(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電ユニットと、発電排熱をお湯として蓄熱する貯湯タンクと、発電ユニットと貯湯タンクとの間を配管で結び温水又は水を循環させる温水循環系統と、を備え、所定の時間間隔で更新する運転計画に基づいて、予め定めた最低発電量（Ｅ０）以上で発電及び貯湯蓄熱を行うコージェネレーション・システムの運転制御方法において、
（１−１）温水循環系統の発電ユニット出温度（Ｔｏ）を、発電ユニットの特性に対応する所定の設定温度（Ｔ１）に維持し、かつ、
（１−２）貯湯タンク入温度（Ｔｔ）を、需要者の給湯快適性を担保する許容下限温度（Ｔ２）以上に維持する、ことを前提とし、
予め、複数の配管長（Ｌ）について、
（２）前記（１−１）、（１−２）を担保する下限温水循環量（Ｆｍ）を求めるステップと、
（３）該下限温水循環量（Ｆｍ）の条件で、前記（１−１）を担保する下限排熱回収量（Ｑｂ）を、発電ユニットと貯湯タンク間の配管長（Ｌ）、及び、発電ユニット入温度Ｔｉの関数
Ｑｂ＝Ｇ（Ｌ、Ｆｍ、Ｔｉ）
として求めるステップと、
（４）前記関数Ｇにより、最低発電量（Ｅ０）に対応する排熱回収量（Ｑ０）のときの下限発電ユニット入温度（Ｔｍ）を求めるステップと、
運転計画更新時において、当該システムの配管長（Ｌ０）に対して、
（５）その時点における発電ユニット入温度Ｔｉ(ｔ)と、前記下限発電ユニット入温度（Ｔｍ）と、を比較するステップと、
（６）Ｔｉ(ｔ)＜Ｔｍの場合には、最低発電量を、下限排熱回収量である、
Ｑｂ（Ｌ０、Ｆｍ、Ｔｉ(ｔ)）を得ることができる下限発電量（Ｅｂ）以上の値に変更するステップと、を含み、
発電ユニット入温度Ｔｉ(ｔ)に対応して、随時、最低発電量を更新可能とすることを特徴とするコージェネレーション・システムの運転制御方法。
【請求項２】
請求項１において、前記（６）に替えて、
「（７）Ｔｉ(ｔ)＜Ｔｍ、かつ、更新後の発電計画に基づく予定発電量による排熱回収量予定（Ｑａ）が、前記下限排熱回収量（Ｑｂ）以下の場合には、予定発電量を前記下限発電量（Ｅｂ）以上の値に変更して発電を実施するステップと、」
とすることを特徴とするコージェネレーション・システムにおける運転制御方法。
【請求項３】
配管長（Ｌ）をパラメータとした、前記下限発電ユニット入温度（Ｔｍ）及び下限発電量（Ｅｂ）の判定テーブルに基づき、前記（６）の判定を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のコージェネレーション・システムにおける運転制御方法。
【請求項４】
請求項３において、前記最低発電量（Ｅ０）の条件で、前記（１−１）、（１−２）を担保する前記下限温水循環量（Ｆｍ）で運転した場合、Ｔｉ(ｔ)＜Ｔｍが予想される季節については、前記判定テーブルにおける下限発電量（Ｅｂ）に替えて、Ｔｉ(ｔ)≧Ｔｍとなる蓋然性の高い最低発電量（Ｅｂ’）を用いることを特徴とするコージェネレーション・システムにおける運転制御方法。
【請求項５】
前記下限排熱回収量の演算に際して、発電排熱に加えて、余剰電力ヒータ回収による熱回収量を含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のコージェネレーション・システムにおける運転制御方法。
【請求項６】
発電ユニット出温度の前記設定温度（Ｔ１）が６０℃であり、
前記許容下限温度（Ｔ２）が４０℃であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかコージェネレーション・システムにおける運転制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコージェネレーション・システムの運転制御技術に係り、特に、発電ユニットと貯湯タンクが離隔して設置されるケースに好適なコージェネレーション・システムの運転制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
