(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原燃料を改質して改質ガスを生成する改質装置であって、
バーナを燃焼させるバーナ燃焼部、前記バーナ燃焼部を包囲するように形成され、改質触媒部で前記改質ガスを生成すると共に前記改質ガスを流通させる改質ガス生成流通路、並びに、前記改質ガス生成流通路の内側及び外側において前記バーナ燃焼部を包囲するように形成され、前記バーナの燃焼ガスを流通させる燃焼ガス流通路を有する容器と、
第１の計測部、及び前記バーナ燃焼部を挟んで前記第１の計測部に対向するように配置された第２の計測部において、前記改質触媒部から流出する前記改質ガスの温度を計測する温度計測手段と、
前記第１の計測部及び前記第２の計測部において計測された前記温度の平均値を平均温度として取得し、前記平均温度が基準温度に近づくように前記バーナへの燃料供給量を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記平均温度が基準温度に対して所定の温度以上変化した場合に、前記燃料供給量を固定し、前記燃料供給量を固定してから所定の時間経過したときに、前記温度計測手段により計測された温度を前記平均温度とし、当該温度を前記基準温度に変更することを特徴とする改質装置。
【請求項２】
前記温度計測手段は、前記第１の計測部を測温接点とする第１の熱電対、及び前記第２
の計測部を測温接点とする第２の熱電対を有し、
前記第１の熱電対と前記第２の熱電対とは、前記温度計測手段から前記制御手段に前記
平均温度が入力されるように、共通の基準接点に対して並列に接続されていることを特徴
とする請求項１記載の改質装置。
【請求項３】
前記第１の計測部及び前記第２の計測部は、前記改質ガス生成流通路の外側において前
記バーナ燃焼部を包囲する前記燃焼ガス流通路内に位置していることを特徴とする請求項
１又は２記載の改質装置。
【請求項４】
前記第１の計測部及び第２の計測部は、前記改質ガス生成流通路内に位置していること
を特徴とする請求項１又は２記載の改質装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項記載の改質装置と、前記改質装置によって生成された改質
ガスを用いて発電を行う燃料電池と、を備えることを特徴とする燃料電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原燃料を改質して改質ガスを生成する改質装置、及びこれを備える燃料電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の燃料電池システムとして、灯油や液化石油ガス、都市ガス（１３Ａ）等の原燃料を改質することにより、水素を含有する改質ガスを生成する改質装置と、その改質ガス中の水素と空気中の酸素とを電気化学反応させることにより発電を行う燃料電池と、を備えるものが知られている。
【０００３】
上述した改質装置には、バーナを燃焼させるバーナ燃焼部、バーナ燃焼部を包囲するように形成され、改質触媒部で改質ガスを生成すると共に改質ガスを流通させる改質ガス生成流通路、並びに、改質ガス生成流通路の内側及び外側においてバーナ燃焼部を包囲するように形成され、バーナの燃焼ガスを流通させる燃焼ガス流通路を有する容器を備えるものがある。
【０００４】
ところで、例えば改質触媒部において改質反応がほぼ平衡に達するまで行われると、改質触媒部から流出する改質ガスの温度と、改質ガスの組成との間には相関関係がある。そのため、改質触媒部から流出する改質ガスの温度が所定の温度となるようにバーナの火力調整が行われ、改質ガスの組成が制御される場合がある。このとき、１点で計測された温度を改質ガスの温度として取得する技術や、複数点で計測された温度のうちの最低温度を改質ガスの温度として取得する技術がある（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−３０１６０２号公報
