(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用系統に電流制限器を介して家庭内電気機器類と共に接続される燃料電池発電システムの制御装置であって、
前記家庭内電気機器類の現在の消費電力を示す消費電力現在値を取得する情報取得手段と、
前記電流制限器が電力供給経路を遮断するときの電力を示す遮断電力設定値から前記消費電力現在値を減じた値が所定値を下回った場合に、前記燃料電池発電システムに備えられる動作中の少なくとも１つの電気ヒータを停止させる制御を行う制御手段と
を具備し、
前記制御手段は、
前記燃料電池発電システムに備えられる個々の電気ヒータについて動作の優先順位を設定し、前記遮断電力設定値から前記消費電力現在値を減じた値が所定値を下回った場合に、動作中の電気ヒータを優先順位の低いものから先に停止させる制御を行う
ことを特徴とする燃料電池発電システムの制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記遮断電力設定値から消費電力現在値を減じた値が所定値を上回った場合に、前記燃料電池発電システムに備えられる停止中の少なくとも１つの電気ヒータを起動させる制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池発電システムの制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、
前記遮断電力設定値から消費電力現在値を減じた値が所定値を上回った場合に、停止中の電気ヒータを優先順位の高いものから先に起動させる制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池発電システムの制御装置。
【請求項４】
前記燃料電池発電システムに備えられる個々の電気ヒータの昇温が完了するときの温度を示す昇温完了温度設定値をそれぞれ記憶する手段を更に具備し、
前記制御手段は、
前記燃料電池発電システムに備えられる個々の電気ヒータの現在の温度を示すヒータ温度現在値をそれぞれ取得する手段と、
前記昇温完了温度設定値と前記ヒータ温度現在値との差が大きい電気ヒータほど、動作の優先順位を高く設定する手段と
を備えていることを特徴とする請求項１又は３に記載の燃料電池発電システムの制御装置。
【請求項５】
前記燃料電池発電システムに備えられる個々の電気ヒータの昇温が完了するときの温度を示す昇温完了温度設定値をそれぞれ記憶する手段を更に具備し、
前記制御手段は、
前記燃料電池発電システムに備えられる個々の電気ヒータの現在の温度を示すヒータ温度現在値をそれぞれ取得する手段と、
前記燃料電池発電システムに備えられる個々の電気ヒータの前記ヒータ温度現在値から前記昇温完了温度設定値に達するまでの時間を示す昇温完了温度到達時間をそれぞれ算出する手段と、
前記昇温完了温度到達時間が長い電気ヒータほど、動作の優先順位を高く設定する手段と
を備えていることを特徴とする請求項１又は３に記載の燃料電池発電システムの制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、
個々の電気ヒータに加え、個々の家庭内電気機器についても動作の優先順位を設定し、
動作中の電気ヒータもしくは家庭内電気機器を優先順位の低いものから先に停止させる制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池発電システムの制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、
停止中の電気ヒータもしくは家庭内電気機器を優先順位の高いものから先に起動させる制御を行うことを特徴とする請求項６に記載の燃料電池発電システムの制御装置。
【請求項８】
前記電流制限器の遮断電力設定値を可変設定する手段を更に具備することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の燃料電池発電システムの制御装置。
