操作燃料电池系统的方法和燃料电池系统技术方案

技术编号:3244455 阅读:142 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种燃料电池电源系统包括:燃料电池;燃料供给器,用于向燃料电池供应燃料;电能存储部件,能够充入和释放能量;以及控制电路,用于控制为外部负载供电的燃料电池和电能存储部件及燃料供给器的输出。本发明专利技术提供了操作该燃料电池电源系统的方法和提高该燃料电池系统安全性的、并通过在停止燃料供给器后去除残留在燃料电池内部的燃料以减少燃料电池中的劣化的燃料电池系统。在为外部负载供电的初始阶段并在燃料电池系统内部,通过电能存储部件来供电,且通过使用由燃料电池用停止外部负载之后残留在燃料电池系统内部的燃料产生的电能而从燃料电池中输出的输出,对电能存储部件进行充电。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使用燃料电池作为电源的燃料电池系统及其操作方法。
技术介绍
近年来,以便携式电话为代表的便携式装置的功耗以设备的高次函数形式日益增长,而电源容量的增长造成严重的问题。最近,作为具有高能量密度的小尺寸能量源的燃料电池获得了关注。就燃料电池而言,电解质被放入两种电极之间。通过用燃料电极氧化氢、甲醇等燃料并用氧电极脱去空气中的氧来产生电。在燃料电池中,固体聚合体型燃料电池能在接近室温的条件下产生电能,配有高输出密度并能被减小尺寸,所以其作为便携式装置的电源的应用是可预期的。然而,在固体聚合体型燃料电池停止发电之后,当残留在燃料电池内部的燃料没有从燃料电池中去除时,会引发各种问题。例如,当甲醇被用作燃料时,会引发由电解质膜膨胀造成的电解质膜的劣化、甲醇等燃料的杂合造成的燃料消耗等问题,当氢被用做燃料时,会引发氢泄漏以及氢泄漏造成的爆炸危险等问题。对于这些问题,存在已知的去除燃料电池内部燃料的方法:通过由燃料电池用残留在电池内部的燃料产生电能以及用加热器、电阻等负载来消耗电能。然而,利用方法,会引发有效利用燃料的速率降低以及燃料电池系统的能量密度降低的问题。-->
技术实现思路
本本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种操作燃料电池系统的方法,其是操作包括连接到燃料供给器的燃料电池、电能存储部件和连接到所述燃料电池和所述电能存储部件的控制单元的燃料电池系统的方法,该方法包括:在启动所述燃料电池系统的过程中,开始从所述电能存储部件向所述控制单元和与所述控制单元连接的外部负载供电的步骤;检测所述电能存储部件的放电量的步骤;当所述电能存储部件的所述放电量达到预定放电量时,开始从所述燃料供给器向所述燃料电池提供燃料的步骤;以及开始从所述燃料电池向所述控制单元供电并中断从所述电能存储部件向所述控制单元供电的步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-1-18 010537/2005;JP 2005-12-28 378109/20051.一种操作燃料电池系统的方法,其是操作包括连接到燃料供给器的燃料电池、电能存储部件和连接到所述燃料电池和所述电能存储部件的控制单元的燃料电池系统的方法,该方法包括:在启动所述燃料电池系统的过程中,开始从所述电能存储部件向所述控制单元和与所述控制单元连接的外部负载供电的步骤;检测所述电能存储部件的放电量的步骤;当所述电能存储部件的所述放电量达到预定放电量时,开始从所述燃料供给器向所述燃料电池提供燃料的步骤;以及开始从所述燃料电池向所述控制单元供电并中断从所述电能存储部件向所述控制单元供电的步骤。2.如权利要求1所述的操作燃料电池系统的方法,还包括在开始向所述燃料电池供应燃料的步骤之后:从所述燃料电池经由所述控制单元向所述外部负载供电的步骤;当所述负载请求的功率等于或大于所述燃料电池的最大输出时,通过重新开始从所述电能存储部件经由所述控制单元向所述外部负载供电来检测所述电能存储部件的放电量的步骤;以及当所述负载请求的功率少于所述燃料电池的最大功率并且所述电能存储部件的放电量等于或大于所述预定值时,从所述燃料电池经由所述控制单元向所述外部负载供电并对所述电能存储部件充入所述预定值和所述放电量之间的差额电量的步骤。3.如权利要求2所述的操作燃料电池系统的方法,还包括:当所述外部负载被停止时,停止对所述燃料电池供应燃料的步骤;用残留在所述燃料电池内部的燃料继续产生电能的步骤;以及将由残留的燃料产生的电能经由所述控制单元提供给所述电能-->存储部件的步骤。4.如权利要求2所述的操作燃料电池系统的方法,还包括,当所述外部负载被停止并且所述电能存储部件的放电量等于或大于所述预定值时:由所述燃料电池产生所述预定值和所述放电量之间的差额电量并将该电能经由所述控制单元提供给所述电能存储部件的步骤;停止向所述燃料电池供应燃料的步骤;用残留在所述燃料电池内部的燃料继续产生电能的步骤;以及将由残留的燃料产生的电能经由...

【专利技术属性】
技术研发人员:柳濑考应岩崎文晴让原一贵玉地恒昭皿田孝史尾崎彻
申请(专利权)人:精工电子有限公司
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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