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公開番号2024099257
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-25
出願番号2023003067
出願日2023-01-12
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 9/00 20210101AFI20240718BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【課題】より精度よく水電解セルの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前記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、電圧が所定の値より低い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、
複数の前記水電解セルの各々、又は、複数の前記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より低いとき報知する演算を行う、
水電解システム。
続きを表示（約 340 文字）【請求項２】
前記所定の値は前記水電解セルの等価回路により得た電圧の値とする、請求項１に記載の水電解システム。
【請求項３】
前記演算が前記水電解システムの運転開始時に行われ、前記制御装置では、前記所定の値を予め取得している電流に応じた正常時の水電解セル電圧として、前記電圧センサから得た前記電圧と比較し、許容される電圧よりも低い場合に短絡異常と判定する、請求項１又は２に記載の水電解システム。
【請求項４】
前記演算が前記水電解システムの定常運転時に行われ、前記制御装置では、前記所定の値を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特性の幅の下限値より低い電圧を検知したときに短絡異常と判定する、請求項１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、電圧が所定の値より低いとき報知する演算を行う、水電解システムを開示する。
【０００７】
所定の値は水電解セルの等価回路により得た電圧の値としてもよい。
【０００８】
演算が水電解システムの運転開始時に行われ、制御装置では、所定の値を予め取得している電流に応じた正常時の水電解セル電圧として、電圧センサから得た電圧と比較し、許容される電圧よりも低い場合に短絡異常と判定するように構成してもよい。
【０００９】
演算が水電解システムの定常運転時に行われ、制御装置では、所定の値を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特性の幅の下限値より低い電圧を検知したときに短絡異常と判定するように構成してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、水電解スタックの不具合をより精度よく早い段階で検出することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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