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CN119447361A - 空冷式的燃料电池系统 - Google Patents

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CN119447361A
CN119447361A CN202410988962.6A CN202410988962A CN119447361A CN 119447361 A CN119447361 A CN 119447361A CN 202410988962 A CN202410988962 A CN 202410988962A CN 119447361 A CN119447361 A CN 119447361A
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CN
China
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fuel cell
hydrogen
air
cooling air
reaction
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CN202410988962.6A
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野野山顺朗
梅原孝宏
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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Publication date
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Abstract

本发明提供一种能够抑制燃料电池的劣化的燃料电池系统。燃料电池系统具备燃料电池、氢系统、反应空气系统以及冷却空气系统，燃料电池具有反应空气与冷却空气独立的流路结构的反应空气流路和冷却空气流路，反应空气系统在燃料电池的反应空气的入口具有入口侧密封阀，并在燃料电池的反应空气的出口具有出口侧密封阀，燃料电池系统在系统停止时继续进行氢向燃料电池的供给和冷却空气向燃料电池的供给，并且停止反应空气向燃料电池的供给，并且关闭入口侧密封阀和出口侧密封阀来将燃料电池的阴极密封，其后，间断地或者连续地继续进行冷却空气向燃料电池的供给，并且停止氢向燃料电池的供给。

Description

空冷式的燃料电池系统
技术领域
本公开涉及空冷式的燃料电池系统。
背景技术
关于在专利文献1-6中公开的那样的燃料电池(FC)，提出有各种技术。
专利文献1：日本特开2005-216783号公报
专利文献2：日本特开2012-505496号公报
专利文献3：日本特开2007-115533号公报
专利文献4：日本特开H06-022155号公报
专利文献5：日本特开2022-185251号公报
专利文献6：日本特开2022-185247号公报
在开放式的空冷式的燃料电池的情况下，在系统停止时，若停止空气供给，则阴极变为暴露于空气的状态，因此在燃料电池的电芯产生异常电位，从而导致燃料电池的劣化。
发明内容
本公开是鉴于上述实际情况而完成的，其主要目的在于提供一种能够抑制燃料电池的劣化的空冷式的燃料电池系统。
在本公开的第1实施方式中，提供一种燃料电池系统，是空冷式的燃料电池系统，其特征在于，
上述燃料电池系统具备燃料电池、向上述燃料电池供给氢的氢系统、向上述燃料电池供给反应空气的反应空气系统、以及向上述燃料电池供给冷却空气的冷却空气系统，
