(57)【要約】【課題】燃料電池内に、燃料電池の発電により生じた排ガスが逆流することや、燃料電池装置の外部の風が入り込むことを防止するとともに、緊急停止等を抑制でき、効率よく稼動可能な燃料電池装置を提供する。【解決手段】燃料電池２と、燃料電池２に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部３と、燃料電池２に接続され燃料電池２の発電により生じる排ガスを排気するための排気管５と、排気管５に設けられ排気管５の排気口７より入り込む風を検知する逆風検知センサ８と、逆風検知センサ８にて検知された逆風情報に基づき、燃料電池装置を構成する部材を制御する制御部を具備することにより、外装ケース６の外部より入り込む風が、燃料電池２の内部に入り込むことを抑制（防止）することができるとともに、排ガスを排気口７より燃料電池装置１の外部に排気することができる。【選択図】図１
2008159460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池と、該燃料電池に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部と、前記燃料電池に接続され前記燃料電池の発電により生じる排ガスを排気するための排気管と、該排気管に設けられ前記排気管の排気口より入り込む風を検知する逆風検知センサと、前記逆風検知センサにて検知された逆風情報に基づき、前記排ガスの風速が前記逆風の風速よりも強くなるよう前記酸素含有ガス供給量を制御する制御部とを具備することを特徴とする燃料電池装置。
【請求項２】
燃料電池と、該燃料電池に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部と、前記燃料電池に接続され前記燃料電池の発電により生じる排ガスを排気するための排気管と、該排気管に設けられ前記排気管の排気口より入り込む風を検知する逆風検知センサと、前記酸素含有ガス供給量を制御する制御部と、前記酸素含有ガス供給部と前記燃料電池との間に設けられ、前記酸素含有ガス供給部から前記排気管の排気口側に向けて前記酸素含有ガスを流すガス流れ方向調整弁とを具備することを特徴とする燃料電池装置。
【請求項３】
燃料電池と、該燃料電池に酸素含有ガスを供給するための第１の酸素含有ガス供給部と、前記燃料電池に接続され前記燃料電池の発電により生じる排ガスを排気するための排気管と、該排気管に設けられ前記排気管の排気口より入り込む風を検知する逆風検知センサと、前記排気管に酸素含有ガスを供給するための第２の酸素含有ガス供給部と、前記逆風検知センサにて検知された逆風情報に基づき、前記第２の酸素含有ガス供給量を制御する制御部とを具備することを特徴とする燃料電池装置。
【請求項４】
燃料電池と、該燃料電池に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部と、前記燃料電池に接続され前記燃料電池の発電により生じる排ガスを排気するための排気管と、該排気管に設けられ前記排気管の排気口より入り込む風を検知する逆風検知センサと、前記排気管の排気口に設けられ前記排ガスを排気するための排気ファンと、前記逆風検知センサにて検知された逆風情報に基づき、前記排気ファンの運転を制御する制御部とを具備することを特徴とする燃料電池装置。
【請求項５】
燃料電池と、該燃料電池に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部と、前記燃料電池に接続され前記燃料電池の発電により生じる排ガスを排気するための排気管と、該排気管から分岐する分岐排気管と、前記排気管と前記分岐排気管との分岐部に設けられ前記排ガスの流れ方向を調整する排ガス流れ方向調整弁と、前記排気管に設けられ前記排気管の排気口より入り込む逆風を検知する逆風検知センサと、該逆風検知センサにて検知された逆風情報に基づき、排ガスが前記分岐排気管の排気口より排気されるように前記排ガス流れ方向調整弁を制御する制御部とを具備することを特徴とする燃料電池装置。
【請求項６】
