(57)【要約】【課題】近未来に出現する個人・家庭単位で専用の発電設備を保有する時代の到来に合わせて電気エネルギーの個人・家庭単位での電力の環境面・経済面の合理的な生産と利用が実現でき、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電変電装置との間の互換性に対して機械・電気的な技術事項を知らない人にとってその装着において誤認が生じないでできる燃料電池の電源システムと燃料電池互換支援ビジネスシステム及び燃料電池を提供する。【解決手段】車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置、その装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかが、家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置の前述のそれらの少なくともいずれかと、個人単位、家庭単位及び集合住宅単位のいずれかで互換性を有すること、又、非互換性において互換性を付与することにある。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置、該装置を構成する部品及び燃料電池のいずれかが、家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置、該装置を構成する部品及び燃料電池のいずれかと、個人単位、家庭単位及び集合住宅単位のいずれかで互換性を有することを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項２】
家庭用又は定置型の燃料電池発電・変電装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかが、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置、該装置を構成する部品、燃料電池の少なくともいずれかと、個人単位、家庭単位及び集合住宅単位のいずれかで互換性を有することを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項３】
家庭用又は定置型の燃料電池発電・変電装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかと、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかとが非互換性であり、一方の前記装置、部品及び燃料電池の少なくともいずれかが他方に対して、個人単位、家庭単位及び集合住宅単位のいずれかで互換性を付与する補助的装置を有することを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、前記装置、部品及び燃料電池の少なくともいずれかは、燃料電池の本体を構成する化学反応の場を成す部品、該部品群、前処理化学反応の一部である燃料系のプロセス変成機構、発電後の後段プロセスである直交変換器、反応生成物である水の排出系統の少なくとも１つであることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項５】
請求項４において、前記化学反応の場を成す部品又は該部品群が、アノード電極、電解質及びカソード電極からなる１セットの単位、燃料ガスの脱硫機構、燃料改質器及び一酸化炭素ガス除去器の少なくとも１つであるとを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項６】
請求項１〜５において、前記互換部品の着脱において、重力方向に対し垂直又は落下に対して傾斜させて摩擦が生じる角度での組み立て・取り外しが可能なスライドガイドを設け、機器損傷防御を行うことを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項７】
請求項６において、前記スライドガイドに対してスプリング機構による落下損傷手段を有することを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項８】
請求項６又は７において、前記燃料電池の荷電状態及び一酸化炭素ガスの有無を示すインジケータを、取り外し側装置と取り付け側装置の双方に設けることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれかにおいて、前記装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかに、接続部の機械的整合手段と、可視機能及び可触機能の官能検出としてのガイド情報とを各部品に有し、前記互換の際の装着時に装着完了時の整合性確認及び装着作業時の誤認を防止することを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項１０】
請求項９において、前記ガイド情報が、色、形状、線又は溝の本数、接続先可能部品名、プロセス変換元・変換先表示及び通し番号の少なくとも１つでの可視可触とするものであることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項１１】
請求項９又は１０において、前記装着時に、前記装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかに電子タグを着脱対象部と被着脱対象部に設置し、前記電子タグには適正位置情報又は適正な装着を示す隣接機器情報が記憶され、前記装着後の相互の確認を光学的検出機で読み取り、その情報を情報技術機器によってメーカ妥当性モデルとの突合せ可能とし、又は、前記メーカ妥当性モデルに根拠を置いた隣接機器との相互適正位置をローカルに確認する整合性確認支援システムを有することを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項１２】
請求項１１において、前記整合性確認支援システムは、装置メーカのフィールド実態情報採取としての価値を評価し、前記装置、部品及び燃料電池の少なくともいずれかの保守更新要否情報の基礎データとして、メーカ側のデータベースに蓄える組み合わせを有することを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項１３】
請求項１２において、前記装置メーカの保守更新要否情報の基礎データとして、前記装置、部品及び燃料電池の少なくともいずれかの所在履歴データであることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項１４】
移動又は可搬型の燃料電池発・変電装置、該装置を構成する部品及び燃料電池のいずれかと、家庭用又は定置型燃料電池発・変電装置、該装置を構成する部品及び燃料電池のいずれかとが、個人単位又は家庭単位で互換性を有し、前記個人単位又は家庭単位で保有する非燃料電池発電・変電装置と統合化されていることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項１５】
請求項１４において、移動後の配置場所又は駐車場所の設備構成が、発電出力のハードウエア形態に応じた電気負荷側設備の入力ハードウエア形態とすることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項１６】
請求項１５において、移動後の配置場所又は駐車場所の設備構成は、発電入力側のハードウエア形態が固定であり、移動又は可搬型の燃料電池発・変電装置への電気主回路上の操作が電池出力部への電気的接続のみで前記装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の移動を伴わないで前記互換可能であることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項１７】
請求項１６においては、前記装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の移動を伴わないが、移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置の出力端子を露出させる部分の機構が、不要時は電気的絶縁を行うキーロック関係を有する機械的隔離を行う仕舞い機構とすることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項１８】
請求項１６又は１７において、発電出力のハードウエア形態が、前記移動型燃料電池の運転切り替えに対応したものであり、前記移動型燃料電池の運転操作部及び装置全体の適切な部分に、手動切り替えスイッチによる負荷切り替え機構を設けることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項１９】
請求項１８において、前記移動型燃料電池の運転状態の監視場所を、前記手動切り替えスイッチによる負荷切り替え機構に伴い切り替えること、又は独立した切り替え機構によって切り替えることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項２０】
請求項１４〜１９のいずれかにおいて、前記着脱の対象とする装置全体の荷電状態及び一酸化炭素ガスの有無を示すインジケータを取り外し側と取り付け側の双方の前記装置に設けると共に、前記装着時において装着完了時の整合性確認及び装着作業時の誤認防止に接続部の機械的整合と、可視機能及び可触機能の官能検出のガイド情報とを前記装置を構成する各部品に設けることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項２１】
請求項１４〜２０のいずれかにおいて、移動後の配置場所又は駐車場所での発電入力側に、既設の別系統受電の系統がある場合には電源切り替えの切り替え機構を設けること、又は、協調並列運転を行う場合には周波数や電圧を整える調整機構を前記装置側の運転操作部分又は装置全体の適切な部分に設けることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項２２】
請求項１４において、電源以外の熱源に使用する時、移動後の配置場所又は駐車場所での熱源入力側に、既設の別系統熱源系統がある場合には、電池の電気出力回路に対応した抵抗発熱体を含む温水ヒータ回路を有し、該回路への切り替え機構を設けること、又は切り替え部分を整える調整機構を移動後の配置場所の熱源側の運転操作部分及び装置全体の適切な部分に設けることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項２３】
請求項１７において、前記キーロック関係を、専用のキーとし、受電側ケーブル接続端子部分への機械的キーロック構造とすることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項２４】
請求項１４〜１８のいずれかにおいて、移動体側に変電設備である変圧器の一次側回路までを設け、駐車場側又は静止体側に変圧器の二次側回路以降の電気設備を設けて、エネルギー変換上の全体設備の整合を図る機械的構造を備えたことを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項２５】
