专利名称：：燃料电池系统和用于燃料电池系统的净化方法
技术领域：
：本发明涉及燃料电池系统和用于燃料电池系统的净化方法。
背景技术：
：目前已经研究和开发了各种类型的燃料电池。其中由于聚合物电解质燃料电池的操作温度低于其他类型的燃料电池，因此聚合物电解质燃料电池(或者质子交换膜燃料电池)作为汽车或者住宅电能产生设备被广泛地研究和开发，这里所用的电解质是聚合物电解质膜，因此可容易操控等。参照图2对聚合物电解质燃料电池的一般结构进行描述。对于电解质，使用聚合物电解质膜。通过相对于具有设置在聚合物电解质膜的两面上的催化剂电极层的膜电极组件2将诸如氢气的燃料供给到催化剂电极层中的一个(阳极4)以及将诸如空气的氧化剂供给到另一个催化剂电极层(阴极3)来产生电能。此时，水作为产物被产生。在阳极4和阴极3中的反应公式如下。阳极H242H++2e—阴极1/202+2H++2e_—H20一套膜电极组件的理论电压大约1.23V，并且在正常操作状态下，在大多数情况下膜电极组件在约0.7V的理论电压下使用。这样，在要求较高的电压的情况下，或者要求较高的输出密度的情况下，多个燃料电池单元被堆叠并且相互串联在一起。图2示出了使用三层燃料电池单元的示例。上述堆叠结构被称为燃料电池组。图2还用于描述在一般燃料电池中的燃料流动路径的结构。这里所用的术语"燃料流动路径"指的是从燃料供给源供给的燃料在燃料电池系统中流动的流动路径。即，术语"燃料流动路径"指的是包括用于将来自于燃料供给源的燃料通过第一阀(控制阀)5引导到燃料电池1的流动路径7、设置在燃料电池的阳极中的流动路径4和从燃料电池延伸到用于将燃料电池中的燃料通过第二阀6(安全阀)排出到外部的排出机构的流动路径8的流动路径。在本发明中，特别地，在阳极中的流动路径被称为阳极流动路径或者简称为阳极。作为氧化剂的空气通过进气口(未示出)被供给到阴极3。在燃料电池的电能产生过程中，用于聚合物电解质燃料电池的电解质膜使得微量空气从中通过。因此，在电能产生过程中，空气中的诸如氮的杂质气体和反应所产生的水蒸气积聚在燃料流动路径中。特别地，在具有高燃料使用效率的再循环或者端部封闭的燃料电池中，由于这样积聚的杂质气体而将使得燃料电池的电能产生特性变差。因此，在日本专利申请未审定公开号2004-171967中，在端部封闭的燃料电池中，净化阀被设置在燃料流动路径中并且在电能产生过程中进行净化操作，从而防止特性的劣化。另外，美国专利No.6，423，437披露了这样一种技术，其中在端部封闭的燃料电池中，尼龙薄膜被设置在燃料流动路径中代替当前净化阀的设置，从而使得水蒸气从中通过，由此排出燃料流动路径中的水蒸气。因此，防止电能产生特性的劣化。为了使得用于燃料电池的聚合物电解质膜保持机械强度并且阻止燃料从中通过，通常使用厚度约为50至100微米的聚合物电解质膜。这样一种聚合物电解质膜的强度为300至500kPa(3至5千克/平方厘米)。因此，为了防止薄膜由于压力差而破裂，最好执行控制以使得燃料电池的阳极和阴极之间的压力差在常态下等于或者小于50kPa(0.5千克/平方厘米)，或者在紧急情况下等于或者小于100kPa(1千克/平方厘米)。因此，如在日本专利申请未审定公开号2004-31199中，目前已经提出了一种涉及用于燃料电池的小减压阀的技术。这样一种减压阀的使用允许在使得阳极压力保持恒定的同时供给燃料。另外，在阳极压力高于上述压力的情况下，为了避免聚合物电解质膜破裂，阳极的压力需要减小。考虑到上述因素，在日本专利申请未审定公开号H10-284098中，已经提出一种包括在与燃料电池阳极相连的燃料流动路径中的安全阀的机构，并且当流动路径中压力高于设定压力时通过将燃料气体排放到外部防止燃料电池系统受到破坏。