專(zhuān)利名稱：燃料電池系統(tǒng)以及包含該系統(tǒng)的運(yùn)輸設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃料電池系統(tǒng)以及包含該系統(tǒng)的運(yùn)輸設(shè)備，更特定地說(shuō)， 涉及保持燃料水溶液的燃料電池系統(tǒng)以及包含該系統(tǒng)的運(yùn)輸設(shè)備。
背景技術(shù)：
在專(zhuān)利文獻(xiàn)l中，公開(kāi)了從保持水的水保持裝置向水溶液保持裝置提 供水的燃料電池系統(tǒng)。
通常，在這樣的燃料電池系統(tǒng)中，以使水溶液保持裝置的液位成為規(guī) 定的液位的方式向水溶液保持裝置提供水。在燃料電池發(fā)電時(shí)，伴隨著燃 料水溶液的循環(huán)供給等，通過(guò)發(fā)電而產(chǎn)生的二氧化碳、氣化的燃料等氣體 與燃料水溶液的混合物被提供給水溶液保持裝置。因此，會(huì)在保持在水溶
液保持裝置中的燃料水溶液中產(chǎn)生氣泡。此時(shí)，以基于包含氣泡的水溶液 保持裝置的液位使水溶液保持裝置的液位成為規(guī)定的液位的方式向水溶液 保持裝置提供水。
另外，在這樣的燃料電池系統(tǒng)中，在距上次發(fā)電停止的時(shí)間較短時(shí)， 燃料水溶液的溫度較高并且燃料水溶液的濃度均勻的可能性較高，能夠迅 速轉(zhuǎn)換到能夠穩(wěn)定發(fā)電的正常運(yùn)行。即，燃料水溶液為發(fā)電所優(yōu)選的狀態(tài) 的可能性較高，能夠迅速轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行。
專(zhuān)利文獻(xiàn)l:特開(kāi)2006-004680號(hào)公才艮
但是，在以往技術(shù)中，當(dāng)在保持在水溶液保持裝置中的燃料水溶液中 不產(chǎn)生氣泡時(shí)，則基于不包含氣泡的實(shí)際的液位向水溶液保持裝置提供水。 即，在不產(chǎn)生氣泡時(shí)，會(huì)提供比產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)多的水。這樣，由于在不 產(chǎn)生氣泡時(shí)，向水溶液保持裝置提供大量的水，所以具有這樣的問(wèn)題即
使發(fā)電停止時(shí)的燃料水溶液為發(fā)電所優(yōu)選的狀態(tài)，該狀態(tài)也會(huì)發(fā)生變化， 轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行為止的時(shí)間變長(zhǎng)。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種能夠迅速地轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行的 燃料電池系統(tǒng)以及包含該系統(tǒng)的運(yùn)輸設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的某些觀點(diǎn)，提供一種燃料電池系統(tǒng)，其中包括燃料電 池；水溶液保持裝置，其保持要向燃料電池提供的燃料水溶液；供水裝置， 其向水溶液保持裝置提供水；信息獲取裝置，其獲取與水溶液保持裝置中 的燃料水溶液的氣泡的產(chǎn)生有關(guān)的信息；以及控制裝置，其基于信息獲取 裝置獲取的信息來(lái)控制供水裝置。
在本發(fā)明中，由于控制裝置基于由信息獲取裝置獲取的與氣泡的產(chǎn)生 有關(guān)的信息來(lái)控制供水裝置，所以能夠以在保持在水溶液保持裝置中的燃 料水溶液中產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)向水溶液保持裝置提供水。通過(guò)這樣以產(chǎn)生了 氣泡的狀態(tài)提供水，與以不產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)提供水的情況相比，能夠使到 水溶液保持裝置的液位變?yōu)槟繕?biāo)液位為止向水溶液保持裝置提供的水量減 少。因此，與以不產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)提供水的情況相比，能夠抑制燃料水溶 液的狀態(tài)的變化，在燃料水溶液處于發(fā)電所優(yōu)選的狀態(tài)或該狀態(tài)附近時(shí)， 燃料電池能夠迅速地轉(zhuǎn)換到能夠穩(wěn)定地發(fā)電的正常運(yùn)行。在以將水溶液保 持裝置的液位設(shè)為規(guī)定的液位的方式向水溶液保持裝置提供水的燃料電池 系統(tǒng)中，在不產(chǎn)生氣泡時(shí)基于燃料水溶液的液位(實(shí)際的液位)向水溶液 保持裝置提供大量的水，所以會(huì)有使燃料水溶液從發(fā)電所優(yōu)選的狀態(tài)較大 地變化的危險(xiǎn)。本發(fā)明能夠以產(chǎn)生了氣泡的狀態(tài)向水溶液保持裝置提供水， 能夠抑制發(fā)電所優(yōu)選的燃料水溶液的狀態(tài)的變化，所以適于應(yīng)用于以將水 溶液保持裝置的液位設(shè)為規(guī)定的液位的方式向水溶液保持裝置提供水的燃 料電池系統(tǒng)中。
另外，在本說(shuō)明書(shū)中，"水溶液保持裝置的液位"，當(dāng)在保持在水溶 液保持裝置中的燃料水溶液中產(chǎn)生氣泡時(shí)，包含該氣泡。 優(yōu)選的是，還包括液位檢測(cè)裝置，其檢測(cè)水溶液保持裝置的液位；控
制裝置，在信息獲取裝置獲取與氣泡的產(chǎn)生有關(guān)的規(guī)定的信息時(shí)，以基于
液位檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果將水溶液保持裝置的液位設(shè)為規(guī)定的液位的方式
來(lái)控制供水裝置。此時(shí)，在信息獲取裝置獲取表示產(chǎn)生了充分的氣泡的情
況的規(guī)定的信息時(shí)，以將水溶液保持裝置的液位設(shè)為規(guī)定的液位的方式向
水溶液保持裝置提供水。由此，能夠一邊抑制燃料水溶液的狀態(tài)的變化一
邊防止水溶液保持裝置的燃料水溶液不足，能夠順利地進(jìn)行燃料電池的發(fā)
電。另外，由于已在產(chǎn)生了充分的氣泡的狀態(tài)下將水溶液保持裝置的液位
設(shè)為規(guī)定的液位的方式向水溶液保持裝置提供水，所以能夠防止在不產(chǎn)生
氣泡的狀態(tài)下提供水的結(jié)果，即液位過(guò)度上升這樣的危害。即，通過(guò)在實(shí)
際液位處于規(guī)定的液位的狀態(tài)之后產(chǎn)生氣泡，能夠防止氣泡從水溶液保持
裝置溢出。另一方面，在信息獲取裝置獲取表示產(chǎn)生了充分的氣泡的情況
的規(guī)定的信息之前，將向水溶液保持裝置提供的水量減少到比在不產(chǎn)生氣
泡的狀態(tài)下提供的本來(lái)的水量少(也包括不供水的情況)。由此能夠抑制 燃料水溶液的狀態(tài)的變化。
另外，在本說(shuō)明書(shū)中，"本來(lái)的水量"指的是在保持在水溶液保持裝 置中的燃料水溶液中不產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)下直到達(dá)到目標(biāo)液位為止向水溶液 保持裝置提供的水量。
另外，優(yōu)選的是控制裝置，在信息獲取裝置獲取規(guī)定的信息時(shí)，使 供水裝置開(kāi)始對(duì)水溶液保持裝置進(jìn)行水的提供。通過(guò)這樣在產(chǎn)生了充分的 氣泡之后開(kāi)始水的提供，向水溶液保持裝置提供的氷量減少。因此，能夠 更可靠地抑制燃料水溶液的狀態(tài)的變化。
更優(yōu)選的是信息獲取裝置，基于燃料電池的輸出電流、從燃料電池 開(kāi)始發(fā)電算起的經(jīng)過(guò)時(shí)間、與燃料水溶液的發(fā)電開(kāi)始時(shí)相比的溫度差、與 燃料水溶液的發(fā)電開(kāi)始時(shí)相比的濃度差和從發(fā)電開(kāi)始時(shí)起向水溶液保持裝 置提供的高濃度燃料的量中的至少一個(gè)檢測(cè)結(jié)果，來(lái)獲取與氷溶液保持裝 置中的氣泡的產(chǎn)生有關(guān)的信息。由此能夠順利地檢測(cè)出氣泡的產(chǎn)生。
優(yōu)選的是還包括溫度檢測(cè)裝置，其檢測(cè)燃料水溶液的溫度；控制裝
置，在發(fā)電開(kāi)始前的溫度檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果大于等于閾值時(shí)，基于信息 獲取裝置獲取的信息來(lái)控制供水裝置。在燃料水溶液為高溫時(shí)，燃料水溶 液處于發(fā)電所優(yōu)選的狀態(tài)的可能性較高。在發(fā)電開(kāi)始前的溫度檢測(cè)裝置的 檢測(cè)結(jié)果大于等于比通常所認(rèn)為的大氣溫度高的閾值時(shí)，基于信息獲取裝 置獲取的信息來(lái)控制供水裝置。通過(guò)這樣在燃料水溶液處于發(fā)電所優(yōu)選的 狀態(tài)或其附近狀態(tài)時(shí)在產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)下向水溶液保持裝置提供水，能夠 抑制該燃料水溶液的狀態(tài)的變化，能夠迅速地轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行。另一方面， 在溫度檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果小于閾值、燃料水溶液不處于發(fā)電所優(yōu)選的狀 態(tài)的可能性較高時(shí)，通過(guò)像以往那樣向水溶液保持裝置提供水，能夠可靠 地轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行。
