(57)【要約】【課題】負荷電力の変動に応じた効率的な運転を実現することができるコージェネレーション装置を提供すること。【解決手段】コージェネレーション装置１は、負荷装置６に供給する電力を発電する発電装置２と、発電装置２から排出される発電排熱を回収する排熱回収部３と、負荷装置６へ供給される負荷電力を測定する負荷電力測定部４と、熱を電力に変換する機能と、電力を熱に変換する機能とを併せ持つ、熱電変換部５と、を有する。熱電変換部５は、発電排熱を電力に変換して、負荷電力の一部として負荷装置６に供給する発電モードと、発電装置２が発電した電力を熱に変換して熱媒Ｗを加熱する加熱モードとを、切り替えることができるよう構成されている。負荷電力測定部４による負荷電力の測定結果に基づいて、熱電変換部５における発電モードと加熱モードとを切り替えるよう構成されている。【選択図】図１
2019012606.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷装置（６）に供給する電力を発電する発電装置（２）と、
上記発電装置から排出される発電排熱を熱媒（Ｗ）が受熱することにより上記発電排熱を回収する排熱回収部（３）と、
上記負荷装置へ供給される負荷電力を測定する負荷電力測定部（４）と、
上記排熱回収部に設けられ、熱を電力に変換する機能と、電力を熱に変換する機能とを併せ持つ、熱電変換部（５）と、を有し、
上記熱電変換部は、上記発電排熱を電力に変換して、上記負荷電力の一部として上記負荷装置に供給する発電モードと、上記発電装置が発電した電力の一部を熱に変換して上記熱媒を加熱する加熱モードとを、切り替えることができるよう構成されており、
上記負荷電力測定部による上記負荷電力の測定結果に基づいて、上記熱電変換部における上記発電モードと上記加熱モードとを切り替えるよう構成されている、コージェネレーション装置（１）。
【請求項２】
上記負荷電力が上記発電装置における最大出力電力よりも小さいとき、上記熱電変換部は上記加熱モードに設定され、上記負荷電力が上記発電装置における最大出力電力以上のとき、上記熱電変換部は上記発電モードに設定されるよう構成されている、請求項１に記載のコージェネレーション装置。
【請求項３】
上記発電装置は、排ガスを排出することで上記発熱排熱を排出するよう構成されており、上記熱電変換部は、上記排ガスを流通させる高温側流路（５１）と、該高温側流路における上記排ガスよりも低温の上記熱媒を流通させる低温側流路（５２）とを有する、請求項１又は２に記載のコージェネレーション装置。
【請求項４】
上記排熱回収部は、上記排ガスと上記熱媒との間の熱交換を行う熱交換部（３２）を有し、上記排ガスが流通する排ガス経路（１２）において、上記熱交換部と上記熱電変換部とが直列的に設けてあり、上記発電モードにおいて上記熱電変換部が上記熱交換部よりも上流側となり、上記加熱モードにおいて上記熱電変換部が上記熱交換部よりも下流側となるように、上記排ガス経路を切り替えるよう構成されている、請求項３に記載のコージェネレーション装置。
【請求項５】
上記熱電変換部は、上記発電モードにおいてはゼーベック効果が利用され、上記加熱モードにおいてはペルチェ効果が利用されるよう構成された熱電変換素子（５０）を有する、請求項３又は４に記載のコージェネレーション装置。
【請求項６】
上記発電装置は、電解質として固体酸化物を有する燃料電池（２１）を備えている、請求項３〜５のいずれか一項に記載のコージェネレーション装置。
【請求項７】
上記発電装置は、上記燃料電池から排出された燃料ガスを燃焼させる燃焼器を備えており、上記排ガスは、上記燃焼器において燃焼した後の燃焼ガスである、請求項６に記載のコージェネレーション装置。
【請求項８】
上記熱媒は、水である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のコージェネレーション装置。
【請求項９】