另一方面，对于汽车或者固定大型燃料电池，燃料和氧化剂采用使得燃料以大于电能产生所需的量的量连续流动的系统(流动系统)而不是端部封闭类型的系统。在一些情况下，为了提高燃料利用效率，过量的燃料可能被循环使用。在流动系统中，流速高并且被污染的杂质气体一起被排出。因此在开动时执行净化操作并且执行净化操作还能够消除保留在阴极流动路径中的水滴。日本专利申请未审定公开号2006-86006披露，当外来物质沉积在气体流动路径中时，为了排出外来物质，增大流动路径中的压力。但是，在常规示例中的用于防止电能产生性能劣化的净化方法中，当燃料流动路径被净化时，在流动路径中的压力低的情况下，不可能充分地进行净化，并且空气可能从外部回流污染燃料，从而降低电能产生性能。另一方面，如上所述，在日本专利申请未审定公开号2004-31199和日本专利申请未审定公开号H10-284098中，人们进行了这样的尝试，即，安装减压阀以控制被供给的燃料的压力，或者安装安全阀以防止燃料流动路径中的压力异常增大。但是，还是在这些技术中，在正常操作时设定所需的压力，并且没有用于改变在净化时的第二压力的装置。因此，这些技术对于充分执行净化是不令人满意的。另外，日本专利申请未审定公开号2006-86006所涉及的外来物质排出装置通常通过流动保持供给燃料气体。在该系统中，流动路径出口总是打开的，以使流动路径中的压力由流动路径阻力来确定。对于气体的有效供给，通常需要设定低的流动路径阻力。但是，当流动路径阻力低时，为了增大压力，需要供给大量的气体。另外，为了有效净化，由于压力增大而导致的压力变化和短时间排出是重要的。但是，对于流动系统，特别当流动路径阻力设定高时，难以在短时间内减小压力并且立刻释放流动路径中的气体。即，在流动系统中，为了增大电能产生性能并且执行快速气体更换，需要低流动路径阻力，同时为了有效地增加流动路径的压力，需要高流动路径阻力，并且难以在它们之间达到平衡。
发明内容为了解决上述问题，本发明涉及一种燃料电池系统，其中能够利用一种简单的结构高效地排出流动路径中的杂质以抑制输出的降低并且可减小尺寸，本发明还涉及一种燃料电池系统的净化方法。根据本发明，提供一种燃料电池系统，所述燃料电池系统包括具有电能产生部分的燃料电池；用于使得从燃料供给源供给的燃料气体在燃料电池系统中流动的燃料流动路径；用于控制燃料流动路径中的燃料气体压力高于正常操作压力的压力控制机构；以及基于压力控制机构的较高压力而产生的控制来进行操作以将燃料流动路径中的杂质排出到燃料电池外部的杂质排出机构。另外，本发明所涉及的燃料电池系统的特征在于，还包括作为燃料供给源的燃料存储装置。另外，本发明所涉及的燃料电池系统的特征在于，压力控制机构的燃料供给的:制阀:)所述^制'阀;被构造成这样;形丄:即:利用所述控制阀能够使得燃料流动路径中的压力可被控制成高于正常操作压力。另外，本发明所涉及的燃料电池系统的特征在于，所述控制阀被设置在位于燃料供给源和燃料电池之间的燃料流动路径的旁通流动路径中。另外，本发明所涉及的燃料电池系统的特征在于，压力控制机构包括用于控制燃料储存装置中的燃料压力的燃料压力控制装置，所述燃料压力控制装置被构造成这样的形式，即，利用所述燃料压力控制装置能够使得燃料流动路径中的压力可被控制成高于正常操作压力。另外，本发明所涉及的燃料电池系统的特征在于，杂质排出机构包括在排出部分中以预定压力打开的阀，所述阀被构造成这样的形式，被排出到燃料电池外部。