(57)【要約】【課題】本発明は、電子線描画装置用電源等に要求される、安定度が高く永く使用できる直流電力を供給する直流電源供給システムを提供することを目的とする。【解決手段】本発明による直流電源供給システム１は、燃料ガスと酸化剤ガスの電気化学反応により発電する第１の燃料電池２と、前記第１の燃料電池２用の補機３〜５を備え、前記第１の補機３〜５は、前記第１の燃料電池２から独立した電源により駆動される。前記独立した電源は第２の燃料電池でも良い。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料ガスと酸化剤ガスの電気化学反応により発電する第１の燃料電池と；
前記第１の燃料電池用の第１の補機を備え；
前記第１の補機は、前記第１の燃料電池から独立した電源により駆動される；
直流電源供給システム。
【請求項２】
燃料ガスと酸化剤ガスの電気化学反応により発電する、前記第１の燃料電池とは別の第２の燃料電池を備え；
前記第１の補機は、前記第２の燃料電池により駆動される；
請求項１に記載の直流電源供給システム。
【請求項３】
前記第２の燃料電池用の、前記第１の補機とは別の第２の補機と；
前記第２の補機を前記第２の燃料電池の起動時に駆動するバッテリーと；
前記第１の燃料電池、前記第１の補機、前記第２の燃料電池、前記第２の補機と前記バッテリーを搭載する移動可能な筐体を備え；
前記筐体に、前記第１の燃料電池用の燃料ガスを収納する容器及び前記第２の燃料電池用の燃料ガスを収納する容器を搭載可能である；
請求項２に記載の直流電源供給システム。
【請求項４】
前記第１の補機がブロア、ポンプ、制御機器又は制御コントローラである；
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の直流電源供給システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は直流電源供給システムに関する。詳しくは、燃料電池とその駆動に必要な補機を備え、安定度の高い直流電力を供給する直流電源供給システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、測定器、半導体製造装置、医療機器の分野でノイズを極端に嫌う高安定な直流電源が求められてきた。特に、半導体デバイスの細分化への要求が年々高まり、例えば、半導体ウエハー上に回路パターンを描くための高精度な電子線描画装置用電源の安定性（精度、リップル等）への要求も年々高まっている。
【０００３】
図９に従来の直流安定化電源から電力を供給する構成例を示す。図９（ａ）は構成のブロック図、図９（ｂ）は模式的回路図である。低ノイズ出力が要求される直流安定化電源６１は、通常、ノイズフィルタあるいはノイズカットトランス６２を介して、ＡＣ１００Ｖなどの商用電源６３からエネルギーの供給を受け、低ノイズ電源を必要とする装置６４に直流電力を供給する。なお、６５はＡＣ／ＤＣ変換用のトランスを示し、６７は整流回路、６８は平滑回路を象徴的に示す。
【０００４】
現在、主に用いられている直流安定化電源の方式を大別すると、ドロッパ・レギュレータ（ドロッパ方式、シリーズ制御型）とスイッチング・レギュレータ（スイッチング方式、フォワード・コンバータ等）がある。
【０００５】
図１０にドロッパ・レギュレータ６９の構成を示す。ドロッパ方式は出力電圧と基準電圧との差分を差動増幅器７０を介して出力前段の平滑用トランジスタ７１のベースに帰還して電圧を平滑化する方式で、電気的なノイズの発生量が非常に少なく、直流出力電圧に含まれるリップルも少なく、安定度の高い電源を構成できる。入力電圧変動に対する出力電圧変動の比は約１０−６と小さい。しかし、平滑用トランジスタ７１で電力損が生じ、効率が低くなるため、一般的な直流安定化電源には使用されていない。（例えば非特許文献２参照）
【０００６】