上記排熱回収部は、回収した上記発電排熱を蓄熱する蓄熱部を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載のコージェネレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電装置と排熱回収部とを有するコージェネレーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、燃料電池と熱電変換素子とを備えた燃料電池システムが開示されている。熱電変換素子は、燃料電池の排熱と、燃料電池に供給される供給流体との間の温度差を利用して、発電を行うよう構成されている。これにより、燃料電池の排熱を供給流体に伝達することでシステムの熱自立運転を可能にしつつ、システム全体の発電効率を向上させようとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２４３４０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された燃料電池システムにおいて、燃料電池の発電電力の一部を、熱電変換素子において熱に変換することはできない。すなわち、特許文献１のシステムにおいては、熱電変換素子のゼーベック効果を利用して発電することはできても、熱電変換素子のペルチェ効果を利用して燃料電池の発電電力の一部を熱に変換することはできない。
それゆえ、燃料電池の負荷電力の状況に応じて、余剰電力を熱に変換して回収することはできない。その結果、負荷電力の変動に応じた効率的な運転を行うことが困難となる。
【０００５】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、負荷電力の変動に応じた効率的な運転を実現することができるコージェネレーション装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、負荷装置（６）に供給する電力を発電する発電装置（２）と、
上記発電装置から排出される発電排熱を熱媒（Ｗ）が受熱することにより上記発電排熱を回収する排熱回収部（３）と、
上記負荷装置へ供給される負荷電力を測定する負荷電力測定部（４）と、
上記排熱回収部に設けられ、熱を電力に変換する機能と、電力を熱に変換する機能とを併せ持つ、熱電変換部（５）と、を有し、
上記熱電変換部は、上記発電排熱を電力に変換して、上記負荷電力の一部として上記負荷装置に供給する発電モードと、上記発電装置が発電した電力の一部を熱に変換して上記熱媒を加熱する加熱モードとを、切り替えることができるよう構成されており、
上記負荷電力測定部による上記負荷電力の測定結果に基づいて、上記熱電変換部における上記発電モードと上記加熱モードとを切り替えるよう構成されている、コージェネレーション装置（１）にある。
【発明の効果】
【０００７】
上記コージェネレーション装置において、上記熱電変換部は、上記発電モードと上記加熱モードとを切り替えることができるよう構成されている。そして、上記負荷電力測定部による上記負荷電力の測定結果に基づいて、熱電変換部における発電モードと加熱モードとを切り替えるよう構成されている。これにより、熱電変換部は、負荷電力に応じて、発電排熱を電力に変換したり、発電装置が発電した電力を熱に変換したりすることができる。
【０００８】
それゆえ、負荷電力の変動がある場合において、発電モードと加熱モードとを適宜切り替えて、発電機による発電電力の不足分を補ったり、余剰分を熱として回収したりすることが可能となる。その結果、上記コージェネレーション装置を、負荷電力の変動に応じて効率的に運転することができる。
【０００９】
以上のごとく、上記態様によれば、負荷電力の変動に応じた効率的な運転を実現することができるコージェネレーション装置を提供することができる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態１における、コージェネレーション装置の概念図。
【図２】実施形態１における、熱電変換部の断面説明図。
【図３】実施形態１における、熱電変換部を含む回路説明図。
【図４】実施形態１における、熱電変換部のモード切替判断のフロー図。
【図５】実施形態２における、コージェネレーション装置の概念図。
【図６】実施形態３における、コージェネレーション装置の発電モードの概念図。
【図７】実施形態３における、コージェネレーション装置の加熱モードの概念図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施形態１）
コージェネレーション装置に係る実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
本実施形態のコージェネレーション装置１は、図１に示すごとく、発電装置２と、排熱回収部３と、負荷電力測定部４と、熱電変換部５と、を有する。
【００１２】
発電装置２は、負荷装置６に供給する電力を発電する。
排熱回収部３は、発電装置２から排出される発電排熱を熱媒Ｗが受熱することにより発電排熱を回収する。