另外，優(yōu)選的是還包括指示裝置和計(jì)時(shí)裝置，所述指示裝置指示燃 料電池開(kāi)始發(fā)電，所迷計(jì)時(shí)裝置對(duì)從上次的發(fā)電停止到由指示裝置發(fā)出的 本次發(fā)電開(kāi)始指示為止的時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)；控制裝置，在計(jì)時(shí)裝置的計(jì)時(shí)結(jié) 果處于規(guī)定時(shí)間內(nèi)時(shí)，基于信息獲取裝置獲取的信息來(lái)控制供水裝置。在 距上次的發(fā)電停止的時(shí)間較短時(shí)，燃料水溶液處于發(fā)電所優(yōu)選的狀態(tài)的可 能性較高。在本發(fā)明中，在計(jì)時(shí)裝置的計(jì)時(shí)結(jié)果處于規(guī)定時(shí)間內(nèi)時(shí)，基于 信息荻取裝置獲取的信息來(lái)控制供水裝置。通過(guò)這樣在燃料水溶液處于發(fā)
供水，能夠抑制該燃料水溶液的狀態(tài)的變化，能夠迅速地轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行。 另一方面，在計(jì)時(shí)裝置的計(jì)時(shí)結(jié)果超過(guò)規(guī)定時(shí)間、燃料水溶液不處于發(fā)電 所優(yōu)選的狀態(tài)的可能性較高時(shí)，通過(guò)像以往那樣向水溶液保持裝置提供水， 能夠可靠地轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行。
更優(yōu)選的是，還包括濃度檢測(cè)裝置，其檢測(cè)燃料水溶液的濃度；指 示裝置，所述指示裝置指示燃料電池開(kāi)始發(fā)電；計(jì)時(shí)裝置，其對(duì)從上次的 發(fā)電停止到由指示裝置發(fā)出的本次發(fā)電開(kāi)始指示為止的時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)；以 及濃度調(diào)節(jié)裝置，其在計(jì)時(shí)裝置的計(jì)時(shí)結(jié)果處于規(guī)定時(shí)間內(nèi)時(shí)，在發(fā)電開(kāi) 始前基于上次發(fā)電停止時(shí)的濃度檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果來(lái)調(diào)節(jié)燃料水溶液的 濃度。此時(shí)，在計(jì)時(shí)裝置的計(jì)時(shí)結(jié)果處于規(guī)定時(shí)間內(nèi)時(shí)，濃度調(diào)節(jié)裝置在發(fā)電開(kāi)始前基于上次發(fā)電停止時(shí)濃度檢測(cè)裝置檢測(cè)出的濃度來(lái)調(diào)節(jié)燃料水 溶液的濃度。在從上次的發(fā)電停止開(kāi)始算起處于規(guī)定時(shí)間內(nèi)時(shí)，可以將上 次發(fā)電停止時(shí)的濃度推斷為現(xiàn)在的濃度，即使不檢測(cè)燃料水溶液的濃度， 也能夠在發(fā)電開(kāi)始前簡(jiǎn)單地將燃料水溶液調(diào)節(jié)為發(fā)電所適合的濃度。通過(guò) 這樣調(diào)節(jié)燃料水溶液的濃度，能夠提高熱量電池的發(fā)電效率，能夠更迅速 地轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行，
優(yōu)選的是還包括溫度檢測(cè)裝置，其檢測(cè)燃料水溶液的溫度；控制裝 置，在由濃度調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行的濃度調(diào)節(jié)后并且是燃料電池的發(fā)電開(kāi)始前的 溫度檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果大于等于閾值時(shí)，基于信息獲取裝置獲取的信息 來(lái)控制供水裝置。即，基于濃度調(diào)節(jié)后并且是燃料電池的發(fā)電開(kāi)始前的溫 度檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果判定是否基于信息獲取裝置獲取的信息來(lái)控制供水 裝置。通過(guò)濃度調(diào)節(jié)，燃料水溶液的溫度有可能變化，所以通過(guò)使用濃度 調(diào)節(jié)后發(fā)電開(kāi)始前的溫度檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，能夠正確地判斷是否應(yīng)該 基于信息獲取裝置獲取的信息來(lái)控制供水裝置。
根據(jù)本發(fā)明的其他觀點(diǎn)，提供一種燃料電池系統(tǒng)，其中包括燃料電 池；水溶液保持裝置，其保持用于向燃料電池提供的燃料水溶液；供水裝 置，其向水溶液保持裝置提供水；以及控制裝置，其以在水溶液保持裝置 中的燃料水溶液中產(chǎn)生氣泡后開(kāi)始由供水裝置進(jìn)行的水的供給的方式控制 供水裝置。
在本發(fā)明中，當(dāng)在水溶液保持裝置中的燃料水溶液中產(chǎn)生氣泡后開(kāi)始 向水溶液保持裝置提供水，由此與以不產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)提供水的情況相比， 能夠使到水溶液保持裝置的液位變?yōu)槟繕?biāo)液位為止向水溶液保持裝置提供 的水量減少。因此，與以不產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)提供水的情況相比，能夠抑制 燃料水溶液的狀態(tài)的變化，在燃料水溶液處于發(fā)電所優(yōu)選的狀態(tài)或該狀態(tài) 附近時(shí)，燃料電池能夠迅速地轉(zhuǎn)換到能夠穩(wěn)定地發(fā)電的正常運(yùn)行。
運(yùn)輸設(shè)備，希望從起動(dòng)到能夠穩(wěn)定行駛為止的時(shí)間盡可能地短。根據(jù) 本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)，在燃料水溶液處于發(fā)電所優(yōu)選的狀態(tài)時(shí)或該狀態(tài) 附近時(shí)，能夠迅速地轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行，能夠迅速穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)輔機(jī)類(lèi)以及運(yùn)
輸設(shè)備。因此，本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)適于應(yīng)用于運(yùn)輸設(shè)備。
本發(fā)明的上述的目的以及其他的目的、特征、情況以及優(yōu)點(diǎn)，從與附 圖相關(guān)地進(jìn)行的、下面的實(shí)施方式的詳細(xì)的說(shuō)明中，可更加明了。
圖l是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的兩輪摩托車(chē)的左側(cè)視圖。
圖2是表示燃料電池系統(tǒng)的配管的系統(tǒng)圖。 圖3是表示燃料電池系統(tǒng)的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。 圖4是表示本發(fā)明的動(dòng)作的一個(gè)示例的流程圖。 圖5是表示液量調(diào)節(jié)動(dòng)作的一個(gè)示例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
在這里，對(duì)將本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)100裝載在作為運(yùn)輸設(shè)備的一個(gè) 示例的兩輪摩托車(chē)IO上的情況進(jìn)行說(shuō)明。
首先，對(duì)兩輪摩托車(chē)IO進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明的實(shí)施方式的左右、前后、 上下，意味著以駕駛者朝向其車(chē)把24地坐在兩輪摩托車(chē)10的車(chē)座上的狀 態(tài)為基準(zhǔn)的左右、前后、上下。
參照?qǐng)D1，兩輪摩托車(chē)IO具有車(chē)身框架12。車(chē)身框架12包括頭管 (head pipe)14，從頭管14向后方并向斜下方延伸的縱剖面I字形的前部 車(chē)架(front frame ) 16，以及連結(jié)在前部車(chē)架16的后端部上并且向后方并 向斜上方豎起的后部車(chē)架(rear frame) 18。
前部車(chē)架16包括在上下方向上具有寬度地向后方并向斜下方延伸并 且相對(duì)于左右方向垂直的板狀部件16a，分別形成在板狀部件16a的上端 邊緣以及下端邊緣并且在左右方向上具有寬度地向后方并向斜下方延伸的 凸緣部16b以及16c,和突出i殳置在板狀部件16a的兩表面上的加強(qiáng)肋16d。 加強(qiáng)肋16d與凸緣部16b以及16c —起對(duì)板狀部件16a的兩表面進(jìn)行劃分， 形成容納后述的燃料電池系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)部件的容納空間。