コージェネレーション・システムは、発電時に発生する排熱を回収して同時にお湯を作り、貯湯ユニットに貯めて給湯需要に対応するものであり、総合熱効率が高いシステムとして注目されている。
現在実用化されている固体高分子形燃料電池（ＰＥＦＣ）を用いた家庭用コージェネレーション・システムでは、学習機能により予測した需要パターンにおける給湯需要と電力使用量に基づいて、エネルギー効率が最適となるように起動時間の逆算及び運転スケジュールを決定している。また、運転スケジュールに合わせて、最低発電量３００Ｗ〜最大発電量１０００Ｗの範囲で運転されているが、さらなる省エネ性向上を目的として最低発電量をより小さくすることが検討されている。
【０００３】
一方、現行システムでは発電セルの耐久性確保等の理由から、排熱回収温度６０℃として発電ユニットと貯湯ユニット間の温水循環流量制御を行っている。このため、例えば最低発電量２００Ｗに下げた場合、循環流量７５ml/min程度の小流量になり、特にマンション等の集合住宅のように発電ユニットと貯湯タンクの離隔距離を大きく取らざるを得ないケースでは、冬季の配管放熱ロスにより貯湯タンク入り温度が極端に低下してしまい、需要者の省エネ性に加えて使用快適性を損なうという問題が生じるおそれがある。
【０００４】
小循環流量時の温度低下を回避可能な技術として、２つの貯湯タンクを備える技術が提案されている（例えば特許文献１）。図１２を参照して、この技術によるコージェネレーション・システム１００は、発電ユニット１０１と、発電排熱を回収して温水に熱交換する熱交換器１０２と、熱交換器１０２を通過した排熱回収水を蓄える主温水タンク１０３と、発電ユニット１０１と分離して設けられる補助温水タンク１０４と、を備え、通常運転時は主温水タンク１０３に排熱回収水を蓄え、主温水タンク１０３が満蓄熱状態になったときに、切替弁群１０５を適宜操作して、循環配管１０６を介して補助温水タンク１０４に短時間に温水を移送するものである。
このシステムによれば、発電ユニット１０１と補助温水タンク（貯湯タンク）１０４とが離隔距離が大きい設置であっても、一定の循環流量が確保できるため、最低発電量を小さく設定しても放熱ロスによる温度低下の問題は生じない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１６４１９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、文献１の技術では貯湯タンクが２つ必要となるため、システム全体の設置容積が大きくなり、機器のコストアップを招くという問題がある。さらに、マンション等の場合には住宅価格のアップに直結するため、普及促進の障害となるという問題もある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記各課題を解決するためのものであって、省エネ性の向上と給湯快適性を両立可能なコージェネレーション・システムの制御技術を提供するものである。本発明は、以下の内容を要旨とする。すなわち、
第一の発明は、発電ユニットと、発電排熱をお湯として蓄熱する貯湯タンクと、発電ユニットと貯湯タンクとの間を配管で結び温水又は水を循環させる温水循環系統と、を備え、所定の時間間隔で更新する運転計画に基づいて、予め定めた最低発電量（Ｅ０）以上で発電及び貯湯蓄熱を行うコージェネレーション・システムの運転制御方法において、
（１−１）温水循環系統の発電ユニット出温度（Ｔｏ）を、発電ユニットの特性に対応する所定の設定温度（Ｔ１）に維持し、かつ、
（１−２）貯湯タンク入温度（Ｔｔ）を、需要者の給湯快適性を担保する許容下限温度（Ｔ２）以上に維持する、ことを前提とし、
予め、複数の配管長（Ｌ）について、
（２）前記（１−１）、（１−２）を担保する下限温水循環量（Ｆｍ）を求めるステップと、
（３）該下限温水循環量（Ｆｍ）の条件で、前記（１−１）を担保する下限排熱回収量（Ｑｂ）を、配管長（Ｌ）、発電ユニット入温度（Ｔｉ）及び、発電ユニット入温度Ｔｉの関数
Ｑｂ＝Ｇ（Ｌ、Ｆｍ、Ｔｉ）
として求めるステップと、
（４）前記関数Ｇにより、最低発電量（Ｅ０）に対応する排熱回収量（Ｑ０）のときの下限発電ユニット入温度（Ｔｍ）を求めるステップと、
