專利名稱：燃料電池系統的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于減輕陰極中的水過多狀態(tài)的燃料電池系統。
背景技術：
近來環(huán)境問題，特別是由汽車煙霧引起的空氣污染和由二氧化碳和其它溫室氣體引起的全球變暖，需要使能夠實現清潔排氣和高能效的燃料電池系統。
一般而言，燃料電池是一種電化學設備，其基于在聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體中的氫氣或富含氫的重整氣(reformed gas)等燃料與空氣等氧化劑之間的電化學反應，將燃料的化學能直接轉化成電能。特別是，使用固體聚合物隔膜作為電解質、產生高功率密度的固體聚合物電解質燃料電池(固體PEFC)作為用于汽車等移動體的電源受到關注。
這種固體PEFC包括夾在被稱為燃料電極的陽極電極和被稱為氧化劑電極的陰極電極之間的電解質，其中，向該燃料電極提供燃料，向該氧化劑電極提供氧化劑。
在燃料電極中，氫分子分解成通過電解質移向氧化劑電極的質子和通過外部電路移向氧化劑電極的電子導致產生電力。在氧化劑電極中，所提供的空氣中的氧分子與從燃料電極提供的質子和電子之間的反應產生水分子。水分子被排出到固體PEFC中。
這種固體PEFC存在以下問題(1)在氧化劑電極中通過電化學反應產生的過多的水抑制氧化劑電極中的氧化劑氣體的擴散；(2)過多的水在溫度低于0℃的環(huán)境下凍結。這些問題導致具有固體PEFC的燃料電池系統的故障。
為了解決上述問題，日本特開2003-272686號公報公布了一種技術通過向氧化劑電極提供燃料、以及通過使用外部電源沿從燃料電極到氧化劑電極的方向向電解質施加電流，使在氧化劑電極中產生的過多的水流到電解質。該技術能夠減少氧化劑電極中過多水的產生，并防止在溫度低于0℃的環(huán)境下過多的水凍結。

發(fā)明內容
然而，在采用該技術的燃料電池系統中，當燃料電池系統減少在氧化劑電極中產生的過多的水時，將燃料通過燃料提供線路直接提供給氧化劑電極。因此，該技術存在以下問題如果設置到燃料提供線路的閥中發(fā)生某些意外事故，則在燃料電池系統正常運轉期間，燃料可能被提供到氧化劑電極中。這樣由于在氧化劑電極中的燃料與氧化劑之間的反應，導致電力產生效率和燃料電池耐久性的下降。
為了解決這樣的問題，本發(fā)明的目的是提供一種燃料電池系統，其能夠通過在燃料電池系統正常運轉期間防止氧化劑電極中的燃料和氧化劑的混合，抑制電力產生效率和燃料電池耐久性的下降。
根據本發(fā)明的主要方面，提供一種燃料電池系統，該系統包括燃料電池，其包括由夾在燃料電極與氧化劑電極之間的聚合物電解質隔膜組成的聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體，以及形成有通道的隔板(separator)，通過該通道將燃料和氧化劑提供給聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體；外部電源，其用于向燃料電池施加電流，并改變施加于燃料電池的該電流的方向。


圖1是示出根據本發(fā)明第一實施例的燃料電池系統的結構的框圖；
圖2是示出根據本發(fā)明第一實施例的固體聚合物電解質燃料電池的結構的剖視圖；圖3是示出當對根據本發(fā)明第一實施例的燃料電池施加電流時水分子在燃料電池中如何移動的示意圖；圖4是示出根據本發(fā)明第一實施例的燃料電池的控制程序的流程圖；圖5A和5B是示出當對根據本發(fā)明第一實施例的燃料電池施加電流時水分子在燃料電池中如何移動的示意圖圖5A示出當將氧化劑提供給氧化劑電極時的情況，圖5B示出當燃料電池系統減少在氧化劑電極中產生的過多的水時的情況；圖6A-6D是示出根據本發(fā)明第一實施例在反轉電流方向前后的時間區(qū)域內燃料電池的被控變量如何改變的圖圖6A示出氧化劑電極中的燃料量，圖6B示出移向燃料電極的水的量，圖6C示出移向氧化劑電極的水的量，圖6D示出氧化劑電極中的水的量；圖7是示出向根據本發(fā)明第二實施例的燃料電池施加電流的電流量與時間之間的關系的圖；圖8是示出根據本發(fā)明第二實施例的燃料電池的控制程序的流程圖。