前記燃料電池と、記燃料電池に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部と、前記制御部とが外装ケースに収納されており、該外装ケースに、該外装ケース内の空気を外装ケースの外部に排気するための外装ケース排気ファンが設けられているとともに、前記分岐排気管の排気口が、前記外装ケースの内部で、かつ前記外装ケース排気ファンの近傍に位置することを特徴とする請求項５に記載の燃料電池装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池と、燃料電池の発電により生じる排ガスを排出するための排気管を外装ケースに収納してなる燃料電池装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、次世代エネルギーとして、燃料電池セルを複数配列してなる燃料電池セルスタックを収納容器内に収納した燃料電池やそれを外装ケースに収納してなる燃料電池装置、さらにはその運転方法（システム）が種々提案されている。
【０００３】
この燃料電池の発電においては、改質器にて炭化水素系燃料（被改質ガス）を改質し、改質した燃料ガス（改質ガス）と酸素含有ガスとを燃料電池セルへ供給して発電が行なわれる。
【０００４】
ところで、燃料電池セルの発電に伴い、排ガスが生じるため、燃料電池装置（外装ケース）の外部に排ガスを排気する必要がある。それゆえ、燃料電池装置には、燃料電池セルから排気される排気ガスを、燃料電池装置の外部に排気するための排気管が設けられる。
【０００５】
ところで、このような排ガスを排気するための排気管を有する他の機器類としては、例えば給湯器等が挙げられる。このような給湯器においては、排気管の排気口より給湯器の外部の風が給湯器内部に入り込んだ場合には、燃料ガスの不完全燃焼、あるいは空気のＣｏ汚染等の問題を生じるおそれがある。
【０００６】
それゆえ、例えば排気口近傍に温度センサ等により逆風を検知するとともに、逆風を検知した場合には、例えばガスバーナーを消化し、給湯器を強制的に停止する方法が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平３−５１６２０号公報
【特許文献２】特開平８−１７８２６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、燃料電池装置（外装ケース）を屋外に設置した場合に、燃料電池装置の外部の風が、排気管の内部に入りこむことで燃料電池セルを収納する収納容器の内部に入り込むことや、燃料電池セルから排気される排ガスが排気管より排気されずに、収納容器の内部に逆流することが想定される。
【０００８】
この場合、燃料電池セルの排ガスが逆流する、または外部の風が燃料電池装置（排気管）内に入り込もうとする場合には、排気管が閉塞する場合があり、その場合に、燃料電池の発電出力が低下するとともに燃料電池（装置）が緊急停止するおそれがある。
【０００９】
ここで、給湯器で採用されているような、逆風を検知して燃料ガスの供給を強制的に遮断するといった方法を、燃料電池装置に適用した場合、急激な条件変動により燃料電池に悪影響を与えるおそれがあるとともに、燃料電池の停止処理やその後の再起動にあたり長時間を必要とするという問題があった。
【００１０】
それゆえ、本発明は、燃料電池装置の緊急停止等を抑制でき、効率よく稼動可能な燃料電池装置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】
【００１１】
本発明の燃料電池装置は、燃料電池と、該燃料電池に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部と、前記燃料電池に接続され前記燃料電池の発電により生じる排ガスを排気するための排気管と、該排気管に設けられ前記排気管の排気口より入り込む風を検知する逆風検知センサと、前記逆風検知センサにて検知された逆風情報に基づき、前記排ガスの風速が前記逆風の風速よりも強くなるよう前記酸素含有ガス供給量を制御する制御部とを具備することを特徴とする。
【００１２】
このような燃料電池装置においては、燃料電池装置の外部より排気管の排気口より入り込む風（逆風）を検知した場合に、燃料電池装置の外部の風（逆風）の風速よりも排気ガスの風速が強くなるよう酸素含有ガスの供給量が制御されることにより、燃料電池装置の外部より入り込む風が燃料電池の内部に入り込むことを抑制（防止）することができるとともに、排ガスを排気口より排気することができる。
【００１３】
したがって、燃料電池装置の外部の風（空気）が燃料電池内に入り込むことを抑制できることから、燃料電池装置の緊急停止等を抑制でき、効率よく稼動可能な燃料電池装置を提供することができる。
【００１４】
