JPS6142871A - 自動車用電源装置 - Google Patents
自動車用電源装置Info
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- JPS6142871A JPS6142871A JP59164306A JP16430684A JPS6142871A JP S6142871 A JPS6142871 A JP S6142871A JP 59164306 A JP59164306 A JP 59164306A JP 16430684 A JP16430684 A JP 16430684A JP S6142871 A JPS6142871 A JP S6142871A
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- automobile
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- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
- H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
- H01M8/0432—Temperature; Ambient temperature
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- H—ELECTRICITY
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- H01M8/04186—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of liquid-charged or electrolyte-charged reactants
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- H—ELECTRICITY
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- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
- H01M2250/20—Fuel cells in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)産業上の利用分野
本発明は燃料電池の燃料補給を適確に行なうようにした
自動車用電源装置に関する。
自動車用電源装置に関する。
(q従来技術
最近燃料電池が注目され、自動車などの電源として車両
に塔載することが考えられている。
に塔載することが考えられている。
現在燃料電池をこは水素−酸素燃料電池、炭化水素燃料
電池、メタノール燃料電池、金属−空気燃料電池など種
々開発されているが、自動車用としては比較的安価なメ
タノールを燃料とするメタノール燃料電池が有効である
。
電池、メタノール燃料電池、金属−空気燃料電池など種
々開発されているが、自動車用としては比較的安価なメ
タノールを燃料とするメタノール燃料電池が有効である
。
しかしながら、燃料電池においては、燃料の化学的変化
により発電を行なうため、電解液中の燃料濃度が変化す
ると発電効率が低下するという問題点があった。
により発電を行なうため、電解液中の燃料濃度が変化す
ると発電効率が低下するという問題点があった。
(/1発明の目的および構成
本発明は上記の点にかんがみてなされたもので、燃料電
池の燃料濃度の制御を正確に行なうことを目的とし、こ
の目的を達成するために。
池の燃料濃度の制御を正確に行なうことを目的とし、こ
の目的を達成するために。
燃料電池の起電力を検出し、該起電力が所定値以下のと
き燃料供給を行なうように構成した。
き燃料供給を行なうように構成した。
に)実施例
以下図面に基づいて本発明を説明する。
第1図は一本発明による自動車用電源装置の一実施例の
概略線図である。
概略線図である。
図において、lは燃料電池の電槽、2は電槽l内に配置
されメタノールなどの液体燃料を電気化学的に酸化する
燃料極、3は電槽l内に配置され空気中の酸素を電気化
学的に還元する酸素極2と酸素極3との間には隔膜4が
設けられている。5は化学反応により生成される水の排
出口、6は空気取入口、7は燃料極2で発生した炭酸ガ
スの排出0.8は水蒸気や空気中の未反応の窒素ガスの
排出口である。9は電槽′l内に入っている電解液10
の温度を検出する液温センサ、11は燃料電池の起電力
を検出するための電位差計、12は液温センサ9の出力
に基づいて起電力を補正し電磁バルブ13を開閉する開
閉信号を出力するマイクロコンピュータなどにより措成
されたコントローラで、コントローラ12自身は燃料電
池で作動する。14は燃料電池に補給すべき燃料を蓄え
る燃料タンク。
されメタノールなどの液体燃料を電気化学的に酸化する
燃料極、3は電槽l内に配置され空気中の酸素を電気化
学的に還元する酸素極2と酸素極3との間には隔膜4が
設けられている。5は化学反応により生成される水の排
出口、6は空気取入口、7は燃料極2で発生した炭酸ガ
スの排出0.8は水蒸気や空気中の未反応の窒素ガスの
排出口である。9は電槽′l内に入っている電解液10
の温度を検出する液温センサ、11は燃料電池の起電力
を検出するための電位差計、12は液温センサ9の出力
