燃料电池系统及其运行方法技术方案

本发明专利技术的燃料电池系统包括：燃料电池，其接受燃料气体和氧化气体的供应来进行发电；燃料气体供应阻断装置，阻断向燃料电池阳极入口的燃料气体供应；以及阳极废气阻断装置，阻断来自燃料电池的阳极出口的阳极废气。当系统发生异常时，燃料气体供应阻断装置阻断向阳极入口的燃料气体供应，另一方面，阳极废气阻断装置在系统发生异常时开放阳极出口，并在满足预定条件之后阻断阳极废气。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及燃料电池系统及其运行方法，特别涉及系统异常停止时的阳极废气(anode-off gas)的排气处理技术。
技术介绍
由于燃料电池系统利用可燃性气体(富氢气)来进行电力发电，因此，当系统发生异常时，需要阻断向燃料电池的燃气供应以确保系统的安全。例如，在日本专利文献特开昭61-147465号公报中提出了下述技术，即：当因燃料电池的运行故障而紧急停止时，关闭设置在燃料电池堆栈的阳极和阴极的各个入口和出口处的电磁阀，并将各个阳极和阴极与惰性气体缓冲罐相连接，从而将在紧急停止时产生的两极之间的压差控制在最小限度以保护燃料电池。专利文献1：日本专利文献特开昭61-147465号公报。
技术实现思路
但是，若燃料电池的阳极气体通道在被燃料气体加压的状态下将阳极入口和出口的电磁阀打开，则燃料气体会通过电解质膜泄漏到阴极气体通道内。并且在这种情况下，经安全检修确认后再次启动系统时，即使利用空气压缩机向阴极气体通道提供加压空气，向阴极气体通道泄漏的燃料气体也会在没有被稀释到足够浓度的情况下被顶出，从而排放到系统外部。因此，本专利技术的课题是要解决上述问题，在系统异常停止时减少燃料气体向阴极气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料电池系统，包括：燃料电池，其接受燃料气体和氧化气体的供应来进行发电；燃料气体供应阻断装置，阻断向所述燃料电池的阳极入口的燃料气体供应；以及阳极废气阻断装置，阻断来自所述燃料电池的阳极出口的阳极废气，其中， 当系统发生异常时，所述燃料气体供应阻断装置阻断向所述阳极入口的燃料气体供应，另一方面，所述阳极废气阻断装置在从系统发生异常开始到满足预定条件之前维持所述阳极出口的开放。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-1-7 002172/20041.一种燃料电池系统，包括：燃料电池，其接受燃料气体和氧化气体的供应来进行发电；燃料气体供应阻断装置，阻断向所述燃料电池的阳极入口的燃料气体供应；以及阳极废气阻断装置，阻断来自所述燃料电池的阳极出口的阳极废气，其中，当系统发生异常时，所述燃料气体供应阻断装置阻断向所述阳极入口的燃料气体供应，另一方面，所述阳极废气阻断装置在从系统发生异常开始到满足预定条件之前维持所述阳极出口的开放。2.如权利要求1所述的燃料电池系统，其中，所述预定条件为阳极气体通道的内部压力达到预定压力以下。3.如权利要求1所述的燃料电池系统，其中，所述预定条件为从系统发生异常的时刻开始经过预定时间。4.如权利要求1至3中任一项所述的燃料电池系统，还具有吸气装置，对从所述阳极出口排出的阳极废气进行吸气，所述吸气装置在所述阳极出口的开放期间对从所述阳极出口排出的阳极废气进行吸气。5.如权利要求4所述的燃料电池系统，其中，所述吸气装置是用于使从所述阳极出口排出的阳极废气回流到所述阳极入口的循环泵。6.如权利要求1至3中任一项所述的燃料电池系统，还具有氢浓度降低装置，降低从所述阳极出口排出的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉田尚弘，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]