(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の燃料と空気とを電気化学的に反応させて発電体に電力を発生させる燃料電池発電装置と、
前記燃料電池発電装置によって発電された電力を供給するための所定の電灯線を介して当該燃料電池発電装置と接続し、前記電力を利用して作動する負荷機器と、
前記燃料電池発電装置に取り付け可能な変換手段とを備え、
前記燃料電池発電装置は、前記負荷機器に対して前記電灯線を介して電力を供給する際に、当該負荷機器に必要とされる電力を示す負荷機器電力情報を、当該電灯線を介して授受し、取得した前記負荷機器電力情報に基づいて、発電制御を行うと共に、
前記負荷機器が前記燃料電池発電装置と直接接続して情報の授受を行うことに対応していない場合には、前記燃料電池発電装置に取り付けられた前記変換手段に対して前記電灯線を接続し、当該燃料電池発電装置と当該負荷機器とを接続する
燃料電池発電システム。
【請求項２】
前記変換手段は、
前記燃料電池発電装置によって発電された電力を受け取るための電力受取用プラグ部と、
前記燃料電池発電装置に対して前記負荷機器電力情報を供給するための電力情報通信用コネクタ部と、
前記負荷機器から延在する前記電灯線を挿入装着するための負荷機器用ソケット部とを有する
請求項１記載の燃料電池発電システム。
【請求項３】
前記燃料電池発電装置は、前記変換手段における前記電力受取用プラグ部に対応した電力供給用ソケット部と、前記変換手段における前記電力情報通信用コネクタ部に対応した電力情報通信用ソケット部とを有する電力出力手段を有する
請求項２記載の燃料電池発電システム。
【請求項４】
前記電力出力手段は、前記変換手段における前記電力受取用プラグ部及び前記電力情報通信用コネクタ部に対する誤挿入防止手段を有する
請求項３記載の燃料電池発電システム。
【請求項５】
前記燃料電池発電装置は、複数の前記電力出力手段を有する
請求項３記載の燃料電池発電システム。
【請求項６】
前記変換手段は、前記負荷機器の消費電力に応じた抵抗値を示す抵抗素子を内蔵し、前記電力情報通信用コネクタ部が当該抵抗素子に直接接続されるように構成される
請求項３記載の燃料電池発電システム。
【請求項７】
前記燃料電池発電装置は、前記変換手段における前記電力情報通信用コネクタ部に対して微小な電流を流し、その抵抗値を前記負荷機器電力情報として検出する
請求項６記載の燃料電池発電システム。
【請求項８】
前記燃料電池発電装置は、検出された前記抵抗値に基づいて前記負荷機器の消費電力に応じた抵抗値の相関関係を示すテーブルを参照し、前記負荷機器に必要とされる電力を認識する
請求項７記載の燃料電池発電システム。
【請求項９】
所定の燃料と空気とを電気化学的に反応させて発電体に電力を発生させる燃料電池発電装置であって、
供給された燃料を用いて発電を行う発電体と、
当該燃料電池発電装置に取り付け可能な変換手段と、
前記発電体によって発電された電力を供給するための所定の電灯線を介して接続されて前記電力を利用して作動する負荷機器に対して、前記電灯線を介して電力を供給する際に、当該負荷機器に必要とされる電力を示す負荷機器電力情報を、当該電灯線を介して授受し、取得した前記負荷機器電力情報に基づいて、発電制御を行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記負荷機器が当該燃料電池発電装置と直接接続して情報の授受を行うことに対応していない場合には、当該燃料電池発電装置に取り付けられた前記変換手段に接続された前記電灯線を介して、当該負荷機器と接続する
燃料電池発電装置。
【請求項１０】
前記変換手段は、
前記燃料電池発電装置によって発電された電力を受け取るための電力受取用プラグ部と、
前記燃料電池発電装置に対して前記負荷機器電力情報を供給するための電力情報通信用コネクタ部と、
前記負荷機器から延在する前記電灯線を挿入装着するための負荷機器用ソケット部とを有するものである
請求項９記載の燃料電池発電装置。
【請求項１１】
前記変換器における前記電力受取用プラグ部に対応した電力供給用ソケット部と、前記変換器における前記電力情報通信用コネクタ部に対応した電力情報通信用ソケット部とを有する電力出力手段を備える
請求項１０記載の燃料電池発電装置。
【請求項１２】
前記電力出力手段は、前記変換手段における前記電力受取用プラグ部及び前記電力情報通信用コネクタ部に対する誤挿入防止手段を有する
請求項１１記載の燃料電池発電装置。
【請求項１３】
