(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料ガスと水蒸気から改質反応により水素を含む燃料ガスを生成する水素生成器と、
水素を含む前記燃料ガスと酸素を含む酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池と、
前記水素生成器に供給され原料ガスインフラと接続される原料ガス流路と、
前記原料ガス流路内の圧力を検知する圧力検知器と、
前記原料ガス流路で前記圧力検知器より上流側に配された第１弁と、
前記原料ガス流路で前記水素生成器の上流で前記圧力検知器の下流に配された第２弁と、前記原料ガス流路で前記第２弁と前記水素生成器との間から分岐する分岐流路と、
前記分岐流路上に配された第３弁と、
前記水素生成器で生成された前記燃料ガスを前記燃料電池に導入する燃料ガス流路と、
前記燃料電池から前記燃料ガスを大気に開放して排出する排出ガス流路と、
前記燃料電池をバイパスして前記燃料ガス流路と前記排出ガス流路とを接続するバイパス流路と、
前記バイパス流路上に配された第４弁と、
前記燃料ガス流路上の前記バイパス流路との分岐点から前記燃料電池との間の前記燃料ガス流路上に配された第５弁と、
前記燃料電池から前記排出ガス流路と前記バイパス流路との合流点の間の前記排出ガス流路上に配された第６弁と、
制御器とを備える燃料電池システムであって、
前記制御器は、前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、前記第２弁と前記第４弁が開放指令に対して開放されるか否かを検出する固着検査として、
（１）前記第１弁から前記第６弁を閉止後、前記第１弁および前記第２弁を開放して前記原料ガスを供給した後、前記第１弁を閉止した状態の前記圧力検知器による第１の圧力を検知し、
（２）前記第４弁を開放した後の前記圧力検知器による第２の圧力を検知し、前記第１の圧力と前記第２の圧力とが同等でない時、前記第２弁と前記第４弁は正常と判断し、
（３）前記第１の圧力と前記第２の圧力とが同等である時、前記第２弁と前記第４弁は異常と判断し、
（４）前記第１弁から前記第６弁を閉止後、前記第１弁および前記第２弁を開放して前記原料ガスを供給した後、前記第１弁を閉止した状態の前記圧力検知器による第３の圧力を
検知し、
（５）前記第３弁を開放した後の前記圧力検知器による第４の圧力を検知し、前記第３の圧力と前記第４の圧力とが同等でない時、前記第４弁は異常と判断し、
（６）前記第３の圧力と前記第４の圧力とが同等である時、前記第２弁は異常と判断する、燃料電池システム。
【請求項２】
前記原料ガス流路は、前記原料ガスの供給量を検知する原料供給量検知手段を備え、
前記制御器は、前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、前記第２弁と前記第４弁が開放指令に対して開放されるか否かを検出する固着検査として、
（１）前記第１弁から前記第６弁を閉止後、前記第１弁および前記第２弁を開放して前記原料ガスを供給し、前記第１弁を閉止して、さらに前記第４弁を開放した直後の前記原料供給量検知手段による第１の原料供給量を検知し、前記第１の原料供給量が規定値より多い時、前記第２弁と前記第４弁は正常と判断し、
（２）前記第１の原料供給量が規定値より少ない時、前記第２弁と前記第４弁は異常と判断し、
（３）前記第１弁から前記第６弁を閉止後、前記第１弁および前記第２弁を開放して前記原料ガスを供給した後、前記第１弁を閉止して、さらに前記第３弁を開放した後の前記原料供給手段による第２の原料供給量を検知し、前記第２の原料供給量が規定値より多い時、前記第４弁は異常と判断し、
（４）前記第２の原料供給量が規定値より少ない時、前記第２弁は異常と判断する、請求項１に記載の燃料電池システム。
【請求項３】
前記制御器は、前記固着検査実行後に、前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、前記第１弁から前記第４弁ならびに前記第６弁までの流路の漏れ検査として、
（１）前記第１から前記第６弁を閉止して、前記第１弁、前記第２弁および前記第５弁を開放して、前記原料ガスを供給した後、前記第１弁を閉止し、前記第１弁閉止直後の前記圧力検知器による第１の圧力を検知し、
（２）前記第１弁を閉止してから所定時間経過後の前記圧力検知器による第２の圧力を検知し、前記第１の圧力と前記第２の圧力とが同等である時、前記第１弁から前記第４弁ならびに前記第６弁の流路は正常と判断し、
（３）前記第１の圧力と前記第２の圧力とが同等でない時、前記第１から前記第６弁を閉止して、前記第１弁、前記第２弁を開放して前記原料ガスを供給後、前記第１弁を閉止し、前記第１弁閉止直後の前記圧力検知器による第３の圧力を検知し、
（４）前記第１弁を閉止してから所定時間経過後の前記圧力検知器による第４の圧力を検知し、前記第３の圧力と前記第４の圧力とが同等である時、前記第５弁から前記第６弁の流路が異常と判断し、
（５）前記第３の圧力と前記第４の圧力とが同等でない時、前記第１から前記第６弁を閉止して、前記第１弁を開放して前記原料ガスを供給後、前記第１弁を閉止し、前記第１弁閉止直後の前記圧力検知器による第５の圧力を検知し、
（６）前記第１弁を閉止してから所定時間経過後の前記圧力検知器による第６の圧力を検知し、前記第５の圧力と前記第６の圧力とが同等である時、前記第２弁から前記第４弁ならびに前記第５弁の流路が異常と判断し、
（７）前記第５の圧力と前記第６の圧力とが同等でない時、前記第１弁から前記第２弁までの流路が異常と判断する、請求項１または２に記載の燃料電池システム。
【請求項４】
前記制御器は、前記固着検査実行後に、前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、前記第１弁から前記第４弁ならびに前記第６弁までの流路の漏れ検査として、
（１）前記第１から前記第６弁を閉止して、前記第１弁、前記第２弁および前記第５弁を
開放して、前記原料ガスを供給した後、前記原料供給量検知手段による第１の原料供給量を検知し、前記第１の原料供給量が規定値より少ない時、前記第１弁から前記第４弁ならびに前記第６弁の流路は正常と判断し、
（２）前記第１の原料供給量が規定値より多い時、前記第１から前記第６弁を閉止して、前記第１弁、前記第２弁を開放して前記原料ガスを供給後、前記原料供給量検知手段による第２の原料供給量を検知し、前記第２の原料供給量が規定値より少ない時、前記第５弁から前記第６弁の流路が異常と判断し、
（３）前記第２の原料供給量が規定値より少なくない時、前記第１から前記第６弁を閉止して、前記第１弁を開放して前記原料ガスを供給後、前記原料供給量検知手段による第３の原料供給量を検知し、前記第３の原料供給量が規定値より少ない時、前記第２弁から前記第４弁ならびに前記第５弁の流路が異常と判断し、
（４）前記第３の原料供給量が規定値より少なくない時、前記第１弁から前記第２弁までの流路が異常と判断する、請求項２に記載の燃料電池システム。
【請求項５】
少なくとも前記水素生成器と、前記燃料電池と、前記制御器とを収納する筐体と、
前記筐体内の可燃性ガスを検知する可燃性ガス検知手段を備え、
前記制御器は、前記固着検査実行後に、前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、前記第１弁から前記第４弁ならびに前記第６弁までの流路の漏れ検査として、
（１）前記第１から前記第６弁を閉止して、前記第１弁、前記第２弁および前記第５弁を開放して、前記原料ガスを供給した後、前記可燃性ガス検知手段による第１の可燃性ガス濃度を検知し、前記第１の可燃性ガス濃度が規定値より低い時、前記第１弁から前記第４弁ならびに前記第６弁の流路は正常と判断し、
（２）前記第１の可燃性ガス濃度が規定値より高い時、前記第１から前記第６弁を閉止して、前記第１弁、前記第２弁を開放して前記原料ガスを供給後、前記可燃性ガス検知手段による第２の可燃性ガス濃度を検知し、前記第２の可燃性ガス濃度が規定値より低い時、前記第５弁から前記第６弁の流路が異常と判断し、
（３）前記第２の可燃性ガス濃度が規定値より高い時、前記第１から前記第６弁を閉止して、前記第１弁を開放して前記原料ガスを供給後、前記可燃性ガス検知手段による第３の可燃性ガス濃度を検知し、前記第３の可燃性ガス濃度が規定値より低い時、前記第２弁から前記第４弁ならびに前記第５弁の流路が異常と判断し、
（４）前記第３の可燃性ガス濃度が規定値より高い時、前記第１弁から前記第２弁までの流路が異常と判断する、請求項１または２に記載の燃料電池システム。
【請求項６】
前記制御器は、前記漏れ検査実行後に、前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、前記第２弁と前記第５弁が閉止指令に対して閉止されるか否かを検出する開故障検査として、
（１）前記第１から前記第６弁を閉止して、前記第１弁と前記第４弁を開放して前記原料ガスを供給した後、前記第１弁を閉止し、前記第１弁閉止直後の前記圧力検知器による第１の圧力を検知し、
（２）前記第１弁を閉止してから所定時間経過後の前記圧力検知器による第２の圧力を検知し、前記第１の圧力と前記第２の圧力とが同等でない時、前記第２弁は異常と判断し、（３）前記第１の圧力と前記第２の圧力とが同等である時、
前記第４弁を閉止し、前記第１弁、前記第２弁および前記第６弁を開放して前記原料ガスを供給した後、前記第１弁を閉止し、前記第１弁閉止直後の前記圧力検知器による第３の圧力を検知し、
（４）前記第１弁を閉止してから所定時間経過後の前記圧力検知器による第４の圧力を検知し、前記第３の圧力と前記第４の圧力とが同等でない時、前記第５弁は異常と判断し、（５）前記第３の圧力と前記第４の圧力とが同等である時、前記第５弁が正常と判断する、請求項３〜５のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【請求項７】
