(57)【要約】【課題】稼働中であってもプログラムや設定値等を変更可能であり、変更によって不具合が生じることのない燃料電池ユニット、並びに、そのような燃料電池ユニットを備えたコージェネレーションシステムを提供する。【解決手段】記憶手段の一部である書換可能領域を複数の領域を有するものとし、書換対象情報を各領域にそれぞれ記憶する。そして、記憶手段の他の一部である実行領域に記憶された情報と、書換可能領域の複数の領域のうちの１つの領域に記憶された書換対象情報に基づいて各種運転を実行する。さらに、この各種運転の実行中に、書換可能領域の他の１つの領域に記憶された書換対象情報を変更する書換制御を実施する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池が内蔵されており、電気エネルギーと熱エネルギーとを同時に発生する燃料電池ユニットであって、
各種運転を制御するための制御プログラムを記憶する記憶手段を有しており、
前記記憶手段は、前記制御プログラムの少なくとも一部が記憶された実行領域と、前記制御プログラムの他の一部及び／又は前記制御プログラムで用いられる設定値が書換対象情報として記憶された書換可能領域とを備え、
前記書換可能領域は複数の領域を有しており、前記書換対象情報が各領域にそれぞれ記憶され、
前記実行領域に記憶された情報と、前記書換可能領域の複数の領域のうちの少なくとも１つの領域に記憶された前記書換対象情報に基づいて前記各種運転を実行し、
前記各種運転の実行中に、前記書換可能領域の他の領域に記憶された前記書換対象情報を変更する書換制御を実施可能であることを特徴とする燃料電池ユニット。
【請求項２】
前記書換対象情報の変更が完了した後に前記各種運転を実行する場合には、前記実行領域に記憶された情報と、変更された前記書換対象情報に基づいて前記各種運転を実行することを特徴とする請求項１に記載の燃料電池ユニット。
【請求項３】
前記各種運転を実行するための運転制御と前記書換制御とが時分割多重化されて実行されることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料電池ユニット。
【請求項４】
外部の機器と信号を送受信可能な通信部を有し、
外部の機器から送信された信号に基づいて前記書換制御を実施することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の燃料電池ユニット。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の燃料電池ユニットを備えたことを特徴とするコージェネレーションシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池と改質器等の各種機器によって構成される燃料電池ユニットと、そのような燃料電池ユニットを備えたコージェネレーションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発電に伴う発熱を利用して給湯や暖房を行うコージェネレーションシステムが普及してきている。このようなコージェネレーションシステムには、ガスエンジンを主熱源機とするものと、燃料電池を主熱源機とするものがある。
【０００３】
燃料電池を利用するコージェネレーションシステムでは、水蒸気改質の余剰熱、オフガスの燃焼熱、及び燃料電池自身の発熱等を利用して湯水を昇温し、給湯に使用する。その一方、燃料電池で発電した直流電力をパワーコンディショナーを介して商用電源系統に連系させている。
【０００４】
このようなコージェネレーションシステムは、一般的に、燃料電池ユニットと、熱回収装置とを配管を介して接続して構成されている。燃料電池ユニットは、燃料電池や改質器等を備えており発電装置として機能するものである。また、熱回収装置は、液体を一時的に貯留可能な貯留タンクを備えている。そして、燃料電池ユニットにおいて発生した排熱が持つ熱エネルギーを湯水等の液体を介して回収し、その液体を一時的に貯留可能となっている。
【０００５】
この燃料電池ユニットと熱回収装置は、それぞれ制御部を備えている。これらの制御部は、演算手段たるＣＰＵと記憶手段たるメモリとを備えており、メモリ上のプログラムを実行することで燃料電池ユニットや熱回収装置に属する各機器の動作を制御している。
そして、コージェネレーションシステムが起動されると、燃料電池ユニットと熱回収装置の制御部が信号を互いに送受信しつつ各機器の動作を制御する。このことにより、コージェネレーションシステムが規定された動作を実行する。
【０００６】
ところで、コージェネレーションシステムでは、設置環境や稼働状況等の種々の条件により、制御を変更することが望ましい。一例を挙げると、コージェネレーションシステムを気圧の低い高地に設置した場合、改質器に十分な酸素を供給できないおそれがある。この場合、ファンの回転数を増加させ、より多くの空気を改質器に供給することが望ましい。したがって、ファンの回転数に係る設定値を大きな値に変更してからファンを稼働させるといったように、制御を変更することが望ましい。
【０００７】
