>サイトトップへ >このカテゴリの一覧へ

C 8832:2008

(1)

目  次

ページ

1  適用範囲

1

2  引用規格

1

3  用語及び定義

1

4  試験

2

4.1  試験の種類

2

4.2  試験方法

2

5  その他

3

附属書 A(規定)電流依存性試験方法

5

附属書 B(規定)温度依存性試験方法

9

附属書 C(規定)燃料・酸化剤利用率依存性試験方法

13

附属書 D(規定)燃料・酸化剤ガス露点依存性試験方法

18

附属書 E(規定)燃料ガス中の一酸化炭素濃度依存性試験方法

23

附属書 F(規定)燃料ガス中のアンモニア濃度依存性試験方法

28

附属書 G(規定)酸化剤ガス中の二酸化窒素濃度依存性試験方法

33

附属書 H(規定)酸化剤ガス中の二酸化硫黄濃度依存性試験方法

38

附属書 J(規定)酸化剤ガス中のアンモニア濃度依存性試験方法

43

附属書 K(規定)酸化剤ガス中のトルエン濃度依存性試験方法

48


 
C 8832:2008

(2)

まえがき

この規格は,工業標準化法第 12 条第 1 項の規定に基づき,社団法人日本電機工業会(JEMA)から,工業

標準原案を具して日本工業規格を制定すべきとの申出があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産

業大臣が制定した日本工業規格である。

この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。

この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に

抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許

権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に係る確認について,責任は

もたない。


日本工業規格

JIS

 C

8832

:2008

定置用固体高分子形燃料電池 
セルスタックの性能試験方法

Performance test for stationary polymer electrolyte fuel cell stack

1

適用範囲

この規格は,定置用固体高分子形燃料電池(以下,

“PEFC”という。

)の発電試験に関する常圧セルスタ

ックの性能試験方法について規定する。

完成した設計書又は使用説明書として用いることを意図したものではない。

この規格に従っても,いかなる人,機関又は企業がほかの関連する規則の遵守責任を免れるわけではな

い。

注記  外部加湿形セルスタックは,製造業者が提供する加湿器を接続して試験してもよい。

2

引用規格

次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。

これらの引用規格は,その最新版(追補を含む。

)を適用する。

JIS C 8800  燃料電池発電用語

JIS Z 8703  試験場所の標準状態

3

用語及び定義

この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS C 8800 によるほか,次による。

3.1

運転温度

運転時のセルスタックを代表する温度。

3.2

運転圧力

セルスタック入口における燃料ガス及び酸化剤ガスの圧力(ゲージ圧)

3.3

反応ガス露点

セルスタック入口における燃料ガス及び酸化剤ガスの露点。

3.4

基準測定条件

基準となるセルスタック性能を得るために製造業者が定めるセルスタックの電流,運転温度,燃料利用

率,酸化剤利用率,試験ガス組成,運転圧力及び反応ガス露点の条件。



C 8832:2008

3.5

基準電圧

基準測定条件における製造業者が定める設計上のセルスタック電圧。

3.6

最高運転温度

セルスタックが,連続して動作することができる製造業者が定める設計上の上限の運転温度。

3.7

最低運転温度

セルスタックが,連続して動作することができる製造業者が定める設計上の下限の運転温度。

3.8

最高運転電流

セルスタックが,連続して動作することができる製造業者が定める設計上の上限の運転電流。

3.9

最低運転電流

セルスタックが,連続して動作することができる製造業者が定める設計上の下限の運転電流。

3.10

燃料利用率

電流値から計算される水素消費速度を供給燃料ガス中の水素流量で除したもの。

3.11

酸化剤利用率

電流値から計算される酸素消費速度を供給酸化剤ガス中の酸素流量で除したもの。

4

試験

4.1

試験の種類

試験の種類は,次のとおりとする。

a)  電流依存性試験

b)  温度依存性試験

c)  燃料・酸化剤利用率依存性試験

d)  燃料・酸化剤ガス露点依存性試験

e)  燃料ガス中の一酸化炭素濃度依存性試験

f)  燃料ガス中のアンモニア濃度依存性試験

g)  酸化剤ガス中の二酸化窒素濃度依存性試験

h)  酸化剤ガス中の二酸化硫黄濃度依存性試験

i)

酸化剤ガス中のアンモニア濃度依存性試験

j)  酸化剤ガス中のトルエン濃度依存性試験

4.2

試験方法

試験方法は,次による。

a)  電流依存性試験の試験方法は,附属書 による。 
b)  温度依存性試験の試験方法は,附属書 による。 
c)  燃料・酸化剤利用率依存性試験の試験方法は,附属書 による。


3

C 8832:2008

d)  燃料・酸化剤ガス露点依存性試験の試験方法は,附属書 による。 
e)  燃料ガス中の一酸化炭素濃度依存性試験の試験方法は,附属書 による。 
f)  燃料ガス中のアンモニア濃度依存性試験の試験方法は,附属書 による。 
g)  酸化剤ガス中の二酸化窒素濃度依存性試験の試験方法は,附属書 による。 
h)  酸化剤ガス中の二酸化硫黄濃度依存性試験の試験方法は,附属書 による。 
i)

酸化剤ガス中のアンモニア濃度依存性試験の試験方法は,

附属書 による。

j)  酸化剤ガス中のトルエン濃度依存性試験の試験方法は,附属書 による。

5

その他

この規格で取り扱う常圧 PEFC セルスタックの最高運転圧力は,100 kPa 未満とする。

供給ガス流量と電流値とから利用率を計算する根拠を,次に示す。

a)  燃料利用率  燃料利用率を U

F

 (%),電流値を (A),積層数を (−),電流値から計算されるセルスタ

ック内での水素消費速度を Q

H

 (L/min),セルスタックへ供給される水素流量を F

H

 (L/min),セルスタッ

クへ供給される燃料ガス流量を F

F

 (L/min)とすると,次の関係式が成立する。ただし,燃料ガス中の

水素濃度は,C

H

 (%)とする。

なお,ここで用いる水素消費速度及び流量は,0 ℃及び 101.3 kPa 基準(標準条件)の値である。

セルスタック内での水素消費速度は,式 (1) による。

60

4

.

22

500

96

2

H

×

×

×

nI

 (1)

ここに,

Q

H

セルスタック内での水素消費速度 (L/min)

n: 積層数  (−)

I: 電流値 (A)

96 500: ファラディ定数 (C/mol)

22.4: 標準条件での気体 1 モル当たりの体積 (L/mol)

60: 分秒換算 (s/min)

セルスタックへ供給される水素流量は,式 (2) による。

F

H

H

100

U

Q

 (2)

ここに,

F

H

セルスタックへ供給される水素流量 (L/min)

U

F

燃料利用率 (%)

Q

H

セルスタック内での水素消費速度 (L/min)

セルスタックへ供給される燃料ガス流量は,式 (3) による。

H

H

F

100

C

F

 (3)

ここに,

F

F

セルスタックへ供給される燃料ガス流量 (L/min)

F

H

セルスタックへ供給される水素流量 (L/min)

C

H

燃料ガス中の水素濃度 (%)

したがって,燃料利用率は,式 (4) で表示される。

F

H

H

F

000

10

F

C

Q

 (4)

ここに,

U

F

燃料利用率 (%)

Q

H

セルスタック内での水素消費速度 (L/min)

C

H

燃料ガス中の水素濃度 (%)



C 8832:2008

F

F

セルスタックへ供給される燃料ガス流量 (L/min)

b

)  酸化剤利用率  酸化剤利用率を U

O

 (%),電流値を I (A),積層数を n (−),電流値から計算されるセル

スタック内での酸素消費速度を Q

O

 (L/min),セルスタックへ供給される酸素流量を F

O

 (L/min),セルス

タックへ供給される酸化剤ガス流量を F

Air

 (L/min)  とすると,次の関係式が成立する。ただし,酸化

剤ガス中の酸素濃度は,空気を用いることを想定して 21 %とする。

なお,ここで用いる酸素消費速度及び流量は,標準条件の値である。

セルスタック内での酸素消費速度は,式 (5) による。

60

4

.