前記制御器は、前記漏れ検査実行後に、前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、前記第２弁と前記第５弁が閉止指令に対して閉止されるか否かを検出する開故障検査として、
（１）前記第１から前記第６弁を閉止して、前記第１弁と前記第４弁を開放して前記原料ガスを供給した後、前記原料供給量検知手段による第１の原料供給量を検知し、前記第１の原料供給量が規定値より多い時、前記第２弁は異常と判断し、
（２）前記第１の原料供給量が規定値より低い時、前記第４弁を閉止し、前記第１弁、前記第２弁および前記第６弁を開放して前記原料ガスを供給した後、前記原料供給量検知手段による第２の原料供給量を検知し、前記第２の原料供給量が規定値より多い時、前記第５弁は異常と判断し、
（３）前記第２の原料供給量が規定値より多くない時、前記第５弁が正常と判断する、請求項２または４に記載の燃料電池システム。
【請求項８】
少なくとも前記水素生成器と前記燃料電池と前記制御器を収納する筐体と、
前記筐体内の雰囲気ガスを換気する換気手段を備え、
前記制御器は、前記固着検査と前記漏れ検査及び前記開故障検査のうち少なくとも１つの検査を実行時に、前記換気手段を動作させる、請求項６または７に記載の燃料電池システム。
【請求項９】
前記水素生成器を加熱する燃焼器と、
前記燃焼器に燃焼用空気を供給する空気供給手段を備え、
前記排出ガス流路は前記燃焼器に導かれ、
前記制御器は、前記固着検査と前記漏れ検査及び前記開故障検査のうち少なくとも１つの検査を実行時に、前記空気供給手段を動作させる、請求項６または７に記載の燃料電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池システムの原燃料ガス経路の漏れおよび原燃料ガス経路に設けられている弁の異常を診断する燃料電池システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は水素を含む燃料ガスと酸素を含む酸化剤ガスとの電気化学的反応により発電して水と熱を発生する装置である。燃料電池は燃料の持つ化学エネルギーを力学的エネルギーに変換することなく直接電気エネルギーとして取り出せるので発電効率が高い。
【０００３】
従来の一般的な燃料電池システムとして、図１０の構成で表わされるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図１０に示すように、燃料電池システム２０１は燃料として燃料電池２０２に供給される水素を含む燃料ガスを生成する水素生成器２０３と、燃料電池から排出された未反応の燃料ガスを燃焼して再利用する水素生成器２０３の燃焼器２０３ａと、水素生成器２０３に供給され原料ガスインフラ２０４と接続される原料ガス流路２０５と、原料ガス流路２
０５内の圧力を検知する圧力検知器２０６と、原料ガス流路２０５で圧力検知器２０６より上流側に配され原料ガスの供給を遮断／開放するための原料ガス元弁２０７と、原料ガスを供給する原料ガス供給手段２０８と、原料ガス流路２０５で水素生成器２０３の上流で圧力検知器２０６の下流に配され原料ガスの供給を遮断／開放するため原料ガス供給弁２０９と、原料ガス流路２０５で原料ガス供給弁２０９の入口側から分岐し、燃焼器２０３ａに原料ガスを供給する分岐流路２１０と、分岐流路２１０上に配された原料ガス分岐弁２１１と、水素生成器２０３で生成された燃料ガスを燃料電池２０２に導入する燃料ガス流路２１２を有している。さらに、燃料電池２０２から燃料ガスを燃焼器２０３ａに導く排出ガス流路と２１３と、燃料電池２０２をバイパスして燃料ガス流路２１２と排出ガス流路２１３とを接続するバイパス流路２１４と、バイパス流路２１４上に配されたバイパス流路２１４を連通／遮断するためのバイパス弁２１５と、燃料ガス流路２１２上のバイパス流路２１４との分岐点から燃料電池２０２の間に配されたアノード入口弁２１６と、排出ガス流路２１３上の燃料電池２０２からバイパス流路２１４との合流点の間に配されたアノード出口弁２１７と、燃焼器２０３ａに燃焼用空気を供給する空気供給手段として空気ブロワ２１８と、燃料電池システム２０１を構成する各機器の動作を制御する制御器から構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１０８４４６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、前記従来の燃料電池システムの構成では、原燃料ガス流路の漏れのみ診断されており、原燃料ガス流路に供えられた弁の異常は診断されていなかった。
【０００７】
そこで本発明は、前記従来の課題を解決するもので、原燃料の漏れ診断時に、原燃料流路の備えられた弁の故障診断も併せて実施する燃料電池システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を達成するために、本発明の燃料電池システムは、
原料ガスと水蒸気から改質反応により水素を含む燃料ガスを生成する水素生成器と、
水素を含む燃料ガスと酸素を含む酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池と、
水素生成器に供給され原料ガスインフラと接続される原料ガス流路と、
原料ガス流路内の圧力を検知する圧力検知器と、
原料ガス流路で圧力検知器より上流側に配された第１弁と、
原料ガス流路で水素生成器の上流で圧力検知器の下流に配された第２弁と、
原料ガス流路で第２弁と水素生成器との間から分岐する分岐流路と、
分岐流路上に配された第３弁と、
水素生成器で生成された燃料ガスを燃料電池に導入する燃料ガス流路と、
燃料電池から燃料ガスを排出する排出ガス流路と、
燃料電池をバイパスして燃料ガス流路と排出ガス流路とを接続するバイパス流路と、
バイパス流路上に配された第４弁と、
燃料ガス流路上のバイパス流路との分岐点から燃料電池との間に配された第５弁と、
排出ガス流路上の燃料電池とバイパス流路との合流点の間の排出ガス流路上に配された第６弁と、
制御器とを備える燃料電池システムであって、
制御器は、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、第２弁と第４弁が開放指令に対して開放されるか否かを検出する固着検査として、
（１）第１から第６弁を閉止後、第１弁および第２弁を開放して原料ガスを供給し、第１弁を閉止した状態の圧力検知器による第１の圧力を検知し、
（２）第４弁を開放した後の圧力検知器による第２の圧力を検知し、第１の圧力と第２の圧力とが同等でない時、第２弁と第４弁は正常と判断し、
（３）第１の圧力と第２の圧力とが同等である時、第２弁と第４弁は異常と判断し、
（４）第１から第６弁を閉止後、第１弁および第２弁を開放して原料ガスを供給し、第１弁を閉止した状態の圧力検知器による第３の圧力を検知し、
（５）第３弁を開放した後の圧力検知器による第４の圧力を検知し、第３の圧力と第４の圧力とが同等でない時、第４弁は異常と判断し、
（６）第３の圧力と第４の圧力とが同等である時、第２弁は異常と判断する。
【０００９】
これによって、第２弁は異常と判断することで、原料経路に供えられた圧力検知器で第２弁もしくは第４弁の固着異常を判断でき、さらに第２弁もしくは第４弁が固着異常と判断した場合には、第２弁の出口から分岐されたバイパス流路の第３弁を使用することで、第２弁が固着しているか第４弁が固着しているかを判断でき、原燃料ガス経路の漏れ検査と併せて、原燃料経路の備えられた遮断弁の故障診断も併せて実施できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の燃料電池システムは、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、原燃料ガス流路の漏れ検査と併せて、原燃料経路の備えられた弁の故障診断も併せて実施できるのである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１における燃料電池システムの概略を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における燃料電池システムの弁の固着検査の一連の動作を示すフロー図
【図３】本発明の実施の形態１における燃料電池システムの漏れ検査の一連の動作を示すフロー図
【図４】本発明の実施の形態１における燃料電池システムの弁の開故障検査の一連の動作を示すフロー図
【図５】本発明の実施の形態２における燃料電池システムの概略を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態２における燃料電池システムの弁の固着検査の一連の動作を示すフロー図
【図７】本発明の実施の形態２における燃料電池システムの漏れ検査の一連の動作を示すフロー図
【図８】本発明の実施の形態２における燃料電池システムの弁の開故障検査の一連の動作を示すフロー図
【図９】本発明の実施の形態２における燃料電池システムの漏れ検査の一連の動作を示すフロー図
【図１０】従来の燃料電池システムの概略を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
第１の発明は、
原料ガスと水蒸気から改質反応により水素を含む燃料ガスを生成する水素生成器と、
水素を含む燃料ガスと酸素を含む酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池と、
水素生成器に供給され原料ガスインフラと接続される原料ガス流路と、
原料ガス流路内の圧力を検知する圧力検知器と、
原料ガス流路で圧力検知器より上流側に配された第１弁と、
原料ガス流路で水素生成器の上流で圧力検知器の下流に配された第２弁と、
原料ガス流路で第２弁と水素生成器との間から分岐する分岐流路と、
分岐流路上に配された第３弁と、
水素生成器で生成された燃料ガスを燃料電池に導入する燃料ガス流路と、
燃料電池から燃料ガスを大気に開放して排出する排出ガス流路と、
燃料電池をバイパスして燃料ガス流路と排出ガス流路とを接続するバイパス流路と、
