(57)【要約】      （修正有）【課題】装置が屋外のあらゆる環境下に設置された場合でも筐体内温度が装置を構成する各種機器の使用条件温度を越えてしまうことことがなく、商用電力の供給停止時に燃料電池を迅速に起動して発電し、負荷に電力を供給できる非常用燃料電池発電装置及びその管理方法を提供すること。【解決手段】筐体本体１に燃料電池５を配置した燃料電池室３、該燃料電池５の燃料となる水素ガスを収容した水素ガスボンベ７を配設した水素ガスボンベ室４を備え、商用電源の供給が停止した場合それを検知し、手動又は自動で燃料電池５を起動し発電した電力を重要負荷に供給する非常用燃料電池発電装置において、筐体本体１の壁面に所定の隙間を設けて日射を遮断する遮熱板９を設け、燃料電池室３内の温度が所定温度以上になったら燃料電池室３を換気する燃料電池室換気ファン８を起動する制御手段を設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体本体に燃料電池を配置した燃料電池室、該燃料電池の燃料となる水素ガスを収容した水素ガス容器を配設した水素ガス容器室を備え、商用電力の供給が停止した場合それを検知し、手動又は自動で前記燃料電池を起動し発電した電力を負荷に供給する非常用燃料電池発電装置において、
前記筐体本体の壁面に所定の隙間を設けて日射を遮断する遮熱板を設け、前記燃料電池室内の温度が所定温度以上になったら前記燃料電池室を換気する燃料電池室換気ファンを起動する制御手段を設けたことを特徴とする非常用燃料電池発電装置。
【請求項２】
請求項１に記載の非常用燃料電池発電装置において、
前記遮熱板に太陽電池を設置し、該太陽電池で発電した電力で駆動する換気ファンを前記燃料電池室換気ファンとは別途設けたことを特徴とする非常用燃料電池発電装置。
【請求項３】
請求項１に記載の非常用燃料電池発電装置において、
前記遮熱板に太陽電池を設置し、該太陽電池で発電した電力で前記燃料電池室換気ファンを駆動できるようにしたことを特徴とする非常用燃料電池発電装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずか１項に記載の非常用燃料電池発電装置において、
前記水素ガス容器室には自然換気を行う換気口を設けたことを特徴とする非常用燃料電池発電装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずか１項に記載の非常用燃料電池発電装置において、
前記燃料電池が固体高分子形燃料電池であることを特徴とする非常用燃料電池発電装置。
【請求項６】
筐体本体に燃料電池を配置した燃料電池室、該燃料電池の燃料となる水素ガスを収容した水素ガス容器を配設した水素ガス容器室を備え、商用電力の供給が停止した場合それを検知し、手動又は自動で前記燃料電池を起動し発電した電力を負荷に供給し、前記商用電力の供給中の待機中前記燃料電池室内の温度が各種機器の使用条件温度以上にならないように管理する非常用燃料電池発電装置の管理方法において、
前記筐体本体の壁面に所定の隙間を設けて日射を遮断する遮熱板を設け、前記燃料電池室内の温度が所定温度以上になったら前記燃料電池室を換気する燃料電池室換気ファンを起動し、該燃料電池室内の温度が前記各種機器の使用条件温度以上にならないようにすることを特徴とする非常用燃料電池発電装置の管理方法。
【請求項７】
請求項６に記載の非常用燃料電池発電装置の管理方法において、
前記遮熱板に太陽電池を設置し、該太陽電池で発電した電力で駆動される換気ファンを前記燃料電池室換気ファンとは別途設けたことを特徴とする非常用燃料電池発電装置の管理方法。
【請求項８】
請求項６に記載の非常用燃料電池発電装置の管理方法において、
前記遮熱板に太陽電池を設置し、該太陽電池で発電した電力で前記燃料電池室換気ファンを駆動できるようにしたことを特徴とする非常用燃料電池発電装置の管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は交通信号機管理システム等に代表される重要電力負荷に対する商用電力からの電力供給が停電等により停止された際、該重要電力負荷に電力を供給する非常用燃料電池発電装置及び待機中に筐体内の温度が装置を構成する各種機器の使用条件温度以上にならないように管理する管理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