22

500

96

4

O

×

×

×

nI

 (5)

ここに,

Q

O

セルスタック内での酸素消費速度 (L/min)

n: 積層数  (−)

I: 電流値 (A)

96 500: ファラディ定数 (C/mol)

22.4: 標準条件での気体 1 モル当たりの体積 (L/mol)

60: 分秒換算 (s/min)

セルスタックへ供給される酸素流量は,式 (6) による。

O

O

O

100

U

Q

 (6)

ここに,

F

O

セルスタックへ供給される酸素流量 (L/min)

Q

O

セルスタック内での酸素消費速度 (L/min)

U

O

酸化剤利用率 (%)

セルスタックへ供給される酸化剤ガス流量は,式 (7) による。

21

100

O

Air

F

 (7)

ここに,

F

Air

セルスタックへ供給される酸化剤ガス流量 (L/min)

F

O

セルスタックへ供給される酸素流量 (L/min)

21: 酸化剤ガス中の酸素濃度 (%)

したがって,酸化剤利用率は,式 (8) で表示される。

Air

O

O

21

000

10

F

Q

 (8)

ここに,

U

O

酸化剤利用率 (%)

Q

O

セルスタック内での酸素消費速度 (L/min)

F

Air

セルスタックへ供給される酸化剤ガス流量 (L/min)

21: 酸化剤ガス中の酸素濃度 (%)

なお,燃料ガス及び酸化剤ガス流量測定は,加湿前に実施する。


5

C 8832:2008

附属書 A

規定)

電流依存性試験方法

序文

この附属書は,定置用固体高分子形燃料電池セルスタックの電流依存性試験方法について規定する。

A.1

  試験条件

a

)  測定条件  電流依存性試験の測定条件は,表 A.1 による。測定範囲は,無負荷電流から最高電流まで

とする。

b

)  試験室

温度  試験室の温度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常温”(標準温度状態 15 級:20±15 ℃)と

し,試験中の温度の変動は,±5 ℃とする。

湿度  試験室の湿度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常湿”[標準湿度状態 20 級:(65±20) %]

とする。

c

)  試験装置  試験装置の構成例を,図 A.1 に示す。

d

)  試験ガス  試験ガスとして用いる燃料ガスは,製造業者が定める水素又は水素と二酸化炭素などとの

混合ガスとする。

なお,混合ガスについては,その組成比を明記する。試験ガスとして用いる酸化剤ガスは,空気又

は酸素と窒素との組成比が 21:79 である模擬空気とする。

e

)  データ計測周期  データ計測周期の最大間隔は,30 秒以内とする。

A.2

  測定項目

測定項目は,

表 A.2 による。

A.3

  試験手順

電流依存性試験手順例の概略を,

図 A.2 に示す。

A.4

  測定記録

電流依存性試験の記録表の例を,

表 A.3 に示す。

表 A.1−測定条件

項目

内容

電流条件

測定範囲

無負荷電流から最高電流までとする。

ほかの条件

運転温度

基準測定条件で一定

燃料利用率

a)

基準測定条件で一定

酸化剤利用率

a)

基準測定条件で一定

燃料ガス露点

基準測定条件で一定

酸化剤ガス露点

基準測定条件で一定

試験ガス組成

基準測定条件で一定

運転圧力

基準測定条件で一定

a)

  流量が小さく測定できない領域では,流量一定条件も可能とする。



C 8832:2008

図 A.1−試験装置の構成例

表 A.2−測定項目

項目

単位

注記

大気

環境(試験室)温度

圧力 hPa

環境(試験室)湿度 RH%

電圧

セルスタック V

電流

セルスタック A

運転温度

各セルスタックで実際の運転温度の把
握に利用している点の温度でもよい。

運転圧力

燃料ガス kPa

セルスタック入口

酸化剤ガス kPa

セルスタック入口

燃料ガス流量

水素

L/min (NTP)

a)

二酸化炭素

L/min (NTP)

a)

一酸化炭素(濃度) ppm

空気 %

燃料極空気導入を前提に設計されるセ
ルスタックに限り測定。 
空気を除く燃料ガス(100 %)に対する

体積割合。

その他 L/min

(NTP)

a)

酸化剤ガス流量  空気 L/min

(NTP)

a)

酸素 L/min

(NTP)

a)

窒素 L/min

(NTP)

a)

反応ガス露点

燃料ガス

セルスタック入口

酸化剤ガス

セルスタック入口

その他

この試験を実施するために必要な項目
がある場合は測定。

a)

 NTP:normal pressure and temperature      0 ℃,1 気圧


7

C 8832:2008

図 A.2−電流依存性試験手順例

基準測定条件でのセルスタック性能確認

電流条件の設定又は変更

電流条件変化パターン:

基準電流→無負荷電流→最低電流→条件 1→

条件 2→条件 3→基準電流→条件 4→最高電流

→条件 4→基準電流→条件 3→条件 2→条件 1→

最低電流→無負荷電流

条件 1,2,3:

最低電流と基準電流との間にある

電流値で数字とともに増加

条件 4:

基準電流と最高電流との間にある

電流値

設定電 流が 安定 に達 した

後にデータ計測を開始

データ計測

安定条件

データ測定

データ記録

安定条件:

セルスタック電圧の 10 分間の最大値と最小値と

の差が基準電圧の 0.5 %以内となる条件

試験終了

 NO

NO

YES

YES

    測定範囲内のデータ計測完了



C 8832:2008

表 A.3−固体高分子形燃料電池セルスタックの電流依存性試験記録表の例

1  基本事項

試験日時

試験室内温度

試験室内湿度 RH%

大気圧力 hPa

測定者

電圧計(製造業者名・品名・形式・精度)

電流計(製造業者名・品名・形式・精度)

流量計(製造業者名・品名・形式・精度)

2  測定条件

項目

単位

注記

電流 A

運転温度

運転圧力

燃料ガス kPa

酸化剤ガス kPa

燃料利用率 %

酸化剤利用率 %

反応ガス露点

燃料ガス

酸化剤ガス

燃料ガス組成

水素 %

二酸化炭素 %

一酸化炭素 ppm

燃料ガス (100 %) に対する体積割
合。

空気 %

  空気を除く燃料ガス (100 %) に対

する体積割合。

その他 %

酸化剤

空気 %

ガス組成

酸素 %

窒素 %

3  試験結果

電流

(A)

   

セ ル ス タ ッ ク
電圧 (V)


9

C 8832:2008

附属書 B

規定)

温度依存性試験方法

序文

この附属書は,定置用固体高分子形燃料電池セルスタックの温度依存性試験方法について規定する。

B.1

  試験条件

a

)  測定条件  温度依存性試験の測定条件は,表 B.1 による。測定範囲は,最低運転温度から最高運転温

度までとする。

b

)  試験室

温度  試験室の温度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常温”(標準温度状態 15 級:20±15 ℃)とし,

試験中の温度の変動は,±5 ℃とする。

湿度  試験室の湿度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常湿”[標準湿度状態 20 級:(65±20) %]と

