(57)【要約】【課題】低負荷時に生じる余剰電力を余剰電力消費手段により消費せしめ、燃料電池の余剰電力の問題を解決し得る燃料電池の給電システムを提供する。【解決手段】燃料電池１と、ＤＣ／ＤＣ変換器２と、ＤＣ／ＡＣ変換器３と、負荷４とを直列的に接続し、燃料電池１の電力を負荷４へ供給する第１の電力線部Ｌ１と、燃料電池１の電力を補助する蓄電装置５と、ＤＣ／ＤＣ変換器２の後段と蓄電装置５を接続する第２の電力線部Ｌ２と、ＤＣ／ＡＣ変換器３の前段と余剰電力消費手段６とを接続する第３の電力線部Ｌ３とを有する給電システムであって、前記第１の電力線部Ｌ１のＤＣ／ＤＣ変換器２の前段に余剰電力検出手段７を、前記第２の電力線部Ｌ２の蓄電装置５の手前に充電電力検出手段８を、それぞれ介装する構成を有するので、低負荷時に生じる余剰電力を余剰電力消費手段６により消費させることで、燃料電池１の余剰電力の問題を解決し得る。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池と、ＤＣ／ＤＣ変換器と、ＤＣ／ＡＣ変換器と、負荷とを直列的に接続し燃料電池の電力を負荷へ供給する第１の電力線部と、燃料電池の電力を補助する蓄電装置と、ＤＣ／ＤＣ変換器の後段と蓄電装置を接続する第２の電力線部と、ＤＣ／ＡＣ変換器の前段と余剰電力消費手段とを接続する第３の電力線部とを有する給電システムであって、前記第１の電力線部のＤＣ／ＤＣ変換器の前段に余剰電力検出手段を介装したことを特徴とする燃料電池給電システム。
【請求項２】
前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量が、所定の設定値を超えた場合に、前記余剰電力消費手段で、その余剰電力量を消費することを特徴とする請求項１記載の燃料電池給電システム。
【請求項３】
燃料電池に供給される水素量から算出された発電予定電力量に対応してＤＣ／ＤＣ変換器の出力電流量値を制御する定電圧手段を有することを特徴とする請求項１または請求項２記載の燃料電池給電システム。
【請求項４】
前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量に対応して、燃料電池に供給される水素量を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の燃料電池給電システム。
【請求項５】
前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量の所定の設定電力値を超える時間が、所定の設定待ち時間を超えた場合に、前記余剰電力消費手段で、その余剰電力量を消費することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の燃料電池給電システム。
【請求項６】
前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量の所定の設定時間における平均値が、所定の設定余剰平均電力量を超えた場合に、前記余剰電力消費手段で、その余剰電力量を消費することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の燃料電池給電システム。
【請求項７】
前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量よりも小さい電力量を一定時間、前記余剰電力消費手段で消費する一方、前記一定時間経過後においても、前記余剰電力検出手段で依然として余剰電力量が検出されるとき、前記余剰電力消費手段で消費する電力量を増加するように形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の燃料電池給電システム。
【請求項８】
前記第２の電力線部に充電電力検出手段を介装する一方、該充電電力検出手段で検出した電力量を基礎として、過負荷判定を行なう過負荷判定手段を具備することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の燃料電池給電システム。
【請求項９】
前記充電電力検出手段で検出した充電電力量に対応して、前記定電圧手段の電流量を制御することを特徴とする請求項８記載の燃料電池給電システム。
【請求項１０】
前記充電電力検出手段で検出した充電電力量に対応して、燃料電池に供給する水素量を制御することを特徴とする請求項８または請求項９記載の燃料電池給電システム。
【請求項１１】
前記充電電力検出手段で検出した充電電力量の所定の設定電力値を超える時間が、所定の設定待ち時間を超えた場合に、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量に対応して、前記定電圧手段の電流量及び燃料電池に供給する水素量を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の燃料電池給電システム。
【請求項１２】
前記充電電力検出手段で検出した充電電力量の所定の設定時間における平均値が、所定の設定充電電力量を超えた場合に、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量に対応して、前記定電圧手段の電流量及び燃料電池に供給する水素量を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の燃料電池給電システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料電池を一次電源とする燃料電池の給電システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、燃料電池を一次電源とする燃料電池の給電システムにおいては、図１２に示すように、燃料電池１により生成した電力をＤＣ／ＤＣ変換器２で所定電圧に変換した後、さらにＤＣ／ＡＣ変換器３により交流に変換して、負荷４に供給する一方、過負荷時に不足電力を補助するための蓄電装置５である鉛蓄電池等に充電を行っていた。
【０００３】