請求項１〜１４のいずれかにおいて、前記装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかの着脱作業又は保守情報の管理を、家庭用ロボットとその制御システムによって行うことを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項２６】
請求項１〜２５のいずれかにおいて、前記装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかの着脱作業に関わる保守情報のユーザへの告知を、保守行為実施のタイミングで行うことを可能とし、車載型のナビゲーションシステム又は家庭内のパソコン通信機能によって取り外し又は装着作業の過程で正規発電運用中の部品位置情報と、残存する部品情報とを元に、それらの差分を認識することにより手順の消化状況を判定し、ユーザの保守行為のステップに応じて作業マニュアルを提示する仕組みを有することを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項２７】
請求項２６において、前記作業マニュアルは、対象部品の形状寸法、重量、着脱時の移動方向及び向き、移動量、隣接近接部品との相互留意事項、手で触れるべき位置、移動運搬時の姿勢、台車使用時の部品の置き方及び作業安全と部品損傷防止の観点からの注意事項の少なくとも１つを含むことを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項２８】
請求項２６又は２７において、ユーザの着脱行為のステップに応じての作業ガイダンスを提示するサービスは、オンデマンドでの要請単位で実施され、１回又は１画面当たりのノウハウ提示に課金処理を施す扱いか、又は利用回数増加と共に課金値を割り引く扱いとすると同時に装置又は部品の残存推定寿命及び推奨更新時期の保守関係情報に関するユーザのシステム運用上の保守管理情報を付与提示することを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項２９】
請求項２８において、前記各部品の製造後の経過時間と、発電運転時間記録情報又は起動停止回数とを基礎データとし、製造メーカでの性能確認試験データとの相対評価又は対照評価によって前記装置運用上の保守管理を行うことを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項３０】
請求項２９において、発電運転時間記録情報又は起動停止回数の計測を、車載燃料電池発電・変電装置を構成する部品の使用時において前記部品の車載中の走行距離、速度パターン及び加速度パターンの少なくとも１つ又はその部品の車載運転中の負荷率及び負荷パターンによって行い、一方、家庭用又は定置型の燃料電池部品の使用時において前記部品の定置型使用の運転中の負荷率及び負荷パターンによって行うことを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項３１】
請求項２４において、車載側の一次側変圧器の鉄心部分と固定側の二次側の機械的接合部分が、近接部又は接触部の磁気抵抗を小さくする相互に単純平面以外の斜面及び複数の凸凹構造とすること、又は、一方又は双方の前記鉄心部分を密着させ得る可動構造とすることを特徴とする燃料電池の電源システム。
【請求項３２】
車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかと、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかと互換性を持つ予備装置を保有するステーションを設け、該ステーションにて燃料電池発電・変電装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかに対して保守に必要な交換サービスを提供することを特徴とする燃料電池支援ビジネスシステム。
【請求項３３】
請求項３２において、互換性を持つ前記装置、部品及び燃料電池の少なくとも１つが、請求項１、３〜１３のいずれかに記載の前記装置、部品及び燃料電池の少なくとも１つの特徴を併せ持つか、又は請求項２５〜３０のいずれかに記載の家庭用又は定置型をステーション用に置き換えて前記交換サービスの支援情報を提供することを特徴とする燃料電池支援ビジネスシステム。
【請求項３４】
家庭用又は定置型の燃料電池発電・変電装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかと、の互換性を持つ車載、移動及び可搬型の燃料電池発電・変電装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかとが互換性を有する予備装置を保有するステーションを設け、該ステーションを起点に、各定置型燃料電池の設置点を巡回サービス、又は、各設置点管理者又は保有者からの要請に基づいて前記燃料電池発電・変電装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかに対して保守に必要な配達サービス又は配達交換サービスを提供することを特徴とする燃料電池支援ビジネスシステム。
【請求項３５】
請求項３４において、前記互換性を持つ前記装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかが、請求項２、３〜１３のいずれかに記載の前記装置、該装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかの特徴を併せ持つこと、又は請求項２５〜３０のいずれかに記載の車載型のナビゲーション部分を配達車に置き換えて交換サービスの支援情報を提供することを特徴とする燃料電池支援ビジネスシステム。
【請求項３６】
車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池が複数の組み合わせによって構成され、個々の前記電池は同一の電流と電圧の規格を有し、その個々の前記燃料電池が、家庭用又は定置型燃料電池の電流と電圧の規格と同一であることを特徴とする燃料電池。
【請求項３７】
家庭用又は定置型の燃料電池が、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池が複数の組み合わせによって構成されるその個々の燃料電池が同一の電流と電圧の規格を有し、その個々の前記燃料電池が、前記家庭用又は定置型燃料電池の電流と電圧の規格と同一であることを特徴とする燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な燃料電池の電源システムと燃料電池支援ビジネスシステム及び燃料電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【非特許文献１】電気学会誌２００２年１月号（Ｖｏｌ．１２２）
近年、車載型燃料電池の開発が急である。単に車載型のみならず、家庭でのコージェネレーション用および可搬型燃料電池の開発も既に開始されている現況である。
【０００３】
前者の車載型については、かなり古くより有力海外メーカが技術の蓄積を図ってきていたが、近年では国内を含む他メーカとの提携や、別の有力企業の多くも、燃料電池を来たる将来の自動車用動力源の確実な有望候補と見て、開発に凌ぎを削っている状況である。非特許文献１では、固体高分子型燃料電池の解説記事が掲載されているが、その内容によれば、国内メーカ各社では、バッテリーと組み合わせた所謂ハイブリッドカーを当座の時代適合型と見ているようではあるが、将来の主動力を燃料電池とする時代までの過渡的な対応、又は、バッテリーは単なる予備・バックアップ・非常用とかの、全く補助的小出力電源とする時代の到来を見越しているものと推定される。
【０００４】
一方、後者の家庭用としても、同じく、非特許文献１では、固体高分子型燃料電池の解説記事に、「定置用ＰＥＦＣ（Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｍｅｍｂｒａｎｅ  Ｆｕｅｌ  Ｃｅｌｌ）ミレニアム事業」と称して実証運転試験がＮＥＤＯ（新エネルギー・産業技術総合開発機構：Ｎｅｗ  Ｅｎｅｒｇｙ  ａｎｄ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）の委託事業として開始されていることが紹介されている。ここでは試験方法の標準化、安全基準、規格の国際標準化に必要なデータを収集することが目的とされている。その具体的な装置の説明としては、可搬型として、燃料が液体のブタンでその保存の形態がカセットボンベ方式である。このため入手もスーパーマケットで容易であり、用途はアウトドアでの投光器用電源であり、可搬性のポイントである寸法と重量については、装置寸法では大型スーツケースを厚くした程度で、重量が５５ｋｇである。性能的には、ボンベ２本で２時間とある。また別の製品では、パソコンの電源用としての開発もなされている。
【０００５】
また、同誌には、資源エネルギー庁長官の私的研究会の会合での技術開発戦略まとめを行った一端の紹介で、開発の実証と本格的普及段階への移行時期を具体的に示している。例として、ＦＣＶ（Ｆｕｅｌ  Ｃｅｌｌ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）については、２０１０年に５万台、２０２０年に５００万台を想定し、家庭・業務用には、２０１０年に１０００万ｋＷの普及を目指すことを謳っている。併せて普及の妨げとなる規制・制度の問題も議論展開の対象となる。
【０００６】
以上のごとく、クリーンエネルギーの旗手的存在である燃料電池の一般への普及については、産・官・学を挙げての連携開発が日本での基調シナリオを作っていくものとなるが、既に外国での開発も先行開始されていることから、ここ数年でのデファクトスタンダードが登場する可能性も高い。それ程に新エネルギーの開発現場での競争は熾烈なものとの認識が必要である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
一方、開発完了後の実態上の利用形態を推察するに、従来の発電地点と電気の消費地の関係が非常に遠距離であるとの常識から、消費地での発電に切り替わるものであり、送電ロスが極めて小さくなる利点がある。従って、長期的に見れば、対環境の問題や、大量生産が進んでの装置コスト低減が期待できることから、家庭用電源への適用や自動車の動力源として大きく伸張する可能性を持っている。その結果、家庭と自動車という２元的な電気エネルギーを各家庭レベルで保有する時代となることが考えられる。
【０００８】
一方、自動車で必要とされる電力のレベルは、自家用車で数十ｋＷ程度であるので、この値は、通常の日本の家庭使用電力に比べて、一桁大きい数値である。その為、個人レベルでの使用電力エネルギーへの投資の観点からすれば、家人在宅時のエネルギー費用としての合理化努力は燃料電池シフトとなると考えられる。しからば、初期導入コストの低減や、２元的な燃料電池電気エネルギーの利用上の信頼性を上げたいという選択肢も十分あり、家庭と自動車のコンパチビリテイー構成とすることが最も実際的な合理的解となることが予見される。
