(57)【要約】【課題】充放電装置が供給する電力で熱源機を動作させることができ、熱源機が熱電併給装置からの電力供給に先立って始動しないように構成された熱電併給システムの提供。【解決手段】熱電併給システムにおいて、給電装置７は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われない異常状態になることで熱源機６に対する電力供給が停止した状態から、充放電装置１０が自立運転を開始して電力を第２自立出力線１５に供給可能な状態になった場合、熱電併給装置２０が自立運転を開始して熱電併給装置２０の発電電力が第１自立出力線２６に供給され始めた状態に移行した後に、充放電装置１０から供給される電力を熱源機６に供給する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統から交流線への電力供給が正常に行われる正常状態になると第１連系出力線を介して前記交流線に発電電力を出力する連系運転を行い、前記電力系統から前記交流線への電力供給が正常に行われない異常状態になると前記電力系統から電気的に切り離された第１自立出力線に発電電力を出力する自立運転を行うように構成されている熱電併給装置と、
前記電力系統から前記交流線への電力供給が正常に行われる正常状態になると第２連系出力線を介して前記交流線との間で電力の充放電を行うことができる連系運転を行い、前記電力系統から前記交流線への電力供給が正常に行われない異常状態になると前記電力系統から電気的に切り離された第２自立出力線へ電力の放電を行うことができる自立運転を行うように構成されている充放電装置と、
前記熱電併給装置で発生した熱を回収した熱媒体を加熱可能な加熱部を有し、当該熱媒体を熱利用装置に供給できる熱源機と、
前記熱電併給装置及び前記充放電装置及び前記電力系統のうちの少なくとも一つから供給される電力を前記熱源機に供給する給電装置とを備え、
前記給電装置は、前記電力系統から前記交流線への電力供給が正常に行われない異常状態になることで前記熱源機に対する電力供給が停止した状態から、前記充放電装置が前記自立運転を開始して電力を前記第２自立出力線に供給可能な状態になった場合、前記熱電併給装置が前記自立運転を開始して前記熱電併給装置の発電電力が前記第１自立出力線に供給され始めた状態に移行した後に、前記充放電装置から供給される電力を前記熱源機に供給する熱電併給システム。
【請求項２】
前記給電装置は、前記電力系統から前記交流線への電力供給が正常に行われない異常状態になることで前記熱源機に対する電力供給が停止した状態から、前記熱電併給装置が前記自立運転を開始して電力を前記第１自立出力線に供給可能な状態になった場合、前記充放電装置が電力を前記第２自立出力線に供給しない間は、前記熱電併給装置から供給される電力を前記熱源機に供給する請求項１に記載の熱電併給システム。
【請求項３】
前記給電装置は、前記電力系統から前記交流線への電力供給が正常に行われない異常状態になることで前記熱源機に対する電力供給が停止した状態から、前記充放電装置が前記自立運転を開始して電力を前記第２自立出力線に供給し始めた状態に移行した後、所定の待機期間を経過するまでの間、前記充放電装置から供給される電力を前記熱源機に供給しない遅延処理を行う給電遅延部を有し、前記給電遅延部が前記遅延処理を行っている間において、前記熱電併給装置が前記自立運転を開始して前記熱電併給装置の発電電力が前記第１自立出力線に供給され始めた状態に移行した後に、前記充放電装置から供給される電力を前記熱源機に供給する請求項１又は２に記載の熱電併給システム。
【請求項４】
前記給電装置は、前記給電遅延部が前記遅延処理を行っている間に、前記熱電併給装置の発電電力が前記第１自立出力線に供給されない状態で前記所定の待機期間が経過した場合、前記充放電装置から供給される電力を前記熱源機に供給する請求項３に記載の熱電併給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱電併給装置と、熱電併給装置で発生した熱を回収した熱媒体を加熱して熱利用装置に供給できる熱源機とを備える熱電併給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、熱電併給装置（燃料電池１１）と、熱電併給装置で発生した熱を回収した熱媒体を加熱して熱利用装置に供給できる熱源機（貯湯ユニット２が備える補助熱源機）とを備える熱電併給システムが記載されている。この熱電併給システムでは、停電時など、電力系統から電力が正常に供給されていない場合、熱電併給装置が自立運転を行って自立運転コンセントに電力を供給し、その自立運転コンセントから熱源機に電力を供給できるように構成されている。また、特許文献１に記載の熱電併給システムでは、複数の自立運転コンセントが用意されており、別の電力消費装置に電力を併せて供給することもできる。
また、特許文献１に記載の熱電併給システムでは、熱電併給装置と熱源機とが一体で運用されており、動作中の熱電併給装置及び熱源機が通信線（６２）を介して通信を行って、必要な情報のやり取りを行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−６５００９号公報（段落００５３など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
熱源機は風呂追い炊き用途や凍結防止用途などで用いられるため、消費電力が例えば数Ｗ〜３００Ｗ程度まで大きく変わる。そのため、熱電併給装置の自立出力に熱源機とその他の電力消費装置を使うと消費電力が過剰になり、熱電併給装置が自立出力を停止する可能性がある。
【０００５】
そこで、電力系統から電力が正常に供給されていない場合、熱源機には充放電装置から電力を供給する形態が考えられる。
【０００６】
尚、特許文献１に記載されているような熱電併給システムに充放電装置を追加した構成を想定すると、停電時など、電力系統から電力が正常に供給されなくなった場合、熱電併給装置が自立運転を開始する前に、充放電装置から供給される電力によって熱源機が動作を開始し、熱源機から熱電併給装置へ通信線（６２）を介した通信が行われる可能性がある。そのような場合、熱電併給装置は、自身が未だ自立運転を行っていないのに熱源機が動作を開始したことに関してエラーを発生する可能性がある。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、充放電装置が供給する電力で熱源機を動作させることができ、熱源機が熱電併給装置からの電力供給に先立って始動しないように構成された熱電併給システムを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る熱電併給システムの特徴構成は、電力系統から交流線への電力供給が正常に行われる正常状態になると第１連系出力線を介して前記交流線に発電電力を出力する連系運転を行い、前記電力系統から前記交流線への電力供給が正常に行われない異常状態になると前記電力系統から電気的に切り離された第１自立出力線に発電電力を出力する自立運転を行うように構成されている熱電併給装置と、
前記電力系統から前記交流線への電力供給が正常に行われる正常状態になると第２連系出力線を介して前記交流線との間で電力の充放電を行うことができる連系運転を行い、前記電力系統から前記交流線への電力供給が正常に行われない異常状態になると前記電力系統から電気的に切り離された第２自立出力線へ電力の放電を行うことができる自立運転を行うように構成されている充放電装置と、
前記熱電併給装置で発生した熱を回収した熱媒体を加熱可能な加熱部を有し、当該熱媒体を熱利用装置に供給できる熱源機と、