図１１にスイッチング・レギュレータ７２の構成を示す。スイッチング方式は出力電圧の増減によりスイッチング素子７３にスイッチ動作を継続的に行なわせて電圧を平滑化する方式で、スイッチング素子７３にトランジスタ等の半導体電力変換素子を用い、数１０ｋＨｚ以上の周波数でスイッチングを行なっているため小型化、大容量化しやすい。従って一般的に広く普及しているが、スイッチングにより発生する電気的なノイズが比較的大きく、入力電圧変動に対する出力電圧変動の比は約１０−３であり、微弱な信号を取り扱う機器には不向きである。（例えば非特許文献２参照）
【０００７】
【非特許文献１】「ＤＣ−ＤＣコンバータのノイズ対策」、鈴木正太郎、トランジスタ技術、ＳＰＥＣＩＡＬ  Ｎｏ．２２、「特集  ディジタル回路ノイズ対策のすべて」、第１３章、１９９２年１１月１０日第４版発行  （１５３−１５５頁、図５、図６）
【非特許文献２】「スイッチング・レギュレータ  設計ノウハウ」、長谷川彰、ＣＱ出版社発行、１９８９年８月１０日第８版発行  （９−１１頁、図１−１）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、近年、電子線描画装置用電源等の低ノイズ電源の安定性への要求は大いに高まっている。電子線描画装置の場合、電源にノイズが乗るとショットの位置がずれ、精度の良い回路パターンを描画できなくなる。高精度回路パターンの描画に要求される位置精度は例えば、数１０ｎｍのパターンの描画時の精度は１ｎｍのオーダーであり、これを制御するために高い電源安定度が求められる。特にリップル、リップルノイズの他、高周波ノイズを防止する必要がある。
【０００９】
ところで、図９に示す直流安定化電源６１の場合、商用電源６３はサージ電圧等のノイズを発生する他、インバータ駆動された電動機が同じ系統に接続されていると、その高周波ノイズが直流出力電圧に重畳し、結果として安定度の高い電源として機能できなくなる。ノイズフィルタあるいはノイズカットトランス６２（図９（ｂ）ではトランス６５がその作用を兼ねている）を用いて絶縁しても、ストレーキャパシタ（浮遊容量）６６の影響で高周波ノイズはそのまま通過してしまう場合もある。これは商用トランス、スイッチングトランスの両方とも影響がある。（例えば非特許文献１参照）
【００１０】
図１２に従来の直流安定化電源（スイッチング方式）を用いた時の高周波ノイズの測定例を示す。縦軸に電圧（１００ｍＶ／ｄｉｖ）、横軸に時間（２μｓｅｃ／ｄｉｖ）を示す。この例では約１３０ｋＨｚの周期で、数ＭＨｚの高周波ノイズが１００ｍＶ程度のオーダーで発生していることがわかる。ドロッパ方式でも高周波ノイズの除去は難しく、商用電源６３−直流安定化電源６１系では高周波ノイズを取り除くことは困難である。なお、図中のＴはトリガー点を示す。
【００１１】
直流安定化電源としてバッテリーを用いれば商用電源からのノイズの発生を防止できるが、機器を使用する前に充電する必要があり、また、バッテリーでは体積当たりのエネルギー量が比較的小さい等の問題があり、実用的でない。このように、近年の微細化の要求に応えられる高安定で永く使用できる電源を提供するのは困難であった。
【００１２】
本発明は、安定度が高く永く使用できる直流電力を供給する直流電源供給システムを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明による請求項１に記載の直流電源供給システム１は、例えば図１に示すように、燃料ガスと酸化剤ガスの電気化学反応により発電する第１の燃料電池２と、前記第１の燃料電池２用の第１の補機３〜５を備え、前記第１の補機３〜５は、前記第１の燃料電池２から独立した電源により駆動される。ここにおいて、第１の補機は単数でも複数でも良い。また、「第１の燃料電池２から独立した電源」とは、第１の燃料電池２の発電出力を電源とするものではなく、また、その下流から供給される電力を電源とするものでもないことを意味する。
【００１４】
