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公开(公告)号：JP2021190197A
公开(公告)日：2021-12-13
申请号：JP2020091581
申请日：2020-05-26
申请人： トヨタ自動車株式会社
IPC分类号： H01M8/04 , H01M8/04537 , H01M8/04746 , H01M8/04303 , H01M8/04228 , H01M8/04858
摘要： 【課題】燃料電池の開放電圧が過度に上昇することを抑制す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1は、燃料電池4と、酸化剤ガスを供給するエアコンプレサ14と、酸化剤ガスが燃料電池に供給される供給状態及び酸化剤ガスがバイパス管13を通過し、燃料電池に供給されないバイパス状態に切り替え可能な弁機構(バイパス弁15及び調圧弁17)と、燃料電池システムを制御する制御装置3と、を備える。制御装置は、発電休止状態での燃料電池の電圧である開放電圧を取得する電圧取得部と、燃料電池への電力出力要求がない場合に、燃料電池を発電休止状態に制御し弁機構により供給状態とし、且つ、エアコンプレサを間欠的に駆動することにより、開放電圧を目標電圧に維持する間欠運転実行部と、発電休止状態で弁機構によりバイパス状態に制御し、且つ、エアコンプレサの駆動を停止し、開放電圧の低下を促す低下処理実行部と、を有する。 【選択図】図1
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公开(公告)号：JP2016134315A
公开(公告)日：2016-07-25
申请号：JP2015008902
申请日：2015-01-20
申请人： 株式会社日本自動車部品総合研究所 , トヨタ自動車株式会社
IPC分类号： H01M8/04
摘要： 【課題】燃料ガスの供給停止時に燃料ガスが不足するのを抑制する。 【解決手段】燃料電池スタック10と、単セル積層方向一端側から燃料ガスを間欠的に供給可能に構成された燃料ガス供給装置20Aと、単セル積層方向一端側から排出された燃料オフガスを貯蔵するための第1バッファ部24と、を備える燃料ガス非循環式の燃料電池システム100が、単セル積層方向他端側でガス供給マニホールド11とガス排出マニホールド12とを複数の単セル1を介さずに直接連通させる単セルバイパス通路31と、燃料ガスの供給時にガス供給マニホールド11から単セルバイパス通路31に流出した燃料ガスを貯蔵すると共に、貯蔵した燃料ガスを燃料ガスの供給停止時に単セル積層方向他端側からガス排出マニホールド12を介して少なくとも単セル積層方向他端側に位置する単セルの燃料ガス流通路に供給するための第2バッファ部32と、をさらに備える。 【選択図】図1
摘要翻译： 要解决的问题：提供一种燃料电池系统，其能够在燃料气体的供给停止时抑制燃料气体的缺乏。解决方案：一种燃料气体非循环型燃料电池系统100，其包括燃料电池堆10，燃料气体 供给装置20A构成为能够从单个电池层叠方向的一端侧间歇地供给燃料气体，并且在单电池层叠方向上从一端侧排出的燃料废气的第一缓冲部24还包括 用于使气体供给歧管11和排气歧管12在单电池层叠方向上的另一端侧彼此直接相互连通而不通过多个单电池1的单电池旁路通路31和用于存储的第二缓冲部32 在供给燃料气体时，从气体供给歧管11向单电池旁通路31流出的燃料气体，并将储存的燃料气体供给到燃料气体的燃料气体流路 在供给燃料气体停止时，从单个电池层叠方向的另一端侧经由排气歧管12沿着单电池层叠方向位于另一端侧的单电池。图1
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公开(公告)号：JP2015204253A
公开(公告)日：2015-11-16
申请号：JP2014084345
申请日：2014-04-16
申请人： トヨタ自動車株式会社
CPC分类号： Y02E60/50
摘要： 【課題】燃料電池の乾燥状態を解消し放電性能を向上させる燃料電池システムの制御方法を提供する。 【解決手段】燃料電池セルが、複数集まり構成される燃料電池集合体と、アノード電極に燃料ガスを供給する燃料ガス流路と、燃料ガス流路上に配置されかつ燃料ガスの圧力を脈動させる燃料ガス圧力調整装置と、燃料電池セル及び燃料電池集合体の少なくともいずれか一方の抵抗値を測定する抵抗測定装置と、を備え、燃料ガスの循環を行わない燃料電池システムを制御する。燃料ガス圧力調整装置により燃料ガス圧力の脈動幅を所定値ΔP 0 として燃料電池集合体を運転し、運転中、前記抵抗測定装置により燃料電池セル及び燃料電池集合体の少なくともいずれか一方の抵抗値が所定の基準値R 0 よりも高い場合に、燃料ガス圧力の脈動幅を、ΔP 0 よりも増やし、前記抵抗値が基準値R 0 以下の場合に、燃料電池システムの運転を続行する。 【選択図】図4