另一方面，后部車(chē)架18包括分別在前后方向上具有寬度地向后方并向 斜上方延伸并且以?shī)A著前部車(chē)架16的后端部的方式左右配置的一對(duì)板狀 部件。在后部車(chē)架18的一對(duì)板狀部件的上端部，固定設(shè)置有用于設(shè)置未圖 示的車(chē)座的車(chē)座導(dǎo)軌(seat rail) 20。另外，在圖1中，表示出了后部車(chē)架 18的左側(cè)的板狀部件。
在頭管14內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)自如地插通有轉(zhuǎn)向軸(steering axle) 22。在轉(zhuǎn)向 軸22的上端安裝有固定有車(chē)把24的車(chē)把支撐部26。在車(chē)把支撐部26的 上端配置有顯示操作部28。
同時(shí)參照?qǐng)D3，顯示操作部28整體設(shè)置有用于計(jì)測(cè)顯示電動(dòng)馬達(dá)40 (后述)的各種數(shù)據(jù)的儀表28a，用于提供行駛狀態(tài)等各種信息的由例如 液晶顯示器等構(gòu)成的顯示部28b，以及用于輸入各種指示、各種信息的輸 入部28c。輸入部28c包括用于指示燃料電池電池堆(下面簡(jiǎn)稱作電池 堆)102的發(fā)電開(kāi)始的開(kāi)始按鈕30a,以及用于指示電池堆102的發(fā)電停止 的停止按鈕30b。
另外，如圖1所示，在轉(zhuǎn)向軸22的下端安裝有左右一對(duì)前叉(front fork) 32,在前叉32各自的下端轉(zhuǎn)動(dòng)自如地安裝有前輪34。
另夕卜，在后部車(chē)架18的下端部，擺動(dòng)自如地安裝有下沉臂(sink arm) (后臂(rear arm) )36。在下沉臂36的后端部36a,內(nèi)置有連結(jié)在后輪 38上并且用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)后輪38的例如軸向間隙(axial gap)型的電動(dòng)馬 達(dá)40。另外，在下沉臂36中，內(nèi)置有電氣性地連結(jié)在電動(dòng)馬達(dá)40上的驅(qū) 動(dòng)單元42。驅(qū)動(dòng)單元42包括用于控制電動(dòng)馬達(dá)40的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)控 制器44，以及檢測(cè)蓄電池126 (后述)的蓄電量的蓄電量檢測(cè)器46。
在這樣的兩輪摩托車(chē)10上，沿著車(chē)身框架12配置有燃料電池系統(tǒng)100 的結(jié)構(gòu)部件。燃料電池系統(tǒng)100生成用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)40、輔機(jī)類(lèi)等的電
臺(tái)& 月bo
下面，參照?qǐng)D1以及圖2對(duì)燃料電池系統(tǒng)100進(jìn)行說(shuō)明。 燃料電池系統(tǒng)100，是將甲醇(甲醇水溶液)不進(jìn)行改性地直接用于 電能的生成(發(fā)電)的直接甲醇型燃料電池系統(tǒng)。
燃料電池系統(tǒng)100包含電池堆102。如圖1所示，電池堆102從凸緣 部16c垂下，被配置在前部車(chē)架16的下方。
如圖2所示，電池堆102，是夾著隔板106地層疊(堆疊)多個(gè)能夠 通過(guò)基于曱醇的氫離子和氧氣的電化學(xué)反應(yīng)發(fā)電的燃料電池(燃料電池單 體)104而構(gòu)成的。構(gòu)成電池堆102的各燃料電池104包括由固體高分 子膜等構(gòu)成的電解質(zhì)膜104a,和夾著電解質(zhì)膜104a互相相對(duì)的陽(yáng)極(燃 料極)104b以及陰極(空氣極)104c。陽(yáng)極104b以及陰極104c分別包含 設(shè)置在電解質(zhì)膜104a側(cè)的白金催化劑層。
另外，如圖1所示，在前部車(chē)架16的下方并且是電池堆102的上方， 配置有散熱器單元108。
如圖2所示，散熱器單元108將水溶液用的散熱器108a和氣液分離用 的散熱器108b設(shè)置成一個(gè)整體。在散熱器單元108的背面?zhèn)?，設(shè)有用于冷 卻散熱器108a的風(fēng)扇110和用于冷卻散熱器108b的風(fēng)扇112(參照?qǐng)D3 )。 另外，在圖1中，散熱器108a和108b是左右配置，表示了用于冷卻左側(cè) 的散熱器108a的風(fēng)扇110。
另外，在后部車(chē)架18的一對(duì)板狀部件間，從上方開(kāi)始按順序配置著燃 料箱114、水溶液箱116以及水箱118。
燃料箱114容納有作為電池堆102的電化學(xué)反應(yīng)的燃料的高濃度(例 如含有大約50wt。/c的曱醇)的甲醇燃料(高濃度甲醇水溶液)。水溶液箱 116容納有將來(lái)自燃料箱114的曱醇燃料稀釋成適于電池堆102的電化學(xué) 反應(yīng)的濃度(例如含有大約3wt。/。的曱醇)的曱醇水溶液。水箱118容納 有伴隨著電池堆102的電化學(xué)反應(yīng)生成的水。
在燃料箱114中安裝有液位傳感器(level sensor) 120，在水溶液箱 116中安裝有液位傳感器122，在水箱118中安裝有液位傳感器124。液位 傳感器120、 122以及124，都是例如具有未圖示的浮子的浮子型傳感器， 通過(guò)浮動(dòng)的浮子的位置來(lái)檢測(cè)箱內(nèi)的液面的高度(液位)。
另外，在燃料箱114的前側(cè)并且是前部車(chē)架16的上側(cè)，配置有蓄電池 126。蓄電池126儲(chǔ)存來(lái)自電池堆102的電力，根據(jù)控制器142 (后述)的
指令向電氣結(jié)構(gòu)部件提供電力。在蓄電池126的上側(cè)，配置有燃料泵128。 另外，在燃料箱114的前側(cè)并且是蓄電池126的后方斜上側(cè)，配置有收集 箱(catch tank) 130。
在由前部車(chē)架16、電池堆102和散熱器單元108包圍起來(lái)的空間內(nèi)， 配置有用于除去氣體中所包含的灰塵等異物的空氣濾清器132,在空氣濾 清器132的后方斜下側(cè)配置有水溶液濾清器134。
在前部車(chē)架16的左側(cè)的容納空間內(nèi)，容納有水溶液泵136以及空氣泵 138。在空氣泵138的左側(cè)配置有空氣室(air chamber) 140。另外，在前 部車(chē)架16的右側(cè)的容納空間內(nèi)，配置有控制器142、防銹用閥門(mén)144以及 水泵146。
在前部車(chē)架16上，以從右側(cè)到左側(cè)貫通前部車(chē)架16的容納空間的方 式設(shè)置有主開(kāi)關(guān)148。通過(guò)將主開(kāi)關(guān)148打開(kāi)，向控制器142施加運(yùn)行開(kāi) 始指示；通過(guò)將主開(kāi)關(guān)148關(guān)閉，向控制器142施加運(yùn)行停止指示。
如圖2所示，燃料箱114與燃料泵128通過(guò)管Pl相連通，燃料泵128 與水溶液箱116通過(guò)管P2相連通，水溶液箱116與水溶液泵136通過(guò)管 P3相連通，水溶液泵136與水溶液濾清器134通過(guò)管P4相連通，水溶液 濾清器134與電池堆102通過(guò)管P5相連通。管P5凈皮連接在電池堆102的 陽(yáng)極入口 II上，通過(guò)驅(qū)動(dòng)水溶液泵136向電池堆102提供甲醇水溶液。在 電池堆102的陽(yáng)極入口 II附近，設(shè)有利用曱醇水溶液的電化學(xué)特性檢測(cè)與 向電池堆102提供的曱醇水溶液的濃度(甲醇水溶液中的曱醇比例)相對(duì) 應(yīng)的濃度信息的電壓傳感器150。電壓傳感器150，檢測(cè)燃料電池(燃料電 池單體)104的開(kāi)路電壓(open Circuit Voltage)，將該電壓值作為電化 學(xué)濃度信息?？刂破?42基于該濃度信息，檢測(cè)出向電池堆102提供的曱 醇水溶液的濃度。另外，在電池堆102的陽(yáng)極入口 II附近，設(shè)有檢測(cè)向電 池堆102提供的曱醇水溶液的溫度的溫度傳感器152。
電池堆102與水溶液用的散熱器108a通過(guò)管P6相連通，散熱器108a 與水溶液箱116通過(guò)管P6相連通。管P6被連接在電池堆102的陽(yáng)極出口 12上。
上述的管PI ~ P7主要構(gòu)成燃料的流道。
另外，空氣濾清器132與空氣室140通過(guò)管P8相連通，空氣室140 與空氣泵138通過(guò)管P9相連通，空氣泵138與防銹用閥門(mén)144通過(guò)管P10 相連通，防銹用閥門(mén)144與電池堆102通過(guò)管Pll相連通。管Pll ;故連接 在電池堆102的陰極入口 13上。在燃料電池系統(tǒng)IOO的發(fā)電時(shí)將防銹用閥 門(mén)144打開(kāi)，在該狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)空氣泵138，由此從外部吸入包含氧氣的空 氣。防銹用閥門(mén)144在燃料電池系統(tǒng)IOO停止時(shí)關(guān)閉，防止水蒸氣向空氣 泵138逆流，防止空氣泵138生銹。在空氣濾清器132的附近，設(shè)有檢測(cè) 大氣溫度的大氣溫度傳感器154。
電池堆102與氣液分離用的散熱器108b通過(guò)管P12相連通，散熱器 108b與水箱118通過(guò)管P13相連通，在水箱118上設(shè)有管(排氣管)P14。