上述燃料电池具有上述反应空气与上述冷却空气独立的流路结构的反应空气流路和冷却空气流路，
上述反应空气系统在上述燃料电池的所述反应空气的入口具有入口侧密封阀，并在上述燃料电池的上述反应空气的出口具有出口侧密封阀，
上述燃料电池系统在系统停止时继续进行上述氢向上述燃料电池的供给和上述冷却空气向上述燃料电池的供给，并且停止上述反应空气向上述燃料电池的供给，并且关闭上述入口侧密封阀和上述出口侧密封阀来将上述燃料电池的阴极密封，其后，间断地或者连续地继续进行上述冷却空气向上述燃料电池的供给，并且停止上述氢向上述燃料电池的供给。
在本公开的第2实施方式中，也可以构成为：在第1实施方式的基础上，上述反应空气系统具有反应空气送风机构，
上述冷却空气系统具有冷却空气送风机构，
上述氢系统的氢排出流路与上述冷却空气系统的冷却空气排出流路合流。
在本公开的第3实施方式中，也可以构成为：在第1实施方式的基础上，上述燃料电池系统具备电气系统，
上述燃料电池系统在上述系统停止时将上述燃料电池与上述电气系统的电力线连接。
在本公开的第4实施方式中，也可以构成为：在第1实施方式的基础上，上述氢系统具有氢泵。
本公开的燃料电池系统能够抑制燃料电池的劣化。
附图说明
图1是表示本公开的燃料电池系统具备的燃料电池的单电芯的一例的分解立体示意图。
图2是表示本公开的燃料电池系统具备的燃料电池组的一例的立体示意图。
图3是表示本公开的燃料电池系统的一例的系统结构图。
图4是表示本公开的燃料电池系统具备的电气系统的一例的电路图。
图5是表示本公开的燃料电池系统的控制的一例的流程图。
图6是表示本公开的燃料电池系统的控制的另一例的流程图。
附图标记说明
1…电芯；2…冷却翅片(冷却空气流路)；3…反应空气入口；4…反应空气出口；5…氢气入口；6…氢气出口；7…冷却空气(冷却气体)；8…氢气；9…反应空气；10…燃料电池组；11…隔膜；12…MEA、树脂框架；13…收集板；14…加压板；20…反应空气系统；21…反应空气吸气口；22…空气鼓风机；23…入口侧密封阀；24…出口侧密封阀；30…冷却空气系统；31…冷却风扇；40…氢系统；41…氢罐；42…氢入口阀；43…气液分离器；44…氢吹扫阀；45…氢泵；50…电气系统；51…电力线；52…二极管；53…继电器；54…电力消耗吸收机构；55…辅助设备类；56…电力消耗设备。
具体实施方式
以下，对本公开所涉及的实施方式进行说明。此外，在本说明书中特别提及的事项以外的、本公开的实施所需的事项(例如，不对本公开赋予特征的燃料电池系统的一般的结构和制造工序)能够作为本领域中的基于现有技术的本领域技术人员的设计事项来理解。本公开能够基于在本说明书中公开的内容和本领域中的技术常识来实施。
另外，附图中的尺寸关系(长度、宽度、厚度等)并不反映实际的尺寸关系。
在本公开中，向燃料电池的阳极供给的气体是燃料气体(阳极气体)，向燃料电池的阴极供给的气体是氧化剂气体(阴极气体)。燃料气体是主要含有氢的气体，也可以是氢。氧化剂气体是含有氧的气体，也可以是氧、空气(air)等。在本公开中，将作为氧化剂气体的空气称为反应空气(reaction air)，将作为冷却气体的空气称为冷却空气(cooling air)。