バイパス流路上に配された第４弁と、
燃料ガス流路上のバイパス流路との分岐点から排出ガス流路とバイパス流路との合流点の間の燃料ガス流路上に配された第５弁と、
燃料ガス流路上のバイパス流路との分岐点から排出ガス流路とバイパス流路との合流点の間の排出ガス流路上に配された第６弁と、
制御器とを備える燃料電池システムであって、
制御器は、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、第２弁と第４弁が開放指令に対して開放されるか否かを検出する固着検査として、
（１）第１から第６弁を閉止後、第１弁および第２弁を開放して原料ガスを供給し、第１弁を閉止した状態の圧力検知器による第１の圧力を検知し、
（２）第４弁を開放した後の圧力検知器による第２の圧力を検知し、第１の圧力と第２の圧力とが同等でない時、第２弁と第４弁は正常と判断し、
（３）第１の圧力と第２の圧力とが同等である時、第２弁と第４弁は異常と判断し、
（４）第１から第６弁を閉止後、第１弁および第２弁を開放して原料ガスを供給し、第１弁を閉止した状態の圧力検知器による第３の圧力を検知し、
（５）第３弁を開放した後の圧力検知器による第４の圧力を検知し、第３の圧力と第４の圧力とが同等でない時、第４弁は異常と判断し、
（６）第３の圧力と第４の圧力とが同等である時、第２弁は異常と判断することで、
原料経路に供えられた圧力検知器で第２弁もしくは第４弁の固着異常を判断でき、さらに第２弁もしくは第４弁が固着異常と判断した場合には、第２弁の出口から分岐されたバイパス流路の第３弁を使用することで、第２弁が固着しているか第４弁が固着しているかを判断できる。
【００１３】
第２の発明は、特に、第１の発明の燃料電池システムにおいて、
原料ガス流路は、原料ガスの供給量を検知する原料供給量検知手段を備え、
制御器は前記水素生成器と前記燃料電池が運転を停止している状態で、第２弁と第４弁が開放指令に対して開放されるか否かを検出する固着検査として、
（１）第１弁から第６弁を閉止後、第１弁および第２弁を開放して原料ガスを供給し、第１弁を閉止して、さらに第４弁を開放した直後の原料供給量検知手段による第１の原料供給量を検知し、第１の原料供給量が規定値より多い時、第２弁と第４弁は正常と判断し、（２）第１の原料供給量が規定値より少ない時、第２弁と第４弁は異常と判断し、
（３）第１弁から前記第６弁を閉止後、第１弁および第２弁を開放して原料ガスを供給した後、第１弁を閉止して、さらに第３弁を開放した後の原料供給手段による第２の原料供給量を検知し、第２の原料供給量が規定値より多い時、第４弁は異常と判断し、
（４）第２の原料供給量が規定値より少ない時、第２弁は異常と判断することで、
圧力検知器ではなく、原料供給量検知手段で弁の固着異常を検知できる。
【００１４】
第３の発明は、特に、第１の発明の燃料電池システムにおいて、
制御器は、固着検査実行後に、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、第１弁から第４弁ならびに第６弁までの流路の漏れ検査として、
（１）第１から第６弁を閉止して、第１弁、第２弁および第５弁を開放して、原料ガスを供給した後、第１弁を閉止し、第１弁閉止直後の圧力検知器による第１の圧力を検知し、（２）第１弁を閉止してから所定時間経過後の圧力検知器による第２の圧力を検知し、第１の圧力と第２の圧力とが同等である時、第１弁から第４弁ならびに第６弁の流路は正常と判断し、
（３）第１の圧力と第２の圧力とが同等でない時、第１から第６弁を閉止して、第１弁、
第２弁を開放して原料ガスを供給後、第１弁を閉止し、第１弁閉止直後の圧力検知器による第３の圧力を検知し、
（４）第１弁を閉止してから所定時間経過後の圧力検知器による第４の圧力を検知し、第３の圧力と第４の圧力とが同等である時、第５弁から第６弁の流路が異常と判断し、
（５）第３の圧力と第４の圧力とが同等でない時、第１から第６弁を閉止して、第１弁を開放して原料ガスを供給後、第１弁を閉止し、第１弁閉止直後の圧力検知器による第５の圧力を検知し、
（６）第１弁を閉止してから所定時間経過後の圧力検知器による第６の圧力を検知し、第５の圧力と第６の圧力とが同等である時、第２弁から第４弁ならびに第５弁の流路が異常と判断し、
（７）第５の圧力と第６の圧力とが同等でない時、第１弁から第２弁までの流路が異常と判断することで、
漏れ検査に必要な弁の固着異常を判断したうえで、漏れ検査が実行されるので、漏れ異常の検知ミスが低減できる。また、第１弁から第４弁ならびに第６弁までの流路が漏れている場合には、漏れ箇所の特定ができる。
【００１５】
第４の発明は、特に、第２の発明の燃料電池システムにおいて、
制御器は、固着検査実行後に、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、第１弁から第４弁ならびに第６弁までの流路の漏れ検査として、
（１）第１から第６弁を閉止して、第１弁、第２弁および第５弁を開放して、原料ガスを供給した後、原料供給量検知手段による第１の原料供給量を検知し、第１の原料供給量が規定値より少ない時、第１弁から第４弁ならびに第６弁の流路は正常と判断し、
（２）第１の原料供給量が規定値より多い時、第１から第６弁を閉止して、第１弁、第２弁を開放して原料ガスを供給後、原料供給量検知手段による第２の原料供給量を検知し、第２の原料供給量が規定値より少ない時、第５弁から第６弁の流路が異常と判断し、
（３）第２の原料供給量が規定値より少なくない時、第１から第６弁を閉止して、第１弁を開放して原料ガスを供給後、原料供給量検知手段による第３の原料供給量を検知し、第３の原料供給量が規定値より少ない時、第２弁から第４弁ならびに第５弁の流路が異常と判断し、
（４）第３の原料供給量が規定値より少なくない時、第１弁から第２弁までの流路が異常と判断することで、
圧力検知器ではなく、原料供給量検知手段で漏れを検知できる。
【００１６】
第５の発明は、特に、第１または第２の発明の燃料電池システムにおいて、
少なくとも水素生成器と燃料電池と制御器とを収納する筐体と、
筐体内の可燃性ガスを検知する可燃性ガス検知手段を備え、
制御器は、固着検査実行後に、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、第１弁から第４弁ならびに第６弁までの流路の漏れ検査として、
（１）第１から第６弁を閉止して、第１弁、第２弁および第５弁を開放して、原料ガスを供給した後、可燃性ガス検知手段による第１の可燃性ガス濃度を検知し、第１の可燃性ガス濃度が規定値より低い時、第１弁から第４弁ならびに第６弁の流路は正常と判断し、
（２）第１の可燃性ガス濃度が規定値より高い時、第１から第６弁を閉止して、第１弁、第２弁を開放して原料ガスを供給後、可燃性ガス検知手段による第２の可燃性ガス濃度を検知し、第２の可燃性ガス濃度が規定値より低い時、第５弁から第６弁の流路が異常と判断し、
（３）第２の可燃性ガス濃度が規定値より高い時、第１から第６弁を閉止して、第１弁を開放して原料ガスを供給後、可燃性ガス検知手段による第３の可燃性ガス濃度を検知し、第３の可燃性ガス濃度が規定値より低い時、第２弁から第４弁ならびに第５弁の流路が異常と判断し、
（４）第３の可燃性ガス濃度が規定値より高い時、第１弁から第２弁までの流路が異常と
判断することで、
筐体内に備えた可燃性ガス検知手段で漏れを検知する事ができる。
【００１７】
第６の発明は、特に、第３〜５のいずれか１つの発明の燃料電池システムにおいて、
制御器は、漏れ検査実行後に、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、第２弁と第５弁が閉止指令に対して閉止されるか否かを検出する開故障検査として、
（１）第１から第６弁を閉止して、第１弁と第４弁を開放して原料ガスを供給した後、第１弁を閉止し、第１弁閉止直後の圧力検知器による第１の圧力を検知し、
（２）第１弁を閉止してから所定時間経過後の圧力検知器による第２の圧力を検知し、第１の圧力と第２の圧力とが同等でない時、第２弁は異常と判断し、
（３）第１の圧力と第２の圧力とが同等である時、第４弁を閉止し、第１弁、第２弁および第６弁を開放して原料ガスを供給した後、第１弁を閉止し、第１弁閉止直後の圧力検知器による第３の圧力を検知し、
（４）第１弁を閉止してから所定時間経過後の圧力検知器による第４の圧力を検知し、第３の圧力と第４の圧力とが同等でない時、第５弁は異常と判断し、
（５）第３の圧力と第４の圧力とが同等である時、第５弁が正常と判断することで、
弁の開故障検査に必要な漏れ検査を実施したうえで、弁の開故障検査が実行されるので、開故障検査の検知ミスが低減できる。
【００１８】
第７の発明は、特に、第２または第４の発明の燃料電池システムにおいて、
制御器は、漏れ検査実行後に、水素生成器と燃料電池が運転を停止している状態で、第２弁と第５弁が閉止指令に対して閉止されるか否かを検出する開故障検査として、
（１）第１から第６弁を閉止して、第１弁と第４弁を開放して原料ガスを供給した後、原料供給量検知手段による第１の原料供給量を検知し、第１の原料供給量が規定値より多い時、第２弁は異常と判断し、
（２）第１の原料供給量が規定値より低い時、第４弁を閉止し、第１弁、第２弁および第６弁を開放して原料ガスを供給した後、原料供給量検知手段による第２の原料供給量を検知し、第２の原料供給量が規定値より多い時、第５弁は異常と判断し、
（３）第２の原料供給量が規定値より多くない時、第５弁が正常と判断することで、
弁の開故障検査に必要な漏れ検査を実施したうえで、弁の開故障検査が実行されるので、開故障検査の検知ミスが低減できる。また、圧力検知手段ではなく原料供給量検知手段で弁の開故障検査を実施できる。
【００１９】
第８の発明は、特に、第６または第７の発明の燃料電池システムにおいて、
少なくとも水素生成器と燃料電池と制御器を収納する筐体と、
筐体内の雰囲気ガスを換気する換気手段を備え、
制御器は、固着検査と漏れ検査及び開故障検査のうち少なくとも１つの検査を実行時に、換気手段を動作させ、