このような設定値の変更が可能なコージェネレーションシステムとして、特許文献１に開示されているコージェネレーションシステム（燃料電池システム）がある。特許文献１には、外部入力手段によって入力操作を実施することで、制御部に記憶された設定値を変更可能なコージェネレーションシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−１０８６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に開示されている方法は、特に固体酸化物形燃料電池（以下、ＳＯＦＣと略す）を燃料電池として採用したコージェネレーションシステムには不適である。
【００１０】
ここで、ＳＯＦＣは、作動に適した温度（作動温度）が摂氏７００度〜摂氏１，０００度と他の種類の電池よりも高温であるため、作動温度を確保するために長い準備期間を要する。また、このような燃料電池は、一般的に、保温部材等によって覆われた構成とされており、作動温度が外乱等によって乱れないようにしている。そして、このような性質及び構成により、燃料電池の動作が一旦開始されると、停止した後であっても温度が降下し難くなっている。つまり、ＳＯＦＣを燃料電池として採用したコージェネレーションシステムは、構造上、運用されている状態から完全に停止した状態となるまでに長い時間が必要となってしまう（目安として半日程度の期間を要する）。
【００１１】
ここで、各機器の制御を変更するため、制御部に記憶された設定値やプログラムを変更する場合、コージェネレーションシステムが稼働している状態で変更すると、予期せぬ不具合が発生するおそれがある。すなわち、実行中のプログラムに対して変更処理を実施し、プログラム実行と変更を同時に行った場合、プログラムが正常に実行されず、コージェネレーションシステムが規定外の動作を実施してしまう可能性がある。
このため、制御部に記憶された設定値やプログラムを変更する場合、コージェネレーションシステムを停止させた状態で行うことが望ましい。しかし、上記したように、ＳＯＦＣを燃料電池として採用したコージェネレーションシステムは、停止するまでに長い時間がかかってしまう。そのため、コージェネレーションシステムを停止して制御部に記憶された設定値やプログラムを変更しようとすると、変更を開始するまでに長い時間が必要となってしまう。
【００１２】
そこで本発明は、稼働中であってもプログラムや設定値等を変更可能であり、変更によって不具合が生じることのない燃料電池ユニット、並びに、そのような燃料電池ユニットを備えたコージェネレーション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】
【００１３】
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、燃料電池が内蔵されており、電気エネルギーと熱エネルギーとを同時に発生する燃料電池ユニットであって、各種運転を制御するための制御プログラムを記憶する記憶手段を有しており、前記記憶手段は、前記制御プログラムの少なくとも一部が記憶された実行領域と、前記制御プログラムの他の一部及び／又は前記制御プログラムで用いられる設定値が書換対象情報として記憶された書換可能領域とを備え、前記書換可能領域は複数の領域を有しており、前記書換対象情報が各領域にそれぞれ記憶され、前記実行領域に記憶された情報と、前記書換可能領域の複数の領域のうちの少なくとも１つの領域に記憶された前記書換対象情報に基づいて前記各種運転を実行し、前記各種運転の実行中に、前記書換可能領域の他の領域に記憶された前記書換対象情報を変更する書換制御を実施可能であることを特徴とする燃料電池ユニットである。
【００１４】
本発明の燃料電池ユニットでは、書換制御での内容変更の対象となる書換対象情報が複数の領域にそれぞれ記憶されており、内容を同じくする複数の書換対象情報を有する構成となっている。そして、実行領域に記憶された情報と、複数の書換対象情報のうちの少なくとも１つの書換対象情報に基づいて各種運転を実施可能となっている。つまり、各種運転を実施させる際に使用されていない書換対象情報を有する構成となっている。
そして、この各種運転を制御する際に使用されていない書換対象情報に対して書き換えを実施することにより、各種運転の制御と書換制御とを同時に実施可能となっている。すなわち、各種運転の制御と書換制御と同時に実施しても不具合が生じることがなく、燃料電池ユニットを稼働停止せずに書換対象情報の書き換えが可能となっている。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、前記書換対象情報の変更が完了した後に前記各種運転を実行する場合には、前記実行領域に記憶された情報と、変更された前記書換対象情報に基づいて前記各種運転を実行することを特徴とする請求項１に記載の燃料電池ユニットである。
【００１６】