負荷電力測定部４は、負荷装置６へ供給される負荷電力を測定する。
熱電変換部５は、排熱回収部３に設けられ、熱を電力に変換する機能と、電力を熱に変換する機能とを併せ持つ。
【００１３】
熱電変換部５は、発電モードと、加熱モードとを、切り替えることができるよう構成されている。発電モードは、発電排熱を電力に変換して、負荷電力の一部として負荷装置６に供給するモードである。加熱モードは、発電装置２が発電した電力の一部を熱に変換して熱媒Ｗを加熱するモードである。
コージェネレーション装置１は、負荷電力測定部４による負荷電力の測定結果に基づいて、熱電変換部５における発電モードと加熱モードとを切り替えるよう構成されている。
【００１４】
熱電変換部５は、熱電変換素子５０を有する。熱電変換素子５０は、発電モードにおいてはゼーベック効果が利用され、加熱モードにおいてはペルチェ効果が利用されるよう構成されている。
【００１５】
発電装置２は、電解質として固体酸化物を有する、固体酸化物型の燃料電池２１を備えている。燃料電池２１は、固体酸化物と、燃料ガスが供給されるアノードと、酸化剤ガスが供給されるカソードとを有する。固体酸化物としては、例えば、イットリア安定化ジルコニア等を用いることができる。そして、燃料電池２１は、燃料ガス中に含まれる水素と、酸化剤ガス中に含まれる酸素とを反応させることにより、発電を行う。
【００１６】
発電装置２は、燃料電池２１に導入される燃料ガスＦを改質する改質器２２を有する。また、発電装置２は、燃料電池２１に導入される酸化剤ガスＡを予熱する予熱器２３を有する。ここで、燃料ガスＦとしては、例えばメタンガスを用い、酸化剤ガスＡとしては、例えば空気を用いる。
【００１７】
燃料ガスＦは、燃料ガスブロア１１２によって改質器２２に送り込まれる。そして、改質器２２において改質された、水素を含む燃料ガスが燃料電池２１のアノードに導入される。また、酸化剤ガスＡは、酸化剤ガスブロア１１３によって、予熱器２３を介して、燃料電池２１のカソードに導入される。
【００１８】
発電装置２は、燃料電池２１から排出された燃料ガスを燃焼させる燃焼器２４を備えている。燃焼器２４は、燃料電池２１から排出された未反応の燃料ガスと酸化剤ガスとを反応させて、燃焼させる。
発電装置２は、排ガスＥを排出することで発熱排熱を排出するよう構成されている。本実施形態において、排ガスＥは、燃焼器２４において燃焼した後の燃焼ガスである。すなわち、燃焼器２４から排出された燃焼ガスが、発電装置２から排出されることで、発電装置２の排熱である発電排熱を、発電装置２の外部に放出している。
【００１９】
排ガスＥが流通する排ガス経路１２は、燃焼器２４から延びると共に、改質器２２と予熱器２３とを通過した後、熱電変換部５に接続される。
熱電変換部５は、高温側流路５１と低温側流路５２とを有する。高温側流路５１には、排ガスを流通させる。低温側流路５２には、高温側流路５１における排ガスよりも低温の熱媒Ｗを流通させる。熱電変換部５は、高温側流路５１と低温側流路５２との間に、熱電変換素子５０を設けている。排ガス経路１２は、熱電変換部５の高温側流路５１に接続されている。
【００２０】
排熱回収部３は、熱媒Ｗを循環させる熱媒循環路３１を有する。そして、熱媒循環路３１の一部と、排ガス経路１２とに跨るように、熱電変換部５が設けてある。また、排熱回収部３は、熱交換器３２を有する。熱交換器３２は、熱媒循環路３１を通る熱媒Ｗと排ガス経路１２を通る排ガスＥとの間の熱交換を行うことができるよう構成されている。熱交換器３２は、伝熱によって、熱媒Ｗと排ガスＥとの間の熱交換を行うよう構成されている。
【００２１】
排ガス経路１２における排ガスＥは、熱電変換部５と、熱交換器３２とにおいて、それぞれ、熱媒Ｗと熱交換した後、外部に排出される。また、熱媒Ｗは、熱電変換部５と、熱交換器３２とにおいて、それぞれ排ガスＥから受熱する。
本実施形態において、熱媒Ｗは、水である。排熱回収部３は、回収した発電排熱を蓄熱する蓄熱部を有する。本実施形態において、蓄熱部は、貯湯タンク３３である。貯湯タンク３３は、熱媒循環路３１の一部を構成している。また、熱媒循環路３１は、水ポンプ３４を有する。水ポンプ３４によって、熱媒Ｗは熱媒循環路３１を循環する。
【００２２】
熱電変換部５と、熱交換器３２とにおいて、それぞれ排ガスＥから受熱して高温となった熱媒Ｗである温水は、貯湯タンク３３に貯留される。これにより、排ガスＥから受熱した熱を、貯湯タンク３３に蓄熱することができる。貯湯タンク３３には、外部から水を供給する給水部３３１と、外部へ温水を供給する給湯部３３２が設けてある。