交通管理システム等に代表される重要電力負荷に対しては、その重要性から商用電力系統からの電力供給が停電などにより停止された際に、これに代って非常用電力を供給する非常用電力供給手段を備えている。これまでのこのよう非常用電力供給手段としてはディーゼルエンジン等の内燃機関を用いた発電設備が使用されているが、ディーゼルエンジンなどの内燃機関を用いた発電設備では運転時に公害物質を排出することや、運転時の騒音値が大きい等の問題がある。
【０００３】
燃料電池は発電時に排出されるのは水と熱だけのクリーンな発電方式であり、且つ運転時の騒音も小さい等の特徴を有しており、近年の燃料電池開発の進歩と共に、非常用発電装置にこの燃料電池を用いることが提案され、その運用方法が検討されてきている。特に水素を燃料とする固体高分子形燃料電池は起動時間が短く迅速に起動できることから、最も非常用発電設備に適しているとして注目されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記燃料電池を用いて非常用燃料電池発電装置は屋外のあらゆる環境下に設置される可能性があり、日向の環境下に設置した場合、太陽の日射により燃料電池や水素ボンベを収容した筐体本体が加熱され、その熱により筐体内温度が異常に上昇し、非常用燃料電池発電装置を構成する各種機器の使用条件温度を越えてしまう可能性がある。
【０００５】
それを防ぐため日射を遮断する遮熱板を筐体本体の壁面に所定の隙間を設けて取付け、装置本体に直接日射が当らないように対策をとった場合でも、筐体本体の壁の温度は遮熱板からの熱伝導により、筐体内温度が徐々に上昇し装置を構成する各種機器の使用条件温度を越えてしまう可能性がある。また、筐体内の換気をせずそのまま放置した場合、筐体内温度は筐体壁温度と同等の温度まで上昇してしまうため、何らかの方法で筐体内を換気する必要がある。また、燃料電池室と水素ガスボンベ収容室は隔壁により完全に仕切られているのでそれぞれ換気を行う必要がある。
【０００６】
燃料電池室に本来備わっている燃料電池室換気ファンで換気を行う場合、該燃料電池室換気ファンの動力は商用電力を利用せねばならないため、待機時の消費電力が増え、ランニングコストが増大するという問題がある。この消費電力を低減させるため、筐体の日射を受ける面に太陽電池モジュールを設置し、該太陽電池モジュールで発電した電力を利用して本来備わっている燃料電池室換気ファンとは別の換気ファンを駆動することにより、待機時の消費電力低減に寄与することが望まれる。また、本来備わっている燃料電池室換気ファンとは別の換気ファンを運転する必要が生じる環境は、昼間の日射が強い時間帯であり、これは太陽電池にとって最も発電電力が増える時間であり、太陽電池発電電力と需要が一致する。
【０００７】
太陽電池による発電電力で駆動される換気ファンを新たに設置する必要がある場合、燃料電池室に本来備わっている燃料電池室換気ファンと機能の同じ機器が重複してしまいイニシャルコスト的にも、スペース的にも不利となることから、燃料電池室に直流モータを搭載した換気ファンを一台備え、商用電力系統の停電発生時は燃料電池で発電した電力の一部を利用して、燃料電池との連動運転を実施し、また、夏季の日射が強い環境下での待機中は、日射を受ける面に設置した太陽電池による発電電力を利用して燃料電池室内の強制換気を実行させることにより機器の共通利用を計った装置が要望されている。また、水素ガス容器室（水素ボンベ室）においても自然換気力が十分に得られない場合は、太陽電池による発電電力を利用した強制換気ファンを設置することが望まれる。
【０００８】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、装置が屋外のあらゆる環境下に設置された場合でも筐体内温度が装置を構成する各種機器の使用条件温度を越えてしまうことことがなく、商用電力の供給停止時に燃料電池を迅速に起動して発電し、負荷に電力を供給できる非常用燃料電池発電装置及びその管理方法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】