かかる構成では、書換対象情報の変更が完了した後、実行領域に記憶された情報と、変更された書換対象情報に基づいて各種運転の制御を実行する。このことにより、変更された書換対象情報を各種運転に反映することが可能となり、且つ、未だ変更されていない書換対象情報を各種運転の制御で使用しない状態、すなわち、書換可能な状態とすることができる。このように、書換対象情報の変更と、各種運転の制御で使用する書換対象情報の切り替えを適宜実施していく構成によると、稼働停止することなく複数回に亘って書換対象情報を変更していくことができる。つまり、燃料電池ユニットを稼働停止させずに、必要に応じて制御変更を適宜実施しつつ運用することができる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、前記各種運転を実行するための運転制御と前記書換制御とが時分割多重化されて実行されることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料電池ユニットである。
【００１８】
かかる構成によると、運転制御を実施するための信号と書換制御を実施するための信号とを効率よく処理できるので好ましい。
【００１９】
本発明の燃料電池ユニットは、外部の機器と信号を送受信可能な通信部を有し、外部の機器から送信された信号に基づいて前記書換制御を実施することが好ましい（請求項４）。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の燃料電池ユニットを備えたことを特徴とするコージェネレーションシステムである。
【００２１】
本発明のコージェネレーションシステムは、上記した請求項１乃至４のいずれかに記載の燃料電池ユニットを備えており、各種運転の制御と書換制御と同時に実施しても不具合が生じず、稼働停止せずに書換対象情報の書き換えが可能となっている。このことにより、稼働停止することなく各種運転の制御の変更を適宜実施しつつ運用できるので、設置環境や稼働状況に応じた効率のよい運用が可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の燃料電池ユニットは、内容を同じくする複数の書換対象情報を有する構成となっており、書換対象情報を使用した各種運転の制御と、書換対象情報の内容を変更する書換制御とを同時に実施可能となっている。このため、燃料電池ユニットを稼働停止することなく書換対象情報を書き換えて各種運転の制御を変更することができる。
本発明のコージェネレーションシステムもまた、稼働停止することなく各種運転の制御の変更を適宜実施しつつ運用できるので、設置環境や稼働状況に応じた効率のよい運用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態にかかる燃料電池ユニットを備えたコージェネレーションシステムを示すブロック図である。
【図２】図１の発電側制御部を示す概要図である。
【図３】図１のコージェネレーションシステムで実施される書換制御の手順を示すフローチャートである。
【図４】図３の書換制御を実施する間の発電側制御部の状態を示す状態遷移図である。
【図５】図１のコージェネレーションシステムの主たる制御である各種機器の制御と、図３の書換制御とを並行して実施する場合の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態にかかる燃料電池ユニット１、並びに、そのような燃料電池ユニット１を備えたコージェネレーションシステム２について図面を参照しつつ詳細に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
【００２５】
本実施形態のコージェネレーションシステム２は、図１で示されるように、発電装置として機能する燃料電池ユニット１と、熱回収装置３とを組み合わせたものである。
【００２６】
燃料電池ユニット１は、主たる構成要素である燃料電池５と、燃料電池５に改質ガスを供給するための改質器６と、改質器６に熱量を供給するための燃焼部７を備えている。さらに、燃料電池５の発電に伴って発生する熱を熱回収装置３へと供給するための排熱回収用熱交換器８、排熱回収用ポンプ９とを備えている。
【００２７】
燃料電池５は、高温で作動する燃料電池を使用しており、本実施形態では、固体酸化物形燃料電池（所謂ＳＯＦＣ）が採用されている。すなわち、本実施形態の燃料電池５は、主としてアノード（燃料極）と、カソード（空気極）と、これらアノードとカソードに挟まれた電解質とから構成される単電池を複数積層した電池スタックで構成される。
【００２８】
改質器６は、都市ガス、メタノール、ガソリン、天然ガス、プロパンなどの電池用燃料を水蒸気改質し、燃料電池５のアノードに供給される改質ガス（水素、一酸化炭素、二酸化炭素）を生成する。すなわち、改質器６では、供給された水と電池用燃料から改質ガスを得ることが可能となっている。
【００２９】
燃焼部７は、複数のバーナを備えており、摂氏７００度乃至１０００度という高温の熱量を改質器６に供給することが可能となっている。すなわち、燃焼部７は、改質器６での電池用燃料の改質反応を促進するために、改質器６に対して熱を供給可能となっている。
【００３０】
排熱回収用熱交換器８は、熱回収装置３から供給される湯水を加熱するための熱交換器である。
