給流路３７に供給するようにしてもよい。このようにしても、上記実施例の効果を奏することができる。
【００８８】
Ｄ５．変形例５：
上記実施例の燃料電池システム（燃料電池１００の通常動作温度が６０℃〜８０℃）において、水溶性酸素溶解溶剤として、沸点が７８℃程度のエタノールを用いたが、本発明は、これに限られるものではない。水溶性酸素溶解溶剤として、沸点が、少なくとも燃料電池１００の通常動作温度の範囲内である溶剤、例えば、ヘキサン（沸点：約６９℃）、メタノール（沸点：約６５℃）などを用いるようにしてもよい。このようにしても、この水溶性酸素溶解溶剤を霧化した後、酸化ガス供給流路３７に供給した場合に、燃料電池１００内において、その水溶性酸素溶解溶剤は、少なくとも一部が気化せずに、酸化ガス供給流路３７を介してカソード２（カソード２上）に到達することが可能であり、酸化ガス供給流路３７やカソード２において、フラッディングが生じていても、燃料電池１００の電池性能低下を抑制することができる。
【００８９】
また、水溶性酸素溶解溶剤として、沸点が、燃料電池１００の通常動作温度の上限（８０℃）以上の範囲である溶剤、例えば、ベンゼン（沸点：８０℃強）を用いるようにしてもよい。このようにすれば、この水溶性酸素溶解溶剤を霧化した後、酸化ガス供給流路３７に供給すると、燃料電池１００内において、その水溶性酸素溶解溶剤は、ほとんど気化せずに、カソード２（カソード２上）に到達することが可能であり、酸化ガス供給流路３７やカソード２において、フラッディングが生じていても、燃料電池１００の電池性能低下を抑制することができる。上記実施例と同様の効果を奏することができる。
【００９０】
Ｄ６．変形例６：
上記実施例の燃料電池システムでは、水溶性酸素溶解溶剤としてエタノールを用いているが、本発明は、これに限られるものではない。例えば、水溶性酸素溶解溶剤としては、融点が０℃以下、沸点が１００℃以上の溶剤を用いることが望ましい。この水溶性酸素溶解溶剤によれば、水が液体として存在する温度（約０℃〜約１００℃）において、液体で存在することが可能である。従って、燃料電池１００の酸化ガス供給流路３７やカソード２（カソード２上）でフラッティングが生じている場合において、この水溶性酸素溶解溶剤を霧化した後、酸化ガス供給流路３７に供給すると、燃料電池１００内において、その水溶性酸素溶解溶剤は、液体（霧化状態）で、カソード２（カソード２上）に到達することが可能であり、酸化ガス供給流路３７やカソード２において、フラッディングが生じていても、燃料電池１００の電池性能低下を抑制することができる。
【００９１】
Ｄ７．変形例７：
本実施例の燃料電池システム１０００では、燃料電池１００の動作温度が６０℃〜８０℃であったが、本発明は、これに限られるものではない。燃料電池１００の動作温度を、燃料電池１００が固体高分子型燃料電池として機能可能な温度域（例えば、４０℃〜１００℃程度）としてもよい。この場合、水溶性酸素溶解溶剤として、沸点がエタノールより高い溶剤（例えば、ベンゼンなど。）を用いることが望ましい。
【００９２】
Ｄ８．変形例８：
上記実施例において、制御回路４００の各部は、ソフトウェア的に構成されているものを、ハードウェア的に構成するようにしてもよいし、ハードウェア的に構成されているものを、ソフトウェア的に構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の第１実施例としての燃料電池システム１０００の概略構成図である。
【図２】第１実施例における燃料電池１００の概略断面構成を表わす説明図である。
【図３】霧化エタノールＡ供給後のカソード周辺の様子を拡大して示した説明図である。
【図４】エタノール水溶液１ｍｌに対する酸素溶解量を示すグラフである。
【図５】本発明の第２実施例としての燃料電池システム１０００ａの概略構成図である。
【図６】第２実施例におけるエタノール供給処理のフローチャートである。
【図７】本発明の第３実施例としての燃料電池システム１０００ｂの概略構成図である。
【符号の説明】
【００９４】
１…電解質膜
２…カソード
３…アノード
４，５…ガス拡散層
１０…単セル
１３…酸化ガス供給マニホールド
１４…酸化ガス排出マニホールド
２０…水素タンク
２４…燃料ガス流路
２５…燃料ガス供給流路
２６…燃料ガス排出流路
２８…ガス循環流路
３０…ブロワ
３４…酸化ガス流路
３６…酸化ガス排出流路
３７…酸化ガス供給流路
３８…溶剤供給流路
４０…溶剤タンク
４５…溶剤回収流路
５０…超音波振動子
６０…エゼクタ
８０…溶剤遮断弁
９０…溶剤抽出部
９２…溶剤回収タンク
９５…溶剤回収ポンプ
１００…燃料電池
１３０，１４０…セパレータ
１５０…酸化ガス受渡流路
１６０…燃料ガス受渡流路
１７０…冷却水流路
２００…水素遮断弁
３００…エタノール供給装置
４００…制御回路
４１０…霧化制御部
４２０…フラッディング検知部
４３０…弁制御部
４４０…ポンプ制御部
１０００…燃料電池システム
１０００ａ…燃料電池システム
１０００ｂ…燃料電池システム
【図１】
2007280713.tif 000003
【図２】
2007280713.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2007280713.tif 000007
【図６】
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【図７】
2007280713.tif 000009