【特許文献２】特開２００６−１７９３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、１点で計測された温度を改質ガスの温度として取得する技術には、改質装置の長期的な運転により改質触媒部から流出する改質ガスの温度分布に変化が生じると、改質ガスの温度を正確に計測することが困難になり、その結果、改質ガスの組成を正確に制御することができなくなるという問題がある。
【０００７】
また、複数点で計測された温度のうちの最低温度を改質ガスの温度として取得する技術には、温度を計測するための部品点数が増加したり、制御処理が複雑化したりするという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、簡単な構成で所望の組成の改質ガスを得ることができる改質装置、及びこれを備える燃料電池システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記課題に鑑み鋭意研究を行った結果、改質ガス生成流通路又はその周囲に略等間隔おきに位置する４つの計測部で計測された改質ガスの温度の平均値が平均温度として取得された場合に、その平均温度と改質ガスの組成との間に高い相関関係があることを見出した。更に、本発明者は、対向する２つの計測部で計測された改質ガスの温度の平均値が平均温度として取得された場合にも、同等の相関関係が得られることを見出した。
【００１０】
すなわち、本発明に係る改質装置は、原燃料を改質して改質ガスを生成する改質装置であって、バーナを燃焼させるバーナ燃焼部、バーナ燃焼部を包囲するように形成され、改質触媒部で改質ガスを生成すると共に改質ガスを流通させる改質ガス生成流通路、並びに、改質ガス生成流通路の内側及び外側においてバーナ燃焼部を包囲するように形成され、バーナの燃焼ガスを流通させる燃焼ガス流通路を有する容器と、第１の計測部、及びバーナ燃焼部を挟んで第１の計測部に対向するように配置された第２の計測部において、改質触媒部から流出する改質ガスの温度を計測する温度計測手段と、第１の計測部及び第２の計測部において計測された温度の平均値を平均温度として取得し、平均温度が基準温度に近づくようにバーナへの燃料供給量を制御する制御手段と、を備え、制御手段は、平均温度が基準温度に対して所定の温度以上変化した場合に、燃料供給量を固定し、燃料供給量を固定してから所定の時間経過したときに、温度計測手段により計測された温度を平均温度とし、当該温度を基準温度に変更することを特徴とする。
【００１１】
この改質装置においては、対向する第１の計測部及び第２の計測部で計測された改質ガスの温度の平均値が平均温度として取得され、その平均温度が基準温度に近づくようにバーナへの燃料供給量が制御される。これにより、改質触媒部から流出する改質ガスの温度分布が経時的に変化したとしても、改質ガスの温度を正確に計測して、改質ガスを所望の組成に制御することができる。しかも、第１の計測部及び第２の計測部という２つの計測部のみで計測が行われるため、構成の単純化を図ることができる。従って、この改質装置によれば、簡単な構成で所望の組成の改質ガスを得ることが可能となる。また、例えば、温度計測手段である２つの熱電対のうち、一方の熱電対が切断してしまうと、改質ガスの温度を正確に計測することができなくなり、改質ガスを所望の組成に制御することも困難になる場合がある。この構成によれば、たとえ一方の熱電対の切断等に起因して平均温度が所定の温度以上変化した場合でも、燃料供給量が固定されることから、改質ガスの組成が所望の組成に維持されることになる。従って、改質装置をより安定的に運転させることができる。
【００１２】
また、本発明に係る改質装置においては、温度計測手段は、第１の計測部を測温接点とする第１の熱電対、及び第２の計測部を測温接点とする第２の熱電対を有し、第１の熱電対と第２の熱電対とは、温度計測手段から制御手段に平均温度が入力されるように、共通の基準接点に対して並列に接続されていることが好ましい。この構成によれば、制御手段による平均温度の演算処理が不要となるので、処理負荷の軽減を図ることができる。
【００１３】
また、本発明に係る改質装置においては、第１の計測部及び第２の計測部は、改質ガス生成流通路の外側においてバーナ燃焼部を包囲する燃焼ガス流通路内に位置していることが好ましい。この構成によれば、例えば計測部に熱電対の測温接点を設置する場合に、容器に対する孔開け等のための加工の煩雑化、及び水素漏れ封止等のための構造の複雑化を避けることができる。
