燃料电池系统技术方案

提供可将燃料电池内的含水状态管理为可达到高输出并避免枯竭的发生的最佳状态的燃料电池系统。第一、第二燃料电池系统在无加湿条件下运行，并包括燃料电池，所述燃料电池具有：高分子电解质膜，该高分子电解质膜被夹在阳极电极以及阴极电极之间；燃料气体流路，该燃料气体流路为了对所述阳极电极供应至少包含燃料成分的燃料气体而面向所述阳极电极而配置；以及氧化剂气体流路，该氧化剂气体流路为了对所述阴极电极供应至少包含氧化剂成分的氧化剂气体而面向所述阴极电极而配置，其中，所述燃料气体流路中的所述燃料气体的流动方向与所述氧化剂气体流路中的所述氧化剂气体的流动方向彼此相对，第一燃料电池系统的特征包括水蒸气量控制单元，该水蒸气量控制单元基于所述水蒸气量的目标值来控制所述燃料气体流路的出口处的水蒸气量，所述水蒸气量的目标值是基于所述燃料电池的电压与所述水蒸气量之间的关系而预先设定的，第二燃料电池系统的特征在于包括平均流量控制单元，该平均流量控制单元基于所述平均流量的目标值来控制所述燃料气体流路中的所述燃料气体的平均流量，所述平均流量的目标值是基于所述燃料电池的电压与所述平均流量之间的关系而预先设定的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具备固态高分子电解质型燃料电池的燃料电池系统，尤其涉及使燃料电池在无加湿条件下运行的燃料电池系统，该燃料电池系统在高温运行时也可避免燃料电池内部的干燥状态来可稳定地进行发电。
技术介绍
燃料电池通过向电连接的两个电极供应燃料和氧化剂以引起燃料的电化学氧化来将化学能直接转换成电能。不同于火力发电，燃料电池不受卡诺循环的限制，因此显示出高的能量转换效率。燃料电池通常通过堆叠多个单电池(cell)来构成，单电池以 使用一对电极夹持电解质膜而成的膜-电极接合体作为基本构造。其中，将固态高分子电解质膜用作电解质膜的固态高分子电解质型燃料电池具有容易小型化、在低温度下工作等优点，因此尤其作为便携用、移动体用电源而备受关注。固态高分子电解质型燃料电池中，当将氢座燃料时，在阳极电极(燃料极)进行式⑷的反应。H2 — 2H++2e- ... (A)在所述式(A)中产生的电子经由外部电路在外部负荷中做功之后，到达阴极电极(氧化剂极)。并且，在所述式(A)中产生的质子以水合的状态在固态高分子电解质内通过电渗透从阳极电极侧向阴极电极侧移动。此外，当将氧作为氧化剂时，在阴极电极中进行式⑶的反应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：难波良一，荒木康，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：
国别省市：