前記熱電併給装置及び前記充放電装置及び前記電力系統のうちの少なくとも一つから供給される電力を前記熱源機に供給する給電装置とを備え、
前記給電装置は、前記電力系統から前記交流線への電力供給が正常に行われない異常状態になることで前記熱源機に対する電力供給が停止した状態から、前記充放電装置が前記自立運転を開始して電力を前記第２自立出力線に供給可能な状態になった場合、前記熱電併給装置が前記自立運転を開始して前記熱電併給装置の発電電力が前記第１自立出力線に供給され始めた状態に移行した後に、前記充放電装置から供給される電力を前記熱源機に供給する点にある。
【０００９】
上記特徴構成によれば、電力系統から交流線への電力供給が正常に行われない異常状態になることで熱源機に対する電力供給が停止した状態から、充放電装置が自立運転を開始して電力を第２自立出力線に供給可能な状態になったとしても、熱電併給装置の発電電力が第１自立出力線に供給されていなければ、給電装置は、熱源機に電力を供給しない。つまり、熱電併給装置の発電電力が第１自立出力線に供給されていなければ、充放電装置から供給される電力で熱源機が始動することは無い。
加えて、給電装置は、充放電装置が自立運転を開始して電力を第２自立出力線に供給可能な状態になり、熱電併給装置が自立運転を開始して熱電併給装置の発電電力が第１自立出力線に供給され始めた状態に移行した後に、充放電装置から供給される電力を熱源機に供給する。つまり、未だ始動していない熱源機に対して充放電装置から電力が供給され始める。このように、熱源機は熱電併給装置から第１自立出力線への電力供給をきっかけとして始動するように構成され、熱電併給装置が自立運転を開始していないのに熱源機が始動してしまうことを回避できる。また、消費電力が大きく変動し得る熱源機に対する電力供給を、充放電装置が担うことができる。
従って、充放電装置が供給する電力で熱源機を動作させることができ、熱源機が熱電併給装置からの電力供給に先立って始動しないように構成された熱電併給システムを提供できる。
【００１０】
本発明に係る熱電併給システムの別の特徴構成は、前記給電装置は、前記電力系統から前記交流線への電力供給が正常に行われない異常状態になることで前記熱源機に対する電力供給が停止した状態から、前記熱電併給装置が前記自立運転を開始して電力を前記第１自立出力線に供給可能な状態になった場合、前記充放電装置が電力を前記第２自立出力線に供給しない間は、前記熱電併給装置から供給される電力を前記熱源機に供給する点にある。
【００１１】
上記特徴構成によれば、給電装置は、熱電併給装置が自立運転を開始して電力を第１自立出力線に供給可能な状態になった場合、充放電装置が電力を第２自立出力線に供給しない間は、熱電併給装置から供給される電力を熱源機に供給する。つまり、充放電装置が自立運転できなくなったとしても、熱源機へは熱電併給装置から電力供給を行うことができる。
【００１２】
本発明に係る熱電併給システムの更に別の特徴構成は、前記給電装置は、前記電力系統から前記交流線への電力供給が正常に行われない異常状態になることで前記熱源機に対する電力供給が停止した状態から、前記充放電装置が前記自立運転を開始して電力を前記第２自立出力線に供給し始めた状態に移行した後、所定の待機期間を経過するまでの間、前記充放電装置から供給される電力を前記熱源機に供給しない遅延処理を行う給電遅延部を有し、前記給電遅延部が前記遅延処理を行っている間において、前記熱電併給装置が前記自立運転を開始して前記熱電併給装置の発電電力が前記第１自立出力線に供給され始めた状態に移行した後に、前記充放電装置から供給される電力を前記熱源機に供給する点にある。
【００１３】
上記特徴構成によれば、電力系統から交流線への電力供給が正常に行われない異常状態になることで熱源機に対する電力供給が停止した状態から、充放電装置が自立運転を開始して電力を第２自立出力線に供給し始めた状態に移行したとしても、給電装置の給電遅延部が遅延処理を行うことで、所定の待機期間を経過するまでの間、充放電装置から供給される電力は熱源機に供給されない。つまり、その待機期間の間に充放電装置から供給される電力で熱源機が始動することは無い。
加えて、給電装置は、遅延処理が行われている間に熱電併給装置の発電電力が第１自立出力線に供給され始めた状態に移行した後に、充放電装置から供給される電力を熱源機に供給する。つまり、未だ始動していない熱源機に対して充放電装置から電力が供給され始める。このように、熱源機は熱電併給装置から第１自立出力線への電力供給をきっかけとして始動するように構成され、熱電併給装置が自立運転を開始していないのに熱源機が始動してしまうことを回避できる。また、消費電力が大きく変動し得る熱源機に対する電力供給を、充放電装置が担うことができる。
【００１４】
本発明に係る熱電併給システムの更に別の特徴構成は、前記給電装置は、前記給電遅延部が前記遅延処理を行っている間に、前記熱電併給装置の発電電力が前記第１自立出力線に供給されない状態で前記所定の待機期間が経過した場合、前記充放電装置から供給される電力を前記熱源機に供給する点にある。
【００１５】
上記特徴構成によれば、熱電併給装置から電力を供給できない事態になったとしても、充放電装置から供給される電力が熱源機に供給される。その結果、電力系統から交流線への電力供給が正常に行われない異常状態になったとしても、熱源機に電力を供給して、利用者への給湯などを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態の熱電併給システムの一つの運転状態を説明する図である。
【図２】第１実施形態の熱電併給システムの別の運転状態を説明する図である。
【図３】第１実施形態の熱電併給システムの別の運転状態を説明する図である。
【図４】第２実施形態の熱電併給システムの一つの運転状態を説明する図である。
【図５】第２実施形態の熱電併給システムの別の運転状態を説明する図である。
【図６】第２実施形態の熱電併給システムの別の運転状態を説明する図である。
【図７】第２実施形態の熱電併給システムの別の運転状態を説明する図である。
【図８】第３実施形態の熱電併給システムの一つの運転状態を説明する図である。
【図９】第３実施形態の熱電併給システムの別の運転状態を説明する図である。
【図１０】第３実施形態の熱電併給システムの別の運転状態を説明する図である。
【図１１】第３実施形態の熱電併給システムの別の運転状態を説明する図である。
【図１２】第３実施形態の熱電併給システムの別の運転状態を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜第１実施形態＞
以下に図面を参照して本発明の第１実施形態に係る熱電併給システムについて説明する。
図１は、熱電併給システムの一つの運転状態を説明する図である。図示するように、熱電併給システムは、熱と電気とを併せて発生する熱電併給装置としての燃料電池装置２０と、充放電装置１０と、熱源機６と、給電装置７とを備える。図示する熱電併給システムでは、電力を消費する装置として、第１電力消費装置３と第２電力消費装置４と第３電力消費装置８と熱源機６とが設けられている。尚、どのような電気機器を第１電力消費装置３及び第２電力消費装置４及び第３電力消費装置８とするのかは適宜設定できる。
【００１８】
〔燃料電池装置２０〕
熱電併給装置としての燃料電池装置２０は、燃料電池２１と、その燃料電池２１で発生した電力を、所望の電圧、周波数、位相の電力に変換して出力するための電力変換部２２を有する。燃料電池２１は、例えば固体酸化物形燃料電池（ＳＯＦＣ）を用いて実現できる。或いは、燃料電池２１を、固体高分子形燃料電池（ＰＥＦＣ）などの他のタイプの燃料電池２１を用いて実現してもよい。尚、図示は省略するが、燃料電池装置２０が、燃料電池２１のアノードに供給する燃料ガスとしての水素等を改質処理により生成する燃料改質器などを備えていてもよい。