具體實施例方式
下面參照附圖對本發(fā)明的最佳方式進行詳細說明。
第一實施例圖1是示出根據本發(fā)明第一實施例的燃料電池系統的結構的框圖。該燃料電池系統包括燃料電池1，其被提供用于產生電力的燃料氣體和氧化劑氣體；氧化劑提供/排出線路2，通過該線路，將氧化劑提供給燃料電池1，并將燃料電池1中未反應的氧化劑排出；燃料提供/排出線路3，通過該線路，將燃料提供給燃料電池1，并將燃料電池1中未反應的燃料排出；外部電源4；燃料量檢測部件5；燃料貯存罐6；閥7、8、9；壓縮機10；以及控制器11。
外部電源4是在正常運轉期間從燃料電池1斷開，而在燃料電池1的性能恢復操作期間即當從氧化劑電極除去過多的水時運轉以向燃料電池1施加電流的電源，如圖5A、5B中所示，其由電源41和開關42組成。
如圖5A和5B中所示，控制器11控制開關42以允許改變施加于燃料電池1的電流的方向。也就是，如圖5A中所示，控制器11控制開關42以允許將電源41的正極(+電極)連接到燃料電池1的燃料電極，并將電源41的負極(-電極)連接到燃料電池1的氧化劑電極，使得電流從燃料電極流向氧化劑電極。相反，如圖5B中所示，控制器11控制開關42以允許將電源41的正極(+電極)連接到燃料電池1的氧化劑電極，并將電源41的負極(-電極)連接到燃料電池1的燃料電極，使得電流從氧化劑電極流向燃料電極。
此外，控制器11控制外部電源41使得還可以根據由燃料量檢測部件5檢測到的信息改變提供給燃料電池1的電流值。
而且，將燃料量檢測部件5設置在燃料電池1的出口(盡管入口可以滿足)處的氧化劑提供/排出線路2中，以檢測被提供給燃料電池1的氧化劑電極的燃料量。燃料量檢測部件5由檢測用作燃料氣體的氫的量的氫傳感器或通過檢測氫的壓力檢測被提供給燃料電池1的氧化劑電極的氫的量的壓力傳感器組成。
燃料貯存罐6在靠近燃料電池1的入口的點處連接到氧化劑提供/排出線路2，并貯存將經過閥9提供給燃料電池1的氧化劑電極的燃料，其中，在燃料電池1的性能恢復操作期間可控制地打開閥9。
閥7在氧化劑提供線路連接到氧化劑提供/排出線路2；閥8在氧化劑排出線路連接到氧化劑提供/排出線路2；并且閥7和閥8在燃料電池1的正常運轉期間打開，而在燃料電池1的性能恢復操作期間關閉。
控制器11用作控制燃料電池系統的整個運轉的控制中心，并通過包括根據程序控制各種運轉步驟的計算機所需的CPU、存儲器以及輸入和輸出接口的微計算機來實現?？刂破?1用以從燃料電池系統中的燃料電池1和包括燃料量檢測部件5的各種傳感器中讀取信號，并根據預先存儲在內部的控制邏輯(軟件)，將命令發(fā)送給包括外部電源4和閥7、8、9的燃料電池系統的各構成元件，以如下所述的方式控制運轉/停止所需的全部操作，包括典型的燃料電池系統的性能恢復操作。
此外，控制器11包括電阻測量部件12。電阻測量部件12包括用于根據燃料電池1的電壓和電流測量燃料電池1的電阻的部件，并通過測量燃料電池1的電阻，電阻測量部件12用作檢測燃料電池1的氧化劑電極中的水的量的水量檢測部件?？蛇x的是控制器11包括用于測量燃料電池1的電壓的部件，以允許該電壓測量部件用作檢測燃料電池1的氧化劑電極中的水的量的水量檢測部件。
另外，在具有圖1所示的結構的燃料電池系統中，容器13可以連接到燃料電池1的氧化劑電極的出口側，用于貯存可能在燃料電池1的性能恢復操作期間從燃料電極移出的燃料。
圖2是示出圖1中所示的固體聚合物電解質燃料電池1的結構的剖視圖。在圖2中，燃料電池1的一個單元包括由固體聚合物膜形成的電解質隔膜21、設置在電解質隔膜21的兩側以將電解質隔膜21夾在中間的兩個電極(燃料電極24A和氧化劑電極24B)、以及在隔板26、28上形成的氣流通道27、29。