【００１４】
或いは、本発明に係る改質装置においては、第１の計測部及び第２の計測部は、改質ガス生成流通路内に位置していることが好ましい。この構成によれば、改質触媒部から流出した改質ガスの温度をより正確に計測することができる。
【００１６】
更に、本発明に係る燃料電池システムは、上述した本発明に係る改質装置と、改質装置によって生成された改質ガスを用いて発電を行う燃料電池と、を備えることを特徴とする。この燃料電池システムにおいては、上述した理由により、簡単な構成で所望の組成の改質ガスを得ることが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、簡単な構成で所望の組成の改質ガスを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態の燃料電池システムのブロック図である。
【図２】図１の改質装置の構成図である。
【図３】図１の温度計測部の構成図である。
【図４】図１の制御部の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】原燃料が０．５ＮＬＭである場合の実メタン濃度と平均温度との関係を示すグラフである。
【図６】原燃料が１．０ＮＬＭである場合の実メタン濃度と平均温度との関係を示すグラフである。
【図７】原燃料が１．５ＮＬＭである場合の実メタン濃度と平均温度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、「上」「下」の語は、鉛直方向の上下方向に対応するものである。
【００２０】
図１に示されるように、燃料電池システム１は、脱硫器２、改質装置３及び燃料電池４を備え、これらが筐体５に収容されている。この燃料電池システム１は、主に家庭用の電力供給源として利用されるものであり、原燃料として、液化石油ガス（ＬＰＧ）等が用いられる。
【００２１】
脱硫器２は、外部から導入（流入）された原燃料に対し、脱硫触媒によって脱硫を施して硫黄分を除去し、この硫黄分を除去した原燃料を改質装置３へ供給する。改質装置３は、例えば原燃料及び改質反応用の水（以下、「改質水」という）から改質ガスを生成し、この生成した改質ガスを燃料電池４へ供給する。なお、改質ガスは、一酸化炭素（以下、「ＣＯ」という）を含むため、ＣＯ変成器やＣＯ除去器によりＣＯが除去された後に燃料電池４に供給される。また、燃料電池４において未反応ガスがある場合には、オフガスとして改質装置３に供給され、バーナ燃焼用の燃料として利用される。
【００２２】
燃料電池４は、例えば固体高分子形燃料電池（ＰＥＦＣ）である場合は、複数の電池セルが積層されたスタック構造として構成され、各電池セルは、アノード、カソード、及びそれらの間に配置された高分子膜を有している。燃料電池４の各電池セルでは、アノードに供給された改質ガス中の水素と、カソードに供給された空気中の酸素とが電気化学反応を起こして、直流の電力が発生する。燃料電池４で発生した電力は、コンバータ６及びインバータ７を介して、家庭に供給される。コンバータ６は、直流の電力を変圧し、インバータ７は、変圧された電力を直流から交流に変換する。
【００２３】
次に、上述した改質装置３についてより詳細に説明する。図２に示されるように、改質装置３は、原燃料を改質して改質ガスを生成する装置であって、内側から順に複数の円筒１０ａ、１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅが入れ子状に配置されてなる多重筒型の容器１０を備えている。円筒１０ａ内は、バーナ１２を燃焼させるバーナ燃焼部１１となっている。バーナ１２の燃焼ガスは、円筒１０ａの上部開口から、円筒１０ａと円筒１０ｂとの間、円筒１０ｂ〜１０ｄの下側、円筒１０ｄと円筒１０ｅと続く燃焼ガス流通路１４を通って、外部へ排出される。改質用の原燃料は、円筒１０ｃの上端部から、円筒１０ｂと円筒１０ｃとの間に配置された改質触媒部１６に導入される。改質触媒部１６で生成された改質ガスは、改質触媒部１６から、円筒１０ｃの下側、円筒１０ｃと円筒１０ｄとの間と続く改質ガス生成流通路１３を通って、燃料電池４へ導出される。
