(57)【要約】【課題】  燃料電池システムを効率よく運転する熱回収を行う燃料電池システム及びその停止制御方法を提供すること。【解決手段】  燃料電池本体３において燃料と酸化剤ガスを用いて発電を行い、その燃料電池本体３で発電に際して発生した熱を冷却水を循環させて熱交換器４に移し、更にその熱交換器４に送った水を湯に変えて貯湯槽５に熱を回収するようにしたものであって、コントローラ１０が、センサ１１からの計測結果および使用データに基づいて、システム停止時に、貯湯槽５内における現貯湯量と、次のシステム起動時までのユーザーの湯使用推定量とを算出して比較を行い、現貯湯量がユーザー湯使用推定量よりも少ない場合には、冷却水ポンプ８および熱回収ポンプ９を駆動させて燃料電池本体３で発生した熱を熱交換器４を介して湯に変えて貯湯槽５に回収するようにした燃料電池システム。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素リッチな燃料と酸化剤ガスとを用いて発電を行う燃料電池本体と、
その燃料電池本体と冷却水ポンプによって冷却水を循環させる冷却配管を介して連結された熱交換器と、
その熱交換器と熱回収ポンプによって水や湯を送り込む熱回収配管を介して連結された貯湯槽と、
ユーザによる時間毎の電力使用量や湯使用量など過去の使用状況を示す使用データを格納し、前記冷却水ポンプおよび熱回収ポンプの駆動を制御するコントローラと、
前記貯湯槽内に蓄えられている湯量を計測するための第１センサとを有し、
前記コントローラは、前記第１センサからの計測結果および前記使用データに基づいて、システム停止時に、前記貯湯槽内における現貯湯量と、次のシステム起動時までのユーザーの湯使用推定量とを算出して比較を行い、現貯湯量がユーザー湯使用推定量よりも少ない場合には、前記冷却水ポンプおよび熱回収ポンプを駆動させて前記燃料電池本体で発生した熱を前記熱交換器を介して湯に変えて前記貯湯槽に回収するようにしたものであることを特徴とする燃料電池システム。
【請求項２】
請求項１に記載する燃料電池システムにおいて、
前記貯湯槽には湯温を計測するための第２センサが設けられ、前記コントローラは、現貯湯量がユーザー湯使用推定量よりも多い場合でも、第２センサから測定された貯湯槽に蓄えられた湯の下部温度が所定温度より低い場合には、前記冷却水ポンプと熱回収ポンプとを駆動させて前記燃料電池本体の熱を前記熱交換器で湯に変えて前記貯湯槽に回収するようにしたものであることを特徴とする燃料電池システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載する燃料電池システムにおいて、
前記第１センサ及び第２センサは、複数の熱電対を前記貯湯槽の高さ方向に配置させたものであることを特徴とする燃料電池システム。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載する燃料電池システムにおいて、
外気温を測定する外気温センサを有し、前記コントローラは、システム停止時に燃料電池本体から回収できる熱回収エネルギと、次の起動時に燃料電池本体を昇温させるために必要となった起動エネルギ低減量とを比較し、熱回収エネルギの方が小さい場合には熱回収を行わないようにしたものであることを特徴とする燃料電池システム。
【請求項５】
燃料電池本体において燃料と酸化剤ガスを用いて発電を行うものであり、その燃料電池本体で発電に際して発生した熱を冷却水を循環させて熱交換器に移し、更にその熱交換器に送った水を湯に変えて貯湯槽に熱を回収するようにした燃料電池システムであって、
そのシステム停止時に、貯湯槽内における現貯湯量と、次のシステム起動までのユーザーの湯使用推定量との比較を行い、現貯湯量がユーザー湯使用推定量よりも少ない場合には燃料電池本体で発生した熱を熱交換器を介して湯に変えて貯湯槽に回収するようにしたことを特徴とする燃料電池システムの停止制御方法。
【請求項６】
請求項５に記載する燃料電池システムの停止制御方法において、
ユーザによる時間毎の電力使用量や湯使用量など過去の使用状況を示す使用データを保有し、その使用データを基に次のシステム起動までのユーザーの湯使用推定量を求めて貯湯槽内における現貯湯量との比較を行うことを特徴とする燃料電池システムの停止制御方法。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載する燃料電池システムの停止制御方法において、