【００２３】
本実施形態において、発電装置２において発電された電力は、インバータ１４を介して、負荷装置６に供給される。すなわち、発電装置２において得られた直流電力は、交流電力に変換された後、交流の負荷装置６に供給される。インバータ１４と負荷装置６との間の出力配線１４１に、負荷電力測定部４としての電流センサが設けてある。この電流センサによって検出された電流値と、インバータ１４における電圧とを基に、図示を省略した制御部において、負荷電力を算出する。すなわち、負荷電力測定部４としての電流センサは、負荷電力を直接測定するものではないが、負荷電力を間接的に測定するものである。
【００２４】
熱電変換部５は、図２に示すごとく、高温側流路５１と低温側流路５２と熱電モジュール５００とを有する。熱電モジュール５００は、熱電変換素子５０と、熱電変換素子５０を収容する素子ケース５０１とを有する。熱電変換素子５０は、図３に示すごとく、Ｐ型半導体素子５ＰとＮ型半導体素子５Ｎとを有する。そして、Ｐ型半導体素子５ＰとＮ型半導体素子５Ｎとは、金属電極５４１によって互いに接続されている。図３に示す熱電変換素子５０は、Ｐ型半導体素子５ＰとＮ型半導体素子５Ｎとを１個ずつとして表したものであるが、実際の熱電変換素子５０は、Ｐ型半導体素子５ＰとＮ型半導体素子５Ｎとをそれぞれ複数有する。熱電変換素子５０における一端と他端の半導体素子に、熱電変換素子５０の端子となる金属電極５４２が接続されている。図２においては、金属電極５４１、５４２の記載を省略してある。
【００２５】
また、図２に示すごとく、熱電モジュール５００は、素子ケース５０１内に、熱電変換素子５０と素子ケース５０１との間に空気層が介在しないようにするために、熱伝導部材５０２を配置している。熱伝導部材５０２は熱伝導性を有すると共に、弾性を有する。素子ケース５０１は、例えば銅などの、熱伝導性に優れた金属からなる。また、素子ケース５０１は、高温側流路５１及び低温側流路５２にそれぞれ突出したフィン５０３を設けてなる。フィン５０３によって、熱電モジュール５００と排ガスＥとの接触面積、及び熱電モジュール５００と熱媒Ｗとの接触面積を稼いでいる。
【００２６】
図３に示すごとく、熱電変換素子５０は、インバータ１４と、切替リレー１４２を介して接続されている。また、熱電変換素子５０は、直流電源１４３とも、切替リレー１４２を介して接続されている。切替リレー１４２は、熱電変換素子５０をインバータ１４に電気的に接続した状態と、熱電変換素子５０を直流電源１４３に電気的に接続した状態とを切り替えることができるよう構成されている。
【００２７】
図４に示すごとく、負荷電力測定部４にて測定される負荷電力ＧＬが発電装置２における最大出力電力Ｇｍよりも小さいとき、熱電変換部５は加熱モードに設定される。負荷電力ＧＬが発電装置２における最大出力電力Ｇｍ以上のとき、熱電変換部５は発電モードに設定される。
【００２８】
負荷電力ＧＬが発電装置２における最大出力電力Ｇｍよりも小さいときは、余剰電力を用いて、熱電変換部５に電流を流す。すなわち、図３に示すように、切替リレー１４２を、直流電源１４３側に接続し、直流電源１４２の電流が熱電変換部５に流れるようにする。これにより、熱電変換部５の熱電変換素子５０のペルチェ効果が生じる。すなわち、ペルチェ効果により、高温側流路５１の排ガスＥの熱を、低温側流路５２の熱媒Ｗへ移動させる。また、熱電変換部５に電流を流すときに発生するジュール熱Ｈｊによっても、熱媒Ｗが加熱される。つまり、ペルチェ効果による熱Ｈｐとジュール熱Ｈｊとを、熱媒Ｗが受熱することとなる。このようにして、余剰電力を熱に変換すると共に、熱媒Ｗへ移動させて回収することができる。そして、この熱媒Ｗを貯湯タンク３３に貯留することで、蓄熱することができる。
【００２９】
一方、負荷電力ＧＬが発電装置２における最大出力電力Ｇｍ以上のときは、排ガスＥの熱を用いて、不足電力を補う。この場合、図３に示す回路構成において、切替リレー１４２をインバータ１４側に接続し、熱電変換部５の発電電圧が、インバータ１４に印加されるようにする。
【００３０】
これにより、熱電変換部５において、排ガスＥと熱媒Ｗとの温度差を利用して、熱電変換素子５０のゼーベック効果を生じさせて発電する。この発電電力を、インバータ１４へ供給する。そして、熱電変換部５からインバータ１４へ供給された電力Ｇｔを、発電装置２において発電した電力Ｇｈに加えて、負荷装置６側へ出力する。このようにして、負荷電力ＧＬに対する発電装置２の発電電力Ｇｈの不足分を、熱電変換部５における発電電力Ｇｔによって補うことができる。