【０００９】
又、小型分散電源の代表と目されている燃料電池の発電（電源）装置については、世界全般として見た場合には目下開発中の状況であるが、既にプロトタイプが世の中に出現しており、車載型の燃料電池発電・変電装置においては、公道での走行テストがなされるに至っている。更に、家庭用のものについても、上述の学会誌での解説報告にもあるように、国内では実証実験のレベルに到達している。しかるに、今後は、燃料電池発電・変電装置は今後家庭及び車への適用が拡大されることが想定される。
【００１０】
しかしながら、家庭と自動車という２元的な電気エネルギーを各個人（家庭又は団地等の集合住宅）レベルで保有する場合、個人（家庭又は団地等の集合住宅）レベルでの使用電力エネルギーへの投資の観点や各ユーザの技量レベル及び安全性の観点から、初期導入コストの低減や、２元的な燃料電池電気エネルギーの利用上の信頼性向上及び、製品劣化・推定寿命・推定通電時間・推定起動停止回数・使用状態に応じた標準メンテ要求有無等の付帯情報表示支援を全てのユーザに対して容易に実現させる必要がある。また、それらを省資源・リサイクルの環境改善志向とのリンクを図ることが求められてもいる。
【００１１】
本発明の目的は、近未来に出現する個人・家庭単位で専用の発電設備を保有する時代の到来に合わせて電気エネルギーの利用形態として個人・家庭単位での電力の環境面・経済面の合理的な生産と利用が実現でき、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電変電装置との間に互換性を有する構造とすること、その互換性に対して機械・電気的な技術事項を詳細に知らない人にとってもその装着において誤認が生じることなく行うことのできる燃料電池の電源システムと燃料電池互換支援ビジネスシステム及び燃料電池を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、今後の小型分散電源の代表と目されている燃料電池の発電（電源）装置について、世界全般として見た場合には目下開発中の状況であるが、既にプロトタイプが世の中に出現しており、車載型の燃料電池発電・変電装置においては、公道での走行テストがなされるに至っている状況に鑑みてなされたものである。また、家庭用のものについても、上述の学会誌での解説報告にもあるように、国内では実証実験のレベルに到達している。かかる状況の中で、固定型と可動型双方の燃料電池発電・変電装置を構成する部品、燃料電池及びそのシステムのいずれかに互換性を持たせること、及びその際の、システム整合性の確認支援システムを提案することについては、環境問題への意識の向上とＩＴ装備の進んだ現代以降の状況を考慮すれば自然な時代の趨勢であると考える。よって、両者の融合局面におけるシステム的な整合技術が必然として要求されることから、以下の解を提案する。
【００１３】
即ち、本発明は、移動可能・可搬型の燃料電池発電システム、又は、家庭用燃料電池発電システムのそれぞれの用途への開発とは別個に、両方の電力使用用途の使用形態を鑑み、特に移動可能・可搬型の燃料電池発電システムを、自動車の動力源以外への応用、又はその逆向きへの応用を考えたときに、特に装置のハードウエア及びそのシステムについて知識のない人でも容易に、電源切り替えや、熱源応用への切り替えが可能となるよう、また、使う人の労力を最小限にする方向での電源システムを構築する上での必要な技術事項について提案するものである。更に、ユーザの技量レベル・関連作業の知悉レベルに応じて、部分的にでも専門家やサービス提供会社からのサービスを受けて万全で安全な互換切り替え作業を望む場合に対しても、ＩＴ（Ｉｍｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：情報技術、以下ＩＴと称する）を適用してのサービス事業とも結合したビジネスに関して提案するものである。また環境問題対応としても、上記のＩＴ応用の結果、部品所在他の情報管理が可能であり、省資源・リサイクルの促進を提案するものである。
【００１４】
そして、本発明は、固定型又は可搬型の燃料電池発電・変電装置を相互の互換を行う前提で設計し、固定型又は可搬型の燃料電池発電・変電装置の部品（群）に互換性を持たせること、また各ユーザの技量レベルのバリエーションをも想定し、個々の技術ガイダンス要求レベルと、それに対応した経済活動（サービスビジネス）性を考慮に入れた固定型又は可搬型の燃料電池発電・変電装置の互換方法や構成及び固定型又は可搬型の燃料電池発電・変電装置及び相互・単独の保守支援サービスをＩＴに応用したものである。
【００１５】
具体的には、本発明は、個人単位、家庭単位及び集合住宅単位のいずれかで保有する車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置を構成する部品、燃料電池及びそのシステムの少なくともいずれかが、個人単位、家庭単位及び集合住宅単位のいずれかで保有する家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置を構成する部品、燃料電池及びそのシステムの少なくともいずれかと互換性を有すること、又、個人単位、家庭単位及び集合住宅単位のいずれかで保有する家庭用又は定置型の燃料電池発電・変電装置を構成する部品、燃料電池及びそのシステムの少なくともいずれかが、個人単位、家庭単位及び集合住宅単位のいずれかで保有する車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置を構成する部品、燃料電池及びそのシステムの少なくともいずれかと互換性を有することを特徴とする燃料電池の電源システムにある。
【００１６】
更に、本発明は、個人単位、家庭単位及び集合住宅単位のいずれかで保有する家庭用又は定置型の燃料電池発電・変電装置を構成する部品、燃料電池及びそのシステムの少なくともいずれかと、個人単位、家庭単位及び集合住宅単位のいずれかで保有する車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置を構成する部品、燃料電池及びそのシステムの少なくともいずれかとが非互換性であり、一方の前記装置を構成する部品、燃料電池及びそのシステムの少なくともいずれかが他方に対して互換性を付与する補助的装置を有することを特徴とする燃料電池の電源システムにある。
【００１７】
本発明は、両者をまず互換性を前提とした設計とすることである。そして家庭内とか自家用車のエネルギー源であることから、メカに弱いとされている人でも単純に構成の整合性が確認できるものとすることが必要であって、更にＩＴ機能応用として、専門家からの支援確認も可能とすることで、より信頼性の高い互換作業の容易性を保証するものとする。
【００１８】
従って、機械的整合のみならず、支援表示方式を採用し、色・形状・線／溝の本数・接続先可能部品名・プロセス変換元（先）表示、通し番号・等での再確認情報を可視（色のｇｒａｄａｔｉｏｎ含む）、可触等の、五感の一部に訴える官能検出を可能とし、また更に、発電に関係する流体プロセスの状態によっては、接続部の着脱に機械的若しくは電気的インターロックの付加と、機器特定微少電子タグ設置による、構成完了後の通し検出を光検出機構で読み取り、その情報をＩＴ機器を介してメーカで準備している妥当性モデルとの突合せを可能とし、製品劣化・推定寿命・推定通電時間・推定起動停止回数・使用状態に応じた標準メンテ要求有無等の付帯情報表示支援を、インターネット等を介して、メーカ（又は、サービス提供会社）オンラインシステムとして構築することによって実現される。
【００１９】
通常のいわゆる「取説」は、正規な使用状態を前提での一方通行的な部分の多い説明であることが多く、に欠けるところがある。即ち、ある程度の技術的能力（技量）があっても、メーカからの保守に関する情報は、完成品を「完成品」として適正に使用する前提を置いている。上記の如く、同一部品を異なる二つの標準使用形態でも使えるように、組み合わせ製品・部品（群）においては、いわゆるメカ苦手意識の人にとってみれば、訳のわからない、混乱状況とならぬようにしておかなければ、とても家庭内レベルでの使用に耐えないものとなってしまう懸念がある。そこで、上記の状況改善が要であるとし、未然に混乱を防止する目的より、技量レベルに応じての有償保守支援ビジネスの方式まで含めて提案するものである。
【００２０】
一方、家庭内に燃料電池発電システムを装備していないか、あっても別の事情で使用しないとか、旧来の配電構成依存をベースとし、車載型燃料電池の存在するときのみに、手間をかけずという条件下でのみ使用したい、とする場合の解が、本体関連部品（群）の着脱を伴わないケースである。例としては、適切な位置に駐車された自動車の電源取り出し部分を開き、ケーブル接続等による作業と、随伴するアース確認や家屋内配線のスイッチでの切り替え作業、排水系統処置程度で済むものである。究極的には車載型の電池システムの中に、インバータと変圧器一次巻線までの装備があれば、駐車地点の構成の工夫によって変圧器二次巻線以降の回路を駐車地点側に持たせ、非接触での二次側への電源取り出しを可能とする。
【００２１】
これは、上記の技術サービス支援とは根本的に異なる発想部分があり、部品（群）の装置本体からの着脱を要しない形態での運用であるので、燃料電池の反応等の主たる部分での人的な作業はなく、回路の切り替え、燃料の補充等に相当する部分のみがエンドユーザの作業行為として必要となる部分である。この場合では、ユーザの作業負担が大幅に軽減される。
【００２２】
上述の他の背景的な側面を補足するに、開発の完了後の実態上の利用形態を推察すれば、従来の発電地点と電気の消費地の関係が非常に遠距離であるとの常識から、消費地での発電に切り替わるものであり、送電ロスが極めて小さくなる利点がある。従って、長期的に見れば、対環境の問題や、大量生産が進んでの装置コスト低減が期待できることから、家庭電器への適用や自動車の動力源として大きく伸張する可能性を持っている。その結果、家庭と自動車という２元的な電気エネルギーを各家庭レベルで保有する時代となることが考えられる。
【００２３】
一方、自動車で必要とされる電力のレベルは、自家用車で数十ｋＷ程度であるので、この値は、通常の日本の家庭使用電力に比べて、一桁大きい数値である。その為、個人レベルでの使用電力エネルギーへの投資の観点からすれば、家人在宅時のエネルギー費用としての合理化努力は燃料電池シフトとなると考えられる。しからば、初期導入コストの低減や、２元的な燃料電池電気エネルギーの利用上の信頼性を上げたいという選択肢乃至潜在要求も十分あり、家庭と自動車のコンパチビリテイー構成とすることが最も実際的な合理的解となることが予見される。本発明はかかる状況において必要となるであろう技術的課題を解消すべく、また各ユーザーの技量レベルのバリエーションをも想定し、個々の技術ガイダンス要求レベルと、それに対応した経済活動（サービスビジネス）性を考慮に入れ，一般の人々の事情に基づく難点に応じることの可能な合理解とを併せて提案するものである。
【００２４】