在本公开中，提供一种燃料电池系统，是空冷式的燃料电池系统，其特征在于，上述燃料电池系统具备燃料电池、向上述燃料电池供给氢的氢系统、向上述燃料电池供给反应空气的反应空气系统、以及向上述燃料电池供给冷却空气的冷却空气系统，上述燃料电池具有上述反应空气与上述冷却空气独立的流路结构的反应空气流路和冷却空气流路，上述反应空气系统在上述燃料电池的上述反应空气的入口具有入口侧密封阀，并在上述燃料电池的上述反应空气的出口具有出口侧密封阀，上述燃料电池系统在系统停止时继续进行上述氢向上述燃料电池的供给和上述冷却空气向上述燃料电池的供给，并且停止上述反应空气向上述燃料电池的供给，并且关闭上述入口侧密封阀和上述出口侧密封阀来将上述燃料电池的阴极密封，其后，间断地或者连续地继续进行上述冷却空气向上述燃料电池的供给，并且停止上述氢向上述燃料电池的供给。
在燃料电池系统的停止中，若因交叉泄漏等而在阳极局部地混入空气，则在燃料电池的电芯面内催化剂层局部地暴露于高电位致使催化剂层劣化。为了防止变为被称为该异常电位的状况，在燃料电池系统的停止处理中，需要消耗阴极的氧来使电芯电压充分地变低。
在空冷式的燃料电池中，与水冷式的燃料电池相比，用于冷却的流体的体积变大，用于使流体流动的流路结构也变大。
例如进行4kW的冷却所需的冷却水为5L/min左右，相对于此，在空气的情况下，需要10，000L/min以上。
若持续进行燃料电池的发电运转，则因氧化物向阴极的催化剂表面的积蓄而催化剂活性降低，发电效率降低。
在一般的开放式的空冷式的燃料电池中，空气系统的开口部较大，在燃料电池的发电结束时，难以将阴极密封。在发电停止后，空气流入阴极，并且在电解质膜交叉泄漏而氧也混入于阳极。该状态是产生燃料电池的异常电位的状态，无法避免催化剂层的劣化。一般的开放式的空冷式的燃料电池的寿命短到不足1000小时的主要原因是异常电位的产生。另外，即使在将阴极密封的情况下，其空间体积也较大，为了使阴极空间的氧充分地减少而花费时间，若残留有氧，则在系统停止中，燃料电池变为异常电位。
在不使电流流动的状态下，若向阴极加入空气，并向阳极加入氢，则燃料电池的电芯的电位变为高电位(0.95～1.05V左右)。在该状态下，虽然稳定，但是燃料电池的劣化加剧。另外，在Pt催化剂上生成氧化被膜，引起催化剂的性能的降低。为了避免该情况，燃料电池的电芯的电位也可以始终在0.85V以下运作。
本公开涉及空冷式的燃料电池的性能提高，提出一种防止燃料电池的异常电位的产生和燃料电池的劣化等、并且顺利地停止系统的结构和方法。以规定的顺序使具有反应空气于冷却空气独立的流路结构的燃料电池停止。在系统停止时，停止反应空气的供给来将阴极与燃料电池系统的外部切断而消耗反应空气，之后停止，因此能够抑制燃料电池的劣化。能够用冷却空气稀释停止工序中的氢排出。
燃料电池系统具备氢与空气进行反应来发电的燃料电池、将上述燃料电池的发电所需的氢向燃料电池供给的氢系统、向上述燃料电池供给反应空气的反应空气系统、以及向上述燃料电池供给将由发电产生的热冷却的冷却空气的冷却空气系统。
燃料电池可以仅具有一个燃料电池的单电芯(电芯)，也可以是作为层叠有多个电芯的层叠体的燃料电池组(电池堆)。
在本公开中，存在将电芯和燃料电池组都称为燃料电池的情况。
燃料电池组中的电芯的层叠数并不特别地限定，例如，也可以是2～数百个。
燃料电池组也可以在各电芯具有成为冷却空气流路的波状的冷却翅片。
燃料电池组也可以在层叠方向的端部具有收集板、加压板等。
燃料电池的电芯具有反应空气与冷却空气独立的流路结构的反应空气流路(氧化剂气体流路)和冷却空气流路(冷却气体流路)，也可以还具有氢气流路(燃料气体流路)。
反应空气与冷却空气独立的流路结构是指在从空气向燃料电池的供给开始到空气从燃料电池的排出的期间空气在流路间没有互通。此外，用于从燃料电池排出的空气向燃料电池系统的外部的排出的流路可以独立，也可以不独立。
电芯也可以具备以在俯视视角中冷却空气的流动与反应空气的流动交叉的方式使反应空气和冷却空气流动的流路结构。冷却空气的流动与反应空气的流动可以交叉，也可以正交。