【請求項９】
前記情報取得手段は、前記消費電力現在値をスマートメータから取得することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の燃料電池発電システムの制御装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の制御装置を備えた燃料電池発電システム。
【請求項１１】
商用系統に電流制限器を介して家庭内電気機器類と共に接続される燃料電池発電システムの運転方法であって、
情報取得手段により、前記家庭内電気機器類の現在の消費電力を示す消費電力現在値を取得し、
制御手段により、前記電流制限器が電力供給経路を遮断するときの電力を示す遮断電力設定値から前記消費電力現在値を減じた値が所定値を下回った場合に、前記燃料電池発電システムに備えられる動作中の少なくとも１つの電気ヒータを停止させる制御を行い、
前記制御手段による制御においては、
前記燃料電池発電システムに備えられる個々の電気ヒータについて動作の優先順位を設定し、前記遮断電力設定値から前記消費電力現在値を減じた値が所定値を下回った場合に、動作中の電気ヒータを優先順位の低いものから先に停止させる制御を行う
ことを特徴とする燃料電池発電システムの運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、燃料電池発電システムの制御装置および運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池発電システムは、燃料である水素と酸化剤である酸素とを電気化学的に反応させて直接電気を取り出すものであり、高い効率で電気エネルギーを取り出すことができると同時に、静かで有害な排ガスを出さないという環境性に優れた特徴を有するシステムである。最近では小型のＰＥＦＣ（固体高分子形燃料電池）の開発が加速し、家庭用燃料電池発電システムの販売が開始されている。
【０００３】
家庭用燃料電池発電システムは、都市ガス、ＬＰガスなどの炭化水素系燃料を原燃料として用い、改質器で原燃料を水素リッチな燃料改質ガスに改質させる。改質器は、燃焼熱を用いて改質反応を行うが、燃料電池発電システム起動時の補助熱源として改質器用電気ヒータを備えている。また、改質器以外の一酸化炭素変成器、蒸気発生器も、補助熱源として一酸化炭素変成器用電気ヒータ、蒸発器用電気ヒータを備えている。
【０００４】
一方、家庭に設置する分電盤内には、家庭で使用する最大電流を制限するために契約電流に応じた電流制限器が設置されることが一般的である。電流制限器の仕様を超える電流が流れた場合、電流制限器は家庭への電力供給経路を遮断する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１１５０９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したような燃料電池発電システムにおいて起動時に各種の電気ヒータを動作させると、家庭内消費電力によっては、電流制限器に仕様を超える電流が流れ、電流制限器が電力供給経路を遮断してしまう可能性がある。
【０００７】
発明が解決しようとする課題は、電力供給経路が遮断されることを低減することが可能な燃料電池発電システムの制御装置および運転方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態の制御装置は、商用系統に電流制限器を介して家庭内電気機器類と共に接続される燃料電池発電システムの制御装置であって、前記家庭内電気機器類の現在の消費電力を示す消費電力現在値を取得する情報取得手段と、前記電流制限器が電力供給経路を遮断するときの電力を示す遮断電力設定値から前記消費電力現在値を減じた値が所定値を下回った場合に、前記燃料電池発電システムに備えられる動作中の少なくとも１つの電気ヒータを停止させる制御を行う制御手段とを具備し、前記制御手段は、前記燃料電池発電システムに備えられる個々の電気ヒータについて動作の優先順位を設定し、前記遮断電力設定値から前記消費電力現在値を減じた値が所定値を下回った場合に、動作中の電気ヒータを優先順位の低いものから先に停止させる制御を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態に係る家庭内電力供給システムの概略構成の一例を示すブロック図。