に基づいて起電力を補正し電磁バルブ13を開閉する開
閉信号を出力するマイクロコンピュータなどにより措成
されたコントローラで、コントローラ12自身は燃料電
池で作動する。14は燃料電池に補給すべき燃料を蓄え
る燃料タンク。
14aは多孔質フィルタ付通気孔、14bは燃料供給開
閉蓋である。
閉蓋である。
次に第2図のフローチャートを用いて燃料の補給動作を
説明する。
説明する。
燃料電池が作動すると、電槽l内の燃料極2のある室に
おける電解液中のメタノール濃度が低下し、これにより
一定負荷に対する燃料電池の起電力が低下する。この起
電力変化は電位差計11により検出される(F−1)。
おける電解液中のメタノール濃度が低下し、これにより
一定負荷に対する燃料電池の起電力が低下する。この起
電力変化は電位差計11により検出される(F−1)。
ところで自動車は様々な環境の下で使用され。
しかも比較的頻繁に発進、停止を繰り返したり。
車載負荷の切入を行なうことが多いので、車載燃料電池
の負荷の断続が頻繁となり、電解液の温度変化もはげし
い。このために燃料電池の起電力が安定しにくぐ、特に
低温時には起電力が低下する傾向がある。そこで燃料電
池の温度により起電力を補正する事が必要である。そこ
で液温センサ9により電解液の温度を検出する(F−2
)。コントローラ12は所定の動作に従って電位差計1
1から出力される起電力を液温センサ9からの温度信号
により補正しくF−3)、この補正された起電力を予め
定めた理論起電力と比較する(F−4’)。この理論起
電力は、燃料電池の電極の極板面積や電解液濃度などか
ら算出され、コントローラ12に設定されている。ステ
ップ(F−4)における比較の結 l果実際の
起電力(補正した起電力)が理論起電力よりたとえば2
0mv以上(これはメタノール濃度の約115〜1/l
oの低下に相当する)と判断したときは、電磁バルブ開
信号を出力するCF−6)。その結果電磁バルブ13が
開き燃料タ −ンク14から電槽l内に燃料が供給さ
れる。その結果、電槽l内の燃料濃度が上昇して起電力
が増加し、理論起電力との差が20mv以下になれば、
コントローラ12から電磁バルブ閉信号が出力し、電磁
バルブ13が閉じて燃料の供給が停止する。
の負荷の断続が頻繁となり、電解液の温度変化もはげし
い。このために燃料電池の起電力が安定しにくぐ、特に
低温時には起電力が低下する傾向がある。そこで燃料電
池の温度により起電力を補正する事が必要である。そこ
で液温センサ9により電解液の温度を検出する(F−2
)。コントローラ12は所定の動作に従って電位差計1
1から出力される起電力を液温センサ9からの温度信号
により補正しくF−3)、この補正された起電力を予め
定めた理論起電力と比較する(F−4’)。この理論起
電力は、燃料電池の電極の極板面積や電解液濃度などか
ら算出され、コントローラ12に設定されている。ステ
ップ(F−4)における比較の結 l果実際の
起電力(補正した起電力)が理論起電力よりたとえば2
0mv以上(これはメタノール濃度の約115〜1/l
oの低下に相当する)と判断したときは、電磁バルブ開
信号を出力するCF−6)。その結果電磁バルブ13が
開き燃料タ −ンク14から電槽l内に燃料が供給さ
れる。その結果、電槽l内の燃料濃度が上昇して起電力
が増加し、理論起電力との差が20mv以下になれば、
コントローラ12から電磁バルブ閉信号が出力し、電磁
バルブ13が閉じて燃料の供給が停止する。
ステップ(F−5)において、実際の起電力と理論起電
力との差が20mv以下ならば電磁/<ルプ13は閉じ
たままステップ(F−1)からの動作を繰り返す。
力との差が20mv以下ならば電磁/<ルプ13は閉じ
たままステップ(F−1)からの動作を繰り返す。
上記の燃料補給動作は燃料電池の作動温度が低い場合で
も高い場合でも同じである。 、本発明の詳細 な説明したように1本発明においては、燃料電池の燃料
温度の変化にともなう起電力の変化を検出し、起電力の
低下が所定値以上のときは燃料を供給するようにしたの
夕、燃料の補給が適確にでき燃料電池の作動温度にかか
わらず安定した起電力を得ることができる。
も高い場合でも同じである。 、本発明の詳細 な説明したように1本発明においては、燃料電池の燃料
温度の変化にともなう起電力の変化を検出し、起電力の
低下が所定値以上のときは燃料を供給するようにしたの
夕、燃料の補給が適確にでき燃料電池の作動温度にかか
わらず安定した起電力を得ることができる。
第1図は本発明による自動車用電源装置の一実施例の概
略線図、第2図は本発明による燃料補給動作を説明する
フローチャー、トである。 l・・・燃料電池の電槽 2・・・燃料極3・・・
酸素極 4・・・隔膜5・・・水排出口
6°°°空気取入ロア・・・炭酸ガス排出口
訃・・窒素ガス排出口9・・・液温センサ
10・・・電解液11・・・電位差計12・・・コ
ントローラ13・・・電磁バルブ 14・・°
燃料タンク特許出願人 日産自動車株式会社 代理人、弁理士 鈴 木 弘 男 wi図 第2図
略線図、第2図は本発明による燃料補給動作を説明する
フローチャー、トである。 l・・・燃料電池の電槽 2・・・燃料極3・・・
酸素極 4・・・隔膜5・・・水排出口
6°°°空気取入ロア・・・炭酸ガス排出口
訃・・窒素ガス排出口9・・・液温センサ
10・・・電解液11・・・電位差計12・・・コ
ントローラ13・・・電磁バルブ 14・・°