即ち、本発明は、家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置、その装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかは、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置、その装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかと比較して電力レベルが一桁小さいので、後者の電力構成を前者のものに合わせた分割型とするものである。従って、後者においては、その分割型を必要に応じて電気的に複数個並列又は直列に接続して用いることができるようにしたものである。情報管理に関するＩＴ機器装備の応用によって、社会と利用する個人・団体の利益やコストセービングと連動させることによって、省資源・リサイクルの為の情報管理に資するものとする。
【００２５】
更に、本発明は、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池が複数の組み合わせによって構成され、個々の前記電池は同一の電流と電圧の規格を有し、その個々の前記燃料電池が、家庭用又は定置型燃料電池の電流と電圧の規格と同一であること、又、家庭用又は定置型の燃料電池が、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池が複数の組み合わせによって構成されるその個々の燃料電池が同一の電流と電圧の規格を有し、その個々の前記燃料電池が、前記家庭用又は定置型燃料電池の電流と電圧の規格と同一であることを特徴とするものである。
【００２６】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
図１は、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置とのそれらの構成部品、燃料電池及びその装置のいずれかにおいて相互に互換性を模式的に示す構成図である。燃料電池発電・変電装置は、電池本体であるセル又はセルを複数集約したセルスタック（燃料電池本体）、燃料改質装置、排熱回収装置、インバータ等の複数の部品及び部品群によって構成され、その構成部品及び部品群は、燃料電池発電・変電装置の出力である電源及び電熱ヒータの熱源を必要とする設備によって異なる。
【００２７】
図１では、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発・変電装置における燃料電池発電・変電装置の部品、燃料電池又はその装置全ての互換性を示す。家庭用又は定置型燃料電池発・変電装置で不足又は過剰となる電力及び熱源を車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発・変電装置でそれぞれ過剰又は不足する電力及び熱源との互換性をもたせることで、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置に対する設備及び費用の削減、さらに燃料電池発電・変電装置の高効率稼動が可能となり、クリーンエネルギーの有効活用が可能となり環境への負荷削減を実現する。
【００２８】
ここで補足として、通常であれば、車一台当たりの所要動力は、前期従来技術の部分で述べたように、数十ｋＷであり、また一般の家庭の一世帯での所要電力は、数ｋＷ（２１世紀初頭の日本で、せいぜい３ｋＷ程度）であることから、互換といっても車載型を複数の同一の電流と電圧の規格を有する分割型とし、そのうちの１つの燃料電池を家庭用又は定置型に直接用いることができるようにするものであり、家庭用又は定置型の燃料電池の電流と電圧の規格が車載型の燃料電池のその１つの電流と電圧の規格と同じにするものである。又、一方で、単一の世帯のみを対象とせずに、複数の世帯か、それらの共用スペース部分があって、それら全体の電気負荷を想定し、そこに分割型のものを必要な電力に合わせて複数個用いる共用の燃料電池電源とするケースも集合住宅においては可能性のある構成であるので、上記の表現としているものである。
【００２９】
図２は、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置との相互の部品レベル又は部品郡レベルでの補助装置の追加削除による互換性を模式的に示す図である。図２では、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置に補助装置７、例えば家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置に車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置の部品又は部品郡を適用する場合、相互の端末仕様が異なる場合直接双方を結合することができないので、相互の端末仕様を整合させる補助装置を用いて双方の結合を可能とし、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置との相互の部品レベル又は部品郡レベル又は全ての部品を含めた発電・変電装置としての互換を可能とする。
【００３０】
これは、定置型での配置設定では通常重力を受けるとか、基礎と十分に接合されているとかの安全・安定性が確保されていれば、個々の部品の強度・形状やサポート部分の強度・形状は必要十分であれば事が足るところでも、移動・車載型では、対振動・水平方向対加速度等の設定環境の違いが想定されることから両者の互換性を保つためには、補助的な支持構造体を用いることを念頭においたものである。即ち、一方から他方へ、また他方から一方への互換対応上の付加的部品の存在を根拠に互換性を実現できる場合という意味である。本図面においても、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置は、家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置に対してそれに合わせた分割型の複数個の組み合わせによって構成され、その１台が家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置に適用できるように互換性を有するものである。
【００３１】
図３は、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置の互換機器（部品レベル又は部品郡レベル又は全ての部品を含めた発電・変電装置）の着脱の容易性および着脱時の着脱場所の確認をスライドガイドおよび結合確認用文字ガイドを示す図である。スライドガイドＡ及びＡ’はそれぞれセル格納器８にセル９を着脱する際の機械的なガイドであり、セル９の着脱を容易に且つ、確実に誘導しセル９の装着時におけるセル９の装着位置の人為的間違いの防止を可能とする。結合確認用文字ガイドＢはそれぞれセル格納器８にセル９を着脱する際の装着位置を可視的に確認することを可能とする。結合確認用文字ガイドＢをセル格納器８及びセル９に分割し又は同一文字ガイドを示し、セル格納器８の結合確認用文字ガイドＢ’とセル９の結合確認用文字ガイドＢ，，  はセル９をセル格納器８に確実に装着した時、結合確認用文字ガイドＢが一つの文字又は同一文字となることを可視的に確認し、誤装着の防止を可能とする。
【００３２】
図４は、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置の互換機器（部品レベル又は部品郡レベル又は全ての部品を含めた発電・変電装置）の垂直方向での着脱を示す図である。互換機器１１を互換機器格納器１０に装着する際、スプリング１２によって互換機器１１の落下に伴う損傷防止を可能とする。スプリング１２は、板バネであっても良く、垂直方向での着脱を安全にサポートすべき機構の例である。
【００３３】
図５は、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置の互換機器（部品レベル又は部品郡レベル又は全ての部品を含めた発電・変電装置）の垂直方向に傾斜角度を設けた着脱を示す図である。互換機器１１を垂直方向に傾斜角度のついた互換機器格納器１０に装着する際、互換機器格納器１０に設けた垂直方向の傾斜角度によって互換機器１１の装着を容易にし、互換機器１１の落下に伴う損傷防止を可能とする。
【００３４】
図６は、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置の互換機器及びそれぞれの発電・変電装置全体の荷電状態及びＣＯガス（一酸化炭素ガス）等の存在有無状態及び適正着脱状態情報を格納し、その部品表面で容易に判読できる位置に設けられたこと示すインジケータ（情報格納部の指示表示部の意味で使用）や電子タグ（機能的には前出のインジケータと等価の意味）を、被取り付け側装置側と取り付け側装置の双方に設ける場合の燃料電池の交換保守・（再）装着の態様を示す。被取り付け側装置側と取り付け側装置の装着状態を監視カメラ１３又は、電子タグ読み取り装置による監視画像又は画像解析監視を含んだ監視情報として、光学的な検出機構を応用したものであり、被取り付け側装置のインジケータ１４及び取り付け側装置側インジケータ１５に表示すべきものは、その部品自体が、適正なロケーションに据え付けられているか否かの情報を、全体を一貫して評価するシステムとしての照合確認であるとか、隣接する部品・機器との相互関係を以って適切な設置であることを、個別の装着ステップ毎の確認や全体として確認表示する機能を有するものである。
【００３５】
即ち、電子タグ等のインジケータにおいては、その保有記憶情報の一部に、移動型として使用される場合の隣接機器の情報と、定置型として使用される場合の隣接機器の情報を併せ持ち、光学的読み取り機構の情報処理として適正な関係にあることを結果として表示させるものである。単に外面的なカメラ撮像の結果処理のみでも同等の確認機能を果たすことができるとしても構わないが、電子タグの類の方が、よりユニークな情報確認が可能であり、対象を誤って撮像した場合の誤りを未然防止可能と評価可能であれば、このユニークタグの方式が望ましい。このようにして隣接し互換された燃料電気発電・変電装置の状態監視を可能とする。また、インジケータはインジケータ１５および１６で示すように、監視カメラ若しくは、光学的情報読み取り装置１３からの画像情報・取得情報表示だけではなく、燃料電気発電・変電装置の制御装置からのシステム全体の情報を保有し、表示出力に供するものとしてもよい。その時の表示場所としては、車載型ナビゲーションシステムの表示装置でも、家庭内のパソコン（以下ＰＣ）のデイスプレイであっても良いし、また携帯電話を代表とするハンデイタイプの携帯用表示（端末）機器であっても良いことは論を待たない。
【００３６】
