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JP2006147336A - 燃料電池システム - Google Patents

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JP2006147336A JP2004335541A JP2004335541A JP2006147336A JP 2006147336 A JP2006147336 A JP 2006147336A JP 2004335541 A JP2004335541 A JP 2004335541A JP 2004335541 A JP2004335541 A JP 2004335541A JP 2006147336 A JP2006147336 A JP 2006147336A
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Fumio Kagami
文雄 各務
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Abstract

【課題】 発電効率を悪化させることなく残留水分の凍結を抑制して、低温環境下での起動性を改善することを課題とする。
【解決手段】 燃料電池スタック1の零下起動時には、コントロールユニット4の制御の下に、燃料加熱装置2で水素ガスを加熱して燃料電池スタック1に供給し、かつ減圧弁7及びブロワ10を調整制御して、燃料電池スタック1に供給される水素ガスの圧力よりも燃料電池スタック1に供給される空気ガスの圧力を高く設定した後発電を開始するように構成される。
【選択図】 図1

Description

本発明は、燃料電池スタック内に残留する水分の凍結を抑制する燃料電池システムに関する。
一般に、燃料電池は、反応ガスである水素などの燃料ガスと空気などの酸化剤ガスを電気化学的に反応させることにより、燃料の持つ化学エネルギーを直接電気エネルギーに変換する装置である。この燃料電池は、電解質の違いなどによりさまざまなタイプのものに分類されるが、その一つとして、電解質に固体高分子電解質を用いる固体高分子電解質形燃料電池が知られている。
燃料極となるアノード極、酸化剤極となるカソード極の両電極において進行する電極反応は、以下の通りである。
(化1)
アノード極:H→2H+2e (1)
カソード極:2H+2e+(1/2)O→HO (2)
そして、燃料極に燃料が供給されると、燃料極では上記(1)の反応式が進行して水素イオンが生成する。この生成した水素イオンが水和状態で電解質(固体高分子電解質型燃料電池であれば固体高分子電解質膜)を透過(拡散)して酸化剤極に至り、この酸化剤極に酸素含有ガス、例えば空気が供給されていると、酸化剤極では上記(2)の反応式が進行する。この(1)、(2)の電極反応が各極で進行することで、燃料電池は起電力を生じることとなる、
例えば車両用等の駆動源として考えられている固体高分子型燃料電池では、運転停止時に上記反応により生成した水分が燃料電池内部に残留し、氷点下の環境において凍結することで、燃料電池の性能が著しく低下する。
そこで、燃料電池に残留する水分の凍結を回避する従来の技術としては、例えば以下に示す文献に記載されたものが知られている(特許文献1参照)。この文献では、燃料電池セルの温度を検出する温度検出手段と、それが検出する温度に基づいて供給空気を加熱する空気加熱手段を設け、燃料電池セルを供給空気で暖機するため、零下始動時の発電効率を向上させ、装置内の氷を解凍する暖機時間が短くなる発明が記載されている。
特開2002−93445
上記従来の燃料電池システムにおいては、空気を加熱している間は、燃料電池スタックは発電していなかった。このため、発電効率が著しく悪化するといった不具合を招くことになる。
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、発電効率を悪化させることなく残留水分の凍結を抑制して、低温環境下での起動性を改善した燃料電池システムを提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の課題を解決する手段は、燃料ガスと酸化剤ガスとの化学反応により発電を行う燃料電池スタックを備えた燃料電池システムにおいて、前記燃料電池スタックに供給される燃料ガスを加熱する加熱手段と、前記燃料電池スタックに供給される燃料ガスならびに酸化剤ガスの圧力を制御する圧力制御手段と、前記燃料電池スタックの低温起動時には、前記燃料加熱手段で燃料ガスを加熱して前記燃料電池スタックに供給し、かつ前記圧力制御手段で前記燃料電池スタックに供給される燃料ガスの圧力よりも前記燃料電池スタックに供給される酸化剤ガスの圧力を高く設定して低温起動処理を行う制御手段とを有することを特徴とする。