上述的管P8 ~ P14主要構(gòu)成氧化劑的流道。
進(jìn)而，水箱118和水泵146通過(guò)管P15相連通，水泵146和水溶液箱 116通過(guò)管P16相連通。
上述的管P15、 P16構(gòu)成水的流道。
另夕卜，在管P4的分支部A，連接有管17，用于^f吏在管P4中流過(guò)的甲 醇水溶液的一部分流入。在管P17上安裝超聲波傳感器156。超聲波傳感 器156，利用超聲波的傳播時(shí)間(傳播速度)根據(jù)濃度而變化的特性，從 而用于檢測(cè)甲醇水溶液的曱醇濃度。超聲波傳感器156，包括發(fā)送部156a 和接收部156b，通過(guò)接收部156b接收從發(fā)送部156a發(fā)送的超聲波，檢測(cè) 出管P17內(nèi)的超聲波傳播時(shí)間，將與該傳播速度相當(dāng)?shù)碾妷褐底鳛槲锢頋?度信息?？刂破?42基于該濃度信息，檢測(cè)出管P17內(nèi)的曱醇水溶液的濃 度。
在管P17上連接有檢測(cè)用閥門(mén)157，檢測(cè)用閥門(mén)157與水溶液箱116 通過(guò)管P18相連通。在濃度的檢測(cè)時(shí)檢測(cè)用閥門(mén)157關(guān)閉，管P17內(nèi)的曱 醇?xì)耆芤旱牧鲃?dòng),皮停止。在濃度的檢測(cè)后，檢測(cè)用閥門(mén)157打開(kāi)，濃度檢 測(cè)結(jié)束后的曱醇水溶液返回水溶液箱116。
上述的管P17、 P18主要構(gòu)成濃度檢測(cè)用的流道。
進(jìn)而，水溶液箱116與收集箱130通過(guò)管P19、 P20相連通，收集箱 130和空氣室140通過(guò)管P21相連通。
上述的管P19 ~ P21主要構(gòu)成燃料處理用的流道。 接下來(lái)，參照?qǐng)D3，對(duì)燃料電池系統(tǒng)100的電氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。 燃料電池系統(tǒng)100的控制器142，包括用于進(jìn)行必要的運(yùn)算、控制 燃料電池系統(tǒng)100的動(dòng)作的CPU158;用于向CPU158報(bào)告現(xiàn)在的時(shí)刻的 時(shí)鐘電路160;用于儲(chǔ)存用于控制燃料電池系統(tǒng)100的動(dòng)作的程序、數(shù)據(jù) 以及運(yùn)算數(shù)據(jù)等的，例如由EEPROM構(gòu)成的存儲(chǔ)器162;用于檢測(cè)用于 將電池堆102連接在驅(qū)動(dòng)兩輪摩托車(chē)10的電動(dòng)馬達(dá)40上的電路164的電 壓的電壓檢測(cè)電路166;用于檢測(cè)流過(guò)燃料電池104以及電池堆102的電 流的電流檢測(cè)電路168;用于開(kāi)關(guān)電路164的ON/OFF電路170;設(shè)置在 電路164上的二極管172;以及用于向電路164提供規(guī)定的電壓的電源電 路174。
向這樣的控制器142的CPU158中，輸入來(lái)自液位傳感器120、 122 以及124的檢測(cè)信號(hào)，以及來(lái)自電壓傳感器150、溫度傳感器152、大氣溫 度傳感器154以及超聲波傳感器156的檢測(cè)信號(hào)。CPU158基于與來(lái)自液 位傳感器120、 122以及124的液位相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)來(lái)檢測(cè)各箱內(nèi)的液量。
另外，向CPU158中，輸入來(lái)自用于開(kāi)關(guān)電源的主開(kāi)關(guān)148的輸入信 號(hào)、來(lái)自輸入部28c的開(kāi)始按鈕30a以及停止按鈕30b的輸入信號(hào)。另夕卜， 向CPU158中還輸入來(lái)自蓄電量檢測(cè)器46的檢測(cè)信號(hào)。
進(jìn)而，向CPU158中還輸入由電壓檢測(cè)電路166檢測(cè)出的電壓值以及 由電流檢測(cè)電路168檢測(cè)出的電流值。CPU158使用所輸入的電壓值和電 流值計(jì)算電池堆的輸出。
另外，通過(guò)CPU158，控制燃料泵128,水溶液泵136，空氣泵138， 水泵146,風(fēng)扇110、 112，防銹用閥門(mén)144以及檢測(cè)用閥門(mén)157等輔機(jī)類(lèi)。 進(jìn)而，通過(guò)CPU158控制用于顯示各種信息、向兩輪摩托車(chē)IO的駕駛者沖艮 告各種信息的顯示部28b。
在電池堆102上連接有蓄電池126以及驅(qū)動(dòng)單元42。蓄電池126以及 驅(qū)動(dòng)單元42經(jīng)由繼電器176連接在電動(dòng)馬達(dá)40上。蓄電池126，是對(duì)來(lái) 自電池堆102的輸出進(jìn)行補(bǔ)足的部件，通過(guò)來(lái)自電池堆102的電力而充電， 通過(guò)其放電而向電動(dòng)馬達(dá)40、輔機(jī)類(lèi)等提供電力。
在電動(dòng)馬達(dá)40上，連接有用于計(jì)測(cè)電動(dòng)馬達(dá)40的各種數(shù)據(jù)的儀表 28a。通過(guò)儀表28a計(jì)測(cè)的數(shù)據(jù)、電動(dòng)馬達(dá)40的狀況，經(jīng)由接口電路178 而被提供給CPU158。
另外，在接口電路178上可以連接充電器200，充電器200可以連接 在外部電源(工業(yè)電源)202上。在連接充電器200時(shí)，經(jīng)由接口電路178 向CPU158提供充電器連接信號(hào)。充電器200的開(kāi)關(guān)200a可以通過(guò)CPU158 開(kāi)/關(guān)。
在作為儲(chǔ)存裝置的存儲(chǔ)器162中，儲(chǔ)存有用于執(zhí)行圖4以及圖5所 示的動(dòng)作的程序，用于將由電壓傳感器150所得到的電化學(xué)濃度信息(開(kāi) 路電壓)轉(zhuǎn)換為濃度的轉(zhuǎn)換信息，用于將由超聲波傳感器156所得到的物 理濃度信息(與傳播速度相對(duì)應(yīng)的電壓)轉(zhuǎn)換為濃度的轉(zhuǎn)換信息，用于與 由液位傳感器122檢測(cè)出的水溶液箱116內(nèi)的液位相比較的規(guī)定液位，用 于與由溫度傳感器152檢測(cè)出的曱醇水溶液的溫度相比較的第1以及第2 閾值，用于與由電流檢測(cè)電路168檢測(cè)出的電流值相比較的規(guī)定的電流值， 由時(shí)鐘電路160得到的上次發(fā)電停止時(shí)的時(shí)刻，使用電壓傳感器150檢測(cè) 出的上次發(fā)電停止時(shí)的甲醇水溶液的濃度以及運(yùn)算數(shù)據(jù)等。
在該實(shí)施方式中，水溶液箱116相當(dāng)于水溶液保持裝置，水泵146相 當(dāng)于水供給裝置，CPU158相當(dāng)于控制裝置，液位傳感器122相當(dāng)于液位 檢測(cè)裝置，溫度傳感器152相當(dāng)于溫度檢測(cè)裝置，開(kāi)始按鈕30a相當(dāng)于指 示裝置。另外，CPU158作為指示裝置而起作用。信息獲取裝置包含CPU158 和電流檢測(cè)電路168，計(jì)時(shí)裝置包含CPU158和時(shí)鐘電路160,濃度檢測(cè)裝 置包含電壓傳感器150和CPU158,濃度調(diào)節(jié)裝置包含燃料泵128、水泵 146以及CPU158。
接下來(lái)，對(duì)燃料電池系統(tǒng)100的基本動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
燃料電池系統(tǒng)IOO，以主開(kāi)關(guān)148^:打開(kāi)為契才幾，起動(dòng)控制器142,開(kāi)
始運(yùn)行。然后，在控制器142的起動(dòng)后，以蓄電池126的蓄電量變?yōu)橐?guī)定 量以下(例如蓄電率40%以下)或者開(kāi)始按鈕30a被按壓為契機(jī)，通過(guò)來(lái) 自蓄電池126的電力驅(qū)動(dòng)水溶液泵136、空氣泵138等輔機(jī)類(lèi)，開(kāi)始電池 堆102的發(fā)電。與此同時(shí)，進(jìn)行ON/OFF電路170的打開(kāi)以及繼電器176 的切換，將電動(dòng)馬達(dá)40與電池堆102以及蓄電池126連接起來(lái)。
在發(fā)電開(kāi)始后，在蓄電池126充滿電或按下停止按鈕30b時(shí)，使電池 堆102的發(fā)電停止。
參照?qǐng)D2，水溶液箱116內(nèi)的甲醇水溶液，通過(guò)水溶液泵136的驅(qū)動(dòng) 從而經(jīng)由管P3、 P4提供給水溶液濾清器134。然后，通過(guò)水溶液濾清器 134除去雜質(zhì)等的曱醇水溶液，經(jīng)由管P5、陽(yáng)極入口 II而被直接提供給構(gòu) 成電池堆102的各燃料電池104的陽(yáng)極104b。
另外，處于水溶液箱116內(nèi)的氣體(主要是二氧化碳、氣化的曱醇以 及水蒸氣)經(jīng)由管P19被提供給收集箱130。在收集箱130內(nèi)，氣化的曱 醇和水蒸氣被冷卻。然后，在收集箱130內(nèi)得到的甲醇水溶液經(jīng)由管P20 返回水溶液箱116。另外，收集箱130內(nèi)的氣體(主要是二氧化碳、液化 的曱醇以及水蒸氣)，經(jīng)由管P21被提供給空氣室140。
另一方面，通過(guò)空氣泵138的驅(qū)動(dòng)而從空氣濾清器132吸入的空氣， 通過(guò)經(jīng)由管P8流入空氣室140而被消音。然后，被提供給空氣室140的 空氣以及來(lái)自收集箱130的氣體經(jīng)由管P9流入空氣泵138，進(jìn)而，經(jīng)由管 PIO、防銹用閥門(mén)144、管Pll以及陰極入口 13而被提供給構(gòu)成電池堆102 的各燃料電池104的陰極104c。