すなわち、特に、改質器９を用いた燃料電池１を有するかかる構成の給電システムにおいては、燃料電池１の発電量の制御は、専ら、燃料電池１へ供給する改質ガス量を制御することにより行われることとなる。この場合、通常、過負荷時には、負荷の増加に対応して発電量を上げる過程、つまり改質ガス供給量を増加する過程での発電に係る反応速度が追いつかないため、急激な負荷増加に対応した発電量の増加が応答出来ず、蓄電装置５から不足電力を供給することにより対応することとなる。一方、この構成においては低負荷時に生じる余剰電力に対しては何ら対応をしていない。すなわち、改質ガス供給量を下げる制御の応答が速いため、特に対策をする必要がないからである。
【０００４】
しかし、一度低負荷になり発電量を下げてしまうと、再度負荷が上昇した時に再び発電量を上げるために時間を要するため、この間、蓄電装置５で不足電力を補わなければならず、大容量の蓄電装置５が必要となり、また、かかる負荷変動が、頻繁に起きる場合は、蓄電装置５の充電不足が生じるおそれがある。
【０００５】
一方、図５に示すような従来例に係る燃料電池の給電システムにおいて、負荷４の変動に対応して、ＤＣ／ＤＣ変換器２の電流制限を制御する電流制限量可変手段を設けることにより、負荷量に追従した発電を行なうシステムについては、特開平５−１５１９８３号公報等に開示されているが、低負荷時に生じる余剰電力に対する給電システム全体の負担の軽減については、依然として、充分な解決が図られているとは言い難い。
【０００６】
【特許文献１】
特開平５−１５１９８３号公報  （第２頁  ［特許請求の範囲］、第２頁  段落［０００７］〜第３頁  段落［００１０］）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる事由に鑑み、なされたもので、本発明の目的は、低負荷時に生じる余剰電力を余剰電力消費手段により消費させることで、燃料電池の余剰電力の問題を解決し得る燃料電池の給電システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、燃料電池と、ＤＣ／ＤＣ変換器と、ＤＣ／ＡＣ変換器と、負荷とを直列的に接続し燃料電池の電力を負荷へ供給する第１の電力線部と、燃料電池の電力を補助する蓄電装置と、ＤＣ／ＤＣ変換器の後段と蓄電装置を接続する第２の電力線部と、ＤＣ／ＡＣ変換器の前段と余剰電力消費手段とを接続する第３の電力線部とを有する給電システムであって、前記第１の電力線部のＤＣ／ＤＣ変換器の前段に余剰電力検出手段を介装したことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１記載の燃料電池給電システムにおいて、前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量が、所定の設定値を超えた場合に、前記余剰電力消費手段で、その余剰電力量を消費することを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１または請求項２記載の燃料電池給電システムにおいて、燃料電池に供給される水素量から算出された発電予定電力量に対応してＤＣ／ＤＣ変換器の出力電流量値を制御する定電圧手段を有することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項４に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の燃料電池給電システムにおいて、前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量に対応して、燃料電池に供給される水素量を制御することを特徴とするものである。
【００１２】
請求項５に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の燃料電池給電システムにおいて、前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量の所定の設定電力値を超える時間が、所定の設定待ち時間を超えた場合に、前記余剰電力消費手段で、その余剰電力量を消費することを特徴とするものである。
【００１３】
請求項６に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の燃料電池給電システムにおいて、前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量の所定の設定時間における平均値が、所定の設定余剰平均電力量を超えた場合に、前記余剰電力消費手段で、その余剰電力量を消費することを特徴とするものである。
【００１４】
請求項７に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の燃料電池給電システムにおいて、前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量よりも小さい電力量を一定時間、前記余剰電力消費手段で消費する一方、前記一定時間経過後においても、前記余剰電力検出手段で依然として余剰電力量が検出されるとき、前記余剰電力消費手段で消費する電力量を増加するように形成したことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項８に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の燃料電池給電システムにおいて、前記第２の電力線部に充電電力検出手段を介装する一方、該充電電力検出手段で検出した電力量を基礎として、過負荷判定を行なう過負荷判定手段を具備することを特徴とするものである。
【００１６】
請求項９に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項８記載の燃料電池給電システムにおいて、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量に対応して、前記定電圧手段の電流量を制御することを特徴とするものである。
【００１７】
請求項１０に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項８または請求項９記載の燃料電池給電システムにおいて、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量に対応して、燃料電池に供給する水素量を制御することを特徴とするものである。