する。

c

)  試験装置  試験装置の構成例を,図 B.1 に示す。

d

)  試験ガス  試験ガスとして用いる燃料ガスは,製造業者が定める水素又は水素と二酸化炭素などとの

混合ガスとする。

なお,混合ガスについては,その組成比を明記する。試験ガスとして用いる酸化剤ガスは,空気又

は酸素と窒素との組成比が 21:79 である模擬空気とする。

e

)  データ計測周期  データ計測周期の最大間隔は,30 秒以内とする。

B.2

  測定項目

測定項目は,

表 B.2 による。

B.3

  試験手順

温度依存性試験手順例の概略を,

図 B.2 に示す。

B.4

  測定記録

温度依存性試験の記録表の例を,

表 B.3 に示す。

表 B.1−測定条件

項目

内容

温度条件

測定範囲

最低運転温度から最高運転温度までとする。

ほかの条件

電流

基準測定条件で一定

燃料利用率

基準測定条件で一定

酸化剤利用率

基準測定条件で一定

試験ガス組成

基準測定条件で一定

運転圧力

基準測定条件で一定

燃料ガス露点

基準測定条件で一定

酸化剤ガス露点

基準測定条件で一定


10 
C 8832:2008

図 B.1−試験装置の構成例

表 B.2−測定項目

項目

単位

注記

大気

環境(試験室)温度

圧力 hPa

環境(試験室)湿度 RH%

電圧

セルスタック V

電流

セルスタック A

運転温度

各セルスタックで実際の運転温度の把

握に利用している点の温度でもよい。

運転圧力

燃料ガス kPa

セルスタック入口

酸化剤ガス kPa

セルスタック入口

燃料ガス流量

水素 L/min

(NTP)

二酸化炭素 L/min

(NTP)

一酸化炭素(濃度) ppm

空気 %

燃料極空気導入を前提に設計されるセ

ルスタックに限り測定。 
空気を除く燃料ガス (100 %) に対する
体積割合。

その他 L/min

(NTP)

酸化剤ガス流量  空気 L/min

(NTP)

酸素 L/min

(NTP)

窒素 L/min

(NTP)

反応ガス露点

燃料ガス

セルスタック入口

酸化剤ガス

セルスタック入口

その他

この試験を実施するために必要な項目

がある場合は測定。


11

C 8832:2008

図 B.2−温度依存性試験手順例

    基準測定条件でのセルスタック性能を確認

温度条件の設定又は変更

温度条件変化パターン:

基準運転温度→条件 1→最低運転温度→条件 1→

基準運転温度→条件 2→最高運転温度→条件 2→

基準運転温度

条件 1:

最低運転温度と基準運転温度と

の間の温度

条件 2:

最高運転温度と基準運転温度と

の間の温度

データ計測

安定条件

データ測定

データ記録

測定範囲内のデータ計測完了

試験終了

設定運転温度が安定に達した後に

データ計測を開始

安定条件:

セルスタック電圧の 10 分間の最大

値 と 最 小 値 と の 差 が 基 準 電 圧 の

0.5 %以内となる条件

NO

 NO

YES

YES


12 
C 8832:2008

表 B.3−固体高分子形燃料電池セルスタックの温度依存性試験記録表の例

1  基本事項

試験日時

試験室内温度

試験室内湿度 RH%

大気圧力 hPa

測定者

電圧計(製造業者名・品名・形式・精度)

電流計(製造業者名・品名・形式・精度)

流量計(製造業者名・品名・形式・精度)

2  測定条件

項目

単位

注記

電流 A

運転温度

運転圧力

燃料ガス kPa

酸化剤ガス kPa

燃料利用率 %

酸化剤利用率 %

反応ガス露点

燃料ガス

酸化剤ガス

燃料ガス組成

水素 %

二酸化炭素 %

一酸化炭素 ppm

燃料ガス (100 %) に対する体積割
合。

空気 %

  空気を除く燃料ガス (100 %) に対

する体積割合。

その他 %

酸化剤

空気 %

ガス組成

酸素 %

窒素 %

3  試験結果

運転温度  (℃

セ ル ス タ ッ ク
電圧 (V)


13

C 8832:2008

附属書 C 

規定)

燃料・酸化剤利用率依存性試験方法

序文

この附属書は,定置用固体高分子形燃料電池セルスタックの燃料・酸化剤利用率依存性試験方法につい

て規定する。

C.1

  試験条件

a

)  測定条件  燃料・酸化剤利用率依存性試験の測定条件は,表 C.1 による。基準測定条件での利用率(以

下,

“基準利用率”という。

)を含み,安定した電池特性が得られる範囲内で,測定範囲を設定し,明

示する。

b

)  試験室

温度  試験室の温度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常温”(標準温度状態 15 級:20±15 ℃)と

し,試験中の温度の変動は,±5 ℃とする。

湿度  試験室の湿度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常湿”[標準湿度状態 20 級:(65±20) %]

とする。

c

)  試験装置  試験装置の構成例を,図 C.1 に示す。

d

)  試験ガス  試験ガスとして用いる燃料ガスは,製造業者が定める水素又は水素と二酸化炭素などとの

混合ガスとする。

なお,混合ガスについては,その組成比を明記する。試験ガスとして用いる酸化剤ガスは,空気又

は酸素と窒素との組成比が 21:79 である模擬空気とする。

e

)  データ計測周期  データ計測周期の最大間隔は,30 秒以内とする。

C.2

  測定項目

測定項目は,

表 C.2 による。

C.3

  試験手順

燃料・酸化剤利用率依存性試験手順例の概略を,

図 C.2 に示す。

C.4

  測定記録

燃料・酸化剤利用率依存性試験の記録表の例を,

表 C.3 に示す。


14 
C 8832:2008

表 C.1−測定条件

項目

内容

利用率条件

測定範囲

基準利用率を含み,安定した電池特性が得られる範囲内

で測定範囲を設定する。

ほかの条件

電流

基準測定条件で一定

運転温度

基準測定条件で一定

燃料利用率

酸化剤利用率依存性試験時は,基準測定条件で一定

酸化剤利用率

燃料利用率依存性試験時は,基準測定条件で一定

試験ガス組成

基準測定条件で一定

運転圧力

基準測定条件で一定

燃料ガス露点

基準測定条件で一定

酸化剤ガス露点

基準測定条件で一定

図 C.1−試験装置の構成例


15

C 8832:2008

表 C.2−測定項目

項目

単位

注記

大気

環境(試験室)温度

圧力 hPa

環境(試験室)湿度 RH%

電圧

セルスタック V

電流

セルスタック A

運転温度

各セルスタックで実際の運転温度の把
握に利用している点の温度でもよい。

運転圧力

燃料ガス kPa

セルスタック入口

酸化剤ガス kPa

セルスタック入口

燃料ガス流量

水素 L/min

(NTP)

二酸化炭素 L/min

(NTP)

一酸化炭素(濃度) ppm

空気 %

燃料極空気導入を前提に設計されるセ
ルスタックに限り測定。

空気を除く燃料ガス (100 %) に対する
体積割合。

その他 L/min

(NTP)

酸化剤ガス流量  空気 L/min

(NTP)

酸素 L/min

(NTP)

窒素 L/min

(NTP)

反応ガス露点

燃料ガス

セルスタック入口

酸化剤ガス

セルスタック入口

その他

この試験を実施するために必要な項目
がある場合は測定。


16 
C 8832:2008

図 C.2−燃料・酸化剤利用率依存性試験手順例

基準測定条件での

セルスタック性能確認

利用率条件の設定又は変更

利用率条件変化パターン:

基準利用率→低利用率側→基準利用率→

高利用率側→基準利用率

データ計測

安定条件

データ測定

データ記録

測定範囲内のデータ計測完了

試験終了

設定利用率が安定に達した後に

データ計測を開始

安定条件:

セルスタック電圧の 10 分間の最大値と

最小値との差が基準電圧の 0.5 %以内と

なる条件

NO

NO

YES

YES


17

C 8832:2008

表 C.3−固体高分子形燃料電池セルスタックの燃料・酸化剤利用率依存性試験記録表の例

1  基本事項

試験日時

試験室内温度

試験室内湿度 RH%

大気圧力 hPa

測定者

電圧計(製造業者名・品名・形式・精度)

電流計(製造業者名・品名・形式・精度)

流量計(製造業者名・品名・形式・精度)