摘要翻译： 要解决的问题：提供一种通过解决燃料电池的干燥状态来提高排出性能的燃料电池系统的控制方法。解决方案：这种控制燃料电池系统的方法是控制包括燃料的燃料电池系统 由多个燃料电池单元形成的电池组件，用于向阳极电极供应燃料气体的燃料气体通道，设置在燃料气体通道上用于脉动燃料气体的压力的燃料气体压力调节装置，以及电阻测量 用于测量燃料电池单元和燃料电池组件中的任一个的电阻值并且不传送燃料气体的装置。 燃料气体的脉动宽度被设定在燃料气体压力调节装置和燃料电池组件的规定值＆amp; Dgr; P，操作时，当燃料电池单体和 由电阻测量装置测量的燃料电池组件高于规定的参考值，燃料气体压力的脉动宽度从＆Dgr; P增加，并且当电阻值不大于参考值R时， 燃料电池系统的运行继续进行。
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公开(公告)号：JP2021180161A
公开(公告)日：2021-11-18
申请号：JP2020086257
申请日：2020-05-15
申请人： トヨタ自動車株式会社
IPC分类号： H01M8/0438 , H01M8/04537 , H01M8/04746 , H01M8/0444
摘要： 【課題】本明細書は、燃料電池システムから排出される排出ガスに含まれる水素の濃度を高精度で推定することの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コントローラは、気液分離器内の水素濃度(分離器内水素濃度)を特定し、排気排水弁の出口から排出される不純物ガスの流量を特定し、カソードガス出口から排出される排出空気の流量を特定し、燃料電池スタックが前回に停止した時刻から現在までの経過時間が所定の経過時間閾値よりも短い場合は、燃料電池スタックが前回停止して以降に前記カソードガス出口から排出される前記排出空気の量が前記燃料電池スタックのカソード側のガス収容容積に達するまでの間、前記経過時間に応じて前記排出空気に含まれる水素の濃度(空気内水素濃度)を特定し、不純物ガスの流量、分離器内水素濃度、排出空気の流量、空気内水素濃度から、排出水素濃度を推定する。 【選択図】図1
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公开(公告)号：JP2021012769A
公开(公告)日：2021-02-04
申请号：JP2019124961
申请日：2019-07-04
申请人： トヨタ自動車株式会社
IPC分类号： H01M8/04537 , H01M8/0432 , H01M8/04291 , H01M8/04492 , H01M8/10 , H01M8/04
摘要： 【課題】燃料電池内部の乾湿状態の判断の精度を高める。 【解決手段】燃料電池を備える燃料電池システムは、燃料電池のインピーダンスを測定する測定部と、燃料電池の温度を測定する温度センサと、燃料電池の乾湿状態を、測定部が測定した燃料電池のインピーダンスの値と、温度センサが測定した燃料電池の温度と、を用いて推定する推定部と、を備える。 【選択図】図3
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公开(公告)号：JP2020198208A
公开(公告)日：2020-12-10
申请号：JP2019103459
申请日：2019-06-03
申请人： トヨタ自動車株式会社
IPC分类号： H01M8/04537 , H01M8/04492 , H01M8/0438 , H01M8/04746 , H01M8/04 , H01M8/04828
摘要： 【課題】特に含水量が増加している単セルが存在する場合に、セル電圧の安定性の低下や劣化の進行を抑える。 【解決手段】燃料電池システムは、複数の測定対象グループの各々のインピーダンスを測定して、燃料電池スタックにおける単セル当たりの平均含水量と、最大含水量セルにおける含水量である最大含水量と、を導出する含水量導出部と、平均含水量の水分を有する単セルにおける圧力損失と、乾燥状態の単セルにおける圧力損失と、の比である第1圧損比を導出すると共に、最大含水量セルにおける圧力損失と、乾燥状態の単セルにおける圧力損失と、の比である第2圧損比を導出する圧損比導出部と、第1圧損比に対する第2圧損比の比が、予め定めた基準値以上のときに、燃料電池スタック内の水分量を抑制する含水量抑制制御部と、を備える。 【選択図】図5