本発明によれば、アノード極の乾燥が促進され、かつ燃料ガスがアノード極から除去する水分量を増加させ、あるいは酸化剤ガスがカソード極から除去する水分量を減少させることが可能となる。これにより、カソード極の水分量とアノード極の水分量の差が大きくなり、膜電極接合体中の水分の逆拡散が促進され、カソード極での水分生成が抑制され、カソード極での水分の凍結を抑制することができる。この結果、発電効率を悪化させることなく低温環境下での起動性を改善することができる。
以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の実施例を説明する。
図1は本発明の実施例1に係る燃料電池システムの構成を示す図である。図1に示す実施例1のシステムは、燃料ガスの水素と酸化剤ガスの空気との化学反応により発電を行う燃料電池スタック1と、燃料電池スタック1に供給される水素を加熱する燃料加熱装置2と、燃料電池スタック1の温度を検出する温度センサ3と、コントロールユニット4を備えて構成されている。
燃料電池スタック1は、固体高分子電解質型の燃料電池であり、図2の断面図に示すように構成されている。図2において、燃料電池スタックの一単位となるセルは、固体高分子膜からなる電解質膜20と、この電解質膜20を挟持するように電解質膜20の両面に配設される二つの電極21,22及びガス流路27,28が形成されたセパレータ23,24で構成される。電解質膜20は、フッ素系樹脂等の固体高分子材料によりプロトン伝導性の膜として形成されている。
この膜の両面に配設される二つの電極21,22は、白金または、白金とその他の金属からなる触媒層(図示せず)とガス拡散層25,26からなり、触媒の存在する面が電解質膜20と接触するように形成されている。ガス流路27,28は、ガス不透過である緻密性カーボン材等の片面、または両面に配置された多数のリブにより形成され、酸化剤ガス、燃料ガスはそれぞれのガス入口から供給され、ガス出口から排出される。
図1に戻って、燃料電池スタック1は、燃料供給配管5を介して燃料ガスの水素が供給される。燃料供給配管5には、燃料加熱装置2が設けられ、燃料加熱装置2の下流には、コントロールユニット4の制御の下に水素の圧力を減圧する減圧弁7が設けられている。燃料電池スタック1は、燃料排出配管9を介して燃料電池スタック1で未使用の水素を燃料電池スタック1外に排出し、燃料排出配管9には、燃料電池スタック1を流通する水素ガスの圧力を調整制御する機能を備えたブロワ10が設けられている。
燃料電池スタック1は、酸化剤供給配管6を介して酸化剤ガスの空気が供給され、燃料電池スタック1で未使用の空気は酸化剤排出配管8を介して燃料電池スタック1外に排出される。
コントロールユニット4は、本システムの運転を制御する制御中枢として機能し、プログラムに基づいて各種動作処理を制御するコンピュータに必要な、CPU、記憶装置、入出力装置等の資源を備えた例えばマイクロコンピュータ等により実現される。コントロールユニットは、制御手段として機能し、温度センサ3を含む本システムにおける各センサ(図示せず)からの信号を読み込み、読み込んだ各種信号ならびに予め内部に保有する制御ロジック(プログラム)に基づいて、減圧弁7、ブロワ10を含む本システムの各構成要素に指令を送り、以下に説明する水素の減圧、加熱動作を含む本システムの運転/停止に必要なすべての動作を統括管理して制御する。
次に、図3のフローチャートを参照して、コントロールユニット4の制御の下に行われ水素の減圧、加熱動作を説明する。図3において、先ず燃料電池スタック1の温度Tstackを検出し(ステップS1)、検出した温度Tstackが、燃料電池スタック1の電圧が水分凍結により低下する温度として予め設定された第1所定温度Ts1、例えば0℃以上であるか否かを判別する(ステップS2)。判別の結果、第1所定温度以上であれば零下起動操作を実施しない一方、第1所定温度Ts1以下であれば、燃料電池スタック1に水素の供給を開始し(ステップS3)、燃料加熱装置2で水素を加熱し、かつ減圧弁7ならびにブロワ10を調整することで水素を減圧して燃料電池スタック1に供給し(ステップS4)、発電を開始する(ステップS5)。