2  測定条件

項目

単位

注記

電流 A

運転温度

運転圧力

燃料ガス kPa

酸化剤ガス kPa

燃料利用率 %

酸化剤利用率 %

反応ガス露点

燃料ガス

酸化剤ガス

燃料ガス組成

水素 %

二酸化炭素 %

一酸化炭素 ppm

燃料ガス (100 %) に対する体積割
合。

空気 %

  空気を除く燃料ガス (100 %) に対

する体積割合。

その他 %

酸化剤

空気 %

ガス組成

酸素 %

窒素 %

3  試験結果

利用率

(%)

   

セ ル ス タ ッ ク
電圧 (V)


18 
C 8832:2008

附属書 D 

規定)

燃料・酸化剤ガス露点依存性試験方法

序文

この附属書は,定置用固体高分子形燃料電池セルスタックの燃料・酸化剤ガス露点依存性試験方法につ

いて規定する。

D.1

  試験条件

a

)  測定条件  燃料・酸化剤ガス露点依存性試験の測定条件は,表 D.1 による。基準測定条件でのガス露

点(以下,

“基準ガス露点”という。

)を含み,安定した電池特性が得られる範囲内で測定範囲を設定

し,明示する。

b

)  試験室

温度  試験室の温度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常温”(標準温度状態 15 級:20±15 ℃)と

し,試験中の温度の変動は,±5 ℃とする。

湿度  試験室の湿度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常湿”[標準湿度状態 20 級:(65±20) %]

とする。

c

)  試験装置  試験装置の構成例を,図 D.1 に示す。

d

)  試験ガス  試験ガスとして用いる燃料ガスは,製造業者が定める水素又は水素と二酸化炭素などとの

混合ガスとする。

なお,混合ガスについては,その組成比を明記する。試験ガスとして用いる酸化剤ガスは,空気又

は酸素と窒素との組成比が 21:79 である模擬空気とする。

e

)  データ計測周期  データ計測周期の最大間隔は,30 秒以内とする。

D.2

  測定項目

測定項目は,

表 D.2 による。

D.3

  試験手順

燃料・酸化剤ガス露点依存性試験手順例の概略を,

図 D.2 に示す。

D.4

  測定記録

燃料・酸化剤ガス露点依存性試験の記録表の例を,

表 D.3 に示す。


19

C 8832:2008

表 D.1−測定条件

項目

内容

ガス露点条件

測定範囲

基準ガス露点を含み,安定した電池特性が得られる範囲

内で測定範囲を設定する。

ほかの条件

電流

基準測定条件で一定

運転温度

基準測定条件で一定

燃料利用率

基準測定条件で一定

酸化剤利用率

基準測定条件で一定

試験ガス組成

基準測定条件で一定

運転圧力

基準測定条件で一定

燃料ガス露点

酸化剤ガス露点依存性試験時は,基準測定条件で一定

酸化剤ガス露点

燃料ガス露点依存性試験時は,基準測定条件で一定

図 D.1−試験装置の構成例


20 
C 8832:2008

表 D.2−測定項目

項目

単位

注記

大気

環境(試験室)温度

圧力 hPa

環境(試験室)湿度 RH%

電圧

セルスタック V

電流

セルスタック A

運転温度

各セルスタックで実際の運転温度の把
握に利用している点の温度でもよい。

運転圧力

燃料ガス kPa

セルスタック入口

酸化剤ガス kPa

セルスタック入口

燃料ガス流量

水素 L/min

(NTP)

二酸化炭素 L/min

(NTP)

一酸化炭素(濃度) ppm

空気 %

燃料極空気導入を前提に設計されるセ
ルスタックに限り測定。

空気を除く燃料ガス (100 %) に対する
体積割合。

その他 L/min

(NTP)

酸化剤ガス流量  空気 L/min

(NTP)

酸素 L/min

(NTP)

窒素 L/min

(NTP)

反応ガス露点

燃料ガス

セルスタック入口

酸化剤ガス

セルスタック入口

その他

この試験を実施するために必要な項目
がある場合は測定。


21

C 8832:2008

図 D.2−燃料・酸化剤ガス露点依存性試験手順例

基準測定条件でのセルスタック性能確認

ガス露点条件の設定又は変更

ガス露点条件変化パターン:

基準ガス露点→低露点側→基準ガス露点

→高露点側→基準ガス露点

データ計測

安定条件

データ測定

データ記録

測定範囲内のデータ計測完了

試験終了

設定ガス露点が安定に達した後に

データ計測を開始

安定条件:

セルスタック電圧の 10 分間の最大値

と最小値との差が基準電圧の 0.5 %以

内となる条件

NO

NO

YES

YES


22 
C 8832:2008

表 D.3−固体高分子形燃料電池セルスタックの燃料・酸化剤ガス露点依存性試験記録表の例

1  基本事項

試験日時

試験室内温度

試験室内湿度 RH%

大気圧力 hPa

測定者

電圧計(製造業者名・品名・形式・精度)

電流計(製造業者名・品名・形式・精度)

流量計(製造業者名・品名・形式・精度)

2  測定条件

項目

単位

注記

電流 A

運転温度

運転圧力

燃料ガス kPa

酸化剤ガス kPa

燃料利用率 %

酸化剤利用率 %

反応ガス露点

燃料ガス

酸化剤ガス

燃料ガス組成

水素 %

二酸化炭素 %

一酸化炭素 ppm

燃料ガス (100 %) に対する体積割
合。

空気 %

  空気を除く燃料ガス (100 %) に対

する体積割合。

その他 %

酸化剤

空気 %

ガス組成

酸素 %

窒素 %

3  試験結果

ガス露点  (℃

セ ル ス タ ッ ク
電圧 (V)


23

C 8832:2008

附属書 E

規定)

燃料ガス中の一酸化炭素濃度依存性試験方法

序文

この附属書は,定置用固体高分子形燃料電池セルスタックに供給する燃料ガス中の一酸化炭素濃度依存

性試験方法について規定する。

E.1

  試験条件

a

)  測定条件  燃料ガス中の一酸化炭素濃度依存性試験の測定条件は,表 E.1 による。特に指定がない限

り,試験範囲として,燃料ガス中の一酸化炭素濃度範囲は,0∼50 ppm とする。

b

)  試験室

温度  試験室の温度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常温”(標準温度状態 15 級:20±15 ℃)と

し,試験中の温度の変動は,±5 ℃とする。

湿度  試験室の湿度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常湿”[標準湿度状態 20 級:(65±20) %]

とする。

c

)  試験装置  試験装置の構成例を,図 E.1 に示す。

d

)  試験ガス  試験ガスとして用いる燃料ガスは,製造業者が定める水素又は水素と二酸化炭素などとの

混合ガスとし,これに一酸化炭素を添加したものとする。

なお,混合ガスについては,その組成比を明記する。試験ガスとして用いる酸化剤ガスは,空気又

は酸素と窒素との組成比が 21:79 である模擬空気とする。

e

)  データ計測周期  データ計測周期の最大間隔は,30 秒以内とする。

E.2

  測定項目

測定項目は,

表 E.2 による。

E.3

  試験手順

燃料ガス中の一酸化炭素濃度依存性試験手順例の概略を,

図 E.2 に示す。

E.4

  測定記録

燃料ガス中の一酸化炭素濃度依存性試験の記録表の例を,

表 E.3 に示す。


24 
C 8832:2008

表 E.1−測定条件

項目

内容

燃料ガス条件

(一酸化炭素濃度)

測定範囲

一酸化炭素濃度設定範囲:0∼50 ppm

特に指定がある場合は,その指定値による。

ほかの条件

電流

基準測定条件で一定

運転温度

基準測定条件で一定

燃料利用率

基準測定条件で一定

酸化剤利用率

基準測定条件で一定

試験ガス組成

基準測定条件で一定

ただし,燃料ガスの一酸化炭素濃度はパラメータとする。

運転圧力

基準測定条件で一定

燃料ガス露点

基準測定条件で一定

酸化剤ガス露点

基準測定条件で一定

図 E.1−試験装置の構成例


25

C 8832:2008

表 E.2−測定項目

項目

単位

注記

大気

環境(試験室)温度

圧力 hPa

環境(試験室)湿度 RH%

電圧

セルスタック V

電流

セルスタック A

運転温度

各セルスタックで実際の運転温度の把
握に利用している点の温度でもよい。

運転圧力

燃料ガス kPa

セルスタック入口

酸化剤ガス kPa

セルスタック入口

燃料ガス流量

水素 L/min

(NTP)