貯湯槽内における現貯湯量が、次のシステム起動までに必要とするユーザーの湯使用推定量よりも多い場合であっても、貯湯槽に蓄えられた湯の温度が所定温度より低い場合には、システム停止時に燃料電池本体の熱を熱交換器を介して湯に変えて貯湯槽に回収するようにしたことを特徴とする燃料電池システムの停止制御方法。
【請求項８】
請求項７に記載する燃料電池システムの停止制御方法において、
システム停止時に燃料電池本体から回収できる熱回収エネルギと、次の起動時に燃料電池本体を昇温させるために必要となった起動エネルギ低減量とが比較され、熱回収エネルギの方が小さい場合には熱回収を行わないようにしたことを特徴とする燃料電池システムの停止制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯槽を備え、燃料電池本体で発生した熱を電池冷却水系を介して貯湯槽に回収することができる燃料電池システムにおいて、燃料電池停止時の熱回収の実施について制御する燃料電池システム及びその停止制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池システムでは、発電時の化学反応で高温の排熱が発生するため、温水や蒸気の形態で熱エネルギを回収している。そうした熱回収を行う燃料電池システムとして、例えば下記特許文献１のものを挙げることができる。図３は、当該文献に記載された燃料電池システムを示すブロック図である。
この燃料電池本体１００では、燃料改質器１２０によって生成された水素リッチな改質ガスとブロワ１３０から送り込まれる空気（酸化剤ガス）を用いて発電が行われる。そして、発電の際に燃料電池本体１００で発生した熱は、冷却配管１０１を流れる冷却水によって外部へ搬送され、冷却水が得た熱は熱交換器１０２を介して配管１０３の中を流れる水へ伝達され湯となって貯湯槽１０４へ蓄えられる。
【０００３】
燃料電池本体１００の発電を終了する場合は、発電停止と同時に燃料電池本体１００は熱を発生しなくなるため、これまでは冷却水ポンプ１０５および市水ポンプ１０６も搬送動作を停止し、冷却水や市水の循環も停止していた。しかし、この燃料電池システムでは、発電を停止した燃料電池本体１００自身はしばらくの間は高温を保っているため、その燃料電池本体１００の保有している熱を回収すべく、冷却配管１０１に設けた温度検出器１１１が所定のしきい値以下になるまでポンプ１０５，１０６を動作させることにより効率良く燃料電池の発熱する熱を回収するようにしている。
【０００４】
ところで、一般家庭などに設置される燃料電池は、電気エネルギや熱エネルギを２４時間必要としない。そのため、住人が外出または就寝した場合には燃料電池システムの運転を停止することが適当である。その一方で、要求される電力量または熱量が急激に上昇する場合があるが、急に燃料電池システムを始動したのでは、改質器による水素の生成が追いつかず、結果的に住人が必要とする電力量または熱量を十分に供給することはできず、不足する電力を電力会社から買う必要があり、また補助的な給湯器を別途用意することなどを行わねばならない。そのため、下記特許文献２では、消費者の行動パターンに基づいて燃料電池システムの運転を制御するシステムが提案されている。
【特許文献１】特開２００２−３６７６４６号公報（第３−５頁、図３）
【特許文献２】特開２００２−１９０３０９号公報（第４−７頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、燃料電池システムの運転を停止させる場合に、特許文献１のように常に熱を回収するのは必ずしも好ましい制御方法ではない。例えば、冬場であれば一般家庭でも湯を大量に使用するため、システム停止時に熱回収して貯湯槽１０４に湯を貯めておけばよいが、夏場であれば湯の使用量が減るため熱回収は余分な湯を蓄えることになる。その一方で、システム停止時に熱回収を行った場合には燃料電池本体１００の各部の温度が下がってしまうので、次に起動させる時にはフラッディング防止のため逆に貯湯槽１０４内の回収熱を利用して、またはヒーターなどで燃料電池本体１００を昇温させなければならず非効率である。