より具体的には、排熱回収用熱交換器８の一次側と燃料電池５との間には循環経路（図示せず）が形成され、熱媒となる液体が循環している。そして、燃料電池ユニット１が備える配管（図示せず）と熱回収装置３から延びる配管（図示せず）とを接続して形成される熱回収用経路（図示せず）が、排熱回収用熱交換器８の二次側を経由して延びている。このことから、燃料電池５で生成される排熱により昇温された熱媒と、熱回収装置３側から流入した湯水との間で熱交換を行い、湯水を昇温させることが可能となっている。
【００３１】
排熱回収用ポンプ９は、モータを備えた渦巻きポンプである。そして、モータの回転数を可変させることにより、前記した熱回収用経路を流れる湯水の流量を増減させることが可能となっている。
【００３２】
熱回収装置３は、主要な構成要素として、蓄熱タンクとしての貯留タンク１４と、燃料電池ユニット１において湯水を所望の温度まで加熱できなかった場合に補助加熱を実施するための補助熱源機１５とを備えている。
【００３３】
貯留タンク１４は、燃料電池ユニット１の排熱回収用熱交換器８で加熱された湯水を貯留するためのタンクであり、その内部に温度成層を形成することができる。
【００３４】
補助熱源機１５は、従来公知の給湯器と同様のものであり、ガスや灯油等の燃料を燃焼するためのバーナと熱交換器とを有している。そして、燃料の燃焼により発生した熱エネルギーを利用して湯水を加熱可能となっている。
【００３５】
すなわち、本実施形態のコージェネレーションシステム２では、改質器６に対して水と電池用燃料を供給し、さらに燃焼部７によって熱を供給している。そして、改質器６内にて燃焼部７から高温の熱量を受けた水と電池用燃料は、水蒸気改質反応を起こし、水素、一酸化炭素、二酸化炭素を含有する改質ガスとなる。そして、この改質ガスを燃料電池５のアノード側に供給すると共に、空気を燃料電池５のカソード側に供給することにより、発電を実施している。
なお、発電した電力は、図示しないパワーコンディショナーを介して商用電源系統に連系させている。
【００３６】
また、その一方、燃料電池５と排熱回収用熱交換器８の一次側との間で熱媒を循環させ、燃料電池５の発電時に発生する排熱によって熱媒を加熱している。そして、熱回収装置３側から燃料電池ユニット１側へと湯水を流し、排熱回収用熱交換器８の二次側を通過させている。このことにより、燃料電池５の発電時に発生する排熱を熱媒を介して湯水へと供給し、湯水を昇温させている。この排熱回収用熱交換器８で昇温された湯水は、熱回収装置３側へと流され、貯留タンク１４に貯留可能となっている。すなわち、燃料電池５の発電時に発生する排熱を湯水を介して貯留タンク１４に蓄熱することが可能となっている。
【００３７】
そして、貯留タンク１４に貯留された湯水は、必要に応じて補助熱源機１５で追加加熱され、一般給湯や風呂の追い焚き、外部の暖房器具への熱の供給といった種々の用途の熱源として使用される。
【００３８】
ところで、本実施形態のコージェネレーションシステム２は、主に燃料電池ユニット１を制御する発電側制御部２０と、主に熱回収装置３を制御する熱回収側制御部２１とを有している。
【００３９】
発電側制御部２０は、燃料電池ユニット１に設けられた各種センサが検知した値を取得可能となっている（各センサについての図示は省略する）。
具体的には、燃料電池５に供給する空気の流量を取得するための発電空気流量センサ、改質器６の温度を検知するための熱電対（改質器６の気体供給口側に位置する入口側熱電対、並びに、気体排出口側に位置する出口側熱電対）、改質器６に供給する空気の流量を検知するための改質空気流量センサ、改質器６に供給する水の流量を検知するための純水流量センサ、改質器６に供給する電池用燃料の流量を検知するためのガス流量センサ、改質器６に連結される蒸発器の温度を検知するための蒸発器用熱電対、燃焼部７の各部の温度をそれぞれ検知するための熱電対、排熱回収用熱交換器８へ流入する前の熱媒の温度を検知するための熱電対、排熱回収用熱交換器８へ流入する前の湯水の温度を検知するための排熱低温サーミスタ、排熱回収用熱交換器８を通過した湯水の温度を検知するための排熱高温サーミスタ、燃料電池ユニット１の筐体内部で可燃性ガスのガス漏れが発生しているか否かを検知するための可燃性ガスセンサ、燃料電池ユニット１の筐体内部の雰囲気温度を検知するための気温サーミスタ、燃料電池ユニット１の筐体内部の所定の部分の温度を検知するための熱電対等の各種センサが検知した値を取得可能となっている。
【００４０】
そして、発電側制御部２０は、燃料電池ユニット１が備える各種センサから取得した値や熱回収側制御部２１から受信した信号に基づいて、燃料電池ユニット１に設けられた各種機器の動作を制御することができる。
【００４１】
熱回収側制御部２１もまた、貯留タンク１４の内部温度を検知可能な水温センサ等の熱回収装置３が備える各種センサから取得した値や発電側制御部２０から受信した信号に基づいて、熱回収装置３に設けられた各種機器の動作を制御することができる。
【００４２】
すなわち、これら発電側制御部２０と熱回収側制御部２１とは、互いに信号を送受信可能となっている。具体的には、それぞれが取得したセンサ類の検知信号に基づいて、燃料電池ユニット１又は熱回収装置３に設けられた機器を操作するための信号を送受信可能となっている。