このように構成すると、安定度が高く永く使用できる直流電力を供給する直流電源供給システムを提供できる。本発明ではまず、直流電源として燃料電池を用いる。燃料電池を用いた独立電源型システムでは、商用電源と切り離された燃料電池自体の発電出力を供給するので、商用電源系統からのノイズの影響は受けない。
【００１５】
ところで、燃料電池を用いた直流電源供給システムでは、燃料電池の酸素を供給するブロワ、燃料電池を冷却するためのブロワ（空冷時）、ポンプ（水冷時）等の補機を駆動する電力が必要である。ブロワ、ポンプ等の回転機の可変速制御にはインバータ等のスイッチング技術が使用される。これらの補機を当該燃料電池の発電出力で駆動すると、当該燃料電池の発電出力に高周波ノイズが発生し、負荷への出力電圧にも高周波ノイズが重畳されてしまう。そこで、本発明では、第１の補機３〜５の駆動を第１の燃料電池２から独立した電源により行うことにより、第１の補機３〜５から発電出力への高周波ノイズの発生を防止している。
【００１６】
また、請求項２に係る請求項１に記載の直流電源供給システム２１は、例えば図３に示すように、燃料ガスと酸化剤ガスの電気化学反応により発電する、前記第１の燃料電池２とは別の第２の燃料電池２３を備え、前記第１の補機３〜５は、前記第２の燃料電池２３により駆動される。
【００１７】
このように構成すると、商用電源がない地域や商用電源を接続できない場所でも利用することができる。また、第１の補機３〜５を商用電源にも接続可能に構成すれば、通常の運転時は商用電源で第１の補機３〜５を駆動し、停電時に第２の燃料電池２から第１の補機３〜５を駆動するように切り替える等のバックアップ体制を採用できる。
【００１８】
また、請求項３に係る請求項２に記載の直流電源供給システム３１は、例えば図４に示すように、前記第２の燃料電池２３用の、前記第１の補機３〜５とは別の第２の補機２４と、前記第２の補機２４を前記第２の燃料電池２３の起動時に駆動するバッテリー３３と、前記第１の燃料電池２、前記第１の補機３〜５、前記第２の燃料電池２３、前記第２の補機２４と前記バッテリー３４を搭載する移動可能な筐体３８を備え、前記筐体３８に、前記第１の燃料電池２用の燃料ガスを収納する容器３５及び前記第２の燃料電池２４用の燃料ガスを収納する容器３６を搭載可能である。ここにおいて、第２の補機２４は単数でも複数でも良い。また、移動可能とはポータブルのもの、自動車等の移動体に組み込むものを含む。
また、筐体は、箱型に限られず、台型でも良い。
【００１９】
このように構成すると、商用電源の有無に拘らず直流電源供給システム３１をどこへでも移動可能であり、また、低ノイズ電源を必要とする装置１２の近傍に設置可能となり、低ノイズ電源を必要とする装置１２と直流電源供給システム３１間の配線に混入するノイズを極力抑制できる。
【００２０】
また、請求項４に係る請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の直流電源供給システムは、前記第１の補機がブロア、ポンプ、制御機器又は制御コントローラである。ブロアまたはポンプに使用される電動機が高周波ノイズ源となる。また、制御機器又は制御コントローラは電磁弁や電動機等の高周波ノイズ源を含むものもあるので、これらを直流電源供給システムの発電出力から切り離すことにより、大きなノイズ抑制効果を期待できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１、図３〜図５は本発明を実施する形態の例示であって、図中、同一の作用を呈する部分は同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施の形態における直流電源供給システムの模式的なブロック図である。直流電源供給システム１は、例えば、水素を主成分とする燃料ガスと空気からなる酸化剤ガスとの電気化学的反応により直流電力を発生する第１の燃料電池２と、第１の燃料電池２用の第１の補機３〜５及び第１の補機３〜５を駆動・制御するための補機用制御電源６から構成される。第１の補機は第１の燃料電池を駆動するための機器、第１の燃料電池及びこれらの機器を制御する制御コントローラ等であり、本実施の形態では、第１の燃料電池２に酸化剤ガスを供給する空気供給ブロワ３、第１の燃料電池２を空冷する燃料電池冷却ブロワ４、第１の燃料電池２及びこれらの機器３、４を制御する制御コントローラ５等から構成される。