二酸化炭素 L/min

(NTP)

一酸化炭素(濃度) ppm

空気 %

燃料極空気導入を前提に設計されるセ
ルスタックに限り測定。

空気を除く燃料ガス (100 %) に対する
体積割合。

その他 L/min

(NTP)

酸化剤ガス流量  空気 L/min

(NTP)

酸素 L/min

(NTP)

窒素 L/min

(NTP)

反応ガス露点

燃料ガス

セルスタック入口

酸化剤ガス

セルスタック入口

その他

この試験を実施するために必要な項目
がある場合は測定。


26 
C 8832:2008

図 E.2−燃料ガス中の一酸化炭素濃度依存性試験手順例

基準測定条件でのセルスタック性能確認

(ただし,燃料ガスには一酸化炭素を含めない。

データ測定

120 分間保持

データ記録

一酸化炭素濃度の設定又は変更

  一酸化炭素濃度設定パターン:

    低一酸化炭素濃度⇒高一酸化炭素濃度

例  10 ppm  ⇒ 20 ppm ⇒ 50 ppm

データ計測

データ測定

データ記録

試験終了

セルスタックに供給する燃料ガス中の一酸化炭

素濃度が安定した後にデータ計測を開始

安定条件:

セルスタック電圧の 10 分間の最大値と最

小値との差が基準電圧の 0.5 %以内となる

条件

NO

NO

YES

YES

安定条件

測定範囲内のデータ収集完了


27

C 8832:2008

表 E.3−固体高分子形燃料電池セルスタックの燃料ガス中の一酸化炭素濃度依存性試験記録表の例

1  基本事項

試験日時

試験室内温度

試験室内湿度 RH%

大気圧力 hPa

測定者

電圧計(製造業者名・品名・形式・精度)

電流計(製造業者名・品名・形式・精度)

流量計(製造業者名・品名・形式・精度)

2  測定条件

項目

単位

注記

電流 A

運転温度

運転圧力

燃料ガス kPa

酸化剤ガス kPa

燃料利用率 %

酸化剤利用率 %

反応ガス露点

燃料ガス

酸化剤ガス

燃料ガス組成

水素 %

二酸化炭素 %

一酸化炭素 ppm

燃料ガス (100 %) に対する体積割
合。

空気 %

  空気を除く燃料ガス (100 %) に対

する体積割合。

その他 %

酸化剤

空気 %

ガス組成

酸素 %

窒素 %

3  試験結果

燃 料 ガ ス 中 の

一 酸 化 炭 素 濃
度 (ppm)

セ ル ス タ ッ ク
電圧 (V)


28 
C 8832:2008

附属書 F

規定)

燃料ガス中のアンモニア濃度依存性試験方法

序文

この附属書は,定置用固体高分子形燃料電池セルスタックに供給する燃料ガス中のアンモニア濃度依存

性試験方法について規定する。

F.1

試験条件

a

)  測定条件  燃料ガス中のアンモニア濃度依存性試験の測定条件は,表 F.1 による。特に指定がない限

り,試験範囲として,燃料ガス中のアンモニア濃度範囲は,0∼50 ppm とする。

b

)  試験室

温度  試験室の温度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常温”(標準温度状態 15 級:20±15 ℃)と

し,試験中の温度の変動は,±5  ℃とする。

湿度  試験室の湿度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常湿”[標準湿度状態 20 級:(65±20) %]

とする。

c

)  試験装置  試験装置の構成例を,図 F.1 に示す。

d

)  試験ガス  試験ガスとして用いる燃料ガスは,製造業者が定める水素又は水素と二酸化炭素などとの

混合ガスとし,これにアンモニアを添加したものとする。

なお,混合ガスについては,その組成比を明記する。試験ガスとして用いる酸化剤ガスは,空気又

は酸素と窒素との組成比が 21:79 である模擬空気とする。

e

)  データ計測周期  データ計測周期の最大間隔は,30 秒以内とする。

F.2

測定項目

測定項目は,

表 F.2 による。

F.3

試験手順

燃料ガス中のアンモニア濃度依存性試験手順例の概略を,

図 F.2 に示す。

F.4

測定記録

燃料ガス中のアンモニア濃度依存性試験の記録表の例を,

表 F.3 に示す。


29

C 8832:2008

表 F.1−測定条件

項目

内容

燃料ガス条件

(アンモニア濃度)

測定範囲

アンモニア濃度設定範囲:0∼50 ppm

特に指定がある場合は,その指定値による。

ほかの条件

電流

基準測定条件で一定

運転温度

基準測定条件で一定

燃料利用率

基準測定条件で一定

酸化剤利用率

基準測定条件で一定

試験ガス組成

基準測定条件で一定

ただし,燃料ガスのアンモニア濃度はパラメータとする。

運転圧力

基準測定条件で一定

燃料ガス露点

基準測定条件で一定

酸化剤ガス露点

基準測定条件で一定

図 F.1−試験装置の構成例


30 
C 8832:2008

表 F.2−測定項目

項目

単位

注記

大気

環境(試験室)温度

圧力 hPa

環境(試験室)湿度 RH%

電圧

セルスタック V

電流

セルスタック A

運転温度

各セルスタックで実際の運転温度の把
握に利用している点の温度でもよい。

運転圧力

燃料ガス kPa

セルスタック入口

酸化剤ガス kPa

セルスタック入口

燃料ガス流量

水素 L/min

(NTP)

二酸化炭素 L/min

(NTP)

一酸化炭素(濃度) ppm

空気 %

燃料極空気導入を前提に設計されるセ
ルスタックに限り測定。

空気を除く燃料ガス (100 %) に対する
体積割合。

アンモニア(濃度) ppm

その他 L/min

(NTP)

酸化剤ガス流量  空気 L/min

(NTP)

酸素 L/min

(NTP)

窒素 L/min

(NTP)

反応ガス露点

燃料ガス

セルスタック入口

酸化剤ガス

セルスタック入口

その他

この試験を実施するために必要な項目
がある場合は測定。


31

C 8832:2008

図 F.2−燃料ガス中のアンモニア濃度依存性試験手順例

基準測定条件でのセルスタック性能確認

(ただし,燃料ガスにはアンモニアを含めない。

データ測定

120 分間保持

データ記録

アンモニア濃度の設定又は変更

  アンモニア濃度設定パターン:

    低アンモニア濃度  ⇒  高アンモニア濃度

例  1 ppm  ⇒ 10 ppm ⇒ 50 ppm

データ計測

データ測定

データ記録

試験終了

セルスタックに供給する燃料ガス中のアンモニア濃度

が安定した後にデータ計測を開始

安定条件:

セルスタック電圧の 10 分間の最大値と最小値

との差が基準電圧の 0.5 %以内となる条件

NO

NO

YES

YES

安定条件

測定範囲内のデータ収集完了


32 
C 8832:2008

表 F.3−固体高分子形燃料電池セルスタックの燃料ガス中のアンモニア濃度依存性試験記録表の例

1  基本事項

試験日時

試験室内温度

試験室内湿度 RH%

大気圧力 hPa

測定者

電圧計(製造業者名・品名・形式・精度)

電流計(製造業者名・品名・形式・精度)

流量計(製造業者名・品名・形式・精度)