【００１９】
燃料電池装置２０の電力変換部２２は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われる正常状態になると第１連系出力線２５を介して交流線２に発電電力を出力する連系運転を行い、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われない異常状態になると電力系統１から電気的に切り離された第１自立出力線２６に発電電力を出力する自立運転を行うように構成されている。
【００２０】
第１連系出力線２５は、交流線２及びスイッチ２３の接点ｂの両方に接続されている。その結果、電力変換部２２から第１連系出力線２５に電力が出力されると、その電力は、交流線２及びスイッチ２３の接点ｂの両方に供給される。第１自立出力線２６は、スイッチ２３の接点ｃに接続されている。その結果、電力変換部２２から第１自立出力線２６に電力が出力されると、その電力は、スイッチ２３の接点ｃに供給される。燃料電池装置２０において、スイッチ２３の接点の切替は、図示しない制御部が行う。
【００２１】
〔充放電装置１０〕
充放電装置１０は、交流線２との間での電力の充放電を行う充放電部１１、及び、充放電部１１から交流線２への放電電力の制御と、交流線２から充放電部１１への充電電力の制御とを行う電力変換部１２を有する。電力変換部１２は、充放電部１１に蓄えられている電力を、所望の電圧、周波数、位相の電力に変換して交流線２に出力できる。充放電部１１は、例えばリチウムイオン電池等の二次電池などを用いて構成できる。
【００２２】
充放電装置１０の電力変換部１２は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われる正常状態になると第２連系出力線１４を介して交流線２との間で電力の充放電を行うことができる連系運転を行い、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われない異常状態になると電力系統１から電気的に切り離された第２自立出力線１５へ電力の放電を行うことができる自立運転を行うように構成されている。
【００２３】
第２連系出力線１４は、交流線２及びスイッチ１３の接点ｂの両方に接続されている。その結果、電力変換部１２から第２連系出力線１４に電力が出力されると、その電力は、交流線２及びスイッチ１３の接点ｂの両方に供給される。第２自立出力線１５は、スイッチ１３の接点ｃに接続される。その結果、電力変換部１２から第２自立出力線１５に電力が出力されると、その電力は、スイッチ１３の接点ｃに供給される。充放電装置１０において、スイッチ１３の接点の切替は、図示しない制御部が行う。
【００２４】
〔熱源機６〕
熱源機６は、燃料電池装置２０で発生した熱を回収した熱媒体を加熱可能な加熱部６ａを有し、その熱媒体を熱利用装置９に供給できる。例えば、加熱部６ａは、燃料を燃焼する燃焼部、燃料を点火させる点火部、酸素（空気）を供給するファンなどの機器で構成される。尚、加熱部６ａは、燃料電池装置２０で発生した熱を回収した熱媒体を加熱可能であるだけでなく、上水等を加熱して熱利用装置９に供給（例えば給湯等）することもできる。
【００２５】
〔給電装置７〕
給電装置７は、燃料電池装置２０及び充放電装置１０及び電力系統１のうちの少なくとも一つから供給される電力を熱源機６に供給する。本実施形態では、給電装置７は、リレーＲＹ１を有している。
【００２６】
次に、図１〜図３を参照して燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態について説明する。図１〜図３では、通電されている配線を太線で示している。
図１は、電力系統１が正常である場合の燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態を示す図である。図２は、電力系統１の停電直後の場合の燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態を示す図である。図３は、電力系統１の停電中の場合の燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態を示す図である。
【００２７】
電力系統１が正常である場合、図１に示すように、燃料電池装置２０は連系運転中になり、充放電装置１０は連系運転中になる。
電力系統１で停電が発生した停電直後では、図２に示すように、燃料電池装置２０は出力停止中になり、充放電装置１０は、一旦は連系運転を停止して出力を停止した後で自立運転中になる。
そして、電力系統１で停電が発生した後に燃料電池装置２０からの出力が再開されると、図３に示すように、燃料電池装置２０は自立運転中になり、充放電装置１０は自立運転中になる。
【００２８】
〔図１の動作状態〕
図１は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われる正常時において、燃料電池装置２０が連系運転を行い、充放電装置１０が連系運転を行っている状態を示している。この場合、燃料電池装置２０の出力は第１連系出力線２５に供給され、充放電装置１０の出力は第２連系出力線１４に供給される。
【００２９】
燃料電池装置２０のスイッチ２３は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われる正常状態になると、スイッチ２３の接点ａと接点ｂとが接続される状態に切り替わる。
充放電装置１０のスイッチ１３は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われる正常状態になると、スイッチ１３の接点ａと接点ｂとが接続される状態に切り替わる。
【００３０】
充放電装置１０の出力がスイッチ１３の接点ａに供給される。その結果、スイッチ１３の接点ａに接続されている、第２電力消費装置４、及び、リレーＲＹ１のスイッチ３８の接点ｃに対して、充放電装置１０の出力を供給できる。燃料電池装置２０の出力がスイッチ２３の接点ａに供給される。その結果、スイッチ２３の接点ａに接続されているリレーＲＹ１のコイル３９に対して、燃料電池装置２０の出力を供給できる。そして、リレーＲＹ１のコイル３９が通電されることで、リレーＲＹ１のスイッチ３８の接点ａと接点ｃとが接続される。
【００３１】
以上の結果、第１電力消費装置３及び第２電力消費装置４及び熱源機６には、燃料電池装置２０及び充放電装置１０及び電力系統１のうちの少なくとも一つから電力が供給される。燃料電池装置２０の第１自立出力線２６に接続されている第３電力消費装置８には、電力が供給されない。
【００３２】
〔図２の動作状態〕
図２は、電力系統１で停電が発生した停電直後において、燃料電池装置２０は出力停止中であり、充放電装置１０が自立運転を行っている状態を示している。尚、充放電装置１０は自立運転を行う前に一旦は出力を停止した状態になるため、熱源機６に対する電力供給も停止される。燃料電池装置２０は電力系統１で停電が発生した停電直後ではアイドリング状態等の出力停止中であり、充放電装置１０の出力は第２自立出力線１５に供給される。
【００３３】
燃料電池装置２０のスイッチ２３は、電力系統１で停電が発生した停電直後では、スイッチ２３の接点ａが接点ｂ及び接点ｃの何れにも接続されない状態に切り替わる。
充放電装置１０のスイッチ１３は、電力系統１で停電が発生した停電直後では、スイッチ１３の接点ａと接点ｃとが接続される状態に切り替わる。
【００３４】
