(57)【要約】【課題】系統電源の異常が解消した際に適切な発電を行うことができる燃料電池システム及び燃料電池システムの運転方法を提供する。【解決手段】系統電源ＰＳに連系された燃料電池システム１は、燃料電池システム１外に供給する電力を発生させる燃料電池１３と、原料Ｄを燃料ガスＥに改質する改質器１１と、系統電源ＰＳの異常を検知する異常検知部３５と、制御部４０ａとを備える。制御部４０ａは、異常検知部３５が系統電源ＰＳの異常を検知したときに、燃料電池１３の発電電力及び改質器１１における燃料ガスＥの生成流量を減少させ、その後、系統電源ＰＳの異常が解消した場合に燃料電池１３の発電電力及び改質器１１における燃料ガスＥの生成流量を減少させる前の水準に向かって戻すに際し、系統電源ＰＳの異常が生じていた時間に応じて、燃料電池１３の発電電力及び改質器１１における燃料ガスＥの生成流量の単位時間あたりの増加幅を決定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
系統電源に連系された燃料電池システムであって；
前記燃料電池システム外に供給する電力を発生させる燃料電池と；
導入した原料を、前記燃料電池へ供給される燃料ガスに改質する改質器と；
前記系統電源の異常を検知する異常検知部と；
前記異常検知部が前記系統電源の異常を検知したときに、前記燃料電池の発電電力及び前記改質器における前記燃料ガスの生成流量を減少させ、その後、前記系統電源の異常が解消した場合に前記燃料電池の発電電力及び前記改質器における前記燃料ガスの生成流量を前記減少させる前の水準に向かって戻すに際し、前記系統電源の異常が生じていた時間に応じて、前記燃料電池の発電電力及び前記改質器における前記燃料ガスの生成流量の単位時間あたりの増加幅を決定する制御部とを備える；
燃料電池システム。
【請求項２】
前記改質器に導入される前記原料の流量を計測する原料流量計測部と；
前記原料流量計測部で計測された値に基づいて、前記系統電源の異常が検知される所定時間前から前記系統電源の異常が検知されたときまでに前記改質器に導入された前記原料の積算量を算出する導入原料算出部とを備え；
前記制御部が、前記系統電源の異常が解消した場合に前記燃料電池の発電電力及び前記改質器における前記燃料ガスの生成流量を前記減少させる前の水準に向かって戻すに際し、前記燃料電池の発電電力及び前記改質器における前記燃料ガスの生成流量の単位時間あたりの増加幅を、前記導入原料算出部で算出された前記原料の積算量に応じて調節するように構成された；
請求項１に記載の燃料電池システム。
【請求項３】
前記改質器の温度を検知する改質器温度検知器を備え；
前記制御部が、前記系統電源の異常が解消した場合に前記燃料電池の発電電力及び前記改質器における前記燃料ガスの生成流量を前記減少させる前の水準に向かって戻すに際し、前記燃料電池の発電電力及び前記改質器における前記燃料ガスの生成流量の単位時間あたりの増加幅を、前記改質器温度検知器で検知された温度に応じて調節するように構成された；
請求項１又は請求項２に記載の燃料電池システム。
【請求項４】
前記燃料電池から排出されたガスを燃焼させるオフガス燃焼部と；
前記オフガス燃焼部で燃焼されなかった可燃成分を処理する排ガス処理部と；
前記排ガス処理部の温度を検知する排ガス処理部温度検知器とを備え；
前記制御部が、前記系統電源の異常が解消した場合に前記燃料電池の発電電力及び前記改質器における前記燃料ガスの生成流量を前記減少させる前の水準に向かって戻すに際し、前記燃料電池の発電電力及び前記改質器における前記燃料ガスの生成流量の単位時間あたりの増加幅を、前記排ガス処理部温度検知器で検知された温度に応じて調節するように構成された；
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【請求項５】
前記燃料電池から排出されたガスを燃焼させるオフガス燃焼部と；
前記オフガス燃焼部の温度を検知するオフガス燃焼部温度検知器とを備え；
前記制御部が、前記系統電源の異常が解消した場合に前記燃料電池の発電電力及び前記改質器における前記燃料ガスの生成流量を前記減少させる前の水準に向かって戻すに際し、前記燃料電池の発電電力及び前記改質器における前記燃料ガスの生成流量の単位時間あたりの増加幅を、前記オフガス燃焼部温度検知器で検知された温度に応じて調節するように構成された；
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の燃料電池システム。
【請求項６】
系統電源に連系された燃料電池システムを運転する方法であって；
前記燃料電池システム外に供給する電力を燃料電池で発電する発電工程と；
前記燃料電池に供給する燃料ガスを生成する燃料ガス生成工程と；
前記系統電源の異常の有無を監視する異常監視工程と；
前記異常監視工程において前記系統電源の異常を検知したときに、前記燃料電池の発電電力及び前記燃料ガスの生成流量を減少させる減少工程と；
前記系統電源の異常が解消した場合に、前記系統電源の異常が継続していた時間を検知する異常継続時間検知工程と；
前記異常継続時間検知工程で検知した時間に応じて決定される前記燃料電池の発電電力及び前記燃料ガスの生成流量の単位時間あたりの増加幅で、前記燃料電池の発電電力及び前記燃料ガスの生成流量を前記減少させる前の水準に向かって戻す回復工程とを備える；
燃料電池システムの運転方法。
【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及び燃料電池システムの運転方法に関し、特に系統電源の異常が解消した際に適切な発電を行うことができる燃料電池システム及び燃料電池システムの運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水素含有ガスと酸素含有ガスとを導入して発電する燃料電池を設置する際、水素含有ガスを入手するためのインフラ整備が十分でないことに鑑み、炭化水素系原料を改質して水素含有ガスとする改質器が併設されることが多い。また、燃料電池は、燃料電池の発電電力が電気機器等の電力負荷の需要電力に満たない場合に備えて、系統電源に連系されるものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１９２４１９号公報（段落００１５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