運転計画更新時において、該当する配管長（Ｌ０）に対して、
（５）その時点における発電ユニット入温度Ｔｉ(ｔ)と、前記下限発電ユニット入温度（Ｔｍ）と、を比較するステップと、
（６）Ｔｉ(ｔ)＜Ｔｍの場合には、最低発電量を、下限排熱回収量である、
Ｑｂ（Ｌ０、Ｆｍ、Ｔｉ(ｔ)）を得ることができる下限発電量（Ｅｂ）以上の値に変更するステップと、
を含むことを特徴とする。
【０００８】
以下、図５乃至９を参照して、本発明による最低発電量の更新方法について参照して説明する。なお、以下の各数値は例示であって、特許請求の範囲を限定するものではない。
（１）循環系統運転条件設定
図５に示すコージェネレーション・システムを想定して、最低発電量及び排熱回収循環系統の各部温度について、備考欄の制約条件を考慮して前提条件を表１のように設定する。
【表１】
0005506558.tif 000002
【０００９】
（２）下限循環流量Ｆｍ算出
次に、貯湯タンク入温度Ｔｔ≧４０℃を担保する下限循環流量Ｆｍを設定する。この値は、配管長Ｌをパラメータとした、循環流量Ｆと配管熱損失による温度低下の関係グラフを用いることにより求めることができる。なお、以下の説明ではＬ＝５、１０、１５ｍを例示するが、任意の配管長に適用できることはいうまでもない。
図６は、冬季を想定した外気温度（５℃）環境下に置いた配管（Ｌ＝５、１０、１５ｍ）に、流量を変えて入口温度（Ｔｏに該当）６０℃の温水を通過させたときの、出口温度（Ｔｉに該当）降下度を示すグラフである（このグラフは、予め実測により求めておく必要がある。実測データについては実施例欄参照）。このグラフより、各配管長Ｌ（５、１０、１５ｍ）について、出口温度４０℃となる下限循環流量Ｆｍ(５)、Ｆｍ(10)、Ｆｍ(15)を求めることができる。
【００１０】
（３）下限循環流量Ｆｍに対する下限排熱回収量（Ｑｂ）算出
循環流量Ｆと排熱回収量Ｑの関係は、発電ユニット入温度（Ｔｉ）として、次式により表される。
Ｑ＝ｋ・Ｆ（Ｔｏ−Ｔｉ）・・・・・・（１）
但し、ｋ＝ｊ・ｃ（ｊ：換算係数（４．２J/cal）、ｃ：水の比熱（Ｊ／（ｇ・Ｋ））
従って、下限循環流量Ｆｍのときの排熱回収量（Ｑｂ）は、
Ｑｂ＝ｋ・Ｆｍ（Ｔｏ−Ｔｉ）・・・・・・（１）’
（１）’式を用いて、各配管長（Ｌ）についてＴｉ−Ｑｂの関係は、図７の下限排熱回収量直線Ｌ１乃至Ｌ３として表される。すなわち、Ｑｂは配管長Ｌをパラメータとして、Ｆｍ、Ｔｉの関数として表される。
【００１１】
（４）最低発電量Ｅ０のときの発電ユニット入温度下限値Ｔｍ算出
さらに、上記直線を用いて、最低発電量Ｅ０のときの、上記前提条件を満たす発電ユニット入温度下限値（以下、下限入水温度（Ｔｍ）という）を求める。Ｌ２（Ｌ＝１０ｍ）を例にとると（図８）、この値は直線Ｌ２と最低発電量Ｅ０に対応する排熱回収量Ｑ０との交点のＴｉ値ということになる。なお、発電量Ｅと排熱回収量Ｑの間には、
Ｑ＝ｒ・Ｅ（ｒ：発電排熱比）・・・・・・（２）
の関係があるものとする。
なお、発電排熱比は発電ユニット等の特性によって定まる値であり、実測により求めることができる。
【００１２】
（５）、（６）下限排熱回収量Ｑｂの判定
以上のことから、表１の前提条件を満たす範囲は図８の網掛部のＰ（Ｔｉ，Ｑ）となる。従って、最低発電量Ｅ０で運転した場合、Ｔｉ＜Ｔｍの条件（同図Ｐ’）では前提条件から外れることになる。なお、運転可能領域の下限値（下限運転ライン）は、同図太線部Ｑｂとなる。
【００１３】
（７）最低発電量判定テーブル
上記下限排熱回収量Ｑｂに基づいて、（２）式を用いて最低発電量の判定テーブルを作成することができる。さらに、任意の配管長Ｌについて同様の判定テーブル作成が可能であり、図９（ａ）は、このようにして作成した判定テーブルを概念的に示したものである。かかる判定テーブルを予め備えることにより、Ｔｉ（ｔ）の値から直ちに（５）、（６）の判定が可能となる（後述の第三の発明に該当）。
【００１４】
第二の発明は、第一の発明において、前記（６）に替えて、