2  測定条件

項目

単位

注記

電流 A

運転温度

運転圧力

燃料ガス kPa

酸化剤ガス kPa

燃料利用率 %

酸化剤利用率 %

反応ガス露点

燃料ガス

酸化剤ガス

燃料ガス組成

水素 %

二酸化炭素 %

一酸化炭素 ppm

燃 料 ガ ス  (100 %) に 対 す る 体 積 割
合。

アンモニア ppm

燃 料 ガ ス  (100 %) に 対 す る 体 積 割
合。

空気 %

  空気を除く燃料ガス (100 %) に対す

る体積割合。

その他 %

酸化剤

空気 %

ガス組成

酸素 %

窒素 %

3  試験結果

燃 料 ガ ス 中 の

ア ン モ ニ ア 濃
度 (ppm)

セ ル ス タ ッ ク
電圧 (V)


33

C 8832:2008

附属書 G 

規定)

酸化剤ガス中の二酸化窒素濃度依存性試験方法

序文

この附属書は,定置用固体高分子形燃料電池セルスタックに供給する酸化剤ガス中の二酸化窒素濃度依

存性試験方法について規定する。

G.1

  試験条件

a

)  測定条件  酸化剤ガス中の二酸化窒素濃度依存性試験の測定条件は,表 G.1 による。特に指定がない

限り,試験範囲として,酸化剤ガス中の二酸化窒素濃度範囲は,0∼5 ppm とする。

b

)  試験室

温度  試験室の温度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常温”(標準温度状態 15 級:20±15 ℃)と

し,試験中の温度の変動は,±5 ℃とする。

  湿度  試験室の湿度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常湿”[標準湿度状態 20 級:(65±20) %]

とする。

c

)  試験装置  試験装置の構成例を,図 G.1 に示す。

d

)  試験ガス  試験ガスとして用いる燃料ガスは,製造業者が定める水素又は水素と二酸化炭素などとの

混合ガスとする。

なお,混合ガスについては,その組成比を明記する。試験ガスとして用いる酸化剤ガスは,空気又

は酸素と窒素との組成比が 21:79 である模擬空気とし,これに二酸化窒素を添加したものとする。た

だし,酸化剤ガスとして空気を用いる場合,空気中の二酸化窒素濃度が添加する二酸化窒素濃度より

も十分低いことをあらかじめ確認する。

e

)  データ計測周期  データ計測周期の最大間隔は,30 秒以内とする。

G.2

  測定項目

測定項目は,

表 G.2 による。

G.3

  試験手順

酸化剤ガス中の二酸化窒素濃度依存性試験手順例の概略を,

図 G.2 に示す。

G.4

  測定記録

酸化剤ガス中の二酸化窒素濃度依存性試験の記録表の例を,

表 G.3 に示す。


34 
C 8832:2008

表 G.1−測定条件

項目

内容

酸化剤ガス条件

(二酸化窒素濃度)

測定範囲

二酸化窒素濃度設定範囲:0∼5 ppm

特に指定がある場合は,その指定値による。

ほかの条件

電流

基準測定条件で一定

運転温度

基準測定条件で一定

燃料利用率

基準測定条件で一定

酸化剤利用率

基準測定条件で一定

試験ガス組成

基準測定条件で一定

ただし,酸化剤ガス中の二酸化窒素濃度はパラメータとする。

運転圧力

基準測定条件で一定

燃料ガス露点

基準測定条件で一定

酸化剤ガス露点

基準測定条件で一定

図 G.1−試験装置の構成例


35

C 8832:2008

表 G.2−測定項目

項目

単位

注記

大気

環境(試験室)温度

圧力 hPa

環境(試験室)湿度 RH%

電圧

セルスタック V

電流

セルスタック A

運転温度

各セルスタックで実際の運転温度の把
握に利用している点の温度でもよい。

運転圧力

燃料ガス kPa

セルスタック入口

酸化剤ガス kPa

セルスタック入口

燃料ガス流量

水素 L/min

(NTP)

二酸化炭素 L/min

(NTP)

一酸化炭素(濃度) ppm

空気 %

燃料極空気導入を前提に設計されるセ
ルスタックに限り測定。

空気を除く燃料ガス (100 %) に対する
体積割合。

その他 L/min

(NTP)

酸化剤ガス流量  空気 L/min

(NTP)

酸素 L/min

(NTP)

窒素 L/min

(NTP)

二酸化窒素(濃度) ppm

反応ガス露点

燃料ガス

セルスタック入口

酸化剤ガス

セルスタック入口

その他

この試験を実施するために必要な項目
がある場合は測定。


36 
C 8832:2008

 
 
 

図 G.2−酸化剤ガス中の二酸化窒素濃度依存性試験手順例

基準測定条件でのセルスタック性能確認

(ただし,酸化剤ガスには二酸化窒素を含めない。

データ測定

120 分間保持

データ記録

二酸化窒素濃度の設定又は変更

  二酸化窒素濃度設定パターン:

    低二酸化窒素濃度  ⇒高二酸化窒素濃度

例  0.05 ppm  ⇒ 0.5 ppm ⇒ 5 ppm

データ計測

データ測定

データ記録

試験終了

セルスタックに供給する酸化剤ガス中の二酸化窒素

濃度が安定した後にデータ計測を開始

安定条件:

セルスタック電圧の 10 分間の最大値と最小値

との差が基準電圧の 0.5 %以内となる条件

NO

NO

YES

YES

安定条件

測定範囲内のデータ収集完了


37

C 8832:2008

表 G.3−固体高分子形燃料電池セルスタックの酸化剤ガス中の

二酸化窒素濃度依存性試験記録表の例

1  基本事項

試験日時

試験室内温度

試験室内湿度 RH%

大気圧力 hPa

測定者

電圧計(製造業者名・品名・形式・精度)

電流計(製造業者名・品名・形式・精度)

流量計(製造業者名・品名・形式・精度)

2  測定条件

項目

単位

注記

電流 A

運転温度

運転圧力

燃料ガス kPa

酸化剤ガス kPa

燃料利用率 %

酸化剤利用率 %

反応ガス露点

燃料ガス

酸化剤ガス

燃料ガス組成

水素 %

二酸化炭素 %

一酸化炭素 ppm

燃料ガス (100 %) に対する体積割合。

空気 %

  空気を除く燃料ガス (100 %) に対する

体積割合。

その他 %

酸化剤

空気 %

ガス組成

酸素 %

窒素 %

二酸化窒素濃度 ppm

酸化剤ガス (100 %) に対する体積割

合。

3  試験結果

酸 化 剤 ガ ス 中
の 二 酸 化 窒 素
濃度 (ppm)

セ ル ス タ ッ ク
電圧 (V)


38 
C 8832:2008

附属書 H 

規定)

酸化剤ガス中の二酸化硫黄濃度依存性試験方法

序文

この附属書は,定置用固体高分子形燃料電池セルスタックに供給する酸化剤ガス中の二酸化硫黄濃度依

存性試験方法について規定する。

H.1

  試験条件

a

)  測定条件  酸化剤ガス中の二酸化硫黄濃度依存性試験の測定条件は,表 H.1 による。特に指定がない

限り,試験範囲として,酸化剤ガス中の二酸化硫黄濃度範囲は,0∼5 ppm とする。

b

)  試験室

温度  試験室の温度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常温”(標準温度状態 15 級:20±15 ℃)と

し,試験中の温度の変動は,±5 ℃とする。

湿度  試験室の湿度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常湿”[標準湿度状態 20 級:(65±20) %]

とする。

c

)  試験装置  試験装置の構成例を,図 H.1 に示す。

d

)  試験ガス  試験ガスとして用いる燃料ガスは,製造業者が定める水素又は水素と二酸化炭素などとの

混合ガスとする。

なお,混合ガスについては,その組成比を明記する。試験ガスとして用いる酸化剤ガスは,空気又

は酸素と窒素との組成比が 21:79 である模擬空気とし,これに二酸化硫黄を添加したものとする。た

だし,酸化剤ガスとして空気を用いる場合,空気中の二酸化硫黄濃度が添加する二酸化硫黄濃度より

も十分低いことをあらかじめ確認する。

e

)  データ計測周期  データ計測周期の最大間隔は,30 秒以内とする。

H.2

  測定項目

測定項目は,

表 H.2 による。

H.3

  試験手順

酸化剤ガス中の二酸化硫黄濃度依存性試験手順例の概略を,

図 H.2 に示す。

H.4

  測定記録

酸化剤ガス中の二酸化硫黄濃度依存性試験の記録表の例を,

表 H.3 に示す。


39

C 8832:2008

表 H.1−測定条件

項目

内容

酸化剤ガス条件

(二酸化硫黄濃度)