系統電源に異常が発生した場合、燃料電池システムは系統電源から解列されることとなる。このとき、燃料電池で発電した電力を供給していた外部の電力負荷との接続も切断されるため、燃料電池システムでは電力が余剰となる。余剰電力を消費する機器を備えていない燃料電池システムでは、燃料電池の過昇温を抑制するため、電力需要が減少したときに、それに応じて燃料電池における発電電力及び改質器における水素含有ガスの生成流量を減少させることが行われる。しかしながら、一旦燃料電池における発電電力及び改質器における水素含有ガスの生成流量を減少させた後、系統電源の異常が解消して、燃料電池における発電電力及び改質器における水素含有ガスの生成流量を減少させる前の水準に戻す際に、燃料電池システムの方に燃料電池の電圧低下等の異常が生じる場合があった。
【０００５】
本発明は上述の課題に鑑み、系統電源の異常が解消した際に適切な発電を行うことができる燃料電池システム及び燃料電池システムの運転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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係る燃料電池システムは、例えば図１に示すように、系統電源ＰＳに連系された燃料電池システム１であって；燃料電池システム１外に供給する電力を発生させる燃料電池１３と；導入した原料Ｄを、燃料電池１３へ供給される燃料ガスＥに改質する改質器１１と；系統電源ＰＳの異常を検知する異常検知部３５と；異常検知部３５が系統電源ＰＳの異常を検知したときに、燃料電池１３の発電電力及び改質器１１における燃料ガスＥの生成流量を減少させ、その後、系統電源ＰＳの異常が解消した場合に燃料電池１３の発電電力及び改質器１１における燃料ガスＥの生成流量を減少させる前の水準に向かって戻すに際し、系統電源ＰＳの異常が生じていた時間に応じて、燃料電池１３の発電電力及び改質器１１における燃料ガスＥの生成流量の単位時間あたりの増加幅を決定する制御部４０ａとを備える。
【０００７】
このように構成すると、系統電源の異常が生じていた時間が、改質器の温度及び改質器内に残存している燃料ガスの量と相関を有することから、改質器で生成可能な燃料ガスの流量を推定することができ、系統電源の異常が解消した際に、燃料ガスの不足に伴う燃料電池の電圧低下等の不具合の発生を回避することが可能となって、燃料電池システムを構成する機器の状態に応じた適切な発電を行うことができる。
【０００８】
また、本発明の第２の態様に係る燃料電池システムは、例えば図１に示すように、上記本発明の第１の態様に係る燃料電池システム１において、改質器１１に導入される原料Ｄの流量を計測する原料流量計測部５２と；原料流量計測部５２で計測された値に基づいて、系統電源ＰＳの異常が検知される所定時間前から系統電源ＰＳの異常が検知されたときまでに改質器１１に導入された原料Ｄの積算量を算出する導入原料算出部４２とを備え；制御部４０ａが、系統電源ＰＳの異常が解消した場合に燃料電池１３の発電電力及び改質器１１における燃料ガスＥの生成流量を減少させる前の水準に向かって戻すに際し、燃料電池１３の発電電力及び改質器１１における燃料ガスＥの生成流量の単位時間あたりの増加幅を、導入原料算出部４２で算出された原料Ｄの積算量に応じて調節するように構成されている。
【０００９】
このように構成すると、改質器内に残存している燃料ガスの量を推定する精度を向上させることができる。
【００１０】
また、本発明の第３の態様に係る燃料電池システムは、例えば図１に示すように、上記本発明の第１の態様又は第２の態様に係る燃料電池システム１において、改質器１１の温度を検知する改質器温度検知器５１を備え；制御部４０ａが、系統電源ＰＳの異常が解消した場合に燃料電池１３の発電電力及び改質器１１における燃料ガスＥの生成流量を減少させる前の水準に向かって戻すに際し、燃料電池１３の発電電力及び改質器１１における燃料ガスＥの生成流量の単位時間あたりの増加幅を、改質器温度検知器５１で検知された温度に応じて調節するように構成されている。
【００１１】
このように構成すると、改質器の温度に起因する改質器における燃料ガスの生成能力に応じた適切な発電を行うことができる。
【００１２】
また、本発明の第４の態様に係る燃料電池システムは、例えば図１に示すように、上記本発明の第１の態様乃至第３の態様のいずれか１つの態様に係る燃料電池システム１において、燃料電池１３から排出されたガスＦを燃焼させるオフガス燃焼部１５と；オフガス燃焼部１５で燃焼されなかった可燃成分を処理する排ガス処理部１６と；排ガス処理部１６の温度を検知する排ガス処理部温度検知器５６とを備え；制御部４０ａが、系統電源ＰＳの異常が解消した場合に燃料電池１３の発電電力及び改質器１１における燃料ガスＥの生成流量を減少させる前の水準に向かって戻すに際し、燃料電池１３の発電電力及び改質器１１における燃料ガスＥの生成流量の単位時間あたりの増加幅を、排ガス処理部温度検知器５６で検知された温度に応じて調節するように構成されている。
【００１３】
このように構成すると、排ガス浄化部の温度は改質器の温度に影響を与え得るので、改質器の温度に起因する改質器における燃料ガスの生成能力に応じた適切な発電を行うことができる。
【００１４】
また、本発明の第５の態様に係る燃料電池システムは、例えば図１に示すように、上記本発明の第１の態様乃至第３の態様のいずれか１つの態様に係る燃料電池システム１において、燃料電池１３から排出されたガスＦを燃焼させるオフガス燃焼部１５と；オフガス燃焼部１５の温度を検知するオフガス燃焼部温度検知器５５とを備え；制御部４０ａが、系統電源ＰＳの異常が解消した場合に燃料電池１３の発電電力及び改質器１１における燃料ガスＥの生成流量を減少させる前の水準に向かって戻すに際し、燃料電池１３の発電電力及び改質器１１における燃料ガスＥの生成流量の単位時間あたりの増加幅を、オフガス燃焼部温度検知器５５で検知された温度に応じて調節するように構成されている。
【００１５】
このように構成すると、オフガス燃焼部の温度は改質器の温度に影響を与え得るので、改質器の温度に起因する改質器における燃料ガスの生成能力に応じた適切な発電を行うことができる。