複数の前記電力出力手段を備える
請求項１１記載の燃料電池発電装置。
【請求項１４】
前記変換手段は、前記負荷機器の消費電力に応じた抵抗値を示す抵抗素子を内蔵し、前記電力情報通信用コネクタ部が当該抵抗素子に直接接続されるように構成されるものである
請求項１１記載の燃料電池発電装置。
【請求項１５】
前記制御手段は、前記変換手段における前記電力情報通信用コネクタ部に対して微小な電流を流し、その抵抗値を前記負荷機器電力情報として検出する
請求項１４記載の燃料電池発電装置。
【請求項１６】
前記制御手段は、検出された前記抵抗値に基づいて前記負荷機器の消費電力に応じた抵抗値の相関関係を示すテーブルを参照し、前記負荷機器に必要とされる電力を認識する
請求項１５記載の燃料電池発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水素やメタノール等の所定の燃料と空気とを電気化学的に反応させて発電体に電力を発生させる燃料電池発電装置、およびこの燃料電池発電装置によって発電された電力を利用して作動する負荷機器を備えた燃料電池発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、水素等を多量に含む燃料ガス若しくは燃料流体を供給するとともに、酸化剤ガスとしての酸素（空気）を供給し、これら燃料ガス若しくは燃料流体と酸化剤ガスとを電気化学的に反応させて発電電力を得る燃料電池が知られている。例えば、燃料電池としては、電解質膜としてのプロトン伝導体膜を燃料極と空気極との間に挟持した構造を有するものがある。
【０００３】
このような燃料電池は、自動車等の車両に動力源として搭載することによって電気自動車やハイブリット式車両としての応用が大きく期待されている他、その軽量化や小型化が容易となる構造に起因して、例えば、ノートブック型パーソナルコンピュータ、携帯電話機、又は携帯情報端末機（Personal Digital Assistants；ＰＤＡ）といった各種情報処理装置の電源としての用途への応用が試みられている。また、家庭用又は個人用の燃料電池によって発電された電力は、主にいわゆる情報家電等の電化製品に供給されることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した燃料電池は、燃料として利用される水素やメタノール等の燃料や酸素が十分に供給されることによって所望の電力を生じさせる。したがって、燃料電池においては、発電電力を利用する負荷機器に対して安定した電力を供給するために、負荷に応じて安定した燃料供給を行う必要がある。特に、いわゆるダイレクトメタノール型燃料電池においては、燃料の供給量を最適化して供給することが望ましい。
【０００５】
しかしながら、従来の燃料電池による発電システムにおいては、例えば携帯型のコンパクトディスクプレーヤや携帯電話機をはじめとする負荷機器等の負荷情報を得る手段が存在していなかった。
【０００６】
また、燃料電池による発電システムにおいては、その構成によっては複数の負荷機器が接続される場合があり、且つ異なった電圧及び電流を必要とする負荷機器が接続される場合もある。そのため、この種のシステムにおいては、負荷状況に応じて最適な発電電力を決定し、燃料の供給量をきめ細かく制御する必要がある。
【０００７】
さらに、燃料電池による発電システムにおいては、同じ負荷機器が接続された場合であっても、通常の場合には所定の電力を必要とするところ、例えばスリープモード等の場合にはさほど電力が必要ではなくなる、といったように、電力の消費状態を遷移させる負荷機器が接続される場合がある。このような場合、この種のシステムにおいては、出力電圧等を自在に制御することが理想的であるが、負荷機器からの情報を得る手段が存在しないことから、当該制御を実現することは不可能であった。
【０００８】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、負荷に応じて安定した電力の供給を実現することができ、また、発電電力を利用する負荷機器が多様化した場合であっても柔軟に対応することができる燃料電池発電システム及び燃料電池発電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】
【０００９】