【００２３】
燃料ガスとしての水素ガスは水素燃料供給装置７から燃料供給インターロックバルブ８を介して第１の燃料電池２に供給され、燃料供給インターロックバルブ８は緊急時に水素ガスを遮断すると共に水素ガスの流量を調節できる。空気供給ブロワ３は酸化剤ガスとして清浄化された空気を第１の空気供給源９から供給を受け、第１の燃料電池２に供給する。燃料電池冷却ブロワ４には冷却用の空気を第２の空気供給源１０から供給を受け、第１の燃料電池２に供給する。第１の空気供給源９はフィルタ等で清浄化した空気を供給するが、第２の空気供給源は大気でも良い。制御コントローラ５は、第１の燃料電池２からの出力電圧及び出力電流を検出し、これらの検出データに基づいて、燃料供給インターロックバルブ８の弁開度を調節することにより第１の燃料電池２に供給する燃料ガスの流量を調節し、また、空気供給ブロワ３を制御して酸化剤ガスの送気量を調節し、燃料電池冷却ブロワ４を制御して冷却用空気の送気量を調節する。典型的には、出力電流の検出データに基づいて酸化剤ガスの送気量を調節する。また、水素ガスの不足、水分の過剰等の異常を出力電圧の低下により検出する。
【００２４】
第１の燃料電池２として、典型的には、固体高分子形燃料電池のセルを積層したセルスタックが用いられる。燃料ガスとしての水素ガスは燃料供給インターロックバルブ８を通過後、燃料電池セルの燃料極に供給され、水素イオンとなって電解質中を移動し空気極に至る。空気供給ブロワ３から供給される酸化剤ガスとして空気中の酸素は燃料電池セルの空気極に供給され、水素イオンと反応して水が生成される。この過程で電子が燃料極から発生し、空気極で吸収され、燃料電池２の外部に電流が取出される。未反応の燃料ガス、未反応の空気及び冷却用の空気、過剰な水分は排気管１１を通して排気される。また、第１の燃料電池２からの発電出力は、低ノイズ電源を必要とする装置１２に配線１３を介して供給される。
【００２５】
補機用制御電源６は、商用電源又はバッテリーから配線１４を介して電気の供給を受け、必要に応じてＡＣ／ＤＣ変換や電圧変換を行い、適切な出力を適切なタイミングで空気供給ブロワ３、燃料電池冷却ブロワ４及び制御コントローラ５に供給する。配線１４は配線１３と電気的に接続されておらず、補機用制御電源６への電力供給、すなわち、第１の補機３〜５への電力供給を第１の燃料電池２からの発電出力とは独立の系から行なうので、第１の燃料電池２から低ノイズ電源を必要とする装置１２に供給する発電出力への、第１の補機３〜５からの高周波ノイズによる影響を回避できる。
【００２６】
図２に本実施の形態における直流電源供給システム１の高周波ノイズの測定例を示す。運転時の測定結果を図２（ａ）に示す。鉛バッテリーを用いた直流電源供給システムの場合を参考として図２（ｂ）に示す。縦軸に電圧（１００ｍＶ／ｄｉｖ）、横軸に時間（２μｓｅｃ／ｄｉｖ）を示す。運転時の測定データは、高安定度の直流電源とみなされる鉛バッテリーの測定データと同様にバックグラウンドに埋もれてノイズを検出できなかった。すなわち、直流電源供給システム１の発電出力への高周波ノイズの発生を検出できなかった。
【００２７】
なお、補機用制御電源６は、第１の燃料電池２からの発電出力とは独立の系から電気の供給を受けるのであれば、商用電源やバッテリーに限られず、企業内での独自の発電システムから電力の供給を受けても良い。また、補機用制御電源６は、第１の燃料電池２からの発電出力とは独立の系から電力の供給を受ける代わりに、独自の発電システムを含んで構成されても良い。
【００２８】