【００４３】
発電側制御部２０についてさらに詳細に説明する。
発電側制御部２０は、図２で示されるように、演算手段たるＣＰＵ２５と、記憶手段たるＲＯＭ２６及びＲＡＭ２７と、外部の機器との間でデータや信号をやり取りするためのＩ／Ｏ２８（通信部）と、これらを接続するバスラインを有している。
【００４４】
ＲＯＭ２６には、所定の大きさのプログラム実行領域３２（実行領域）が確保されており、このプログラム実行領域３２には、コージェネレーションシステム２の各種動作（主に燃料電池ユニット１の動作）を制御するための動作制御用プログラム３３（制御プログラム）が記憶されている。
【００４５】
ＲＡＭ２７には、所定の大きさのデータ格納領域３４（書換可能領域）と予約領域３５とがそれぞれ別途確保されている。
【００４６】
データ格納領域３４は、第１領域３６と第２領域３７から構成されており、この第１領域３６と第２領域３７とは同じ大きさとなっている。そして、第１領域３６と第２領域３７には、データテーブル３８（書換対象情報）がそれぞれ記憶されている。
このデータテーブル３８には、動作制御用プログラム３３の実行時に使用される種々の設定値やデータが項目情報（コード番号等）と関連付けられて格納されている。
【００４７】
より具体的には、このデータテーブル３８に格納され、書換制御（詳しくは後述する）によって変更される設定値やデータとして、例えば、外部のパワーコンディショナーを制御するための数値がある。すなわち、燃料電池ユニット１とパワーコンディショナーを連携させる際にパワーコンディショナーを調整するための規定の数値や、パワーコンディショナーから商用電源系統側へ送電を行う際に必要なデータ（目標とする電流値等）がある。また、改質器６に供給する水、空気、ガスの目標流量の値、燃料電池５に供給するガス、空気の目標流量の値がある。さらにまた、これら水、ガス、空気の供給量を段階的に増加させる場合に読み込む増加量の値がある。そして、燃料電池ユニット１の内部に配された換気ファンの空気供給量（モータの回転数）の目標値がある。
加えて、上記した各種センサが検知した値に基づいて機器を動作させるときに読み出す設定値がある。すなわち、コージェネレーションシステム２は、使用者に要求される電力需要に応じて稼働量（稼働率）を変化させ、発電量を増減させるものである。そして、この発電量の増減に伴って、ガス、水、空気等の流量を変化させつつ運用するものである。ここで、発電量を増減させる際には、増減量の目標値を基準として各種機器が動作される。すなわち、この発電量の目標値、並びにこの目標値によって定まるガス、水、空気等の流量の目標値を基準として各種機器が動作される。本実施形態では、これら目標値及びこの目標値に関するデータがデータテーブル３８に記憶されている。
【００４８】
予約領域３５は、ＣＰＵ２５が所定のプログラムを動作させるために必要な領域であり、外部からの情報の書き込みができない状態となっている。
【００４９】
そして、コージェネレーションシステム２の運用が開始されると、ＣＰＵ２５は、ＲＯＭ２６に記憶された動作制御用プログラム３３に基づき、コージェネレーションシステム２を構成する各種機器に所定の動作を実施させる。このとき、ＣＰＵ２５は、動作制御用プログラム３３の内容を順次実行していく。また、ＣＰＵ２５は、ＲＯＭ２６に記憶された設定値やデータ、又はＲＡＭ２７のデータテーブル３８に格納された設定値やデータを必要に応じて読み出し、読み出したデータに演算を加え、その演算結果をＲＡＭ２７に格納する。さらにまた、ＣＰＵ２５は、この演算結果に基づいてコージェネレーションシステム２を構成する各種機器に実施させる動作を適宜変更する。このことにより、コージェネレーションシステム２の各種動作（主に燃料電池ユニット１の動作）が適切に実施される。
【００５０】
ところで、コージェネレーションシステム２を実際に運用する場合、燃料電池５において適切且つ安定的に発電動作を実施するという観点から、設置環境や稼働状況等の種々の条件によって各種動作の制御を変更することが望ましい。例えば、改質器６に供給される電池用燃料や水、燃料電池５に供給される空気の目標流量等は、設置環境や稼働状況に応じて適宜変更することが望ましい。すなわち、各種動作の制御において基準となる設定値等は適宜変更することが望ましい。
【００５１】
しかしながら、本実施形態のコージェネレーションシステム２で採用する燃料電池５はＳＯＦＣであり、他の種類の電池に比べて、稼働している状態から完全に停止した状態となるまでに比較的長い時間がかかってしまう。そのため、コージェネレーションシステム２の停止を待ってからデータテーブル３８の内容（設定値）を変更し、各種動作の制御を変更するのでは、データテーブル３８の変更作業の開始までに長い時間が必要となっている。このことは、保守作業の効率化を図るという観点から望ましくない。
【００５２】
そこで、本実施形態の燃料電池ユニット１では、コージェネレーションシステム２が稼働している状態であっても、データテーブル３８の内容を不具合なく変更することが可能な書換制御が可能となっている。本実施形態の特徴的な動作である書換制御について、図面を参照しつつ以下で詳細に説明する。
【００５３】