筐体内から漏れる可燃性ガス濃度を可燃範囲以下に抑えることで、検査時にガスが漏れていても、換気手段による換気動作により筐体外部に可燃範囲以下に希釈排出できるので、
安全性上好ましい。
【００２０】
第９の発明は、特に、第６または第７の発明の燃料電池システムにおいて、
水素生成器を加熱する燃焼器と、
燃焼器に燃焼用空気を供給する空気供給手段を備え、
排出ガス流路は燃焼器に導かれ、
制御器は、固着検査と漏れ検査及び開故障検査のうち少なくとも１つの検査を実行時に、空気供給手段を動作させることで、
燃焼器から排出される原料ガス濃度を可燃範囲以下に抑えることで、検査時に排出ガス流路の下流にガスが漏れていても、空気供給手段で可燃範囲以下に希釈排出できるので、安全上好ましい。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における燃料電池システムの構成を示す概略を示すブロック図である。本実施の形態における燃料電池システム１は、水素を含む燃料ガスと酸素を含む酸化剤ガスとを用いて発電を行う燃料電池２と、原料ガスと水蒸気から改質反応により水素を含む燃料ガスを生成する水素生成器３と、水素生成器３の燃焼器３ａと、水素生成器３に供給され原料ガスインフラ４と接続される原料ガス流路５と、原料ガス流路５内の圧力を検知する圧力検知器６と、原料ガス流路５で圧力検知器６より上流側に配され原料ガスの供給を遮断／開放するための第１弁として原料ガス元弁７ａ、７ｂと、原料ガス流路５上に配され水素生成器３に原料ガスを供給する原料供給手段として原料ガスブロワ８と、原料ガス流路５で水素生成器３の上流で圧力検知器６の下流に配され原料ガスの供給を遮断／開放するための第２弁として原料ガス供給弁９と、原料ガス流路５で原料ガス供給弁９と水素生成器３との間から分岐する分岐流路１０と、分岐流路上に配された水素生成器内部の第３弁として原料ガス分岐弁１１を有している。また、水素生成器３で生成された燃料ガスを燃料電池２に導入する燃料ガス流路１２と、燃料電池２から燃料ガスを燃焼器３ａを介して大気に開放して排出する排出ガス流路１３と、燃料電池２をバイパスして燃料ガス流路１２と排出ガス流路１３とを接続するバイパス流路１４と、バイパス流路１４上に配されたバイパス流路１４を連通／遮断するための第４弁としてバイパス弁１５と、燃料ガス流路１２上のバイパス流路１４との分岐点から燃料電池２の間に配された第５弁としてアノード入口弁１６と、排出ガス流路１３上の燃料電池２からバイパス流路１４との合流点の間に配された第６弁としてアノード出口弁１７と、燃焼器３ａに燃焼用空気を供給する空気供給手段として空気ブロワ１８を有している。さらに、燃料電池システム１を構成する各機器の動作を制御する制御器１９と、燃料電池２、水素生成器３、燃焼器３ａ、原料ガス流路５、分岐流路１０、燃料ガス流路１２、排出ガス流路１３、バイパス流路１４、空気ブロワ１８および制御器１９を収納する筐体２０と、筐体内の雰囲気ガスを換気する換気手段として換気ファン２１とが設けられている。
【００２３】
ここで、制御器１９は、少なくとも、原料ガス元弁７ａ、７ｂ、原料ガス供給弁９、原料ガス分岐弁１１、バイパス弁１５、アノード入口弁１６、アノード出口弁１７、空気ブロワ１８および換気ファン２１を制御する。
【００２４】
本実施の形態における燃料電池システム１の漏れ検査および弁の故障診断に関する一連の具体的動作を説明する。図２は、本発明の実施の形態１における燃料電池システムの弁の固着検査の一連の動作フロー図、図３は、本発明の実施の形態１における燃料電池システムの漏れ検査の一連の動作フロー図、図４は、本発明の実施の形態１における燃料電池システムの弁の開故障検査の一連の動作フロー図である。
【００２５】
まず、燃料電池２および水素生成器３が運転を停止している状態で、制御器１９より漏れ検査および弁の故障診断の指令が出力されると、図２に示すように、まず、全ての弁を閉止（ステップＳ１０１）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂおよび原料ガス供給弁９を開放（ステップＳ１０２）して、原料ガス流路５および水素生成器３にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ１が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ１０３でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂを閉止する（ステップＳ１０４）とともに圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ１を制御器１９に内蔵される記憶部（図示せず）に記憶させる（ステップＳ１０５）。そして、バイパス弁１５を開放（ステップＳ１０６）して、原料ガス流路５および水素生成器３を大気開放し、ステ
ップＳ１０２で原料ガス流路５および水素生成器３に供給されたガスが十分に抜ける第１の所定時間（例えば、３０秒）経過後に、圧力検知器６で検知された圧力値Ｐ２を検知し（ステップＳ１０７）、圧力値Ｐ１とＰ２の差分が第２の閾値Ｂ以上であるか否かが判定される（ステップＳ１０８）。
【００２６】
圧力値Ｐ１と圧力値Ｐ２との差分が第２の閾値Ｂ以上でなく、圧力値Ｐ１と圧力値Ｐ２が同等であると判断した場合、原料ガス供給弁９もしくはバイパス弁１５が固着異常であるとして、次のステップＳ１０９に移行する。これは、原料ガス供給弁９もしくはバイパス弁１５が固着していなければ、ステップＳ１０６で大気開放された際に、圧力検知器６が検知する圧力値が大気状態の圧力まで低下するはずであるが、低下しないのは原料ガス供給弁９もしくはバイパス弁１５のいずれかが固着していると推定されるからである。
【００２７】
次に、固着している弁が原料ガス供給弁９であるかバイパス弁１５であるかを診断するために、一旦すべての弁を閉止（ステップＳ１０９）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂおよび原料ガス供給弁９を開放（ステップＳ１１０）して、原料ガス流路５および水素生成器３にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ３が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ１１１でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂを閉止する（ステップＳ１１２）とともに圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ３を制御器１９に内蔵される記憶部（図示せず）に記憶させる（ステップＳ１１３）。そして、原料ガス分岐弁１１を開放（ステップＳ１１４）して、原料ガス流路５および水素生成器３を大気開放し、ステップＳ１１０で原料ガス流路５および水素生成器３に供給されたガスが十分に抜ける第２の所定時間（例えば、３０秒）経過後に、圧力検知器６で検知された圧力値Ｐ４を検知し（ステップＳ１１５）、圧力値Ｐ３とＰ４の差分が第２の閾値Ｂ以上であるか否かが判定される（ステップＳ１１６）。
【００２８】
圧力値Ｐ３と圧力値Ｐ４との差分が第２の閾値Ｂ以上であり、圧力値Ｐ３と圧力値Ｐ４とが同等でないと判断した場合、圧力検知器６が検知する圧力値が大気状態の圧力まで低下していることから、原料ガス供給弁９および原料ガス分岐弁１１が正常に動作していると判断でき、固着している弁はバイパス弁１５であるとして異常停止する（ステップ１１７）。
【００２９】
また、圧力値Ｐ３と圧力値Ｐ４との差分が第２の閾値Ｂ以上でなく、圧力値Ｐ３と圧力値Ｐ４とが同等であると判断した場合、圧力検知器６が検知する圧力値が大気状態の圧力まで低下していないことから、原料ガス供給弁９および原料ガス分岐弁１１が固着していると推定され、ステップＳ１０８で固着している弁は原料ガス供給弁９もしくはバイパス弁１５のいずれかと推定されていることから、固着している弁は原料ガス供給弁９であると想定できる。制御器１９は原料ガス供給弁９の固着異常として異常停止する（ステップ１１８）。
【００３０】
次に、ステップＳ１０８で圧力値Ｐ１と圧力値Ｐ２との差分が閾値Ｂ以上であり、圧力値Ｐ１と圧力値Ｐ２が同等でなく、原料ガス供給弁９もしくはバイパス弁１５の固着異常がないものとして、アノード入口弁１６ならびにアノード出口弁１７の固着検査を実施する。全ての弁を閉止（ステップＳ１１９）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂおよび原料ガス供給弁９を開放（ステップＳ１２０）して、原料ガス流路５および水素生成器３にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ５が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ１２１でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂを閉止する（ステップＳ１２２）とともに圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ５を制御器１９に内蔵される記憶部（図示せず）に記憶させる（ステップＳ１２３）。そして、アノード入口弁１６およびアノード出口弁１７を開放（ステップＳ１２４）して、原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２および燃料電池２を大気開放し、ステップＳ１
２１で原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２および燃料電池２に供給されたガスが十分に抜ける所定時間（例えば、４０秒）経過後に、圧力検知器６で検知された圧力値Ｐ６を検知し（ステップＳ１２５）、第２の閾値Ｂ以上であるか否かが判定される（ステップＳ１２６）。
【００３１】