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公开(公告)号：JP2018085185A
公开(公告)日：2018-05-31
申请号：JP2016226099
申请日：2016-11-21
申请人： トヨタ自動車株式会社
CPC分类号： H01M8/04932 , B60L1/003 , B60L58/12 , B60L58/40 , B60L2210/14 , B60L2240/54 , B60L2250/26 , H01M8/04238 , H01M8/04552 , H01M8/04559 , H01M8/04604 , H01M8/0494 , H01M16/006 , H01M2250/20 , Y02T90/32
摘要： 【課題】電極触媒の劣化を抑制しつつ、電極触媒を活性化させることができる燃料電池システムを提供する。 【解決手段】実施形態に係る燃料電池システム1は、燃料電池10の電圧であるスタック電圧Vsを、燃料電池10の電極触媒17が活性化されるリフレッシュ電圧Vrまで低下させることにより、電極触媒17のリフレッシュ制御を行う燃料電池システム1であって、燃料ガス18及び酸化ガス19を用いた電気化学反応によって発電する燃料電池10と、スタック電圧Vsをセンサするスタック電圧センサ51と、燃料電池10のパワーを制御する制御部70と、を備え、制御部70は、燃料電池10に対して、スタック電圧Vsが所定の電圧よりも低くなる高負荷要求があった場合には、高負荷要求に応じたパワーを燃料電池10に出力させ、この制御により、スタック電圧Vsが所定の電圧よりも低くなったときに、リフレッシュ制御を行う。 【選択図】図3
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公开(公告)号：JP2021197319A
公开(公告)日：2021-12-27
申请号：JP2020104905
申请日：2020-06-17
申请人： トヨタ自動車株式会社
IPC分类号： H01M8/0432 , H01M8/00 , H01M8/04537 , H01M8/04858
摘要： 【課題】アノードの乾きを抑制し燃料電池の出力の低下を抑制し得る燃料電池システムを提供する。 【解決手段】燃料電池システムであって、負荷に電力を供給する燃料電池と、燃料電池と共に負荷に電力を供給するバッテリと、燃料電池の温度を測定する温度センサと、負荷が必要とする電力に応じて、バッテリと燃料電池の各々の出力を制御するコントローラと、を備える。コントローラは、温度センサの測定値が所定温度範囲よりも低い状態で負荷が必要とする電力に対する割合であって燃料電池の出力が占める割合である基準割合を予め記憶している。コントローラは、温度センサの測定値が所定温度範囲内である場合に、燃料電池の出力の割合を基準割合よりも下げ、測定値が所定温度範囲を上回る場合に、燃料電池の出力の割合を基準割合よりも高くする。 【選択図】図2
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公开(公告)号：JP2021180151A
公开(公告)日：2021-11-18
申请号：JP2020086034
申请日：2020-05-15
申请人： トヨタ自動車株式会社
IPC分类号： H01M8/04746 , H01M8/04492 , H01M8/04313 , H01M8/04119
摘要： 【課題】局所ドライアップを解消させることで、出力低下を抑制することが可能となる、燃料電池システムを提供する。 【解決手段】局所ドライアップ条件を満たす稼働状態を検出した場合に、ドライアップ解消制御を実施する。具体的には、運転検出部が検出した稼働状態が、高温かつ中負荷状態等の局所ドライアップ条件を満たす場合には、ガス供給制御部が、カソードガス供給部におけるカソードガスの背圧を上昇させる、燃料電池システムとする。 【選択図】図1
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公开(公告)号：JP6597566B2
公开(公告)日：2019-10-30
申请号：JP2016226099
申请日：2016-11-21
申请人： トヨタ自動車株式会社
IPC分类号： H01M8/04537 , H01M8/04858 , H01M4/88 , H01M8/00 , H01M8/04
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