電解質隔膜21由氟族樹脂等固體聚合物材料形成，作為具有質子傳導性的膜。設置在該膜的兩面上的兩個電極24A、24B分別包括由鉑或鉑和其它金屬制造的催化劑層22A、22B和氣體擴散層23A、23B，且如此形成這兩個電極24A、24B使得其上存在催化劑的表面保持與電解質隔膜21接觸。通過位于不透氣的致密性碳材料的一面或兩面上的多個肋(rib)，形成氣流通道27、29，以允許從各自的氣體入口提供氧化劑氣體和燃料氣體，同時從氣體出口排出使用過的氣體。
圖3是示出在燃料電池1的性能恢復操作期間水分子在燃料電池1中如何移動的示意圖。在圖3中，在將燃料氣體提供給燃料電極和氧化劑電極的情況下，當啟動外部電源4以使電流沿從燃料電池1的氧化劑電極向燃料電極的方向流動時，在燃料電極和氧化劑電極上發(fā)生以下反應氧化劑電極(陰極電極)，燃料電極(陽極電極)。
然后，燃料電池1中從氧化劑電極向燃料電極移動的水分子以大于由于擴散而從氧化劑電極向燃料電極移動的水分子的量增加。因此，可以從氧化劑電極(圖3中的氧化劑電極的反應面A)除去過多的水，以解決燃料電池的性能劣化的問題。
接著，將參考圖4中所示的流程圖說明燃料電池的性能恢復操作的基本序列。
首先，在運轉中停止燃料電池系統后，根據提供關于燃料電池1的性能下降的預定指標的燃料電池1的電壓或電阻的參考值，進行判斷以查明是否進行燃料電池1的恢復操作(步驟S10)。即，在燃料電池1的氧化劑電極的反應面上存在過多的水的情況下，燃料電池1的電壓值或電阻值降低，因此，如果發(fā)現這些值超過該參考值，則不執(zhí)行性能恢復操作而終止該操作，然而，如果上述值低于該參考值，則將操作轉入性能恢復操作。
然后，如果需要恢復操作，則中斷向氧化劑電極提供氧化劑(步驟S11)。接著，將凈化氣體(purge gas)導入氧化劑提供/排出線路2和燃料提供/排出線路3(步驟S12)，使得從氧化劑提供/排出線路2和燃料提供/排出線路3排出過多的水。在此，盡管在附圖中沒有示出用于導入凈化氣體的系統，但是可以提供分別準備的惰性氣體或干燥后的氧化劑氣體。在隨后的步驟中，將燃料導入燃料電極(步驟S13)。
接著，執(zhí)行操作以關閉分別設置在氧化劑電極的入口和出口中的閥7、8，同時打開保持在關閉狀態(tài)下的閥9，以允許將燃料從燃料貯存罐6導入氧化劑電極的反應面的附近(步驟S14)。在后續(xù)的操作中，如圖5A中所示，將外部電源4連接到燃料電池1以向燃料電池1施加電流，從而允許電流從燃料電極流向氧化劑電極(步驟S15)。確定此時的電流值，使得如圖5A中所示，伴隨有經過聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體向氧化劑電極移動的燃料的被稱為拖曳(Drag)的水分子的移動，以與由燃料電極與氧化劑電極之間的水的量(水分子的濃度)的不同而導致的被稱為返擴散(Back Diffusion)的水分子的擴散速率相同的速率而發(fā)生。
然后，在使用燃料量檢測部件5測量氧化劑電極上的燃料量時，進行辨別以查明燃料量是否超過第一給定值(步驟S16)。在辨別結果中，如果燃料量小于第一給定值，則繼續(xù)操作以向燃料電池1施加電流，直到燃料量達到第一給定值為止。
這里，將第一給定值設置為用于將殘留在氧化劑電極中的水分子導入聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體所需的最小值。利用第一實施例，如上所述，基于由用作檢測氧化劑電極中的水的量的部件的電阻測量部件12測量到的燃料電池1的電阻值，檢測水的量，并通過使用結果水量，判斷將要移動的燃料量(與第一給定值相關)。另外，氧化劑電極中的水的量越高，所需的燃料量將會越大。因此，通過采用該結構來檢測氧化劑電極中的水的量，可以利用最小燃料量實現恢復工作，而不使用過多的燃料和電力。
相反，在步驟S16的辨別結果中，如果氧化劑電極上的燃料量超過了第一給定值，則立即停止外部電源4，以中斷向燃料電池1施加電流(步驟S17)，之后，如圖5B所示，將外部電源4轉變?yōu)榱硪环绞剑耘c在上述階段中電流流動的方向相反的反轉方向向燃料電池1施加電流(步驟S18)。