燃料タンク特許出願人 日産自動車株式会社 代理人、弁理士 鈴 木 弘 男 wi図 第2図
Claims (1)
- 燃料電池の起電力を検出する起電力検出手段と、該起電
力検出手段により検出された起電力が所定値以下のとき
燃料電池に燃料を供給する燃料供給手段とを有すること
を特徴とする自動車用電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59164306A JPS6142871A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | 自動車用電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59164306A JPS6142871A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | 自動車用電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6142871A true JPS6142871A (ja) | 1986-03-01 |
Family
ID=15790619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59164306A Pending JPS6142871A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | 自動車用電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6142871A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6158170A (ja) * | 1984-08-29 | 1986-03-25 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 液体燃料電池の操作装置 |
| EP1280218A1 (de) * | 2001-07-27 | 2003-01-29 | Abb Research Ltd. | Verfahren zur Regelung der Methanolkonzentration in direkt-Methanol-Brennstoffzellen |
| EP1524713A1 (en) * | 1995-12-08 | 2005-04-20 | California Institute Of Technology | Methanol fuel cell with fuel delivery system |
| WO2006028021A1 (ja) * | 2004-09-06 | 2006-03-16 | Sony Corporation | 燃料電池発電装置の運転方法及び燃料電池発電装置 |
| CN100454643C (zh) * | 2005-06-09 | 2009-01-21 | 本田技研工业株式会社 | 燃料电池系统 |
-
1984
- 1984-08-07 JP JP59164306A patent/JPS6142871A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6158170A (ja) * | 1984-08-29 | 1986-03-25 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 液体燃料電池の操作装置 |
| EP1524713A1 (en) * | 1995-12-08 | 2005-04-20 | California Institute Of Technology | Methanol fuel cell with fuel delivery system |
| EP1280218A1 (de) * | 2001-07-27 | 2003-01-29 | Abb Research Ltd. | Verfahren zur Regelung der Methanolkonzentration in direkt-Methanol-Brennstoffzellen |
| WO2003012904A3 (de) * | 2001-07-27 | 2003-09-25 | Abb Research Ltd | Verfahren zur regelung der methanolkonzentration in direkt-methanol-brennstoffzellen |
| WO2006028021A1 (ja) * | 2004-09-06 | 2006-03-16 | Sony Corporation | 燃料電池発電装置の運転方法及び燃料電池発電装置 |
| US8241799B2 (en) | 2004-09-06 | 2012-08-14 | Sony Corporation | Methods of operating fuel cell power generators, and fuel cell power generators |
| CN100454643C (zh) * | 2005-06-09 | 2009-01-21 | 本田技研工业株式会社 | 燃料电池系统 |
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