(57)【要約】【課題】本発明は、コスト増加を伴わず、日常生活に即した利用者に負担をかけることのない複合的な燃料電池発電システムを提供することを目的とする。【解決手段】燃料電池本体１と、貯湯タンク２と、前記燃料電池本体からの排熱を回収する排熱回収装置３と、家庭の受電電力を計測する電力計４と、湯使用量測定手段５と、家庭の電気使用量及び湯使用量を記憶する記憶手段６と、異常時に通報する外部通信手段７とを具備する燃料電池発電システムであって、現状の家庭の電気使用量を通常の電気使用パターンと比較し、湯使用量を記憶する機能を有することを特徴とする燃料電池発電システム。【選択図】    図１
2008186685.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池本体と、貯湯タンクと、前記燃料電池本体からの排熱を回収する排熱回収装置と、家庭の受電電力を計測する電力計と、湯使用量測定手段と、家庭の電気使用量及び湯使用量を記憶する記憶手段と、異常時に通報する外部通信手段とを具備する燃料電池発電システムであって、
現状の家庭の電気使用量を通常の電気使用パターンと比較し、湯使用量を記憶する機能を有することを特徴とする燃料電池発電システム。
【請求項２】
燃料電池本体と、貯湯タンクと、前記燃料電池本体からの排熱を回収する排熱回収装置と、家庭の受電電力を計測する電力計と、異常時に通報する外部通信手段とを具備する燃料電池発電システムであって、
現状の家庭の電気使用量と予め設定した設定値と比較し、湯使用量を記憶する機能を有することを特徴とする燃料電池発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
周知の如く、燃料電池発電システムは燃料の水素と酸素の化学反応を利用して発電するシステムである。このシステムは、電池アノード゛に水素を、カソードに空気を供給することにより発電する。燃料電池発電システムによれば、発電する過程で生成した熱を回収するため高い総合効率を得ることができ、省エネルギーにつながる。
【０００３】
従来、より高い省エネルギー性を得るために、燃料電池発電システムは家庭の電気・給湯・暖房使用、風呂の水張りの使用時刻・使用量のパターンを記憶し、一日の運転予定を決定している。従って、燃料電池発電システムには、家庭の受電量、給湯量、各点の温度等を計測するための様々な計器、電気・湯使用量を記憶する装置が設置されている。また、燃料電池プラントの運転データを送信するため、インターネット等の外部通信手段を備えているものが一般的である。
【０００４】
ところで、従来、独居者の安否確認を家電使用状況、電気使用量を利用して行うシステムがある。例えば、特許文献１には、電気ポットに家電情報を検出する手段と家電情報を記憶する手段と通信手段を接続し、電気ポットを使用した際、離れて暮らす家族に知らせるという装置が開示されている。また、特許文献２には、電気消費量を測定し電力消費量の平均値を計算して、一定の幅以下の電力消費量になった際、独居者に異常が発生したとみなし通報するというシステムが開示されている。しかし、既存のシステムは、単一、類似の計測点を元に独居者の安否を判断し、新たに設備購入しなければならないという点で共通している。
【特許文献１】特開２０００−２７０３７８号公報
【特許文献２】特開２００５−１７４２４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した既存の安否確認システムは、電気・ガスの使用量、家電の消費電力と電気の使用量の組み合わせ等、単一または類似の複数点のデータを計測点として使用している。このため、誤検知の可能性があり、独居者が健在であるにも関わらず、異常が生じたとシステム利用者に誤解を与える危険性がある。また、ポットの使用頻度等、特定の家電・ユーザインターフェイスを計測点として使用している。従って、例えばポット使用頻度の少ないユーザ゛の場合には誤発報を防止するため、ポットをあえて使用する等、健在を知らせる行動をとらなければならない欠点があり、独居者の負担となる。更に、安否確認用の設備を新たに購入しなければならず、経済的にも負担となる。
【０００６】
本発明では、こうした事情を考慮して、既に設置済みの計測点を使用し、コスト増加を伴わず、日常生活に即した利用者に負担をかけることのない複合的な燃料電池発電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】
【０００７】
本発明の第１の様態による燃料電池発電システムは、燃料電池本体と、貯湯タンクと、前記燃料電池本体からの排熱を回収する排熱回収装置と、家庭の受電電力を計測する電力計と、湯使用量測定手段と、家庭の電気使用量及び湯使用量を記憶する記憶手段と、異常時に通報する外部通信手段とを具備する燃料電池発電システムであって、現状の家庭の電気使用量を通常の電気使用パターンと比較し、湯使用量を記憶する機能を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２の態様による燃料電池発電システムは、燃料電池本体と、貯湯タンクと、前記燃料電池本体からの排熱を回収する排熱回収装置と、家庭の受電電力を計測する電力計と、異常時に通報する外部通信手段とを具備する燃料電池発電システムであって、現状の家庭の電気使用量と予め設定した設定値と比較し、湯使用量を記憶する機能を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、燃料電池発電システム既に設置済みの計測点を使用し、コスト増加を伴わず、日常生活に即した利用者に負担をかけることのない複合的な燃料電池発電システムを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明の実施の形態に係る燃料電池発電システムについて説明する。  
（第１の実施形態）  