「（７）Ｔｉ(ｔ)＜Ｔｍ、かつ、更新後の発電計画に基づく予定発電量（Ｅａ）による排熱回収量（Ｑａ）が、前記下限排熱回収量（Ｑｂ）以下の場合には、予定発電量を前記下限発電量（Ｅｂ）以上の値に変更して発電を実施するステップと、」とすることを特徴とする。
本発明によれば、発電計画の予定発電量（Ｅａ）通りに運転した場合、貯湯タンク入温度Ｔｉが許容下限温度４０℃以下になってしまうことを回避することができる。
【００１５】
第三の発明は、上記各発明において、配管長（Ｌ）をパラメータとした、前記下限発電ユニット入温度（Ｔｍ）及び下限発電量（Ｅｂ）の判定テーブルに基づき、前記（６）又は（７）の判定を行うことを特徴とする。
【００１６】
第四の発明は、第三の発明において、前記最低発電量（Ｅ０）の条件で、前記（１−１）、（１−２）を担保する前記下限温水循環量（Ｆｍ）で運転した場合、Ｔｉ(ｔ)＜Ｔｍが予想される季節については、前記判定テーブルにおける下限発電量（Ｅｂ）に替えて、Ｔｉ(ｔ)≧Ｔｍとなる蓋然性の高い最低発電量（Ｅｂ’）を用いることを特徴とする。
本発明によれば、上記判定テーブル作成に際して必要な発電ユニット入温度下限値Ｔｍ算出、下限排熱回収量（Ｑｂ）算出等を要することなく、過去の運転実績等を参照して簡易的に判定テーブル作成ができる。また、運転制御も容易となる。図９（ｂ）は、本発明に基づく簡易型判定テーブルの一例を概念的に示したものである。これによれば、発電ユニット入温度Ｔｉ(ｔ)の計測を要することなく、季節（月）により最低発電量（Ｅｂ’）が決定される。
【００１７】
第五の発明は、上記各発明において、前記下限排熱回収量の演算に際して、発電排熱に加えて、余剰電力ヒータ回収による熱回収量を含むことを特徴とする。
第六の発明は、上記各発明において、発電ユニット出温度の前記設定温度（Ｔ１）が６０℃であり、前記許容下限温度（Ｔ２）が４０℃であることを特徴とする。
貯湯タンク入温度（Ｔｔ）が４０℃以上であれば、需要者のシャワー等の使用に支障を来たすことがないという効果がある。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、最低発電量の設定を適宜、低下させることにより、省エネ性向上を図ることができ、かつ、給湯使用快適性低下を回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第一の実施形態に係るコージェネレーション・システム１の構成を示す図である。
【図２】学習機能に基づく発電計画の概要を示す図である。
【図３】第一の実施形態における最低発電量更新フローを示す図である。
【図４（ａ）】第二の実施形態における最低発電量更新フローを示す図である。
【図４（ｂ）】発電量予測値Ｅａに基づく運転実行可否判定方法を示す図である。
【図５】本発明の循環系統各部条件を示す図である。
【図６】循環流量と出口温度降下度の関係を示す図である。
【図７】発電ユニット入温度と下限排熱回収量の関係を示す図である。
【図８】前提条件を満たす運転可能領域を示す図である。
【図９（ａ）】判定テーブルを概念的に示す図である。
【図９（ｂ）】簡易型判定テーブルの一例を示す図である。
【図１０】温水循環量と配管放熱による出口温度降下の測定結果を示す図である。
【図１１】最低発電量と省エネ性の関係を示す運転シミュレーション結果である。
【図１２】従来のコージェネレーション・システム１００の構成を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について、図１乃至４を参照してさらに詳細に説明する。なお、本発明の範囲は特許請求の範囲記載のものであって、以下の実施形態に限定されないことはいうまでもない。
【００２１】
＜第一の実施形態＞
図１を参照して、本実施形態に係るコージェネレーション・システム１は、固体高分子形燃料電池発電ユニット（以下、発電ユニットと略称）２と、発電ユニット２の発電排熱をお湯として蓄熱する貯湯タンク３と、発電ユニット２と貯湯タンク３とを結び、発電排熱を貯湯タンク３にお湯として回収する温水循環系統５と、発電ユニット２の学習機能に基づく運転制御を指令する制御部４と、を主要構成として備えている。
【００２２】