本発明の燃料電池装置は、燃料電池と、該燃料電池に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部と、前記燃料電池に接続され前記燃料電池の発電により生じる排ガスを排気するための排気管と、該排気管に設けられ前記排気管の排気口より入り込む風を検知する逆風検知センサと、前記酸素含有ガス供給量を制御する制御部と、前記酸素含有ガス供給部と前記燃料電池との間に設けられ、前記酸素含有ガス供給部から前記排気管の排気口側に向けて前記酸素含有ガスを流すガス流れ方向調整弁とを具備することを特徴とする。
【００１５】
このような燃料電池装置においては、燃料電池装置の外部より排気管の排気口より入り込む風（逆風）を検知した場合に、ガス流れ方向調整弁が、酸素含有ガスを排気管の排気口側に向けて流すよう制御されることにより、燃料電池装置の外部より入り込む風が燃料電池の内部に入り込むことを抑制（防止）することができるとともに、排ガスを排気口より排気することができる。
【００１６】
したがって、燃料電池装置の外部の風（空気）が燃料電池内に入り込むことを抑制できることから、燃料電池装置の緊急停止等を抑制でき、効率よく稼動可能な燃料電池装置を提供することができる。
【００１７】
本発明の燃料電池装置は、燃料電池と、該燃料電池に酸素含有ガスを供給するための第１の酸素含有ガス供給部と、前記燃料電池に接続され前記燃料電池の発電により生じる排ガスを排気するための排気管と、該排気管に設けられ前記排気管の排気口より入り込む風を検知する逆風検知センサと、前記排気管に酸素含有ガスを供給するための第２の酸素含有ガス供給部と、前記逆風検知センサにて検知された逆風情報に基づき、前記第２の酸素含有ガス供給量を制御する制御部とを具備することを特徴とする。
【００１８】
このような燃料電池装置においては、燃料電池装置の外部より排気管の排気口より入り込む風（逆風）が強い場合に、排気管に接続された、第２の酸素含有ガス供給部より排気管に酸素含有ガスを供給することにより、燃料電池装置の外部より入り込む風が燃料電池の内部に入り込むことを抑制（防止）することができるとともに、排ガスを排気口より排気することができる。
【００１９】
本発明の燃料電池装置は、燃料電池と、該燃料電池に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部と、前記燃料電池に接続され前記燃料電池の発電により生じる排ガスを排気するための排気管と、該排気管に設けられ前記排気管の排気口よりに入り込む風を検知する逆風検知センサと、前記排気管の排気口に設けられ前記排ガスを排気するための排気ファンと、前記逆風検知センサにて検知された逆風情報に基づき、前記排気ファンの運転を制御する制御部とを具備することを特徴とする。
【００２０】
このような燃料電池装置においては、燃料電池装置の外部より排気管の排気口より入り込む風（逆風）を検知した場合に、排気口に設けられた排気ファンの運転を制御することにより、排気ガスを強制的に燃料電池装置の外部に排気するとともに、燃料電池装置の外部より入り込む風が燃料電池の内部に入り込むことを抑制（防止）することができる。
【００２１】
本発明の燃料電池装置は、燃料電池と、該燃料電池に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部と、前記燃料電池に接続され前記燃料電池の発電により生じる排ガスを排気するための排気管と、該排気管から分岐する分岐排気管と、前記排気管と前記分岐排気管との分岐部に設けられ前記排ガスの流れ方向を調整する排ガス流れ方向調整弁と、前記排気管に設けられ前記排気管の排気口より入り込む逆風を検知する逆風検知センサと、該逆風検知センサにて検知された逆風情報に基づき、排ガスが前記分岐排気管の排気口より排気されるように前記排ガス流れ方向調整弁を制御する制御部とを具備することを特徴とする。
【００２２】
このような燃料電池装置においては、排気管から分岐する分岐排気管を設けるとともに、排気管と分岐排気管との分岐部に排ガス流れ方向調整弁を設けたことにより、例えば燃料電池装置の外部の風が微風の場合には、排気ガスが排気管を通じて燃料電池装置の外部に排気され、燃料電池装置の外部の風が強風の場合には、排気ガスが分岐排気管の排気口より排気されるように排ガス流れ方向調整弁を調整することができる。
【００２３】
それにより、燃料電池装置の外部より入り込む風が燃料電池の内部に入り込むことを抑制（防止）することができるとともに、排ガスを燃料電池装置の外部に排気することができる。
【００２４】
また、本発明の燃料電池装置は、前記燃料電池と、該燃料電池に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部と、前記制御部とが外装ケースに収納されており、該外装ケースに、該外装ケース内の空気を外装ケースの外部に排気するための外装ケース排気ファンが設けられているとともに、前記分岐排気管の排気口が、前記外装ケースの内部で、かつ前記外装ケース排気ファンの近傍に位置することが好ましい。