次に、燃料電池スタック1の温度Tstackを検出し、検出した温度Tstackが予め設定された第1所定温度Ts1、例えば0℃以上であるか否かを判別する(ステップS6)。判別の結果、第1所定温度以上であれば、燃料電池スタック1に供給される水素の加熱ならびに減圧を停止し(ステップS7)、通常運転に移行する。
このような処理により、水素の温度を上げることでアノード極の乾燥が促進され、空気の圧力を水素の圧力より高くすることで水素がアノード極から除去する水分量が増加し、あるいは空気がカソード極から除去する水分量が減少するので、水素を加熱ならびに減圧しない図4(a)に示す通常運転時に比べて、同図(c)に示すようにカソード極の水分量とアノード極の水分量の差が大きくなる。これにより、アノード極とカソード極間の水分移動は、図4(b)に示す通常運転時に比べて、同図(d)に示すように燃料電池スタック1のセルを構成する膜電極接合体中の水分の逆拡散が促進されるので、カソード極での水分生成が抑制され、カソード極での水分の凍結を抑制することができる。
燃料加熱装置2は、電力を利用した電気加熱手段、または水素を利用した燃焼器で構成することで、容易に水素を加熱することができる。
燃料電池システムの零下起動の際は、水素を減圧することに代えて、加圧した空気をカソード極に供給するようにしてもよく、このような制御を実施することで、幅広い圧力制御が可能となる。
燃料電池スタック1の温度が第1所定温度以下である場合に、水素の減圧、加熱処理を実施することで、水素の減圧、加熱処理の操作が必要か否かを判断することができ、処理に必要となるエネルギーを節約することができる。
図5は本発明の実施例2に係る燃料電池システムの構成を示す図である。図5に示す実施例1の特徴とするところは、図1に示す実施例1に比べて、燃料電池スタック1の水素入口側の配管に設けられて燃料電池スタック1に供給される水素の温度を検出する燃料温度センサ11と、燃料電池スタック1の抵抗を検出する抵抗センサ12を設けたことにあり、他は図1と同様である。
次に、図6のフローチャートを参照して、コントロールユニット4の制御の下に行われ水素の減圧、加熱動作を説明する。図6において、先ず燃料電池スタック1の温度Tstackを検出し、検出した温度Tstackが、燃料電池スタック1の電圧が水分凍結により低下する温度として予め設定された第1所定温度Ts1、例えば0℃以上であるか否かを判別する(ステップS11)。判別の結果、第1所定温度以上であれば零下起動処理を実施しない一方、第1所定温度Ts1以下であれば、燃料電池スタック1の抵抗を検出する(ステップS12)。
次に、燃料電池スタック1の温度ならびに抵抗に基づいて、第2所定温度Ts2を設定する(ステップS13)。その後、燃料電池スタック1に水素の供給を開始し(ステップS14)、燃料加熱装置2で水素を加熱し、かつ減圧弁7ならびにブロワ10を調整することで水素を減圧して燃料電池スタック1に供給する(ステップS15)。続いて、燃料電池スタック1に供給される水素の温度Tfが第2所定温度Ts2よりも高くなったか否かを判別する(ステップS16)。判別の結果、高くなった場合には発電を開始する(ステップS17)。
次に、水素温度Tfが予め設定された第3所定温度、例えば100℃よりも高くなったか否かを判別する(ステップS18)。判別の結果、高くなっていない場合は、燃料加熱装置2の加熱出力を低下させる一方(ステップS19)、高くなった場合には燃料電池スタック1の温度Tstackが第1所定値Ts1よりも高くなったか否かを判別する(ステップS20)。判別の結果、高くなっていない場合には先のステップS18に戻る一方、高くなった場合には、燃料電池スタック1に供給される水素の加熱ならびに減圧を停止し(ステップS21)、通常運転に移行する。
このような実施例2では、先の実施例1で得られる効果と同様の効果を得ることができることに加えて、燃料の水素を必要最低限加熱してから発電を実施することができ、加熱操作中の水素の過剰加熱を防止することができる。また、加熱不足に起因する水分凍結による燃料電池スタック1の電圧低下を防止することができ、水素の過剰加熱による膜電極接合体へのダメージを抑制することができる。
実施例2では、燃料電池スタック1の抵抗値と燃料電池スタック入口における水素の温度に基づいて第2所定温度を設定したが、燃料電池スタック1の残留水分を検出する機能を備え、水素温度に代えて残留水分量と燃料電池スタック1の抵抗とに基づいて第2所定温度を決定するようにしてもよい。