図７は、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置の互換機器の着脱状態を互換機器格納器１０および互換機器１１に示した線で可視できる互換機器の機能を示す。互換機器格納器１０および互換機器１１に予め示された線又は溝により互換機器１１の互換機器格納器１０への装着を可視的に確認することを可能とする。つまり、可視的には、図中の流れ線の如く、左右若しくは上下の位置関係を視覚的な連続性の直感に訴えるものであって、改めて記憶を辿っての適正配置か否かの確認をせずとも、直ちに理解可能なものとしている。また同様に，溝を設ける方式であっても，果たす機能は同じであって、触覚的な判断が可能なものとしている。以上のような官能に訴えるものであれば、機械への苦手意識のある人でも容易に着脱行為を実施できるものとなる。
【００３７】
図８は、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置の互換機器の着脱状態を光学機器による監視及び確認方法を示す。燃料電池発電・変電装置の互換機器の着脱状態を監視および確認する方法として、互換機器特定用の微小電子タグ１７を互換機器１１に設置し、監視カメラ１３等の光学的検出器を介してタグ情報を読み取り、読み取った情報と使用者を車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置の監視機構及び制御機構１８を介し互換機器１１メーカの燃料電池発電・変電装置の監視機構及び制御機構１９の妥当性モデルとの突合せを可能とする装着時の整合性確認支援システムに取り込み、互換機器１１の整合性の確認を可能とする。ここでは、メーカとしているが、メーカの設計情報を保有するサービス会社であっても良い。このようにサービスを提供する会社であれば、エンドユーザの使用する電池の型式や搭載する車の型式の情報を事前に得ていることから、パターン化された形態でのユーザ支援が可能であることが背景として必要であるのは当然である。
【００３８】
また、燃料電池発電・変電装置の監視機構及び制御機構１８からメーカに送信する情報は、相互機器１１の情報だけでなく、燃料電池発電・変電装置の運転状態を送信し、燃料電池発電・変電装置の保守及び更新情報の基礎データとしてメーカ側、サービス会社側データベースに蓄えてもよい。即ち、サービスを提供する側では、エンドユーザに便宜を図る上で、数多くのフィールド情報の取得が必要であり、新たなサービス、よりユーザフレンドリーな設計への帰還情報をもたらす改善提案と言うことでの有効活用を図ることが可能であるためである。尚、電子タグには、互換機器１１の製造日、製造番号およびその使用者等機器の情報を付加させ、互換機器１１の保守及び更新又はサービス情報の基礎データとしてメーカ側データベースに蓄えてもよい。互換頻度・回数による機器消耗度を計測する用途と、住環境の当地であるので、地域ごとの製品販売上の密度計測等のビジネス基礎情報の取得に通じることで有益である。
【００３９】
更に、寒冷地や酷暑地域での使用にあっては、設計許容環境温度の上限・下限制約との相互関係から、製品の使用環境上の関連情報として、サービス会社からエンドユーザに対して、部品交換の推奨や精密点検の推奨、或いは、特に注意すべきノウハウ提示支援等、顧客特定の使用上の有用なる情報提供も可能となる。
【００４０】
（実施例２）
図９は、家庭用電源システムにおいて、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と、個人又は家庭単位で保有する非燃料電池の電池発電・変電の電源システムとのシステムレベルでの冗長化構成の例を示す断面図である。従来の家庭用電源システムは、電力会社からの電力又は、電力会社からの電力と個人又は家庭単位で保有する太陽光発電に代表される非燃料電池によって得られる電力とを家庭用電源システムを介して家庭の家電製品に給電している。図９では、家庭用電源システムにおいて、電力会社からの電力と、非燃料電池発電・変電装置による電力と、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と、家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置とのシステムレベルでの冗長化を模式的に示したものである。本図においても、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置の燃料電池は分割型であり、その１台が家庭用又は定置型の燃料電池発電・変電装置に適用できるように互換性お有するものである。
【００４１】
家庭用電源システムにおける電源システムの冗長化は、個人又は家庭単位で保有する燃料電池発・変電装置６および車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置６から給電される交流（ＡＣ；Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ  ｃｕｒｒｅｎｔ）と、電力会社からの各家庭への電力引き込み線２０と家庭の受電及び配電盤２１を介して給電される電力と、個人又は家庭単位で保有する太陽光発電・変電の電源システム２２から給電される電力とを切替機構２３によってそれとの統合化を図ることを可能とする。ここで、先に述べた燃料電池と電力の切替機構２３は、個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電装置の制御装置２６か個人又は家庭単位で保有する非燃料電池発電・変電装置か人為的な切り替え指令によって制御され、一般の交流負荷２５に対して、交流用分電盤２４を介して電力の安定供給を可能とする装置を示す。また、個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電装置の制御装置２６は、個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電装置と電力会社からの各家庭への電力や個人又は家庭単位で保有する太陽光発電・変電の電源システム２２から給電される電力との協調並列運転を行うのであれば、個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電装置の周波数や電圧を各電源システムとの運転状態に見合った状態に制御し、家庭用電源システムの高効率運転を可能とする。
【００４２】
（実施例３）
図１０は、移動又は可搬型の燃料電池発・変電装置において、移動又は可搬型の燃料電池発・変電装置と、家庭用又は定置型燃料電池発・変電装置との部品群レベルか製品システムレベルでの互換性を図り、個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電の電源システムとのシステムレベルの冗長化を図り、発電出力のハードウエア形態に応じた電気負荷側設備の入力ハードウエア形態とする場合のハードウエア形態の例を示す。（ａ）が自動車、（ｂ）が一般家庭、（ｃ）が家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置との互換性を有した部品、部品群又はシステム、（ｄ）が（ｃ）の家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置との互換性を有した部品、部品群又はシステムを家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置と互換するための（ｃ）のハードウエア形態に応じた家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置のハードウエア形態、（ｅ）が（ｃ）を（ｄ）に格納した状態の家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置である。
【００４３】
前述したように、家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置に車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置の部品又は部品郡を適用する場合、相互の端末仕様が異なると直接双方を結合することができないので、相互の端末仕様を整合させる補助装置を用いて双方の結合を可能とし、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置との相互の部品レベル又は部品郡レベル又は全ての部品を含めた発電・変電装置としての互換を可能とする方法として補助装置を適用する方法が可能であるが、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置の部品レベル又は部品郡レベル又は全ての部品を家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置に移動する設置（配置）場所の物理的な配置余地等の制約によって、部品レベル又は部品郡レベル又は全ての部品をそのまま又は、補助装置の追加によって車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置との相互の部品レベル又は部品郡レベル又は全ての部品を含めた発電・変電装置としての互換を実施できない場合が想定されるが、予め、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置の部品レベル又は部品郡レベル又は全ての部品のハードウエア形態を互換する家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置の部品レベル又は部品郡レベル又は全ての部品のハードウエア形態に合わせることで、配置上の制約の解消を可能とする。
【００４４】
図１０では、３種類の家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置のハードウエア形態を１０６、１０６’、１０６，，とし、このハードウエア形態に応じた車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置のハードウエア形態をそれぞれ部品１、部品２および部品３、部品１と部品２および部品３として示した。
【００４５】
（実施例４）
図１１は、移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置と、個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電の電源システムとをいずれのシステムの部品（群）の移動を伴わずに電気的接続のみでシステムレベルでの冗長化を図る構成の例を示す断面図である。（ａ）が自動車、（ｂ）が一般家庭である。燃料電池の部品又は部品群又は全ての部品によりシステムの冗長化を図る場合、燃料電池発電システムの出力によっては、部品又は部品群又は全ての部品の大きさ又は重量が大きくなり部品又は部品群又は全ての部品の移動による冗長化を実現できない可能性がある。よって、部品（群）の移動を伴わずに電池出力部を電気的に接続するのみでシステムレベルでの冗長化を図ることを可能とするものである。これは、システムレベルでの冗長化において、燃料電池の出力（部品（群）サイズおよび重量）又は燃料電池の所有者の状態（年齢、健康状態等）により部品又は部品群又は全ての部品の移動が困難で、より簡便にまたより安全に部品（群）の移動を伴わずにシステムレベルでの冗長化を図ることを可能とする方法を示した。図１１では、個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電の電源システムの発電入力側ハードウエア形態としてソケット２７で固定し、ソケット２７は屋内電気配線２８により個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電の電源システム６と接続している。