【００２５】
排ガス流れ方向調整弁を調整して、排ガスが分岐排気管の排気口より排気される場合においては、分岐排気管より排気される排ガスを外装ケースの外部に排気することが好ましい。
【００２６】
それゆえ、分岐排気管の排気口を、外装ケースの内部で、かつ外装ケース排気ファンの近傍に位置させることにより、分岐排気管の内部を流れた排ガスは、外装ケース排気ファンにより、効率よく外装ケースの外部に排気することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の燃料電池装置は、燃料電池装置の外部より入り込む風が燃料電池の内部に入り込むことを抑制（防止）することができるとともに、排ガスを排気管より排気することができる燃料電池装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１は、本発明の燃料電池装置１を概略的に示した概略図である。なお、以降の図において、同一の部材については同一の番号を付するものとする。なお、図中に置いて破線は、後述する制御部に伝送される主な信号経路、または制御部より伝送される主な信号経路を示している。また、実線矢印は排ガスの流れを、破線矢印は燃料電池装置１の外部の風を示している。
【００２９】
図１において、燃料電池装置１は、燃料電池２、燃料電池２に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部３、燃料電池２に接続され燃料電池２により生じる排ガスを排気するための排気管５、排気管５に設けられ排気管５の排気口７より入り込む風を検知する逆風検知センサ８、逆風検知センサ８にて検知された逆風情報に基づき、排ガスの風速が逆風の風速よりも強くなるよう酸素含有ガス供給量を制御する制御部４を具備している。なお、本発明において風の強さを表すにあたり風速を用いたが、例えば風力や風圧等を用いて表現してもよく、本発明でいう風速にはこれらの意味も含むものとする。また、各部材は外装ケース６に収納されており、排気管３の一部が外装ケース６より突出している例を示しており、以降の説明において、この状態も外装ケース６に収納されていると表現する。また、図中において逆風検知センサ８は、排気口７よりも燃料電池２側に設けられているが、排気管５に入り込む風を適切に検知するため、排気口７の近傍に設けることがより好ましい。逆風検知センサ８としては、例えば、風速センサ、圧力センサ、風量センサ等があげられる。なお、外装ケース６には、外装ケース６内の空気を外部に排気するための外装ケース排気ファン９が設けられている。
【００３０】
また、図１はあくまで燃料電池装置１を概略的に示したものであり、その他燃料電池２に水を供給するための水供給手段や、被改質ガスを供給するための被改質ガス供給手段等を外装ケース６の内部に収納することもできる。
【００３１】
燃料電池２の発電により生じた排ガスは、排気管５を通じて、燃料電池装置１（外装ケース６）の外部に排気される。
【００３２】
ところで、家庭用の燃料電池装置１を、例えば屋外等に設置した場合、屋外の風が強い場合には、排ガスを排気口７より排気することができず、燃料電池２の内部に逆流するおそれや、排気口７より外装ケース６の外部の風が排気管５内に入り込み、排気管５を閉塞するとともに、場合によって燃料電池２の内部にまで入り込むおそれがある。
【００３３】
そして、排ガスや外装ケース６の外部からの風が、燃料電池２内に入り込んだ場合には、燃料電池２の発電出力が停止するとともに、燃料電池２や燃料電池装置１が緊急停止する等の問題が生じるおそれがある。
【００３４】
それゆえ、本発明の燃料電池装置１においては、外装ケース６の外部より排気管５の排気口７より入り込む風を検知した場合に、その入り込む風を外装ケース６の外部に押し出すことにより、外装ケース６の外部より入り込む風が燃料電池２の内部に入り込むことを抑制（防止する）。
【００３５】