另外，本发明提供一种用于燃料电池系统的净化方法，所述燃料电池系统包括具有电能产生部分的燃料电池和使得从燃料供给源供给的燃料气体在燃料电池系统中流动的燃料流动路径，并且燃料流动路径中的杂质被排出到燃料电池外部，所述方法包括控制燃料流动路径中的燃料气体压力高于正常操作压力并且基于较高压力产生的控制而另外，本发明所涉及的用于燃料电池系统的净化方法的特征在于，通过控制设置在位于燃料供给源和燃料电池之间的燃料流动路径中的燃料供给装置来实现使得燃料气体压力高于正常操作压力的控制。另外，本发明所涉及的用于燃料电池系统的净化方法的特征在于，通过控制作为燃料供给源被包括在燃料电池系统中的燃料存储装置中的燃料气体压力来实现使得燃料气体压力高于正常操作压力的控制。另外，本发明所涉及的用于燃料电池系统的净化方法的特征在于，通过控制以预定压力打开的阀使得杂质排出到燃料电池外部。根据本发明，可实现一种能够利用一种简单的结构高效地排出流动路径中的杂质以抑制输出的降低并且可减小尺寸的燃料电池系统和用于燃料电池系统的净化方法。从下面参照附图对实施例的描述中可以明显地看出本发明的其他特征。图1是表示本发明的一个实施例所涉及的燃料电池系统的示意图。图2是表示聚合物电解质燃料电池的一般结构的结构示意图。图3是表示本发明的一个实施例所涉及的杂质排出方法的流程图。图4是表示本发明的示例1所涉及的燃料电池系统的示意图。图5是表示用于本发明的示例2中的调节器的结构的示意图。图6是关于销在用于增大本发明的示例2所涉及的调节器中的压力的机构中使用的结构实例的截面图。图7是靠近本发明的示例2所涉及的调节器中的膜的充填有操作流体的腔用作用于提高压力的机构的结构实例的截面图。图8是安全阀用作在本发明的示例3所涉及的杂质排出机构中的第二阀的结构实例的截面图。图9A和9B是表示本发明的示例3所涉及的安全阀的图，其中图9A是安全阀的平面图，图9B是安全岡的底视图。图IO是表示本发明的示例4所涉及的燃料电池系统的示意图。图11是本发明的示例4所涉及的为燃料存储装置提供作为用于增大压力的机构的加热器的结构实例的示意图。图12是本发明的示例4所涉及的燃料存储装置内的体积可变作为用于增大压力的机构的结构实例的示意图。具体实施例方式下面对本发明的一个实施例所涉及的燃料电池系统和用于燃料电池系统的净化方法进行描述。图1是表示本发明的一个实施例所涉及的燃料电池系统的示意图。在图1中，设有燃料电池101、燃料存储装置102、第一阀103、第二阀104以及用于控制燃料流动路径中的燃料气体压力以使燃料气体压力高于正常操作压力的压力控制机构(下面称之为增大压力的机构)105。在本发明的该实施例中，燃料被存储在作为燃料供给源的燃料存储装置102中。燃料通过燃料流动路径被供给到燃料电池101的阳极。下面对作为一个示例的燃料存储装置102包含在燃料电池系统中的情况进行描述，本发明不限于此。本发明可用于燃料供给源被设置在燃料电池系统外部并且燃料通过固定管等被供给到燃料电池系统的情况。例如氢可用作燃料。通过使得燃料存储装置102充填氢存储合金，可使得氢有效地存储在其中。诸如曱醇的液体燃料可被存储在燃料存储装置中，并且通过相继的重整，可使得氢气被供给到燃料电池。在燃料流动路径中，设有用于控制燃料从燃料存储装置102到燃料电池101的供给的第一阀103和用于将燃料排出到燃料流动路径外部的第二阀104。还设有基于对燃料电池的净化指令提高燃料流动路径中的压力的机构105。对于机构105，最好可使用能够根据来自于外部的指令调节设定压力的调节阀。第二阀104用作基于较高压力产生的控制而进行操作以将燃料流动路径中的杂质排出到燃料电池外部的杂质排出机构。对于阀104,最好使用被构造成能够在预定压力下打开的阀。