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明の第６の態様に係る燃料電池システムの運転方法は、例えば図１及び図２を参照して示すと、系統電源ＰＳに連系された燃料電池システム１を運転する方法であって；燃料電池システム１外に供給する電力を燃料電池１３で発電する発電工程（Ｓ２）と；燃料電池１３に供給する燃料ガスＥを生成する燃料ガス生成工程（Ｓ１）と；系統電源ＰＳの異常の有無を監視する異常監視工程（Ｓ３）と；異常監視工程（Ｓ３）において系統電源ＰＳの異常を検知したときに、燃料電池１３の発電電力及び燃料ガスＥの生成流量を減少させる減少工程（Ｓ５、Ｓ６）と；系統電源ＰＳの異常が解消した場合に、系統電源ＰＳの異常が継続していた時間を検知する異常継続時間検知工程（Ｓ９）と；異常継続時間検知工程（Ｓ９）で検知した時間に応じて決定される燃料電池１３の発電電力及び燃料ガスＥの生成流量の単位時間あたりの増加幅で、燃料電池１３の発電電力及び燃料ガスＥの生成流量を減少させる前の水準に向かって戻す回復工程（Ｓ１１、Ｓ１３、Ｓ１４）とを備える。
【００１７】
このように構成すると、系統電源の異常が生じていた時間が、改質器の温度及び改質器内に残存している燃料ガスの量と相関を有することから、改質器で生成可能な燃料ガスの流量を推定することができ、系統電源の異常が解消した際に、燃料ガスの不足に伴う燃料電池の電圧低下等の不具合の発生を回避することが可能となって、燃料電池システムを構成する機器の状態に応じた適切な発電を行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、系統電源の異常が生じていた時間が、改質器の温度及び改質器内に残存している燃料ガスの量と相関を有することから、改質器で生成可能な燃料ガスの流量を推定することができ、系統電源の異常が解消した際に、燃料ガスの不足に伴う燃料電池の電圧低下等の不具合の発生を回避することが可能となって、燃料電池システムを構成する機器の状態に応じた適切な発電を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態に係る燃料電池システムの模式的系統図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る燃料電池システムの運転方法を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態に係る燃料電池システムの運転方法を説明するタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００２１】
まず図１を参照して、本発明の実施の形態に係る燃料電池システム１を説明する。図１は、燃料電池システム１の模式的系統図である。燃料電池システム１は、原料Ｄを水素に富む燃料ガスＥに改質する改質器１１と、燃料電池１３と、オフガス燃焼部としての燃焼部１５と、排ガス処理部としての浄化部１６と、系統電源ＰＳの異常を検知する異常検知部としての異常検知器３５と、制御装置４０とを備えている。
【００２２】
原料Ｄは、改質することで燃料電池１３における発電に利用可能となる程度に水素に富むガス（水素リッチガス）にできるものであり、典型的には炭化水素系燃料が用いられる。具体例として、炭化水素類、アルコール類、エーテル類、バイオ燃料が挙げられ、これらの炭化水素系燃料は、石油・石炭等の化石燃料由来のもの、合成ガス等の合成系燃料由来のもの、バイオマス由来のもの等を適宜用いることができる。炭化水素類としては、メタン、エタン、プロパン、ブタン、天然ガス、ＬＰＧ、都市ガス、タウンガス、ガソリン、ナフサ、灯油、軽油が挙げられる。アルコール類として、メタノール、エタノールが挙げられる。エーテル類として、ジメチルエーテルが挙げられる。バイオ燃料として、バイオガス、バイオエタノール、バイオディーゼル、バイオジェットが挙げられる。
【００２３】
改質器１１は、原料Ｄの改質を促進させる改質触媒を内部に有している。改質触媒は、例えば、部分酸化改質触媒、水蒸気改質触媒、自己熱改質触媒等を、これらのうちの一種、又は複数種を組み合わせて用いることができる。本実施の形態では、水蒸気改質触媒が改質器１１に収容されている。水蒸気改質触媒は吸熱反応が優勢となる改質触媒であるので、本実施の形態では、水蒸気改質触媒が、吸熱反応に必要な熱を燃焼部１５からも得ることができるように構成されている。改質器１１は、改質器１１内の温度を検知する改質器温度検知器としての改質器温度計５１を有している。改質器１１には、原料Ｄを導入する原料流路としての原料管２１と、水蒸気改質に用いられる改質水Ｗを導入する改質水流路としての改質水管２３とが接続されている。原料管２１には、原料Ｄを改質器１１に向けて圧送する原料供給装置としての原料ブロワ２２が挿入配置されている。また、原料管２１には、改質器１１に供給される原料Ｄの流量を計測する原料流量計測部としての原料流量計５２が設けられている。改質水管２３には、改質水Ｗを改質器１１に向けて圧送する改質水供給装置としての改質水ポンプ２４が挿入配置されている。改質器１１は、原料Ｄ及び改質水Ｗを導入して燃料ガスＥを生成するように構成されている。改質器１１には、また、生成された燃料ガスＥを導出する燃料ガス流路としての燃料ガス管２５が接続されている。
【００２４】
燃料電池１３は、燃料ガス管２５を介して改質器１１と接続されている。燃料電池１３には、また、酸素を含む酸化剤ガスＡを導入する酸化剤ガス流路としての酸化剤ガス管２６が接続されている。酸化剤ガスＡは、典型的には空気である。酸化剤ガス管２６には、酸化剤ガスＡを燃料電池１３に向けて圧送する酸化剤ガス供給装置としての酸化剤ガスブロワ２７が挿入配置されている。燃料電池１３は、燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡを導入し、燃料ガスＥ中の水素等と酸化剤ガスＡ中の酸素との電気化学的反応により直流の電力を発生するように構成されている。燃料電池１３としては、本実施の形態では円筒型（平板円筒型を含む）の固体酸化物形燃料電池（ＳＯＦＣ）が用いられている。燃料電池１３における発電のために燃料電池１３に供給された燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡは、そのすべてが発電に利用されるのではなく、燃料電池１３の発電電流に応じた分が利用される。燃料電池１３における発電のために燃料電池１３に供給された燃料ガスＥのうち、発電に利用されなかった分は、燃料オフガスＦｅとして導出される。また、燃料電池１３における発電のために燃料電池１３に供給された酸化剤ガスＡのうち、発電に利用されなかった分は、酸化剤オフガスＦａとして導出される。以降、燃料オフガスＦｅ及び酸化剤オフガスＦａを総称してオフガスＦというときもある。
