JPH0888014A - 溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の安全運転方法 - Google Patents
溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の安全運転方法Info
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- JPH0888014A JPH0888014A JP6222787A JP22278794A JPH0888014A JP H0888014 A JPH0888014 A JP H0888014A JP 6222787 A JP6222787 A JP 6222787A JP 22278794 A JP22278794 A JP 22278794A JP H0888014 A JPH0888014 A JP H0888014A
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- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims abstract description 16
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/30—Hydrogen technology
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電池反応によって生ずるガス組成の酸素濃度
を計測し、それを監視することにより、適確な運転操作
ができる溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の安全運転方法
を提供することにある。 【構成】 溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の運転中に、
アノード排ガスラインの酸素濃度を計測し、その酸素濃
度について、爆発下限界以内の値を設定値として設定し
ておき、その計測値がその設定値を越えない範囲内の所
で該発電装置の運転を停止することからなる。
を計測し、それを監視することにより、適確な運転操作
ができる溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の安全運転方法
を提供することにある。 【構成】 溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の運転中に、
アノード排ガスラインの酸素濃度を計測し、その酸素濃
度について、爆発下限界以内の値を設定値として設定し
ておき、その計測値がその設定値を越えない範囲内の所
で該発電装置の運転を停止することからなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶融炭酸塩型燃料電池
発電装置を安全に運転する方法に関する。
発電装置を安全に運転する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、溶融炭酸塩型燃料電池発電装
置では、電池スタックを構成しているセルごとの電圧測
定はしないので、局所的なセルの劣化現象の把握はでき
ない。現在では、セルの劣化現象を把握する手段として
は、電気事業法に定められているように、電池出口温度
の挙動を監視している。
置では、電池スタックを構成しているセルごとの電圧測
定はしないので、局所的なセルの劣化現象の把握はでき
ない。現在では、セルの劣化現象を把握する手段として
は、電気事業法に定められているように、電池出口温度
の挙動を監視している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ように、電池出口の温度の監視では、電池本体の熱容量
が大きいため、適確な運転操作ができないという問題点
があった。本発明は、このような問題点を解決しようと
するものである。すなわち、本発明は、電池反応によっ
て生ずるガス組成の酸素濃度を計測し、それを監視する
ことにより、適確な運転操作ができる溶融炭酸塩型燃料
電池発電装置の安全運転方法を提供することを目的とす
るものである。
ように、電池出口の温度の監視では、電池本体の熱容量
が大きいため、適確な運転操作ができないという問題点
があった。本発明は、このような問題点を解決しようと
するものである。すなわち、本発明は、電池反応によっ
て生ずるガス組成の酸素濃度を計測し、それを監視する
ことにより、適確な運転操作ができる溶融炭酸塩型燃料
電池発電装置の安全運転方法を提供することを目的とす
るものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の方法は、溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の
運転中に、アノード排ガスラインの酸素濃度を計測し、
その酸素濃度について、爆発下限界以内の値を設定値と
して設定しておき、その計測値がその設定値を越えない
範囲内の所で該発電装置の運転を停止することからな
る。
に、本発明の方法は、溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の
運転中に、アノード排ガスラインの酸素濃度を計測し、
その酸素濃度について、爆発下限界以内の値を設定値と
して設定しておき、その計測値がその設定値を越えない
範囲内の所で該発電装置の運転を停止することからな
る。
【０００５】
【作用】正規の電池反応は以下のとおりである。 アノード反応 Ｈ2 ＋ＣＯ3 2- ＋２ｅ- →Ｈ2 Ｏ＋ＣＯ
2 カソード反応 １／２Ｏ2 ＋ＣＯ2 →ＣＯ3 2- ＋２ｅ- 通常はＨ2 とＣＯ3 2- が反応して電気が流れる。しか
し、局所的にＵｆ（燃料利用率）の高い所（１００％以
上）ではＨ2 不足のため、ＣＯ3 2- の分解反応が起こ
る。
2 カソード反応 １／２Ｏ2 ＋ＣＯ2 →ＣＯ3 2- ＋２ｅ- 通常はＨ2 とＣＯ3 2- が反応して電気が流れる。しか
し、局所的にＵｆ（燃料利用率）の高い所（１００％以
上）ではＨ2 不足のため、ＣＯ3 2- の分解反応が起こ
る。
【０００６】ＣＯ3 2- →１／２Ｏ2 ＋ＣＯ2 ＋２ｅ- この異常反応によって発生するＯ2 濃度を監視していけ
ば電池出口温度挙動監視よりも、じん速に、かつ、安全
に、適確な運転操作ができる。本発明によれば、溶融炭
酸塩型燃料電池発電装置の運転中に、アノード排ガスラ
インの酸素濃度を計測し、その酸素濃度について、爆発
下限界以内の値を設定値として設定しておき、その計測
値がその設定値を越えない範囲内の所で該発電装置の運
転を停止することからなるので、アノード反応の異常反
応によって生ずるＯ2 濃度の監視となり、溶融炭酸塩型
燃料電池発電装置を安全に運転できる。
ば電池出口温度挙動監視よりも、じん速に、かつ、安全
に、適確な運転操作ができる。本発明によれば、溶融炭
酸塩型燃料電池発電装置の運転中に、アノード排ガスラ
インの酸素濃度を計測し、その酸素濃度について、爆発
下限界以内の値を設定値として設定しておき、その計測
値がその設定値を越えない範囲内の所で該発電装置の運
転を停止することからなるので、アノード反応の異常反
応によって生ずるＯ2 濃度の監視となり、溶融炭酸塩型
燃料電池発電装置を安全に運転できる。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の方法を実施する装置の一例を
示した全体構成図である。図１において、１は溶融炭酸
塩型燃料電池の電池容器、Ｃはカソード極、Ａはアノー
ド極、２はカソード側ガス入口ライン、３はアノード側
ガス入口ライン、４はカソード排ガスライン、５はアノ
ード排ガスライン、６は該アノード排ガスライン５に設
けられた酸素ガス濃度計である。
示した全体構成図である。図１において、１は溶融炭酸