【図２】図１中に示される燃料電池発電システムの内部構成などの一例を示すブロック図。
【図３】燃料電池発電システムに備えられる制御装置の動作の一例を説明するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、実施の形態について説明する。
【００１１】
図１は、一実施形態に係る家庭内電力供給システムの概略構成の一例を示すブロック図である。
【００１２】
図１に示されるシステムにおいては、商用系統に電力計１１、電流制限器１２、および電流計測器（ＣＴ）１３を介して家庭内電気機器類１４が接続されると共に燃料電池発電システム１５が接続される。また、家庭内電気機器類１４には制御装置１６が備えられ、燃料電池発電システム１５には制御装置１７が備えられる。
【００１３】
電力計１１は、商用系統から家庭内へ供給されて消費される電力（消費電力）を計測し積算値を記録する電力計、もしくは電力計の機能のほかに他装置とのデータ通信機能や家電制御機能などの付加機能をも備えたスマートメータに相当するものである。スマートメータを適用した場合は、例えば、家庭内電気機器類１４および燃料電池発電システム１５により消費される電力を示すデータを制御装置１７に送信することができる。以下では、電力計１１がスマートメータであるものとして説明する。
【００１４】
電流制限器１２は、例えば分電盤内に設けられるサービスブレーカなどに相当するものであり、家庭で使用する最大電流を制限するため、契約アンペア数などの規定値を超える電流が流れた場合に家庭への電力供給経路を遮断する。
【００１５】
電流計測器１３は、家庭内電気機器類１４および燃料電池発電システム１５により消費される電力の電流値を計測するものである。計測結果は制御装置１７へ伝えられる。
【００１６】
家庭内電気機器類１４は、家庭内で電力を消費する各種の電気機器である。
【００１７】
燃料電池発電システム１５は、都市ガスやＬＰガス等の炭化水素系燃料により発電する家庭用燃料電池発電システムであり、例えば、発電に伴う排熱の供給と電力の供給（熱電併給）を行うコージェネレーションシステムを構成する。
【００１８】
制御装置１６は、家庭内電気機器類１４の管理を行うＨＥＭＳ（Home Energy Management System）機能を実現するリモコン等に相当するものであり、制御装置１７と双方向通信を行う機能も備えている。例えば、制御装置１６は、ＨＥＭＳ機能により認識される家庭内電気機器類１４全体もしくは個々の電気機器の現在の消費電力を制御装置１７に通知したり、制御装置１７からの指示に従って個々の電気機器の動作停止や起動の制御を個別に行ったりすることができる。
【００１９】
制御装置１７は、商用系統に基づく電力消費を抑えて燃料電池発電システム１５の電力を家庭内電気機器類１４へ供給する機能のほか、電流制限器１２に仕様を超える電流が流れて家庭への電力供給経路を遮断されてしまうことを未然に防止する機能を備えている。
【００２０】
例えば、制御装置１７は、電流計測器１３、制御装置１６、あるいは電力計（スマートメータ）１１のいずれかから伝えられる情報に基づき、家庭内電気機器類１４の現在の消費電力の値を求め、この値と電流制限器１２が電力供給経路を遮断するときの電力の値との差が所定値を下回ったか否かに応じて、燃料電池発電システム１５に備えられる動作中の個々の電気ヒータを予め決められた動作の優先順位に従って停止させたり、あるいは停止させた個々の電気ヒータを予め決められた動作の優先順位に従って動作状態に復帰させたりすることができ、また、必要に応じて、制御装置１６を通じて家庭内電気機器類１４の個々の電気機器の動作停止や起動の制御を個別に行うこともできる。その詳細については、後で述べる。