【００２５】
燃焼部１５は、オフガス流路２８を介して燃料電池１３と連絡しており、オフガスＦを燃焼させるように構成されている。燃焼部１５は、主としてオフガスＦ中の未燃成分を燃焼させるためのものであるが、改質器１１に隣接して配置されていることで、改質器１１内の改質触媒に熱を与えることができるように構成することが好ましい。例えば、改質器１１及び燃料電池１３が収容された筐体（不図示）内において、燃料オフガスＦｅが導出される部分の上部に改質器１１を配置し、改質器１１と燃料電池１３との間の空間でオフガスＦを燃焼させる構造としてもよい。この場合、改質器１１と燃料電池１３との間の空間が燃焼部１５に相当し、オフガス流路２８と燃焼部１５とが極めて近接した構造となる。燃焼部１５は、燃料オフガスＦｅと酸化剤オフガスＦａとが混合したオフガスＦを燃焼させ、オフガスＦの燃焼によって生じる排ガスＧを排出するように構成されている。燃焼部１５は、燃焼部１５内の温度を検知するオフガス燃焼部温度検知器としての燃焼部温度計５５を有している。燃焼部１５には、排ガスＧを流す排ガス流路としての排ガス管２９Ａが接続されている。
【００２６】
浄化部１６は、排ガス管２９Ａを介して燃焼部１５と連絡している。浄化部１６は、燃焼部１５において燃料オフガスＦｅ中の可燃成分が燃焼し切らずに排ガスＧ中に可燃成分が含まれる場合に、排ガスＧ中の可燃成分を燃焼させることで排ガスＧを浄化する部位である。浄化部１６は、排ガスＧ中の可燃成分を燃焼させたときに発生する熱を改質器１１に与えることができるように配置されていてもよい。浄化部１６は、排ガスＧ中の可燃成分を燃焼させる燃焼触媒を有している。燃焼触媒は、排ガスＧ中の可燃成分の酸化を促進させる物質で構成されており、例えば、白金、パラジウム等の貴金属系触媒や、マンガン、鉄等の卑金属系触媒等を用いることができる。浄化部１６は、浄化部１６内の温度を検知する排ガス処理部温度検知器としての浄化部温度計５６を有している。浄化部１６は、排ガスＧが浄化されて生じる浄化ガスＪを排出するように構成されている。浄化部１６には、浄化ガスＪを流す浄化ガス流路としての浄化管２９Ｂが接続されている。
【００２７】
燃料電池システム１は、パワーコンディショナ３０を介して系統電源ＰＳに連系されている。系統電源ＰＳは、電力会社が保有する商用の配電線網から供給される電源である。パワーコンディショナ３０は、燃料電池１３で発電された電力を安定した出力に調整する機器である。パワーコンディショナ３０は、燃料電池１３で発電された電圧を昇圧するコンバータ３１と、コンバータ３１で昇圧された直流の電力を交流に変換するインバータ３２と、系統電源ＰＳの異常を検知する異常検知器３５とを有している。インバータ３２は、ＩＧＢＴ等のスイッチング素子を有しており、スイッチング素子をすべてオフにすることで燃料電池システム１と系統電源ＰＳとの連系を電気的に遮断する（ゲートブロックを行う）ことができるように構成されている。パワーコンディショナ３０を介して系統電源ＰＳと連系した燃料電池システム１は、燃料電池システム１の外部に配置された家電機器等の負荷Ｌに電気的に接続されており、燃料電池１３で発電された電力を負荷Ｌに供給することができるように構成されている。
【００２８】
制御装置４０は、制御部４０ａと、タイマー４１と、導入原料算出部としての算出部４２と、記憶部４９とを有している。制御部４０ａは、燃料電池システム１の動作を制御するように構成されている。制御部４０ａは、原料ブロワ２２、改質水ポンプ２４、酸化剤ガスブロワ２７とそれぞれ信号ケーブルで接続されており、改質器１１に供給する原料Ｄの流量、改質器１１に供給する改質水Ｗの流量、燃料電池１３に供給する酸化剤ガスＡの流量をそれぞれ調節することができるように構成されている。また、制御部４０ａは、パワーコンディショナ３０と信号ケーブルで接続されており、燃料電池１３における発電電力を調節することができると共に、異常検知器３５で系統電源ＰＳの異常が検知されたことの情報を受信することができるように構成されている。また、制御部４０ａは、改質器温度計５１、原料流量計５２、燃焼部温度計５５、浄化部温度計５６とそれぞれ信号ケーブルで接続されており、各計器が検知した値を信号として受信することができるように構成されている。
【００２９】
タイマー４１は、時計を有しており、所定の事象の始点と終点との時間を計測することができるように構成されている。所定の事象として、本実施の形態では、系統電源ＰＳの異常の発生を含んでいる。これにより、系統電源ＰＳの異常が発生した時点から異常が解消するまでの時間を計測することができるようになっている。
【００３０】
算出部４２は、系統電源ＰＳの異常が検知される所定時間前から、系統電源ＰＳの異常が検知されたときまでの、改質器１１に導入された原料Ｄの積算量を算出するように構成されている。ここでの所定時間は、典型的には、原料Ｄが改質器１１に導入されてから改質されて燃料ガスＥとなるまでに要する時間である。算出部４２は、以下のようにして、所定時間に改質器１１に導入された原料Ｄの積算量を算出する。算出部４２は、定常運転時に、原料流量計５２で検知された流量に基づいて、あらかじめ決められた時間（単位時間であり、例えば１秒）ごとの原料流量計５２を通過した原料Ｄの量を記録している。制御部４０ａが異常検知器３５から系統電源ＰＳの異常の発生を検知したら、算出部４２は、所定時間前に遡って、その間に記憶されていた単位時間ごとの原料Ｄの量を積算する。なお、定常運転とは、燃料電池１３において所望の発電電力を発生させることができる状態（このとき、改質器１１では所望の流量の燃料ガスＥを生成できる状態になっている。）の運転であり、典型的には燃料電池システム１の起動工程及び停止工程以外の状態にあるときの運転である。また、算出部４２で用いられる単位時間は、タイマー４１で計測すればよい。
【００３１】