【０００９】
上記課題を解決するため請求項１に記載の発明は、筐体本体に燃料電池を配置した燃料電池室、該燃料電池の燃料となる水素ガスを収容した水素ガス容器を配設した水素ガス容器室を備え、商用電力の供給が停止した場合それを検知し、手動又は自動で前記燃料電池を起動し発電した電力を負荷に供給する非常用燃料電池発電装置において、前記筐体本体の壁面に所定の隙間を設けて日射を遮断する遮熱板を設け、前記燃料電池室内の温度が所定温度以上になったら前記燃料電池室を換気する燃料電池室換気ファンを起動する制御手段を設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の非常用燃料電池発電装置において、前記遮熱板に太陽電池を設置し、該太陽電池で発電した電力で駆動する換気ファンを前記燃料電池室換気ファンとは別途設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の非常用燃料電池発電装置において、前記遮熱板に太陽電池を設置し、該太陽電池で発電した電力で前記燃料電池室換気ファンを駆動できるようにしたことを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずか１項に記載の非常用燃料電池発電装置において、前記水素ガス容器室には自然換気を行う換気口を設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずか１項に記載の非常用燃料電池発電装置において、前記燃料電池が固体高分子形燃料電池であることを特徴とする。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、筐体本体に燃料電池を配置した燃料電池室、該燃料電池の燃料となる水素ガスを収容した水素ガス容器を配設した水素ガス容器室を備え、商用電力の供給が停止した場合それを検知し、手動又は自動で前記燃料電池を起動し発電した電力を負荷に供給し、前記商用電力の供給中の待機中前記燃料電池室内の温度が各種機器の使用条件温度以上にならないように管理する非常用燃料電池発電装置の管理方法において、前記筐体本体の壁面に所定の隙間を設けて日射を遮断する遮熱板を設け、前記燃料電池室内の温度が所定温度以上になったら前記燃料電池室を換気する燃料電池室換気ファンを起動し、該燃料電池室内の温度が前記各種機器の使用条件温度以上にならないようにすることを特徴とする。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の非常用燃料電池発電装置の管理方法において、前記遮熱板に太陽電池を設置し、該太陽電池で発電した電力で駆動される換気ファンを前記燃料電池室換気ファンとは別途設けたことを特徴とする。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、請求項６に記載の非常用燃料電池発電装置の管理方法において、前記遮熱板に太陽電池を設置し、該太陽電池で発電した電力で前記燃料電池室換気ファンを駆動できるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明によれば、筐体本体の壁面に所定の隙間を設けて日射を遮断する遮熱板を設け、燃料電池室内の温度が所定温度以上になったら燃料電池室を換気する燃料電池室換気ファンを起動する制御手段を設けたので、日射による直接の温度上昇を避けつつ、筐体本体壁の温度が遮熱板からの熱伝導により徐々に上昇し、筐体内温度は各種機器の使用条件温度を越えてしまう可能性がある場合、制御手段で燃料電池室換気ファンを起動することになり、少ない消費電力、即ち安価なランニングコストで燃料電池室内温度が装置を構成する各種機器の使用条件温度を越えて異常に上昇することを防止できる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、遮熱板に太陽電池を設置し、該太陽電池で発電した電力で駆動する換気ファンを燃料電池室換気ファンとは別途設けたので、待機時の商用電力の消費量を極力抑えランニングコストの増大を防止できる。また、昼間の日射が強い時間帯は筐体内の温度が上昇する時間帯であると同時に太陽電池にとって最も発電電力が増える時間帯であるから、太陽電池の発電電力と需要が一致するため、太陽電池で発電した電力を効率よく利用できる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、遮熱板に太陽電池を設置し、該太陽電池で発電した電