なお、最大出力電力Ｇｍは、発電装置２の定格発電電力である。
【００３１】
次に、本実施形態の作用効果につき説明する。
上記コージェネレーション装置１において、熱電変換部５は、発電モードと加熱モードとを切り替えることができるよう構成されている。そして、負荷電力測定部４による負荷電力ＧＬの測定結果に基づいて、熱電変換部５における発電モードと加熱モードとを切り替えるよう構成されている。これにより、熱電変換部５は、負荷電力ＧＬに応じて、発電排熱を電力に変換したり、発電装置２が発電した電力を熱に変換したりすることができる。
【００３２】
それゆえ、負荷電力ＧＬの変動がある場合において、発電モードと加熱モードとを適宜切り替えて、発電装置２による発電電力の不足分を補ったり、余剰分を熱として回収したりすることが可能となる。その結果、コージェネレーション装置１を、負荷電力ＧＬの変動に応じて効率的に運転することができる。
【００３３】
具体的には、負荷電力ＧＬが発電装置２における最大出力電力Ｇｍよりも小さいとき、熱電変換部５は加熱モードに設定され、負荷電力ＧＬが発電装置２における最大出力電力Ｇｍ以上のとき、熱電変換部５は発電モードに設定されるよう構成されている。これにより、負荷電力の変動が生じても、安定した運転を実現することができると共に、エネルギー効率を高めることができる。すなわち、負荷電力の変動に応じて、効率よく安定したコージェネレーション装置１の運転を実現することができる。
【００３４】
それゆえ、コージェネレーション装置１を例えば家庭や店舗等にて、有効に利用することができる。すなわち、例えば、電力需要の少ない深夜においては、加熱モードを利用して余剰電力を熱に変換して回収することができる。そして、電力需要の多い昼間には、発電モードを利用して、不足電力を補うことができる。
【００３５】
また、熱電変換部５は、排ガスＥを流通させる高温側流路５１と、熱媒Ｗを流通させる低温側流路５２とを有する。これにより、効率的な熱電変換を行うことができる。
【００３６】
熱電変換部５は、発電モードにおいてはゼーベック効果が利用され、加熱モードにおいてはペルチェ効果が利用されるよう構成された熱電変換素子５０を有する。これにより、熱電変換部５における熱電変換を、効率よく行うことができる。また、熱電変換部５の小型化を容易にすることができ、コージェネレーション装置１の小型化を容易にすることができる。
【００３７】
発電装置２は、固体酸化物を有する燃料電池２１を備えている。これにより、発電装置２から排出される排ガスＥが高温となりやすく、発電排熱を有効に利用することができる。特に、排ガスＥは、燃焼器２４において燃焼した後の燃焼ガスである。そのため、排ガスＥの温度が特に高くなりやすく、発電排熱をより効果的に利用することができる。
【００３８】
また、熱媒Ｗは水である。そのため、熱媒Ｗが受熱した熱を有効利用しやすい。
また、排熱回収部３は、回収した発電排熱を蓄熱する蓄熱部である貯湯タンク３３を有する。これにより、所望のタイミングにて、熱を利用することができる。そのため、発電排熱と、余剰電力を変換した熱とを、より有効に利用することができる。
【００３９】
以上のごとく、上記態様によれば、負荷電力の変動に応じた効率的な運転を実現することができるコージェネレーション装置を提供することができる。
【００４０】
（実施形態２）
本実施形態は、図５に示すごとく、熱媒循環路３１における水ポンプ３４の上流側に、第１給水切替弁３５１を設けた形態である。
第１給水切替弁３５１には、外部からの給水を熱媒循環路３１へ送り込む給水路１５１が接続されている。すなわち、第１給水切替弁３５１は、熱媒循環路３１へ導入する水として、貯湯タンク３３の水と、外部からの水とを切り替えることができるよう構成されている。
【００４１】
また、給水路１５１の上流側には、第２給水切替弁３５２が設けてある。第２給水切替弁３５２には、水道水配管１５２と地下水配管１５３とが接続されている。すなわち、第２給水切替弁３５２は、給水路１５１に導入する水として、水道水と地下水とを切り替えることができるよう構成されている。
その他の構成は、実施形態１と同様である。
なお、実施形態２以降において用いた符号のうち、既出の実施形態において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の実施形態におけるものと同様の構成要素等を表す。
【００４２】