記憶部４９は、燃料電池システム１が定常運転を行っている状態で系統電源ＰＳの異常が発生し、その後異常が解消したときの、系統電源ＰＳの異常が継続していた時間（以下「異常継続時間Ｔ」という。）と、改質器１１における燃料処理増加速度及び燃料電池１３における発電電力増加速度と、の関係が記憶されている。ここで、燃料処理増加速度は、燃料ガスＥの生成流量の単位時間あたりの増加幅である。燃料ガスＥの生成流量は、改質器１１の温度、並びに改質器１１に供給される原料Ｄ及び改質水Ｗの流量に関連する。したがって、燃料処理増加速度は、改質器１１の温度を考慮したうえで、原料ブロワ２２及び改質水ポンプ２４の回転速度の調節を介して制御することができる。発電電力増加速度とは、発電電力の単位時間あたりの増加幅である。発電電力増加速度は、パワーコンディショナ３０で燃料電池１３の発電電力を調節することで制御することができる。記憶部４９では、燃料処理増加速度と発電電力増加速度との関係が、あらかじめテーブルに記憶されている。
【００３２】
引き続き図２を参照して、燃料電池システム１の作用を説明する。図２は、燃料電池システム１の運転状態を説明するフローチャートである。なお、以下の作用の説明において言及する燃料電池システム１の構成については、適宜図１を参照することとする。燃料電池システム１では、原料Ｄ及び改質水Ｗが改質器１１に供給されることで、改質器１１において原料Ｄの水蒸気改質が行われ、燃料ガスＥが生成される（燃料ガス生成工程：Ｓ１）。生成された燃料ガスＥは燃料電池１３の燃料極（不図示）に供給される。また、燃料電池１３の酸化剤極（不図示）に酸化剤ガスＡが供給される。
【００３３】
燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡが導入された燃料電池１３では、燃料ガスＥ中の水素等と酸化剤ガスＡ中の酸素との電気化学的反応による発電が行われる（発電工程：Ｓ２）。燃料電池１３に導入された燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡは、発電に利用された後にオフガスＦとして導出され、燃焼部１５に至る。オフガスＦは、燃焼部１５で燃焼され、このとき生ずる燃焼熱は、改質器１１における水蒸気改質反応に利用される。燃焼部１５でオフガスＦが燃焼されることによって生じた排ガスＧは、排ガス管２９Ａを流れ、浄化部１６に至る。排ガスＧは、可燃成分が存在する場合に、浄化部１６の燃焼触媒によって燃焼されて浄化される。浄化部１６で排ガスＧが浄化されることによって生じた浄化ガスＪは、浄化管２９Ｂを流れ、熱交換器（不図示）で適宜熱回収が行われた後、燃料電池システム１の外へ排出される。
【００３４】
定常運転時の燃料電池１３では、パワーコンディショナ３０で要求された電力が発電される。一般に、燃料電池には、要求された電力を燃料電池で発電する際に利用される水素及び酸素の流量よりも多い流量の水素及び酸素が供給される。制御部４０ａは、要求された電力を燃料電池１３で発電する際に利用される水素の流量に対して所定の割合だけ多い流量の水素を燃料電池１３に供給可能な流量の燃料ガスＥを改質器１１で生成できるように、原料ブロワ２２の回転速度を調節する。また、制御部４０ａは、改質器１１における燃料ガスＥの生成流量に応じた改質水Ｗを改質器１１に供給するように、改質水ポンプ２４の回転速度を調節する。また、制御部４０ａは、要求された電力を燃料電池１３で発電する際に利用される酸素の流量に対して所定の割合だけ多い流量の酸素を燃料電池１３に供給可能な流量の酸化剤ガスＡを燃料電池１３に供給するように、酸化剤ガスブロワ２７の回転速度を調節する。燃料電池１３で発電された直流電力は、パワーコンディショナ３０において、コンバータ３１で昇圧され、インバータ３２で交流電力に変換されて、負荷Ｌに供給される。負荷Ｌに供給される電力が、燃料電池１３で発電された電力だけでは不足する場合、不足分の電力が系統電源ＰＳから負荷Ｌに供給される。
【００３５】
上述のように燃料電池システム１が系統電源ＰＳに連系した状態で、燃料電池システム１が定常運転を行っている最中に、系統電源ＰＳが擾乱等の異常を起こす可能性がある。系統電源ＰＳが停電した場合は、一般に、公衆及び作業者の安全確保の観点から、燃料電池システム１等の分散電源を系統電源ＰＳから解列することが求められる。燃料電池システム１を系統電源ＰＳから解列すると、燃料電池システム１と電力負荷Ｌとの電気的な接続もなくなるため、燃料電池システム１で発電した電力の主な供給先がなくなることとなる。仮に、電力の十分な供給先がなくなったことに伴って燃料電池１３の発電電力を減少させる一方で、燃料電池１３に供給される燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡの流量を変化させないと、燃料電池１３の過昇温等の不具合が生じることがある。このため、燃料電池システム１では、系統電源ＰＳの異常が生じたときに、燃料電池１３の発電電力を減少させると共に、燃料電池１３に供給される燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡの流量も減少させ、その後、系統電源ＰＳの異常が解消したら、燃料電池１３の発電電力並びに燃料電池１３に供給される燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡの流量を、減少させる前の水準に増加させることとしている。ところが、本発明者らは、この減少させる前の水準に増加させる際に燃料電池１３の電圧低下の不具合が生じる場合があるという知見を得た。まず、燃料電池１３の電圧低下は、燃料電池１３に供給される燃料ガスＥが、パワーコンディショナ３０で設定された発電電力に対して不足する場合に生じることが分かった。そして、燃料電池１３に供給される燃料ガスＥの不足は、系統電源ＰＳの異常が解消して、燃料電池１３の発電電力並びに燃料電池１３に供給される燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡの流量を、減少させる前の水準に増加させる際の、改質器１１の温度や残水素量（残燃料ガスＥ量）に起因することが分かった。そこで、燃料電池システム１では、得られた知見に基づいて、定常運転時に以下の制御を行うこととしている。
【００３６】