上述した目的を達成する本発明にかかる燃料電池発電システムは、所定の燃料と空気とを電気化学的に反応させて発電体に電力を発生させる燃料電池発電装置と、前記燃料電池発電装置によって発電された電力を供給するための所定の電灯線を介して当該燃料電池発電装置と接続し、前記電力を利用して作動する負荷機器と、前記燃料電池発電装置に取り付け可能な変換手段とを備え、前記燃料電池発電装置は、前記負荷機器に対して前記電灯線を介して電力を供給する際に、当該負荷機器に必要とされる電力を示す負荷機器電力情報を、当該電灯線を介して授受し、取得した前記負荷機器電力情報に基づいて、発電制御を行うと共に、前記負荷機器が前記燃料電池発電装置と直接接続して情報の授受を行うことに対応していない場合には、前記燃料電池発電装置に取り付けられた前記変換手段に対して前記電灯線を接続し、当該燃料電池発電装置と当該負荷機器とを接続することを特徴としている。
【００１１】
さらに、上述した目的を達成する本発明にかかる燃料電池発電装置は、所定の燃料と空気とを電気化学的に反応させて発電体に電力を発生させる燃料電池発電装置であって、供給された燃料を用いて発電を行う発電体と、当該燃料電池発電装置に取り付け可能な変換手段と、前記発電体によって発電された電力を供給するための所定の電灯線を介して接続されて前記電力を利用して作動する負荷機器に対して、前記電灯線を介して電力を供給する際に、当該負荷機器に必要とされる電力を示す負荷機器電力情報を、当該電灯線を介して授受し、取得した前記負荷機器電力情報に基づいて、発電制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記負荷機器が当該燃料電池発電装置と直接接続して情報の授受を行うことに対応していない場合には、当該燃料電池発電装置に取り付けられた前記変換手段に接続された前記電灯線を介して、当該負荷機器と接続することを特徴としている。
【００１２】
このような本発明にかかる燃料電池発電システム及び燃料電池発電装置は、それぞれ、電灯線を介して電力を供給する際に、当該負荷機器に必要とされる電力を示す負荷機器電力情報を、当該燃料電池発電装置と当該負荷機器との間で当該電灯線を介して授受し、負荷機器電力情報に基づいて、当該燃料電池発電装置によって発電制御を行うことにより、当該燃料電池発電装置が当該負荷機器の状況の変動を把握することができる。また、負荷機器が当該燃料電池発電装置と直接接続して情報の授受を行うことに対応していない場合には、変換手段および電灯線を介して当該負荷機器と接続されることにより当該負荷機器の状況の変動を把握することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる燃料電池発電システム及び燃料電池発電装置においては、それぞれ、当該燃料電池発電装置が当該負荷機器の状況の変動を把握することができることから、これに応じて、発電の最適化を図り、安定した安定した電力の供給を実現することができるとともに、負荷機器が多様化した場合であっても柔軟に対応することができる。
【００１４】
また、本発明にかかる燃料電池発電システム及び燃料電池発電装置においては、それぞれ、電灯線を介して負荷機器電力情報の授受を行うことから、通信専用のケーブルを敷設する必要がなく、取り扱いが簡便となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
この実施の形態は、図１に示すように、燃料ガスとしての水素やメタノール等の所定の燃料と酸化剤ガスとしての空気とを供給し、これら燃料と空気とを電気化学的に反応させて発電体に電力を発生させる燃料電池発電装置１０と、この燃料電池発電装置１０によって発電された電力を利用して作動する例えばパーソナルコンピュータ等の負荷機器２０とを、いわゆるコンセントプラグと略同様の形態からなる所定の電灯線３０を介して接続した燃料電池発電システムである。この燃料電池発電システムにおいては、燃料電池発電装置１０から当該負荷機器２０に対して電灯線３０を介して電力を供給する際に、当該負荷機器２０に必要とされる電力を示す情報を、当該電灯線３０を介して授受することにより、発電の最適化を図ることができるものである。
【００１７】
燃料電池発電装置１０は、図２に示すように、後述する発電セル１２に対して供給する燃料を貯留する燃料貯留手段としての燃料タンク１１と、この燃料タンク１１から供給された燃料を用いて発電を行う発電体としての発電セル１２と、当該燃料電池発電装置１０を統括的に制御する制御手段としての制御部１３と、燃料タンク１１から供給される燃料の供給流量を制御する流量制御手段としての流量制御部１４と、発電セル１２によって発電された電力を制御する電力制御手段としての電力制御部１５とを備える。
【００１８】