圧力値Ｐ５と圧力値Ｐ６との差分が閾値Ｂ以上でなく、圧力値Ｐ５と圧力値Ｐ６が同等である場合、アノード入口弁１６もしくはアノード出口弁１７が固着異常であるとして、異常停止する（ステップ１２７）。これは、ステップＳ１０８で原料ガス供給弁９は固着していないことから、固着している弁はアノード入口弁１６もしくはアノード出口弁１７であると想定できる。
【００３２】
次に、ステップＳ１２６で、圧力値Ｐ５と圧力値Ｐ６との差分が閾値Ｂ以上であり、圧力値Ｐ５と圧力値Ｐ６と同等でない場合、アノード入口弁１６もしくはアノード出口弁１７が固着異常していないものとして、漏れ検査に移行される。
【００３３】
このように、漏れ検査前に弁の固着異常が実行されるので、漏れ検査時には確実に、水素生成器３および燃料電池２にガスを供給できることから、漏れ異常の検知ミスが低減できる。ここで、原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２および燃料電池２の漏れ検査に関する一連の動作フローについて図３を参照しながら説明する。
【００３４】
制御器１９は、弁の固着検査から漏れ検査に移行すると、まず、全ての弁を閉止（ステップＳ２０１）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂ、原料ガス供給弁９およびアノード入口弁１６を開放（ステップＳ２０２）して、原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２および燃料電池２にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ１が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ２０３でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂを閉止する（ステップＳ２０４）とともに圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ１を制御器１９に内蔵される記憶部（図示せず）に記憶させる（ステップＳ２０５）。その後、所定時間後（例えば１５秒後）に圧力検知器６で検知された圧力値Ｐ２（ステップＳ２０６）を検知し、圧力値Ｐ１と圧力値Ｐ２との差分が第２の閾値Ｂ以下であるか否かが判定される（ステップＳ２０７）。
【００３５】
圧力値Ｐ１と圧力値Ｐ２との差分が第２の閾値Ｂ以下でなく、圧力値Ｐ１と圧力値Ｐ２が同等でない場合（ステップＳ２０７でＮｏ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード出口弁１７までの流路が漏れているものとして、次のステップＳ２０８に移行する。これは、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード出口弁１７までの流路が漏れていなければ、ステップＳ２０４で原料ガス元弁７ａ、７ｂを閉止しても、原料ガス元弁７ａ、７ｂを閉止直後の圧力検知器６で検知された圧力値Ｐ１と所定時間後の圧力検知器が検知する圧力値Ｐ２は同等であるはずであるが、圧力値Ｐ１と圧力値Ｐ２が同等でないのは、原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２、燃料電池２、バイパス弁１５およびアノード出口弁１７のいずれかが漏れていると推定されるからである。
【００３６】
次に、漏れ箇所を特定するために、全ての弁を閉止（ステップＳ２０８）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂ、および原料ガス供給弁９を開放（ステップＳ２０９）して、原料ガス流路５、水素生成器３および燃料ガス流路１２にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ３が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ２１０でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂを閉止する（ステップＳ２１１）とともに圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ３を制御器１９に内蔵される記憶部（図示せず）に記憶させる（ステップＳ２１２）。その後、所定時間後（例えば９秒後）に圧力検知器６で検知された圧力値Ｐ４（ステップＳ２１３）を検知し、圧力値Ｐ３と圧力値Ｐ
４との差分が第２の閾値Ｂ以下であるか否かが判定される（ステップＳ２１４）。
【００３７】
圧力値Ｐ３と圧力値Ｐ４との差分が第２の閾値Ｂ以下であり、圧力値Ｐ３と圧力値Ｐ４が同等である場合（ステップＳ２１４でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂからアノード入口弁１６までの分岐流路１０である原料ガス流路５、水素生成器３および燃料ガス流路１２は漏れておらず、アノード入口弁１６からアノード出口弁１７までの流路である燃料ガス流路１２、燃料電池２および排出ガス流路ならびにアノード出口弁１７が漏れていると判断し、アノード入口弁１６からアノード出口弁１７までの流路の漏れ異常として異常停止する（ステップＳ２１５）。
【００３８】
圧力値Ｐ３と圧力値Ｐ４との差分が第２の閾値Ｂ以下でなく、圧力値Ｐ３と圧力値Ｐ４とが同等でない場合（ステップＳ２１４でＮｏ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード出口弁１７までの流路が漏れているものとして、次のステップ２１６に移行する。全ての弁を閉止（ステップＳ２１６）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂを開放（ステップＳ２１７）して、原料ガス流路５にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ５が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ２１８でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂを閉止する（ステップＳ２１９）とともに圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ５を制御器１９に内蔵される記憶部（図示せず）に記憶させる（ステップＳ２２０）。その後、所定時間後（例えば３秒後）に圧力検知器６で検知された圧力値Ｐ６（ステップＳ２２１）を検知し、圧力値Ｐ５と圧力値Ｐ６との差分が第２の閾値Ｂ以下であるか否かが判定される（ステップＳ２２２）。
【００３９】
圧力値Ｐ５と圧力値Ｐ６との差分が第２の閾値Ｂ以下であり、圧力値Ｐ５と圧力値Ｐ６とが同等である場合（ステップＳ２２２でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂから原料ガス供給弁９までの流路である原料ガス流路５は漏れておらず、原料ガス供給弁９からバイパス弁１５ならびにアノード入口弁１６までの流路である原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２もしくはバイパス流路１４が漏れていると判断し、原料ガス供給弁９からバイパス弁１５ならびにアノード入口弁１６までの流路の漏れ異常として異常停止する（ステップＳ２２３）。
【００４０】
圧力値Ｐ５と圧力値Ｐ６との差分が第２の閾値Ｂ以下でなく、圧力値Ｐ５と圧力値Ｐ６とが同等でない場合（ステップＳ２２２でＮｏ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂから原料ガス供給弁９までの流路である原料ガス流路５は漏れていると判断し、原料ガス元弁７ａ、７ｂから原料ガス供給弁９までの流路の漏れ異常として異常停止する（ステップＳ２２４）。
【００４１】
次に、ステップＳ２０７で圧力値Ｐ１と圧力値Ｐ２とが同等である場合（ステップＳ２０７でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード出口弁１７までの流路が漏れていないものとして、弁の開故障検査に移行する。
【００４２】
弁の開故障検査前に弁の漏れ異常が実行されるので、弁の開故障検査時では、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード出口弁１７までの流路が漏れていないことから、弁の開故障検査での検知ミスが低減できる。ここで、原料ガス供給弁９およびアノード入口弁１６が閉止指令に対して閉止されるか否かを検出する開故障検査に関する一連の動作フローについて図４を参照しながら説明する。
【００４３】
制御器１９は、漏れ検査から弁の開故障検査に移行すると、まず、全ての弁を閉止（ステップＳ３０１）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂおよびバイパス弁１５を開放（ステップＳ３０２）して、原料ガス元弁７ａ、７ｂから原料ガス供給弁９の原料ガス流路５にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ１が原料ガスインフラの供給圧力
より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ３０３でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂを閉止する（ステップＳ３０４）とともに圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ１を制御器１９に内蔵される記憶部（図示せず）に記憶させる（ステップＳ３０５）。その後、所定時間後（例えば６秒後）に圧力検知器６で検知された圧力値Ｐ２（ステップＳ３０６）を検知し、圧力値Ｐ１と圧力値Ｐ２との差分が第２の閾値Ｂ以下であるか否かが判定される（ステップＳ３０７）。