ここで、本発明の燃料電池装置１における運転方法について説明する。燃料電池２の発電により生じた排ガスは、排気管５を通じて燃料電池装置１（外装ケース６）の外部に排気される。ここで、外装ケース６の外部より風が排気管５内に入り込むと、逆風検知センサ８が逆風を検知し、制御部４に逆風の情報（風速等）を伝送する。制御部４は、燃料電池２より排出される排ガスの風速が、排気管５内に入り込む逆風の風速よりも強くなるように、燃料電池２の発電量を増加させるよう燃料電池２に信号を伝送するとともに、酸素含有ガス供給量を増加させるよう酸素含有ガス供給部３に信号を伝送する。そして、燃料電池２より排出される排ガスの風速が、排気管５内に入り込む逆風の風速よりも強くなることで、排気管５内に入り込む風が外装ケース６の外部に押し戻されることとなる。それにより、外装ケース６の外部より入り込む風が、燃料電池２の内部に入り込むことを抑制（防止）することができるとともに、排ガスを排気口７より外装ケース６の外部に排気することができる。それにより、燃料電池装置１の緊急停止等を抑制でき、効率よく稼動可能な燃料電池装置１を提供することができる。なお、酸素含有ガス供給部３としては、酸素含有ガスを燃料電池２に供給できるものであれば、特に制限はなく、例えばブロア等を用いることができ、以下同様である。
【００３６】
また、燃料電池２としては、各種燃料電池を用いることができるが、燃料電池２より排気される排ガスを有効利用する上で、固体電解質形燃料電池を用いることが好ましい。またあわせて、固体電解質形燃料電池を用いることで、燃料電池の動作に必要な補機類を小型化することができ、燃料電池装置を小型化することができる。また、あわせて負荷追従の優れた燃料電池装置とすることができる。
【００３７】
図２における燃料電池装置２０は、燃料電池２、燃料電池２に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部３、燃料電池２に接続され燃料電池２により生じる排ガスを排気するための排気管５、排気管５に設けられ排気管５の排気口より入り込む風を検知する逆風検知センサ８、酸素含有ガス供給量を制御する制御部４と、酸素含有ガス供給部３と燃料電池２との間に設けられ、酸素含有ガス供給部２から排気管５の排気口７側に向けて酸素含有ガスを流すガス流れ方向調整弁１０を具備し、これらの部材を外装ケース６に収納して構成されている。なお、図２においても排気管５の一部が外装ケース６の外部に突出している。また、図２においては、燃料電池２より排出される排ガスの熱を回収するための熱交換器１１を設けている。それにより、燃料電池２より排出される排ガスの熱を有効に利用することができる。
【００３８】
そして、このような燃料電池装置２０は、外装ケース６の外部より風が排気管５内に入り込むと、逆風検知センサ８が逆風を検知し、制御部４に逆風の情報（風速等）を伝送する。制御部４は、酸素含有ガス供給部３に酸素含有ガスの供給量を増加する信号を伝送する。酸素含有ガス供給部３はその信号を受け、酸素含有ガス供給量を増加する。ここで、ガス流れ方向調整弁１０は、燃料電池２の発電に必要な酸素含有ガス量を燃料電池２に供給するとともに、残りの酸素含有ガスを、排気管５の排気口７側に向けて流すように調整される。それにより、燃料電池２の発電に必要な酸素含有ガスを供給するとともに、燃料電池２より排出される排ガスの風速を強くすることができ、排気管５内に入り込む風は、排ガスにより外装ケース６の外部に押し戻されることとなる。それにより、燃料電池２に対して影響を与えることなく、外装ケース６の外部より入り込む風が、燃料電池２の内部に入り込むことを抑制（防止）することができるとともに、排ガスを排気口７より外装ケース６の外部に排気することができる。なお、ガス流れ方向調整弁１０の調整は、制御部４により制御することも可能である。
【００３９】
また、ガス流れ方向調整弁１０より排気管５に酸素含有ガスを流す場合において、排気管５とガス流れ方向調整弁１０との接続部は、例えばダンパー構造とし、ガス流れ方向調整弁１０より排気管５に酸素含有ガスが流れる場合のみ排気管５を開くようにすることや、接続部を電磁弁とし、ガス流れ方向調整弁１０より排気管５に酸素含有ガスが流れる場合のみ排気管５を開くようにすることもできる。
【００４０】
さらに、外装ケース６の外部より排気管５内に入り込む逆風が強い（非常に強い）場合を想定して、図３に示すように、排気管５の排気口７側に向けて酸素含有ガスを流す第２の酸素含有ガス供給部１２を酸素含有ガス供給部３とは別個に設けることもできる。
【００４１】
ここで図３は、排気管５に接続される第２の酸素含有ガス供給部１２を設けた燃料電池装置３０を示したものである。燃料電池装置３０においては、外装ケース６の外部より風が排気管５内に入り込むと、逆風検知センサ８が逆風を検知し、制御部４に逆風の情報（風速等）を伝送する。ここで制御部４は、外装ケース６の外部より排気管５内に入り込む逆風が強風である場合には、第２の酸素含有ガス供給部１２に酸素含有ガスを排気管５の排気口７側に向けて流す信号を伝送する。そして、第２の酸素含有ガス供給部１２は、排気管５の排気口７側に向けて酸素含有ガスを流す。それにより、排気管５を排気口７に向けて流れる排ガスの風速を強くすることができ、排気管５の排気口７より入り込む風が強風の場合であっても、排ガスにより外装ケース６の外部に押し戻されることとなる。