【００２１】
なお、図１の例では、制御装置１７は、燃料電池発電システム１５の中に配置されているが、これに限定されず、例えば燃料電池発電システム１５から離れた場所に配置されていてもよい。
【００２２】
図２は、図１中に示される燃料電池発電システムの内部構成などの一例を示すブロック図である。なお、図１と共通する要素には同一の符号を付している。
【００２３】
燃料電池発電システム１５内においては、原燃料が改質器１に導かれる一方で、改質水が改質水供給装置２により供給され、蒸気発生器３により水蒸気にされて、改質器１に導入される。ここで原燃料は水蒸気となった改質水との化学反応により改質され、水素リッチな燃料改質ガスとなる。一酸化炭素変成器（ＣＯ変成器）４は、燃料改質ガスに含まれる一酸化炭素（ＣＯ）を水蒸気でシフト反応させてその濃度を低減させる。一酸化炭素除去器（ＣＯ除去器）５は、さらに燃料改質ガスを空気で選択酸化させ、一酸化炭素（ＣＯ）の濃度をより一層低減させる。このように処理された燃料改質ガスは、燃料電池本体６のアノード電極（図示せず）に供給され、カソード電極（図示せず）からの例えば酸素ガス等の酸化剤と電気化学的に反応して、電力を発生する。燃料電池本体６で発電に使用されなかった燃料改質ガスは、燃料オフガスラインＬ１により改質器１に設置されたバーナ７に導かれる。なお、起動時であれば原燃料が起動燃料供給ラインＬ２によりバーナ７に供給され、予混合気供給ラインＬ３により空気が供給され、原燃料と空気との予混合が行われる。バーナ７に導かれたガスは、メインバーナ空気ラインＬ４により導かれる空気によって燃焼し、その燃焼熱は改質器１の改質反応に用いられる。
【００２４】
改質器１は、燃料電池発電システム起動時の補助熱源として改質器用電気ヒータ１ａを備えている。また、蒸気発生器３も、補助熱源として蒸発器用電気ヒータ３ａを備えており、一酸化炭素変成器４も、補助熱源として一酸化炭素変成器用電気ヒータ４ａを備えている。電気ヒータ１ａ，３ａ，４ａ，…には、それぞれ温度センサ（図示せず）が設置されており、対応する電気ヒータの温度を示す情報が温度センサから制御装置１７へ伝えられる。また、制御装置１７により、電気ヒータ１ａ，３ａ，４ａ，…の動作停止や起動が制御されるようになっている。
【００２５】
制御装置１７は、例えばマイクロコンピュータを用いて実現され、操作部２１、設定部２２、記憶部２３、情報取得部２４、制御部２５などの各種の機能を備えている。
【００２６】
操作部２１は、例えば使用者が複数の選択肢の中から所望のものを選択できるようにした複数のディップスイッチなどで構成され、電流制限器１２が電力供給経路を遮断するときの電流もしくは電力の値（以下、「遮断電力設定値」と称す。）の選択・設定を行うことができる。なお、操作部２１の形態は、ディップスイッチに限定されず、他の種類のスイッチやボタンでもよく、また、データ入力を行うキーボート等の入力装置であっても構わない。また、遮断電力設定値の設定のほか、燃料電池発電システム１５に備えられる個々の電気ヒータ１ａ，３ａ，４ａ，…に対する動作の優先順位の設定や、後述する閾値の設定なども行うことができる。
【００２７】
設定部２２は、操作部２１の操作に応じて指定された遮断電力設定値、動作の優先順位、閾値などの情報を設定情報として記憶部２３に記憶させることで設定を実施する。設定された遮断電力設定値、動作の優先順位、閾値などは、可変であり、操作部２１の操作に応じて再設定することができる。
【００２８】
記憶部２３は、設定部２２により設定される遮断電力設定値、動作の優先順位、閾値などの各種の情報を記憶する。
【００２９】