発電ユニット２は、燃料である都市ガス中の天然ガスを水素に改質する燃料処理装置２ａと、水素と酸素を反応させて発電するセルスタック２ｂと、セルスタック２ｂにおいて得られた直流電力を交流電力に変換するインバータ２ｃと、発電排熱及び余剰電力によるヒータ熱を回収する排熱回収装置２ｄと、を主要構成として備えている。温水循環系統５は、往き側配管５ａと、戻り側配管５ｂと、循環ポンプ５ｃと、を備えている。往き側配管５ａ、戻り側配管５ｂにはそれぞれ温度センサＳ１、Ｓ２が介装されており、往き側温度（請求項の発電ユニット出温度に該当）Ｔｏ、及び、戻り側温度（請求項の発電ユニット入温度に該当）Ｔｉを計測可能に構成されている。なお、配管５ａ、５ｂの配管長はＬ＝１０ｍとする。
制御部４にはデータベース４ａが付設されており,後述する学習機能による発電スケジュールを行うための運転実績データ及び最低発電量演算のためのテーブルが格納されている。なお、制御部４は、ＣＰＵ、クロック、ＲＡＭ、ＲＯＭ、バス、Ｉ／Ｏインターフェース等を備えたマイコンにより実装できる。
【００２３】
次に図２をも参照して、制御部４の指令により行われる学習機能に基づく発電計画の更新工程について、ある日の発電ユニット起動時を例に説明する。まず、その時点の電力使用実績を、データベース４ａに格納されている過去３ヶ月の同じ曜日、同じ時刻の需要データと比較して最も類似する日を選びだし、２４時間の需要パターンを予測する。この予測需要パターンの場合の給湯需要Ｈと電力需要Ｄに基づいて、エネルギー効率を最適にするように、発電ユニット２の発電開始時間（ｔ０）の逆算と運転スケジュールＳを決定する。この工程を、所定の時間間隔（例えば1時間）で繰り返し更新していくことにより、常に需要に即応した発電、貯湯が可能となる。
【００２４】
次に図３をも参照して、制御部４の指令により行われる本システム１における最低発電量更新フローについて説明する。更新は、上述の最低発電量判定テーブル（図９）を用いて行われる。
上記学習機能に基づく運転スケジュールに従い、発電ユニット２の運転が行われている状態を想定する。なお、最低発電量＝２００Ｗに初期設定されているものとする（Ｓ１０１）。運転中、発電排熱は排熱回収装置２ｄに回収され、温水循環系統５を介して貯湯タンク３側に移送される。温水循環系統５の循環流量Fは、Ｔｏ＝６０℃を維持するように流量制御されている（Ｓ１０２）。
この状態で運転計画更新タイミング（例えば１時間ごと）に至った場合には（Ｓ１０３においてＹＥＳ）、まずその時点における排熱回収装置２ｄへの入水温度Ｔｉ(ｔ)が計測される（Ｓ１０４）。さらに、判定テーブルに基づいて入水温度Ｔｉ(ｔ)が下限入水温度Ｔｍ以下か否かが判定される（Ｓ１０５）。Ｔｉ(ｔ)＞Ｔｍの場合には（Ｓ１０５においてＹＥＳ）、貯湯タンク入り温度（Ｔｔ）≧４０℃を確保できると判定され、発電計画に際して最低発電量２００Ｗが維持される（Ｓ１０６）。
【００２５】
Ｔｉ(ｔ)≦Ｔｍの場合には（Ｓ１０５においてＮＯ）、判定テーブルに基づいて入水温度Ｔｉ(ｔ)に対応する最低発電量Ｅ（Ｔｉ）に変更される（Ｓ１０７）。その後の運転に際しては、Ｅ（Ｔｉ）を最低発電量として発電が行われる。
以上の工程を更新タイミングごとに行うことにより、常に貯湯タンク入り温度（Ｔｔ）≧４０℃を維持することができる。
【００２６】
＜第二の実施形態＞
次に、本発明の他の実施形態について説明する。本実施形態の構成は、第一の実施形態に係るコージェネレーション・システム１と同様であるので重複説明を省略する。
本実施形態が上述の実施形態と異なる点は、上述の実施形態では運転計画による発電量予測値とは無関係に最低発電量が決定されるのに対して、本実施形態では発電量予測値を考慮して最低発電量を決定することである。
図４（ａ）を参照して、Ｓ２０１〜Ｓ２０５については上述の実施形態のＳ１０１〜Ｓ１０５と同一フローである。次に、Ｓ２０５においてＴｉ(ｔ)＞Ｔｍの場合には、貯湯タンク入り温度（Ｔｔ）≧４０℃が確保できると判定され、上述の実施形態と同様に最低発電量２００Ｗが維持される（Ｓ２０６）。この場合、発電計画による発電量予測値Ｅａに関わらず、最低発電量２００Ｗにより発電が行われる。