図３は、本発明の第２の実施の形態における直流電源供給システムの模式的なブロック図である。第１の実施の形態との差異点は、直流電源供給システム２１が、外部電源から電力供給を受ける補機用制御電源６に代えて、第１の燃料電池２とは別の第２の燃料電池２３を利用した補機用制御電源２２を備える点である。補機用制御電源２２は第２の燃料電池２３及び第２の燃料電池２３用の第２の補機２４を備える。第２の補機２４は、第２の燃料電池２３を駆動するための機器、第２の燃料電池２３及びこれらの機器を制御する制御コントローラ等である。
【００２９】
第２の燃料電池２３は、典型的には固体高分子形燃料電池のセルを積層したセルスタックが用いられ、水素燃料供給装置７から燃料ガスとして水素ガスの供給を受け、第２の補機２４から酸化剤ガスとしての空気と燃料電池冷却用の空気の供給を受け、発電出力を第１の燃料電池２用の第１の補機３〜５に供給する。また、第２の補機２４は、第２の燃料電池２３の起動時には補助バッテリー又は商用電源等から電力の供給を受けて第２の燃料電池２３を起動し、起動完了後（発電後）は第２の燃料電池２３から電力の供給を受ける。また、補機用制御電源２２は、必要に応じてＡＣ／ＤＣ変換や電圧変換を行い、適切な出力を適切なタイミングで第１の補機３〜５及び第２の補機２４に供給する。配線１４は配線１３と電気的に接続されておらず、補機用制御電源２２への電力供給、すなわち、第１の補機３〜５への電力供給を第１の燃料電池２からの発電出力とは独立の系から行なうので、第１の燃料電池２から低ノイズ電源を必要とする装置１２に供給する発電出力への、第１の補機３〜５からの高周波ノイズによる影響を回避できる。
【００３０】
このように、第１の補機３〜５への電力供給を第１の燃料電池２からの発電出力とは独立の系から行なうので、低ノイズ電源を必要とする装置１２に供給する第１の燃料電池２からの発電出力に、第１の補機３〜５からの高周波ノイズによる影響を回避できる。さらに、商用電源がない地域や商用電源を接続できない場所でも利用することができる。また、通常は商用電源で第１の補機３〜５を駆動し、停電時に第２の燃料電池２３から第１の補機３〜５を駆動するように切り替える等のバックアップ体制を採用できる。
【００３１】
図４は、本発明の第３の実施の形態における直流電源供給システムの模式的なブロック図である。第２の実施の形態との差異点は、直流電源供給システム３１において、補機用制御電源３２が、第２の燃料電池２３の起動時の駆動電力を商用電源から供給を受けず、配線３３を介して駆動用バッテリー３４からのみ供給を受ける点と、燃料ガスの供給源である水素燃料供給装置７が可搬可能な水素ボンベ（燃料ガスを収納する容器）３５、３６である点と、直流電源供給システム３１、補機用制御電源３２（駆動用バッテリー３４を含む）及び水素ボンベ３５、３６をキャスター３７を備える移動可能な筐体３８に収容した点である。水素ボンベ３５、３６は第１の燃料電池用、第２の燃料電池用に分けて使用しても良く、水素ボンベ３５又は３６を第１の燃料電池と第２の燃料電池とで共用しても良い。配線３３は配線１３と電気的に接続されておらず、補機用制御電源３２への電力供給、すなわち、第１の補機３〜５への電力供給を第１の燃料電池２からの発電出力とは独立の系から行なうので、第１の燃料電池２から低ノイズ電源を必要とする装置１２に供給する発電出力への、第１の補機３〜５からの高周波ノイズによる影響を回避できる。
【００３２】
これにより、商用電源の有無に拘らず直流電源供給システム３１をどこへでも移動可能であり、また、低ノイズ電源を必要とする装置１２の近傍に設置可能となり、低ノイズ電源を必要とする装置１２と直流電源供給システム間３１の配線に混入するノイズを極力抑制できる。
【００３３】
図５に、本発明の第４の実施の形態における直流電源供給システムの構成を示す。第１の実施の形態に近い例である。第１の燃料電池２が空冷式カスケードタイプのもので、並列のガス流路を有する４個のセル、３個のセル、２個のセル、１個のセルが４段にカスケード接続されているが、これはカスケード接続を模式的に示したもので、実際にスタックされるセル数は例えば１００個で、発電出力は例えば７０Ｖである。第１の燃料電池２の最後段セル（燃料ガスが最後に到達するセル）をパージセル４１という。また、排気管１１に通常閉状態のパージバルブ４２を設ける。