情報取得部２４は、電流計測器１３、制御装置１６、あるいは電力計（スマートメータ）１１のいずれかから伝えられる情報に基づき、家庭内電気機器類１４の現在の消費電力の値（以下、「消費電力現在値」と称す。）を得る。なお、この場合の消費電力現在値は、家庭内電気機器類１４の現在の消費電力のほか、燃料電池発電システム１５の現在の消費電力をも含めた値であってもよい。情報取得部２４は、電流計測器１３を利用する場合、この電流計測器１３により計測される電流値を通信により受信して当該電流値から消費電力現在値を算出する。また、制御装置１６を利用する場合は、この制御装置１６のＨＥＭＳ機能により認識される消費電力現在値を通信により取得する。また、電力計（スマートメータ）１１を利用する場合は、この電力計１１により計測される消費電力現在値を通信により取得する。
【００３０】
また、情報取得部２４は、電気ヒータ１ａ，３ａ，４ａ，…にそれぞれ設置される温度センサ（図示せず）から個々の電気ヒータの温度を示す温度情報を取得することができる。この温度情報は、後述するように、電気ヒータ１ａ，３ａ，４ａ，…に対する優先順位を設定する際に使用されてもよい。
【００３１】
制御部２５は、制御装置１７全体の動作を司るものであり、設定部２２により記憶部２３に設定される情報を用いるとともに、情報取得部２４により取得される情報を用い、電流制限器１２に仕様を超える電流が流れて家庭への電力供給経路を遮断してしまうことを未然に防止するための制御を実行する。
【００３２】
例えば、制御部２５は、前述の遮断電力設定値から消費電力現在値を減じた値（以下、「差分値」と称す。）が所定の閾値を下回った場合に、燃料電池発電システム１５に備えられる動作中の少なくとも１つの電気ヒータを停止させる制御を行う機能や、差分値が所定の閾値を上回った場合に、燃料電池発電システム１５に備えられる停止中の少なくとも１つの電気ヒータを起動させる制御を行う機能を備えている。具体的には、制御部２５は、燃料電池発電システム１５に備えられる個々の電気ヒータについて動作の優先順位を予め設定し、差分値が所定の閾値を下回った場合に、動作中の電気ヒータを優先順位の低いものから先に停止させる制御を行う機能や、差分値が所定の閾値を上回った場合に、停止中の電気ヒータを優先順位の高いものから先に起動させる制御を行う機能を備えている。
【００３３】
優先順位の決め方には、以下の２つの例が挙げられる。但し、これに限定されるものではない。
【００３４】
（優先順位の決め方１）
記憶部２３に、個々の電気ヒータ１ａ，３ａ，４ａ，…の昇温が完了するときの温度を示す昇温完了温度設定値（℃）をそれぞれ記憶しておく。情報取得部２４は、個々の電気ヒータ１ａ，３ａ，４ａ，…の現在の温度を示すヒータ温度現在値（℃）をそれぞれ取得する。設定部２２は、昇温完了温度設定値（℃）とヒータ温度現在値（℃）との差が大きい電気ヒータほど、優先順位を高く設定する。
【００３５】
（優先順位の決め方２）
記憶部２３に、個々の電気ヒータ１ａ，３ａ，４ａ，…の昇温が完了するときの温度を示す昇温完了温度設定値（℃）をそれぞれ記憶しておく。これらに加えて、予め試験などで計測された個々の電気ヒータ１ａ，３ａ，４ａ，…の昇温速度（℃／ｓ）もそれぞれ記憶しておく。情報取得部２４は、個々の電気ヒータ１ａ，３ａ，４ａ，…の現在の温度を示すヒータ温度現在値（℃）をそれぞれ取得する。設定部２２は、個々の電気ヒータ１ａ，３ａ，４ａ，…のヒータ温度現在値（℃）から昇温完了温度設定値（℃）に達するまでの時間を示す昇温完了温度到達時間（ｓ）をそれぞれ算出する。このときの個々の電気ヒータの昇温完了温度到達時間（ｓ）は、昇温速度（℃／ｓ）と、昇温完了温度設定値（℃）とヒータ温度現在値（℃）との差とから求めることができる。設定部２２は、昇温完了温度到達時間（ｓ）が長い電気ヒータほど、優先順位を高く設定する。
【００３６】