对于这样一种阀，可包括所谓的安全阀，这是由于它们的结构简单并且适于减小尺寸。通过增大流动路径中的压力以超过安全阀的释放压力，无需提供复杂的控制装置即可使得燃料流动路径中的杂质可被排出到燃料电池外部。另外，也可采用这样的构造，即，根据外部指令打开/关闭的普通阀用作第二阀104，结合有压力传感器的控制回路用于将燃料流动路径中的杂质排出到燃料电池外部。作为氧化剂，可使用从进气口通过自然扩散进入的空气。产生的电能通过输出端子被供给到外部装置。下面对该实施例所涉及的杂质排出方法进行描述。图3是表示本发明的一个实施例所涉及的杂质排出方法的流程图。当供给燃料时，首先在燃料电池的正常电能产生过程中打开笫一阀103，燃料被供给到燃料电池IOI。另一方面，第二阀104关闭。在该状态下，当燃料电池f01接收净化指令时，首先启动用于增大燃料流动路径中的压力的机构105，并且燃料流动路径中的压力变得高于在正常电能产生过程中的压力。接着，打开第二阀104。然后关闭第二阀104。在净化指令被提供给燃料电池的时限可基于在电能产生后经过预定时间段来确定，或者通过监测燃料电池的电压并且检测到电压已经低于预定值来确定。或者，该时限可通过测量燃料流动路径中的气体浓度并且判断杂质浓度已经高于预定值或者燃料浓度已经低于预定值来确定。另外，第二阀104在打开后关闭的时限可基于经过预定时间段来确定，或者通过判断被排出的燃料的累积流速已经到达预定值来确定。另外，该时限可通过判断燃料流动路径中的压力已经低于预定值或者通过判断燃料电池的电压已经高于预定值来确定。或者，该时限可通已经高于预定值来确定。另外，最好第二阀104设置在燃料流动路径中并且在正常电能产生时在燃料的流动方向上在燃料电池IOI的阳极的下游侧，这是由于杂质可以较高的效率被排出。通过本发明所涉及的上述杂质排出机构及其相关的方法，可使得燃料电池的电能产生性能纟皮稳定化并且可减小燃料电池系统的尺寸。因此，杂质排出机构及其相关的方法特別适用于使用聚合物电解质膜的电能产生装置或者设备。(示例)下面描述本发明的示例。(示例1)在示例l中，将对应用本发明的燃料电池系统进行描述。在该示例中，燃料电池系统具有基本上与上面实施例相同的结构，不同之处在于，电磁阀用于上述在图1中所示的实施例所涉及的第一阀103和第二阀104。在该示例中，当根据图3的流程图提供净化指令时，用于提高燃料流动路径中的压力的机构105为第一阀103发出指令，使得阀打开得比在正常电能产生时更宽。因此，燃料流动路径中的压力高于在正常电能产生时的压力。接着，发出打开第二阀104的指令，从而执行排出操作。在排出操作完成后，第一阀103返回正常打开程度，并且第二阀104关闭。在正常电能产生过程中供给燃料的第一阀103可通过用于提高压力的机构105来操作，但也可提供如图4中所示的结构。即，如图4中所示，提供从燃料存储装置102到燃料电池101的旁通流动路径，以及在旁通流动路径中设置第三阀106。为了增大燃料流动路径中的压力，可以使用第三阀。另外，在图4中，与在图1中所示的燃料电池系统中的相同的元件用相同的数字表示。(示例2)在示例2中，将对调节器用于在上述图1中所示的实施例中的第一阀103的结构示例进行描述。图5是用于该实施例中的调节器的结构的截面图。在图5中，设置支撑部分201、阀轴202、膜203、阀元件204和输出流动路径205。首先，将描述该示例的调节器的操作。在膜的上表面上的压力由p。表示；阀上游处(阀元件204的下侧)的初始压力由Pi表示；在阀的下游(输出流动路径205)的压力由P2表示；阀的燃料存储装置侧(下表面)上的面积由Si表示；燃料电极侧上的与流动路径接触的部分的面积(通过从Si减去活塞面积和密封部分的面积所得到的面积)由S表示；在膜的大气侧(上表面)上的面积由S2表示；与燃料接触的部分(下表面)的面积(S2减去活塞的面积所得到的面积)由S表示。