【０００６】
一方、特許文献２では、消費者の行動パターンに基づいて燃料電池システムの運転を制御するため、電力または熱の出力量が消費者による電力または熱の消費量に追いつかない場合に生じる電力不足や湯切れといった問題は解消される。そして、行動パターンに基づいて制御されるため余分な湯を蓄えることもないと考えられる。しかし、特許文献２では、電力不足や湯切れを生じさせない制御であるため、システム停止時にを回収によって燃料電池本体１００の各部の温度が下がってした場合に、次に運転を再開する時の起動エネルギについては考慮されていない。
【０００７】
そこで、本発明は、燃料電池システムを効率よく運転する熱回収を行う燃料電池システム及びその停止制御方法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】
【０００８】
本発明の燃料電池システムは、水素リッチな燃料と酸化剤ガスとを用いて発電を行う燃料電池本体と、その燃料電池本体と冷却水ポンプによって冷却水を循環させる冷却配管を介して連結された熱交換器と、その熱交換器と熱回収ポンプによって水や湯を送り込む熱回収配管を介して連結された貯湯槽と、ユーザによる時間毎の電力使用量や湯使用量など過去の使用状況を示す使用データを格納し、前記冷却水ポンプおよび熱回収ポンプの駆動を制御するコントローラと、前記貯湯槽内に蓄えられている湯量を計測するための第１センサとを有し、前記コントローラは、前記第１センサからの計測結果および前記使用データに基づいて、システム停止時に、前記貯湯槽内における現貯湯量と、次のシステム起動時までのユーザーの湯使用推定量とを算出して比較を行い、現貯湯量がユーザー湯使用推定量よりも少ない場合には、前記冷却水ポンプおよび熱回収ポンプを駆動させて前記燃料電池本体で発生した熱を前記熱交換器を介して湯に変えて前記貯湯槽に回収するようにしたものであることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の燃料電池システムは、前記貯湯槽には湯温を計測するための第２センサが設けられ、前記コントローラが、現貯湯量がユーザー湯使用推定量よりも多い場合でも、第２センサから測定された貯湯槽に蓄えられた湯の下部温度が所定温度より低い場合には、前記冷却水ポンプと熱回収ポンプとを駆動させて前記燃料電池本体の熱を前記熱交換器で湯に変えて前記貯湯槽に回収するようにしたものであることを特徴とする。
また、本発明の燃料電池システムは、前記第１センサ及び第２センサが、複数の熱電対を前記貯湯槽の高さ方向に配置させたものであることを特徴とする。
更に、本発明の燃料電池システムは、外気温を測定する外気温センサを有し、前記コントローラが、システム停止時に燃料電池本体から回収できる熱回収エネルギと、次の起動時に燃料電池本体を昇温させるために必要となった起動エネルギ低減量とを比較し、熱回収エネルギの方が小さい場合には熱回収を行わないようにしたものであることを特徴とする。
【００１０】
一方、本発明に係る燃料電池システムの停止制御方法は、燃料電池本体において燃料と酸化剤ガスを用いて発電を行うものであり、その燃料電池本体で発電に際して発生した熱を冷却水を循環させて熱交換器に移し、更にその熱交換器に送った水を湯に変えて貯湯槽に熱を回収するようにした燃料電池システムであって、そのシステム停止時に、貯湯槽内における現貯湯量と、次のシステム起動までのユーザーの湯使用推定量との比較を行い、現貯湯量がユーザー湯使用推定量よりも少ない場合には燃料電池本体で発生した熱を熱交換器を介して湯に変えて貯湯槽に回収するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る燃料電池システムの停止制御方法は、ユーザによる時間毎の電力使用量や湯使用量など過去の使用状況を示す使用データを保有し、その使用データを基に次のシステム起動までのユーザーの湯使用推定量を求めて貯湯槽内における現貯湯量との比較を行うことを特徴とする。