燃料タンク１１は、当該燃料電池発電装置１０に内蔵若しくは外部取り付けが可能に構成され、例えばメタノール等の燃料を貯留するものである。燃料タンク１１は、燃料の圧力や耐薬品性を維持して使用に耐え得るものであればいかなる形状のものであっても適用することができる。また、燃料タンク１１は、例えばプラスチックス等によってその筐体が形成されるが、各種金属、ガラス、合成樹脂、複合材料等によって形成することも可能である。いずれにせよ、燃料タンク１１は、貯留する燃料に合致した耐性を有する材料を選択的に用いて形成することになる。この燃料タンク１１に貯留されている燃料は、流量制御部１４の制御のもとに流量が制御されつつ所定の流路を介して発電セル１２に対して供給される。
【００１９】
発電セル１２は、例えば電解質膜としてのプロトン伝導体膜を燃料極と空気極との間に挟持した構造を有し、燃料タンク１１から供給される燃料を用いて電力を発生する燃料電池として構成される。この発電セル１２によって発電された電力は、電力制御部１５の制御のもとに電圧が制御されつつ上述した電灯線３０を介して負荷機器２０に対して出力される。また、発電セル１２は、発電状態を示す発電状態信号を制御部１３に対して供給する。
【００２０】
制御部１３は、当該燃料電池発電装置１０を統括的に制御する回路部である。制御部１３は、流量制御部１４に対して流量制御信号を供給することにより、発電セル１２に流入される燃料の流量を制御する。また、制御部１３は、電力制御部１５に対して電圧制御信号を供給することにより、負荷機器２０に対して出力する電力の電圧を制御する。このとき、制御部１３は、詳細は後述するが、負荷機器２０から取得した負荷機器電力情報に基づいて、これら流量制御部１４及び／又は電力制御部１５を制御する。さらに、制御部１３は、特に図示しないが、燃料タンク１１に貯留されている燃料の残存量を監視する。
【００２１】
流量制御部１４は、燃料タンク１１と発電セル１２とを接続する所定の流路に設けられ、例えば制御部１３の制御のもとにオン／オフされるスイッチ等から構成される。流量制御部１４は、制御部１３から供給される流量制御信号に基づいて、燃料タンク１１と発電セル１２とを接続する流路を開放又は閉塞することにより、燃料タンク１１から供給される燃料の流量を制御する。
【００２２】
電力制御部１５は、発電セル１２の後段に設けられ、例えば制御部１３の制御のもとにオン／オフされるスイッチ等から構成される。電力制御部１５は、制御部１３から供給される電圧制御信号に基づいて、発電セル１２から出力される電力を整流及び安定化し、その電圧を制御することにより、出力電力を制御する。
【００２３】
このような燃料電池発電装置１０と負荷機器２０とからなる燃料電池発電システムにおいては、燃料電池発電装置１０が上述した電灯線３０を介して負荷機器２０と接続されることにより、当該燃料電池発電装置１０における制御部１３と負荷機器２０との間で通信を行うことが可能とされる。燃料電池発電システムにおいては、燃料電池発電装置１０と負荷機器２０とが電灯線３０を介して接続されると、当該電灯線３０を介して、負荷機器２０に必要とされる電力を示す負荷機器電力情報が制御部１３に対して供給される。そして、燃料電池発電システムにおいては、燃料電池発電装置１０における制御部１３が、取得した負荷機器電力情報に基づいて、流量制御部１４及び／又は電力制御部１５を制御することにより、発電セル１２による発電効率が向上し、最適化される。特に、燃料電池発電システムにおいては、電力を制御する場合には、負荷機器２０に必要とされる電力に応じた出力を行うことになり、燃料の流量を制御する場合には、発電量そのものを制御することになる。
【００２４】
ここで、燃料電池発電装置１０と負荷機器２０との間で行われる通信は、例えば電灯線３０を流れるＡＣ（Alternating Current）１００ボルトの電圧信号に、負荷機器２０に必要とされる負荷機器電力情報を示すパルスを重畳することによって行われる。また、燃料電池発電システムにおいては、この負荷機器電力情報の授受を、例えば負荷機器２０に必要とされる電流が１０％減少した場合等、予め定められた基準又は頻度で行い、当該負荷機器２０の電力消費状態に必要な分だけ燃料電池発電装置１０によって電力を出力することにより、当該燃料電池発電装置１０の燃料消費及び運転状態を最適化することができる。
【００２５】
具体的には、燃料電池発電システムにおいては、図３に示すような一連の工程を経ることにより、燃料電池発電装置１０から負荷機器２０に対する電力供給を行う。