此时，基于压力的平衡，打开阀的条件由PiSHP2S〈PoS2國P2S2，表示。特别地，在活塞和密封表面的面积相对于膜和阀的面积足够小的情况下，建立(P广P2)(P。-P2)S2条件。当P2高于满足该条件的压力时，阀关闭，并且当P2低于该压力时，该阀打开。从而可使得P2保持恒定。通过调节阀的面积、膜的面积、阀轴的长度、膜的厚度等，阀打开/关闭的压力和流速可以最佳的形式设定。接着，将描述该示例所涉及的调节器安装在燃料电池系统上的情况的操作。微型阀的第一侧与燃料存储装置102相连。输出流动路径205与燃料电池IOI的阳极相连，并且膜203中与输出流动路径相对的表面与阴极(外部空气)接触。当开始产生电能时，燃料在阳极消耗，从而减小燃料流动路径中的燃料压力。由于外部空气压力和燃料流动路径中的压力之间的压力差使得膜203偏向燃料流动路径侧，从而使得通过阀轴202与膜203直接相连的阀元件204下压，从而打开阀。因此，燃料从燃料存储装置102被供给到阳极。当电能产生完成并且燃料流动路径中的压力回复时，膜203被上推，从而关闭调节器。图6是关于销206在对于本发明的示例2所涉及的调节器中用作增大压力的机构105的结构实例的截面图。为了增大燃料流动路径中的压力，通过推动销206使得膜203下压，从而增大调节器的打开程度，使得流速增大。为了使得燃料流动路径中的压力回到初始状态，仅需要使得销回到其初始位置。另外，图7是靠近本发明的上述示例所涉及的调节器中的膜203设置的充填有操作流体的腔用作用于提高压力的机构105的结构实例的截面图。为了增大燃料流动路径中的压力，操作流体207被推动以压下膜203并且打开调节器，使得流速增大。另外，通过使得操作流体207膨胀或者通过加热汽化，可使得膜203被下压。如上所述，当调节器用作燃料供给岡时，无需在正常操作过程中的驱动能量，因此可減小能量消耗，并且与电磁阀等相比，结构被简化，从而可减小系统的尺寸。(示例3)在示例3中，对在预定压力下打开的安全阀用作上述图1中所示的实施例所涉及的第二阀104的结构实例进行描述。图8是示出了该示例的安全阀的结构。图9A和9B分别是安全阀的平面图和底视图。在图8、9A和9B中，设置基片301、流体入口302、阀座303、膜304、流动路径305、流体出口306、盖307和密封308。在该示例中，基片301具有流体入口302和阀座303。可使用诸如不锈钢或者铝的金属材料和诸如丙烯酸树脂的塑料作为基片的材料。膜片304由弹性材料制成并且在其中心具有流动路径。膜的材料的示例包括诸如氟橡胶、硅橡胶或者聚氨酯橡胶的塑料材料和诸如不锈钢、磷青铜或者铍的金属材料。在使用金属材料的情况下，为了利用较小的作用力获得较大的位移，金属材料可采用波紋状。在膜304被设置在基片上后，利用具有流体出口的盖307将膜304固定在其上。上述组装的安全阀通过螺丝部分与流动路径相连。螺丝部分具有防止流体通过螺丝部分漏出的密封308。对于密封308，可使用硅橡胶、氟橡胶等。在金属材料用于膜304的情况下，为了增大密封性能，与阀座303接触的部分还可设有由诸如硅橡胶或者氟橡胶的橡胶材料制成的元件。另一方面，在橡胶材料用于膜304的情况下，膜304中与接触阀座304的一侧相对的侧面可利用诸如金属的刚性材料加强。例如，在安装于本发明的燃料电池系统上的安全阀中，膜304的材料是硅橡胶，其直径为5mm，其厚度为0.8mm，流动路径305的直径为0.5mm,并且通过阀座303在膜304上施加0.07mm的位移。