塩型燃料電池の電池容器、Ｃはカソード極、Ａはアノー
ド極、２はカソード側ガス入口ライン、３はアノード側
ガス入口ライン、４はカソード排ガスライン、５はアノ
ード排ガスライン、６は該アノード排ガスライン５に設
けられた酸素ガス濃度計である。
【０００８】すなわち、図１に示すように、溶融炭酸塩
型燃料電池の運転中は、アノード排ガスライン５に酸素
ガス濃度計６を設けておき、該濃度計６で酸素濃度を計
測する。ここで、アノード排ガス中の酸素濃度は６．１
％までは爆発限界内とされているから、理論上は、該濃
度計６による計測値が上昇してきても、それが６．１％
を越えない所で該発電装置の運転を停止させれば安全と
いうことになるが、実際問題として、安全率を４とし
て、該濃度計６による計測値が１．５２５％、つまり、
１．５％を越えない所で該発電装置を停止させれば安全
が保たれる。
型燃料電池の運転中は、アノード排ガスライン５に酸素
ガス濃度計６を設けておき、該濃度計６で酸素濃度を計
測する。ここで、アノード排ガス中の酸素濃度は６．１
％までは爆発限界内とされているから、理論上は、該濃
度計６による計測値が上昇してきても、それが６．１％
を越えない所で該発電装置の運転を停止させれば安全と
いうことになるが、実際問題として、安全率を４とし
て、該濃度計６による計測値が１．５２５％、つまり、
１．５％を越えない所で該発電装置を停止させれば安全
が保たれる。
【０００９】発電装置の停止には該装置への燃料の供給
を絶てばよい。
を絶てばよい。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の運転中に、アノード排
ガスラインの酸素濃度を計測し、その酸素濃度につい
て、爆発下限界以内の値を設定値として設定しておき、
その計測値がその設定値を越えない範囲内の所で該発電
装置の運転を停止することからなるので、アノード反応
の異常反応によって生ずる酸素濃度の監視によるため、
従来の電池出口の温度の挙動よりも、じん速に、安全
に、かつ、適格な運転操作ができる。
溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の運転中に、アノード排
ガスラインの酸素濃度を計測し、その酸素濃度につい
て、爆発下限界以内の値を設定値として設定しておき、
その計測値がその設定値を越えない範囲内の所で該発電
装置の運転を停止することからなるので、アノード反応
の異常反応によって生ずる酸素濃度の監視によるため、
従来の電池出口の温度の挙動よりも、じん速に、安全
に、かつ、適格な運転操作ができる。
【図１】本発明の方法を実施する装置の一例を示した全
体構成図である。
体構成図である。
１ 溶融炭酸塩型燃料電池の電池容器 ４ カソード排ガスライン ５ アノード排ガスライン ６ 酸素ガス濃度計
Claims (2)
- 【請求項１】 溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の運転中
に、アノード排ガスラインの酸素濃度を計測し、その酸
素濃度について、爆発下限界以内の値を設定値として設
定しておき、その計測値がその設定値を越えない範囲内
の所で該発電装置の運転を停止することを特徴とする、
溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の安全運転方法。 - 【請求項２】 アノード排ガスラインの酸素濃度の設定
値を爆発下限界の２５％にして運転することからなる請
求項１記載の溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の安全運転
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22278794A JP3509947B2 (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の安全運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22278794A JP3509947B2 (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の安全運転方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0888014A true JPH0888014A (ja) | 1996-04-02 |
| JP3509947B2 JP3509947B2 (ja) | 2004-03-22 |
Family
ID=16787896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22278794A Expired - Fee Related JP3509947B2 (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 溶融炭酸塩型燃料電池発電装置の安全運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3509947B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6815101B2 (en) * | 2001-07-25 | 2004-11-09 | Ballard Power Systems Inc. | Fuel cell ambient environment monitoring and control apparatus and method |
| US6953630B2 (en) | 2001-07-25 | 2005-10-11 | Ballard Power Systems Inc. | Fuel cell anomaly detection method and apparatus |
| US6979504B2 (en) | 2001-07-25 | 2005-12-27 | Ballard Power Systems Inc. | Fuel cell system automatic power switching method and apparatus |
-
1994
- 1994-09-19 JP JP22278794A patent/JP3509947B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6815101B2 (en) * | 2001-07-25 | 2004-11-09 | Ballard Power Systems Inc. | Fuel cell ambient environment monitoring and control apparatus and method |
| US6953630B2 (en) | 2001-07-25 | 2005-10-11 | Ballard Power Systems Inc. | Fuel cell anomaly detection method and apparatus |
| US6969561B2 (en) | 2001-07-25 | 2005-11-29 | Ballard Power Systems Inc. | Fuel cell ambient environment monitoring and control apparatus and method |
| US6979504B2 (en) | 2001-07-25 | 2005-12-27 | Ballard Power Systems Inc. | Fuel cell system automatic power switching method and apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3509947B2 (ja) | 2004-03-22 |
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