【００２４】
バーナ１２は、円筒１０ａ内の下部に配置されている。バーナ１２には、バーナ用空気が供給されると共にバーナ用燃料が供給されて、バーナ用燃料がバーナ燃焼部１１で燃焼させられる。なお、バーナ用燃料としては、例えば、起動運転時には原燃料が利用されるが、燃料利用効率を高める観点から、定常運転時にはオフガスが利用される。
【００２５】
改質ガス生成流通路１３は、円筒１０ｂと円筒１０ｃとの間に配置された改質触媒部１６から、円筒１０ｃの下側、円筒１０ｃと円筒１０ｄとの間と続くことにより、バーナ燃焼部１１を包囲するように形成されている。円筒１０ｃ内の上部（すなわち、改質触媒部１６の上流側）には、原燃料が改質水と共に気化されて供給される。改質触媒部１６では、水蒸気改質反応により、水素やメタン等を含む改質ガスが生成される。改質触媒部１６で生成された改質ガスは、改質ガス生成流通路１３を通って、円筒１０ｄの上部から燃料電池４に供給される。
【００２６】
燃焼ガス流通路１４は、円筒１０ａの上部開口から、円筒１０ａと円筒１０ｂとの間、円筒１０ｂ〜１０ｄの下側、円筒１０ｄと円筒１０ｅと続くことにより、改質ガス生成流通路１３の内側及び外側においてバーナ燃焼部１１を包囲するように形成されている。燃焼ガス流通路１４は、改質ガス生成流通路１３の内側においてバーナ燃焼部１１を包囲する内側流通路１４ａ、及び改質ガス生成流通路１３の外側においてバーナ燃焼部１１を包囲する外側流通路１４ｂを有している。この燃焼ガスの流通によって改質触媒部１６が６００〜７００℃程度に加熱される。
【００２７】
このように、多重筒型の容器１０は、バーナ燃焼部１１、改質ガス生成流通路１３及び燃焼ガス流通路１４を有し、バーナ燃焼部１１、改質ガス生成流通路１３及び燃焼ガス流通路１４を互いに仕切っている。
【００２８】
更に、改質装置３は、バーナ燃焼部１１を挟んで対向するように配置された第１の計測部Ｐ１及び第２の計測部Ｐ２において、改質触媒部１６から流出する改質ガスの温度を計測する温度計測部（温度計測手段）２０と、各計測部Ｐ１，Ｐ２において計測された温度の平均値を平均温度として取得し、平均温度が基準温度（例えば、７００℃）に近づくようにバーナ用燃料及びバーナ用空気の供給量（バーナ１２への燃料供給量）を制御する制御部（制御手段）１７と、を備えている。制御部１７は、ポンプや流量調整弁等から構成される供給量調整部１８を制御することにより、バーナ１２への燃料供給量を増減させる。
【００２９】
次に、上述した温度計測部２０についてより詳細に説明する。図３に示されるように、温度計測部２０は、第１の計測部Ｐ１を測温接点２４とする第１の熱電対２１、及び第２の計測部Ｐ２を測温接点２４とする第２の熱電対２２を有している。第１の熱電対２１と第２の熱電対２２とは、各計測部Ｐ１，Ｐ２で計測された温度の平均値が温度計測部２０から制御部１７に入力されるように、共通の基準接点２５に対して並列に接続されている。第１の熱電対２１は、種類の異なる２本の均質な導体２１ａ及び導体２１ｂからなり、第２の熱電対２２も種類の異なる２本の均質な導体２２ａ及び導体２２ｂからなる。そして、熱電対２１の導体２１ａと熱電対２２の導体２２ａとの間、及び、熱電対２１の導体２１ｂと熱電対２２の導体２２ｂとの間において、材料、長さ、太さ等の仕様を実質的に同一にして電気抵抗値を実質的に同等にすることにより、平均温度に相当する熱起電力が制御部１７に伝達される。なお、各計測部Ｐ１、Ｐ２と制御部１７との距離が長い場合には、補償導線によって基準接点２５と制御部１７の接続ポート２３とを接続してもよい。
【００３０】
このような温度計測部２０の構成により、制御部１７による平均値の演算処理が不要となるので、処理負荷の軽減を図ることができる。また、各熱電対２１，２２の接続ポート２３が１箇所で済むため、制御部１７の構造の単純化を図ることができる。なお、図２に示されるように、各計測部Ｐ１，Ｐ２を外側流通路１４ｂ内に位置させることで、多重筒型の容器１０に対する孔開け等のための加工の煩雑化、及び水素漏れ封止等のための構造の複雑化を避けることができる。
【００３１】