本実施形態の燃料電池ユニット１では、コージェネレーションシステム２の発電動作中に、発電側制御部２０に記憶されたデータテーブル３８に格納された情報を変更する書換制御を実施することにより、コージェネレーションシステム２の各種動作の制御の変更が可能となっている。
【００５４】
具体的には、ＣＰＵ２５は、第１領域３６と第２領域３７にそれぞれ格納されたデータテーブル３８のうちの一方（例えば、第１領域３６に記憶されたデータテーブル３８）を適宜読み出しつつ、プログラム実行領域３２に記憶された動作制御用プログラム３３を実行する（図２参照）。
【００５５】
また、並行して、第１領域３６と第２領域３７にそれぞれ格納されたデータテーブル３８のうちの他方（例えば、第２領域３７に記憶されたデータテーブル３８）の内容を変更する。
【００５６】
そして、データテーブル３８の変更が完了した後、変更したデータテーブル３８（第２領域３７に記憶されたデータテーブル３８）を適宜読み出しつつ、プログラム実行領域３２に記憶された動作制御用プログラム３３を実行する。このとき、もう一方のデータテーブル３８（例えば、第１領域３６に記憶されたデータテーブル３８）を必要に応じて変更する。
【００５７】
さらに具体的に説明すると、書換制御の実施に先立って、発電側制御部２０に記憶されたデータを計測するための内部データ計測用機器（図示せず）と、データテーブル３８に格納された情報を更新するための書換用通信機器（図示せず）とを発電側制御部２０に通信可能に接続した状態とする。
なお、内部データ計測用機器や書換用通信機器といった外部の機器と、発電側制御部２０とを接続する媒体としては、ＵＳＢケーブル等の有線媒体であってもよく、赤外線等の無線媒体であってもよい。
【００５８】
そして、図３で示されるように、使用者は書換用通信機器を操作し、書換用通信機器から発電側制御部２０へと書換制御の準備要求信号を送信する（ステップ１）。発電側制御部２０が準備要求信号を受信し、データ受信モード（詳しくは後述する）に切り替わると、発電側制御部２０は書換用通信機器に書き換えの準備が完了した旨を通知する信号（以下、準備完了信号とも称す）を送信する（ステップ２）。
【００５９】
書換用通信機器が準備完了信号を受信すると（ステップ２でＹｅｓの場合）、ステップ３へと移行して書換用データの送信を開始する。
対して、発電側制御部２０においてデータ受信モード（詳しくは後述する）への切り替えが正常に実施されなかった場合や、準備要求信号を送信してから所定時間内に準備完了信号を受信できなかった場合のように、モードの切替処理や信号の送受信が正常に終了しなかった場合（ステップ２でＮｏの場合）は、その旨を通知するエラーメッセージを書換用通信機器に表示して（ステップ１０）、書換制御を中断する。
【００６０】
ここで書換用データは、少しずつ分割して送信されることとなる（ステップ３）。より具体的には、書き換え対象となる領域（例えば、第２領域３７）の先頭アドレスから数アドレス分のデータを送信し、これが完了すると、先だって送ったデータに続く数アドレス分のデータを送信する、といった具合にデータを複数回に分割して送信していく。
【００６１】
そして、全ての書換用データの送信が完了するまで（ステップ５でＹｅｓとなるまで）、分割された書換用データの送信（ステップ３）と、送信されたデータが正常に受信されたか否かの判定（ステップ４）を実施する。
なお、データの送信時において何らかの異常が発生し、データが正常に受信されなかった場合（ステップ４でＮｏの場合）、その旨を通知するエラーメッセージを書換用通信機器に表示して（ステップ１０）、書換制御を中断する。
【００６２】
全ての書換用データの送信が完了すると、ステップ６へと移行して、書換対象となる領域（例えば、第２領域３７）へデータの書き込みを開始する。
【００６３】
データの書き込みにおいても、数アドレス毎に少しずつ書き換えられることとなる（ステップ６）。より具体的には、書換対象となる領域（例えば、第２領域３７）の先頭アドレスから数アドレス分のデータを書き換え、これが完了すると、先だって書き換えたデータに続く数アドレス分のデータを書き換える、といった具合に複数回に分割して書き換えを実行していく。
【００６４】
そして、全ての書換用データの書き換えが完了するまで（ステップ８でＹｅｓとなるまで）、所定のアドレスへのデータの書き換え（ステップ６）と、書き換えが正常に実施されたか否かの判定（ステップ７）を実施する。
なお、データの書き換え時において何らかの異常が発生し、データの書き換えが正常に終了されなかった場合（ステップ７でＮｏの場合）、その旨を通知するエラーメッセージを書換用通信機器に表示して（ステップ１０）、書換制御を中断する。
【００６５】
対して、全ての書換用データが正常に書き込まれると、事後処理を実施し、書換用通信機器にデータの書き換えが完了した旨を報知するメッセージ等を表示させて（ステップ９）、書換制御を終了する。
なお、事後処理とは、データテーブル３８の書き換えをコージェネレーションシステム２の各種動作（例えば、発電動作）の制御に反映するための処理である。すなわち、書き換えられたデータテーブル３８を適宜読み出しつつ動作制御用プログラム３３を実行するように制御を変更するといった処理である。