ここから、図２及び図１と併せて図３に示すタイムチャートも参照する。燃料電池システム１の定常運転時、制御部４０ａは、例えば図３における時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間Ｐ１のように、燃料電池１３の発電電力を漸増させる際、燃料電池１３に供給される酸化剤ガスＡの流量、並びに燃料電池１３に供給される燃料ガスＥの流量に関連する改質器１１に供給する原料Ｄ及び改質水Ｗの流量も漸増させる。また、例えば図３における時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間Ｐ２のように、燃料電池１３の発電電力を漸減させる際、酸化剤ガスＡの流量並びに燃料ガスＥの流量に関連する原料Ｄ及び改質水Ｗの流量も漸減させる。このようにすることで、燃料電池１３の発電電力の増減に応じて燃料ガスＥの生成流量を増減することができ、適切な水素及び酸素の利用率（燃料電池における発電に利用された流量の、燃料電池に供給された流量に対する割合）を維持することができる流量の燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡを燃料電池１３に供給することが可能となる。なお、燃料ガスＥの生成流量の増減は、上述のように、改質器１１に供給される原料Ｄ及び改質水Ｗの流量の増減に関係するため、以下の説明において、燃料ガスＥの流量の増減に言及しているときは、改質器１１に供給される原料Ｄ及び改質水Ｗの流量の増減をも意味しているものとする。制御部４０ａは、このような燃料電池システム１の定常運転を行っている間、系統電源ＰＳに異常が発生したか否かを監視している（異常監視工程：Ｓ３）。
【００３７】
異常監視工程（Ｓ３）において、異常検知器３５が系統電源ＰＳの異常を検知しない場合は、再び異常監視工程（Ｓ３）に戻る。他方、異常検知器３５が系統電源ＰＳの異常を検知した場合（図３における時刻ｔ５、時刻ｔ８、又は時刻ｔ１１）、タイマー４１は、系統電源ＰＳの異常が継続する時間の測定（異常継続時間Ｔの測定）を開始する（Ｓ４）。また、制御部４０ａは、燃料電池システム１外へ電力が供給されないようにするために、燃料電池１３の発電電力を所定の減少速度で減少させる（減少工程：Ｓ５）。ここで、減少速度は、発電電力の単位時間あたりの減少幅である。また、所定の減少速度は、燃料電池１３を損傷させることなく発電電力を減少させることができる速度である。なお、系統電源ＰＳの異常によって位相変化が生じたときに、瞬時的にゲートブロックを行ってもよい。制御部４０ａは、燃料電池１３の発電電力を減少させる工程（Ｓ５）において、燃料電池１３の発電電力が、異常が生じた系統電源ＰＳに不都合が生じない程度の発電電力となるまで減少させる。ここでの不都合が生じない程度の発電電力として、例えば、燃料電池システム１の内部に備えられる補機（原料ブロワ２２、改質水ポンプ２４、酸化剤ガスブロワ２７など）において消費される程度の電力まで減少させることが挙げられる。本実施の形態では、最も減少させる場合に、系統電源ＰＳの異常が検知される直前の燃料電池１３の発電電力の２０％まで燃料電池１３の発電電力を減少させることとしている。
【００３８】
燃料電池１３の発電電力を減少させたことに伴い、制御部４０ａは、燃料電池１３に供給される燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡの流量を減少させる（減少工程：Ｓ６）。制御部４０ａは、燃料電池１３に供給される燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡの流量を減少させる工程（Ｓ６）において、燃料電池１３の発電電力の減少速度に応じて燃料電池１３に供給される燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡの流量を減少させる。本実施の形態では、燃料電池１３に供給される燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡの流量も、最も減少させる場合に、系統電源ＰＳの異常が検知される直前に供給されていた流量の２０％まで減少させることとしている。なお、異常継続時間Ｔの測定開始工程（Ｓ４）及び減少工程（Ｓ５、Ｓ６）は、図２ではこの順に行われるように示されているが、その間隔は極めて近接しており、実用上は同時に行われることとして差し支えない。また、異常継続時間Ｔの測定開始工程（Ｓ４）及び減少工程（Ｓ５、Ｓ６）は、順番が適宜入れ替わってもよい。制御部４０ａは、異常継続時間Ｔの測定を開始し（Ｓ４）、燃料電池１３の発電電力を減少させ（Ｓ５）、燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡの流量を減少させたら（Ｓ６）、系統電源ＰＳの異常が解消したか否かを判断する（Ｓ７）。制御部４０ａは、系統電源ＰＳの異常が解消したか否かを、異常検知器３５からの信号によって判断する。
【００３９】
系統電源ＰＳの異常が解消したか否かを判断する工程（Ｓ７）において、異常が解消していない場合は、異常継続時間Ｔが待機許容時間Ｔｍａｘを超えたか否かを判断する（Ｓ８）。待機許容時間Ｔｍａｘ（例えば図３における時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの期間Ｐ５）は、系統電源ＰＳの異常が解消するのを待つことを許容できる時間である。待機許容時間Ｔｍａｘを超えていない場合は、系統電源ＰＳの異常が解消したか否かを判断する工程（Ｓ７）に戻る。このとき、燃料電池１３の発電電力並びに燃料電池１３に供給される燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡの流量が最小値（最も減少させたときの値で、本実施の形態では減少開始前の値の２０％）に達していない場合は、減少工程（Ｓ５、Ｓ６）が継続している。系統電源ＰＳの異常が解消したか否かを判断する工程（Ｓ７）において、異常が解消した場合（図３における時刻ｔ６又は時刻ｔ９）は、異常継続時間Ｔを検知する（異常継続時間検知工程：Ｓ９）。
【００４０】
異常継続時間Ｔを検知するのは、以下に示す意図がある。上述のように、系統電源ＰＳの異常を検知したら、燃料電池１３の発電電力並びに燃料電池１３に供給される燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡの流量を減少させる（Ｓ５、Ｓ６）。この減少工程（Ｓ５、Ｓ６）によって、燃料電池１３における発電に用いない燃料ガスＥの生成量を削減することができる。また、燃料電池１３に供給される燃料ガスＥの流量が減少するため、燃焼部１５におけるオフガスＦの燃焼量も減少し、燃料電池１３の過昇温を抑制することができる。しかしながら、燃焼部１５におけるオフガスＦの燃焼量が減少すると、改質器１１に与える熱が減少し、改質器１１の温度低下を招くこととなる。また、燃料電池１３に供給される燃料ガスＥを減少させることに伴って、改質器１１に供給される原料Ｄ及び改質水Ｗを減少させると、改質器１１内に残存する燃料ガスＥの量も減少して行くこととなる。