また、充放電装置１０の出力がスイッチ１３の接点ａに供給される。その結果、スイッチ１３の接点ａに接続されている、第２電力消費装置４、及び、リレーＲＹ１のスイッチ３８の接点ｃに対して、充放電装置１０の出力を供給できる。燃料電池装置２０は出力停止中であるため、燃料電池装置２０の出力は外部に供給されない。リレーＲＹ１のコイル３９が通電されないため、リレーＲＹ１のスイッチ３８の接点ａと接点ｂとが接続される。
【００３５】
以上の結果、第１電力消費装置３には電力が供給されない。第２電力消費装置４には充放電装置１０から電力が供給される。熱源機６には電力が供給されない。第３電力消費装置８には電力が供給されない。
【００３６】
このように、充放電装置１０の出力はリレーＲＹ１のスイッチ３８の接点ｃに対して供給されているものの、リレーＲＹ１のスイッチ３８の接点ｃは接点ａと接続されないため、充放電装置１０の出力は熱源機６には供給されない。つまり、本実施形態の給電装置７は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われない異常状態になることで熱源機６に対する電力供給が停止した状態から、充放電装置１０が自立運転を開始して電力を第２自立出力線１５に供給可能な状態になったとしても、燃料電池装置２０の発電電力が第１自立出力線２６に供給されていなければ、給電装置７は、熱源機６に電力を供給しない。つまり、燃料電池装置２０の発電電力が第１自立出力線２６に供給されていなければ、充放電装置１０から供給される電力で熱源機６が始動することは無い。
【００３７】
〔図３の動作状態〕
図３は、電力系統１で停電が発生した後に燃料電池装置２０からの出力が再開されることで、燃料電池装置２０が自立運転を行っており、充放電装置１０が自立運転を行っている状態を示している。この場合、燃料電池装置２０の出力は第１自立出力線２６に供給され、充放電装置１０の出力は第２自立出力線１５に供給される。
【００３８】
燃料電池装置２０のスイッチ２３は、電力系統１で停電が発生した後に燃料電池装置２０からの出力が再開された状態では、スイッチ２３の接点ａが接点ｃに接続された状態に切り替わる。
充放電装置１０のスイッチ１３は、スイッチ１３の接点ａと接点ｃとが接続される状態に切り替わる。
【００３９】
また、充放電装置１０の出力がスイッチ１３の接点ａに供給される。その結果、スイッチ１３の接点ａに接続されている、第２電力消費装置４、及び、リレーＲＹ１のスイッチ３８の接点ｃに対して、充放電装置１０の出力を供給できる。
燃料電池装置２０の出力がスイッチ２３の接点ａに供給される。その結果、第１自立出力線２６に接続されている第３電力消費装置８、及び、スイッチ２３の接点ａに接続されているリレーＲＹ１のコイル３９に対して、燃料電池装置２０の出力を供給できる。
【００４０】
そして、リレーＲＹ１のコイル３９が通電されることで、リレーＲＹ１のスイッチ３８の接点ａと接点ｃとが接続される。リレーＲＹ１のスイッチ３８の接点ｃには充放電装置１０から電力が供給されているため、充放電装置１０から供給される電力が、リレーＲＹ１のスイッチ３８の接点ａを介して熱源機６に供給される。
【００４１】
以上の結果、第１電力消費装置３には電力が供給されない。第２電力消費装置４には充放電装置１０から電力が供給される。熱源機６には充放電装置１０から電力が供給される。第３電力消費装置８には燃料電池装置２０から電力が供給される。
【００４２】
このように、本実施形態の給電装置７は、充放電装置１０が自立運転を開始して電力を第２自立出力線１５に供給可能な状態になり、燃料電池装置２０が自立運転を開始して燃料電池装置２０の発電電力が第１自立出力線２６に供給され始めた状態に移行した後に、充放電装置１０から供給される電力を熱源機６に供給する。つまり、未だ始動していない熱源機６に対して充放電装置１０から電力が供給され始める。このように、熱源機６は燃料電池装置２０から第１自立出力線２６への電力供給をきっかけとして始動するように構成され、燃料電池装置２０が自立運転を開始していないのに熱源機６が始動してしまうことを回避できる。また、消費電力が大きく変動し得る熱源機６に対する電力供給を、充放電装置１０が担うことができる。
【００４３】
＜第２実施形態＞
第２実施形態の熱電併給システムは、給電装置の構成が上記実施形態と異なっている。以下に第２実施形態の熱電併給システムについて説明するが、上記実施形態と同様の構成については説明を省略する。
【００４４】
本実施形態の給電装置７は、リレーＲＹ２、リレーＲＹ３、及び、それらを接続する配線を有している。
【００４５】
次に、図４〜図７を参照して燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態について説明する。図４〜図７では、通電されている配線を太線で示している。
図４は、電力系統１が正常である場合の燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態を示す図である。図５は、電力系統１の停電直後の場合の燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態を示す図である。図６は、電力系統１の停電中の場合の燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態を示す図である。図７は、電力系統１の停電中の場合の燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態を示す図である。
【００４６】
電力系統１が正常である場合、図４に示すように、燃料電池装置２０は連系運転中になり、充放電装置１０は連系運転中になる。
電力系統１で停電が発生した停電直後では、図５に示すように、燃料電池装置２０は出力停止中になり、充放電装置１０は自立運転中になる。
そして、電力系統１で停電が発生した後に燃料電池装置２０からの出力が再開されると、図６に示すように、燃料電池装置２０は自立運転中になり、充放電装置１０は自立運転中になる。
尚、電力系統１で停電が発生した後に例えば充放電装置１０の蓄電レベルが低下すると、図７に示すように、燃料電池装置２０は自立運転中になり、充放電装置１０は出力停止中になる。
【００４７】
〔図４の動作状態〕
図４は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われる正常時において、燃料電池装置２０が連系運転を行い、充放電装置１０が連系運転を行っている状態を示している。この場合、燃料電池装置２０の出力は第１連系出力線２５に供給され、充放電装置１０の出力は第２連系出力線１４に供給される。
【００４８】
燃料電池装置２０のスイッチ２３は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われる正常状態になると、スイッチ２３の接点ａと接点ｂとが接続される状態に切り替わる。また、燃料電池装置２０のスイッチ２４は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われる正常状態になると、スイッチ２４の接点ａと接点ｂとが接続されない状態に切り替わる。
充放電装置１０のスイッチ１３は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われる正常状態になると、スイッチ１３の接点ａと接点ｂとが接続される状態に切り替わる。
【００４９】
また、充放電装置１０の出力がスイッチ１３の接点ａに供給される。その結果、スイッチ１３の接点ａにそれぞれ接続されている、第２電力消費装置４、リレーＲＹ２のコイル４１、及び、リレーＲＹ３のスイッチ４２の接点ｃに対して、充放電装置１０の出力を供給できる。