本実施形態においては、第１給水切替弁３５１を給水路１５１側に接続することで、外部からの水を直接熱媒循環路３１に供給することができる。また、第１給水切替弁３５１を給水路１５１側に接続した状態で、第２給水切替弁３５２を地下水配管１５３側に接続することで、安定した温度の水を熱媒循環路３１へ供給することができる。
【００４３】
このように、熱媒循環路３１へ水道水又は地下水を直接導入することで、熱電変換部５の低温側流路５２に供給される熱媒Ｗの温度を安定させることができる。その結果、熱電変換部５の発電モードにおいて、安定した発電を行うことができる。特に、地下水を直接熱媒循環路３１へ導入することにより、猛暑日など、気温が高い状況においても、熱電変換部５における熱媒Ｗと排ガスＥとの温度差を確保しやすい。その結果、外部環境の影響を抑制して、安定した発電を行うことができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。
【００４４】
（実施形態３）
本実施形態においては、図６、図７に示すごとく、排ガス経路１２を、熱電変換部５における発電モードと加熱モードとにおいて、切り替えることができるよう構成された形態である。
【００４５】
排熱回収部３は、排ガスＥと熱媒Ｗとの間の熱交換を行う熱交換部３２を有する。排ガス経路１２において、熱交換部３２と熱電変換部５とが直列的に設けてある。そして、発電モードにおいては、図６に示すごとく、熱電変換部５が熱交換部３２よりも上流側となるようにする。また、加熱モードにおいては、図７に示すごとく、熱電変換部５が熱交換部３２よりも下流側となるようにする。このように、本実施形態のコージェネレーション装置１は、排ガス経路１２を切り替えるよう構成されている。
【００４６】
このような排ガス経路１２の切り替えを実現すべく、排ガス経路１２には、流路切替弁１２１、１２２、１２３が設けてある。これらの流路切替弁１２１、１２２、１２３を、発電モード時と加熱モード時とにおいて、適宜切り替えることにより、上記のような順序で排ガスＥが排ガス経路１２を流れるようにする。
その他の構成は、実施形態１と同様である。
【００４７】
本実施形態のコージェネレーション装置１は、発電モードにおいては、図６に示すごとく、発電装置２から排出された排ガスＥを、高温の状態で熱電変換部５に導入することができる。そのため、熱電変換部５における発電効率を向上させることができる。特に本実施形態においては、発電装置２から排出された直後の排ガスＥを熱電変換部５に導入することができる。そのため、熱電変換部５における発電効率を向上させることができる。
【００４８】
一方、加熱モードにおいては、図７に示すごとく、発電装置２から排出された排ガスＥを、高温の状態で熱交換器３２に導入することができる。そのため、熱交換器３２における排熱回収を効率よく行うことができる。特に本実施形態においては、発電装置２から排出された直後の排ガスＥを熱交換器３２に導入することができる。そのため、熱交換器３２における排熱回収を一層効率よく行うことができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。
【００４９】
なお、上記実施形態においては、熱電変換部として、熱電変換素子を利用したものについて説明したが、熱電変換部はこれに限られるものではない。例えば、熱電変換部は、スターリングエンジンと発電機と電気ヒータとの複合装置を用いて熱と電力とを変換するよう構成したものとすることもできる。
また、上記実施形態においては、発電装置として、燃料電池システムを用いた例を示したが、発電装置はこれに限られるものではない。例えば、発電装置は、内燃機関や蒸気機関と、電磁誘導を利用した発電機とを用いて発電を行うよう構成したものとすることもできる。
【００５０】
本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１  コージェネレーション装置
２  発電装置
３  排熱回収部
４  負荷電力測定部
５  熱電変換部
６  負荷装置
Ｗ  熱媒
【図１】
2019012606.tif 000003
【図２】
2019012606.tif 000004
【図３】
2019012606.tif 000005
【図４】
2019012606.tif 000006
【図５】
2019012606.tif 000007
【図６】
2019012606.tif 000008
【図７】
2019012606.tif 000009