當此發(fā)生時，可以中斷正提供給燃料電極的燃料，從而使得能夠保存燃料量。將以反轉方向施加于燃料電池1的電流值設置為大于在上述階段中施加于燃料電池1的電流值的值，使得如圖5B所示，伴隨有經過聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體向燃料電極的燃料移動的水分子的移動速率，超過由燃料電極與氧化劑電極之間的水分子的濃度不同而引起的水分子的擴散速率。
接著，進行辨別以查明提供給氧化劑電極的燃料量是否低于第二給定值(步驟S19)。在辨別結果中，如果燃料量不低于第二給定值，則繼續(xù)操作以向燃料電池1施加電流，直到燃料量低于第二給定值為止。這里，將第二給定值設置為最小值，以便即使在向其施加電流期間也不會導致對燃料電池1的損壞。相反，在步驟S19的辨別結果中，如果燃料量低于第二給定值，則停止外部電源4，以中斷向燃料電池1施加電流(步驟S20)。在上述一系列操作過程中，在電流方向發(fā)生反轉前后，氧化劑電極中的燃料量、向燃料電極移動的水的量、向氧化劑電極移動的水的量以及氧化劑電極中的水的量如圖6A到6D所示變化。
最后，關閉閥9以中斷從燃料貯存罐6向燃料電池1的燃料提供，同時打開閥7、8(步驟S21)以將凈化氣體導入燃料電極和氧化劑電極(步驟S22)，并在從燃料電極和氧化劑電極排出未反應的燃料后，停止該操作。
如上所述，利用第一實施例，燃料電池1設有用于向燃料電池施加電流并具有可以切換的正極和負極的外部電源4，因而，當將燃料導入燃料電極，同時使得電流從氧化劑電極流向燃料電極時，通過施加從燃料電極到氧化劑電極的電流實現燃料電池1的性能恢復所需的燃料，可以經過聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體從燃料電極移動到氧化劑電極。因此，無需用于經過導管(conduit)直接將燃料從燃料電極導入氧化劑電極所需的閥，結果能夠具有避免由在正常運轉期間閥中可能發(fā)生的故障而引起的氧化劑電極上的燃料與氧化劑之間的混合的可能性。
此外，利用具有在施加從氧化劑電極流向燃料電極的電流后允許電流從燃料電極流向氧化劑電極的能力的外部電源4，可以使從燃料電極向氧化劑電極移動的燃料，再次返回到燃料電極。另外，如圖3所示，由于氧化劑電極中存在的水分子向聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體移動，因而可以解決由氧化劑電極中的過多的水引起的燃料電池的性能劣化。
而且，由于外部電源4的改變電流大小的能力，在燃料從燃料電極向氧化劑電極移動期間使用降低的電流值，能夠將伴隨有從燃料電極向氧化劑電極移動的燃料的水分子的移動調整成使其以與由燃料電極與氧化劑電極之間的水分子的濃度的不同而引起的水分子的擴散速率相同的速率發(fā)生。同時，當使燃料從氧化劑電極向燃料電極移動時，使用增加的電流值允許伴隨有從氧化劑電極向燃料電極移動的燃料的水分子的移動，以大于由燃料電極與氧化劑電極之間的水的量不同而引起的水分子的擴散速率發(fā)生，從而，將氧化劑電極表面上的水分子導入聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體，以使得能夠有效恢復燃料電池1的性能。
而且，利用所設置的燃料量檢測部件5，比較檢測到的燃料量和預定的第一給定值，從而可以防止提供給氧化劑電極的燃料量的過多增加。這樣將燃料電極與氧化劑電極之間的壓力差抑制到最小值，從而將電力消耗、控制時間、以及由壓力差引起的對聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體的損壞的發(fā)生抑制到最低限度。