燃料電池装置２０の出力がスイッチ２３の接点ａに供給される。その結果、スイッチ２３の接点ａに接続されているリレーＲＹ３の接点ｂに対して、燃料電池装置２０の出力を供給できる。
【００５０】
そして、リレーＲＹ２のコイル４１が通電されることで、リレーＲＹ２のスイッチ４０の接点ａと接点ｃとが接続される。リレーＲＹ３のコイル４３が通電されないため、リレーＲＹ３のスイッチ４２の接点ａと接点ｂとが接続される。
【００５１】
以上の結果、第１電力消費装置３及び第２電力消費装置４及び熱源機６には、燃料電池装置２０及び充放電装置１０及び電力系統１のうちの少なくとも一つから電力が供給される。第３電力消費装置８には電力が供給されない。
【００５２】
〔図５の動作状態〕
図５は、電力系統１で停電が発生した停電直後において、燃料電池装置２０は出力停止中であり、充放電装置１０が自立運転を行っている状態を示している。尚、充放電装置１０は自立運転を行う前に一旦は出力を停止した状態になるため、熱源機６に対する電力供給も停止される。燃料電池装置２０は電力系統１で停電が発生した停電直後ではアイドリング状態等の出力停止中であり、充放電装置１０の出力は第２自立出力線１５に供給される。
【００５３】
燃料電池装置２０のスイッチ２３は、電力系統１で停電が発生した停電直後では、スイッチ２３の接点ａが接点ｂ及び接点ｃの何れにも接続されない状態に切り替わる。また、燃料電池装置２０のスイッチ２４は、電力系統１で停電が発生した停電直後では、スイッチ２４の接点ａと接点ｂとが接続されない状態に切り替わる。
充放電装置１０のスイッチ１３は、電力系統１で停電が発生した停電直後では、スイッチ１３の接点ａと接点ｃとが接続される状態に切り替わる。
【００５４】
また、充放電装置１０の出力がスイッチ１３の接点ａに供給される。その結果、スイッチ１３の接点ａにそれぞれ接続されている、第２電力消費装置４、リレーＲＹ２のコイル４１、及び、リレーＲＹ３のスイッチ４２の接点ｃに対して、充放電装置１０の出力を供給できる。
燃料電池装置２０は出力停止中であるため、燃料電池装置２０の出力は外部に供給されない。
【００５５】
そして、リレーＲＹ２のコイル４１が通電されることで、リレーＲＹ２のスイッチ４０の接点ａと接点ｃとが接続される。リレーＲＹ３のコイル４３が通電されないため、リレーＲＹ３のスイッチ４２の接点ａと接点ｂとが接続される。
【００５６】
以上の結果、第１電力消費装置３には電力が供給されない。第２電力消費装置４には充放電装置１０から電力が供給される。第３電力消費装置８には電力が供給されない。熱源機６には電力が供給されない。
【００５７】
このように、充放電装置１０の出力がリレーＲＹ３のスイッチ４２の接点ｃに対して供給されているものの、リレーＲＹ３のスイッチ４２の接点ｃと接点ａとは接続されていないため、充放電装置１０の出力は熱源機６には供給されない。つまり、本実施形態の給電装置７は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われない異常状態になることで熱源機６に対する電力供給が停止した状態から、充放電装置１０が自立運転を開始して電力を第２自立出力線１５に供給可能な状態になったとしても、燃料電池装置２０の発電電力が第１自立出力線２６に供給されていなければ、給電装置７は、熱源機６に電力を供給しない。つまり、燃料電池装置２０の発電電力が第１自立出力線２６に供給されていなければ、充放電装置１０から供給される電力で熱源機６が始動することは無い。
【００５８】
〔図６の動作状態〕
図６は、電力系統１で停電が発生した後に燃料電池装置２０からの出力が再開されることで、燃料電池装置２０が自立運転を行っており、充放電装置１０が自立運転を行っている状態を示している。この場合、燃料電池装置２０の出力は第１自立出力線２６に供給され、充放電装置１０の出力は第２自立出力線１５に供給される。
【００５９】
燃料電池装置２０のスイッチ２３は、電力系統１で停電が発生した後に燃料電池装置２０からの出力が再開された状態では、スイッチ２３の接点ａが接点ｃに接続された状態に切り替わる。また、燃料電池装置２０のスイッチ２４は、電力系統１で停電が発生した後に燃料電池装置２０からの出力が再開された状態では、スイッチ２４の接点ａと接点ｂとが接続された状態に切り替わる。
充放電装置１０のスイッチ１３は、スイッチ１３の接点ａと接点ｃとが接続される状態に切り替わる。
【００６０】
また、充放電装置１０の出力がスイッチ１３の接点ａに供給される。その結果、スイッチ１３の接点ａにそれぞれ接続されている、第２電力消費装置４、リレーＲＹ２のコイル４１、及び、リレーＲＹ３のスイッチ４２の接点ｃに対して、充放電装置１０の出力を供給できる。
燃料電池装置２０の出力がスイッチ２３の接点ａとスイッチ２４の接点ｂに供給される。その結果、スイッチ２３の接点ａに接続されているリレーＲＹ３の接点ｂに対して、燃料電池装置２０の出力を供給できる。また、スイッチ２４の接点ｂに接続されている、第３電力消費装置８、及び、リレーＲＹ２のスイッチ４０の接点ａに対して、燃料電池装置２０の出力を供給できる。
【００６１】
そして、リレーＲＹ２のコイル４１が通電されることで、リレーＲＹ２のスイッチ４０の接点ａと接点ｃとが接続される。リレーＲＹ２のスイッチ４０の接点ａには燃料電池装置２０から電力が供給されているため、リレーＲＹ３のコイル４３が通電され、リレーＲＹ３のスイッチ４２の接点ａと接点ｃとが接続される。その結果、充放電装置１０から供給される電力が、リレーＲＹ３のスイッチ４２の接点ａを介して熱源機６に供給される。
【００６２】
以上の結果、第１電力消費装置３には電力が供給されない。第２電力消費装置４には充放電装置１０から電力が供給される。第３電力消費装置８には燃料電池装置２０から電力が供給される。熱源機６には充放電装置１０から電力が供給される。
【００６３】
このように、本実施形態の給電装置７は、充放電装置１０が自立運転を開始して電力を第２自立出力線１５に供給可能な状態になり、燃料電池装置２０が自立運転を開始して燃料電池装置２０の発電電力が第１自立出力線２６に供給され始めた状態に移行した後に、充放電装置１０から供給される電力を熱源機６に供給する。つまり、未だ始動していない熱源機６に対して充放電装置１０から電力が供給され始める。このように、熱源機６は燃料電池装置２０から第１自立出力線２６への電力供給をきっかけとして始動するように構成され、燃料電池装置２０が自立運転を開始していないのに熱源機６が始動してしまうことを回避できる。また、消費電力が大きく変動し得る熱源機６に対する電力供給を、充放電装置１０が担うことができる。
【００６４】
〔図７の動作状態〕
図７は、電力系統１で停電が発生した後に例えば充放電装置１０の蓄電レベルが低下することで、燃料電池装置２０は自立運転を行っており、充放電装置１０は出力停止中になった状態を示している。この場合、燃料電池装置２０の出力は第１自立出力線２６に供給され、充放電装置１０は出力停止中である。
【００６５】
燃料電池装置２０のスイッチ２３は、電力系統１の停電中では、スイッチ２３の接点ａが接点ｃに接続された状態に切り替わる。また、燃料電池装置２０のスイッチ２４は、電力系統１の停電中では、スイッチ２４の接点ａと接点ｂとが接続された状態に切り替わる。
充放電装置１０のスイッチ１３は、蓄電レベルが低下することで電力を出力できない状態では、スイッチ１３の接点ａが接点ｂ及び接点ｃの何れにも接続されない状態に切り替わる。
【００６６】
また、燃料電池装置２０の出力がスイッチ２３の接点ａとスイッチ２４の接点ｂに供給される。その結果、スイッチ２３の接点ａに接続されているリレーＲＹ３のスイッチ４２の接点ｂに対して、燃料電池装置２０の出力を供給できる。また、スイッチ２４の接点ｂに接続されている、第３電力消費装置８、及び、リレーＲＹ２のスイッチ４０の接点ａに対して、燃料電池装置２０の出力を供給できる。