【００１８】
請求項１１に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の燃料電池給電システムにおいて、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量の所定の設定電力値を超える時間が、所定の設定待ち時間を超えた場合に、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量に対応して、前記定電圧手段の電流量及び燃料電池に供給する水素量を制御することを特徴とするものである。
【００１９】
請求項１２に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の燃料電池給電システムにおいて、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量の所定の設定時間における平均値が、所定の設定充電電力量を超えた場合に、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量に対応して、前記定電圧手段の電流量及び燃料電池に供給する水素量を制御することを特徴とするものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
【００２１】
図１により本発明の第１の実施形態について説明する。すなわち、燃料電池１と、ＤＣ／ＤＣ変換器２と、ＤＣ／ＡＣ変換器３と、負荷４とを直列的に接続し、燃料電池１の電力を負荷４へ供給する第１の電力線部Ｌ１と、燃料電池１の電力を補助する蓄電装置５と、ＤＣ／ＤＣ変換器２の後段と蓄電装置５を接続する第２の電力線部Ｌ２と、ＤＣ／ＡＣ変換器３の前段と余剰電力消費手段６とを接続する第３の電力線部Ｌ３とを有する給電システムであって、前記第１の電力線部Ｌ１のＤＣ／ＤＣ変換器２の前段に余剰電力検出手段７を、前記第２の電力線部Ｌ２の蓄電装置５の手前に充電電力検出手段８を、それぞれ介装する構成となっている。この結果、低負荷時に生じる余剰電力を余剰電力消費手段６により消費させることで、燃料電池１の余剰電力の問題を解決しようというものである。
【００２２】
この場合、燃料電池１は固体高分子型で、そのＩＶ特性が、図２に示すように、出力電圧が、出力電流（供給電力）に依存して、使用範囲内（ここでは、１３Ｖ〜１７Ｖ）ではほぼ直線的に変動する特性を示すものが好適である。すなわち、燃料電池１からの電力はＤＣ／ＤＣ変換器２で一定電圧にされた後、第１の電力線部Ｌ１から負荷４への電力供給と第２の電力線部Ｌ２を経由する充電電力供給とに分割される。一方、蓄電装置５としては、通常の鉛蓄電池が好適であるが、これのみに限定されるものではなく、他の２次電池は、勿論のこと、電気二重層、キャパシタ等の他の充電装置も使用可能である。さらに、本実施形態では過負荷時にも対応可能とするため、燃料電池１と、ＤＣ／ＡＣ変換器３との間に、ＤＣ／ＤＣ変換器２を介在させ、ＤＣ／ＡＣ変換器３に入力する電力を電圧一定とする構成とした。
【００２３】
一方、図３は燃料電池１の発電量とＤＣ／ＤＣ変換器２の電流制限の制御の概略について示すもので、燃料電池１の発電量は、燃料電池１に供給される改質ガスの量によって決まる。この改質ガス量は改質器９に供給される燃料１０、空気１１、水１２の流量を調整することで制御され、燃料電池１が必要とする発電量に合わせ燃料１０、空気１１、水１２の流量を調整している。
【００２４】
本実施形態では改質ガスを直接検出しても良いが、改質器９の流量検出手段１３で燃料１０、空気１１、水１２の流量の検出を行っているため、これらの流量検出手段１３により得られる改質器９に供給する燃料１０、空気１１、水１２の量から改質ガスである水素量を求め、得られた結果から、更に発電量を演算する。
【００２５】
発電量の制御は、逆に調整すべき発電量から改質ガスである水素量を求め、更に得られた結果から、必要な燃料１０、空気１１、水１２の流量を求めて、得られた結果を基に、各流量を制御する。具体的には、余剰電力検出手段７で検出した余剰電力量に対応して、燃料電池１に供給される水素量を制御するようにしているので、変動する負荷に応じて、適時必要分の電力を発電出来ることとなる。
【００２６】
また、本実施形態では、燃料電池１に供給される水素量から算出された発電予定電力量に対応してＤＣ／ＤＣ変換器２の出力電流量値を制御する定電圧手段１４を有するので、常に、定電圧手段１４が供給する電力は燃料電池１の発電量未満に抑えられる一方、これにより、過負荷時は定電圧手段１４の出力電流が下がるため、蓄電装置５から電力が供給されるようになり、不足電力を補助出来ることとなる。しかしながら、後述するように低負荷時には余剰電力消費手段６で消費される電力も考慮する必要がある。
【００２７】
一方、本実施形態における燃料電池１の最大発電電力は１．５ｋＷであり、負荷４への最大供給電力は１ｋＷに設定する。余剰電力消費手段６は電力を消費できる物であれば特に限定されるものではなく、本実施形態ではヒータ１５を採用している。また、余剰電力消費手段６はヒータ１５に余剰分だけを消費させるために、電力制御する手段を設けてある。この電力制限については本実施形態では、図４にあるように２５０Ｗ（抵抗６．８Ω）のヒータ１５を６つ並列に接続して、電力制御手段１６では余剰電力分に相当する電力を制限するために電圧可変することによりヒータ１５で消費される電力を制御する。すなわち、電力制御手段１６で制限すべき電力をＰＥＳとすれば出力電圧をＶＨＴは、
ＶＨＴ＝（ＰＥＳ×［ηＤＣ］×Ｒｈ）１／２      （１）
［ηＤＣ］：ＤＣ／ＤＣ変換器２の変換効率、Ｒｈ：並列したヒータ１５の全抵抗値として求められる。
【００２８】
このようにして、電圧を調整することで、余剰電力を消費する制御を行う。ここでは電圧を調整しているが、もちろん電圧を一定にして電流を制限しても良い。また、図５のように、ヒータ１５を複数並列に並べ、スイッチ１７により、段階的に余剰電力を消費するような制御方法を取ることも可能である。
【００２９】