【００２６】
まず、燃料電池発電システムにおいては、同図に示すように、ステップＳ１において、負荷機器２０に設けられている所定の電源コネクタに接続されたＡＣ１００ボルトの電圧信号を伝送可能な電灯線３０を介して、当該負荷機器２０が燃料電池発電装置１０に接続されると、この瞬間に、ステップＳ２において、燃料電池発電装置１０における制御部１３から電力制御部１５に対して、負荷機器２０との通信を開始するための通信開始指令情報を供給する。
【００２７】
これに応じて、燃料電池発電システムにおいては、ステップＳ３において、電力制御部１５によって通信開始指令情報を電灯線３０に重畳し、当該通信開始指令情報を負荷機器２０に対して送信する。
【００２８】
そして、燃料電池発電システムにおいては、ステップＳ４において、燃料タンク１１から発電セル１２に対して燃料を供給し、当該発電セル１２による発電を開始する。
【００２９】
続いて、燃料電池発電システムにおいては、ステップＳ５において、通信開始指令情報を受け取った負荷機器２０が予め定められた手順にしたがって、必要とされる電力を示す負荷機器電力情報を電灯線３０に重畳し、当該負荷機器電力情報を燃料電池発電装置１０に対して送信する。
【００３０】
これに応じて、燃料電池発電システムにおいては、ステップＳ６において、電力制御部１５によって電灯線３０を介して伝送された信号の中から負荷機器電力情報を取り出し、当該負荷機器電力情報を制御部１３に対して供給する。
【００３１】
続いて、燃料電池発電システムにおいては、ステップＳ７において、制御部１３が、取得した負荷機器電力情報に基づいて、流量制御部１４に対して流量制御信号を供給し、及び／又は電力制御部１５に対して電圧制御信号を供給することにより、発電効率を向上させて最適化するように制御する。
【００３２】
そして、燃料電池発電システムにおいては、ステップＳ８において、発電を終了するか否かを判定し、発電を終了する場合には、そのまま一連の処理を終了する一方で、発電を終了しない場合には、ステップＳ５からの処理を繰り返し、予め定められた基準又は頻度で負荷機器２０から送信される負荷機器電力情報に基づく発電制御を継続することになる。
【００３３】
燃料電池発電システムにおいては、このような一連の工程を経ることにより、燃料電池発電装置１０と負荷機器２０との間で通信を行い、燃料電池発電装置１０から負荷機器２０に対する電力供給を行うことができる。
【００３４】
このように、燃料電池発電システムにおいては、燃料電池発電装置１０から当該負荷機器２０に対して電灯線３０を介して電力を供給する際に、当該負荷機器２０に必要とされる電力を示す負荷機器電力情報を、当該電灯線３０を介して授受することにより、燃料電池発電装置１０が負荷機器２０の状況の変動を把握することができ、発電の最適化を図ることができる。
【００３５】
ところで、負荷機器２０によっては、燃料電池発電装置１０と直接接続して情報の授受を行うことに対応していないものも存在する。以下では、このような未対応の負荷機器２０を接続する例について説明する。
【００３６】
この場合、燃料電池発電システムは、図４に示すように、燃料電池発電装置１０に変換手段としての所定の変換器４０を取り付け、この変換器４０に対して電灯線３０を接続することにより、当該燃料電池発電装置１０と負荷機器２０とを接続する。
【００３７】
変換器４０は、図５(ａ)に上から見た平面図、同図(ｂ)に正面から見た正面図、同図(ｃ)に左側面から見た側面図を示すように、燃料電池発電装置１０によって発電された電力を受け取るための所定の導電性材料によって形成された２片からなる１対の電力受取用プラグ部４２と、燃料電池発電装置１０に対して負荷機器電力情報を供給するための所定の導電性材料によって形成された２片からなる１対の電力情報通信用コネクタ部４３とが、直方体状の筐体４１の正面を構成する面から突設されて構成される。また、変換器４０は、筐体４１の裏面に、負荷機器２０から延在する電灯線３０の先端に設けられたコンセントプラグを挿入装着するための２孔からなる１対の負荷機器用ソケット部４４が穿設されて構成される。
【００３８】
一方、燃料電池発電装置１０には、図６(ａ)に正面図、同図(ｂ)に右側面から見た側面図を示すように、負荷機器２０を接続するための電力出力手段としての電力出力部５０が設けられている。この電力出力部５０は、変換器４０における電力受取用プラグ部４２に対応した２孔からなる１対の電力供給用ソケット部５１と、変換器４０における電力情報通信用コネクタ部４３に対応した２孔からなる１対の電力情報通信用ソケット部５２とが穿設されて構成される。