燃料電池スタック1の抵抗値に基づいて、燃料電池スタック1内部の残留水分量を検出することで、容易に燃料電池スタック1内部の残留水分量を容易に検出することができる。
燃料電池スタック1に供給される水素の温度が第3所定温度未満となるように水素を加熱制御することで、水素の過剰加熱を防止することができる。これにより、水素の加熱に必要となるエネルギーを節約することができ、水素の過剰加熱による膜電極接合体へのダメージを抑制することができる。なお、第3所定温度は膜電極接合体が耐えることができる限界温度として予め設定される。
図7は本発明の実施例3に係る燃料電池システムの構成を示す図である。図7に示す実施例3の特徴とするところは、図5に示す先の実施例2に比べて、燃料温度センサ11を削除し、燃料電池スタック1の出口側の水素と空気との圧力差を検出する圧力検出センサ13を設けたことにあり、他は図5と同様である。
次に、図8のフローチャートを参照して、コントロールユニット4の制御の下に行われ水素の減圧、加熱動作を説明する。図8において、先ず燃料電池スタック1の温度Tstackを検出し、検出した温度Tstackが、燃料電池スタック1の電圧が水分凍結により低下する温度として予め設定された第1所定温度Ts1、例えば0℃以上であるか否かを判別する(ステップS31)。判別の結果、第1所定温度Ts1以上であれば零下起動処理を実施しない一方、第1所定温度Ts1以下であれば、燃料電池スタック1の抵抗を検出する(ステップS32)。
次に、燃料電池スタック1の温度ならびに抵抗に基づいて、第1所定圧力差Ps1を設定する(ステップS33)。その後、燃料電池スタック1に水素の供給を開始し(ステップS34)、燃料加熱装置2で水素を加熱し、かつ減圧弁7ならびにブロワ10を調整することで水素を減圧して燃料電池スタック1に供給する(ステップS35)。続いて、燃料電池スタック1から排出された水素と空気との圧力差Pfが第1所定圧力差Ps1よりも高くなったか否かを判別する(ステップS36)。判別の結果、高くなった場合には発電を開始する(ステップS37)。
次に、水素と空気の圧力差Pfが予め設定された第2所定圧力差、例えば100kPaよりも高くなったか否かを判別する(ステップS38)。判別の結果、高くなっていない場合は、減圧弁7ならびにブロワ10を調整制御して水素と空気との圧力差を低下させる一方(ステップS39)、高くなった場合には燃料電池スタック1の温度Tstackが第1所定値Ts1よりも高くなったか否かを判別する(ステップS40)。判別の結果、高くなっていない場合には先のステップS38に戻る一方、高くなった場合には、燃料電池スタック1に供給される水素の加熱ならびに減圧を停止し(ステップS41)、通常運転に移行する。
このような実施例3では、先の実施例2で得られる効果と同様の効果を得ることができることに加えて、水素の圧力と空気の圧力の差を必要最低限の圧力差にしてから発電を実施することができ、処理中の水素の圧力と空気の圧力の差が過大となるのを防止することができる。また、水素の圧力と空気の圧力の差が小さいことに起因する水分の凍結による燃料電池スタック1の電圧低下を防止することができ、水素と空気の圧力差過大による膜電極接合体の損傷を防止することができる。
実施例3では、燃料電池スタック1の抵抗値と燃料電池スタック1の温度に基づいて第1所定圧力差を設定したが、燃料電池スタック1の残留水分量を検出する機能を備え、燃料電池スタック1の温度に代えて残留水分量と燃料電池スタック1の抵抗とに基づいて第1所定圧力差を決定するようにしてもよい。
水素の圧力と空気の圧力の差が膜電極接合体が耐えられる限界圧力差である第2所定圧力差未満となるように、水素の圧力または空気の圧力の少なくともいずれかを制御することで、水素の圧力と空気の圧力の差が過大となることを防止することができる。これにより、アノード極とカソード極の圧力差過大による膜電極接合体への損傷を防止することができる。
図9は本発明の実施例4に係る燃料電池システムの構成を示す図である。図9に示す実施例4の特徴とするところは、図7に示す先の実施例3に比べて、先の実施例2と同様に燃料温度センサ11を設け、燃料電池スタック1に供給される水素を乾燥させる燃料乾燥装置14を、燃料供給配管5に設けられた三方弁16,17により燃料供給配管5側と選択的に切り換え可能に並列に設け、燃料供給配管5の燃料加熱装置2の上流に、燃料電池スタック1に供給される水素の水分含有量を検出する水分量検出センサ15を設け、燃料電池スタック1の空気出口側の酸化剤排出配管8に、空気の圧力を調整制御する圧力制御弁18を設けたことにあり、他は図7と同様である。