力で燃料電池室換気ファンを駆動できるようにしたので、一台の燃料電池室換気ファンを待機時の商用電力による駆動、太陽電池の発電電力による駆動、商用電力停電時の燃料電池発電電力による駆動に使用できるから、イニシャルコストを安価にできると共に、換気ファンの設置スペースを小さく、装置の小型化を図ることができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、水素ガス容器室には自然換気を行う換気口を設けたので、水素ガス容器室を自然換気で換気することにより異常昇温を防止できる。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、燃料電池が固体高分子形燃料電池であることから、起動時間が短く、商用電力の供給停止時迅速に起動し電力を供給できる。
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、筐体本体の壁面に所定の隙間を設けて日射を遮断する遮熱板を設け、燃料電池室内の温度が所定温度以上になったら燃料電池室を換気する燃料電池室換気ファンを起動し、該燃料電池室内の温度が各種機器の使用条件温度以上にならないようにするので、少ない消費電力、即ち安価なランニングコストで燃料電池室内の温度を装置を構成する各種機器の使用条件温度を越えて異常に昇温することを防止できる。
【００２３】
請求項７に記載の発明によれば、遮熱板に太陽電池を設置し、該太陽電池で発電した電力で駆動される換気ファンを燃料電池室換気ファンとは別途設けたので、安価なランニングコストで燃料電池室内の温度を装置を構成する各種機器の使用条件温度を越えて異常に昇温することを防止できる。
【００２４】
請求項８に記載の発明は、遮熱板に太陽電池を設置し、該太陽電池で発電した電力で燃料電池室換気ファンを駆動できるようにしたので、一台の燃料電池室換気ファンを待機時の商用電力による駆動、太陽電池の発電電力による駆動、商用電力停電時の燃料電池発電電力による駆動に使用できるから、イニシャルコストを安価にてきると共に、換気ファンの設置スペースを小さく、装置の小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下本発明の実施の形態例を図面に基いて説明する。
【実施例１】
【００２６】
図１は本発明に係る非常用燃料電池発電装置の概略構成を示す図であり、非常用燃料電池発電装置は筐体本体１を具備し、該筐体本体１内を仕切壁（隔壁）２で燃料電池室３と水素ガス容器室（水素ガスボンベ室）４に仕切られている。燃料電池室３には燃料電池５及び制御盤６を配置し、水素ガス容器室４には水素ガス容器として水素ガスボンベ７が配置されている。また、燃料電池室３には燃料電池室換気ファン８が設けられている。また、筐体本体１の外壁面に所定の隙間Ｄを設けて日射を遮断する遮熱板９を取付けている。
【００２７】
上記のように筐体本体１の外壁面に所定の隙間Ｄを設けて遮熱板９を取付けることにより、太陽の日射により筐体本体１の外壁面が直接加熱されるのを防止し、且つ遮熱板９と筐体本体１との間の空気層の断熱効果により遮熱板９から筐体本体１に熱が伝わりにくい構造となる。このように遮熱板９を備えた場合でも、遮熱板９の取り付け部などから熱伝導により、筐体本体１の壁温は徐々に上昇し、そのまま放置した場合、筐体本体１内の温度は燃料電池５の使用条件温度を越えて上昇する可能性があることから、筐体本体１内の換気を行う必要がある。
【００２８】