一方、本実施形態においては、前記第２の電力線部Ｌ２に充電電力検出手段８を介装する一方、この充電電力検出手段８で検出した電力量を基礎として、過負荷判定を行なう過負荷判定手段（図示せず）を備えているので、過負荷状態にも対応した処理を行えうことができる。この場合において、充電電力検出手段８で検出した充電電力量に対応して、定電圧手段１４の電流量を制御するようにすれば、常に、定電圧手段は燃料電池の発電量以上の電力が供給しないようになり、燃料電池１を過負荷から保護することができることとなる。
【００３０】
さらには、充電電力検出手段８で検出した充電電力量に対応して、燃料電池１に供給する水素量を制御するようにすれば、変動する負荷に対応して、適時、必要分の電力を発電できることとなる。
【００３１】
ここで、低負荷、過負荷時の制御方法についてフローチャートを用いて説明をする。負荷変動に対する制御においては、負荷がどの状態であるか、すなわち、低負荷、過負荷、正常のいずれの状態であるかを判断する必要があり、負荷判断は図６の［フローチャート１］のように、まずは、低負荷であるか否かを判定し、低負荷と判定すれば低負荷処理を行ない、低負荷でなければ過負荷判定に移行することとなる。過負荷判定も同様にして、過負荷と判定すれば過負荷処理を行ない、過負荷でなければ負荷判定処理を終了することとなる。
【００３２】
次に、低負荷の判定条件について説明する。本実施形態では、余剰電力ΔＰＥは、余剰電力検出手段７で検出した燃料電池１がＤＣ／ＤＣ変換器２へ供給している電力ＰＦＣと、燃料電池１が実際に供給可能な発電量ＰＦＣＥとの差分ΔＰＥとして把握できる。すなわち、
ΔＰＥ＝ＰＦＣＥ−ＰＦＣ      （２）
である。
【００３３】
かかる場合において、通常、燃料電池１自体は低負荷状態に対しある程度の許容範囲を持って設計されており、本実施形態では、燃料電池１では発電量ＰＦＣＥの１０％程度の余剰電力に対しては、燃料電池１自身で数分程度許容することが出来るものを使用した。
【００３４】
したがって、本実施形態では、式（２）の余剰電力ΔＰＥが
ΔＰＥ＞ＰＦＣＥ×０．１      （３）
の条件を満たしたときに低負荷である旨判定するように設定した。
【００３５】
ここで、燃料電池１の発電量設定値ＰＦＣＳと発電量ＰＦＣＥ、燃料電池１が、ＤＣ／ＤＣ変換器２へ供給している電力ＰＦＣの違いについて説明すると、燃料電池１の制御では、発電する発電量を設定して、この設定値である発電量設定値ＰＦＣＳから改質器に供給する燃料１０、空気１１、水１２の流量を制御する。しかしながら、定常状態から発電量を上げる過程で、改質ガスの生成に時間を要するため、直ぐに発電量が設定値ＰＦＣＳにならず、実際の発電量ＰＦＣＥと設定値ＰＦＣＳとの間に差異が生じてしまう。そこで、本実施形態では燃料電池１の発電量の設定値をＰＦＣＳ、所定の制御ポイントにおける実際の発電量をＰＦＣＥ、そのとき、燃料電池１がＤＣ／ＤＣ変換器２へ供給している実際の電力量をＰＦＣと規定した。
【００３６】
したがって、本実施形態においては、余剰電力検出手段７で検出した余剰電力量が、所定の設定値を超えた場合に、余剰電力消費手段６で、その余剰電力量を消費するようにしているので、燃料電池自体はある程度の負荷変動に対する許容範囲内での低負荷の変動の範囲内であれば、余剰電力消費手段６で、その余剰電力量を消費しないようにしているので、余剰電力消費手段６での電力消費を抑えることが出来、全体としての効率化に寄与し得ることとなる。
【００３７】
次に、過負荷の判定条件について説明する。本実施形態では、充電電力検出手段８が電流と電圧を検出する手段であって、検出した充電電流ＩＢ（充電方向を正とする。）が、
ＩＢ＜０      （４）
の条件を満たした時に過負荷であると判断することとした。すなわち、本実施形態では上記条件にすることで、蓄電装置５からこの給電システムへ電力を供給し始めた時点で過負荷と判断することとしたが、燃料電池１の発電量より総消費電力が大きくなったことが判断できれば良く、過負荷の判定の方式はこれのみに限定されるものではない。
【００３８】
また、本実施形態では低負荷判定を過負荷判定よりも先に行なうこととした。これは、過負荷時には自動的に蓄電装置５からの電力供給が、開始されるのに対して、低負荷時の余剰電力消費手段６の切替は能動的に制御する必要があるためこれを優先することにしたものである。
【００３９】
次に、低負荷時の具体的な制御についてフローチャートで説明する。まず、図７の［フローチャート２］に示すように、上記した負荷判定処理で低負荷と判断された時には、低負荷処理に移行する。このとき、（ア）では、式（１ａ）のように先負荷判定処理で得られた余剰電力ΔＰＥを余剰電力消費手段６で消費すべき余剰電力ＰＥＳに設定する一方、式（１ｂ）のように、式（１）で求められる電圧を制御電圧設定値ＶＨＴＳに設定する。
ＰＥＳ＝ΔＰＥ      （１ａ）
ＶＨＴＳ＝ＶＨＴ      （１ｂ）
（イ）では、余剰電力消費手段６をＯＮ（オン）にして（ア）で設定した余剰電力を余剰電力消費手段６にて消費させる。（ウ）では、所定時間ＴＳ１をカウンタにセットする。（エ）では、低負荷状態がまだ続いているか否かを次の式（５）の条件で判定することとした。
ΔＰＥ＝（ＰＦＣＥ−ＰＦＣ）＋ＰＥＳ＞ＰＦＣＥ×０．１    （５）
【００４０】
この判定は、上記の式（３）と同様に、低負荷状態を判断するものであるが、この場合、式（３）とは異なり、余剰電力消費手段６の電力制御値ＰＥＳに相当する電力量を考慮する必要がある。すなわち、この場合のΔＰＥを式（３）と同様に規定したのでは、余剰電力消費手段６で消費される電力制御値ＰＥＳに相当する電力量が、ＰＦＣＥ−ＰＦＣの計算値には、反映されないので、これを加算して補正したものである。この判定結果が、Ｎｏなら、（ス）へ進み、Ｙｅｓなら次へ進むこととなる。
【００４１】
（オ）では、余剰電力消費手段６で消費する電力を式（７）により電力制御設定値ＰＥＳに設定する。
ＰＥＳ＝ΔＰＥ      （７）
（カ）では、この時点までの余剰電力の積算量ＰＳＵＭを式（８）により求めている。
ＰＳＵＭ＝ＰＳＵＭ＋ΔＰＥ      （８）
（キ）では、カウンタ値をデクリメントしている。さらに、（ク）では、カウンタ値が０、つまり所定の時間になったかどうかを判定する。この判定結果が、Ｎｏなら（エ）へ戻り、Ｙｅｓなら次へ進むこととなる。
【００４２】
（ケ）では、式（９）により、所定時間ＴＳ１内での余剰電力量の平均値ΔＰＥＡＶを求めている。
ΔＰＥＡＶ＝ＰＳＵＭ／（ＣＯＵＮＴ＋１）      （９）