另外，由于不可能發(fā)生在氧化劑電極上不存在燃料而電流流過氧化劑電極，因而可以避免氧化劑電極的腐蝕。另外，利用由安裝在燃料電池1的氧化劑電極的入口和出口中的至少一個上的氫傳感器或壓力傳感器所組成的燃料量檢測部件5，可以從燃料電池1外部更精確地檢測燃料量。
利用設有用于檢測氧化劑電極的反應面上的水的量的部件的燃料電池系統，可以進行辨別以查明在氧化劑電極的反應面上的存在水量過多增加的情況下，是否需要執(zhí)行燃料電池1的性能恢復操作。同時，如果判斷為不需要執(zhí)行性能恢復操作，則可以節(jié)省性能恢復操作所需的燃料量和電力消耗。
由于以下結構，在該結構中，用于檢測氧化劑電極的反應面上的水的量的部件被構造為用于測量燃料電池1的電壓的部件或用于檢測燃料電池1的電阻的電阻測量部件12，因而無需在氧化劑電極的反應面上直接設置用于檢測水的量的部件，并且可以從燃料電池1的外部容易地檢測到氧化劑電極的反應面上的水的量。
利用設置在燃料電池1的上游和下游中的至少一處的氧化劑提供/排出線路2中的閥7、8，可以將在氧化劑電極中產生的燃料貯存在鄰近氧化劑電極的反應面的區(qū)域中。這使得能夠更有效地使用燃料，此外，還可以節(jié)省用于將燃料導入氧化劑電極中所需的電能。
通過預先將燃料量設置成將存在于氧化劑電極上的水分子導入聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體所需的最小值，可以使燃料消耗最小化，同時最終節(jié)省電力。
利用設有用于貯存從燃料電極移動來的燃料的容器的燃料電池系統，還可以將從燃料電極移動來的燃料貯存在其它區(qū)域，而不是與氧化劑電極相關的氣流通道和導管。這使得能夠解決在燃料電池1的性能恢復操作期間可能發(fā)生的氧化劑電極上的燃料短缺的問題。另外，即使在正常運轉期間殘留在用于貯存燃料的容器中的燃料泄露到氧化劑提供/排出線路，燃料電池1的下游側的氧化劑提供/排出線路2中容器的設置，也使能夠在燃料電池1的運轉期間避免氧化劑電極的反應面上的燃料與氧化劑之間的混合。
第二實施例第二實施例的燃料電池系統的特征在于與第一實施例的燃料電池系統相比，無需圖1中所示的燃料量檢測部件5，并且，以另一方式從外部電源4向燃料電池1施加電流，如圖7所示，預先設置該方式，以便為從氧化劑電極流向燃料電極的電流提供電流值A1和接通時間T1，為從燃料電極流向氧化劑電極的電流提供電流值A2和接通時間T2。另外，基于用于恢復燃料電池的性能所需的燃料量，計算向燃料電池1施加電流的接通時間。
在第二實施例的燃料電池中執(zhí)行的性能恢復操作的基本序列采用如圖8中所示的序列，其中，省略了圖4所示的第一實施例的序列中的步驟S16和S19中的判斷，而其它步驟與圖4中所示的序列的步驟相同。另外，在圖8中，省略了在步驟S14和步驟S21中的操作。
利用所采用的這些特征，使得第二實施例具有以下優(yōu)點除在第一實施例中獲得的效果外，無需提供作為燃料量檢測部件5的硬件，結果能夠使結構小型化和簡單化。
工業(yè)應用性如上所述，利用本發(fā)明，燃料電池1設有用于向燃料電池施加電流并具有可以切換的正極和負極的外部電源4，因而，當將燃料導入燃料電極，同時使得電流從氧化劑電極流向燃料電極時，通過施加從燃料電極到氧化劑電極的電流實現燃料電池1的性能恢復所需的燃料，可以經過聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體從燃料電極移動到氧化劑電極。因此，無需用于經過導管直接將燃料從燃料電極導入氧化劑電極所需的閥，結果能夠具有避免由在正常運轉期間閥中可能發(fā)生的故障而引起的氧化劑電極上的燃料與氧化劑之間的混合的可能性。
提交日期為2003年12月3日的日本專利申請?zhí)?003-404365的全部內容被通過引用包含在此。