【００３４】
図６に第４の実施の形態におけるパージセル電圧の時間的変化を示す。燃料供給インターロックバルブ８は運転時には水素ガスを供給するため開状態に保たれる。パージバルブ４２を閉状態にすると、セルスタック出口のパージセル４１で水素ガスが消費されて水素濃度が低下し、出力電圧が低下する。制御コントローラ５はパージセル４１の出力電圧が一定値以下になるか否かを監視し、パージセル４１の出力電圧が一定値以下であることが検出されると、パージバルブ４２を一定時間開ける。これにより新たな水素ガスが供給され、パージセル４１の出力電圧が回復する。このリップル分の周期は早くても数十秒であり、燃料電池電圧の応答速度は数ミリ秒である。リップル分の周期は電子回路の応答速度に対して充分遅いため、直流安定化電源でこのリップル分を除去することは充分可能である。なお、制御コントローラ５は、空気供給ブロワ３のドライバ回転数を制御して酸化剤ガスとしての空気の送気量を調節し、燃料電池冷却ブロワ４のドライバ回転数を制御して冷却用空気の送気量を調節し、インターロックバルブ８を制御して燃料ガスとしての水素ガスの流量を調節する。補機用制御電源６はＡＣ／ＤＣコンバータを備え、商用電源から交流電力の供給を受け、空気供給ブロワ３及び燃料電池冷却ブロワ４に直流電力を供給する。
【００３５】
また、第１の燃料電池２からの発電出力を直流安定化電源４３を介して供給することにより、上記リップル分を除去し、高安定度のＤＣ出力を低ノイズ電源を必要とする装置１２に供給できる。ドロッパ方式はスイッチング方式に比して安定度が高いので、本実施の形態では、直流安定化電源４３として、ドロッパ方式を用いるのが好ましい。
【００３６】
図７に比較例として、第１の補機を第１の燃料電池自体の発電出力で駆動する、燃料電池を用いた直流電源供給システムの模式的なブロック図を示す。図中、第１〜第４の実施の形態と同一の作用を呈する部分は同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００３７】
比較例の直流電源供給システム５１における第１の実施形態との差異点は、第１の燃料電池２用の第１の補機３〜５を駆動・制御する補機用制御電源５２は、切替スイッチ５３に接続され、起動時には切替スイッチ５３を補助バッテリー又は商用電源側にして、配線１４を介して補助バッテリー又は商用電源から電力の供給を受けて第１の燃料電池２を起動し、起動完了後（発電後）は切替スイッチ５３を第１の燃料電池２側にして、配線５４を介して第１の燃料電池２から電力の供給を受ける点である。補機用制御電源５２、すなわち第１の補機３〜５は、配線５４を介して第１の燃料電池２自体から電力の供給を受け、第１の燃料電池２から独立した電源により駆動されるようになっていない。
【００３８】
図８に、第１の補機３〜５を第１の燃料電池２自体で駆動した直流電源供給システム５１の高周波ノイズの測定例を示す。図８（ａ）は第１の補機３〜５運転前の測定データで、いわば制御系からのノイズの測定例といえ、図８（ｂ）は第１の補機３〜５運転時の測定データで、エアブロア等の補機からのノイズの測定例といえる。縦軸に電圧（１００ｍＶ／ｄｉｖ）、横軸に時間（２μｓｅｃ／ｄｉｖ）を示す。図８（ａ）では、約２００ｋＨｚの周期で、数ＭＨｚの高周波ノイズが発生しており、図８（ｂ）では、周期に変化が見られ、高周波ノイズが一層大きくなっている。このように、第１の燃料電池２自体の発電出力に高周波ノイズが発生し、負荷への出力電圧にも高周波ノイズが重畳されることがわかる。
【００３９】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、これらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態に種々の変更を加え得ることは明白である。