（コ）では、燃料電池１の発電量設定値を式（１０）により再設定する。式（１０）は発電量ＰＦＣＥから平均余剰電力ΔＰＥＡＶを差し引いた値を発電量の設定値ＰＦＣＳとして再設定している。
ＰＦＣＳ＝ＰＦＣＥ−ΔＰＥＡＶ      （１０）
【００４３】
（サ）では、（コ）の燃料電池１の発電量設定値ＰＦＣＳの再設定に合わせて、ＤＣ／ＤＣ変換器２の電流制限設定値ＩＤＣＳを式（１１）により再設定する。式（１１）では燃料電池１の発電量ＰＦＣＥからＤＣ／ＤＣ変換器２の効率（ηＤＣ）を考慮して、燃料電池１の発電量ＰＦＣＥからＤＣ／ＤＣ変換器２の出力電圧値ＶＤＣで除した値に設定している。
ＩＤＣＳ＝ＰＦＣＥ／ηＤＣ／ＶＤＣ      （１１）
（シ）では、余剰電力消費手段６をＯＦＦ（オフ）にしてから低負荷処理を終了し、メイン処理に戻る。
【００４４】
（ス）では、（エ）の判定でＮｏと判断した場合、所定時間ＴＳ１内では、低負荷が続いていないと判断されるため、一旦、余剰電力消費手段６をＯＦＦ（オフ）にしてから、低負荷処理を抜け出し、次の過負荷判定へ移行することとなる。
【００４５】
このように、図７の［フローチャート２］では、余剰電力検出手段７で検出した余剰電力量の所定の設定電力値を超える時間が、所定の設定待ち時間を超えた場合に、余剰電力消費手段６で、その余剰電力量を消費することを特徴とするので、燃料電池１自体が有する負荷変動に対する許容範囲内での低負荷の変動の範囲内であれば、余剰電力消費手段６で、その余剰電力量を消費しないようにして且つ、この状態が所定時間続かない限り、余剰電力消費手段６での消費を抑えることが出来ることとなる。
【００４６】
一方、図８の［フローチャート３］に示すような、上記図７の［フローチャート２］と異なる制御も可能である。この場合、上記図７の［フローチャート２］に示した制御の場合と同様にして、負荷判定処理で低負荷と判断された時に低負荷処理に移行して、（ア）では、余剰電力ΔＰＥを余剰電力消費手段６で消費すべき余剰電力ＰＥＳに設定する一方、式（１ｂ）のように、式（１）で求められる電力制御手段１６の出力電圧ＶＨＴを制御電圧設定値ＶＨＴＳに設定する。
【００４７】
（イ）では、余剰電力消費手段６をＯＮ（オン）にして（ア）で設定した余剰電力を余剰電力消費手段６にて消費させる。（ウ）では、所定時間ＴＳ２をカウンタにセットする。（エ）では、（コ）との間でループするために式（１２）のように余剰電力値ΔＰＥを求める処理を行っている。
ΔＰＥ＝（ＰＦＣＥ−ＰＦＣ）＋ＰＥＳ      （１２）
ここでは、上記式（５）の場合と同様の理由により、余剰電力消費手段６で消費される電力制御値ＰＥＳに相当する電力量を加算して補正している。
【００４８】
（オ）では、（エ）で求めた余剰電力ΔＰＥを余剰電力消費手段６で消費すべき電力として、上記式（７）と同様にして、式（１３）により電力制御設定値ＰＥＳに設定する。
ＰＥＳ＝ΔＰＥ      （１３）
（カ）では、この時点までの余剰電力の積算量ＰＳＵＭを式（１４）により求めている。
ＰＳＵＭ＝ＰＳＵＭ＋ΔＰＥ      （１４）
（キ）では、カウンタ値をデクリメントしている。（ク）では、カウンタ値が０、つまり所定時間になったかどうかを判定する。この判定結果が、Ｎｏなら（エ）へ戻り、Ｙｅｓなら次へ進むこととなる。（ケ）では、式（１５）により、所定時間ＴＳ２内の余剰電力量の平均値ΔＰＥＡＶを求めている。
ΔＰＥＡＶ＝ＰＳＵＭ／（ＣＯＵＮＴ＋１）      （１５）
（コ）では、式（１６）の条件（ケ）の所定時間内の平均余剰電力量ΔＰＥＡＶが所定電力より大きいかどうかを判定する。この判定結果が、Ｎｏなら、（セ）へ進み、Ｙｅｓなら次へ進むこととなる。
ΔＰＥＡＶ＞ＰＥＣＥ×０．１      （１６）
【００４９】
（サ）では、燃料電池１の発電量設定値を式（１７）により再設定する。式（１７）は発電量ＰＦＣＥから平均余剰電力量ΔＰＥＡＶを差し引いた値を発電量の設定値ＰＦＣＳとして再設定している。
ＰＦＣＳ＝ＰＦＣＥ−ΔＰＥＡＶ      （１７）
【００５０】
（シ）では、（サ）の燃料電池１の発電量設定値ＰＦＣＳの再設定に合わせて、ＤＣ／ＤＣ変換器２の電流制限設定値ＩＤＣＳを式（１８）により再設定する。式（１８）では燃料電池１の発電量ＰＦＣＥからＤＣ／ＤＣ変換器２の効率（ηＤＣ）を考慮して、燃料電池１の発電量ＰＦＣＥからＤＣ／ＤＣ変換器２の出力電圧値ＶＤＣで除した値に設定している。
ＩＤＣＳ＝ＰＦＣＥ／ηＤＣ／ＶＤＣ      （１８）
（ス）では、余剰電力消費手段６をＯＦＦ（オフ）にしてから低負荷処理を終了し、メイン処理に戻る。
【００５１】
（セ）では、（コ）の判定でＮｏと判断した場合、所定時間ＴＳ２内では、低負荷が続いていないと判断されるため、一旦、余剰電力消費手段６をＯＦＦ（オフ）にしてから、低負荷処理を抜け出し、次の過負荷判定へ移行することとなる。
【００５２】
このように、図８の［フローチャート３］では、余剰電力検出手段７で検出した余剰電力量の所定の設定時間における平均値が、所定の設定余剰平均電力量を超えた場合に、余剰電力消費手段６で、その余剰電力量を消費するようにしているので、燃料電池自体が有する負荷変動に対する許容範囲内での低負荷の変動までは、対応しないようにして、且つ、この状態が、低負荷状態で無くなる期間があっても、所定時間内で平均の余剰電力が所定量以上続かない限り、余剰電力消費手段６での消費を抑えることが出来ることとなる。
【００５３】
一方、上記図７、図８に示す制御では、余剰電力がある場合の燃料電池１の発電量設定値ＰＦＣＳの再設定において、これを一度の再設定操作で大幅に設定値を下げているが、これを一度下げると、次に発電量を上げる際に時間がかかり、負荷変動に追随するのが難しくなる場合があるため、特に、使用する負荷変動が大きい場合には、発電量設定値ＰＦＣＳの再設定値を一度に下げずに、少しずつ段階的に、負荷の状態に即応しつつ、下げていく制御を行うことも可能である。
【００５４】
図９のフローチャートに示したのは、かかる制御の一例である。上記図９（ａ）に示した制御では、フローチャート２の（ケ）の後、上記上記図９（ｂ）に示した制御では、フローチャート３の（コ）の後（Ｙｅｓ処理）に、それぞれ、上記図９（ｃ）に示した［フローチャート４］のこの段階的再設定処理が始まることとなる。
【００５５】