次に、図10のフローチャートを参照して、コントロールユニット4の制御の下に行われ水素の減圧、加熱動作を説明する。図10において、先ず燃料電池スタック1の温度Tstackを検出し(ステップS51)、検出した温度Tstackが、燃料電池スタック1の電圧が水分凍結により低下する温度として予め設定された第1所定温度Ts1、例えば0℃以上であるか否かを判別する(ステップS52)。判別の結果、第1所定温度Ts1以上であれば零下起動処理を実施しない一方、第1所定温度Ts1以下であれば、燃料電池スタック1の抵抗を検出する(ステップS53)。
次に、燃料電池スタック1の温度ならびに抵抗に基づいて、第1所定圧力差Ps1ならびに第2所定温度Ts2を設定する(ステップS54)。その後、燃料電池スタック1に水素の供給を開始し(ステップS55)、燃料電池スタック1に供給される水素に含まれる水分量Wfを検出する(ステップS56)。続いて、水素の水分量Wfが予め設定された所定水分量Wsよりも多いか否かを判別する(ステップS57)。判別の結果、多くない場合には、後述するステップS59に進む一方、多い場合には、三方弁16,17を燃料乾燥装置14側に切り換え(ステップS58)、燃料乾燥装置14で水素を乾燥させ、かつ燃料加熱装置2で水素を加熱し、かつ減圧弁7ならびにブロワ10を調整することで水素を減圧して燃料電池スタック1に供給し、さらに圧力制御弁18を調整して燃料電池スタック1に供給される空気を加圧する(ステップS59)。
次に、燃料電池スタック1から排出された水素と空気との圧力差Pf>第1所定圧力差Ps1、水素温度Tf>第2所定温度Ts2、ならびに水素の水分量Wf<所定水分量Wsのすべての判別要件が満たされているか否かを判別する(ステップS60)。判別の結果、上記すべての判別要件が満たされている場合には、発電を開始する(ステップS61)。その後、燃料電池スタック1の温度Tstackが第1所定温度Ts1よりも高くなったか否かを判別する(ステップS61)。判別の結果、高くなった場合には、燃料電池スタック1に供給される水素の加熱、減圧ならびに空気の加圧を停止し(ステップS63)、通常運転に移行する。
このような実施例4では、先の実施例3で得られる効果と同様の効果を得ることができることに加えて、燃料電池スタック1に供給される水素中の水分を除去しているので、カソード極をより一層乾燥させることができる。また、燃料電池スタック1に供給される空気を加圧しているので、カソード極の水分量を上げることができる。これにより、アノード極とカソード極の水分量の差がより大きくなるので、膜電極接合体への水分移動がより一層促進される。
燃料乾燥装置14は、乾燥剤および水分分離膜で構成することで、水素中の水分を容易に除去することができる。
本発明の実施例1に係る燃料電池システムの構成を示す図である。 燃料電池スタックの構成を示す図である。 本発明の実施例1に係る処理の手順を示すフローチャートである。 燃料電池スタックのアノード極とカソード極の水分量と両極間の水分移動の様子を示す図である。 本発明の実施例2に係る燃料電池システムの構成を示す図である。 本発明の実施例2に係る処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施例3に係る燃料電池システムの構成を示す図である。 本発明の実施例3に係る処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施例4に係る燃料電池システムの構成を示す図である。 本発明の実施例4に係る処理の手順を示すフローチャートである。
符号の説明
1…燃料電池スタック
2…燃料加熱装置
3…温度センサ
4…コントロールユニット
5…燃料供給配管
6…酸化剤供給配管
7…減圧弁
8…酸化剤排出配管
9…燃料排出配管
10…ブロワ
11…燃料温度センサ
12…抵抗センサ
13…圧力検出センサ
14…燃料乾燥装置
15…水分量検出センサ
16,17…三方弁
18…圧力制御弁
20…電解質膜
21,22…電極
23,24…セパレータ
25,26…ガス拡散層
27,28…ガス流路

Claims (11)