电芯也可以具有发电部。
发电部的形状也可以在俯视视角中为长方形。
发电部也可以是包括电解质膜和两个电极的膜电极接合体(MEA)。
电解质膜也可以是固体高分子电解质膜。作为固体高分子电解质膜，例如，能够举出包含水分的全氟磺酸的薄膜等氟类电解质膜、和烃类电解质膜等。作为电解质膜，例如，也可以是Nafion膜(杜邦公司制)等。
两个电极是阳极(燃料极或者氢极)和阴极(氧极或者空气极)。
电极包括催化剂层，根据需要，也可以包括气体扩散层，发电部也可以是膜电极气体扩散层接合体(MEGA)。
也可以构成为：催化剂层包含催化剂，催化剂具备促进电化学反应的催化剂金属、具有质子传导性的电解质、以及具有电子传导性的载体等。
作为催化剂金属，例如能够使用铂(Pt)、和由Pt与其他金属构成的合金(例如混合有钴和镍等的Pt合金)等。作为阴极催化剂使用的催化剂金属、和作为阳极催化剂使用的催化剂金属可以相同，也可以不同。
作为电解质，也可以是氟类树脂等。作为氟类树脂，例如，也可以使用Nafion溶液等。
上述催化剂金属担载于载体上，在各催化剂层，担载有催化剂金属的载体(催化剂担载载体)与电解质也可以混合存在。
用于担载催化剂金属的载体例如能够举出一般市场销售的碳等碳材料等。
气体扩散层也可以是具有气孔的导电性部件等。
作为导电性部件，例如能够举出碳布及碳纸等碳多孔体、和金属网及发泡金属等金属多孔部件等。
燃料电池的电芯也可以包括隔膜。
隔膜收集由发电产生的电流，并作为隔壁发挥功能。隔膜在燃料电池的电芯中通常以一对隔膜夹持发电部的方式配置于发电部的层叠方向的两侧。一对隔膜的一方是阳极隔膜，另一方是阴极隔膜。
阳极隔膜可以在发电部一侧的面具有成为氢气流路的槽，也可以在发电部的相反侧的面具有成为冷却空气流路的槽。
阴极隔膜可以在发电部一侧的面具有成为反应空气流路的槽，也可以在发电部的相反侧的面具有成为冷却空气流路的槽。
隔膜也可以具有构成用于使流体向电芯的层叠方向流通的供给孔和排出孔等歧管的孔。
作为隔膜，例如也可以是将碳压缩而成为不透气的致密碳、和冲压成型的金属(例如，铁、钛以及不锈钢等)等。
电芯也可以具备配置于阳极隔膜与阴极隔膜之间的膜电极接合体的面方向的外侧(外周)的绝缘用的树脂框架。使用热塑性树脂来将树脂框架成型为板状且为框状，在将膜电极接合体保持于其中央区域的状态下，将阳极隔膜与阴极隔膜之间密封。作为树脂框架，例如能够使用PE、PP、PET、PEN等树脂。树脂框架也可以是将粘合层配置于表层的由3层构成的3层片体。
燃料电池系统也可以具备控制装置。控制装置控制反应空气系统、氢系统、冷却空气系统等，也可以控制整个燃料电池系统。
控制装置在物理上例如具有CPU(中央运算处理装置)等运算处理装置、存储由CPU处理的控制程序和控制数据等的ROM(只读存储器)及主要作为用于控制处理的各种作业区域使用的RAM(随机存储器)等存储装置、以及输入输出接口，也可以是ECU(电子控制单元)等。
反应空气系统向燃料电池供给反应空气作为氧化剂气体，并且调整上述反应空气的流量。反应空气系统也可以包括反应空气用配管等。
氢系统向燃料电池供给氢作为燃料气体，并且调整上述氢的流量。氢系统也可以包括氢罐、氢入口阀、喷射器、气液分离器、氢吹扫阀、氢循环用的推出器、氢循环用的氢泵、以及氢用配管等。
冷却空气系统向燃料电池供给冷却空气作为冷却气体，并且调整上述冷却空气的流量。
反应空气系统在燃料电池的反应空气的入口具有入口侧密封阀，并在燃料电池的反应空气的出口具有出口侧密封阀。
在本公开中，燃料电池具有反应空气与冷却空气独立的流路结构，并且在反应空气系统中，在燃料电池的反应空气的出入口设置阀(入口侧密封阀和出口侧密封阀)，由此燃料电池能够以比具有反应空气与冷却空气共用的流路结构的情况小的体积进行燃料电池的阴极的密闭。