なお、優先順位の設定の対象となる機器は、燃料電池発電システム１５に含まれる個々の電気ヒータのみならず、家庭内電気機器類１４に含まれる個々の電気機器をも含めてもよい。すなわち、制御部２５は、燃料電池発電システム１５に含まれる個々の電気ヒータに加え、家庭内電気機器類１４に含まれる個々の電気機器についても動作の優先順位を設定し、差分値が所定の閾値を上回った場合に、動作中の電気ヒータもしくは家庭内電気機器を優先順位の低いものから先に停止させる制御を行う機能や、差分値が所定の閾値を下回った場合に、停止中の電気ヒータもしくは家庭内電気機器を優先順位の高いものから先に起動させる制御を行う機能を備えていてもよい。
【００３７】
また、燃料電池発電システム１５には、貯湯ユニット１８が備えられる。貯湯ユニット１８は、燃料電池発電システム１５内の熱交換器８との間で配管を通じて循環する排熱回収水により燃料電池本体６等から生じる排熱を回収して温水を得る。この貯湯ユニット１８には、台所などに設置されるリモコン等の制御装置１９が備えられる。
【００３８】
制御装置１９は、給湯や湯張りの温度設定等の基本機能のほか、制御装置１７が使用する遮断電力設定値などの情報を遠隔操作により設定変更する機能を備えていてもよい。例えば、制御装置１９は、制御装置１７に備えられる操作部２１、設定部２２、記憶部２３と同等の機能を備え、制御装置１９に備えられるディップスイッチ（図示せず）などを使用者が操作して設定した遮断電力設定値、優先順位、閾値などの各種の情報を通信により制御装置１７へ送信する機能を備えるように構成してもよい。
【００３９】
また、前述の家庭内電気機器類１４に備えられる制御装置１６も、前述したＨＥＭＳ機能などのほか、制御装置１７が使用する遮断電力設定値などの情報を遠隔操作により設定変更する機能を備えていてもよい。この場合も、制御装置１６は、制御装置１７に備えられる操作部２１、設定部２２、記憶部２３と同等の機能を備え、制御装置１６に備えられるディップスイッチ（図示せず）などを使用者が操作して設定した遮断電力設定値、優先順位、閾値などの各種の情報を通信により制御装置１７へ送信する機能を備えるように構成してもよい。
【００４０】
次に、図３のフローチャートを参照して、制御装置１７の動作の一例を説明する。
【００４１】
制御装置１７は、燃料電池発電システム１５を起動させて個々の電気ヒータを含む各種の内部機器を動作させると、（ステップＳ１１）、記憶部２３から遮断電力設定値を読み出すとともに、電流計測器１３、制御装置１６、あるいは電力計（スマートメータ）１１のいずれかから得られる消費電力現在値を監視し、遮断電力設定値から消費電力現在値を減じた値（差分値）が所定の閾値を下回ったか否か（例えば所定の閾値未満となったか否か、あるいは所定の閾値以下となったか否か）を判定する（ステップＳ１２）。所定の閾値を下回っていない場合は、消費電力現在値の監視を継続し、上記判定を繰り返す。一方、所定の閾値を下回った場合は、動作中の個々の電気ヒータのうち、動作の優先順位が一番低い電気ヒータｎの動作を停止させる（ステップＳ１３）。なお、動作の優先順位は、固定値としもよいが、その都度、前述した優先順位の決め方の例に従って決定するようにしてもよい。
【００４２】
この後、制御装置１７は、差分値が所定の閾値を下回ったか否かを判定する（ステップＳ１４）。所定の閾値を下回っていない状態になった場合は、その状態、すなわち所定の閾値を上回った状態（例えば所定の閾値以上となった状態、あるいは所定の閾値を超えた状態）を監視し、この状態が一定時間、例えば３分継続したか否かを監視する（ステップＳ１５）。３分継続しなかった場合は、ステップＳ１４へ進む。３分継続した場合は、停止した電気ヒータｎを起動して再び動作状態に戻し（ステップＳ１６）、ステップＳ１２へ進む。一方、ステップＳ１４において、差分値が所定の閾値を下回った場合は、電気ヒータｎの次に動作の優先順位が低い電気ヒータｎ−１の動作を停止させる（ステップＳ１７）。
【００４３】
