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公開番号2024141485
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-10
出願番号2023053172
出願日2023-03-29
発明の名称制御装置
出願人本田技研工業株式会社
代理人弁理士法人桐朋
主分類C25B 15/02 20210101AFI20241003BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【解決手段】本開示における電解システム(10)の制御装置(22)は、圧力制御弁(24)と水電解スタック(12A)との間の酸素供給路(44)に設けられる第1圧力センサ(62A)によって検出される圧力に応じて、第1電源装置(16A)に指定する電流値を変える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
電解質膜と、前記電解質膜を挟持する一対の電極とを含む膜・電極構造体が備えられ、前記一対の電極の一方に供給される水を電解する水電解スタックと、
前記電解により得られた酸素ガスが流れる流路に設けられ、前記流路のガス圧を所定圧力に調整する圧力制御弁と、
指定される電流値の電流が前記一対の電極間に流れるように、前記一対の電極に電圧を印加する第１電源装置と、
を有する電解システムの制御装置であって、
コンピュータが実行可能な指令を実行する一以上のプロセッサを備え、
前記水電解スタックを起動する前記指令を受けると、前記制御装置は、前記圧力制御弁と前記水電解スタックとの間の前記流路に設けられる第１圧力センサによって検出される圧力に応じて、前記第１電源装置に指定する前記電流値を変える、制御装置。
続きを表示（約 670 文字）【請求項２】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記制御装置は、前記水電解スタックを起動する前記指令を受けた初期の前記電流値から、漸次的に前記電流値を下げる、制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の制御装置であって、
所定の電圧調整範囲内に前記電圧が納まるように、複数の前記圧力に対応する前記電流値を規定するデータが記憶される記憶部を備え、
前記制御装置は、前記データに基づいて、前記第１圧力センサが検出する前記圧力に対応する前記電流値を前記第１電源装置に指定する、制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記電解システムは、
前記水電解スタックから供給される水素含有水を、水素ガスと、前記水電解スタックに供給される前記水とに分離する気液分離器と、
前記気液分離器から供給される前記水素ガスを昇圧する水素昇圧スタックと、
指定される前記電流値の前記電流が流れるように、前記水素昇圧スタックに前記電圧を印加する第２電源装置と、
をさらに備えており、
前記制御装置は、前記水電解スタックの前記電流と、前記気液分離器に設けられる第２圧力センサが検出した前記圧力とに基づいて、前記第２電源装置に指定する前記電流値を変える、制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記所定圧力は、前記酸素ガス中の許容水分量から決定される目標圧力よりも低く設定されている、制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解システムの制御装置に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、より多くの人々が手ごろで信頼でき、持続可能かつ先進的なエネルギーへのアクセスを確保できるようにするため、エネルギーの効率化に貢献する水電解スタックを含む電解システムの研究開発が行われている。
【０００３】
水電解スタックは、水を電解し、水素ガスおよび酸素ガスを生成する。特許文献１には、水電解スタックの起動方法が開示されている。この起動方法は、スタック電圧の上限値を設定し、スタック電圧と水電解スタックに流れる電流とを監視しながら、当該電流を定格値まで段階的に上昇させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１０－５９５０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近時、スタックの起動時において、当該スタックで発生するガスの量（生成速度）を高めることが待望されている。
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の態様は、電解質膜と、前記電解質膜を挟持する一対の電極とを含む膜・電極構造体が備えられ、前記一対の電極の一方に供給される水を電解する水電解スタックと、前記電解により得られた酸素ガスが流れる流路に設けられ、前記流路のガス圧を所定圧力に調整する圧力制御弁と、指定される電流値の電流が前記一対の電極間に流れるように、前記一対の電極に電圧を印加する第１電源装置と、を有する電解システムの制御装置であって、コンピュータが実行可能な指令を実行する一以上のプロセッサを備え、前記水電解スタックを起動する前記指令を受けると、前記制御装置は、前記圧力制御弁と前記水電解スタックとの間の前記流路に設けられる第１圧力センサによって検出される圧力に応じて、前記第１電源装置に指定する前記電流値を変える。
【発明の効果】
【０００８】
上記の態様によれば、電極面積の大きさ、或いは、膜・電極構造体の数（セル数）を多くすることなく、スタックで発生するガスの量（生成速度）を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施形態による電解システムの構成を示す模式図である。
図２は、制御装置の起動処理に関するタイムチャートを示す図である。
図３は、圧力と電流との関係を示す図である。
図４は、変形例による電解システムの構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、実施形態による電解システム１０の構成を示す模式図である。電解システム１０は、２つのスタック１２と、気液分離器１４と、２つの電源装置１６と、２つの流体供給器１８と、２つのタンク２０と、制御装置２２とを有する。
（【００１１】以降は省略されています）

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