【００４６】
一方、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置からの電力は、車に設けた電力出力取り出し用カバー３１を開放し、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置に接続した車載電気配線３０と個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電の電源システムの電池出力部への電気的接続を行うプラグ２９を引き出して、プラグ２９とソケット２７を接続することで、部品（群）の移動を伴わないシステムレベルでの冗長化の例を示した。ここで、図ではソケット２７の穴の形状を接続時の誤った極同士の接続を避けるため、別（長方形と円形）として示しているが、交流回路のように極の誤接続の危険性がない場合は、同一形状としてもよい。また、ソケット２７およびプラグ２９は、それぞれ図示した位置とは反対とし、ソケットを車側、プラグを家庭側としてもよい。尚、前述のプラグとソケットにおいて、両者は接続を行わない時には電気的な絶縁および機械的な隔離装置となるカバー等を設け、人身に対する感電事故および燃料電池発電・変電装置内に対する防塵や防水および防犯を可能とする。また、カバーを適用する場合、機械的なキーロック機構を設け電気的な絶縁を確実にし防犯上の機能を兼用する。
【００４７】
（実施例５）
図１２は、移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置か個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電の電源システムの部品（群）の移動を伴わず電気的接続のみで電源システムのシステムレベルでの冗長化を図る場合、移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置としては、移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置の電力の負荷を家庭用の一般交流負荷２５に切り替え、且つ燃料電池の運転状態の監視場所又は制御場所も発電・変電装置の負荷が家庭用であることから家庭側に切替る必要がある。図１２では、移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置の負荷の切替スイッチ３３および運転状態の監視場所又は制御場所切替スイッチ３５を移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置の運転操作部３２に設置した構成を示す。ここで、負荷の切替スイッチ３３や運転状態の監視場所又は制御場所切替スイッチ３５は、移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置の制御装置等の適切な場所に設置し、負荷の切り替えスイッチ３２と監視場所又は制御場所の双方の切替機能を有して、監視制御の操作性やスイッチの配置場所の合理化を図っても良い。
【００４８】
図１２では、負荷の切替スイッチ３３による切替信号は、制御信号系統３４により個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電の電源システムの制御装置２６に伝達し、移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置からの電力供給に見合う個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電の電源システムの出力監視や制御を可能とする。ここで、制御信号系統３４は、無線通信又は制御用ケーブルを用いた接続であっても良いことは論を持たない。また、運転状態の監視場所又は制御場所切替スイッチ３５による切替信号は、制御信号系統３６により移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置の運転状態の監視場所や操作場所を個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電の電源システムの運転操作部分に切替を可能ととする。ここで、制御信号系統３６は、無線通信や専用制御用ケーブル又は負荷切替用制御系統３４と共用しても良い。
【００４９】
尚、個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電の電源システムの運転操作部は、図６で示したインジケータのように移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置の発電・変電装置全体の荷電状態又は個別システム毎の荷電状態及びＣＯ等の存在有無状態等の情報を提供し、表示するインジケータを個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電の電源システムの運転操作部分に適用することで、移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置の発電・変電装置全体の状態監視を可能とし、複数箇所（移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置及び家庭用と定置型燃料電池発電・変電装置の監視及び操作場所）で行う監視および制御を本切り替え機構により単一個所での監視及び制御が可能となる。
【００５０】
（実施例６）
図１３は、移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置において、燃料電池発電・変電装置の出力を熱源として使用する場合の移動後の配置（駐車）場所の近辺設備に既設の別系統熱源系統がある場合における移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置と既設の熱源システムとのシステムレベルでの冗長化構成を示す。（ａ）が自動車、（ｂ）が既設の熱源系統である。図１３は、車載型燃料電池発電・変電装置６の電気出力に対応した抵抗発熱体を含む温水ヒータ回路を持ち、既設の給湯器３７からの給水と前述の温水ヒータからの給水を貯水槽３９に送水する為の切替機構と給水の切替を整える為の調整機構を持つ切替機３８から構成される燃料電池のプロセス利用システムの概念図を示す。既設の熱源系統の切替機３８にヒータ及び切替機構を設けることによって、車載側燃料電気発電・変電装置は、高温なプロセスの接続及び切替を伴わない電気回路の切り替えのみで車載型燃料電池発電・変電装置と移動後の熱源系統とのシステムレベルでの冗長化が可能となる。
【００５１】
また、切り替えの為の調整機構の一つとして、先に述べた燃料電気発電・変電装置の状態監視を可能とするインジケータを切替機３８に設けることが望ましい。尚、図１３では、給湯器３７と、移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置を利用する熱源から供給される温水と給湯器３７から供給される温水を切り替えたり調整するための切替・調整機構３８および切替・調整機構３８によって調整された温水を貯蔵する貯水槽３９から構成される既設の熱源システムを示したが、給湯器３７と切替・調整機構３８は一つの機器であっても良いことは論を待たない。
【００５２】
（実施例７）
図１４は、車載型燃料電池の発電電力を定置型（家庭内）燃料電池として用いる場合に、部品着脱を伴わずに、一方又は双方の部品の一部を可動型としておき、電気的接続か、磁気的接続によって、車載型燃料電池の発電出力を定置型側に使用する用途・目的変更のケースを説明する図である。電気的又は磁気的接続の内、磁気的接続を代表例として示すものである。
【００５３】
図中上部で示すのは、帰着した燃料電池搭載車が駐車位置において、家屋に近接してある時、定置型側部位を家屋の壁か、又は、床面上の一部に接続機構を設けることを示している。壁側に設ける場合を横取り合い、床面側に設ける場合を縦取り合いとし、図中下部に示すのが下部取り合いにおける接続概念である。また、このケースでは、磁気的接続として、車載型燃料電池の出力である直流の電力を交流に変換するインバータ装置と家屋側にそのエネルギーを渡す手段として変圧器を選定した場合であり，その巻線と鉄心を一次側二次側に分割構成してあるものである。尚、機構として一次側接続部４０２と二次側接続部４０３は、位置決めのための可動機構を有し、大きくは可動できないものの鉄心部分の密着性を確保できるよう微調整可能なものである。
【００５４】
より具体的には、図示はしていないが、変圧器機構部分と延線されるケーブル部分（ブスでも可）の全体としては固定であっても、ケーブル部分では撓みを伴って可動となること、また、装置一括部分では架台込みで下部や側部にころを配することによって可動式とすることが可能である。更に変圧器を前提としていることから、相互の所定電圧を選ぶことができ、同一電位であっても巻線比を選べば欲する電圧を選べることは当然である。電力の流れは、車上の一次側巻線（コイル）４０４から変圧器接続部を介して二次側巻線４０５側に伝達されるが、ここで、一次側鉄心４０６と二次側鉄心４０７の接続部４０８においては、この鉄心中の磁気抵抗を低減すべく、密着性を上げる工夫を施すものとする。即ち、鎖交磁束部分を増すために、相互に凸凹構造を採るものとし、この部分での絶縁に起因する漏れ磁束の低減を図る。また逆に鉄損、鉄心飽和対策として鉄心にギャップを設けることもあり、その目的のための構造上の対応として上記接続部４０８の機構を応用すると解釈しても良い。
【００５５】
（実施例８）
図１５は、ロボットによる互換部品の着脱を行う構成図である。近年のロボット技術或いはマニピュレータ操作技術においてはロボットの二足歩行も可能となった技術背景を前提に、ロボット５０４とその制御監視機構によって、車載型燃料電池の存在場所を検知し、可動ロボット又は固定ロボットのマニュピレータ操作によって部品の着脱を行わせしめるものである。ロボット機構であるので、必要な手順を事前に記憶装置に格納していることは前提であるが、車の位置から目的とする部品がどこに格納設置されているか、またそこにマニュピレータでアクセスする順番や事前のカバー外しや作業完了後のカバー取り付け完了までの所作についても全てプログラム化されているものとする。
【００５６】