【００４４】
圧力値Ｐ１と圧力値Ｐ２との差分が第２の閾値Ｂ以下でない場合（ステップＳ３０７でＮｏ）、原料ガスが原料ガス供給弁９を通過しており、原料ガス供給弁９が開故障しているものとして異常停止する（ステップＳ３０８）。
【００４５】
圧力値Ｐ１と圧力値Ｐ２との差分が第２の閾値Ｂ以下である場合（ステップＳ３０７でＹｅｓ）、原料ガスが原料ガス供給弁９を通過していないことから、原料ガス供給弁９が開故障しておらず、次のステップＳ３０９に移行する。バイパス弁１５を閉止（ステップＳ３０９）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂ、原料ガス供給弁９およびアノード出口弁１７を開放（ステップＳ３１０）して、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード入口弁１６までの原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２およびバイパス流路１４にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ３が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ３１１でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂを閉止する（ステップＳ３１２）とともに圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ３を制御器１９に内蔵される記憶部（図示せず）に記憶させる（ステップＳ３１３）。その後、所定時間後（例えば９秒後）に圧力検知器６で検知された圧力値Ｐ４（ステップＳ３１４）を検知し、圧力値Ｐ３と圧力値Ｐ４との差分が第２の閾値Ｂ以下であるか否かが判定される（ステップＳ３１５）。
【００４６】
圧力値Ｐ３と圧力値Ｐ４との差分が第２の閾値Ｂ以下でない場合（ステップＳ３１５でＮｏ）、原料ガスがアノード入口弁１６を通過しており、アノード入口弁１６が開故障しているものとして異常停止する（ステップＳ３１６）。
【００４７】
圧力値Ｐ３と圧力値Ｐ４との差分が第２の閾値Ｂ以下である場合（ステップＳ３１５でＹｅｓ）、原料ガスがアノード入口弁１６を通過していないことから、アノード入口弁１６が開故障しておらず、弁の開固着検査を終了する。
【００４８】
なお、図２、図３、図４に基づき説明した漏れ検査、弁の固着検査ならびに弁の開故障検査の少なくともいずれか一つの検査工程において、換気ファン２１を動作させることが好ましい。これは、この検査工程において、燃焼器３ａもしくはガス流路外部に可燃ガスが排出される可能性があり、その場合に、換気ファン２１の換気動作を実行していれば、希釈排出されるからである。また、漏れ検査および弁の異常検査（固着検査および開故障検査）での筐体内から漏れる最高可燃性ガス濃度が可燃範囲未満になるように、換気ファン２１の換気量を設定するほうが望ましい。たとえば、漏れ検査および弁の異常検査（固着検査および開故障検査）での原料ガスが１３Ａとして、配管などから漏れ異常があった場合の、筐体内から漏れる最高可燃性ガス濃度がＡｌ／ｍｉｎであるとすると、換気ファン２１の換気量は、筐体内から漏れる可燃ガス濃度が１３Ａの爆発下限界未満になるように、２０Ａｌ／ｍｉｎ以上に設定する。
【００４９】
なお、図２、図３、図４に基づき説明した漏れ検査、弁の固着検査ならびに弁の開故障検査の少なくともいずれか一つの検査工程において、空気ブロワ１８を動作させることが好ましい。これは、この検査工程において、燃焼器３ａもしくはガス流路外部に可燃ガスが排出される可能性があり、その場合に、空気ブロワ１８もしくは換気ファン２１の換気動作を実行していれば、希釈排出されるからである。また、漏れ検査および弁の異常検査
（固着検査および開故障検査）での燃焼器３ａから排出される最高可燃性ガス濃度が可燃範囲未満になるように、空気ブロワ１８の供給量を設定するほうが望ましい。たとえば、漏れ検査および弁の異常検査（固着検査および開故障検査）での原料ガスが１３Ａであり、燃焼器３ａから排出される最高可燃性ガス濃度がＢｌ／ｍｉｎであるとすると、空気ブロワ１８の供給量は、筐体内から漏れる可燃ガス濃度が１３Ａの爆発下限界未満になるように、２０Ｂｌ／ｍｉｎ以上に設定する。
【００５０】
なお、図２、図３、図４に基づき説明した漏れ検査および弁の固着検査および弁の開故障検査のうち、異常が検知された場合、複数回異常検知を実行することがより好ましい。これは、異常検知ミスが生じる可能性があるため、複数回異常が検知されて初めて異常を確定し、異常停止するように構成するほうがより好ましい。
【００５１】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２における燃料電池システムの概略を示すブロック図である。本実施の形態における燃料電池システム１０１は、水素を含む燃料ガスと酸素を含む酸化剤ガスとを用いて発電を行う燃料電池２と、原料ガスと水蒸気から改質反応により水素を含む燃料ガスを生成する水素生成器３と、水素生成器３の燃焼器３ａと、水素生成器３に供給され原料ガスインフラ４と接続される原料ガス流路５と、原料ガス流路５内の圧力を検知する圧力検知器６と、原料ガス流路５で原料ガス供給量を計測する原料ガス供給手段として原料ガス流量計２２と、原料ガス流路５で圧力検知器６より上流側に配され原料ガスの供給を遮断／開放するための第１弁として原料ガス元弁７ａ、７ｂと、原料ガス流路５上に配され水素生成器３に原料ガスを供給する原料供給手段として原料ガスブロワ８と、原料ガス流路５で水素生成器３の上流で圧力検知器６の下流に配され原料ガスの供給を遮断／開放するための第２弁として原料ガス供給弁９と、原料ガス流路５で原料ガス供給弁９と水素生成器３との間から分岐する分岐流路１０と、分岐流路上に配された水素生成器内部の第３弁として原料ガス分岐弁１１を有している。また、水素生成器３で生成された燃料ガスを燃料電池２に導入する燃料ガス流路１２と、燃料電池２から燃料ガスを燃焼器３ａに導く排出ガス流路１３と、燃料電池２をバイパスして燃料ガス流路１２と排出ガス流路１３とを接続するバイパス流路１４と、バイパス流路１４上に配されたバイパス流路１４を連通／遮断するための第４弁としてバイパス弁１５と、燃料ガス流路１２上のバイパス流路１４との分岐点から燃料電池２の間に配された第５弁としてアノード入口弁１６と、排出ガス流路１３上の燃料電池２からバイパス流路１４との合流点の間に配された第６弁としてアノード出口弁１７と、燃焼器３ａに燃焼用空気を供給する空気供給手段として空気ブロワ１８を有している。さらに、燃料電池システム１０１を構成する各機器の動作を制御する制御器１９と、燃料電池２、水素生成器３、燃焼器３ａ、原料ガス流路５、分岐流路１０、燃料ガス流路１２、排出ガス流路１３、バイパス流路１４、空気ブロワ１８および制御器１９を収納する筐体２０と、筐体内の雰囲気ガスを換気する換気手段として換気ファン２１と、筐体内の可燃ガス濃度を検知する可燃性ガス検知手段として可燃性ガスセンサ２３とが設けられている。
【００５２】
ここで、制御器１９は、少なくとも、原料ガス元弁７ａ、７ｂ、原料ガス供給弁９、原料ガス分岐弁１１、バイパス弁１５、アノード入口弁１６、アノード出口弁１７、空気ブロワ１８および換気ファン２１を制御する。
【００５３】
本実施の形態における燃料電池システム１０１の漏れ検査および弁の故障診断に関する一連の具体的動作を説明する。図６は、本発明の実施の形態２における燃料電池システムの弁の固着検査の一連の動作を示すフロー図、図７は、本発明の実施の形態２における燃料電池システムの漏れ検査の一連の動作を示すフロー図、図８は、本発明の実施の形態２における燃料電池システムの弁の開故障検査の一連の動作を示すフロー図、図９は、本発明の実施の形態２における燃料電池システムの漏れ検査の一連の動作を示すフロー図であ
る。
【００５４】
まず、燃料電池２および水素生成器３が運転を停止している状態で、制御器１９より漏れ検査および弁の故障診断の指令が出力されると、図６に示すように、まず、全ての弁を閉止（ステップＳ４０１）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂおよび原料ガス供給弁９を開放（ステップＳ４０２）して、原料ガス流路５および水素生成器３にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ１が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ４０３でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂを閉止する（ステップＳ４０４）。そして、バイパス弁１５を開放（ステップＳ４０５）して、原料ガス流路５および水素生成器３を大気開放し、大気開放した直後の原料ガス流量計２２で検知された原料ガス流量Ｆ１を検知し（ステップＳ４０６）、原料ガス流量Ｆ１が第２の閾値Ｂ以上であるか否かが判定する（ステップＳ４０７）。
【００５５】
原料ガス流量Ｆ１が第２の閾値Ｂ未満であり、原料ガス流量が認められない場合、原料ガス供給弁９もしくはバイパス弁１５が固着異常であるとして、次のステップＳ４０８に移行する。これは、原料ガス供給弁９もしくはバイパス弁１５が固着していなければ、ステップＳ４０５でバイパス弁１５を開放することで大気開放された際に、原料ガスがバイパス流路１４、排出ガス流路１３を通じて大気開放されるため、原料ガス流量計２２が検知する流量値が増加するはずであるが、流量値が増加しないのは原料ガス供給弁９もしくはバイパス弁１５のいずれかが固着していると推定されるからである。
【００５６】