也可以构成为：反应空气系统具有反应空气送风机构，并且冷却空气系统具有冷却空气送风机构，并且氢系统的氢排出流路与冷却空气系统的冷却空气排出流路合流。
此外，氢系统的氢排出流路也可以还具有能够与反应空气系统的反应空气排出流路合流的合流部。
在反应空气系统和冷却空气系统中，具有独立的送风机构，并且氢排出流路与冷却空气排出流路合流，由此在系统停止时，燃料电池系统停止反应空气送风机构，并且驱动冷却空气送风机构，由此能够用冷却空气稀释排气的氢并向燃料电池系统的外部排出。
反应空气送风机构和冷却空气送风机构也可以分别是空气压缩机、空气泵、空气鼓风机以及空气风扇等。
反应空气系统也可以具有从燃料电池系统的外部获取反应空气的反应空气吸气口，也可以在反应空气吸气口设置有空气过滤器等压损体。
冷却空气系统也可以具有从燃料电池系统的外部获取冷却空气的冷却空气吸气口，也可以在冷却空气吸气口设置有空气过滤器等压损体。
燃料电池系统在系统停止时继续进行氢向燃料电池的供给和冷却空气向燃料电池的供给，并且停止反应空气向燃料电池的供给，并且关闭反应空气的入口侧密封阀和反应空气的出口侧密封阀来将燃料电池的阴极密封，其后，间断地或者连续地继续进行冷却空气向燃料电池的供给，并且停止氢向燃料电池的供给。其后可以是经过规定的时间后，也可以是燃料电池的电压降低至规定的电压以下后。
而且，燃料电池系统也可以在系统停止时将燃料电池的阴极及阳极与燃料电池系统的外部切断。
根据下述停止序列进行燃料电池系统的停止，由此能够防止燃料电池的劣化。
(1)停止序列1
根据需要，进行燃料电池的扫气排水，使空气鼓风机变为断开，关闭反应空气系统的入口侧密封阀和出口侧密封阀，将反应空气系统密封。
(2)停止序列2
而且，进行氢系统的扫气排水。也可以对氢吹扫阀进行开闭操作。此时，也可以使冷却风扇间断地或者连续地变为接通来进行氢的稀释排气。
在燃料电池的电压降低至规定值后，关闭氢吹扫阀和氢入口阀，将氢系统密封。若是在停止氢吹扫阀后，则氢入口阀也可以在停止冷却风扇后关闭。若关闭氢吹扫阀，则氢的流动停止，因此无需稀释氢，因此停止冷却风扇可以在关闭氢入口阀前，可以在其之后，也可以是同时的。
在燃料电池的发电运转结束时，先密封阴极，其后在进行了伴随着氢吹扫阀的开闭的氢系统的净化处理后，将氢系统密封。由此，能够在氢丰富的状态下将燃料电池的电芯内密封，从而能够防止由停止中的燃料电池的异常电位引起的劣化。
当在未密封阴极的状态下先将阳极密封的情况下，氧持续流入阴极，因此，存在燃料电池的电芯内成为氢不足而变为异常电位状态的情况。
为了以较小的体积将阴极密封，形成反应空气与冷却空气独立的流路结构。
在阴极密封后，需要对所净化的氢进行稀释排气，因此也可以在反应空气系统和冷却空气系统中设置各自的送风机构。
在阴极密封后，在氧浓度降低时，若燃料电池的电压下降，则能够确保残留氧量以上的当量的氢，并停止氢供给。
当在燃料电池的发电结束时燃料电池的液体水较多而有点溢流的趋势的情况下等，也可以在反应空气系统的密封前使空气鼓风机、氢泵的流量变多来进行燃料电池的扫气排水处理。
燃料电池系统也可以具备电气系统。
电气系统也可以在与燃料电池的电力线上具有二极管，并且也可以具有燃料电池用的继电器。通过具有二极管，能够避免从电力线侧向燃料电池的逆电流的产生。在电力线连接有2次电池(电池)或者电容器等电力消耗吸收机构。
燃料电池系统也可以在系统停止时将燃料电池与电气系统的电力线连接。能够避免在扫气中燃料电池变为高电位，从而能够在短时间内使燃料电池的电压降低。