【００６６】
さらに具体的には、本実施形態の発電側制御部２０は、図４で示されるように、通常モード（書換待機モード）と、前記した書換制御を実施するための設定変更モード（データ受信モード及び書換モード）とが状況に応じて切り替わる構成となっている。
【００６７】
すなわち、前記した書換制御が実施されていない場合、発電側制御部２０は、通常モードである書換待機モードとなっている。そして、この書換待機モードにおいて、書換用通信機器からの準備要求信号（書換準備要求の信号）を受信すると、設定変更モードの一部であるデータ受信モードへと移行する。このデータ受信モードでは、外部の書換用通信機器から送信された書換用データを受信することができる。なお、書換待機モードからデータ受信モードへの移行に伴って準備完了信号（書換準備完了の信号）を書換用通信機器へと送信する。
【００６８】
発電側制御部２０がデータ受信モードとなった状態において、全ての書換用データの受信が確認されると、書換モードへと移行する。この書換モードでは、ＲＡＭ２７の所定の領域（第１領域３６又は第２領域３７）に対して書換用データを書き込むことができる。なお、データ受信モードから書換モードへの移行に伴って準備完了信号（書換準備完了の信号）を書換用通信機器へと送信する。
【００６９】
発電側制御部２０が書換モードとなった状態において、全ての書換用データが書き込まれたことが確認されると、再びデータ受信モードへと移行する。
【００７０】
ここで、データ受信モードで受信する全てのデータ、すなわち、複数アドレスのそれぞれに対する書換用データは、データ受信モードの状態で一旦全て保持される。詳しくは、書換用通信機器から発電側制御部２０へ複数回に分けて送信される書換用データは、全てのデータが発電側制御部２０で受信され、発電側制御部２０に書換用データが全て揃った状態となるまで書き込みが待機される。その後、発電側制御部２０に書換用データが全て揃ったことを条件として、書き込みが開始される。
なお、本実施形態では、書換用データの書き込みは、比較的ゆるやかな速度（例えば、１秒周期に１アドレス程度の速度）で実施される。
【００７１】
また、発電側制御部２０がデータ受信モードとなった状態において、書換用通信機器から全データの送信が完了した旨を通知する信号が受信されると、書換待機モードへと移行する。すなわち、書換制御を実施するための設定変更モードを終了し、通常モードへと戻る。
【００７２】
ところで、本実施形態では、コージェネレーションシステム２の各種動作をそれぞれ制御するための複数の運転制御と、前記した書換制御（図３で示される書換用データの送受信と、書き換えとを実施する制御）とが並行して実施されている。より具体的には、複数の運転制御と前記した書換制御とが時分割多重化されて、順次実行されている。このことにつき、図５を参照しつつ以下で詳細に説明する。
なお、以下の例では、運転制御Ａ、運転制御Ｂ、・・・、運転制御Ｊからなる１０の運転制御と、書換制御とを並行して実施する例について説明するが、本発明はこれに限るものではなく、運転制御の数は適宜変更してよいことは当然である。
【００７３】
前記した書換制御が開始されてから、所定時間Ｔα（例えば、１０ｍＳｅｃ）が経過する（ステップ２１でＹｅｓとなる）ごとに、ステップ２２からステップ２６の処理を実行する。
すなわち、開始時、又は前回のメイン動作切替用カウンタの変更時（詳しくは後述する）から所定時間Ｔβ（例えば、１００ｍＳｅｃ）が経過している（ステップ２２でＹｅｓとなる）場合、メイン動作切替用カウンタの値を変更する（ステップ２３）。そして、変更したメイン動作切替用カウンタに応じた運転制御（メイン動作の制御）を実施する（ステップ２４）。
対して、所定時間Ｔβ（例えば、１００ｍＳｅｃ）が経過していない場合は、メイン動作切替用カウンタの値を変更せず、メイン動作切替用カウンタに応じた運転制御（メイン動作の制御）を実施する（ステップ２４）。
【００７４】
ここで、メイン動作切替用カウンタは、０、１、・・・、９からなる１０の数字のうちいずれかとなるものであり、それぞれ運転制御Ａ、運転制御Ｂ、・・・、運転制御Ｊからなる１０の制御がこの数字に関連付られている。
また、メイン動作切替用カウンタは、０から９まで順に切り替えられ、９の状態で切り替えられると０の状態となるものとする。
【００７５】
そして、メイン動作切替用カウンタが０であるのならば運転制御Ａ、メイン動作切替用カウンタが１であるのならば運転制御Ｂ、・・・といった具合に、メイン動作切替用カウンタの値に応じて運転制御を実施する。
【００７６】
なお、それぞれの運転制御（運転制御Ａ、運転制御Ｂ、・・・、運転制御Ｊ）は、いずれも複数回に分割して実施されるものであり、それぞれの少なくとも一部が実施されることとなる。
【００７７】
そして、実施した運転制御が所定の運転制御（例えば、運転制御Ｊ）であった場合（ステップ２５でＹｅｓの場合）、書換制御を実施する（ステップ２６）。また、この書換制御もまた複数回に分割して実施されるものであり、少なくとも一部が実施されることとなる。
【００７８】
