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(a) 연료전지 차량에서 불소이온농도 측정기와 pH 측정기 중 1종 또는 2종의 측정기를 이용해 연료전지 스택으로부터 나오는 스택 유출수에 대해 실시간으로 불소이온농도 및 pH 값을 측정하고, 유속검출수단을 이용해 상기 스택 유출수의 유속을 측정하는 단계와;
(b) 제어기가 측정된 상기 불소이온농도 또는 pH 값과 상기 스택 유출수의 유속 데이터를 토대로 불소유출속도를 산출하여 스택의 전해질막 상태를 확인하되, 상기 불소유출속도가 미리 설정해놓은 규정 범위를 벗어나면 전해질막의 열화 가능성이 있는 것으로 판정하는 단계;
(c) 상기 제어기가 센서수단을 통해 스택의 운전 전압 및 운전 온도, 스택에 공급되는 반응가스의 상대습도, 스택에 공급되는 공기 중 산소분압을 측정하여 이 중 현재의 열화 가속화 인자를 확인하는 단계와;
(d) 확인된 열화 가속화 인자가 막 안정화를 위한 설정 범위 이내로 제어될 수 있도록 스택의 운전 전압 및 온도, 상대습도, 가스분압과 같은 열화 가속화 인자별로 설정된 제어 과정에 의해 차량 및 스택의 운전 조건을 제어하는 단계;
를 포함하는 연료전지 열화 방지 방법
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청구항 1에 있어서,
상기 스택의 운전 전압이 설정값 이상인 경우,
이때의 열화 가속화 인자가 되는 스택의 운전 전압이 상기 설정값 미만이 되도록, 스택 출력을 증대시키고 잉여 출력이 보조전원을 충전하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 연료전지 열화 방지 방법
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청구항 1에 있어서,
상기 스택의 운전 전압이 설정값 이상인 경우,
이때의 열화 가속화 인자가 되는 스택의 운전 전압이 상기 설정값 미만이 되도록, 스택 운전을 종료하고 보조전원의 출력으로 차량이 운전되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 연료전지 열화 방지 방법
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청구항 1에 있어서,
상기 스택의 운전 온도가 설정값 이상인 경우,
이때의 열화 가속화 인자가 되는 스택의 운전 온도가 상기 설정값 미만이 되도록, 스택 냉각 시스템의 냉각수 유량 및 라디에이터 방열량을 제어하는 것을 특징으로 하는 연료전지 열화 방지 방법
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청구항 1에 있어서,
상기 반응가스로서 스택에 공급되는 수소의 상대습도가 설정값 이하인 경우,
이때의 열화 가속화 인자가 되는 수소의 상대습도가 상기 설정값보다 높게 제어되도록, 수소 재순환 블로워를 이용한 수소 재순환시에 스택 애노드 출구단의 응축기 또는 워터트랩에 저장된 스택 유출수를 가습수 펌프 및 가습수 공급라인을 이용해 수소 재순환 라인에 공급하여 수소의 상대습도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 연료전지 열화 방지 방법
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청구항 1에 있어서,
상기 반응가스로서 스택에 공급되는 수소의 상대습도가 설정값 이하인 경우,
이때의 열화 가속화 인자가 되는 수소의 상대습도가 상기 설정값보다 높게 제어되도록, 수소 공급측 레귤레이터를 제어하여 수소측 운전 압력을 증대시키는 것을 특징으로 하는 연료전지 열화 방지 방법
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청구항 1에 있어서,
상기 반응가스로서 스택에 공급되는 공기의 상대습도가 설정값 이하인 경우,
이때의 열화 가속화 인자가 되는 공기의 상대습도가 상기 설정값보다 높게 제어되도록, 스택 캐소드 출구단의 응축기 또는 워터트랩에 저장된 스택 유출수를 가습수 펌프 및 가습수 공급라인을 이용해 캐소드 입구측의 공기공급라인으로 공급하여 공기의 상대습도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 연료전지 열화 방지 방법
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청구항 1에 있어서,
상기 반응가스로서 스택에 공급되는 공기의 상대습도가 설정값 이하인 경우,
이때의 열화 가속화 인자가 되는 공기의 상대습도가 상기 설정값보다 높게 제어되도록, 스택의 캐소드 출구단에 설치된 압력조절기를 이용하여 스택의 공기측 배압을 증대시키는 것을 특징으로 하는 연료전지 열화 방지 방법
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청구항 1에 있어서,
상기 산소분압이 설정값 이하인 경우,
운전자에게 현재의 차량 운행 지역을 벗어나도록 경보수단을 통해 경보하는 것을 특징으로 하는 연료전지 열화 방지 방법
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10
청구항 1에 있어서,
상기 산소분압을 측정하기 위한 센서로서 공기블로워의 출구단에 설치된 산소센서를 이용하는 것을 특징으로 하는 연료전지 열화 방지 방법
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