在各燃料電池104的陽(yáng)極104b，被提供的曱醇水溶液中的曱醇和水發(fā) 生化學(xué)反應(yīng)，生成二氧化碳以及氫離子。生成的氫離子，經(jīng)由電解質(zhì)膜104a 流入陰極104c，與被提供到該陰極104c側(cè)的空氣中的氧氣發(fā)生電化學(xué)反 應(yīng)，從而生成水(水蒸氣)以及電能。即，在電池堆102中進(jìn)行發(fā)電。來(lái) 自電池堆102的電力被利用于對(duì)蓄電池126的充電、兩輪摩托車(chē)10的行駛 驅(qū)動(dòng)等。電池堆102的溫度通過(guò)伴隨著電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量而上升。電 池堆102的輸出伴隨著其溫度上升而上升，電池堆102在大約50。C下能夠
穩(wěn)定地發(fā)電。即，燃料電池系統(tǒng)100在電池堆102的溫度為50匸以上時(shí)能 夠轉(zhuǎn)到能夠穩(wěn)定地發(fā)電的正常運(yùn)行。電池堆102的溫度可以通過(guò)溫度傳感 器152檢測(cè)出的曱醇水溶液的溫度來(lái)確認(rèn)。
在各燃料電池104的陽(yáng)極104b生成的二氧化碳以及包含未反應(yīng)的甲醇 的曱醇水溶液，伴隨著上述電化學(xué)反應(yīng)而被加熱。該二氧化碳以及甲醇水 溶液，經(jīng)由電池堆102的陽(yáng)極出口 12以及管P6而被提供^Ht熱器108a， 并被冷卻。通過(guò)風(fēng)扇110的驅(qū)動(dòng)，促進(jìn)了該冷卻動(dòng)作。然后，經(jīng)由管P7 返回水溶液箱116。即，水溶液箱116內(nèi)的曱醇水溶液被循環(huán)提供給電池 堆102。在發(fā)電時(shí)，由于來(lái)自電池堆102的二氧化碳和曱醇水溶液的回流、 來(lái)自燃料箱114的曱醇燃料的供給以及來(lái)自水箱118的水的供給，會(huì)在水 溶液箱116內(nèi)的曱醇水溶液中產(chǎn)生氣泡。液位傳感器122的浮子伴隨著氣 泡的產(chǎn)生而上升，所以發(fā)電時(shí)由液位傳感器122檢測(cè)出的液位比實(shí)際的甲 醇水溶液的液位高。即，在發(fā)電時(shí)包含氣泡的液位被當(dāng)作水溶液箱116內(nèi) 的液位而檢測(cè)出來(lái)。因此，在發(fā)電時(shí)所識(shí)別出的水溶液箱116內(nèi)的液量比 實(shí)際的液量多。
另一方面，在各燃料電池104的陰極104c生成的水蒸氣的大部分液化 變成水，從電池堆102的陰極出口 14排出，飽和水蒸氣部分以氣體狀態(tài)排 出。從陰極出口 14排出的水蒸氣經(jīng)由管P12而被提供給散熱器108b，在 散熱器108b中冷卻，其一部分的溫度降到露點(diǎn)以下從而被液化。由散熱器 108b進(jìn)行的水蒸氣的液化動(dòng)作，通過(guò)使風(fēng)扇112動(dòng)作而得到促進(jìn)。包含水 分(水以及水蒸氣)、二氧化碳以及未反應(yīng)的空氣的來(lái)自陰極出口 14排氣， 經(jīng)由管P12、散熱器108b以及管P13而被提供給水箱118，在水箱118內(nèi) 將水回收，然后由管P14排出到外部。
另外，在各燃料電池104的陰極104c,來(lái)自收集箱130的氣化了的曱 醇以及通過(guò)滲透(cross over)而向陰極104c移動(dòng)的曱醇通過(guò)白金催化劑 而與氧氣反應(yīng)，分解為無(wú)害的水分和二氧化碳。從甲醇分解出的水分和二 氧化碳，從陰極出口 14排出，經(jīng)由散熱器108b而被提供給水箱118。進(jìn) 而，通過(guò)水的滲透而向各燃料電池104的陰極104c移動(dòng)的水，從陰極出口14排出，經(jīng)由散熱器108b而被提供給水箱118。
水箱118內(nèi)的水，通過(guò)水泵146的驅(qū)動(dòng)經(jīng)由管P15、 P16而適當(dāng)回流 到水溶液箱116。另外，燃料箱114內(nèi)的曱醇燃料，通過(guò)燃料泵128的驅(qū) 動(dòng)經(jīng)由管Pl、 P2而被適當(dāng)提供給水溶液箱116。曱醇水溶液的濃度調(diào)節(jié)基 于使用電壓傳感器150或超聲波傳感器156檢測(cè)出的水溶液箱116內(nèi)的甲 醇水溶液的濃度來(lái)進(jìn)行。
在電壓傳感器150中，曱醇水溶液的溫度越高，不同濃度之間的開(kāi)路 電壓差越大。這是因?yàn)椋瑫醮妓芤旱臏囟仍礁?，化學(xué)變化越活躍。另一 方面，在超聲波傳感器156中，曱醇水溶液的溫度越低，不同濃度之間的 電壓差越大。這是因?yàn)椋瑴囟仍降?，曱醇與水的超聲波傳播速度的差越大。 即，在溫度比較高時(shí)，使用電壓傳感器150檢測(cè)曱醇水溶液的濃度，其檢 測(cè)精度較高；在溫度比較低時(shí)，使用超聲波傳感器156檢測(cè)曱醇水溶液的 濃度，其檢測(cè)精度較高。
在該實(shí)施方式中，在曱醇水溶液的溫度大于等于儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器162中 的第1閾值(例如45°C )時(shí)使用電壓傳感器150檢測(cè)曱醇水溶液的濃度， 在曱醇水溶液的溫度小于第1閾值時(shí)使用超聲波傳感器156檢測(cè)曱醇水溶 液的濃度。
接下來(lái)，參照?qǐng)D4，對(duì)燃料電池系統(tǒng)100的主要?jiǎng)幼鬟M(jìn)行說(shuō)明。 首先，當(dāng)在步驟Sl中蓄電池126的蓄電量變?yōu)橐?guī)定量以下或開(kāi)始按鈕 30a被按壓從而向CPU158施加發(fā)電開(kāi)始指示時(shí)，通過(guò)CPU158對(duì)從上次 發(fā)電停止到本次發(fā)電開(kāi)始指示的時(shí)間(下面稱作經(jīng)過(guò)時(shí)間)進(jìn)行計(jì)時(shí)(步 驟S3)。
在步驟S3中，CPU158計(jì)算出儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器162中的上次發(fā)電停止時(shí) 的時(shí)刻與從時(shí)鐘電路160獲取的發(fā)電開(kāi)始指示時(shí)的時(shí)刻的差，由此對(duì)經(jīng)過(guò) 時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)。
接下來(lái)，通過(guò)CPU158判斷經(jīng)過(guò)時(shí)間是否處于規(guī)定時(shí)間(例如2小時(shí)) 內(nèi)(步驟S5)。在經(jīng)過(guò)時(shí)間處于規(guī)定時(shí)間內(nèi)時(shí)，CPU158驅(qū)動(dòng)燃料泵128 以及水泵146中的至少任意一方，將水溶液箱116內(nèi)的曱醇水溶液調(diào)節(jié)到
適于電池堆102的電化學(xué)反應(yīng)(發(fā)電)的濃度(大約3wt。/c)(步驟S7)。
如后所述，在發(fā)電停止時(shí)水溶液箱116內(nèi)的曱醇水溶液的濃度減少到 0.5wt。/。左右。這是因?yàn)樵诎l(fā)電停止后滲透過(guò)陰極104c的甲醇減少。在步 驟S3中，為了使水溶液箱116內(nèi)的曱醇水溶液返回到適于發(fā)電的濃度(大 約3wt%)，基于儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器162中的上次發(fā)電停止時(shí)的濃度驅(qū)動(dòng)燃料 泵128，向水溶液箱116內(nèi)提供曱醇燃料。
接下來(lái)，通過(guò)溫度傳感器152檢測(cè)出甲醇水溶液的溫度，并通過(guò)CPU 158判斷溫度傳感器152的檢測(cè)結(jié)果是否大于等于儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器162中的 第2閾值(例如)(步驟S9 )。在溫度傳感器152的檢測(cè)結(jié)果大于等 于第2閾值時(shí)，CPU 158使電池堆102開(kāi)始發(fā)電(步驟Sll)。
在步驟S11中，CPU 158驅(qū)動(dòng)水溶液泵136以及空氣泵138，使電池 堆102開(kāi)始發(fā)電。隨著電池堆102的發(fā)電，被循環(huán)提供給電池堆102的甲 醇水溶液的濃度減少。因此，在步驟S11之后，CPU158基于甲醇水溶液 的濃度的檢測(cè)結(jié)果驅(qū)動(dòng)燃料泵128,向水溶液箱116內(nèi)提供曱醇燃料，以 將曱醇水溶液保持為在步驟S7中調(diào)節(jié)的濃度(大約3wt% )。需要維持的 甲醇水溶液濃度為大約3wt%，比較稀薄，所以用于維持濃度而向水溶液 箱116內(nèi)提供的曱醇燃料，相對(duì)于水溶液箱116內(nèi)的曱醇水溶液是比較小 的量。因此，水溶液箱116內(nèi)的甲醇水溶液的溫度幾乎不變化。
然后待機(jī)，直到由電流檢測(cè)電路168檢測(cè)出的電流值大于等于規(guī)定的 電流值(例如10A)(步驟S13)。在由電流檢測(cè)電路168檢測(cè)出的電流 值大于等于規(guī)定的電流值時(shí)，可以推斷為，伴隨著曱醇水溶液的循環(huán)供給 以及電池堆102的發(fā)電，在水溶液箱116內(nèi)的曱醇水溶液中產(chǎn)生了充分的 氣泡。即，通過(guò)CPU158獲取由電流檢測(cè)電路168檢測(cè)出的電流值作為與 氣泡的產(chǎn)生有關(guān)的信息，并將規(guī)定的電流值(10A)設(shè)定為規(guī)定的信息， 表示產(chǎn)生了充分的氣泡。