充放電装置１０からは電力が出力されない。
【００６７】
そして、リレーＲＹ２のコイル４１が通電されないため、リレーＲＹ２のスイッチ４０の接点ａと接点ｂとが接続される。そのため、リレーＲＹ２のスイッチ４０の接点ｃには電力が供給されず、その結果、リレーＲＹ３のコイル４３には通電されない。
リレーＲＹ３のコイル４３には通電されないため、リレーＲＹ３のスイッチ４２の接点ａと接点ｂとが接続される。そして、リレーＲＹ３のスイッチ４２を介して、燃料電池装置２０から熱源機６に電力が供給される。
【００６８】
以上の結果、第１電力消費装置３には電力が供給されない。第２電力消費装置４には電力が供給されない。第３電力消費装置８には燃料電池装置２０から電力が供給される。熱源機６には燃料電池装置２０から電力が供給される。
【００６９】
このように、本実施形態の給電装置７は、燃料電池装置２０が自立運転を開始して電力を第１自立出力線２６に供給可能な状態になった場合、充放電装置１０が電力を第２自立出力線１５に供給しない間は、燃料電池装置２０から供給される電力を熱源機６に供給する。つまり、充放電装置１０が自立運転できなくなったとしても、熱源機６へは燃料電池装置２０から電力供給を行うことができる。
【００７０】
＜第３実施形態＞
第３実施形態の熱電併給システムは、給電装置の構成が上記実施形態と異なっている。以下に第３実施形態の熱電併給システムについて説明するが、上記実施形態と同様の構成については説明を省略する。
【００７１】
給電装置７は、第１連系出力線２５及び第２連系出力線１４及び第１自立出力線２６及び第２自立出力線１５から熱源機６への電力供給経路を切り替える。つまり、熱電併給システムでは、電力系統１及び充放電装置１０及び燃料電池装置２０が電力供給元になることができ、第１電力消費装置３及び第２電力消費装置４及び第３電力消費装置８及び熱源機６が電力供給先になる。そして、本実施形態の給電装置７は、リレーＲＹ４、リレーＲＹ５、リレーＲＹ６、リレーＲＹ７、例えばマイクロコンピュータ等を有する給電遅延部５、及び、それらを接続する配線を有している。
【００７２】
次に、図８〜図１２を参照して燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態について説明する。図８〜図１２では、通電されている配線を太線で示している。
図８は、電力系統１が正常である場合の燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態を示す図である。図９は、電力系統１の停電直後の場合の燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態を示す図である。図１０は、電力系統１の停電中の場合の燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態を示す図である。図１１は、電力系統１の停電中の場合の燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態を示す図である。図１２は、電力系統１の停電中の場合の燃料電池装置２０及び充放電装置１０の動作状態を示す図である。
【００７３】
電力系統１が正常である場合、図８に示すように、燃料電池装置２０は連系運転中になり、充放電装置１０は連系運転中になる。
電力系統１で停電が発生した停電直後では、図９に示すように、燃料電池装置２０は出力停止中になり、充放電装置１０は自立運転中になる。
そして、電力系統１で停電が発生した後に燃料電池装置２０からの出力が再開されると、図１０に示すように、燃料電池装置２０は自立運転中になり、充放電装置１０は自立運転中になる。
尚、電力系統１で停電が発生した後に燃料電池装置２０からの出力が再開できない場合には、図１１に示すように、燃料電池装置２０は出力停止中になり、充放電装置１０は自立運転中になる。
また、電力系統１で停電が発生した後に例えば充放電装置１０の蓄電レベルが低下すると、図１２に示すように、燃料電池装置２０は自立運転中になり、充放電装置１０は出力停止中になる。
【００７４】
〔図８の動作状態〕
図８は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われる正常時において、燃料電池装置２０が連系運転を行い、充放電装置１０が連系運転を行っている状態を示している。この場合、燃料電池装置２０の出力は第１連系出力線２５に供給され、充放電装置１０の出力は第２連系出力線１４に供給される。
【００７５】
燃料電池装置２０のスイッチ２３は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われる正常状態になると、スイッチ２３の接点ａと接点ｂとが接続される状態に切り替わる。また、燃料電池装置２０のスイッチ２４は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われる正常状態になると、スイッチ２４の接点ａと接点ｂとが接続されない状態に切り替わる。
充放電装置１０のスイッチ１３は、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われる正常状態になると、スイッチ１３の接点ａと接点ｂとが接続される状態に切り替わる。
【００７６】
また、充放電装置１０の出力がスイッチ１３の接点ａに供給される。その結果、スイッチ１３の接点ａにそれぞれ接続されている、第２電力消費装置４、リレーＲＹ４のコイル３４、リレーＲＹ５のスイッチ３１の接点ｃ、及び、リレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ｂに対して、充放電装置１０の出力を供給できる。
燃料電池装置２０の出力がスイッチ２３の接点ａに供給される。その結果、スイッチ２３の接点ａにそれぞれ接続されている、第３電力消費装置８、リレーＲＹ５の接点ｂ、及び、リレーＲＹ６のコイル３６に対して、燃料電池装置２０の出力を供給できる。
【００７７】
そして、リレーＲＹ４のコイル３４が通電されることで、リレーＲＹ４のスイッチ３０の接点ａと接点ｃとが接続される。リレーＲＹ５のコイル３５が通電されないため、リレーＲＹ５のスイッチ３１の接点ａと接点ｂとが接続される。リレーＲＹ６のコイル３６が通電されるため、リレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ａと接点ｃとが接続される。リレーＲＹ７のコイル３７が通電されないため、リレーＲＹ７のスイッチ３３の接点ａと接点ｂとが接続される。
【００７８】
以上の結果、第１電力消費装置３及び第２電力消費装置４及び熱源機６には、燃料電池装置２０及び充放電装置１０及び電力系統１のうちの少なくとも一つから電力が供給される。第３電力消費装置８には、電力は供給されない。
【００７９】
〔図９の動作状態〕
図９は、電力系統１で停電が発生した停電直後において、燃料電池装置２０は出力停止中であり、充放電装置１０が自立運転を行っている状態を示している。この場合、燃料電池装置２０は電力系統１で停電が発生した停電直後ではアイドリング状態等の出力停止中であり、充放電装置１０の出力は第２自立出力線１５に供給される。
【００８０】
燃料電池装置２０のスイッチ２３は、電力系統１で停電が発生した停電直後では、スイッチ２３の接点ａが接点ｂ及び接点ｃの何れにも接続されない状態に切り替わる。また、燃料電池装置２０のスイッチ２４は、電力系統１で停電が発生した停電直後では、スイッチ２４の接点ａと接点ｂとが接続されない状態に切り替わる。