原料ガス流量Ｆ１が第２の閾値Ｂ未満であり、原料ガス流量が認められない場合、固着している弁が原料ガス供給弁９であるかバイパス弁１５であるかを診断するために、一旦すべての弁を閉止（ステップＳ４０８）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂおよび原料ガス供給弁９を開放（ステップＳ４０９）して、原料ガス流路５および水素生成器３にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ２が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ４１０でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂを閉止する（ステップＳ４１１）。そして、原料ガス分岐弁１１を開放（ステップＳ４１２）して、原料ガス流路５および水素生成器３を大気開放し、大気開放した直後の原料ガス流量計２２で検知された原料ガス流量Ｆ２を検知し（ステップＳ４１３）、原料ガス流量Ｆ２が第２の閾値Ｂ以上であるか否かが判定される（ステップＳ４１４）。
【００５７】
原料ガス流量Ｆ２が第２の閾値Ｂ以上であり、原料ガス流量が認められる場合、原料ガスが分岐流路１０、排出ガス流路１３を通じて大気開放されることから、原料ガス供給弁９および原料ガス分岐弁１１が正常に動作していると判断でき、固着している弁はバイパス弁１５であるとして異常停止する（ステップＳ４１５）。
【００５８】
また、原料ガス流量Ｆ２が第２の閾値Ｂ未満であり、原料ガス流量が認められない場合、原料ガス供給弁９および原料ガス分岐弁１１が固着していると推定され、ステップＳ４０７で固着している弁は原料ガス供給弁９もしくはバイパス弁１５のいずれかと推定されていることから、固着している弁は原料ガス供給弁９であると想定できる。制御器１９は原料ガス供給弁９の固着異常として異常停止する（ステップＳ４１６）。
【００５９】
次に、ステップＳ４０７で原料ガス流量Ｆ１が第２の閾値Ｂ以上であり、原料ガス供給弁９もしくはバイパス弁１５の固着異常がないものとして、アノード入口弁１６ならびにアノード出口弁１７の固着検査を実施する。全ての弁を閉止（ステップＳ４１７）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂおよび原料ガス供給弁９を開放（ステップＳ４１８）して、原料ガス流路５および水素生成器３にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ３が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ４１９でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂを閉止する（ステップＳ４２０）。そして、ア
ノード入口弁１６およびアノード出口弁１７を開放（ステップＳ４２１）して、原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２および燃料電池２を大気開放し、大気開放直後に、原料ガス流量計２２で検知された原料ガス流量Ｆ３を検知し（ステップＳ４２２）、第３の閾値Ｂ以上であるか否かが判定される（ステップＳ４２３）。
【００６０】
原料ガス流量Ｆ３が第２の閾値Ｂ未満であり、原料ガス流量が認められない場合、アノード入口弁１６もしくはアノード出口弁１７が固着異常であるとして、異常停止する（ステップＳ４２４）。これは、ステップＳ４０７で原料ガス供給弁９は固着していないことから、固着している弁はアノード入口弁１６もしくはアノード出口弁１７であると想定できる。
【００６１】
次に、原料ガス流量Ｆ３が第３の閾値Ｂ以上であり、原料ガス流量が認められる場合、アノード入口弁１６もしくはアノード出口弁１７が固着異常していないものとして、漏れ検査に移行される。
【００６２】
このように、漏れ検査前に弁の固着異常が実行されるので、漏れ検査時には確実に、水素生成器３および燃料電池２にガスを供給できることから、漏れ異常の検知ミスが低減できる。ここで、原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２および燃料電池２の漏れ検査に関する一連の動作フローについて図７を参照しながら説明する。
【００６３】
制御器１９は、弁の固着検査から漏れ検査に移行すると、まず、全ての弁を閉止（ステップＳ５０１）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂ、原料ガス供給弁９およびアノード入口弁１６を開放（ステップＳ５０２）して、原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２および燃料電池２にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ１が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ５０３でＹｅｓ）、原料ガス流量計２２で検知された原料ガス流量Ｆ１を検知し（ステップＳ５０４）、原料ガス流量Ｆ１が第２の閾値Ｂ以下であるか否かが判定される（ステップＳ５０５）。
【００６４】
原料ガス流量Ｆ１が第２の閾値Ｂ以下でなく、原料ガス流量が認められる場合（ステップＳ５０５でＮｏ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード出口弁１７までの流路が漏れているものとして、次のステップＳ５０６に移行する。これは、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード出口弁１７までの流路が漏れていなければ、ステップＳ５０４で原料ガス流量が認められないはずであるが、原料ガス流量が認められるのは、原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２、燃料電池２、バイパス弁１５およびアノード出口弁１７のいずれかが漏れていると推定されるからである。
【００６５】
次に、漏れ箇所を特定するために、全ての弁を閉止（ステップＳ５０６）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂ、および原料ガス供給弁９を開放（ステップＳ５０７）して、原料ガス流路５、水素生成器３および燃料ガス流路１２にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ２が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ５０８でＹｅｓ）、原料ガス流量計２２で検知された原料ガス流量Ｆ２を検知し（ステップＳ５０９）、原料ガス流量Ｆ２が第２の閾値Ｂ以下であるか否かが判定される（ステップＳ５１０）。
【００６６】
原料ガス流量Ｆ２が第２の閾値Ｂ以下であり、原料ガス流量が認められない場合（ステップＳ５１０でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂからアノード入口弁１６までの分岐流路１０である原料ガス流路５、水素生成器３および燃料ガス流路１２は漏れておらず、アノード入口弁１６からアノード出口弁１７までの流路である燃料ガス流路１２、燃料電池
２および排出ガス流路ならびにアノード出口弁１７が漏れていると判断し、アノード入口弁１６からアノード出口弁１７までの流路の漏れ異常として異常停止する（ステップＳ５１１）。
【００６７】
原料ガス流量Ｆ２が第２の閾値Ｂ以下でなく、原料ガス流量が認められる場合（ステップＳ５１０でＮｏ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード出口弁１７までの流路が漏れているものとして、次のステップＳ５１２に移行する。全ての弁を閉止（ステップＳ５１２）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂを開放（ステップＳ５１３）して、原料ガス流路５にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ３が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ５１４でＹｅｓ）、原料ガス流量計２２で検知された原料ガス流量Ｆ３を検知し（ステップＳ５１５）、原料ガス流量Ｆ３が第２の閾値Ｂ以下であるか否かが判定される（ステップＳ５１６）。
【００６８】
原料ガス流量Ｆ３が第２の閾値Ｂ以下であり、原料ガス流量が認められない場合（ステップＳ５１６でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂから原料ガス供給弁９までの流路である原料ガス流路５は漏れておらず、原料ガス供給弁９からバイパス弁１５ならびにアノード入口弁１６までの流路である原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２もしくはバイパス流路１４が漏れていると判断し、原料ガス供給弁９からバイパス弁１５ならびにアノード入口弁１６までの流路の漏れ異常として異常停止する（ステップＳ５１７）。
【００６９】
原料ガス流量Ｆ３が第２の閾値Ｂ以下でなく、原料ガス流量が認められる場合（ステップＳ５１６でＮｏ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂから原料ガス供給弁９までの流路である原料ガス流路５は漏れていると判断し、原料ガス元弁７ａ、７ｂから原料ガス供給弁９までの流路の漏れ異常として異常停止する（ステップＳ５１８）。
【００７０】
ステップＳ５０５で原料ガス流量Ｆ１が第２の閾値Ｂ以下であり、原料ガス流量が認められない場合（ステップＳ５０５でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード出口弁１７までの流路が漏れていないものとして、弁の開故障検査に移行する。
【００７１】