盡管以上參照本發(fā)明的特定實施例對本發(fā)明進行了說明，但是本發(fā)明不局限于上述實施例，對于本領域的技術人員來說，根據教義，可以進行修改。參照以下權利要求限定本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.一種燃料電池系統，其包括燃料電池，其包括聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體和形成有通道的隔板，該聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體具有燃料電極、氧化劑電極和夾在該燃料電極與該氧化劑電極之間的聚合物電解質隔膜，通過該通道，將燃料和氧化劑提供給該聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體；以及外部電源，用于向該燃料電池施加電流并改變向該燃料電池施加電流的方向。
2.根據權利要求1所述的燃料電池系統，其特征在于，還包括控制器，用于在恢復該燃料電池的性能期間，控制該外部電源以使前向電流沿從該燃料電池的燃料電極到氧化劑電極的方向流動，還控制第一閥以將燃料提供給該燃料電池的氧化劑電極，之后，反轉該前向電流的方向。
3.根據權利要求2所述的燃料電池系統，其特征在于，該控制器控制反轉后電流的值，使其大于該前向電流的值。
4.根據權利要求2所述的燃料電池系統，其特征在于，還包括燃料量檢測部件，用于檢測存在于該燃料電池的氧化劑電極上的燃料量，其中當存在于該燃料電池的氧化劑電極上的燃料量超過第一給定值時，該控制器控制該外部電源以反轉該前向電流的方向。
5.根據權利要求4所述的燃料電池系統，其特征在于，當存在于該燃料電池的氧化劑電極上的燃料量降到小于該第一給定值的第二給定值以下時，該控制器控制該外部電源以停止將反轉后的電流施加給該燃料電池。
6.根據權利要求4所述的燃料電池系統，其特征在于，該燃料量檢測部件包括安裝在該燃料電池的氧化劑電極的入口和出口中的至少一個上的傳感器，以檢測存在于氧化劑電極中的氫和壓力中的至少一個。
7.根據權利要求3所述的燃料電池系統，其特征在于，還包括水量檢測部件，用于檢測氧化劑電極的反應面上的水的量。
8.根據權利要求7所述的燃料電池系統，其特征在于，該水量檢測部件根據該燃料電池的電壓值和電阻值中的至少一個，檢測氧化劑電極的反應面上的水的量。
9.根據權利要求3所述的燃料電池系統，其特征在于，還包括第二閥，其被設置在該燃料電池的氧化劑電極的入口和出口中的至少一個中，以切斷提供給該燃料電池的氧化劑電極的氧化劑和從該燃料電池的氧化劑電極排出的氧化劑中的至少一個。
10.根據權利要求7所述的燃料電池系統，其特征在于，根據由該水量檢測部件檢測到的氧化劑電極中的水的量，確定提供給該燃料電池的氧化劑電極的燃料量。
11.根據權利要求1所述的燃料電池系統，其特征在于，還包括容器，其被設置在該燃料電池的氧化劑電極的出口中以貯存燃料。
12.一種操作燃料電池系統的方法，其中，該燃料電池系統包括燃料電池，其包括由被夾在燃料電極與氧化劑電極之間的聚合物電解質隔膜組成的聚合物電解質隔膜-電極催化劑復合體；以及外部電源，其用于當恢復該燃料電池的性能時向該燃料電池施加電流，該方法包括以下步驟將燃料提供給該燃料電池的氧化劑電極；啟動該外部電源，以使電流沿從該燃料電池的燃料電極到氧化劑電極的方向流動；以及切換該外部電源，使得電流沿從氧化劑電極到燃料電極的方向流動。
全文摘要
公開了一種燃料電池系統和操作燃料電池系統的方法，其中，設置外部電源(4)向燃料電池(1)施加電流，該燃料電池(1)包括將聚合物電解質隔膜(21)夾在燃料電極(24A)和氧化劑電極(24B)之間的聚合物電解質隔膜－電極催化劑復合體和形成有流通道(27、29)的隔板，該通道用于將燃料和氧化劑提供給聚合物電解質隔膜－電極催化劑復合體，并且該外部電源(4)用于改變向該燃料電池(1)施加電流的方向。
文檔編號H01M8/10GK1890832SQ200480035839
公開日2007年1月3日 申請日期2004年11月8日 優(yōu)先權日2003年12月3日
發(fā)明者各務文雄 申請人:日產自動車株式會社