充放電装置１０のスイッチ１３は、電力系統１で停電が発生した停電直後では、スイッチ１３の接点ａと接点ｃとが接続される状態に切り替わる。
【００８１】
また、充放電装置１０の出力がスイッチ１３の接点ａに供給される。その結果、スイッチ１３の接点ａにそれぞれ接続されている、第２電力消費装置４、リレーＲＹ４のコイル３４、リレーＲＹ５のスイッチ３１の接点ｃ、及び、リレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ｂに対して、充放電装置１０の出力を供給できる。
燃料電池装置２０は出力停止中であるため、燃料電池装置２０の出力は外部に供給されない。
【００８２】
そして、リレーＲＹ４のコイル３４が通電されることで、リレーＲＹ４のスイッチ３０の接点ａと接点ｃとが接続される。リレーＲＹ５のコイル３５が通電されないため、リレーＲＹ５のスイッチ３１の接点ａと接点ｂとが接続される。リレーＲＹ６のコイル３６が通電されないため、リレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ａと接点ｂとが接続される。
【００８３】
図９に示すように、リレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ａと接点ｂとが接続され、充放電装置１０の出力がリレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ｂに対して供給されるため、リレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ａに接続されるリレーＲＹ７のスイッチ３３の接点ｃと給電遅延部５には充放電装置１０の出力が供給される。但し、給電遅延部５は、熱源機６に対する燃料電池装置２０及び充放電装置１０の両方からの電力供給が停止した状態から、充放電装置１０が自立運転を開始して電力を第２自立出力線１５に供給し始めた状態に移行した後、所定の待機期間（例えば１０分間など）を経過するまでの間、充放電装置１０から供給される電力を熱源機６に供給しない遅延処理を行う。具体的には、この遅延処理は、給電遅延部５からリレーＲＹ７のコイル３７への給電を行わない処理であり、この処理により、リレーＲＹ７のコイル３７が通電されない状態になる。そして、リレーＲＹ７のスイッチ３３の接点ａと接点ｂとが接続されることで、充放電装置１０から供給される電力が熱源機６に供給されない状態になる。
【００８４】
以上の結果、第１電力消費装置３には電力が供給されない。第２電力消費装置４には充放電装置１０から電力が供給される。第３電力消費装置８には電力が供給されない。熱源機６には電力が供給されない。
【００８５】
〔図１０の動作状態〕
図１０は、電力系統１で停電が発生した後に燃料電池装置２０からの出力が再開されることで、燃料電池装置２０が自立運転を行っており、充放電装置１０が自立運転を行っている状態を示している。この場合、燃料電池装置２０の出力は第１自立出力線２６に供給され、充放電装置１０の出力は第２自立出力線１５に供給される。
【００８６】
燃料電池装置２０のスイッチ２３は、電力系統１で停電が発生した後に燃料電池装置２０からの出力が再開された状態では、スイッチ２３の接点ａが接点ｃに接続された状態に切り替わる。また、燃料電池装置２０のスイッチ２４は、電力系統１で停電が発生した後に燃料電池装置２０からの出力が再開された状態では、スイッチ２４の接点ａと接点ｂとが接続された状態に切り替わる。
充放電装置１０のスイッチ１３は、スイッチ１３の接点ａと接点ｃとが接続される状態に切り替わる。
【００８７】
また、充放電装置１０の出力がスイッチ１３の接点ａに供給される。その結果、スイッチ１３の接点ａにそれぞれ接続されている、第２電力消費装置４、リレーＲＹ４のコイル３４、リレーＲＹ５のスイッチ３１の接点ｃ、及び、リレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ｂに対して、充放電装置１０の出力を供給できる。
燃料電池装置２０の出力がスイッチ２３の接点ａとスイッチ２４の接点ｂに供給される。その結果、スイッチ２３の接点ａにそれぞれ接続されている、第３電力消費装置８、リレーＲＹ５の接点ｂ、及び、リレーＲＹ６のコイル３６に対して、燃料電池装置２０の出力を供給できる。また、スイッチ２４の接点ｂに接続されている、リレーＲＹ４の接点ａに対して、燃料電池装置２０の出力を供給できる。
【００８８】
そして、リレーＲＹ４のコイル３４が通電されることで、リレーＲＹ４のスイッチ３０の接点ａと接点ｃとが接続される。リレーＲＹ４のスイッチ３０の接点ａには充放電装置１０から電力が供給されているため、リレーＲＹ５のコイル３５が通電され、リレーＲＹ５のスイッチ３１の接点ａと接点ｃとが接続される。その結果、充放電装置１０から供給される電力が、リレーＲＹ５のスイッチ３１の接点ａを介してリレーＲＹ７のスイッチ３３の接点ｂに供給される。
【００８９】
図１０に示すように、燃料電池装置２０から電力が供給されているため、リレーＲＹ６のコイル３６が通電され、リレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ａと接点ｃとが接続される。その結果、リレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ａに対して電力が供給されないため、リレーＲＹ７のコイル３７には通電されない。そのため、リレーＲＹ７のスイッチ３３の接点ａと接点ｂとが接続され、充放電装置１０からリレーＲＹ７のスイッチ３３の接点ｂに供給されている電力が、スイッチ３３の接点ａを介して熱源機６に供給される。このように、給電装置７は、給電遅延部５が遅延処理を行っている間において、燃料電池装置２０が自立運転を開始して燃料電池装置２０の発電電力が第１自立出力線２６に供給され始めた状態に移行した後に、充放電装置１０から供給される電力を熱源機６に供給する。
【００９０】
以上の結果、第１電力消費装置３には電力が供給されない。第２電力消費装置４には充放電装置１０から電力が供給される。熱源機６には充放電装置１０から電力が供給される。第３電力消費装置８には燃料電池装置２０から電力が供給される。
【００９１】
このように、図９を用いて説明したように、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われない異常状態になることで熱源機６に対する電力供給が停止した状態から、充放電装置１０が自立運転を開始して電力を第２自立出力線１５に供給し始めた状態に移行したとしても、給電装置７の給電遅延部５が遅延処理を行うことで、所定の待機期間を経過するまでの間、充放電装置１０から供給される電力は熱源機６に供給されない。つまり、その待機期間の間に充放電装置１０から供給される電力で熱源機６が始動することは無い。加えて、図１０を用いて説明したように、給電装置７は、遅延処理が行われている間に燃料電池装置２０の発電電力が第１自立出力線２６に供給され始めた状態に移行した後に、充放電装置１０から供給される電力を熱源機６に供給する。つまり、未だ始動していない熱源機６に対して充放電装置１０から電力が供給され始める。このように、熱源機６は燃料電池装置２０から第１自立出力線２６への電力供給をきっかけとして始動するように構成され、燃料電池装置２０が自立運転を開始していないのに熱源機６が始動してしまうことを回避できる。また、消費電力が大きく変動し得る熱源機６に対する電力供給を、充放電装置１０が担うことができる。
【００９２】
〔図１１の動作状態〕
図１１は、電力系統１で停電が発生した後に燃料電池装置２０からの出力が再開できないため、燃料電池装置２０は出力停止中であり、充放電装置１０は自立運転を行っている状態を示している。この場合、燃料電池装置２０は出力停止中であり、充放電装置１０の出力は第２自立出力線１５に供給される。