然后，在由電流檢測(cè)電路168檢測(cè)出的電流值大于等于規(guī)定的電流值 時(shí)，即能夠推斷出在水溶液箱116內(nèi)的甲醇水溶液中產(chǎn)生了充分的氣泡時(shí)， 進(jìn)行圖5所示的液量調(diào)節(jié)，以將水溶液箱116內(nèi)的液位調(diào)節(jié)為規(guī)定的液位
(步驟S15)。規(guī)定的液位被設(shè)定為水溶液箱116內(nèi)的液量為例如500cc 時(shí)的液位。
如圖5所示，在液量調(diào)節(jié)中，首先才艮據(jù)CPU158的指示開(kāi)始水泵146 的驅(qū)動(dòng)(步驟S101)。接著，繼續(xù)進(jìn)行水泵146的驅(qū)動(dòng)，直到由液位傳感 器122檢測(cè)出的水溶液箱116內(nèi)的液位變?yōu)橐?guī)定的液位(步驟S103 )。然 后，在通過(guò)水的供給從而水溶液箱116內(nèi)的液位變?yōu)橐?guī)定的液位時(shí)停止水 泵146的驅(qū)動(dòng)(步驟S105)，結(jié)束液量調(diào)節(jié)。即，在確認(rèn)為水溶液箱116 內(nèi)的液量為井見(jiàn)定量(500cc)時(shí)，結(jié)束液量調(diào)節(jié)。
返回圖4，在從步驟S13進(jìn)入步驟S15時(shí)，伴隨著甲醇水溶液的循環(huán) 供給以及電池堆102的發(fā)電，在水溶液箱116內(nèi)的曱醇水溶液中產(chǎn)生了充 分的氣泡。因此，由液位傳感器122檢測(cè)出的液位上升了與該氣泡相當(dāng)?shù)?量，所識(shí)別出的水溶液箱116內(nèi)的液量比實(shí)際的液量多。所以，在步驟S15 中提供給水溶液箱116的水的量，比在發(fā)電開(kāi)始前的狀態(tài)(在水溶液箱116 內(nèi)的曱醇水溶液中沒(méi)有產(chǎn)生氣泡的狀態(tài))下進(jìn)行液量調(diào)節(jié)時(shí)變少。
接下來(lái)，轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行(步驟S17)。在步驟S17之后，以一定的 間隔進(jìn)行液量調(diào)節(jié)，并且以將曱醇水溶液保持為適于發(fā)電的濃度的方式以 一定的間隔進(jìn)行液量調(diào)節(jié)。即，在正常運(yùn)行中， 一邊控制水溶液箱116內(nèi) 的液量一邊甲醇水溶液的濃度，進(jìn)行電池堆102的發(fā)電。
然后，在步驟S19中，在蓄電池146充滿電或者按下停止按鈕30b從 而向CPU158施加發(fā)電停止指示時(shí)，進(jìn)行發(fā)電停止處理(步驟S21)。
在步驟S21中，CPU158驅(qū)動(dòng)水泵146從而使水溶液箱116內(nèi)的甲醇 水溶液的濃度降低(大約0.5wt。/。)。或者，到曱醇水溶液的濃度降低為止 繼續(xù)發(fā)電。然后，使水溶液泵136以及空氣泵138停止，使電池堆102的 發(fā)電停止。然后，將水溶液泵136以及空氣泵138停止時(shí)的時(shí)刻儲(chǔ)存在存 儲(chǔ)器162中作為上次的發(fā)電停止時(shí)刻。另外，使用電壓傳感器150檢測(cè)此 時(shí)的曱醇水溶液的濃度，將檢測(cè)出的濃度儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器162中作為上次的 發(fā)電停止時(shí)的濃度。
另一方面，當(dāng)在步驟S9中溫度傳感器152的檢測(cè)結(jié)果小于第2閾值時(shí)， 通過(guò)CPU158判斷溫度傳感器152的檢測(cè)結(jié)果是否大于等于笫1閾值(45 。C )(步驟S23 )。在溫度傳感器152的檢測(cè)結(jié)果大于等于笫1閾值時(shí)， CPU 158與上述的步驟Sll同樣在進(jìn)行液量調(diào)節(jié)前使電池堆102開(kāi)始發(fā)電 (步驟S25)。然后待機(jī)，直到溫度傳感器152的檢測(cè)結(jié)果變?yōu)榇笥诘扔?笫2閾值(50。C )(步驟S27 )。在溫度傳感器152的檢測(cè)結(jié)果大于等于 第2閾值時(shí)，與上述的步驟S13同樣待機(jī)，直到由電流檢測(cè)電路168檢測(cè) 出的電流值大于等于規(guī)定的電流值(10A)(步驟S29)。在電流值大于等 于頭見(jiàn)定的電流值時(shí)，與上述的步驟S15同樣進(jìn)行圖5所示的液量調(diào)節(jié)(步 驟S31),進(jìn)入步驟S17。
與從步驟S13進(jìn)入步驟S15時(shí)同樣，在從步驟S29進(jìn)入步驟S31時(shí)， 也會(huì)在水溶液箱116內(nèi)的甲醇水溶液中產(chǎn)生充分的氣泡。因此，在步驟S31 中也一樣，提供給水溶液箱116的水的量，比在發(fā)電開(kāi)始前的狀態(tài)下進(jìn)行 液量調(diào)節(jié)時(shí)變少。
另一方面，當(dāng)在步驟S23中溫度傳感器152的檢測(cè)結(jié)果小于第1閾值 時(shí)，在發(fā)電開(kāi)始前進(jìn)行圖5所示的液量調(diào)節(jié)(步驟S33)。當(dāng)在步驟S5中 經(jīng)過(guò)時(shí)間超過(guò)規(guī)定時(shí)間時(shí)也同樣進(jìn)入步驟S33。
在上次的發(fā)電停止后較長(zhǎng)時(shí)間后，在水溶液箱116內(nèi)的甲醇水溶液中 產(chǎn)生的氣泡會(huì)消失，所以在步驟S33中在水溶液箱116內(nèi)的曱醇水溶液中 不會(huì)產(chǎn)生氣泡。因此，在步驟S33中，以從不包含氣泡的實(shí)際的液位變?yōu)?規(guī)定的液位的方式向水溶液箱116中提供水。即，在步驟S33中提供本來(lái) 的水量。因此，在步驟S33中提供的水量(本來(lái)的水量)比在步驟S15以 及S31中提供的水量多得多。
接下來(lái)，進(jìn)行將曱醇水溶液調(diào)節(jié)為升溫用的濃度的升溫用濃度調(diào)節(jié)(步 驟S35)。為了縮短電池堆102的升溫時(shí)間，提高曱醇水溶液的濃度比較 有效 在步驟S35中，向水溶液箱116中提供甲醇燃料，以將水溶液箱116 內(nèi)的甲醇水溶液的濃度調(diào)節(jié)為例如5wt。/。左右。
接下來(lái)，CPU 158驅(qū)動(dòng)水溶液泵136以及空氣泵138，在提高甲醇水 溶液的濃度之后的狀態(tài)下使電池堆102開(kāi)始發(fā)電(步驟S37)。然后，以
一定的間隔進(jìn)行液量調(diào)節(jié)，然后一邊將水溶液箱116內(nèi)的液量保持為規(guī)定 的液量一邊以一定的間隔進(jìn)行升溫用濃度調(diào)節(jié)，從而將甲醇水溶液保持為 升溫用的濃度，待機(jī)，直到溫度傳感器152的檢測(cè)結(jié)果變?yōu)榇笥诘扔诘? 閾值(50°C )(步驟S39 )。通過(guò)步驟S33的液量調(diào)節(jié)，水溶液箱116內(nèi) 的曱醇水溶液的溫度接近大氣溫度，所以步驟S39的待機(jī)時(shí)間比步驟S13 的待機(jī)時(shí)間以及步驟S27和S29的待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)得多。然后，在甲醇水溶液 的溫度變?yōu)榇笥诘扔诘?閾值時(shí)，進(jìn)入步驟S17, —邊將水溶液箱116內(nèi) 的液量保持為規(guī)定量并且將甲醇水溶液保持為適于發(fā)電的濃度一邊進(jìn)行發(fā) 電。
另外，在到步驟S13、 S27、 S29以及S39變?yōu)閅ES為止的時(shí)間(待 機(jī)時(shí)間)大于等于規(guī)定時(shí)間時(shí)，也可以設(shè)為錯(cuò)誤而執(zhí)行其他的處理。
在這樣的燃料電池系統(tǒng)100中，能夠以在水溶液箱116內(nèi)的曱醇水溶 液中產(chǎn)生了氣泡的狀態(tài)進(jìn)行液量調(diào)節(jié)。即，能夠以在水溶液箱116內(nèi)的甲 醇水溶液中產(chǎn)生了氣泡的狀態(tài)向水溶液箱116中提供水。通過(guò)這樣以產(chǎn)生 了氣泡的狀態(tài)提供水，與以不產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)提供水的情況相比，能夠使 到水溶液箱116內(nèi)的液位變?yōu)橐?guī)定的液位(目標(biāo)液位)為止向水溶液箱116 中提供的水量減少。因此，與以不產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)提供水的情況相比，能 夠抑制甲醇水溶液的狀態(tài)的變化，在甲醇水溶液處于發(fā)電所優(yōu)選的狀態(tài)時(shí) 或該狀態(tài)附近時(shí)能夠迅速地轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行。
由于在由電流檢測(cè)電路168檢測(cè)出的電流值變?yōu)橐?guī)定的電流值(在這 里是10A)之前不開(kāi)始對(duì)水溶液箱116提供水，所以能夠在水溶液箱116 內(nèi)的甲醇水溶液中產(chǎn)生充分的氣泡之后開(kāi)始水的供給。因此，能夠進(jìn)一步 減少提供給水溶液箱116的水量，能夠更可靠地抑制甲醇水溶液的狀態(tài)的 變化。