この場合、先ず、（ア）では、式（１９）のように変更する燃料電池１の発電量設定値の変更量ΔＰＦＣＳが、予め、設定した所定電力ＰＥ１を超えているかどうか判断する。
ΔＰＦＣＳ＝ＰＦＣＥ−ΔＰＥＡＶ＞ＰＥ１      （１９）
この判定結果が、Ｎｏならば（イ）へ、Ｙｅｓならば（ウ）へそれぞれ移行する。
【００５６】
（イ）では、変更量ΔＰＦＣＳがＰＥ１以下だったので、そのまま元へ戻る。（ウ）では、発電量設定値ＰＦＣＳを式（２０）に変更する。
ＰＦＣＳ＝ＰＦＣＥ−ＰＥ１      （２０）
（エ）では、所定時間ＴＳ３をカウンタにセットする。（オ）では、カウンタをデクリメントする。（カ）では、カウントが０になったか、すなわち、所定時間ＴＳ３が、経過したかどうか判断する。この判定結果が、Ｎｏなら、（エ）へ戻り、Ｙｅｓだと元の処理へ戻ることとなる。
【００５７】
このように、上記図９（ｃ）の［フローチャート４］に例示するように、余剰電力検出手段７で検出した余剰電力量の平均値ΔＰＥＡＶよりも小さい電力量ＰＥ１を一定時間、前記余剰電力消費手段６で消費する一方、前記一定時間経過後においても、前記余剰電力検出手段７で依然として余剰電力量が検出されるとき、前記余剰電力消費手段６で消費する電力量を増加するように形成した場合、燃料電池１の発電量を下方修正する場合に、一回の修正操作で下げる下げ幅を小さくでき、結果として、発電量の変更に伴う電力供給と負荷量の時間的不均衡による過負荷状態の発生を抑制して蓄電装置の負担を軽減することができる。すなわち、一度燃料電池の発電量を下げてしまうと、再度増加させるために時間を要するために、負荷変動が頻繁にあるような用途では下げても直ぐに、増加させなければならなくなる場合がある。このような場合では、過負荷状態になる時間が多くなり蓄電池の充電不足が起こりやすくなる問題に繋がり易い。そこで、１度に下げる幅を小さくし、段階的に下げることで、負荷の様子を見ながら下げていくようにすることで、より円滑に負荷変動に対応できることとなる。
【００５８】
次に、過負荷時の具体的な制御についてフローチャートで説明する。まず、図１０の［フローチャート５］に示すように、前記した負荷判定処理で過負荷と判断された時に過負荷処理に移行して、（ア）では、カウンタにＴＳ４をセットする。（イ）では、式（２１）の条件により、過負荷状態が続いているかを判断する。
ＩＢ＜０      （２１）
（ウ）では、では、式（２２）により、過負荷時負荷電力ＰＯを求める。
ＰＯ＝（ＰＦＣ＋ＰＢ／ηＤＣ）      （２２）
この式のＰＢは蓄電装置５から負荷へ供給される電力で、充電電力検出手段８により検出された電流ＩＢ、ＶＢから式（２３）に示すようにして得られる。
ＰＢ＝−ＩＢ×ＶＢ      （２３）
［但し、式（２３）中、符号は充電方向の電流を正とした。］
【００５９】
すなわち、この過負荷時負荷供給電力ＰＯは、燃料電池１が供給している電力ＰＦＣと蓄電池が供給している電力ＰＢ（ただし、このＰＢ相当分の電力を燃料電池１から供給しようとするとＤＣ／ＤＣ変換器２を介するために、ＤＣ／ＤＣ変換器２の変換効率［ηＤＣ］を考慮した。）を加算することにより得られるもので負荷に使われている電力を供給するために必要な燃料電池１の供給電力量に相当する。
【００６０】
（エ）では、式（２４）によりこの時点での過負荷時負荷供給電力ＰＯの積算をする。
ＰＯＳＵＭ＝ＰＯＳＵＭ＋ＰＯ      （２４）
（オ）では、カウントをデクリメントする。（カ）では、カウントが０になったか、すなわち、所定時間ＴＳ４が、経過したかどうか判断する。この判定結果が、Ｎｏならば、（イ）へもどり、（イ）から（カ）を繰り返す。この判定結果が、Ｙｅｓならば、次へ進む。
【００６１】
（キ）では、式（２５）のようにして過負荷時負荷供給電力の平均値ＰＯＡＶを求める。
ＰＯＡＶ＝ＰＯＳＵＭ／（ＣＯＵＮＴ＋１）      （２５）
（ク）では、燃料電池１の発電量設定値を式（２６）により再設定する。
ＰＦＣＳ＝ＰＯＡＶ      （２６）
（ケ）では、（ク）の燃料電池１の発電量設定値ＰＦＣＳの再設定に合わせて、ＤＣ／ＤＣ変換器２の電流制限設定値ＩＤＣＳを式（２７）により再設定する。式（２７）では燃料電池１の発電量ＰＦＣＥからＤＣ／ＤＣ変換器２の効率（ηＤＣ）を考慮して、燃料電池１の発電量ＰＦＣＥからＤＣ／ＤＣ変換器２の出力電圧値ＶＤＣで除した値に設定している。
ＩＤＣＳ＝ＰＦＣＥ／ηＤＣ／ＶＤＣ      （２７）
以上の処理が終わると、過負荷処理を終了して、メイン処理へ戻る。
【００６２】
このように、図１０の［フローチャート５］では、充電電力検出手段８で検出した充電電力量の所定の設定電力値を超える時間が、所定の設定待ち時間を超えた場合に、充電電力検出手段８で検出した充電電力量に対応して、定電圧手段の電流量及び燃料電池に供給する水素量を制御するので、過負荷状態が所定の設定待ち時間を経過するまでは過負荷の判断をせず、低電圧手段、燃料電池の発電量の設定値の変更頻度を低減し、結果として、改質ガス量の調整制御の頻度を低減でき、改質器の負担を抑えることができることとなる。
【００６３】
一方、図１１の［フローチャート６］に示すような、上記図１０の［フローチャート５］と異なる制御も可能である。この場合、上記図１０の［フローチャート５］に示した制御の場合と同様にして、負荷判定処理で過負荷と判断された時に過負荷処理に移行する。すなわち、先ず、（ア）では、カウンタにＴＳ５をセットする。（イ）では、式（２１）の条件により、過負荷状態が続いているかを判断する。（ウ）では、式（２８）により、過負荷時負荷供給電力ＰＯを求める。
ＰＯ＝ＰＦＣ＋ＰＢ／ηＤＣ      （２８）
（エ）では、式（２９）によりこの時点での過負荷電力の積算をしている。
ＰＢＳＵＭ＝ＰＢＳＵＭ＋ＰＢ／ηＤＣ      （２９）
（オ）では、式（３０）によりこの時点での過負荷時負荷供給電力ＰＯの積算をしている。
ＰＯＳＵＭ＝ＰＯＳＵＭ＋ＰＯ      （３０）
（カ）では、カウントをデクリメントする。（キ）では、カウントが０になったか、すなわち、所定時間ＴＳ５が、経過したかどうか判断する。この判定結果が、Ｎｏならば、（ウ）へもどり、（ウ）から（キ）を繰り返す。この判定結果が、Ｙｅｓならば、次へ進む。
【００６４】
（ク）では、式（３１）のようにして過負荷電力の平均ＰＢＡＶを求める。
ＰＢＡＶ＝ＰＢＳＵＭ／（ＣＯＵＮＴ＋１）      （３１）