【００９３】
燃料電池装置２０のスイッチ２３は、スイッチ２３の接点ａが接点ｂ及び接点ｃの何れにも接続されない状態に切り替わる。また、燃料電池装置２０のスイッチ２４は、スイッチ２４の接点ａと接点ｂとが接続されない状態に切り替わる。
充放電装置１０のスイッチ１３は、スイッチ１３の接点ａと接点ｃとが接続される状態に切り替わる。
【００９４】
また、充放電装置１０の出力がスイッチ１３の接点ａに供給される。その結果、スイッチ１３の接点ａにそれぞれ接続されている、第２電力消費装置４、リレーＲＹ４のコイル３４、リレーＲＹ５のスイッチ３１の接点ｃ、及び、リレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ｂに対して、充放電装置１０の出力を供給できる。
燃料電池装置２０は出力停止中であるため、燃料電池装置２０の出力は外部に供給されない。
【００９５】
そして、リレーＲＹ４のコイル３４が通電されることで、リレーＲＹ４のスイッチ３０の接点ａと接点ｃとが接続される。リレーＲＹ５のコイル３５が通電されないため、リレーＲＹ５のスイッチ３１の接点ａと接点ｂとが接続される。リレーＲＹ６のコイル３６が通電されないため、リレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ａと接点ｂとが接続される。
【００９６】
図１１に示すように、リレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ａと接点ｂとが接続され、充放電装置１０の出力がリレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ｂに対して供給されるため、リレーＲＹ６のスイッチ３２の接点ａに接続されるリレーＲＹ７のスイッチ３３の接点ｃと給電遅延部５には充放電装置１０の出力が供給される。給電遅延部５は図９を参照して説明したように遅延処理を行うが、上記待機期間が経過すると、その後、給電遅延部５はリレーＲＹ６のコイル３７への通電を開始する。その結果、図１１に示したように、リレーＲＹ７のコイル３７が通電されることで、リレーＲＹ７のスイッチ３３の接点ａと接点ｃとが接続される。そして、充放電装置１０から供給される電力が熱源機６に供給される。このように、給電装置７は、給電遅延部５が遅延処理を行っている間に、燃料電池装置２０の発電電力が第１自立出力線２６に供給されない状態で上記所定の待機期間が経過した場合、充放電装置１０から供給される電力を熱源機６に供給する。
【００９７】
以上の結果、第１電力消費装置３には電力が供給されない。第２電力消費装置４には充放電装置１０から電力が供給される。熱源機６には充放電装置１０から電力が供給される。第３電力消費装置８には電力が供給されない。
【００９８】
このように、燃料電池装置２０から電力を供給できない事態になったとしても、充放電装置１０から供給される電力が熱源機６に供給される。その結果、電力系統１から交流線２への電力供給が正常に行われない異常状態になったとしても、熱源機６に電力を供給して、利用者への給湯などを行うことができる。
【００９９】
〔図１２の動作状態〕
図１２は、電力系統１で停電が発生した後に例えば充放電装置１０の蓄電レベルが低下することで、燃料電池装置２０は自立運転を行っており、充放電装置１０は出力停止中になった状態を示している。この場合、燃料電池装置２０の出力は第１自立出力線２６に供給され、充放電装置１０は出力停止中である。
【０１００】
燃料電池装置２０のスイッチ２３は、電力系統１の停電中では、スイッチ２３の接点ａが接点ｃに接続された状態に切り替わる。また、燃料電池装置２０のスイッチ２４は、電力系統１の停電中では、スイッチ２４の接点ａと接点ｂとが接続された状態に切り替わる。
充放電装置１０のスイッチ１３は、蓄電レベルが低下することで電力を出力できない状態では、スイッチ１３の接点ａが接点ｂ及び接点ｃの何れにも接続されない状態に切り替わる。
【０１０１】
また、燃料電池装置２０の出力がスイッチ２３の接点ａとスイッチ２４の接点ｂに供給される。その結果、スイッチ２３の接点ａにそれぞれ接続されている、第３電力消費装置８、リレーＲＹ５のスイッチ３１の接点ｂ、及び、リレーＲＹ６のコイル３６に対して、燃料電池装置２０の出力を供給できる。また、スイッチ２４の接点ｂに接続されているリレーＲＹ４のスイッチ３０の接点ａに対して、燃料電池装置２０の出力を供給できる。
充放電装置１０からは電力が出力されない。
【０１０２】
そして、リレーＲＹ４のコイル３４が通電されないため、リレーＲＹ４のスイッチ３０の接点ａと接点ｂとが接続される。そのため、リレーＲＹ４のスイッチ３０の接点ｃには電力が供給されず、その結果、リレーＲＹ５のコイル３５には通電されない。
リレーＲＹ５のコイル３５には通電されないため、リレーＲＹ５のスイッチ３１の接点ａと接点ｂとが接続される。
リレーＲＹ６のスイッチ３２には電力が供給されないため、リレーＲＹ７のコイル３７には通電されない。その結果、リレーＲＹ７のスイッチ３３の接点ａと接点ｂとが接続される。
【０１０３】
以上の結果、第１電力消費装置３には電力が供給されない。第２電力消費装置４には電力が供給されない。熱源機６には燃料電池装置２０から電力が供給される。第３電力消費装置８には燃料電池装置２０から電力が供給される。
【０１０４】
このように、本実施形態の給電装置７は、燃料電池装置２０が自立運転を開始して電力を第１自立出力線２６に供給可能な状態になった場合、充放電装置１０が電力を第２自立出力線１５に供給しない間は、燃料電池装置２０から供給される電力を熱源機６に供給する。つまり、充放電装置１０が自立運転できなくなったとしても、熱源機６へは燃料電池装置２０から電力供給を行うことができる。
【０１０５】
＜別実施形態＞
＜１＞
上記実施形態では、本発明の熱電併給システムの構成について具体例を挙げて説明したが、その構成は適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態では、給電装置７の構成を具体的に説明したが、その構成は適宜変更可能である。
【０１０６】
＜２＞
上記実施形態では、熱電併給装置の例として燃料電池装置２０を挙げたが、他の装置を熱電併給装置として用いることができる。例えば、エンジンとそのエンジンによって駆動される発電機とを備え、熱を排出すると共に電力を出力する装置などを熱電併給装置として用いることができる。
【０１０７】
＜３＞
上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用でき、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変できる。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明は、充放電装置が供給する電力で熱源機を動作させることができ、熱源機が熱電併給装置からの電力供給に先立って始動しないように構成された熱電併給システムに利用できる。
【符号の説明】
【０１０９】
１  電力系統
２  交流線
５  給電遅延部
６  熱源機
６ａ  加熱部
７  給電装置
９  熱利用装置
１０  充放電装置
１４  第２連系出力線
１５  第２自立出力線
２０  燃料電池装置（熱電併給装置）
２５  第１連系出力線
２６  第１自立出力線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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