この後、制御装置１７は、差分値が所定の閾値を下回ったか否かを判定する（ステップＳ１８）。所定の閾値を下回っていない状態になった場合は、その状態、すなわち所定の閾値を上回った状態（例えば所定の閾値以上となった状態、あるいは所定の閾値を超えた状態）を監視し、この状態が一定時間、例えば３分継続したか否かを監視する（ステップＳ１９）。３分継続しなかった場合は、ステップＳ１８へ進む。３分継続した場合は、停止した電気ヒータｎ−１を起動して再び動作状態に戻し（ステップＳ２０）、ステップＳ１４へ進む。一方、ステップＳ１８において、差分値が所定の閾値を下回った場合は、電気ヒータｎ−１の次に動作の優先順位が低い電気ヒータｎ−２の動作を停止させる（ステップＳ２１）。
【００４４】
以降は、上述の処理と同様な処理が繰り返され、燃料電池発電システム１５を停止する際には当該制御の処理も終了する。
【００４５】
このような動作により、瞬間的な消費電力現在値の上昇により電流制限器１２が家庭への電力供給経路を遮断してしまうことを回避することができる。
【００４６】
なお、上記実施形態では、燃料電池発電システム１５に設けられる電気ヒータの具体例として改質器用電気ヒータ１ａ、蒸発器用電気ヒータ３ａ、および一酸化炭素変成器用電気ヒータ４ａを例示したが、これらのほかに、燃料電池本体６に供給する燃料ないし空気を加湿するための加湿器用ヒータや、冬季の燃料電池発電システム停止中に動作させる凍結防止用電気ヒータなどが設けられ、これらも優先順位の設定の対象に含めて動作の停止・起動の制御を行うようにしてもよい。
【００４７】
燃料電池発電システム１５に凍結防止用電気ヒータが設けられる場合、制御装置１７は、上述の動作において、差分値が所定の閾値を下回り、かつ凍結防止用電気ヒータが動作中であれば、例えば２分間は凍結防止ヒータを停止し、２分後に凍結防止ヒータを動作させるように制御する。２分間程度の前記凍結防止用電気ヒータの停止であれば、燃料電池発電システム１５の内部機器が凍結することはない。
【００４８】
以上詳述したように、実施形態によれば、次のような効果が得られる。
【００４９】
燃料電池発電システム１５の起動動作が要因で電流制限器１２の仕様を超える電流が流れることを防ぐことができ、電流制限器１２が電力供給経路を遮断してしまうことを低減することができる。
【００５０】
また、瞬間的な家庭内消費電力の上昇により、もし電流制限器１２が電力供給経路を遮断すると、家庭が停電状態となり、燃料電池発電システム１５も停止するが、上記実施形態では電流制限器１２が電力供給経路を遮断することを回避し、燃料電池発電システムを発電状態とすることができるため、電流制限器１２が電力供給経路を遮断した後の燃料電池発電システム１５の再起動を実施する必要がなくなり、家庭の省エネルギー性を向上させることができる。
【００５１】
その他、電流制限器１２の仕様が変更された場合も、制御装置１７に記憶させる遮断電力設定値を、ディップスイッチや貯湯ユニットの台所リモコン、ＨＥＭＳ機能を実現するリモコンなどにより容易に設定変更することができ、燃料電池発電システム１５の利便性を向上させることができる。
【００５２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５３】
１…改質器、１ａ…改質器用電気ヒータ、２…改質水供給装置、３…蒸気発生器、３ａ…蒸発器用電気ヒータ、４…一酸化炭素変成器（ＣＯ変成器）、４ａ…一酸化炭素変成器（ＣＯ変成器）用電気ヒータ、５…一酸化炭素除去器（ＣＯ除去器）、６…燃料電池本体、７…バーナ、８…熱交換器、１１…電力計（スマートメータ）、１２…電流制限器、１３…電流計測器（ＣＴ）、１４…家庭内電気機器類、１５…燃料電池発電システム、１６…制御装置、１７…制御装置、１８…貯湯ユニット、１９…制御装置、２１…操作部、２２…設定部、２３…記憶部、２４…情報取得部、２５…制御部、Ｌ１…燃料オフガスライン、Ｌ２…起動燃料供給ライン、Ｌ３…予混合気供給ライン、Ｌ４…メインバーナ空気ライン。
【図１】
0005723814.tif 000002
【図２】
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【図３】
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