また、本発明に係る燃料電池システムの停止制御方法は、貯湯槽内における現貯湯量が、次のシステム起動までに必要とするユーザーの湯使用推定量よりも多い場合であっても、貯湯槽に蓄えられた湯の温度が所定温度より低い場合には、システム停止時に燃料電池本体の熱を熱交換器を介して湯に変えて貯湯槽に回収するようにしたことを特徴とする。
更に、本発明に係る燃料電池システムの停止制御方法は、システム停止時に燃料電池本体から回収できる熱回収エネルギと、次の起動時に燃料電池本体を昇温させるために必要となった起動エネルギ低減量とが比較され、熱回収エネルギの方が小さい場合には熱回収を行わないようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
よって、本発明の燃料電池システムによれば、ユーザによる時間毎の電力使用量や湯使用量など過去の使用状況を示す使用データを格納し、前記冷却水ポンプおよび熱回収ポンプの駆動を制御するコントローラを有し、システム停止時に貯湯槽内における現貯湯量と、次のシステム起動時までのユーザーの湯使用推定量とを算出して比較を行い、現貯湯量がユーザー湯使用推定量よりも少ない場合には、前記冷却水ポンプおよび熱回収ポンプを駆動させて前記燃料電池本体で発生した熱を前記熱交換器を介して湯に変えて前記貯湯槽に回収するように構成したので、貯湯槽内の現貯湯量がユーザー湯使用推定量より少ない場合に熱回収するため、湯切れを防止することができるとともに、停止時に貯湯槽内の現貯湯量が十分な場合には熱回収しないので、次の起動時には起動エネルギを低減させて効率よく燃料電池システムを運転することができるようになった。
【００１３】
また、本発明に係る燃料電池システムの停止制御方法においても、システム停止時に、貯湯槽内における現貯湯量と、次のシステム起動までのユーザーの湯使用推定量との比較を行い、現貯湯量がユーザー湯使用推定量よりも少ない場合には燃料電池本体で発生した熱を熱交換器を介して湯に変えて貯湯槽に回収するようにしたので、貯湯槽内の現貯湯量がユーザー湯使用推定量より少ない場合に熱回収するため、湯切れを防止することができるとともに、停止時に貯湯槽内の現貯湯量が十分な場合には熱回収しないので、次の起動時には起動エネルギを低減させて効率よく燃料電池システムを運転することができるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明に係る燃料電池システム及びその停止制御方法について、図面を参照しながら以下に説明する。図１は、本実施形態の燃料電池システムを示したブロック図である。
本実施の形態の燃料電池システムは、水蒸気を混合した都市ガスから改質反応によって水素を生成する燃料改質器１を有し、その燃料改質器１によって生成された水素リッチな改質ガスと不図示のブロワから送り込まれる空気（酸化剤ガス）を用いて発電を行う燃料電池本体３とが接続されている。なお、燃料電池本体３の燃料極に送られる燃料は、この改質ガス以外にも純水素、改質ガス以外の水素含有ガスがあり、また直接メタノール型ではメタノールを液体で供給する場合もある。
【００１５】
燃料改質器１と燃料電池本体３との間には、改質ガス中の余剰水分を回収する凝縮器２が接続されている。また、この燃料電池システムは、燃料電池本体３で発生した熱を回収するための熱交換器４が接続されている。すなわち、燃料電池本体３と熱交換器４との間には冷却水を流す冷却配管６が接続され、その冷却配管６には燃料電池本体３と熱交換器４との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプ８が設けられている。
更に、燃料電池システムには、燃料電池本体３から回収した熱によって暖められた湯を貯めておく貯湯槽５が設けられ、この貯湯槽５と熱交換器４との間には熱回収配管７が接続されている。そして、その熱回収配管７にも貯湯槽５内の水を循環させるための熱回収ポンプ９が設けられている。
【００１６】
燃料電池本体３は、燃料改質器１により生成された水素に富んだ改質ガスと不図示のブロアから供給される空気とにより電力が得られ、その際熱も発生する。一方、燃料改質器１で生成された改質ガスは、都市ガスなどの発電原料に水を添加して水素に富んだガスであり、バーナによって加熱されているため高温多湿な状態になっている。従って、燃料改質器１からの改質ガスをそのまま燃料電池本体３へ送り込むと、燃料電池本体３の温度が低いため、その飽和水蒸気が凝縮して電解質膜を過剰に濡らしてしまいフラッディングを引き起こす原因となる。そのため、凝縮器２によって燃料改質器１からの改質ガスについて、その水分を落とすとともに温度を下げて燃料電池本体３へと供給するようにしている。