【００４２】
したがって、外装ケース６の外部より排気管５内に入り込む逆風が強い（非常に強い）場合であっても、外装ケース６の外部より入り込む風が、燃料電池２の内部に入り込むことを抑制（防止）することができるとともに、排ガスを排気口７より外装ケース６の外部に排気することができる。
【００４３】
なお、第２の酸素含有ガス供給部１２のみで、外装ケース６の外部より排気管５内に入り込む風を防止する場合には、燃料電池２に対して影響を与えることなく、外装ケース６の外部より入り込む風を、燃料電池２の内部に入り込むことを抑制（防止）することができるとともに、排ガスを排気口７より外装ケース６の外部に排気することができる。
【００４４】
なお、外装ケース６の外部より排気管５内に入り込む風の風速等に応じて、第１の酸素含有ガス供給部３の酸素含有ガス供給量を増加し、第２の酸素含有ガス供給部１２から供給される酸素含有ガスと合わせて、外装ケース６の外部より排気管５内に入り込む風を、燃料電池２の内部に入り込むことを抑制（防止）することもできる。
【００４５】
図４は、図２において示した、酸素含有ガスを排気管の排気口側に向けて流すガス流れ方向調整弁１０を有する燃料電池装置２０に、第２の酸素含有ガス供給部１２を設けた燃料電池装置４０を示したものである。
【００４６】
この燃料電池装置４０においては、外装ケース６の外部より風が排気管５内に入り込むと、逆風検知センサ８が逆風を検知し、制御部４に逆風の情報（風速等）を伝送する。ここで逆風が強風である場合には、制御部４は、酸素含有ガス供給部３に酸素含有ガスの供給量を増加する信号を伝送する。酸素含有ガス供給部３はその信号を受け、酸素含有ガス供給量を増加する。ここで、ガス流れ方向調整弁１０は、燃料電池２の発電に必要な酸素含有ガス量のみを燃料電池２に供給するとともに、残りの酸素含有ガスを、排気管５の排気口７側に向けて流すように調整される。それにより、燃料電池２の発電に必要な酸素含有ガスを供給するとともに、燃料電池２より排出される排ガスの風速を強くすることができる。
【００４７】
一方で、制御部４は、第２の酸素含有ガス供給部１２に酸素含有ガスを排気管５の排気口７側に向けて流す信号を伝送する。そして、第２の酸素含有ガス供給部１２は、排気管５の排気口７側に向けて酸素含有ガスを流す。それにより、第１の酸素含有ガス供給部３の酸素含有ガス供給量を増加して、燃料電池２より排出される排ガスの風速を強くするとともに、第２の酸素含有ガス供給部１２より酸素含有ガスを排気管５に流すことにより、排気管５を排気口７に向けて流れる排ガスの風速をさらに強くすることができる。それにより、排気管５内に入り込む風が強風の場合であっても、排ガスにより外装ケース６の外部に押し戻されることとなる。
【００４８】
それにより、外装ケース６の外部より排気管５内に入り込む逆風が強い（非常に強い）場合であっても、燃料電池２に対して影響を与えることなく、外装ケース６の外部より入り込む風が、燃料電池２の内部に入り込むことを抑制（防止）することができるとともに、排ガスを排気口７より外装ケース６の外部に排気することができる。
【００４９】
図５は、排気管５の排気口７に排気ファン１３が設けられている燃料電池装置５０を示す。
【００５０】
図５における燃料電池装置５０は、燃料電池２、燃料電池２に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部３、燃料電池２に接続され燃料電池２により生じる排ガスを排気するための排気管５、排気管５に設けられ排気管５の排気口７より入り込む風を検知する逆風検知センサ８、排気管５の排気口７に設けられ排気ガスを排気するための排気ファン１３、逆風検知センサ８にて検知された逆風情報に基づき、排気ファン８の運転を制御する制御部４を具備し、これらの部材を外装ケース６に収納して構成されている。
【００５１】
そして、このような燃料電池装置５０は、外装ケース６の外部より逆風が排気管５内に入り込むと、逆風検知センサ８が逆風を検知し、制御部４に逆風の情報（風速等）を伝送する。制御部４は、排気ファン１３に燃料電池２により生じる排ガスを外装ケース６の外部に排気すべく、排気ファン１３を運転させる。それにより、外装ケース６の外部より入り込む逆風が、燃料電池２の内部に入り込むことを抑制（防止）することができるとともに、排ガスを排気口７より外装ケース６の外部に排気することができる。