次に、上述した制御部１７の処理手順について説明する。図４に示されるように、各計測部Ｐ１，Ｐ２で計測された温度の平均値が平均温度（Ｔｅ）として温度計測部２０から入力されると、平均温度Ｔｅと基準温度Ｔｓ（例えば、７００℃）の温度差の絶対値が算出され、その温度差の絶対値が所定の温度（ここでは、１０℃）以上であるか否かが判断される（ステップＳ２）。
【００３２】
その結果、温度差の絶対値が１０℃未満である場合には、定常運転を続ける。すなわち、平均温度Ｔｅが基準温度Ｔｓよりも高ければ（ステップＳ４）、バーナ１２への燃料供給量が減少させられてバーナ１２の火力が弱められ（ステップＳ６）、ステップＳ２に戻る。平均温度Ｔｅが基準温度Ｔｓよりも低ければ（ステップＳ８）、バーナ１２への燃料供給量が増加させられてバーナ１２の火勢が強められ（ステップＳ１０）、ステップＳ２に戻る。平均温度Ｔｅが基準温度Ｔｓと同等であれば、バーナ１２への燃料供給量の増減は行われず、ステップＳ２に戻る。
【００３３】
ステップＳ２の判断の結果、温度差の絶対値が１０℃以上である場合には、非定常運転に入る。すなわち、バーナ１２への燃料供給量が直ちに固定される（ステップＳ１２）。そして、バーナ用燃料及びバーナ用空気の供給量を固定してから所定の時間（ここでは、３時間）が経過したか否かが判断される（ステップＳ１４）。その結果、３時間経過したら、そのときに温度計測部２０により計測された温度を平均温度Ｔｅとして再取得して（ステップＳ１６）、再取得した平均温度Ｔｅを基準温度Ｔｓに再設定し（ステップＳ１８）、ステップＳ２に戻る。
【００３４】
このような制御部１７の処理により、例えば熱電対２１，２２の一方が切断して平均温度が所定の温度以上変化した場合でも、燃料供給量が固定されることから、改質ガスの組成が所望の組成に維持されることになる。これにより改質装置３延いては燃料電池システム１がより安定的に運転されることになる。つまり、このような制御部１７の処理は、主に家庭用電熱供給源として長期的な安定的運転が求められる燃料電池システム１の重要なバックアップ機能となる。
【００３５】
以上説明したように、燃料電池システム１の改質装置３においては、対向する第１の計測部Ｐ１及び第２の計測部Ｐ２で計測された温度の平均値が平均温度として取得され、その平均温度が基準温度に近づくようにバーナ１２への燃料供給量が制御される。これにより、改質触媒部１６から流出する改質ガスの温度分布が経時的に変化したとしても、改質ガスの温度を正確に計測して、所望の組成の改質ガスを得ることができる。しかも、平均温度の計測が第１の計測部及び第２の計測部という２つの計測部のみで済むため、構成の単純化を図ることができる。従って、燃料電池システム１の改質装置３によれば、簡単な構成で所望の組成の改質ガスを得ることが可能となる。
【００３６】
また、改質装置３の製造時の寸法誤差などに起因して、改質触媒部１６から流出する改質ガスの温度分布のバラつきが生じる場合でも、上記の温度計測部２０及び制御部１７により、温度測定を適切に行うことができる。
【００３７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、改質装置３は、水蒸気改質するものに限定されず、部分酸化改質やオートサーマル改質するものであってもよく、原燃料として、灯油、天然ガス、都市ガス、メタノール或いはジメチルエーテル等を用いるものであってもよい。また、燃料電池４は、固体高分子形に限定されず、アルカリ電解質形、りん酸形、溶融炭酸塩形或いは固体酸化物形等であってもよい。さらに、燃料電池システム１は業務用又は事業用等であってもよく、直流を交流に変換せずにそのまま直流の電力として供給することも可能である。
【００３８】
また、第１の計測部Ｐ１及び第２の計測部Ｐ２を改質ガス生成流通路１３内に位置させてもよい。この場合、各計測部Ｐ１，Ｐ２が改質触媒部１６の出口部１９に近くなるので、改質触媒部１６から流出する改質ガスの温度をより正確に計測することができる。更に、改質装置３の制御部１７は、燃料電池システム１全体の制御を兼ねていてもよい。
【実施例】
【００３９】
以下、改質ガス生成流通路の周囲において略等間隔おきに位置する４点で計測された温度の平均値を平均温度として取得した場合に、その平均温度と改質ガスの組成との間に高い相関関係があること、更に、対向する２つの計測部で計測された温度の平均値を平均温度として取得した場合にも、同等の相関関係が得られることを、実施例によって説明する。