在该情况下，当燃料流动路径中的压力超过30kPaG时，安全阀打开。当压力在50kPaG至100kPaG的范围内时，流速为270至390sccm。因此，在不破坏燃料电池的情况下，可释放燃料流动路径中的压力。另外，安全阀本身在高达900kPaG的压力下不被破坏并且具有足够的机械强度。另外，自然频率约为670kHz，这意味着其响应速度是足够的。下面对在安装该示例的安全阀的情况下的本发明的杂质排出方法进行描述。首先，当根据图3的流程图发出净化指令时，用于增大在燃料流动路径中的压力的机构105为第一阀103发出比在正常电能产生过程中的更宽地打开阀的指令。对于第一阀103，可使用示例1中的电磁间或者示例2中的调节器。此时，当在燃料流动路径中的压力增大以使其中的压力超过安全阀的释放压力时，安全阀打开执行净化操作。在净化完成后，用于增大压力的机构105为第一阀103发出使得压力回复到正常压力的指令，从而减小燃料流动路径中的压力。当压力低于安全阀的释放压力时，安全阀关闭，从而完成净化操作。对于该示例的结构，特別地，安全阀可用于将燃料流动路径中的气体排出到燃料电池外部的机构。因此，可使得系统尺寸减小。或者，代替安全阀，可使用在预定压力下失去保持力的阀。例如，根据磁体的强度设计电磁阀的保持力，并且根据电磁力的强度设计电磁阀的保持力。在使用安全阀的情况下，通过设定这些阀损失保持力的压力等于释放压力，在正常操作过程中，可执行有效控制，并且当净化时，这些阀可执行与安全阀相同的操作。(示例4)在示例4中，对如图8中所示的安全阀用于上述图1中所示的实施例所涉及的第一阀103的结构示例进行描述。图IO示出了该示例的燃料电池系统的示意图。另外，在图10中，与在图1中所示的燃料电池系统中的相同的元件用相同的数字表示。在该示例中，对于第二阀104,可使用电磁阀等或者使用如示例3所用的安全阀。另外，用于增大燃料流动路径中的压力的机构105作用在燃料存储装置102上。在该示例中，对安全阀用于第二阀104的情况的操作进行描述。在该示例中的压力设定不同于示例3，以使第二阀104的设定压力低于第一阀103的设定压力。另外，进行调节以便当以燃料存储装置102的正常使用温度下在压力下将燃料供给到入口时，使得出口的压力成为驱动燃料电池的最佳压力。从而，当燃料存储装置102中的压力在正常范围内时，燃料以最适于电能产生的压力被供给到阳极。此时，第二阀104仍然保持关闭。另一方面，当燃料存储装置102中的压力增大时，构成第一阀103的安全阀打开，燃料流动路径的压力增大，并且第二阀104也打开，从而释放燃料流动路径的压力。因此，通过增大燃料存储装置中的压力，可执行净化操作。接着对作为用于增大压力的机构105的加热器被设置在燃料存储装置中的结构示例进行描述。表l示出了作为氢存储合金的LaNis的各个温度下的离解压力。从该表中可以看出，氢离解压力随着温度的增大而增大。因此，如图11中所示，作为用于增大压力的机构105的加热器401浮皮设置在燃料存储装置102中。在发出净化指令的情况下，用于加热器401的开关402接通，使得燃料存储装置的内部变暖，从而增大燃料存储装置102中的压力。当燃料存储装置102中的压力增大时，由于第一阀103操作使得燃料流动路径中的压力和燃料存储装置102中的压力之间的压力差变得恒定，燃料流动路径中的压力也增大。当燃料流动路径中的压力增大超过第二阀104的释放压力时，第二阀104打开，使得燃料流动路径中的气体被释放到外部。另外，当加热器的开关断开时，燃料存储装置中的温度减小，使得燃料存储装置中的压力减小。