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公開番号2024097157
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-18
出願番号2023000471
出願日2023-01-05
発明の名称水電解システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C25B 15/023 20210101AFI20240710BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【課題】より精度よく不具合を検知することができる水電解システムを提供する。
【解決手段】水電解セルにより水電解をして水素を得る水電解システムであって、複数の水電解セルを有する水電解スタックと、水電解スタックに水を供給する給水側経路と、水電解スタックで得た水素を排出する水素側経路と、複数の水電解セルの各々、又は、複数の水電解セルごとに電圧を測定する複数の電圧センサと、制御装置と、を備え、制御装置は複数の電圧センサのそれぞれから電圧を取得し、電圧が所定の値以上であるとき報知する演算を行う。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
水電解セルにより水電解をして水素を得る水電解システムであって、
複数の前記水電解セルを有する水電解スタックと、
前記水電解スタックに水を供給する給水側経路と、
前記水電解スタックで得た前記水素を排出する水素側経路と、
前記複数の水電解セルの各々、又は、複数の水電解セルごとに電圧を測定する複数の電圧センサと、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は前記複数の電圧センサのそれぞれから電圧を取得し、前記電圧が所定の値以上であるとき報知する演算を行う、
水電解システム。
続きを表示（約 470 文字）【請求項２】
前記水電解システムにより定常運転による水電解が行われているときには、前記制御装置は、予め取得している前記水電解セルのＩＶ特性を基準とし、当該ＩＶ特性より高い第１閾値以上の高い電圧を検知したときに前記報知を行う、請求項１に記載の水電解システム。
【請求項３】
前記水電解システムにより定常運転による水電解が行われているときには、前記制御装置は、前記第１閾値よりも高い第２閾値以上の高い電圧を検知したときに前記水電解システムを停止する制御を行う、請求項２に記載の水電解システム。
【請求項４】
前記水電解システムの定常運転による水電解を停止した後、前記水電解セルへの電圧の印加を低下させた後に、再度電圧上昇が生じたときに、前記制御装置は、前記水素側経路から随伴水の一部をパージする請求項１～３のいずれか１項に記載の水電解システム。
【請求項５】
前記随伴水の前記パージを行う際には、前記制御装置は前記水電解スタックに対して電解運転をする制御を行う、請求項４に記載の水電解システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は水電解システムに関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、水電解装置において、複数のＰＥＭ形水電解スタックの動作を制御する制御装置を備え、この制御装置が、取得した抵抗値や温度から劣化状態を判定する演算をして劣化の平準化や可逆劣化が進行したスタックの交換を促す警告を行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－０８４２５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術では水電解スタックの抵抗値や温度に変動が現れるほどにまで大きくなった劣化しか検出できない。
【０００５】
本開示は上記に鑑み、より精度よく不具合を検知することができる水電解システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願は、水電解セルにより水電解をして水素を得る水電解システムであって、複数の水電解セルを有する水電解スタックと、水電解スタックに水を供給する給水側経路と、水電解スタックで得た水素を排出する水素側経路と、複数の水電解セルの各々、又は、複数の水電解セルごとに電圧を測定する複数の電圧センサと、制御装置と、を備え、制御装置は複数の電圧センサのそれぞれから電圧を取得し、電圧が所定の値以上であるとき報知する演算を行う、水電解システムを開示する。
【０００７】
水電解システムにより定常運転による水電解が行われているときには、制御装置は、予め取得している水電解セルのＩＶ特性を基準とし、当該ＩＶ特性より高い第１閾値以上の高い電圧を検知したときに報知を行うように構成してもよい。
【０００８】
水電解システムにより定常運転による水電解が行われているときには、制御装置は、第１閾値よりも高い第２閾値以上の高い電圧を検知したときに水電解システムを停止する制御を行うように構成してもよい。
【０００９】
水電解システムの定常運転による水電解を停止した後、水電解セルへの電圧の印加を低下させた後に、再度電圧上昇が生じたときに、制御装置は、水素側経路から随伴水の一部をパージするように構成してもよい。
【００１０】
随伴水のパージを行う際には、制御装置は水電解スタックに対して電解運転をする制御を行うように構成してもよい。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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