通过将燃料电池经由二极管与电力线连接并且进行停止处理，从而能够将燃料电池的电位始终保持于V2以下。若在将继电器断开的开路状态下进行上述处理，则燃料电池的电压变为开路电压(OCV)的高电位(超过0.9V)，燃料电池的劣化加剧。也可以根据连接的电池、电容器等电力消耗吸收机构来设定V2，以使得燃料电池的电压变为不足0.85V的运转范围。另外，通过在阴极密封后利用电力消耗吸收机构吸收电力，从而通过发电迅速地消耗氧，由此能够在短时间内完成停止处理。
氢系统也可以具有循环用的氢泵。通过具备氢泵，能够用少量的氢高效地进行扫气、排水。另外，能够将燃料电池内的氢浓度迅速地均匀化，从而能够防止由局部的氢缺乏引起的燃料电池的劣化。
在停止序列2时通过氢泵进行氢系统循环，能够抑制氢排出量并且进行排水扫气。另外，在停止序列1～2中，能够防止局部的氢不足(＝异常电位)。
图1是表示本公开的燃料电池系统具备的燃料电池的单电芯的一例的分解立体示意图。
图1所示的电芯1具备成为冷却空气(冷却气体)7的流路的冷却翅片(冷却空气流路)2、反应空气入口3、反应空气出口4、氢气入口5、氢气出口6、两片隔膜11，以及被该两片隔膜11夹持的MEA及树脂框架12。如图1所示，燃料电池的电芯1具有反应空气9与冷却空气7独立的流路结构。
图2是表示本公开的燃料电池系统具备的燃料电池组的一例的立体示意图。
图2所示的燃料电池组是层叠有多个电芯1的层叠体，在层叠方向两端具备收集板13、加压板14。
图3是表示本公开的燃料电池系统的一例的系统结构图。
图3所示的燃料电池系统具备燃料电池组10、反应空气系统20、冷却空气系统30以及氢系统40。反应空气系统20具备反应空气吸气口21、空气鼓风机22、入口侧密封阀23以及出口侧密封阀24。冷却空气系统30具备冷却风扇31。氢系统40具备氢罐41、氢入口阀42、气液分离器43、氢吹扫阀44、氢泵45。图3所示的燃料电池系统在反应空气系统20的出入口具备密封阀23、24，并在反应空气系统20和冷却空气系统30中具备独立的送风机构22、31。
图4是表示本公开的燃料电池系统具备的电气系统的一例的电路图。
图4所示的电气系统50具备电力线51、二极管52、继电器53、电池/电容器等电力消耗吸收机构54、辅助设备类55、电力消耗设备56。
通过在电力线51上设置二极管52，从而在恢复控制时将燃料电池组10与电力线51连接，由此能够避免从电力线51侧向燃料电池组10的逆电流的产生，并且能够缩短恢复控制的时间。
图5是表示本公开的燃料电池系统的控制的一例的流程图。
图5的(1)表示燃料电池系统的停止序列。
在停止序列开始时，氢入口阀是打开的状态，冷却风扇是接通的状态，反应空气密封阀(入口侧密封阀和出口侧密封阀)是打开的状态，反应空气鼓风机是接通的状态。
关闭反应空气密封阀来将反应空气系统密封(S101)。
间歇地打开氢吹扫阀，并开始氢系统的扫气处理(S102)。
若燃料电池的电压降低至规定值，则关闭氢入口阀和氢吹扫阀，停止冷却风扇，并结束控制(S104)。
图5的(2)表示包括氢泵、继电器、二极管在内的燃料电池系统结构中的停止序列。
在停止序列开始时，氢入口阀是打开的状态，氢泵是接通的状态，冷却风扇是接通的状态，反应空气密封阀(入口侧密封阀和出口侧密封阀)是打开的状态，反应空气鼓风机是接通的状态，继电器是接通的状态。
进行燃料电池的扫气处理(S201)。扫气处理也可以使反应空气以高流量(在同时进行发电的情况下，化学计量比3以上，在非发电的情况下，流路的液滴能够移动的流量)进行5秒。
其后，关闭反应空气密封阀来将反应空气系统密封(S202)。
其后，开始氢系统的扫气处理(S203)。对于氢系统的扫气而言，也可以间歇地打开氢吹扫阀(S204)，并且使氢泵以高流量循环一定时间。