【００５２】
以上、外装ケース６の外部より入り込む風（逆風）を、燃料電池２の排ガスにより外装ケース６の外部に押し出すことにより、燃料電池２の内部に外装ケース６の外部より風が入り込むことを抑制（防止）することができる本発明の燃料電池装置について説明したが、本発明の燃料電池装置においては、外装ケース６の外部より入り込む風（逆風）を、排気管８の一部を遮断し、燃料電池装置内に入り込まないようにすることもできる。
【００５３】
図６は、排気管５に分岐排気管１５を設けられた燃料電池装置６０を示す。図６における燃料電池装置６０は、燃料電池２、燃料電池２に酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給部３、燃料電池２に接続され燃料電池２により生じる排ガスを排気するための排気管５、排気管５から分岐する分岐排気管１５、排気管５と分岐排気管１５との分岐部に設けられ排ガス流れ方向を調整する排ガス流れ方向調整弁１４、排気管５に設けられ排気管５の排気口７より入り込む風を検知する逆風検知センサ８、逆風検知センサ８にて検知された逆風情報に基づき、排ガスが分岐排気管１５の排気口１６より排気されるように排ガス流れ方向調整弁１４を制御する制御部４を具備しており、これらの部材を外装ケース６に収納して構成されている。
【００５４】
そして、このような燃料電池装置６０は、外装ケース６の外部より逆風が排気管５内に入り込むと、逆風検知センサ８が逆風を検知し、制御部４に逆風の情報（風速等）を伝送する。その際、制御部４は、外装ケース６より排気管５に入り込む風をシャットダウンするとともに、燃料電池２より排出される排ガスを分岐排気管１５へと流すように、排ガス流れ方向調整弁１４を制御する。それにより、外装ケース６の外部より入り込む逆風が、燃料電池２の内部に入り込むことを抑制（防止）することができる。
【００５５】
さらに図６においては、外装ケース６に、外装ケース６内の空気を外装ケース６の外部に排気するための外装ケース排気ファン９が設けられているとともに、分岐排気管１５の排気口１６が、外装ケース６の内部で、かつ外装ケース排気ファン９の近傍に位置している。
【００５６】
それにより、分岐排気管１５へと流された燃料電池２より排出された排ガスは、分岐排気管１５の排気口１６より排気された後、外装ケース排気ファン９により、効率よく外装ケース６の外部に排気されることとなる。
【００５７】
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更、改良等が可能である。
【００５８】
例えば、排気管５の排気口７より、さらに収納ケース６の外部より逆風が入り込まないよう、排気管５の排気口７を外装ケース６の下側に向かって曲げることや、その排気口７に排気口ダンパーを設けることや、逆風検知センサとして近接スイッチを用いることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の燃料電池装置の一例を示す概略図である。
【図２】酸素含有ガスの流れ方向を調整するガス流れ方向調整弁を具備する燃料電池装置の一例を示す概略図である。
【図３】第２の酸素含有ガス供給部を具備する燃料電池装置の一例を示す概略図である。
【図４】第２の酸素含有ガス供給部を具備する燃料電池装置の他の一例を示す概略図である。
【図５】排気管に排気ファンを設けたことを示す燃料電池装置の一例を示す概略図である。
【図６】収納ケースの内部に、排気管から分岐する分岐排気管を設け、排気管の分岐排気管との分岐部に排ガス流れ方向調整弁を設けたことを示す燃料電池装置の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００６０】
１、２０、３０、４０、５０、６０：燃料電池装置
２：燃料電池
３：酸素含有ガス供給部
４：制御部
５：排気管
６：外装ケース
７：排気口
８：逆風検知センサ
９：外装ケース排気ファン
１０：ガス流れ方向調整弁
１１：熱交換器
１２：第２の酸素含有ガス供給部
１３：排気ファン
１４：排ガス流れ方向調整弁
１５：分岐排気管
１６：分岐排気管排気口
【図１】
2008159460.tif 000003
【図２】
2008159460.tif 000004
【図３】
2008159460.tif 000005
【図４】
2008159460.tif 000006
【図５】
2008159460.tif 000007
【図６】
2008159460.tif 000008