【００４１】
つまり、異常継続時間Ｔが短いほど、改質器１１の温度低下が小さく、かつ、改質器１１内に残存している燃料ガスＥの量が多くなるため、系統電源ＰＳの異常が解消して改質器１１における燃料ガスＥの生成を再開したときの、改質器１１の定常運転への回復に要する時間が少なくて済むこととなる。逆をいえば、異常継続時間Ｔが長いほど、改質器１１の温度低下が大きく、かつ、改質器１１内に残存している燃料ガスＥの量が少なくなるため、系統電源ＰＳの異常が解消して改質器１１における燃料ガスＥの生成を再開したときの、改質器１１の定常運転への回復に時間を要することとなる。そこで、燃料電池システム１は、異常継続時間Ｔに応じて、系統電源ＰＳの異常が解消した後の、発電電力増加速度及び燃料処理増加速度を決定することとしている。
【００４２】
制御部４０ａは、異常継続時間Ｔを検知したら（Ｓ９）、検知した異常継続時間Ｔが、あらかじめ決められていた第１の所定の時間Ｔ１以下か否かを判断する（Ｓ１０）。本実施の形態では、第１の所定の時間Ｔ１は、あらかじめ決められていた時間のうち最も短い時間であり、典型的には改質器１１の定常運転が可能な温度の下限まで改質器１１の温度が低下するのに要する時間である。異常継続時間Ｔが第１の所定の時間Ｔ１以下か否かを判断する工程（Ｓ１０）において、図３における時刻ｔ５から時刻ｔ６までの期間Ｐ３のように、異常継続時間Ｔが第１の所定の時間Ｔ１以下の場合、制御部４０ａは、記憶部４９を参照し、記憶部４９に記憶されている、異常継続時間Ｔが第１の所定の時間Ｔ１以下の場合の改質器１１における燃料処理増加速度及び燃料電池１３における発電電力増加速度（この場合を「増加速度Ｒ１」ということとする。）で、改質器１１における燃料ガスＥ生成流量及び燃料電池１３における発電電力を、減少前の水準に向かって回復させる（回復工程：Ｓ１１）。このとき、燃料電池１３の発電電力並びに燃料電池１３に供給される燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡの流量が最小値まで低下しているか否かにかかわらず、改質器１１における燃料ガスＥ生成流量及び燃料電池１３における発電電力を減少前の水準に向かって回復させる。燃料処理増加速度及び発電電力増加速度を増加速度Ｒ１とすると、図３における時刻ｔ７に至ったところで、改質器１１における燃料ガスＥ生成流量及び燃料電池１３における発電電力が減少前の水準に回復する。改質器１１における燃料ガスＥ生成流量及び燃料電池１３における発電電力を、増加速度Ｒ１で減少前の水準に向かって回復させ始めたら、再び異常監視工程（Ｓ３）に戻る。
【００４３】
制御部４０ａは、異常継続時間Ｔが第１の所定の時間Ｔ１以下か否かを判断する工程（Ｓ１０）において、第１の所定の時間Ｔ１以下でない場合、異常継続時間Ｔがあらかじめ決められていた第２の所定の時間Ｔ２以下か否かを判断する（Ｓ１２）。第２の所定の時間Ｔ２は、第１の所定の時間Ｔ１よりも長い時間であり、典型的には定常運転時よりも改質器１１の温度が低下するのに要する時間である。異常継続時間Ｔが第２の所定の時間Ｔ２以下か否かを判断する工程（Ｓ１２）において、図３における時刻ｔ８から時刻ｔ９までの期間Ｐ４のように、異常継続時間Ｔが第２の所定の時間Ｔ２以下の場合、制御部４０ａは、記憶部４９に記憶されている、異常継続時間Ｔが第１の所定の時間Ｔ１を超えて第２の所定の時間Ｔ２以下の場合の改質器１１における燃料処理増加速度及び燃料電池１３における発電電力増加速度（この場合を「増加速度Ｒ２」ということとする。）で、改質器１１における燃料ガスＥ生成流量及び燃料電池１３における発電電力を、減少前の水準に向かって回復させる（回復工程：Ｓ１３）。燃料処理増加速度及び発電電力増加速度を増加速度Ｒ２とすると、図３における時刻ｔ１０に至たところで、改質器１１における燃料ガスＥ生成流量及び燃料電池１３における発電電力が減少前の水準に回復する。改質器１１における燃料ガスＥ生成流量及び燃料電池１３における発電電力を、増加速度Ｒ２で減少前の水準に向かって回復させ始めたら、再び異常監視工程（Ｓ３）に戻る。
【００４４】
制御部４０ａは、異常継続時間Ｔが第２の所定の時間Ｔ２以下か否かを判断する工程（Ｓ１２）において、第２の所定の時間Ｔ２以下でない場合、記憶部４９に記憶されている、異常継続時間Ｔが第２の所定の時間Ｔ２を超えた場合の改質器１１における燃料処理増加速度及び燃料電池１３における発電電力増加速度（この場合を「増加速度Ｒ３」ということとする。）で、改質器１１における燃料ガスＥ生成流量及び燃料電池１３における発電電力を、減少前の水準に向かって回復させる（回復工程：Ｓ１４）。燃料処理増加速度及び発電電力増加速度を増加速度Ｒ３とした例は、図３に示されていないが、増加速度Ｒ３は、増加速度Ｒ２よりも傾き（発電電力及び原料Ｄ等の供給流量の増加幅の、所要時間に対する割合）が小さくなる。改質器１１における燃料ガスＥ生成流量及び燃料電池１３における発電電力を、増加速度Ｒ３で減少前の水準に向かって回復させ始めたら、再び異常監視工程（Ｓ３）に戻る。なお、異常継続時間Ｔが待機許容時間Ｔｍａｘを超えたか否かを判断する工程（Ｓ８）において、待機許容時間Ｔｍａｘを超えた場合は、制御部４０ａは、燃料電池システム１を停止させる（Ｓ１５）。
【００４５】
以上で説明したように、本実施の形態に係る燃料電池システム１によれば、系統電源ＰＳの異常を検知したときに、燃料電池１３の発電電力並びに燃料電池１３に供給される燃料ガスＥ及び酸化剤ガスＡの流量を減少させ、系統電源ＰＳの異常が解消した場合に、系統電源ＰＳの異常が生じていた時間に応じた発電電力増加速度及び燃料処理増加速度で減少前の水準に回復させるので、系統電源ＰＳの異常が解消した際の機器の状態に応じた適切な発電を行うことができる。
【００４６】
なお、記憶部４９にあらかじめ記憶されている各増加速度Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、以下に示すパラメータに応じて補正することとしてもよい。