図１を用いて説明する。  
第１の実施形態に係る燃料電池発電システムは、燃料電池本体１と、湯を貯める貯湯タンク２と、燃料電池本体１より排熱を回収し、貯湯タンク２に排熱を運ぶ排熱回収装置３と、家庭の受電電力を計測する電力計（電流トランスデューサ）４と、湯使用量を測定する流量計（湯使用量測定手段）５と、家庭の電気使用量及び湯使用量を記憶する記憶手段６と、異常時に通報する外部通信手段７とにより構成されている。
【００１１】
前記排熱回収装置３は、燃料電池本体１に備えられ，燃料電池や改質装置からの熱を回収する熱交換器８と、この熱交換器８と貯湯タンク２を接続する配管９等から構成されている。前記流量計５は、貯湯タンク２から独居者側に給湯される配管１０の途中に介装されている。前記記憶手段６と電力計４，流量計５とは電気的に接続されて、流量計５による湯使用量や電力計４による受電電力量が分かるようになっている。なお、図１中の符番１１は、給湯した分、市水を貯湯タンク２に補充するラインを示す。
【００１２】
こうした構成の燃料電池発電システムの作用は、次のとおりである。図２のフローチャートを用いて説明する。  
本システムにおいては、独居者の安否を電気使用量及び湯使用量の両数値により判断する。ここで、電力計４で計測した家庭の受電電力に燃料電池発電システムの発電量を加算した値が電気使用量となる。基準スパンを１時間とし、１時間経過したときの電気使用量をＮ Ｗｈとする。また、直前１時間の電気使用量瞬時の最大値、最小値を夫々Ｈ Ｗ，Ｌ Ｗとする。そして、Ｎ＞ＨまたはＮ＜Ｌが成立した場合（図２の（ａ））、独居者が健在であると判断する（図２の（ｂ））。一方、健在の信号が１日は入らない場合、異常と判断する。これは、直前の電気使用量がベース電力であった場合、１時間の電気使用量が直前１時間の最大値Ｈを上回ることで、ベース電力以上の電気使用量があり、独居者が電気機器を操作したと判断する。
【００１３】
また、１時間の電気使用量Ｎが直前１時間の使用量最小値Ｌを下回った場合、同様に電気機器を操作したと判断する。また、所定の時間内に湯使用量が０であった場合、異常と判断する。電気使用量と湯使用量の異常が同時に成立した場合、連絡先に外部通信手段を用いて通報する（図２の（ｃ））。
【００１４】
第１の実施形態に係る燃料電池発電システムによれば、電力計４及び流量計５等を備えて、家庭の電気使用量と湯使用量の互に独立した計測点による２重検知より、独居者の異常を判断する為、誤検知を少なくすることできる。  
なお、電気使用量のみによる独居者の健在の判断は、防犯用の照明等自動制御による急激な電気使用量の変化により条件が厳しくなり異常信号が出やすい。しかし、その反面、厳しい条件で異常判断が可能であり、湯使用量との抱き合わせにより、正確性を高める効果がある。また、電気使用量、湯使用量といった生活に即した数値を使用するため、独居者への負担が少なく検知確度が上がる。更に、電気使用量、湯使用量は、燃料電池発電システムの運用に必要なデータと共通のため、設置済みの機器で計測することができ、安価である。
【００１５】
（第２の実施形態）  
図３を用いて説明する。  
第２の実施形態に係る燃料電池発電システムは、燃料電池本体１と、湯を貯める貯湯タンク２と、燃料電池本体１より排熱を回収し、貯湯タンク２に排熱を運ぶ排熱回収装置３と、家庭の受電電力を計測する電力計４と、湯使用量を測定する流量計（湯使用量測定手段）５と、異常時に通報する外部通信手段７とにより構成されている。なお、図１と同様な構成部材の説明は省略している。
【００１６】
こうした構成の燃料電池発電システムの作用は、次のとおりである。図４のフローチャートを用いて説明する。  
本システムにおいては、独居者の安否を電気使用量及び湯使用量の両数値により判断する。ここで、電力系４で計測した家庭の受電電力に燃料電池発電システムの発電量を加算した値が電気使用量となる。現状の電気使用量瞬時値Ｍ Ｗが事前に設定した任意の値Ｘ Ｗを上回った場合(図４の（ａ）)、健在と判断する（図４の（ｂ））。一方、健在の信号が１日は入らない場合、異常と判断する。また、所定の時間内に湯使用量が０であった場合、異常と判断する。そして、電気使用量と湯使用量の異常が同時に成立した場合、連絡先に外部通信手段７を用いて通報する（図４の（ｃ））。
【００１７】
第２の実施形態に係る燃料電池発電システムによれば、第１の実施形態の場合と同様、家庭の電気使用量と湯使用量の互に独立した計測点による２重検知より、独居者の異常を判断する為、誤検知を少なくできる。また、電気使用量における健在の判断基準を任意に設定できるため、サービス需要者の環境の違い等を考慮に入れることが可能となり、自由度が上がる。更に、電気使用量、湯使用量といった生活に即した数値を使用する為、独居者への負担が少なく検知確度が上がる。更には、第１の実施形態に比べて、家庭の電気使用量、湯使用量を記憶する手段を必要としない為、燃料電池発電システム購入時、安価となる。
【００１８】
本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る燃料電池発電システムの説明図である。
【図２】図２は、図１のシステムの動作説明をするためのフローチャートである。
【図３】図３は、本発明の第２の実施形態に係る燃料電池発電システムの説明図である。
【図４】図４は、図３のシステムの動作説明をするためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００２０】
１…燃料電池本体、２…貯湯タンク、３…排熱回収装置、４…電力計、５…流量計（湯使用量測定手段）、６…記憶手段、７…外部通信手段。
【図１】
2008186685.tif 000003
【図２】
2008186685.tif 000004
【図３】
2008186685.tif 000005
【図４】
2008186685.tif 000006