因此，燃料流动路径中的压力也减小，使得笫二阀104关闭。(表l)<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>除了上述示例外，可通过如图12中所示的使得燃料存储装置内的体积可变并且推动活塞403来实现用于增大压力的机构。另外，当燃料存储装置中的压力低于在正常温度下的燃料电池101的破坏压力时，可省略第一阀103。尽管已经参照实施例对本发明进行了描述，但是应该理解的是，本发明不限于所披露的实施例。下面权利要求的范围被认为是最宽的解释以包含所有这样的变型和等同的结构和功能。权利要求1.一种燃料电池系统，包括具有电能产生部分的燃料电池；用于使得从燃料供给源供给的燃料气体在燃料电池系统中流动的燃料流动路径；用于控制燃料流动路径中的燃料气体压力高于正常操作压力的压力控制机构；以及基于压力控制机构的较高压力而产生的控制来进行操作以将燃料流动路径中的杂质排出到燃料电池外部的杂质排出机构。2.如权利要求l所述的燃料电池系统，其特征在于，还包括作为燃料供给源的燃料存储装置。3.如权利要求l所述的燃料电池系统，其特征在于，所述压力控中提供的燃料供给的:制阀"所述^制'"被构造成这样"形^，-即:利用所述控制阀能够使得燃料流动路径中的压力可被控制成高于正常操作压力。4.如权利要求3所述的燃料电池系统，其特征在于，所述控制阀被设置在位于燃料供给源和燃料电池之间的燃料流动路径的旁通流动路径中。5.如权利要求2所述的燃料电池系统，其特征在于，所述压力控制机构包括用于控制燃料储存装置中的燃料压力的燃料压力控制装置，所述燃料压力控制装置被构造成这样的形式，即，利用所述燃料压力控制装置能够使得燃料流动路径中的压力可被控制成高于正常操作压力。6.如权利要求l所述的燃料电池系统，其特征在于，所述杂质排出机构包括在排出部分中在预定压力打开的阀，所述阀被构造成这样的形式，即，利用在预定压力下打开的该阀的控制可使得燃料流动路径中的杂质被排出到燃料电池外部。7.—种用于燃料电池系统的净化方法，所述燃料电池系统包括具料电池系统中流动的燃料流动路径，并且燃料流动路径中的杂质被排出到燃料电池外部，所述方法包括控制燃料流动路径中的燃料气体压力高于正常操作压力；以及基于较高压力产生的控制来操作杂质排出机构以将燃料流动路径中的杂质排出到燃料电池外部。8.如权利要求7所述的净化方法，其特征在于，通过控制设置在:现^得燃料t体^力高于正常操^压^的控制。'、、9.如权利要求7所述的净化方法，其特征在于，通过控制作为燃料供给源被包括在燃料电池系统中的燃料存储装置中的燃料气体压力来实现使得燃料气体压力高于正常操作压力的控制。10.如权利要求7所述的净化方法，其特征在于，通过控制在预定压力打开的阀使得杂质排出到燃料电池外部。全文摘要本发明提供一种能够利用一种简单的结构高效地排出流动路径中的杂质以抑制输出的降低并且可减小尺寸的燃料电池系统和用于燃料电池系统的净化方法。该燃料电池系统包括具有电能产生部分的燃料电池(101)；用于将燃料供给到燃料电池的燃料存储装置(102)；用于使得燃料存储装置中的燃料气体在燃料电池系统中流动的燃料流动路径；用于控制燃料流动路径中的燃料气体压力高于正常操作压力的压力控制机构(105)；以及基于压力控制机构的较高压力而产生的控制来进行操作以将燃料流动路径中的杂质排出到燃料电池外部的杂质排出机构(104)。文档编号H01M8/10GK101106202SQ20071012905公开日2008年1月16日申请日期2007年7月11日优先权日2006年7月11日发明者中洼亨申请人:佳能株式会社