【００１７】
一方、運転中の燃料電池本体３は発熱して温度が上がるが、起動時にはその燃料電池本体３自身の温度が低い状態にある。そこで、フラッディングを回避するため前述したように凝縮器２を通して改質ガス中の水分を落とすが、それだけでは十分でないため燃料電池本体３をヒータで暖めるなどしなければならずエネルギを必要とする。そこで、貯湯槽５を備える本実施形態の燃料電池システムでは、燃料電池本体３の温度を上げるのに必要な湯が貯湯槽５内にある場合には、不図示のヒータを使用することなく、その貯湯槽５から熱交換器４へ湯を送り、その熱を冷却水に伝えて燃料電池本体３を昇温させるようにする。
【００１８】
燃料電池システムの運転時には、燃料電池本体３で発生した熱は冷却配管６の中を流れる冷却水によって外部へ搬送される。すなわち、燃料電池本体３で発生した熱は、冷却水ポンプ８の駆動により燃料電池本体３と熱交換器４との間で冷却水が循環する。このとき、冷却水が燃料電池本体３の熱を奪い熱交換器４側へと伝達する。一方、熱回収ポンプ９の駆動により熱回収配管７を流して熱交換器４へ水が送り込まれると、その熱交換器４で熱交換が行われ湯に変えられる。従って、燃料電池本体３で発生した熱は、こうして湯となって貯湯槽５へ回収される。そして、この湯が家庭などでそのまま使用される他、前述したように燃料電池システムを起動させる際に燃料電池本体３を昇温させるための熱源として使用される。
【００１９】
ところで、本実施形態の燃料電池システムには、このシステム全体を制御するコントローラ１０を有し、その記憶装置にはシステムを停止させる際の熱回収を制御する停止制御プログラムが格納されている。また、貯湯槽５には、貯湯槽センサ１１が設置されており、この計測信号からコントローラ１０では湯量とともに湯温を検出することができるようになっている。すなわち、本実施形態の貯湯槽センサ１１としては、例えば複数の熱電対を貯湯槽５の高さ方向に配置させたものが考えられる。これにより、温度測定とともに、各高さの熱電対の測定温度によって湯面の高さを測定することができる。更に、本システムには外気温センサ１２が設置され、それがコントローラ１１に接続されている。そして、コントローラ１１は、前述したように冷却配管６内に冷却水を循環させたり、熱回収配管７に水を流す冷却水ポンプ８や熱回収ポンプ９に対し、駆動制御できるように接続されている。
【００２０】
この燃料電池システムでは、ユーザによる時間毎の電力使用量や湯使用量など、過去における使用状況が使用データとして記憶されており、この使用データを基に起動・停止が自動的に行われるようになっている。なお、使用データは、ユーザの生活パターンを燃料電池システムの使用状況からコントローラ１０の学習機能によって逐次更新されるようになっている。
そして、本実施形態の特徴である停止制御プログラムもこの使用データを利用し、貯湯槽センサ１１や外気温センサ１２からの計測信号を参考にしながら冷却水ポンプ８や熱回収ポンプ９の駆動を制御するように構成されている。ここで、図２は、停止制御プログラムによって実行される停止制御方法のフローチャートを示した図である。
【００２１】
コントローラ１０は、時間毎の電力使用量や湯使用量に関する使用データから現時点における電力要求や湯要求を予測し（デマンド予測）、燃料電池システムの起動・停止を自動で制御している。
そこで、そのデマンド予測からシステム停止命令が発せられると（Ｓ１０１）、燃料改質器１から燃料電池本体３への改質ガスの送り込みが停止して発電が止められる。このとき、貯湯槽５の貯湯槽センサ１１から計測信号がコントローラ１０へ送られ、停止時の貯湯量が確認される。一方、コントローラ１０では、格納された使用データから次のシステム起動時までにユーザーによって使用される貯湯槽５内の湯量が求められる。
【００２２】