また、水素ガスボンベ室４においては、電子部品や電気機器を使用していないことから、水素ガス容器室４の壁に自然換気口４ａ、４ｂ（図２参照）を設け、自然換気により筐体１内の温まった空気を排気１０４として外部に排出され、外気１０５は自然換気口４ｂを通って吸気される。これにより、水素ガス容器室４内温度が異常に昇温することを防ぐ構造とする。燃料電池室３内には装置を構成する各種の電子部品や電気機器が配置されているので、燃料電池室３の壁面には自然換気のための自然換気口をむやみに設けることができない。そこで燃料電池室換気ファン８を利用して待機中（燃料電池６が運転されていないとき）の燃料電池室３の内部温度を管理する。
【００２９】
図２は図１に示す非常用燃料電池発電装置のシステム構成例を示す図である。図２において、図１と同一符号を付した部分は同一又は相当部分を示す。なお、他の図面においても同様とする。燃料電池室３には排気口１０が設けられ、該排気口１０に燃料電池室換気ファン８が設けられている。燃料電池室３内の空気１０１が排気口１０から排気１０２となって排気される。また、燃料電池室３には更に吸気口１１が設けられ、該吸気口１１にはプレフィルタ１２が設けられている。外気１０３は吸気口１１からプレフィルタ１２を通って燃料電池室３に吸気される。また、上記のよう燃料電池室３には燃料電池５、制御盤６が配置され、更にスペースヒータ１３が配置されている。なお、燃料電池室換気ファン８は制御盤６の運転／停止指令Ｓ７で運転／停止される。
【００３０】
また、水素ガスボンベ室４には第１水素ガスボンベ７−１、第２水素ガスボンベ７−２、窒素ガスボンベ１４が収容されている。第１水素ガスボンベ７−１の水素ガスは手動弁１５−１、空気圧作動弁１６−１を通り、レギュレータ付自動弁又は半自動切換弁１７でその圧力が調整され、更に手動弁１８を通って燃料電池５に供給されるようになっている。また、第２水素ガスボンベ７−２の水素ガスは手動弁１５−２、空気圧作動弁１６−２を通り、レギュレータ付自動弁又は半自動切換弁１７を通して圧力が調整され、更に手動弁１８を通って燃料電池６に供給されるようになっている。また、窒素ガスボンベ１４の窒素ガスはレギュレータ１９でその圧力が調整され、電磁弁２１、２２の操作により空気圧作動弁１６−１、１６−２に供給され、該空気圧作動弁１６−１、１６−２を開閉操作するようになっており、該電磁弁２０．２１の操作は制御盤６によって行なわれる。
【００３１】
第１水素ガスボンベ７−１内の水素ガス圧は圧力センサ２２−１で検出され、その検出出力は制御盤６に入力されている。第２水素ガスボンベ７−２内の水素ガス圧は圧力センサ２２−２で検出され、その検出出力は制御盤６に入力されている。また、窒素ガスボンベ１４内の窒素ガス圧は圧力センサ２３で検出され、その検出出力は制御盤６に入力されている。また、燃料電池５に供給される水素ガスのガス圧は圧力センサ２４により検出され、その検出出力は制御盤６に入力されている。また、２５−１、２５−２はそれぞれ燃料電池室３、水素ガスボンベ室４内の漏れた水素ガスを検出する水素センサであり、その検出出力は制御盤６に入力されている。２６は吸気口１１から燃料電池室３内に吸気される外気１０３、即ち外気温度を検出する温度センサであり、２７は燃料電池室３内の温度を検出する温度センサである。温度センサ２６、２７の検出出力は燃料電池５に入力されるようになっている。なお、２８は制御盤６に電源を供給する無停電電源装置（ＵＰＳ）である。燃料電池５の運転により発生する水Ｗはは配管２９を通して筐体本体１の外に排水される。また、燃料電池５のカソード排気ＫＥは配管４３を通して行われる。
【００３２】
なお、４０は商用電源であり、４１は分電盤、４２は交通信号機管理システム等に代表される重要負荷である。商用電源４０から商用電力が給電されている間は、分電盤４１から商用電力が無停電電源装置（ＵＰＳ）２８や重要負荷４２に供給されている。また、制御盤６は温度センサ２６からの外気温度検出出力により外気温度を監視し、外気温度が低い場合、燃料電池室３内の温度が燃料電池５を起動・運転する適する所定の温度範囲に維持できるようにスペースヒータ１３を運転／停止している。
【００３３】
そして商用電源４０が停電した場合、制御盤６の制御は、電磁弁２０、２１の操作により、空気圧作動弁１６−１、１６−２を開くことにより、第１水素ガスボンベ７−１又は第２水素ガスボンベ７−２からレギュレータ付自動弁又は半自動切換弁１７を介して圧力調整された水素ガスを燃料電池５に供給し、該燃料電池５が起動し発電を開始する。また、電力切替器３４を燃料電池３４ｂ側に切り換え、燃料電池５で発電された電力を重要負荷４２に給電する。