測定範囲

二酸化硫黄濃度設定範囲:0∼5 ppm

特に指定がある場合はその指定値による。

ほかの条件

電流

基準測定条件で一定

運転温度

基準測定条件で一定

燃料利用率

基準測定条件で一定

酸化剤利用率

基準測定条件で一定

試験ガス組成

基準測定条件で一定

ただし,酸化剤ガス中の二酸化硫黄濃度はパラメータとする。

運転圧力

基準測定条件で一定

燃料ガス露点

基準測定条件で一定

酸化剤ガス露点

基準測定条件で一定

図 H.1−試験装置の構成例


40 
C 8832:2008

表 H.2−測定項目

項目

単位

注記

大気

環境(試験室)温度

圧力 hPa

環境(試験室)湿度 RH%

電圧

セルスタック V

電流

セルスタック A

運転温度

各セルスタックで実際の運転温度の把
握に利用している点の温度でもよい。

運転圧力

燃料ガス kPa

セルスタック入口

酸化剤ガス kPa

セルスタック入口

燃料ガス流量

水素 L/min

(NTP)

二酸化炭素 L/min

(NTP)

一酸化炭素(濃度) ppm

空気 %

燃料極空気導入を前提に設計されるセ
ルスタックに限り測定。

空気を除く燃料ガス (100 %) に対する
体積割合。

その他 L/min

(NTP)

酸化剤ガス流量  空気 L/min

(NTP)

酸素 L/min

(NTP)

窒素 L/min

(NTP)

二酸化硫黄(濃度) ppm

反応ガス露点

燃料ガス

セルスタック入口

酸化剤ガス

セルスタック入口

その他

この試験を実施するために必要な項目
がある場合は測定。


41

C 8832:2008

図 H.2−酸化剤ガス中の二酸化硫黄濃度依存性試験手順例

基準測定条件でのセルスタック性能確認

(ただし,酸化剤ガスには二酸化硫黄を含めない。

データ測定

120 分間保持

データ記録

二酸化硫黄濃度の設定又は変更

  二酸化硫黄濃度設定パターン:

    低二酸化硫黄濃度  ⇒  高二酸化硫黄濃度

例  0.05 ppm  ⇒ 0.5 ppm ⇒ 5 ppm

データ計測

データ測定

データ記録

試験終了

セルスタックに供給する酸化剤ガス中の二酸化硫黄

濃度が安定した後にデータ計測を開始

安定条件:

セルスタック電圧の 10 分間の最大値と最小値

との差が基準電圧の 0.5 %以内となる条件

NO

NO

YES

YES

安定条件

測定範囲内のデータ収集完了


42 
C 8832:2008

表 H.3−固体高分子形燃料電池セルスタックの酸化剤ガス中の

二酸化硫黄濃度依存性試験記録表の例

1  基本事項

試験日時

試験室内温度

試験室内湿度 RH%

大気圧力 hPa

測定者

電圧計(製造業者名・品名・形式・精度)

電流計(製造業者名・品名・形式・精度)

流量計(製造業者名・品名・形式・精度)

2  測定条件

項目

単位

注記

電流 A

運転温度

運転圧力

燃料ガス kPa

酸化剤ガス kPa

燃料利用率 %

酸化剤利用率 %

反応ガス露点

燃料ガス

酸化剤ガス

燃料ガス組成

水素 %

二酸化炭素 %

一酸化炭素 ppm

燃料ガス (100 %) に対する体積割合。

空気 %

  空気を除く燃料ガス (100 %) に対する

体積割合。

その他 %

酸化剤

空気 %

ガス組成

酸素 %

窒素 %

二酸化硫黄濃度 ppm

酸化剤ガス (100 %) に対する体積割

合。

3  試験結果

酸 化 剤 ガ ス 中
の 二 酸 化 硫 黄
濃度 (ppm)

セ ル ス タ ッ ク
電圧 (V)


43

C 8832:2008

附属書 J

規定)

酸化剤ガス中のアンモニア濃度依存性試験方法

序文

この附属書は,定置用固体高分子形燃料電池セルスタックに供給する酸化剤ガス中のアンモニア濃度依

存性試験方法について規定する。

J.1

試験条件

a

)  測定条件  酸化剤ガス中のアンモニア濃度依存性試験の測定条件は,表 J.1 による。特に指定がない

限り,試験範囲として,酸化剤ガス中のアンモニア濃度範囲は,0∼50 ppm とする。

b

)  試験室

温度  試験室の温度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常温”(標準温度状態 15 級:20±15 ℃)と

し,試験中の温度の変動は,±5  ℃とする。

湿度  試験室の湿度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常湿”[標準湿度状態 20 級:(65±20) %]

とする。

c

)  試験装置  試験装置の構成例を,図 J.1 に示す。

d

)  試験ガス  試験ガスとして用いる燃料ガスは,製造業者が定める水素又は水素と二酸化炭素などとの

混合ガスとする。

なお,混合ガスについては,その組成比を明記する。試験ガスとして用いる酸化剤ガスは,空気又

は酸素と窒素との組成比が 21:79 である模擬空気とし,これにアンモニアを添加したものとする。た

だし,酸化剤ガスとして空気を用いる場合,空気中のアンモニア濃度が添加するアンモニア濃度より

も十分低いことをあらかじめ確認する。

e

)  データ計測周期  データ計測周期の最大間隔は,30 秒以内とする。

J.2

測定項目

測定項目は,

表 J.2 による。

J.3

試験手順

酸化剤ガス中のアンモニア濃度依存性試験手順例の概略を,

図 J.2 に示す。

J.4

測定記録

酸化剤ガス中のアンモニア濃度依存性試験の記録表の例を,

表 J.3 に示す。


44 
C 8832:2008

表 J.1−測定条件

項目

内容

酸化剤ガス条件

(アンモニア濃度)

測定範囲

アンモニア濃度設定範囲:0∼50 ppm

特に指定がある場合は,その指定値による。

ほかの条件

電流

基準測定条件で一定

運転温度

基準測定条件で一定

燃料利用率

基準測定条件で一定

酸化剤利用率

基準測定条件で一定

試験ガス組成

基準測定条件で一定

ただし,酸化剤ガス中のアンモニア濃度はパラメータとする。

運転圧力

基準測定条件で一定

燃料ガス露点

基準測定条件で一定

酸化剤ガス露点

基準測定条件で一定

図 J.1−試験装置の構成例


45

C 8832:2008

表 J.2−測定項目

項目

単位

注記

大気

環境(試験室)温度

圧力 hPa

環境(試験室)湿度 RH%

電圧

セルスタック V

電流

セルスタック A

運転温度

各セルスタックで実際の運転温度の把
握に利用している点の温度でもよい。

運転圧力

燃料ガス kPa

セルスタック入口

酸化剤ガス kPa

セルスタック入口

燃料ガス流量

水素 L/min

(NTP)

二酸化炭素 L/min

(NTP)

一酸化炭素(濃度) ppm

空気 %

燃料極空気導入を前提に設計されるセ
ルスタックに限り測定。

空気を除く燃料ガス (100 %) に対する
体積割合。

その他 L/min

(NTP)

酸化剤ガス流量  空気 L/min

(NTP)

酸素 L/min

(NTP)

窒素 L/min

(NTP)