【００３９】
なお、この電力出力部５０は、未対応の負荷機器２０のみならず、先に図２に示したように、燃料電池発電装置１０と直接接続して情報の授受を行うことに対応している負荷機器２０を接続する際にも用いられ、この場合、電力供給用ソケット部５１に電灯線３０の先端に設けられたコンセントプラグを挿入装着することになる。
【００４０】
また、電力出力部５０は、変換器４０における電力受取用プラグ部４２及び電力情報通信用コネクタ部４３、並びに電灯線３０のコンセントプラグを挿入装着する際の人為的過誤を防止するために、微小突起からなる誤挿入防止部５３が設けられて構成される。
【００４１】
なお、この電力出力部５０は、複数の負荷機器との接続を可能とするために、例えば４つ程度といったように複数設けられている。すなわち、燃料電池発電システムにおいては、電力の異なる複数の負荷機器を接続することが可能とされる。
【００４２】
このような燃料電池発電システムにおいては、負荷機器２０から延在する電灯線３０の先端に設けられたコンセントプラグを負荷機器用ソケット部４４に挿入装着した変換器４０を、燃料電池発電装置１０に取り付ける。すなわち、燃料電池発電システムにおいては、変換器４０における電力受取用プラグ部４２を、電力供給用ソケット部５１に挿入装着するとともに、変換器４０における電力情報通信用コネクタ部４３を、電力情報通信用ソケット部５２に挿入装着することにより、燃料電池発電装置１０と負荷機器２０との接続を実現する。
【００４３】
ここで、燃料電池発電システムにおいては、例えば、負荷機器２０が１２Ｖの電圧で３０Ｗの電力を必要とするものである場合には４ｋΩの抵抗値を示す、といったように、負荷機器２０の消費電力に応じた抵抗値の相関関係を示すテーブルを予め定めておき、このテーブルを燃料電池発電装置１０における制御部１３の内部若しくは図示しない外部記憶領域に保持しておく。また、変換器４０は、負荷機器２０の消費電力に応じた抵抗値を示す抵抗素子を内蔵しており、電力情報通信用コネクタ部４３が当該抵抗素子に直接接続されるように構成される。
【００４４】
このような燃料電池発電システムにおいては、電灯線３０及び変換器４０を介して、負荷機器２０が燃料電池発電装置１０に接続されるのに応じて、燃料電池発電装置１０における制御部１３から電力制御部１５に対して、負荷機器２０との通信を開始するための通信開始指令情報を供給するものの、電力制御部１５を介した制御部１３と負荷機器２０との間の通信は成立しない。そこで、燃料電池発電システムにおいては、以下に示すように、燃料電池発電装置１０と負荷機器２０との間で負荷機器電力情報の授受を行う。
【００４５】
すなわち、燃料電池発電システムにおいては、電力制御部１５を介した制御部１３と負荷機器２０との間の通信が成立しないことを認識すると、制御部１３によって変換器４０における電力情報通信用コネクタ部４３に対して微小な電流を流し、その抵抗値を負荷機器電力情報として検出する。
【００４６】
そして、燃料電池発電システムにおいては、制御部１３が、検出された抵抗値に基づいて上述したテーブルを参照することにより、簡易的に負荷機器２０に必要とされる電力を認識し、流量制御部１４に対して流量制御信号を供給し、及び／又は電力制御部１５に対して電圧制御信号を供給することにより、発電を最適化するように制御する。
【００４７】
このように、燃料電池発電システムにおいては、負荷機器２０が未対応である場合であっても、変換器４０を用いた抵抗値の検出を行うことにより、当該負荷機器２０に必要とされる電力を示す負荷機器電力情報の授受を行うことができ、発電の最適化を図ることができる。
【００４８】
以上詳細に説明したように、本発明の実施の形態として示す燃料電池発電システムにおいては、燃料電池発電装置１０から当該負荷機器２０に対して電灯線３０を介して電力を供給する際に、当該負荷機器２０に必要とされる電力を示す負荷機器電力情報を、当該電灯線３０を介して授受することにより、燃料電池発電装置１０が負荷機器２０の状況の変動を把握することができ、これに応じて、発電の最適化を図り、安定した安定した電力の供給を実現することができるとともに、負荷機器２０が多様化した場合であっても柔軟に対応することができる。
【００４９】
また、燃料電池発電システムにおいては、電灯線３０を介して負荷機器電力情報の授受を行うことから、通信専用のケーブルを敷設する必要がなく、取り扱いが簡便となる。
【００５０】