【００３４】
図３は換気ファン温調運転フローを示す図である。先ず商用電力が給電中か否かを判断し（ステップＳＴ１）、給電中であったら燃料電池室換気ファン８の運転停止中かを判断し（ステップＳＴ２）、停止中であったら続いて筐体内温度（燃料電池室３内温度）が設定温度以上かを判断し（ステップＳＴ３）、ＹＥＳであったら燃料電池室環気ファン８を運転する（ステップＳＴ４）。続いて筐体内温度が設定値（−２℃）以下かを判断しＹＥＳであったらを燃料電池室環気ファン８を停止する（ステップＳＴ６）。
【００３５】
上記ステップＳＴ１において、商用電力停電であったら燃料電池室環気ファン８の運転中かを判断し（ステップＳＴ７）、運転中であったら燃料電池室環気ファン８を停止し（ステップＳＴ８）、非常運転処理に入り、燃料電池５を運転し（ステップＳＴ９）、燃料電池室環気ファン８を運転し（ステップＳＴ１０）、この状態を商用電力給電再開まで継続し（ステップＳＴ１１）、商用電力の給電が再開したら非常運転終了処理に入り、待機状態、換気ファン温調運転フローに戻る。
【実施例２】
【００３６】
図４は示す本発明に係る非常用燃料電池発電装置のシステム構成例を示す図である。本非常用燃料電池発電装置が図２に示す非常用燃料電池発電装置と異なる点は、遮熱板９の日射面に太陽電池モジュール３０を設け、燃料電池室３と水素ガス容器室４にそれぞれ太陽電池駆動換気ファン３１、３２を設け、太陽電池モジュール３０、３０で発電する電力で太陽電池駆動換気ファン３１、３２を駆動運転するようしている点である。
【００３７】
図５は図４の非常用燃料電池発電装置の換気ファン温調運転フローを示す図である。商用電力給電中か否かを判断し（ステップＳＴ２１）、給電中であったら筐体内温度（燃料電池室３内の温度）が設定値以上かを判断し（ステップＳＴ２２）、ＹＥＳであっら太陽電池駆動換気ファン運転スイッチＯＮし（ステップＳＴ２３）、ＮＯであったら太陽電池駆動換気ファン運転スイッチＯＦＦとする（ステップＳＴ２４）。上記ステップＳＴ２１において、商用電力が停電中であったら、燃料電池室換気ファン８の運転中か否かを判断し（ステップＳＴ２５）、運転中であったら燃料電池室換気ファン８を停止し（ステップＳＴ２６）、非常運転処理にはいる。非常運転処理では燃料電池５を運転し（ステップＳＴ２７）、燃料電池室換気ファン８を運転し（ステップＳＴ２８）、商用電力の給電再開を待ち（ステップＳＴ２９）、給電が再開されたら非常運転処理を終了し、非常用燃料電池発電装置を待機状態とする。
【実施例３】
【００３８】
上記のように燃料電池室換気ファン８とは別途太陽電池駆動換気ファン３１、３２を設けると、非常用燃料電池発電装置の製造コスト及び小型化の点で不利益である。そこで本実施例では、燃料電池室換気ファン８をＤＣモータ駆動のファンとし、燃料電池室換気ファン８を太陽電池駆動換気ファンと兼ねるようにした。図６は非常用燃料電池発電装置待機時の電力供給状態を示す図である。図６において、３３は商用電源４０の停電／復電（給電再開）を検出する停電／復電検出部であり、３４は重要負荷４２に供給する電力を商用電力側又は燃料電池側に切替える電力切替器、３５はスペースヒータ１３及び燃料電池室換気ファン８に供給する電力をメイン側３５ａ又はバイパス側３５ｂに切替える負荷切替器、３６はＡＣ／ＤＣ変換器、３７は燃料電池室換気ファン８に供給するＤＣ電源を燃料電池側３７ａ又は太陽電池側３７ｂに切替えるＤＣ電源切替器である。
【００３９】
制御盤６は、運転モード選択（自動／断／手動）、燃料電池運転・停止制御、非常運転制御、管理運転制御、換気・温調制御、警報停止制御等の選択及び制御ができるようなっている。停電／復電検出部３３は制御盤６に内蔵されており、停電／復電信号Ｓ１を出力する。制御盤６は電力切替器３４に切替指令信号Ｓ２、燃料電池５に運転／停止指令信号Ｓ３、負荷切替器３５に負荷切替指令信号Ｓ４、スペースヒータ１３に運転／停止指令Ｓ５、燃料電池室換気ファン８に運転／停止指令信号Ｓ６を夫々出力するようになっており、燃料電池５から運転完了アンサ信号Ｓ８を受信するようになっている。