図に沿ってみれば、起動操作されたロボット５０４は、車上の燃料電池部品５０１の所在を認識し、自走して自分のマニュピレータ操作可能範囲となるまで車に近づく。部品５０１へのアクセスとして車側の状態が安全なる状態で存在するか否かの判断も行い、安全確認チェックとして温度や湿度、振動有無、帯電状態等の異常有無・正常範囲内の事故判断を行う。外皮カバーを外し、機械的機構と矛盾なく手順を踏んで部品５０１を取り外し、部品５０３の如く運搬する。定置型電池の所在部まで移動し、取り外し時と同様に近接し、定置型システムの外皮部分の取り外しと運搬した部品の着装を行う。このロボット自体は自力走行式でなくとも、コンベヤの如く機械的装置に載せて移動させるようなものも一種のロボットであるとの理解である。対象を選択する時の外界状況の判断に必要とするセンサー類に関する説明、またその検出認識した状況を解釈し、次の動作としてなすべき作業内容を順次呼び出したり確認したりのステップについては割愛する。よってロボットの頭脳としての処理のアルゴリズムについては、本論から逸脱するので省略する。
【００５７】
（実施例９）
次に、車載型のナビゲーションシステムか、家庭内にあるパソコンの通信機能を用いて、作業する人へのタイミング上有効なるガイダンスシステムを構築する上で必要な技術事項を説明する。部品等着脱作業に関わる保守情報のユーザへの表示・告知を、保守行為実施のタイミングで行うことを可能とする為に、車載型のナビゲーションシステムか、家庭内にあるパソコンの通信表示機能の中に、車上側若しくは定置側の、その時点での部品装着状況を認識する機構を設ける。そこには、その時点での各部品の所在として、車上側の適切な位置にあるのか、定置側の適切な位置にあるのか、或いはどちら側にもないのかの判断を行うものとする。その為には、前記の電子タグが本来あるべき位置からの発信機付機能付加で、その距離情報であったり、隣接する部品と接触しているか否かの判断をリミットスイッチで判定するものであったり、一つの連続するグループ化された作業に相当する部品の一部に細工したリミットスイッチの動作有無を電気的に検知したりの補助機構が設けられているものとする。
【００５８】
また、組み合わせの技術として、前記光学的検出機構での読み取り結果に応じて、現状の消化進捗状況を認識し、その情報に基づいて次に必要な操作作業の内容を決定する方法として、取り外しの作業の過程で、全ての正規位置なる情報と残存する部品（群）の情報を元に、その差分でどこまでの手順が消化されたかを判定することで、ユーザの保守行為のステップに応じての作業マニュアルを提示する仕組みとするものである。上述機能をナビゲーションシステムやパソコンシステムの通信機能に取り込むことで、ユーザに対して必然のタイミングで有効なガイダンスを提示できる。
【００５９】
上記のユーザの部品着脱行為のステップに応じての作業ガイド提示においては、対象部品の形状寸法がどの程度のものであるのか、重量はいくら位なのか、着脱時の移動方向と向き・移動量についてはどの程度か、隣接近接部品との相互留意事項として不用意に接触しても良いのか悪いのか、火傷や感電の危険性はないと言えるのか、手で触れるべき位置・移動運搬時の姿勢・台車使用時の部品の置き方等、作業安全と部品損傷防止の観点からの注意事項を含むことで、より安全・確実なガイダンスとすることができる。
【００６０】
（実施例１０）
上記のガイダンスとは別に、当ガイダンスに先立って、全体システムの運用上重要なるシステム推定寿命情報を併せて、ユーザの着脱行為のステップに応じての作業ガイダンスを提示するサービスとし、これは、オンデマンドでの要請単位に実施され、この時、１回あたり、又は、１画面当たりのノウハウ提示に課金処理を施すビジネス扱いとする。これは、着脱作業の一環として、同時に、装置・部品の残存推定寿命や保守関係情報等の、ユーザにとってのシステム運用上のクリチカル情報を提示することで、電池部品着脱のみならず、全体の運用可能範囲の中でのその時点での位置付け情報を知るための支援ともなり、電力・交通の足という基幹インフラとしての装備にマッチしたユーザ支援の統括システムを提供する、新規ビジネス手法でもある。ユーザは自ら使用する「家の電源」「車の動力源」という重要なる装備の安全や、長期的運用見通しに関する有効なる情報を着脱の折に触れて再確認することが可能となる訳である。
【００６１】
図１６は、燃料電池着脱時、非着脱時の用途変更方法ガイダンスとそのフローチャートを示す図である。（使用形態）家庭用燃料電池電源と車載型燃料電池とを両方保有するエンドユーザの実使用形態について、以下説明する。上記の相互関係については、定置型燃料電池を一戸建家庭用、集合住宅用、一事業所としての場合等に応用されるので、以下のパターンのフローを今回発案に関連して説明する。尚、機器の重要性に鑑み、ガイダンスには機器安全運用上のクリチカル情報を含むものとする。例えば、システムとしての残存運転可能時間の目安を「あと１０００時間」「現状燃料消費率からの計算では補充まで１５時間」「部品ＡＢＣについては、接触部損傷劣化有無を確認要」等の、ユーザにとっての重要なる知見情報の類である。前出の一部繰り返しではあるが、「家の電源」かつ「移動の足」という人間の基本生活の基幹部分であるだけに、部品着脱の機会において総合的な運用上の見通し情報を併せて得られる点で新規のサービスの形態であるといえる。図１７は、情報提供サービスの主体に応じてＩＴ機器を用いての手順ガイダンス機能を提供するフローチャート図である。
【００６２】
Ａ．フロー▲１▼：車載型燃料電池の部品と一戸建家庭用燃料電池の部品間での着脱を前提に、その中でも車載型から家庭用定置型への互換置き換えを行う場合とする。
【００６３】
（１）車で家庭駐車位置に到着・駐車し、車載型燃料電池の電池セル部分を家庭用燃料電池の電池として使用する為に、まず、車Ａに搭載しているナビゲーションシステムＢ、又は家庭内にあるパソコンを起動し、燃料電池着脱支援サービスを提供している会社・企業からの支援サービスを受ける意思表示を行う。このサービスにおいては、大まかな取り扱い説明階層と、次段の中程度の取り扱い詳細手順サービスの階層、そして更に細かい点までを説明した初歩的な取り扱い説明情報までを網羅した最大限の詳細レベル階層の内容を提供するサービスを行っているものとする。また、全体の包括契約として事前の装置導入時点における契約の一部としてのサービスであっても良い。
【００６４】
（２）ユーザは、各支援サービスに対する提示料金の受け入れ可否を検討し、可とする場合には支援サービス提供事業家に回答し、支援サービスとしての情報提供を受ける。
【００６５】
（３）ユーザは、大まかなガイダンスのみで十分理解できる部分と、細かい部分までの情報サポートが必要な部分があるとすれば、必要な個所のガイダンスを画面更新等の操作によって確実に学習を行って実作業に入るものとする。基本動作は、対象部位品を外して運んで装着することである。その後、着脱完了の形態で、適正に作業行為が終了したかどうかの確認を以ってひとまず終了し、装着側システムの運転に入れば良い。
【００６６】
（４）上記の過程の中では、慣れれば何も問題のないことであっても、長い時間を経て暫くぶりの着脱作業であったりすると、人間の忘却性向からすれば適切なガイダンスで安心しながら実行できることが望ましい。
【００６７】
（５）上記の過程の中で、部品引き外し時のガイダンスで第２階層、装着時のガイダンスで第３階層までの情報提示を受けたとし、トータルＸ円の課金がなされるとすれば、この課金情報がインターネットを介して、サービス提供事業者収入として決済処理される仕組みである。表示画面としては、取り外した部品の形状・寸法・重量の情報、手で触れるべき部分の位置や移動方向・向き、また、台車等の補助的装置を使用する場合の、部品の置き方等の安全上の処置と、部品損傷防止のための留意事項を付帯させているので、機械品の取り扱いに不慣れな人にとっても容易く理解できるものとしている。
【００６８】
Ｂ．フロー▲２▼：車載型燃料電池の部品と集合住宅用燃料電池の部品間での着脱を前提に、その中でも車載型からマンション（ビル）用定置型への互換置き換えを行う場合とする。
【００６９】
（１）マンション（ビル）での集合住宅においては、例えば、駐車場の位置は各車毎に指定された場所が存在するのが通例であることから、作業の安全性を鑑み、他の車両通行との相互妨害のない特定地点を設けて実施できるような環境とする点が特筆される。また、集合住宅用燃料電池の設置場所として、各家庭ごとの場合であれば上述と同様であるが、共用部分であれば、共用であるがゆえの制約を受けるものとする。具体的には、各個人・家庭単位ではなくなることから、装置員数の過不足が想定されるので、部品の予備的配置エリアの設定が必要となる。集合住宅側にて保有するパソコンの操作によって、上述の如く、必要な情報を得る手順その他は、（１）のケースと同様である。
【００７０】
Ｃ．フロー▲３▼：車載型燃料電池の部品と事業所（建屋）用燃料電池の部品間での着脱を前提に、その中でも車載型から事業所ビル用定置型への部品置き換え不要のケースに関しての場合とする。
【００７１】
（１）本項では、部品着脱の概念ではなく、電力使用先の用途変更ガイダンスのスタンスとして説明する。多忙な会社（事業所）の仮定で職員（社員）の労働時間の有効活用を是とする場合、電源の冗長化の環境であるとしても、職員の外回りからの帰着時の煩雑作業の時間を低減したいとする時に、極力着脱等の本業以外の作業を合理化したいものとなる。ここでは、社用車として燃料電池を搭載し、その搭載設備の中には、インバータと変圧器一式若しくは変圧器の一時側巻線部分までの装置を含むものとする。ドライバーかその同乗者他の職員の機械的操作技量レベルには差があるのが実際であることから、適切なガイダンスを車両搭載のナビゲーションシステムから求めるものとする。部品の着脱を要しない場合であるが、車の停車・駐車位置については制約がある。
【００７２】
つまり、インバータと変圧器一式が車上装置である時には、二次側の電気回路との直接接続が必要であり、接続ポイントの位置関係上での誤差裕度の範囲内における相互関係となることであり、また、変圧器の一時側巻線部分までの装置が車上装置である場合には、電気的には絶縁状態を維持したままで、磁気回路的には結合されることが必要であるので、そのための相対位置関係上での誤差裕度の範囲内における相互関係となることである。
【００７３】
図１４に示すように、相互に凸凹の構造とし、両者を嵌めあう態様で密着の準備とし、一次側か二次側のコイルと鉄心部分を絶縁体ころ（図示省略）の上に置いたもので、最終の微動調整で両者を完全に密着させ、結果的に変圧器鉄心の接合を図り、磁気回路の抵抗値を下げるものとする。このようにすることで、極力部品の着脱の煩雑さを低減させた形での発電電力の使用用途先の変更が可能となる。
【００７４】
（２）  上記（１）記載のようにしても、いくつかの作業手順をともなうことになるので、前述の操作ガイダンスを必要とする人は存在すること、また電気的磁気的な作業ステップであるので、正常下では目に見えない電気磁気プロセスを扱うことより、安全性の確保が必須であるので、適切なガイダンズの必要性は確実にある。
【００７５】
この概念は、一般に普及することで、遠隔地の家屋・建物や送電線のない山奥の家屋・建物、又は、大きな自然災害による送電配電系統の断路で緊急のスポット的配電が必要となった家屋・建物の場合や、一方レジャー先の別荘家屋に対して、又は景観保全を主とする地域では目に触れる送電線を設けない場合も想定されることより、そのような地域において有効となる。
【００７６】