【００４０】
例えば、本実施の形態では、燃料電池が固体高分子形燃料電池の例について説明したが、りん酸形燃料電池でも良く、溶融炭酸塩形燃料電池等その他の燃料電池を用いても良い。また、燃料ガスとして水素燃料の例を説明したが、化石燃料ガスを用い、改質器により水素リッチガスに改質して用いても良い。また、酸化剤ガスとしての空気を酸素ガスに代えても良い。燃料電池の冷却も空冷に代えて水冷としても良い。また、直流電源供給システムを移動可能にする場合、自動車に搭載して、自動車を駆動する直流電源供給システムとしても良い。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、例えば電子線描画装置用電源等に要求される、安定度が高く永く使用できる直流電力を供給する直流電源供給システムを提供できる。また、燃料電池とその駆動に必要な補機を備える直流電源供給システムにおいて、補機から発電出力への高周波ノイズの発生を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態における直流電源供給システムの模式的なブロック図である。
【図２】第１の実施の形態における直流電源供給システムの高周波ノイズの測定例を示す図である。
【図３】第２の実施の形態における直流電源供給システムの模式的なブロック図である。
【図４】第３の実施の形態における直流電源供給システムの模式的なブロック図である。
【図５】第４の実施の形態における直流電源供給システムの構成を示す図である。
【図６】第４の実施の形態におけるパージセル電圧の時間的変化を示す図である。
【図７】比較例の直流電源供給システムの模式的なブロック図である。
【図８】比較例の直流電源供給システムの高周波ノイズの測定例を示す図である。
【図９】従来の直流安定化電源から電力を供給する構成例を示す図である。
【図１０】ドロッパ・レギュレータの構成を示す図である。
【図１１】スイッチング・レギュレータの構成を示す図である。
【図１２】従来の直流安定化電源を用いた直流電源供給システムの高周波ノイズの測定例を示す図である。
【符号の説明】
１    直流電源供給システム
２    第１の燃料電池
３    第１の補機（空気供給ブロワ）
４    第１の補機（燃料電池冷却ブロワ）
５    第１の補機（制御コントローラ）
６    補機用制御電源
７    水素燃料供給装置
８    燃料供給インターロックバルブ
９    第１の空気供給源
１０  第２の空気供給源
１１  排気管
１２  低ノイズ電源を必要とする装置
１３  配線
１４  配線
２１  直流電源供給システム
２２  補機用制御電源
２３  第２の燃料電池
２４  第２の補機
３１  直流電源供給システム
３２  補機用制御電源
３３  配線
３４  駆動用バッテリー
３５、３６  水素ボンベ
３７  キャスター
３８  筐体
４１  パージセル
４２  パージバルブ
４３  直流安定化電源
５１  直流電源供給システム
５２  補機用制御電源
５３  切替スイッチ
５４  配線
６１  直流安定化電源
６２  ノイズフィルタあるいはノイズカットトランス
６３  商用電源
６４  低ノイズ電源を必要とする装置
６５  トランス
６６  ストレーキャパシタ
６７  整流回路
６８  平滑回路
６９  ドロッパ・レギュレータ
７０  差動増幅器
７１  平滑用トランジスタ
７２  スイッチング・レギュレータ
７３  スイッチング素子
【図１】
2004335376.tif 000003
【図２】
2004335376.tif 000004
【図３】
2004335376.tif 000005
【図４】
2004335376.tif 000006
【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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