【００４０】
図６に図示するように、商用電源４０が給電中で非常用燃料電池発電装置待機中では、商用電源４０から商用電力Ｐ１が分電盤４１、電力切替器３４の商用電力側３４ａ、分電盤４１を通って重要負荷４２に供給されている。また、燃料電池５には燃料電池内部バッテリを充電するための電源Ｐ２が供給され、無停電電源装置（ＵＰＳ）２８から電源Ｐ３（例えばＡＣ１００Ｖ）が供給されている。また、太陽電池モジュール３０からＤＣ電源がＤＣ電源切替器３７の太陽電池側３７ｂを通して燃料電池室換気ファン８に供給されている。ここでは燃料電池室換気ファン８はＤＣモータで駆動されるファンであり、制御盤６からの運転／停止指令Ｓ６により運転／停止する。
【００４１】
図７は上記換気ファンを燃料電池室換気ファン８のみとした場合の非常用燃料電池発電装置非常運転時の電力供給状態を示す図である。制御盤６は停電／復電検出部３３の停電／復電信号Ｓ１により商用電力の停電を検知し、切替指令信号Ｓ２を電力切替器３４に出力し燃料電池側３４ｂに切替え、燃料電池５に運転／停止指令信号Ｓ３の運転指令を出力し、燃料電池５から運転完了アンサ信号Ｓ８を受信して燃料電池５の運転を確認することにより、燃料電池５で発電され、ＤＣからＡＣに変換された電力Ｐ４は電力切替器３４の燃料電池側３４ｂ及び分電盤４１を通って重要負荷４２に供給される。制御盤６は負荷切替器３５に負荷切替指令信号Ｓ４を出力し、メイン側３５ａに切替えることにより、燃料電池５の電力Ｐ５はＡＣ／ＤＣ変換器３６でＤＣに変換され、ＤＣ電源切替器３７の燃料電池側３７ａを通って燃料電池室換気ファン８に供給される。なお、商用電源４０の停電時が昼間の日射時であれば、太陽電池で発電してＤＣ電力により、燃料電池室換気ファン８を運転してもよい。
【００４２】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る非常用燃料電池発電装置の概略構成例を示す図である。（実施例１）
【図２】本発明に係る非常用燃料電池発電装置のシステム構成例を示す図である。（実施例１）
【図３】図２に示す非常用燃料電池発電装置の換気ファン温調運転フローを示す図である。（実施例１）
【図４】本発明に係る非常用燃料電池発電装置のシステム構成例を示す図である。（実施例２）
【図５】図４に示す非常用燃料電池発電装置の換気ファン温調運転フローを示す図である。（実施例２）
【図６】本発明に係る非常用燃料電池発電装置のシステム構成例を示す図である。（実施例３）
【図７】本発明に係る非常用燃料電池発電装置のシステム構成例を示す図である。（実施例３）
【符号の説明】
【００４４】
１      筐体本体
２      仕切壁（隔壁）
３      燃料電池室
４      水素ガス容器室（水素ガスボンベ室）
５      燃料電池
６      制御盤
７      水素ガスボンベ
８      燃料電池室換気ファン
９      遮熱板
１０    排気口
１１    吸気口
１２    プレフィルタ
１３    スペースヒータ
１４    窒素ガスボンベ
１５    手動弁
１６    空気圧作動弁
１７    レギュレータ付自動弁又は半自動切換弁
１８    作動弁
１９    レギュレータ
２０    電磁弁
２１    電磁弁
２２    圧力センサ
２３    圧力センサ
２４    圧力センサ
２５    水素センサ
２６    温度センサ
２７    温度センサ
２８    無停電電源装置（ＵＰＳ）
２９    配管
３０    太陽電池モジュール
３１    太陽電池駆動換気ファン
３２    太陽電池駆動換気ファン
３３    停電／復電検出部
３４    電力切替器
３５    負荷切替器
３６    ＡＣ／ＤＣ変換器
３７    ＤＣ電源切替器
４０    商用電源
４１    分電盤
４２    重要負荷
４３    配管
【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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