通過(guò)在由電流檢測(cè)電路168檢測(cè)出的電流值變?yōu)橐?guī)定的電流值進(jìn)行液 量調(diào)節(jié)以變?yōu)橐?guī)定的液位，能夠一邊抑制曱醇水溶液的狀態(tài)的變化一邊防 止水溶液箱116內(nèi)的甲醇水溶液不足，能夠順利地進(jìn)行電池堆102的發(fā)電。 另外，通過(guò)在產(chǎn)生了充分的氣泡的狀態(tài)下進(jìn)行液量調(diào)節(jié)，能夠防止在不產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)下提供水的結(jié)果，即水溶液箱116內(nèi)的液位過(guò)度上升這樣的 危害。即，通過(guò)在曱醇水溶液的液位(實(shí)際液位)處于規(guī)定的液位的狀態(tài) 之后產(chǎn)生氣泡，能夠防止氣泡從水溶液箱116溢出。
在經(jīng)過(guò)時(shí)間較短或者甲醇水溶液為高溫時(shí)，曱醇水溶液處于發(fā)電所優(yōu) 選的狀態(tài)的可能性較高，所以在經(jīng)過(guò)時(shí)間處于規(guī)定時(shí)間(例如2小時(shí))內(nèi) 并且水溶液保持裝置的溫度大于等于第1閾值(例如45'C )時(shí)，在產(chǎn)生充 分的氣泡之后進(jìn)行液量調(diào)節(jié)。通過(guò)這樣在曱醇水溶液處于發(fā)電所優(yōu)選的狀 態(tài)或其附近狀態(tài)時(shí)在產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)下向水溶液箱116提供水，能夠抑制 該曱醇水溶液的狀態(tài)的變化，能夠迅速地轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行。另一方面，在 經(jīng)過(guò)時(shí)間超過(guò)規(guī)定時(shí)間或甲醇水溶液的溫度小于第1閾值時(shí)，進(jìn)行液量調(diào) 節(jié)和升溫用濃度調(diào)節(jié)然后開(kāi)始發(fā)電，由此能夠可靠地轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行。
在經(jīng)過(guò)時(shí)間處于規(guī)定時(shí)間內(nèi)時(shí)，可以將上次發(fā)電停止時(shí)的濃度推斷為 現(xiàn)在的甲醇水溶液的濃度，能夠不檢測(cè)濃度地在發(fā)電開(kāi)始前簡(jiǎn)單地將甲醇 水溶液調(diào)節(jié)為電池堆102的發(fā)電所適合的濃度。通過(guò)這樣調(diào)節(jié)曱醇水溶液 的濃度，能夠提高電池堆102的發(fā)電效率，能夠更迅速地轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行。
通過(guò)濃度調(diào)節(jié)，曱醇水溶液的溫度有可能變化，所以通過(guò)在濃度調(diào)節(jié) 后發(fā)電開(kāi)始前使用溫度傳感器152的檢測(cè)結(jié)果，能夠在液量調(diào)節(jié)前正確地 判斷是否開(kāi)始發(fā)電。
根據(jù)本發(fā)明，能夠在產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)下向水溶液箱116提供水，能夠 抑制發(fā)電所優(yōu)選的曱醇水溶液的狀態(tài)的變化，所以適于應(yīng)用于為了將水溶 液箱116內(nèi)的液位設(shè)為規(guī)定的液位而向水溶液箱116提供大量的水的燃料 電池系統(tǒng)100。
根據(jù)燃料電池系統(tǒng)100，在曱醇水溶液處于發(fā)電所優(yōu)選的狀態(tài)時(shí)或該 狀態(tài)附近時(shí)，能夠迅速地轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行，能夠迅速穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)輔機(jī)類(lèi)、 電動(dòng)馬達(dá)40。因此，燃料電池系統(tǒng)100適于應(yīng)用于希望從起動(dòng)到能夠穩(wěn)定 行駛為止的時(shí)間盡可能地短的兩輪摩托車(chē)10。
另外，在上述的實(shí)施方式中，對(duì)于在由電流檢測(cè)電路168檢測(cè)出的電 流值變?yōu)橐?guī)定的電流值(在這里為10A)之前不進(jìn)行液量調(diào)節(jié)(不驅(qū)動(dòng)水
泵146)的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于此。即使在電流值小于 規(guī)定的電流值時(shí)，也能夠以比本來(lái)的水量少的方式向水溶液箱116提供水， 其中所述本來(lái)的水量就是在不產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)下直到達(dá)到規(guī)定的液位為止 所提供的水量。此時(shí)，例如可以在變?yōu)橐?guī)定的電流值之前在比規(guī)定的液位 低的液位停止水的供給。另外，也可以在檢測(cè)出的液位上加上例如由氣泡 產(chǎn)生的液位的上升量，在加法計(jì)算之后的液位達(dá)到規(guī)定的液位時(shí)停止水的 供給。這樣，能夠以比本來(lái)的水量少的方式向水溶液箱116提供水。
通過(guò)這樣減少水的供給量(包括不供給的情況)，能夠抑制曱醇水溶 液的狀態(tài)的變化。
另外，在上述的實(shí)施方式中，對(duì)于向水溶液箱116提供水以到達(dá)規(guī)定 的液位的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但通過(guò)水的供給而應(yīng)該到達(dá)的液位(目標(biāo)液位) 也可以設(shè)為可變。
另外，在圖4所示的步驟S5中，只要經(jīng)過(guò)時(shí)間處于規(guī)定時(shí)間內(nèi)，即使 在發(fā)電開(kāi)始前的溫度傳感器152的檢測(cè)結(jié)果小于第1閾值也可以在液量調(diào) 節(jié)前開(kāi)始發(fā)電。這樣，在液量調(diào)節(jié)時(shí)能夠以在水溶箱116中產(chǎn)生氣泡的狀 態(tài)提供水。
進(jìn)而，只要發(fā)電開(kāi)始前的溫度傳感器152的檢測(cè)結(jié)果大于等于第1闊 值，即使經(jīng)過(guò)時(shí)間超過(guò)規(guī)定時(shí)間，也可以在液量調(diào)節(jié)前開(kāi)始發(fā)電。這樣， 在液量調(diào)節(jié)時(shí)能夠以在水溶箱116中產(chǎn)生氣泡的狀態(tài)提供水。
另外，在上述的實(shí)施方式中，對(duì)在發(fā)電停止時(shí)使曱醇水溶液的濃度下 降的情況進(jìn)行了i兌明，但本發(fā)明并不局限于此。在發(fā)電停止時(shí)也可以不改 變曱醇水溶液的濃度。此時(shí)，只要經(jīng)過(guò)時(shí)間處于規(guī)定時(shí)間內(nèi)，即使在發(fā)電 開(kāi)始前不調(diào)節(jié)甲醇水溶液的濃度也可。
另外，在上述的實(shí)施方式中，對(duì)于將第1閾值設(shè)為45C、將第2閾值 設(shè)為50X:的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于此。第2閾值只要是大 于等于能夠轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行的溫度，可以任意地設(shè)定；第1閾值只要小于 第2閾值并且大于等于通常所認(rèn)為的大氣溫度，可以任意地設(shè)定。
另外，在上述的實(shí)施方式中，對(duì)于將^L定時(shí)間設(shè)為2小時(shí)的情況進(jìn)行
了說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于此。只要是在水溶液箱116內(nèi)的曱醇水溶液 的濃度不會(huì)因?yàn)闈B透、氣化等而產(chǎn)生變動(dòng)的范圍內(nèi)，并且是在水溶液箱116 內(nèi)的液量不會(huì)大幅度地減少的范圍內(nèi)，規(guī)定時(shí)間可以任意地設(shè)定。
進(jìn)而，在上述的實(shí)施方式中，對(duì)于將與氣泡的產(chǎn)生有關(guān)的信息即規(guī)定 的電流值設(shè)定為IOA(安培)的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于此。 只要能夠推定能夠產(chǎn)生充分的氣泡，可以將任意的電流值設(shè)定為規(guī)定的信
另外，在上述的實(shí)施方式中，對(duì)于獲取電池堆102的電流值作為與氣 泡的產(chǎn)生有關(guān)的信息的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于此。
例如，也可以獲取從發(fā)電開(kāi)始開(kāi)始算起的時(shí)間作為與氣泡的產(chǎn)生有關(guān) 的信息。通過(guò)這樣獲取從發(fā)電開(kāi)始開(kāi)始算起的時(shí)間，能夠推定出電池堆102 的發(fā)電狀態(tài)以及氣泡產(chǎn)生狀態(tài)。此時(shí)，信息獲取裝置包括CPU158和時(shí)鐘 電路160。作為規(guī)定的信息的時(shí)間既可以是已經(jīng)確定的值，也可以是根據(jù) 曱醇水溶液的溫度而變化的可變值。在作為規(guī)定的信息的時(shí)間根據(jù)甲醇水 溶液的溫度而變化時(shí)，信息獲取裝置還包括溫度傳感器152。