（ケ）では、式（３２）のようにして過負荷時負荷供給電力の平均値ＰＯＡＶを求める。
ＰＯＡＶ＝ＰＯＳＵＭ／（ＣＯＵＮＴ＋１）      （３２）
（コ）では、平均過負荷電力ＰＢＡＶが所定の電力ＰＢ１を超えているかどうか判断する。この判定結果が、Ｎｏであれば、過負荷処理を終了してメイン処理に戻る。この判定結果が、Ｙｅｓならば、次へ進む。
【００６５】
（サ）では、燃料電池１の発電量設定値を式（３３）により再設定する。
ＰＦＣＳ＝ＰＯＡＶ      （３３）
（シ）では、（サ）の燃料電池１の発電量設定値ＰＦＣＳの再設定に合わせて、ＤＣ／ＤＣ変換器２の電流制限設定値ＩＤＣＳを式（３４）により再設定する。式（３４）では燃料電池１の発電量ＰＦＣＥからＤＣ／ＤＣ変換器２の効率（ηＤＣ）を考慮して、燃料電池１の発電量ＰＦＣＥからＤＣ／ＤＣ変換器２の出力電圧値ＶＤＣで除した値に設定している。
ＩＤＣＳ＝ＰＦＣＥ／ηＤＣ／ＶＤＣ      （３４）
以上の処理が終わると、過負荷処理を終了して、メイン処理へ戻る。
【００６６】
このように、図１１の［フローチャート６］では、充電電力検出手段８で検出した充電電力量の所定の設定時間における平均値が、所定の設定充電電力量を超えた場合に、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量に対応して、前記定電圧手段の電流量及び燃料電池１に供給する水素量を制御するので、過負荷時の充電電力量の所定の設定時間における平均値が所定量を超すまでは過負荷の判断をせず、低電圧手段、燃料電池の発電量の設定値の変更頻度を低減し、結果として、改質ガス量の調整制御の頻度を低減でき、改質器の負担を軽減し得ることとなる。
【００６７】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、燃料電池と、ＤＣ／ＤＣ変換器と、ＤＣ／ＡＣ変換器と、負荷とを直列的に接続し燃料電池の電力を負荷へ供給する第１の電力線部と、燃料電池の電力を補助する蓄電装置と、ＤＣ／ＤＣ変換器の後段と蓄電装置を接続する第２の電力線部と、ＤＣ／ＡＣ変換器の前段と余剰電力消費手段とを接続する第３の電力線部とを有する給電システムであって、前記第１の電力線部のＤＣ／ＤＣ変換器の前段に余剰電力検出手段を介装したことを特徴とするので、低負荷時に生じる余剰電力を余剰電力消費手段により消費させることで、燃料電池の余剰電力の問題を解決することが出来るという優れた効果を奏する。
【００６８】
請求項２に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１記載の燃料電池給電システムにおいて、前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量が、所定の設定値を超えた場合に、前記余剰電力消費手段で、その余剰電力量を消費することを特徴とするので、燃料電池自体はある程度の負荷変動に対する許容範囲内での低負荷の変動の範囲内であれば、余剰電力消費手段で、その余剰電力量を消費しないようにしているので、余剰電力消費手段での電力消費を抑えることが出来、全体としての効率化に寄与し得るという優れた効果を奏する。
【００６９】
請求項３に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１または請求項２記載の燃料電池給電システムにおいて、燃料電池に供給される水素量から算出された発電予定電力量に対応してＤＣ／ＤＣ変換器の出力電流量値を制御する定電圧手段を有することを特徴とするので、常に、定電圧手段が供給する電力は燃料電池の発電量未満に抑えられる一方、これにより、過負荷時は定電圧手段の出力電圧が下がるため、蓄電池から電力が供給されるようになり、不足電力を補助出来るという優れた効果を奏する。
【００７０】
請求項４に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の燃料電池給電システムにおいて、前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量に対応して、燃料電池に供給される水素量を制御することを特徴とするので、変動する負荷に応じて、適時必要分の電力を発電出来るという優れた効果を奏する。
【００７１】
請求項５に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の燃料電池給電システムにおいて、前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量の所定の設定電力値を超える時間が、所定の設定待ち時間を超えた場合に、前記余剰電力消費手段で、その余剰電力量を消費することを特徴とするので、燃料電池自体が有する負荷変動に対する許容範囲内での低負荷の変動の範囲内であれば、余剰電力消費手段で、その余剰電力量を消費しないようにして且つ、この状態が所定時間続かない限り、余剰電力消費手段での消費を抑えることが出来るという優れた効果を奏する。
【００７２】
請求項６に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の燃料電池給電システムにおいて、前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量の所定の設定時間における平均値が、所定の設定余剰平均電力量を超えた場合に、前記余剰電力消費手段で、その余剰電力量を消費することを特徴とするので、燃料電池自体が有する負荷変動に対する許容範囲内での低負荷の変動までは、対応しないようにして、且つ、この状態が、低負荷状態で無くなる期間があっても、所定時間内で平均の余剰電力が所定量以上続かない限り、余剰電力消費手段での消費を抑えることが出来るという優れた効果を奏する。
【００７３】
請求項７に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の燃料電池給電システムにおいて、前記余剰電力検出手段で検出した余剰電力量よりも小さい電力量を一定時間、前記余剰電力消費手段で消費する一方、前記一定時間経過後においても、前記余剰電力検出手段で依然として余剰電力量が検出されるとき、前記余剰電力消費手段で消費する電力量を増加するように形成したことを特徴とするので、燃料電池の発電量を下方修正する場合に、一回の修正操作で下げる下げ幅を小さくでき、結果として、発電量の変更に伴う電力供給と負荷量の時間的不均衡による過負荷状態の発生を抑制して蓄電装置の負担を軽減することができるという優れた効果を奏する。