アンモニア(濃度) ppm

反応ガス露点

燃料ガス

セルスタック入口

酸化剤ガス

セルスタック入口

その他

この試験を実施するために必要な項目
がある場合は測定。


46 
C 8832:2008

 
 

図 J.2−酸化剤ガス中のアンモニア濃度依存性試験手順例

基準測定条件でのセルスタック性能確認

(ただし,酸化剤ガスにはアンモニアを含めない。

データ測定

120 分間保持

データ記録

アンモニア濃度の設定又は変更

  アンモニア濃度設定パターン:

    低アンモニア濃度  ⇒  高アンモニア濃度

例  1 ppm  ⇒ 10 ppm ⇒ 50 ppm

データ計測

データ測定

データ記録

試験終了

セルスタックに供給する酸化剤ガス中のアンモニア

濃度が安定した後にデータ計測を開始

安定条件:

セルスタック電圧の 10 分間の最大値と最小値

との差が基準電圧の 0.5 %以内となる条件

NO

NO

YES

YES

安定条件

測定範囲内のデータ収集完了


47

C 8832:2008

表 J.3−固体高分子形燃料電池セルスタックの酸化剤ガス中の

アンモニア濃度依存性試験記録表の例

1  基本事項

試験日時

試験室内温度

試験室内湿度 RH%

大気圧力 hPa

測定者

電圧計(製造業者名・品名・形式・精度)

電流計(製造業者名・品名・形式・精度)

流量計(製造業者名・品名・形式・精度)

2  測定条件

項目

単位

注記

電流 A

運転温度

運転圧力

燃料ガス kPa

酸化剤ガス kPa

燃料利用率 %

酸化剤利用率 %

反応ガス露点

燃料ガス

酸化剤ガス

燃料ガス組成

水素 %

二酸化炭素 %

一酸化炭素 ppm

燃料ガス (100 %) に対する体積割合。

空気 %

  空気を除く燃料ガス (100 %) に対する

体積割合。

その他 %

酸化剤

空気 %

ガス組成

酸素 %

窒素 %

アンモニア濃度 ppm

酸化剤ガス (100 %) に対する体積割

合。

3  試験結果

酸 化 剤 ガ ス 中
の ア ン モ ニ ア
濃度 (ppm)

セ ル ス タ ッ ク
電圧 (V)


48 
C 8832:2008

附属書 K

規定)

酸化剤ガス中のトルエン濃度依存性試験方法

序文

この附属書は,定置用固体高分子形燃料電池セルスタックに供給する酸化剤ガス中のトルエン濃度依存

性試験方法について規定する。

K.1

  試験条件

a

)  測定条件  酸化剤ガス中のトルエン濃度依存性試験の測定条件は,表 K.1 による。特に指定がない限

り,試験範囲として,酸化剤ガス中のトルエン濃度範囲は,0∼100 ppm とする。

b

)  試験室

温度  試験室の温度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常温”(標準温度状態 15 級:20±15 ℃)と

し,試験中の温度の変動は,±5 ℃とする。

湿度  試験室の湿度は,JIS Z 8703 の表 に規定する“常湿”[標準湿度状態 20 級:(65±20) %]

とする。

c

)  試験装置  試験装置の構成例を,図 K.1 に示す。

d

)  試験ガス  試験ガスとして用いる燃料ガスは,製造業者が定める水素又は水素と二酸化炭素などとの

混合ガスとする。

なお,混合ガスについては,その組成比を明記する。試験ガスとして用いる酸化剤ガスは,空気又

は酸素と窒素との組成比が 21:79 である模擬空気とし,これにトルエンを添加したものとする。ただ

し,酸化剤ガスとして空気を用いる場合,空気中のトルエン濃度が添加するトルエン濃度よりも十分

低いことをあらかじめ確認する。

e

)  データ計測周期  データ計測周期の最大間隔は,30 秒以内とする。

K.2

  測定項目

測定項目は,

表 K.2 による。

K.3

  試験手順

酸化剤ガス中のトルエン濃度依存性試験手順例の概略を,

図 K.2 に示す。

K.4

  測定記録

酸化剤ガス中のトルエン濃度依存性試験の記録表の例を,

表 K.3 に示す。


49

C 8832:2008

表 K.1−測定条件

項目

内容

酸化剤ガス条件

(トルエン濃度)

測定範囲

トルエン濃度設定範囲:0∼100 ppm

特に指定がある場合はその指定値による。

ほかの条件

電流

基準測定条件で一定

運転温度

基準測定条件で一定

燃料利用率

基準測定条件で一定

酸化剤利用率

基準測定条件で一定

試験ガス組成

基準測定条件で一定

ただし,酸化剤ガス中のトルエン濃度はパラメータとする。

運転圧力

基準測定条件で一定

燃料ガス露点

基準測定条件で一定

酸化剤ガス露点

基準測定条件で一定

注記  C

6

H

5

CH

3

:トルエン

図 K.1−試験装置の構成例


50 
C 8832:2008

表 K.2−測定項目

項目

単位

注記

大気

環境(試験室)温度

圧力 hPa

環境(試験室)湿度 RH%

電圧

セルスタック V

電流

セルスタック A

運転温度

各セルスタックで実際の運転温度の把
握に利用している点の温度でもよい。

運転圧力

燃料ガス kPa

セルスタック入口

酸化剤ガス kPa

セルスタック入口

燃料ガス流量

水素 L/min

(NTP)

二酸化炭素 L/min

(NTP)

一酸化炭素(濃度) ppm

空気 %

燃料極空気導入を前提に設計されるセ
ルスタックに限り測定。

空気を除く燃料ガス (100 %) に対する
体積割合。

その他 L/min

(NTP)

酸化剤ガス流量  空気 L/min

(NTP)

酸素 L/min

(NTP)

窒素 L/min

(NTP)

トルエン(濃度) ppm

反応ガス露点

燃料ガス

セルスタック入口

酸化剤ガス

セルスタック入口

その他

この試験を実施するために必要な項目
がある場合は測定。


51

C 8832:2008

 

図 K.2−酸化剤ガス中のトルエン濃度依存性試験手順例

基準測定条件でのセルスタック性能確認

(ただし,酸化剤ガスにはトルエンを含めない。

データ測定

120 分間保持

データ記録

トルエン濃度の設定又は変更

  トルエン濃度設定パターン:

    低トルエン濃度  ⇒  高トルエン濃度

例  1 ppm  ⇒ 10 ppm ⇒ 100 ppm

データ計測

データ測定

データ記録

試験終了

セルスタックに供給する酸化剤ガス中のトルエン濃

度が安定した後にデータ計測を開始

安定条件:

セルスタック電圧の 10 分間の最大値と最小値

との差が基準電圧の 0.5 %以内となる条件

NO

NO

YES

YES

安定条件

測定範囲内のデータ収集完了


52 
C 8832:2008

表 K.3−固体高分子形燃料電池セルスタックの酸化剤ガス中の

トルエン濃度依存性試験記録表の例

1  基本事項

試験日時

試験室内温度

試験室内湿度 RH%

大気圧力 hPa

測定者

電圧計(製造業者名・品名・形式・精度)

電流計(製造業者名・品名・形式・精度)

流量計(製造業者名・品名・形式・精度)

2  測定条件

項目

単位

注記

電流 A

運転温度

運転圧力

燃料ガス kPa

酸化剤ガス kPa

燃料利用率 %

酸化剤利用率 %

反応ガス露点

燃料ガス

酸化剤ガス

燃料ガス組成

水素 %

二酸化炭素 %

一酸化炭素 ppm

燃料ガス (100 %) に対する体積割合。

空気 %

空気を除く燃料ガス (100 %) に対する
体積割合。

その他 %

酸化剤

空気 %

ガス組成

酸素 %

窒素 %

トルエン濃度 ppm

酸化剤ガス (100 %) に対する体積割

合。

3  試験結果

酸 化 剤 ガ ス 中
の ト ル エ ン 濃
度 (ppm)

セ ル ス タ ッ ク
電圧 (V)