另外，也可以獲取發(fā)電開(kāi)始時(shí)與現(xiàn)在的曱醇水溶液的溫度差作為與氣 泡的產(chǎn)生有關(guān)的信息。通過(guò)這樣獲取曱醇水溶液的溫度差，能夠推定出電 池堆102的發(fā)電狀態(tài)以及氣泡產(chǎn)生狀態(tài)。此時(shí)，信息獲取裝置包括溫度傳 感器152和CPU158。
當(dāng)在轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行之前不向水溶箱116提供(追加)曱醇燃料時(shí)， 也可以獲取發(fā)電開(kāi)始時(shí)與現(xiàn)在的曱醇水溶液的濃度差作為與氣泡的產(chǎn)生有 關(guān)的信息。通過(guò)這樣獲取甲醇水溶液的濃度差，能夠推定出電池堆102的 發(fā)電狀態(tài)以及氣泡產(chǎn)生狀態(tài)。此時(shí)，信息獲取裝置包括電壓傳感器150和 CPU158。
進(jìn)而，當(dāng)在轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行之前根據(jù)甲醇的消耗量向水溶箱116提供 (追加)曱醇燃料時(shí)，也可以獲取從發(fā)電開(kāi)始開(kāi)始算起的燃料泵128的驅(qū) 動(dòng)時(shí)間以及從發(fā)電開(kāi)始開(kāi)始算起的燃料的供給量(追加量)作為與氣泡的 產(chǎn)生有關(guān)的信息。這樣，通過(guò)獲取曱醇燃料的追加量，能夠推定出電池堆
102的發(fā)電狀態(tài)以及氣泡產(chǎn)生狀態(tài)。此時(shí)，信息獲取裝置包括CPU158和 時(shí)鐘電路160。
在使用這些信息作為與氣泡的產(chǎn)生有關(guān)的信息時(shí)，能夠順利地檢測(cè)出 氣泡的產(chǎn)生。
另外，本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)，不但適于應(yīng)用于兩輪摩托車(chē)，也適于 應(yīng)用于汽車(chē)、船舶等任意的運(yùn)輸設(shè)備。
在上述的實(shí)施方式中，使用甲醇作為燃料，使用甲醇水溶液作為燃料 水溶液，但并不局限于此，也可以使用乙醇等醇類(lèi)燃料作為燃料，使用乙 醇水溶液等醇類(lèi)水溶液作為燃料水溶液。
另外，只要是使用液體燃料的類(lèi)型，本發(fā)明也可以應(yīng)用于固定型的燃 料電池系統(tǒng)，進(jìn)而也可以應(yīng)用于裝載在個(gè)人電腦、便攜設(shè)備、小型電子設(shè) 備等上的移動(dòng)型的燃料電池系統(tǒng)。
雖然已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明和圖示，但這只是用作圖解以及一 個(gè)示例，很明顯不應(yīng)該理解為限定，本發(fā)明的范圍僅由權(quán)利要求的描述所 限定。
權(quán)利要求
1.一種燃料電池系統(tǒng)，其中包括燃料電池；水溶液保持裝置，其保持要向所述燃料電池提供的燃料水溶液；供水裝置，其向所述水溶液保持裝置提供水；信息獲取裝置，其獲取與所述水溶液保持裝置中的所述燃料水溶液的氣泡的產(chǎn)生有關(guān)的信息；以及控制裝置，其基于所述信息獲取裝置獲取的信息來(lái)控制所述供水裝置。
2. 如權(quán)利要求l所述的燃料電池系統(tǒng)，其中還包括液位檢測(cè)裝置，其檢測(cè)所述水溶液保持裝置的液位； 所述控制裝置，在所述信息獲取裝置獲取與所述氣泡的產(chǎn)生有關(guān)的規(guī)定的信息時(shí)，以基于所述液位檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果將所迷水溶液保持裝置的液位設(shè)為規(guī)定的液位的方式來(lái)控制所述供水裝置。
3. 如權(quán)利要求2所述的燃料電池系統(tǒng)，其中所述控制裝置，在所 述信息獲取裝置獲取所迷規(guī)定的信息時(shí)，使所述供水裝置開(kāi)始對(duì)所述水溶 液保持裝置進(jìn)行所述水的提供。
4. 如權(quán)利要求l所述的燃料電池系統(tǒng)，其中所述信息獲取裝置， 基于所述燃料電池的輸出電流、從所述燃料電池開(kāi)始發(fā)電算起的經(jīng)過(guò)時(shí)間、 與所述燃料水溶液的發(fā)電開(kāi)始時(shí)相比的溫度差、與所述燃料水溶液的發(fā)電 開(kāi)始時(shí)相比的濃度差以及從發(fā)電開(kāi)始時(shí)起向所述水溶液保持裝置提供的高 濃度燃料的量中的至少一個(gè)檢測(cè)結(jié)果，來(lái)獲取與所述水溶液保持裝置中的 所述氣泡的產(chǎn)生有關(guān)的信息。
5. 如權(quán)利要求l所述的燃料電池系統(tǒng)，其中 還包括溫度檢測(cè)裝置，其檢測(cè)所述燃料水溶液的溫度； 所述控制裝置，在發(fā)電開(kāi)始前的所述溫度檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果大于等于閾值時(shí)，基于所述信息獲取裝置獲取的信息來(lái)控制所述供水裝置。
6. 如權(quán)利要求l所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，還包括 指示裝置，其指示所述燃料電池開(kāi)始發(fā)電；以及計(jì)時(shí)裝置，其對(duì)從上次的發(fā)電停止到由所述指示裝置發(fā)出的本次發(fā)電 開(kāi)始指示為止的時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)；所述控制裝置，在所述計(jì)時(shí)裝置的計(jì)時(shí)結(jié)果處于規(guī)定時(shí)間內(nèi)時(shí)，基于 所述信息獲取裝置獲取的信息來(lái)控制所述供水裝置。
7. 如權(quán)利要求l所述的燃料電池系統(tǒng)，其中，還包括 濃度檢測(cè)裝置，其檢測(cè)所述燃料水溶液的濃度； 指示裝置，其指示所述燃料電池開(kāi)始發(fā)電；計(jì)時(shí)裝置，其對(duì)從上次的發(fā)電停止到由所述指示裝置發(fā)出的本次發(fā)電 開(kāi)始指示為止的時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)；以及濃度調(diào)節(jié)裝置，其在所述計(jì)時(shí)裝置的計(jì)時(shí)結(jié)果處于規(guī)定時(shí)間內(nèi)時(shí)，在 發(fā)電開(kāi)始前基于上次發(fā)電停止時(shí)的所述濃度檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果來(lái)調(diào)節(jié)所 述燃料水溶液的濃度。
8. 如權(quán)利要求7所述的燃料電池系統(tǒng)，其中 還包括溫度檢測(cè)裝置，其檢測(cè)所述燃料水溶液的溫度； 所述控制裝置，在由所述濃度調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行的濃度調(diào)節(jié)后并且當(dāng)所述燃料電池的發(fā)電開(kāi)始前的所述溫度檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果大于等于閾值時(shí)， 基于所述信息獲取裝置獲取的信息來(lái)控制所述供水裝置。
9. 一種燃料電池系統(tǒng)，其中包括 燃料電池；水溶液保持裝置，其保持要向所述燃料電池提供的燃料水溶液； 供水裝置，其向所述水溶液保持裝置提供水；以及 控制裝置，其以在所述水溶液保持裝置中的所述燃料水溶液中產(chǎn)生氣 泡后開(kāi)始由所述供水裝置進(jìn)行所述水的供給的方式控制所述供水裝置。
10. —種運(yùn)輸設(shè)備，其中，包括權(quán)利要求l所述的燃料電池系統(tǒng)。
全文摘要
提供一種能夠迅速地轉(zhuǎn)換到正常運(yùn)行的燃料電池系統(tǒng)以及包含該系統(tǒng)的運(yùn)輸設(shè)備。兩輪摩托車(chē)(10)包括燃料電池系統(tǒng)(100)。燃料電池系統(tǒng)(100)包括具有多個(gè)燃料電池單體(104)的電池堆(102)，保持用于向電池堆(102)提供的甲醇水溶液的水溶液箱(116)，向水溶液箱(116)提供水的水泵(146)，檢測(cè)電池堆(102)的電流值的電流檢測(cè)電路(168)，以及控制燃料電池系統(tǒng)(100)的CPU(158)。CPU(158)，在電池堆(102)的發(fā)電開(kāi)始后在由電流檢測(cè)電路(168)檢測(cè)出的電流值大于等于規(guī)定的電流值時(shí)，通過(guò)水泵(146)的驅(qū)動(dòng)開(kāi)始液量調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)H01M8/00GK101179131SQ200710169918
公開(kāi)日2008年5月14日 申請(qǐng)日期2007年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月8日
發(fā)明者村松恭行 申請(qǐng)人:雅馬哈發(fā)動(dòng)機(jī)株式會(huì)社