【００７４】
請求項８に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の燃料電池給電システムにおいて、前記第２の電力線部に充電電力検出手段を介装する一方、該充電電力検出手段で検出した電力量を基礎として、過負荷判定を行なう過負荷判定手段を具備することを特徴とするので、過負荷状態にも対応した処理を行えるようになるという優れた効果を奏する。
【００７５】
請求項９に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項８記載の燃料電池給電システムにおいて、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量に対応して、前記定電圧手段の電流量を制御することを特徴とするので、常に、定電圧手段は燃料電池の発電量以上の電力が供給しないようになり、燃料電池を過負荷から保護することができるという優れた効果を奏する。
【００７６】
請求項１０に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項８または請求項９記載の燃料電池給電システムにおいて、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量に対応して、燃料電池に供給する水素量を制御することを特徴とするので、変動する負荷に対応して、適時、必要分の電力を発電できるようになるという優れた効果を奏する。
【００７７】
請求項１１に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の燃料電池給電システムにおいて、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量の所定の設定電力値を超える時間が、所定の設定待ち時間を超えた場合に、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量に対応して、前記定電圧手段の電流量及び燃料電池に供給する水素量を制御することを特徴とするので、過負荷状態が所定の設定待ち時間を経過するまでは過負荷の判断をせず、低電圧手段、燃料電池の発電量の設定値の変更頻度を低減し、結果として、改質ガス量の調整制御の頻度を低減でき、改質器の負担を抑えることができるという優れた効果を奏する。
【００７８】
請求項１２に係る燃料電池給電システムの発明にあっては、請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の燃料電池給電システムにおいて、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量の所定の設定時間における平均値が、所定の設定充電電力量を超えた場合に、前記充電電力検出手段で検出した充電電力量に対応して、前記定電圧手段の電流量及び燃料電池に供給する水素量を制御することを特徴とするので、過負荷時の充電電力量の所定の設定時間における平均値が所定量を超すまでは過負荷の判断をせず、低電圧手段、燃料電池の発電量の設定値の変更頻度を低減し、結果として、改質ガス量の調整制御の頻度を低減でき、改質器の負担を軽減できるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の燃料電池の給電システムの第１の実施形態を示す図である。
【図２】本発明の燃料電池の給電システムにおいて、使用し得る燃料電池の典型的ＩＶ特性を示す図である。
【図３】燃料電池の発電量とＤＣ／ＤＣ変換器２の電流制限の制御の概略を示す図である。
【図４】余剰電力消費手段の制御方法の一例を示す図である。
【図５】図４とは異なる余剰電力消費手段の制御方法の一例を示す図である。
【図６】フローチャート１を示す図である。
【図７】フローチャート２を示す図である。
【図８】フローチャート３を示す図である。
【図９】フローチャートを示すもので、（ａ）は、フローチャート２の（ケ）の後に（ｃ）に示したフローチャート４の処理を行なうもの、（ｂ）は、フローチャート３の（コ）の後に（ｃ）に示したフローチャート４の処理を行なうもの、（ｃ）は、フローチャート４（段階的再設定処理）を示す図である。
【図１０】フローチャート５を示す図である。
【図１１】フローチャート６を示す図である。
【図１２】従来例に係る燃料電池の給電システムの概略を示す図である。
【符号の説明】
１      燃料電池
２      ＤＣ／ＤＣ変換器
３      ＤＣ／ＡＣ変換器
４      負荷
５      蓄電装置
６      余剰電力消費手段
７      余剰電力検出手段
８      充電電力検出手段
９      改質器
１０      燃料
１１      空気
１２      水
１３      流量検出手段（改質器９）
１４      定電圧手段（ＣＰＵ１８）
１５      ヒータ（余剰電力消費手段６）
１６      電力制御手段（余剰電力消費手段６）
１７      スイッチ（余剰電力消費手段６）
１８      ＣＰＵ
Ｌ１    第１の電力線部
Ｌ２    第２の電力線部
Ｌ３    第３の電力線部
【図１】
2004178883.tif 000003
【図２】
2004178883.tif 000004
【図３】
2004178883.tif 000005
【図４】
2004178883.tif 000006
【図５】
2004178883.tif 000007
【図６】
2004178883.tif 000008
【図７】
2004178883.tif 000009
【図８】
2004178883.tif 000010
【図９】
2004178883.tif 000011
【図１０】
2004178883.tif 000012
【図１１】
2004178883.tif 000013
【図１２】
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