弁の開故障検査前に弁の漏れ異常が実行されるので、弁の開故障検査時では、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード出口弁１７までの流路が漏れていないことから、弁の開故障検査での検知ミスが低減できる。ここで、原料ガス供給弁９およびアノード入口弁１６が閉止指令に対して閉止されるか否かを検出する開故障検査に関する一連の動作フローについて図８を参照しながら説明する。
【００７２】
制御器１９は、漏れ検査から弁の開故障検査に移行すると、まず、全ての弁を閉止（ステップＳ６０１）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂおよびバイパス弁１５を開放（ステップＳ６０２）して、原料ガス元弁７ａ、７ｂから原料ガス供給弁９の原料ガス流路５にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ１が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ６０３でＹｅｓ）、原料ガス流量計２２で検知された原料ガス流量Ｆ１を検知し（ステップＳ６０４）、原料ガス流量Ｆ１が第２の閾値Ｂ以下であるか否かが判定される（ステップＳ６０５）。
【００７３】
原料ガス流量Ｆ１が第２の閾値Ｂ以下でなく、原料ガス流量が認められる場合（ステップＳ６０５でＮｏ）、原料ガスが原料ガス供給弁９を通過しており、原料ガス供給弁９が開故障しているものとして異常停止する（ステップＳ６０６）。
【００７４】
原料ガス流量Ｆ１が第２の閾値Ｂ以下であり、原料ガス流量が認められない場合（ステ
ップＳ６０５でＹｅｓ）、原料ガスが原料ガス供給弁９を通過していないことから、原料ガス供給弁９が開故障しておらず、次のステップＳ６０７に移行する。バイパス弁１５を閉止（ステップＳ６０７）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂ、原料ガス供給弁９およびアノード出口弁１７を開放（ステップＳ６０８）して、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード入口弁１６までの原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２およびバイパス流路１４にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ２が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ６０９でＹｅｓ）、原料ガス流量計２２で検知された原料ガス流量Ｆ２を検知し（ステップＳ６１０）、原料ガス流量Ｆ２が第２の閾値Ｂ以下であるか否かが判定される（ステップＳ６１１）。
【００７５】
原料ガス流量Ｆ２が第２の閾値Ｂ以下でなく、原料ガス流量が認められる場合（ステップＳ６１１でＮｏ）、原料ガスがアノード入口弁１６を通過しており、アノード入口弁１６が開故障しているものとして異常停止する（ステップＳ６１２）。
【００７６】
原料ガス流量Ｆ２が第２の閾値Ｂ以下であり、原料ガス流量が認められない場合（ステップＳ６１１でＹｅｓ）、原料ガスがアノード入口弁１６を通過していないことから、アノード入口弁１６が開故障しておらず、弁の開固着検査を終了する。
【００７７】
なお、図７に基づき説明した漏れ検査において、原料ガス流量計２２を使用せず、筐体内に設置した可燃性ガスセンサ２３を使用することもできる。ここで、可燃性ガスセンサ２３を使用した場合の、原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２および燃料電池２の漏れ検査に関する一連の動作フローについて図９を参照しながら説明する。
【００７８】
制御器１９は、弁の固着検査から漏れ検査に移行すると、まず、全ての弁を閉止（ステップＳ７０１）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂ、原料ガス供給弁９およびアノード入口弁１６を開放（ステップＳ７０２）して、原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２および燃料電池２にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ１が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ７０３でＹｅｓ）、可燃性ガスセンサ２３で検知された可燃性ガス濃度Ｄ１を検知し（ステップＳ７０４）、可燃性ガス濃度Ｄ１が第２の閾値Ｂ以下であるか否かが判定される（ステップＳ７０５）。
【００７９】
可燃性ガス濃度Ｄ１が第２の閾値Ｂ以下でなく、筐体内に可燃性ガスが認められる場合（ステップＳ７０５でＮｏ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード出口弁１７までの流路が漏れているものとして、次のステップＳ７０６に移行する。
【００８０】
次に、漏れ箇所を特定するために、全ての弁を閉止（ステップＳ７０６）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂ、および原料ガス供給弁９を開放（ステップＳ７０７）して、原料ガス流路５、水素生成器３および燃料ガス流路１２にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ２が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ７０８でＹｅｓ）、可燃性ガスセンサ２３で検知された可燃性ガス濃度Ｄ２を検知し（ステップＳ７０９）、可燃性ガス濃度Ｄ２が第２の閾値Ｂ以下であるか否かが判定される（ステップＳ７１０）。
【００８１】
可燃性ガス濃度Ｄ２が第２の閾値Ｂ以下であり、筐体内に可燃性ガスが認められない場合（ステップＳ７１０でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂからアノード入口弁１６までの分岐流路１０である原料ガス流路５、水素生成器３および燃料ガス流路１２は漏れておらず、アノード入口弁１６からアノード出口弁１７までの流路である燃料ガス流路１２、燃料電池２および排出ガス流路ならびにアノード出口弁１７が漏れていると判断し、アノ
ード入口弁１６からアノード出口弁１７までの流路の漏れ異常として異常停止する（ステップＳ７１１）。
【００８２】
可燃性ガス濃度Ｄ２が第２の閾値Ｂ以下でなく、筐体内に可燃性ガスが認めらる場合（ステップＳ７１０でＮｏ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード出口弁１７までの流路が漏れているものとして、次のステップＳ７１２に移行する。全ての弁を閉止（ステップＳ７１２）後、原料ガス元弁７ａ、７ｂを開放（ステップＳ７１３）して、原料ガス流路５にガスを供給する。ここで、圧力検知器６で検知される圧力値Ｐ３が原料ガスインフラの供給圧力より低い第１の閾値Ａ以上になると（ステップＳ７１４でＹｅｓ）、可燃性ガスセンサ２３で検知された可燃性ガス濃度Ｄ３を検知し（ステップＳ７１５）、可燃性ガス濃度Ｄ３が第２の閾値Ｂ以下であるか否かが判定される（ステップＳ７１６）。
【００８３】
可燃性ガス濃度Ｄ３が第２の閾値Ｂ以下であり、筐体内に可燃性ガスが認められない場合（ステップＳ７１６でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂから原料ガス供給弁９までの流路である原料ガス流路５は漏れておらず、原料ガス供給弁９からバイパス弁１５ならびにアノード入口弁１６までの流路である原料ガス流路５、水素生成器３、燃料ガス流路１２もしくはバイパス流路１４が漏れていると判断し、原料ガス供給弁９からバイパス弁１５ならびにアノード入口弁１６までの流路の漏れ異常として異常停止する（ステップＳ７１７）。
【００８４】
可燃性ガス濃度Ｄ３が第２の閾値Ｂ以下でなく、筐体内に可燃性ガスが認められる場合（ステップＳ７１６でＮｏ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂから原料ガス供給弁９までの流路である原料ガス流路５が漏れていると判断し、原料ガス元弁７ａ、７ｂから原料ガス供給弁９までの流路の漏れ異常として異常停止する（ステップＳ７１８）。
【００８５】
ステップＳ７０５で可燃性ガス濃度Ｄ１が第２の閾値Ｂ以下であり、筐体内に可燃性ガスが認められない場合（ステップＳ７０５でＹｅｓ）、原料ガス元弁７ａ、７ｂからバイパス弁１５ならびにアノード出口弁１７までの流路が漏れていないものとして、弁の開故障検査に移行する。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明の燃料電池システムは、たとえばコージェネレーション装置に利用される燃料電池システム等に有用である。
【符号の説明】
【００８７】
１  燃料電池システム
２  燃料電池
３  水素生成器
３ａ  燃焼器
４  原料ガスインフラ
５  原料ガス流路
６  圧力検知器
７ａ、７ｂ  原料ガス元弁
８  原料供給手段
９  原料ガス供給弁
１０  分岐流路
１１  原料ガス分岐弁
１２  燃料ガス流路
１３  排出ガス流路
１４  バイパス流路
１５  バイパス弁
１６  アノード入口弁
１７  アノード出口弁
１８  空気ブロワ
１９  制御器
２０  筐体
２１  換気ファン
２２  原料ガス流量計
２３  可燃性ガスセンサ
【図１】
0005877292.tif 000002
【図５】
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【図１０】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
0005877292.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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