（３）上記の情報提供サービスの主体は、専門の事業者であるか、自動車搭載機器メーカであるか、自動車メーカであるか、住宅メーカであるか、または多業種複合企業であるかを問わず、ＩＴ機器を用いての手順ガイダンス機能を提供し、ユーザはその場でのタイムリーな情報を得、提供事業者はその対価を受け取ることでビジネスを成立させる。インターネットを介しての双方向通信であれば、より深い情報や音声によるサポートも提供可能であるので、従来の紙に書かれた取説での部分的な不明点があるような場合に比べ、確実な支援が可能である。
【００７７】
（実施例１１）
次に、移動型（車載型）燃料電池の部品交換の手法として、地域毎に部品ステーションを設け、そこにおいて部品交換のサービスを提供するビジネスシステムを提案する。これは、上述までの移動型と定置型における互換部品の着脱関連ビジネスの定置型の部分をステーションに置き換え，更に定置型のみならず、移動型（車載型）燃料電池の部品を配することで、車の保有者が自主的な交換保守を行いたい時に、燃料を補充するに似た感覚で、より信頼性の高い部品に交換することを可能とするサービスビジネスである。ここでは、有人サービスでも無人サービスでも可とし、有人の場合では日本の燃料ガススタンドとの兼業であっても良いし、特に部品の互換性の特徴から、容易な着脱が可能であることから無人ステーションであっても良い。
【００７８】
また、逆に定置型燃料電池の場合にあっては、その軽量部品の着脱の範囲にあっては、既に上述にて車載型との置換可能であるが、全体システムとして、複数部品や重量物部品までは一般の素人の手に余る場合がある。このような時の為に、ステーションに準備してある交換部品群を搭載したトラックが各定置型燃料電池を設置した地点を巡回して、必要な部品交換を実施することを可能とする。このサービスは巡回とせずとも、ユーザのオンデマンドでの配達によってでも良く、条件としては、上述の部品着脱に関する容易な互換性の保持があるが、定置型である故の重量物部品については、その条件を不要とする。
【００７９】
上記のステーション構想や配達・巡回構想に関しては、やはり互換部品の着脱のところで述べたように、ＩＴ適用の部品の由来管理に関する情報装備を原則とし、寿命の尽きた部品のリサイクルとしてメーカ還流を目指すものである。つまり、部品の一生としてどのような使用状況を経験してきたものか、また、その経緯と部品劣化の相関関係や因果関係を把握し、製品改良の基礎データとして資するものとする。このために，特に注目すべき点としてのビジネスモデルを意図し，サービス事業者からの着脱支援情報提示を利用し、かつ、燃料電池部品の保有者利用が適正に行われ、その後スムーズに次の利用者に引き継がれたか、又は、その部品が還流してメーカにリサイクルされたかの情報管理までを行うことで、省資源の徹底を図るものとする。利用者側の経済的メリットとしては、情報提供時の課金の割引対応とする。
【００８０】
【発明の効果】
本発明によれば、近未来に出現する個人・家庭単位で専用の発電設備を保有する時代の到来に合わせて電気エネルギーの利用形態として個人・家庭単位での電力の環境面・経済面の合理的な生産と利用が実現でき、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電変電装置との間に互換性を有する構造とすること、その互換性に対して機械・電気的な技術事項を詳細に知らない人にとってもその装着において誤認が生じることなく行うことのできる燃料電池の電源システムと燃料電池互換支援ビジネスシステム及び燃料電池を提供することができる。
【００８１】
本発明によれば、車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置、その装置を構成する部品及び燃料電池の少なくともいずれかが、家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置、その装置を構成する部品及び燃料電池少なくともいずれかと、個人単位、家庭単位及び集合住宅単位のいずれかで互換性を付与すること、又、非互換性において互換性を付与することにより、各家庭・個人の生活レベルにおいて、機械的な技術事項を詳細に知らない人にとっても、個人・家庭単位での電力の環境面・経済面の合理的な生産と利用が実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置とで、部品レベル、部品郡レベル及び発電・変電装置のいずれかにおいて互換性を模式的に示す図。
【図２】車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置とで、相互の部品レベル及び部品郡レベルでの補助装置による互換性を模式的に示す図。
【図３】車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置との部品レベル、部品郡レベル及び発電・変電装置の少なくともいずれかの互換機機の着脱の容易性及び着脱時の着脱場所の確認をスライドガイド及び結合確認用文字ガイドを示す図。
【図４】車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置との部品レベル、部品郡レベル及び発電・変電装置少なくともいずれかの互換機器の垂直方向での着脱を示す図。
【図５】車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置との部品レベル、部品郡レベル及び発電・変電装置の少なくともいずれかの互換機器の垂直方向に傾斜角度を設けた着脱を示す図。
【図６】車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置との互換機器及びそれぞれの発電・変電装置全体の荷電状態及びＣＯ等の状態及び着脱状態を示すインジケータ（情報格納部の指示表示部の意味で使用）を、被取り付け側装置側と取り付け側装置の双方に設ける場合の燃料電池の電源システムを示す図。
【図７】車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置との互換機器の着脱状態を互換機器格納器および互換機器に示した線で可視できる互換機器を示す図。
【図８】車載、移動及び可搬型のいずれかの燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置との互換機器の着脱状態を光学機器による監視及び確認方法の例を示す図。
【図９】家庭用電源装置において、移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置と、個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電の電源装置との装置レベルでの冗長化構成と、移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置と、個人又は家庭単位で保有する非燃料電池の電池発電・変電の電源装置との装置レベルでの冗長化構成を示す図。
【図１０】移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置において、発電出力のハードウエア形態に応じた電気負荷側設備の入力ハードウエア形態とするハードウエア構成の例を示す図。
【図１１】移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置と、個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電装置との装置レベルでの冗長化を図る場合、移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置か個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電装置、その部品（群）の移動を伴わず電気的接続のみで電源装置の装置レベルでの冗長化を図る構成の例を示す図。
【図１２】移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置か個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電装置、その部品（群）の移動を伴わず電気的接続のみで電源装置の装置レベルでの冗長化を図る場合、負荷の切替機構および監視又は操作場所の切替機構を設けた構成を示す図。
【図１３】移動又は可搬型の燃料電池発・変電装置と移動後の配置場所の熱源装置との冗長化構成を示す図。
【図１４】移動又は可搬型の燃料電池発・変電装置と移動後の配置場所の電源装置の部品着脱を伴わない変圧器の一次二次回路のインターフェース構成を示す図。
【図１５】移動又は可搬型の燃料電池発・変電装置と定置型燃料電池の互換部品の着脱をロボット機能によって実現する場合の構成を示す図。
【図１６】燃料電池着脱時、非着脱時の用途変更方法ガイダンスとそのフローチャートを示す図。
【図１７】情報提供サービスの主体に応じてＩＴ機器を用いての手順ガイダンス機能を提供するフローチャート図。
【符号の説明】
１〜５…燃料電池発電・変電装置の部品、６…燃料電池発電・変電装置、７…補助装置、８…セル格納器、９…セル、１０…互換機器格納器、１１…互換機器、１２…スプリング、１３…監視カメラ、１４…取り外し側装置側インジケータ、１５…取り付け側装置側インジケータ、１６…取り付け側装置側インジケータ、１７…機器特定用の微小電子タグ、１８…移動（車載）又は可搬型の燃料電池発電・変電装置と家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置の燃料電池発電・変電装置の監視機構及び制御機構、１９…メーカの燃料電池発電・変電装置の監視機構及び制御機構、２０…電力会社からの各家庭への電力引き込み線、２１…家庭の受電及び配電盤、２２…個人又は家庭単位で保有する太陽光（非燃料電池）発電・変電の電源装置、２３…電力の切替機構、２４…交流用分電盤、２５…一般の交流負荷、２６…個人又は家庭単位で保有する燃料電池発電・変電装置の制御装置、２７…ソケット、２８…屋内電気配線、２９…プラグ、３０…車載電気配線、３１…電力出力取り出し用カバー、３２…移動又は可搬型の燃料電池発電・変電装置の運転操作部、３３…負荷の切替スイッチ、３４…制御信号系統、３５…運転状態の監視場所又は制御場所切替スイッチ、３６…制御信号系統、３７…給湯器、３８…切替機、３９…貯水槽、１０６…家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置のハードウエア形態、１０６’…家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置のハードウエア形態、１０６“…家庭用又は定置型燃料電池発電・変電装置のハードウエア形態、Ａ…セル格納器のスライドガイド、Ａ’…セルのスライドガイド、Ｂ…結合確認用文字ガイド、Ｂ’…セル格納器の結合確認用文字ガイド、Ｂ”…セルの結合確認用文字ガイド。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2004327404.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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