第１の補正要因として、系統電源ＰＳの異常が検知される所定時間前から、系統電源ＰＳの異常が検知されたときまでの、改質器１１に導入された原料Ｄの積算量が挙げられる。制御部４０ａは、算出部４２から、系統電源ＰＳの異常検知前所定時間分の原料Ｄの積算量の情報を受け、原料Ｄの積算量から推定される改質器１１中の燃料ガスＥの残量が、異常継続時間Ｔから推定される改質器１１中の燃料ガスＥの残量よりも多い場合に、その差に応じて各増加速度Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の傾きを大きくし、逆に、原料Ｄの積算量から推定される改質器１１中の燃料ガスＥの残量が、異常継続時間Ｔから推定される改質器１１中の燃料ガスＥの残量よりも少ない場合に、その差に応じて各増加速度Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の傾きを小さくすることとしてもよい。
【００４７】
第２の補正要因として、検知された改質器１１の温度が挙げられる。制御部４０ａは、改質器温度計５１で検知された温度を受信して、改質器温度計５１で検知された温度が、異常継続時間Ｔから推定される改質器１１の温度よりも高い場合に、その差に応じて各増加速度Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の傾きを大きくし、逆に、改質器温度計５１で検知された温度が、異常継続時間Ｔから推定される改質器１１の温度よりも低い場合に、その差に応じて各増加速度Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の傾きを小さくすることとしてもよい。
【００４８】
第３の補正要因として、検知された浄化部１６の温度が挙げられる。制御部４０ａは、浄化部温度計５６で検知された温度を受信して、浄化部温度計５６で検知された温度が、異常継続時間Ｔから推定される浄化部１６の温度よりも高い場合に、その差に応じて各増加速度Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の傾きを大きくし、逆に、浄化部温度計５６で検知された温度が、異常継続時間Ｔから推定される浄化部１６の温度よりも低い場合に、その差に応じて各増加速度Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の傾きを小さくすることとしてもよい。
【００４９】
第４の補正要因として、検知された燃焼部１５の温度が挙げられる。制御部４０ａは、燃焼部温度計５５で検知された温度を受信して、燃焼部温度計５５で検知された温度が、異常継続時間Ｔから推定される燃焼部１５の温度よりも高い場合に、その差に応じて各増加速度Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の傾きを大きくし、逆に、燃焼部温度計５５で検知された温度が、異常継続時間Ｔから推定される燃焼部１５の温度よりも低い場合に、その差に応じて各増加速度Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の傾きを小さくすることとしてもよい。
【００５０】
上述の第１の補正要因乃至第４の補正要因は、選択的に適用してもよく、複数（全部を含む）を重畳して適用してもよい。第１の補正要因乃至第４の補正要因の少なくとも１つを適用する場合、各増加速度Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の傾きは途中で変化してもよい。なお、図１では、説明の便宜上、燃料電池システム１が、算出部４２、改質器温度計５１、原料流量計５２、燃焼部温度計５５、浄化部温度計５６を備えていることとしたが、第１の補正要因を適用しない場合は算出部４２及び原料流量計５２を省略してもよく、第２の補正要因を適用しない場合は改質器温度計５１を省略してもよく、第３の補正要因を適用しない場合は浄化部温度計５６を省略してもよく、第４の補正要因を適用しない場合は燃焼部温度計５５を省略してもよい。
【００５１】
以上の説明では、記憶部４９に記憶されている発電電力増加速度及び燃料処理増加速度を、異常継続時間Ｔに応じて３パターンに分けることとしたが、３パターンに限らず、２パターンでもよく、又は４パターン以上でもよく、あるいは段階的ではなく無段階に調節することとしてもよい。
【００５２】
以上の説明では、改質器１１が水蒸気改質反応を行うこととしたが、部分酸化改質反応を行うように構成されていてもよい。改質器１１が部分酸化改質反応を行う構成の場合、改質器１１には改質水Ｗに代えて改質用酸化剤が供給されることになるため、改質水ポンプ２４が配設された改質水管２３に代えて、改質用酸化剤ブロワが配設された改質用酸化剤ガス管が改質器１１に接続されることとなる。
【００５３】
以上の説明では、燃料電池１３が円筒型のＳＯＦＣであるとしたが、プレート型（平型）であってもよい。また、燃焼部１５が、改質器１１と燃料電池１３との間の空間に形成される構造であることとしたが、燃焼部１５は、オフガスＦを燃焼させるバーナを有する燃焼装置として構成されていてもよい。また、改質器１１及び燃料電池１３が筐体に収容されて構成されていることとしたが、改質器１１が筐体の外部に設置されるように構成されていてもよい。この場合、燃焼部１５における燃焼により生じた排ガスを改質器１１の近傍に供給することで、排ガスの熱を改質器１１の加熱に利用することができる。なお、改質器１１において加熱を必要としない改質触媒を用いる場合は、燃焼部１５における燃焼により生じた排ガスと改質器１１との熱の受け渡しは考慮しなくてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１    燃料電池システム
１１  改質器
１３  燃料電池
１５  燃焼部
１６  浄化部
３５  異常検知器
４０  制御装置
４２  算出部
５１  改質器温度計
５２  原料流量計
５５  燃焼部温度計
５６  浄化部温度計
Ａ    酸化剤ガス
Ｄ    原料
Ｅ    燃料ガス
Ｆ    オフガス
Ｆｅ  燃料オフガス
Ｆａ  酸化剤オフガス
Ｊ    浄化ガス
ＰＳ  系統電源
【図１】
2015056219.tif 000003
【図２】
2015056219.tif 000004
【図３】
2015056219.tif 000005