【００４０】
本実施例においては、３９１台の改質装置における改質触媒部から流出する改質ガスの平均温度を計測した。具体的には、各改質ガス生成流通路の外周上に略等間隔おきにＡ〜Ｄの４つの計測点を位置させ、４つの計測点を測温接点とする４本の熱電対を制御ポートと接続した。
【００４１】
そして、Ａ〜Ｄの４つの計測点の各温度、４点中での最高温度及び最低温度、４点の平均温度、対向するＡＣ２点の平均温度の計８種の温度を計測した。
【００４２】
原燃料としてはＬＰＧ（Ｃ３Ｈ８）を用い、その流量として以下の３条件を設定した（ＮＬＭはＬ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ）を示す）。
条件１：１．５ＮＬＭ（Ｓ／Ｃ：２．８）
条件２：１．０ＮＬＭ（Ｓ／Ｃ：３．１）
条件３：０．５ＮＬＭ（Ｓ／Ｃ：４．０）
【００４３】
計測した各平均温度について、改質触媒部から流出する改質ガスの平衡温度（ｘ℃）と平衡メタン濃度（ｙ％）の相関式を用いて、平衡メタン濃度を算出した。この相関式は、各原燃料後とのＳ／Ｃ条件をもとに、６００〜７００℃の範囲における平衡メタン濃度を算出し、グラフにプロットした結果から導き出したものである。原燃料が１．５ＮＬＭの条件の場合は式（１）を、原燃料が１．０ＮＬＭの場合は式（２）を、原燃料が０．５ＮＬＭの場合は式（３）を用いた。
ｙ＝−１．４２６９２Ｅ−０６ｘ３＋３．２１１８４Ｅ−０３ｘ２−２．４１２４０Ｅ＋００ｘ＋６．０４８６８Ｅ＋０２・・・式（１）
ｙ＝−１．６０４９６Ｅ−０６ｘ３＋３．５１５６５Ｅ−０３ｘ２−２．５７３１９Ｅ＋００ｘ＋６．２９４７９Ｅ＋０２・・・式（２）
ｙ＝−１．６５６０６Ｅ−０６ｘ３＋３．４９０６８Ｅ−０３ｘ２−２．４５８８０Ｅ＋００ｘ＋５．７８９４６Ｅ＋０２・・・式（３）
【００４４】
上記で算出した各平均温度の平衡メタン濃度と、実際に測定したメタン濃度について相関係数をＥＸＣＥＬの分析ツールを使用して算出した。その結果を表１に示す。
【００４５】
【表１】
0005430447.tif 000002
【００４６】
表１のとおり、Ａ〜Ｄの各１点で計測した場合には、原燃料が０．５ＮＬＭのときは改質ガス組成と相関が高いが、１．０ＮＬＭ及び１．５ＮＬＭでは相関が低くなった。４点における最高温度と最低温度のいずれか１点で計測する場合は、最低温度がより相関が高くなった。原燃料が１．５ＮＬＭのときにもっとも相関が高いのは４点の平均であるが、ＡＣという対向する２点で計測した場合も４点の平均と同等の相関が得られた。なお、表１には記載していないがＢＤという対向する２点で計測した場合でもＡＣの平均とほぼ同等の結果が得られた。
【００４７】
また、平均温度の採用による燃料電池への水素供給への影響を検討するために、対向するＡＣの２点で計測した平均温度と実メタン濃度の関係を図５〜７に示す。このうち、図７は原燃料が１．５ＮＬＭの場合であり、基準温度として設定される６７５℃に相当する、平均温度が６７２．５〜６７７．５℃の範囲（図中の点線内）の実メタン濃度を抽出したところ、１．１４〜２．０５％の範囲であった。
【００４８】
すなわち、基準温度を６７５℃に設定すると、生成される改質ガスのメタン濃度は１．１４〜２．０５％とバラつきが生じるが、このバラつきは発生水素量の変動幅としては５％以下に相当するため、燃料電池への水素供給不足という不具合は平均温度による計測によっては生じないことを示している。
【符号の説明】
【００４９】
１…燃料電池システム、３…改質装置、１０…容器、１１…バーナ燃焼部、１２…バーナ、１３…改質ガス生成流通路、１４…燃焼ガス流通路、１６…改質触媒部、１７…制御部（制御手段）、２０…温度計測部（温度計測手段）、２１…第１の熱電対、２２…第２の熱電対、２４…測温接点、２５…基準接点、Ｐ１…第１の計測部、Ｐ２…第２の計測部。
【図１】
0005430447.tif 000003
【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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