也可以准备打开氢吹扫阀时的压力变动、预先表示电芯温度与扫气所需时间的关系的数据群，并根据该扫气所需时间的经过而判断为扫气完成。
在判断为扫气完成后(S205)，使氢泵断开(S206)。在使氢泵断开后，为了将积存于气液分离器的液体水等排出而进行氢系统的最终净化。对于氢系统的最终净化而言，也可以在使氢泵断开的状态下间歇地打开氢吹扫阀(S207)。
在氢系统的最终净化的结束后，通过冷却空气使排气氢向燃料电池系统的外部稀释排气，之后关闭氢吹扫阀并使冷却风扇断开(S208)。
也可以监视燃料电池电压，在电芯平均电压变为0.4V以下后(S209)，使继电器断开(S210)。在使继电器断开后，关闭氢入口阀来将氢系统密封(S211)，并结束控制。
图6是表示本公开的燃料电池系统的控制的另一例的流程图。
如图6所示，从缩短停止处理的时间的观点出发，也可以与燃料电池的扫气处理(S301)～(S302)及电气系统的停止处理(S303)～(S304)平行地进行氢系统的扫气处理(S401)～(S407)。
在反应空气系统的密封后，进行电气系统的停止处理、氢系统的最终净化(使用冷却空气来稀释排气)以及氢系统的密封，由此能够防止燃料电池的异常电位的产生。

Claims (7)

1.一种燃料电池系统，是空冷式的燃料电池系统，其特征在于，
所述燃料电池系统具备燃料电池、向所述燃料电池供给氢的氢系统、向所述燃料电池供给反应空气的反应空气系统、以及向所述燃料电池供给冷却空气的冷却空气系统，
所述燃料电池具有所述反应空气与所述冷却空气独立的流路结构的反应空气流路和冷却空气流路，
所述反应空气系统在所述燃料电池的所述反应空气的入口具有入口侧密封阀，并在所述燃料电池的所述反应空气的出口具有出口侧密封阀，
所述燃料电池系统在系统停止时继续进行所述氢向所述燃料电池的供给和所述冷却空气向所述燃料电池的供给，并且停止所述反应空气向所述燃料电池的供给，并且关闭所述入口侧密封阀和所述出口侧密封阀来将所述燃料电池的阴极密封，其后，间断地或者连续地继续进行所述冷却空气向所述燃料电池的供给，并且停止所述氢向所述燃料电池的供给。
2.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，
所述反应空气系统具有反应空气送风机构，
所述冷却空气系统具有冷却空气送风机构，
所述氢系统的氢排出流路与所述冷却空气系统的冷却空气排出流路合流。
3.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，
所述燃料电池系统具备电气系统，
所述燃料电池系统在所述系统停止时将所述燃料电池与所述电气系统的电力线连接。
4.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，
所述氢系统具有氢泵。
5.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，
所述燃料电池至少具有一个单电芯，所述单电芯依次具有阳极隔膜、发电部、阴极隔膜，所述阴极隔膜在所述发电部一侧具有所述反应空气流路，并在所述发电部一侧的相反侧具有所述冷却空气流路。
6.根据权利要求5所述的燃料电池系统，其特征在于，
所述单电芯具有波状的冷却翅片作为所述冷却空气流路。
7.根据权利要求1所述的燃料电池系统，其特征在于，
在经过规定的时间后或者所述燃料电池的电压降低至规定的电压以下后，所述燃料电池系统间断地或者连续地继续进行所述冷却空气向所述燃料电池的供给，并且停止所述氢向所述燃料电池的供给。
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