すなわち、運転制御Ａの一部、運転制御Ｂの一部、・・・、運転制御Ｊの一部、書換制御の一部が順に実行され、さらに運転制御Ａの続く一部、運転制御Ｂの続く一部、・・・が実行されることとなる。別言すると、複数の運転制御（運転制御Ａ、運転制御Ｂ、・・・、運転制御Ｊ）のそれぞれの信号と、書換制御の信号とが所定量ずつ順次処理されていく。
【００７９】
上記した実施形態では、複数の運転制御（運転制御Ａ、運転制御Ｂ、・・・、運転制御Ｊ）のうち、運転制御Ｊの一部を実施した後に書換制御の一部を実施した。すなわち、運転制御Ｊにのみ書換制御を関連づけた例を示したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、運転制御Ｂの一部を実施した後に書換制御の一部を実施してもよい。書換制御を関連づける運転制御は適宜変更してもよい。さらにまた、運転制御Ａの一部を実施した後に書換制御の一部を実施し、運転制御Ｂの一部を実施した後に書換制御の続く一部を実施してもよい。すなわち、複数の運転制御に対して書換制御を関連づけてもよい。
【００８０】
上記した実施形態では、書換用通信機器から複数回に分けて送信される書換用データが全て発電側制御部２０に送信され終わった状態、すなわち、発電側制御部２０が全ての書換用データを保持した（一時的に記憶した）状態となるまで書き込みの開始を待機した例を示した。しかしながら、本発明はこれに限るものではない。
例えば、書換用通信機器から発電側制御部２０へ複数回に分割して書換用データを送信するとき、発電側制御部２０で分割されたデータを受信する毎に書き込みを実施してもよい。すなわち、受信したデータを順次書き込んでもよく、発電側制御部２０が全ての書換用データを保持した（一時的に記憶した）状態となるまで書き込みを待機しなくてもよい。
【００８１】
上記した実施形態では、動作制御用プログラム３３が実行時に読み出す各種の設定値、並びにデータを記憶したデータテーブル３８を書換対象情報としたが、本発明はこれに限るものではない。書換対象情報には、動作を制御するためのプログラムの一部が含まれていてもよい。すなわち、書換制御によってプログラムの一部を変更するものであってもかまわない。
【００８２】
本発明の燃料電池ユニットは、上記したものに限るものではない。例えば、書換用通信機器と発電側制御部２０とを通信可能に接続した後、書換用データの送受信や書き込みを実施する前に、燃料電池ユニット１が発電停止中（又は発電中）か否かを確認する（判別する）構成であってもよい。
具体的には、まず、書換用通信機器が発電側制御部２０に対し、燃料電池ユニット１において発電停止中か否かの判別を要求する信号を発信する。続いて、この信号を受信した発電側制御部２０は、各種センサが検知した値に基づいて発電中か否かを判別する。さらに、発電側制御部２０は、判別の結果を通知する信号（発電停止中である旨を通知する信号、又は発電中である旨を通知する信号）を書換用通信機器へ送信する。このことにより、燃料電池ユニット１が発電停止中（又は発電中）か否かが確認されることとなる。
【００８３】
書換制御もまた、上記した書換用データの送信や書き換えを所定アドレス分ずつ実施する書換制御（図３参照、以下第１の書換制御とも称す）に限るものではなく、必ずしも運転制御と書換制御とを時分割多重化して実施（図５参照）しなくてもよい。全ての書換用データを連続的に送信したり、全ての書換用データの書き換えを連続的に実施する書換制御（以下第２の書換制御とも称す）を実施してもよい。
【００８４】
つまり、本発明の燃料電池ユニットは、書換制御の実施前に発電停止中（又は発電中）か否かを確認し（判別し）、確認した（判別した）内容に基づいて異なる書換制御を実施してもよい。すなわち、発電中であることが確認された場合には、第１の書換制御と運転制御とを時分割多重化して実施し、発電停止中であることが確認された場合には、第２の書換制御のみを実施するといったように、確認した内容に基づいて２つの書換制御を切替えてもよい。すなわち、燃料電池ユニット１が発電停止中（又は発電中）か否かを確認し、確認した内容に応じた書換制御を実施してもよい。
【００８５】
上記した実施形態では、ＲＡＭ２７に書換可能領域を確保する例を示したが、本発明はこれに限るものではない。ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリ等の書き換え可能な不揮発性メモリを備えた構成とし、これらに書換可能領域を確保してもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１  燃料電池ユニット
２  コージェネレーションシステム
５  燃料電池
２６  ＲＯＭ（記憶手段）
２７  ＲＡＭ（記憶手段）
２８  Ｉ／Ｏ（通信部）
３２  プログラム実行領域（実行領域）
３３  動作制御用プログラム（制御プログラム）
３４  データ格納領域（書換可能領域）
３８  データテーブル（書換対象情報）
【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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