【００２７】
一方、Ｔｉ(ｔ)≦Ｔｍの場合には（Ｓ２０５においてＮＯ）、運転計画による発電量予測値Ｅａが演算され（Ｓ２０７）、さらに判定テーブルに基づいて、発電量予測値Ｅａのときの排熱回収量予測値Ｑａが、Ｔｉ(ｔ)における下限排熱回収量Ｑｂを下回るか否かが判定される（Ｓ２０８）。
Ｑａ≧Ｑｂの場合には（図４（ｂ）においてＰ１に該当）、貯湯タンク入り温度（Ｔｔ）≧４０℃が確保できるため、運転計画による発電量予測値Ｅａにより発電が行われる（Ｓ２０９）。
Ｑａ＜Ｑｂの場合には（同図Ｐ２に該当）、貯湯タンク入り温度（Ｔｔ）≧４０℃が確保できないことになるため、判定テーブルに基づいて入水温度Ｔｉ(ｔ)に対応する最低発電量Ｅｂに変更され、発電計画に際してこの値が使用される（Ｓ２１０）。
なお、排熱回収量予測値Ｑａには、発電排熱に加えて余剰電力ヒータ回収による熱回収量を含むこともある。
【実施例】
【００２８】
＜実施例１＞温水循環量と配管放熱による出口温度降下の関係
図１０は、冬季条件（水温１０℃、外気温５℃）において、通常の断熱を施した配管（配管長Ｌ＝５、１０、１５、２０ｍ、内径１０ｍｍ）に、入口温度６０℃の温水を流量を変化させて流し、出口温度を測定した結果を示すグラフである。
予め、必要な配管長についてこのような測定を行うことにより、所定の下限貯湯タンク入温度（Ｔｉ）に対する最低循環流量Ｆｍを求めることができる。
【００２９】
＜実施例２＞最低発電量と省エネ性の関係
図１１は、一般需要家の給湯需要、電力需要実測データを用いて、冬季条件で最低発電量３００Ｗ又は２００Ｗに設定して運転シミュレーションを行い、給湯需要と一次エネルギー削減量（従来の省エネ型給湯器＋商用電力と比較したときの削減量）の関係を求めたグラフである。
同図より、給湯需要が少ない（１５ｋＷ／ｄａｙ）需要家については、最低発電量２００Ｗの方が一次エネルギー削減量が大きい需要家も見られるが、約半数ではその差はほとんど確認されない。また、給湯需要が多い需要家については、ほとんど差がない。
従来システムであれば、最低発電量を下げることにより循環流量が小さくなるため、貯湯タンク入温度が低下し給湯快適性も低下するが、本発明のシステムによれば給湯快適性が担保される。このことから、省エネ性と給湯快適性のトレードオフを解決する現実的手段として、冬季のみ最低発電量を高くすることが有効であることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は、ＰＥＦＣを用いたコージェネレーション・システムのみならず、他の熱源による熱電併給システムに広く適用可能である。
【符号の説明】
【００３１】
１・・・・コージェネレーション・システム
２・・・・発電ユニット
２ａ・・・燃料処理装置
２ａ・・・セルスタック
２ａ・・・インバータ
２ａ・・・排熱回収装置
３・・・・貯湯タンク
４・・・・制御部
４ａ・・・データベース
５・・・・温水循環系統
Ｅ０・・・最低発電量
Ｅａ・・・発電量予測値
Ｆｍ・・・下限循環流量
Ｑａ・・・排熱回収量予測値
Ｑｂ・・・下限排熱回収量
Ｔｉ・・・発電ユニット入温度
Ｔｍ・・・下限入水温度
Ｔｏ・・・発電ユニット出温度
【図１】
0005506558.tif 000003
【図２】
0005506558.tif 000004
【図３】
0005506558.tif 000005
【図４（ａ）】
0005506558.tif 000006
【図４（ｂ）】
0005506558.tif 000007
【図５】
0005506558.tif 000008
【図６】
0005506558.tif 000009
【図７】
0005506558.tif 000010
【図８】
0005506558.tif 000011
【図９（ａ）】
0005506558.tif 000012
【図９（ｂ）】
0005506558.tif 000013
【図１０】
0005506558.tif 000014
【図１１】
0005506558.tif 000015
【図１２】
0005506558.tif 000016