さらに、燃料電池発電システムにおいては、負荷機器電力情報の授受を行うことにより、燃料電池発電装置１０に複数の負荷機器２０を接続した場合における過負荷を検出することができ、過負荷による発電停止等の事故を未然に防止することができる。
【００５１】
さらにまた、燃料電池発電システムにおいては、未対応の負荷機器２０であっても、変換器４０を介して接続することができ、発電の最適化を図ることができる。
【００５２】
また、燃料電池発電システムにおいては、負荷機器２０に対して電力を供給するために、燃料電池発電装置１０における電力出力部５０が２孔からなる１対の電力供給用ソケット部５１を有し、また、変換器４０も２孔からなる１対の負荷機器用ソケット部４４を有することから、２片１対のプラグからなる通常の電源コンセントであっても、燃料電池発電装置１０に対して負荷機器２０を接続することが可能となる。
【００５３】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施の形態では、過負荷が検出された場合における対応については特に示していないが、本発明は、燃料電池発電装置１０の容量を超過するような複数の負荷機器２０が接続されたような場合には、所定の表示手段を介して警告情報を表示するようにしてもよい。
【００５４】
また、上述した実施の形態では、燃料として主にメタノールを用いるものとして説明したが、本発明は、例えばエタノールや水素等の気体を燃料としてもよい。
【００５５】
さらに、上述した負荷機器２０としては、パーソナルコンピュータに限られるものではなく、例えば、ノートブック型パーソナルコンピュータ、携帯型のプリンタやファクシミリ装置、パーソナルコンピュータ用周辺機器、携帯電話機を含む電話機、テレビジョン受像機、通信機器、携帯情報端末機、カメラ、オーディオ機器、ビデオ機器、扇風機、冷蔵庫、アイロン、ポット、掃除機、炊飯器、電磁調理器、照明器具、ゲーム機やラジコンカー等の玩具、電動工具、医療機器、測定機器、車両搭載用機器、事務機器、健康美容器具、電子制御型ロボット、衣類型電子機器、レジャー用品、スポーツ用品等を挙げることができ、その他の用途であっても燃料電池を電源として用いる任意の電子機器に適用することができる。
【００５６】
このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態として示す燃料電池発電システムの構成を示すブロック図である。
【図２】同燃料電池発電システムにおける燃料電池発電装置の構成を示すブロック図である。
【図３】同燃料電池発電システムにおいて、燃料電池発電装置から負荷機器に対する電力供給を行う際の一連の工程を説明するフローチャートである。
【図４】同燃料電池発電システムにおける燃料電池発電装置の構成を示すブロック図であって、当該燃料電池発電装置と直接接続して情報の授受を行うことに対応していない負荷機器を接続する例について説明する図である。
【図５（ａ）】同燃料電池発電システムにおける変換器の構成を示す平面図である。
【図５（ｂ）】同燃料電池発電システムにおける変換器の構成を示す正面図である。
【図５（ｃ）】同燃料電池発電システムにおける変換器の構成を示す側面図である。
【図６（ａ）】燃料電池発電装置における電力出力部の構成を示す正面図である。
【図６（ｂ）】燃料電池発電装置における電力出力部の構成を示す側面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０  燃料電池発電装置
１１  燃料タンク
１２  発電セル
１３  制御部
１４  流量制御部
１５  電力制御部
２０  負荷機器
３０  電灯線
４０  変換器
４１  筐体
４２  電力受取用プラグ部
４３  電力情報通信用コネクタ部
４４  負荷機器用ソケット部
５０  電力出力部
５１  電力供給用ソケット部
５２  電力情報通信用ソケット部
５３  誤挿入防止部
【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（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図５（ｃ）】
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【図６（ａ）】
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【図６（ｂ）】
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