  1. 燃料ガスと酸化剤ガスとの化学反応により発電を行う燃料電池スタックを備えた燃料電池システムにおいて、
    前記燃料電池スタックに供給される燃料ガスを加熱する加熱手段と、
    前記燃料電池スタックに供給される燃料ガスならびに酸化剤ガスの圧力を制御する圧力制御手段と、
    前記燃料電池スタックの低温起動時には、前記燃料加熱手段で燃料ガスを加熱して前記燃料電池スタックに供給し、かつ前記圧力制御手段で前記燃料電池スタックに供給される燃料ガスの圧力よりも前記燃料電池スタックに供給される酸化剤ガスの圧力を高く設定して低温起動処理を行う制御手段と
    を有することを特徴とする燃料電池システム。
  2. 前記燃料加熱手段は、電力を利用した電気加熱手段、または前記燃料ガスを利用した燃焼器の少なくともいずれかで構成されている
    ことを特徴とする請求項1記載の燃料電池システム。
  3. 前記制御手段は、減圧した燃料ガスの前記燃料電池スタックへの供給、加圧した酸化剤ガスの前記燃料電池スタックへの供給のいずれか一方又は双方を行う
    ことを特徴とする請求項1又は2記載の燃料電池システム。
  4. 前記燃料電池スタックの温度を検出する温度検出手段を備え、
    前記制御手段は、前記温度検出手段で検出された前記燃料電池スタックの温度が第1所定温度以下である場合には、前記低温起動処理を行う
    ことを特徴とする請求項1,2及び3のいずれか1項に記載の燃料電池システム。
  5. 前記燃料電池スタックの温度を検出する温度検出手段及び前記燃料電池スタック内部の残留水分量を検出する水分量検出手段のいずれか一方の手段と、
    前記燃料電池スタック入口における燃料ガスの温度を検出する燃料ガス温度検出手段とを備え、
    前記制御手段は、前記燃料ガス温度検出手段で検出された燃料ガス温度と、前記温度検出手段で検出された燃料電池スタックの温度、もしくは前記水分量検出手段で検出された燃料電池スタックの残留水分量とに基づいて、第2所定温度を設定し、燃料ガスを第2所定温度に達するまで加熱した後発電を開始する
    こと特徴とする請求項1,2,3及び4のいずれか1項に記載の燃料電池システム。
  6. 前記制御手段は、燃料ガスの加熱温度が、前記第1、第2の所定温度とは異なる第3の所定温度未満となるように前記燃料加熱手段の加熱を制御する
    こと特徴とする請求項5記載の燃料電池システム。
  7. 前記燃料電池スタックの温度を検出する温度検出手段及び前記燃料電池スタック内部の残留水分量を検出する水分量検出手段のいずれか一方の手段と、
    燃料電池スタックに供給される燃料ガスの圧力と酸化剤ガスの圧力との差圧を検出する差圧検出手段とを備え、
    前記制御手段は、前記温度検出手段で検出された燃料電池スタックの温度もしくは前記水分量検出手段で検出された燃料電池スタックの残留水分量に基づいて、第1所定圧力差を設定し、酸化剤ガスの圧力を燃料ガスの圧力よりも第1所定圧力差分だけ高くした後発電を開始する
    こと特徴とする請求項1,2,3及び4のいずれか1項に記載の燃料電池システム。
  8. 前記制御手段は、燃料ガスの圧力と酸化剤ガスの圧力の差圧が、燃料電池スタックの燃料電池セルを構成する膜電極接合体が耐えられる限界圧力差である第2所定圧力差未満となるように、燃料ガスの圧力または酸化剤の圧力のいずれか一方又は双方の圧力を制御する
    ことを特徴とする請求項7記載の燃料電池システム。
  9. 前記燃料電池スタックの抵抗値を検出する抵抗検出手段を備え、
    前記抵抗検出手段で検出された抵抗値に基づいて、燃料電池スタック内部の残留水分量を検出する
    ことを特徴とする請求項5、6、7及び8のいずれか1項に記載の燃料電池システム。
  10. 前記燃料ガスに含まれる水分量を検出する水分量検出手段と、
    前記燃料ガスに含まれる水分を除去する水分除去手段とを備え、
    前記制御手段は、燃料ガスに含まれる水分量が所定量以上である場合は、水分除去手段で燃料ガスに含まれる水分を除去した後、前記燃料電池スタック内に燃料ガスを供給する
    ことを特徴とする請求項1,2,3,4,5,6,7,8及び9のいずれか1項に記載の燃料電池システム。
  11. 前記水分除去手段は、乾燥剤および水分分離膜を備えて構成されている
    ことを特徴とする請求項10記載の燃料電池システム。
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