従って、システム停止命令があると、貯湯槽５内における現貯湯量と、次のシステム起動までのユーザー湯使用推定量との比較が行われる（Ｓ１０２）。そして、この比較により現貯湯量がユーザー湯使用推定量よりも少ない場合には（Ｓ１０２：ＮＯ）、コントローラ１０から冷却水ポンプ８や熱回収ポンプ９に駆動信号が送られて熱回収が行われる。すなわち、冷却配管６を流れる冷却水によって燃料電池本体３から熱を奪い、熱交換器４で熱回収配管７を流れる水を湯に換えて貯湯槽５に送り込むことで、燃料電池本体３の熱を回収する（Ｓ１１１）。
【００２３】
そして、現貯湯量がユーザー湯使用推定量よりも多い場合には（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、貯湯槽センサ１１によって貯湯槽５内に蓄えられた湯の下部温度が確認される（Ｓ１０３）。比較温度は５０℃であり、貯湯下部温度が５０℃以上の場合には（Ｓ１０３：ＮＯ）、コントローラ１０から冷却水ポンプ８や熱回収ポンプ９に駆動信号が送られることはなく、熱回収は行われない（Ｓ１１２）。貯湯槽５内に蓄えられた湯の温度が十分であるからである。つまり、本実施形態では、貯湯下部温度が５０℃未満の場合には（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、貯湯槽５内に蓄えられた湯の温度を上げるための熱回収を一定条件（Ｓ１０４）の下で行うこととしている。
【００２４】
そこで、貯湯下部温度が５０℃未満の場合には、システムを停止させる際に熱回収ポンプ９などを駆動させて燃料電池本体３から回収できる熱回収エネルギ（システム毎の固定値）と、次起動時に燃料電池本体３を昇温させるために必要となった起動エネルギ低減量とが比較される（Ｓ１０４）。
システム停止時に熱回収が行われると残った排熱が回収できるが、燃料電池本体３の各部の温度が下がるため、次に起動させる時に燃料電池本体３を昇温させなければならないので起動エネルギが多く必要となる。その一方、システム停止時に熱回収が行われなければ、排熱は残ったままで燃料電池本体３の各部の温度低下を防止する。ただし、次の起動までの時間が長かったり外気温が低い状態では、熱回収を行わなくても燃料電池本体３の各部の温度が下がってしまい、熱回収したときと同じように起動エネルギが必要になってしまう。
【００２５】
そこで、先ずコントローラ１０では、外気温センサ１２で測定された外気温の他、熱容量からの計算や実験データを基にマップが作成され、使用データによって確認される次のシステム起動時までの時間から自然放熱量が求められる。そして、回収せずに燃料電池本体３に熱量が残ってもそれは自然放熱によって減少するため、求めた自然放熱量から次にシステム起動させる際に要する起動エネルギである起動エネルギ低減量が求められる。
よって、貯湯下部温度が５０℃未満の場合には、この次起動エネルギ低下量と熱回収エネルギとが比較され（Ｓ１０４）、熱回収エネルギの方が小さければ（Ｓ１０４：ＮＯ）、コントローラ１０からは冷却水ポンプ８や熱回収ポンプ９に駆動信号は送られことなく熱回収は行われない（Ｓ１１３）。この場合は、システム起動時に回収した熱回収エネルギを使用して燃料電池本体３を昇温させるよりも、回収することなく残した排熱の熱量によって燃料電池本体３の温度を保持した方が、必要とする起動エネルギを抑えることができるからである。
【００２６】
一方、熱回収エネルギの方が大きければ（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、コントローラ１０からは冷却水ポンプ８や熱回収ポンプ９に駆動信号が送られ熱回収が行われる（Ｓ１１４）。この場合は、次のシステム起動まで時間が長かったり外気温が低いため、自然放熱によって次にシステムを起動させる際の起動エネルギを抑えるだけの熱量が燃料電池本体３に残らないため、システム停止時には熱を回収して湯に変えておいた方が燃料電池本体３の排熱を有効に活用できるからである。すなわち、底部の温度が５０℃未満になっている貯湯槽５の湯の温度上げることができ、次の起動時の際に燃料電池本体３を昇温させる起動エネルギを蓄えることにもなるからである。
【００２７】
よって、以上説明した燃料電池システム及びその停止制御方法によれば、貯湯槽５内の現貯湯量がユーザー湯使用推定量より少ない場合に熱回収するため、湯切れを防止することができるとともに、停止時に貯湯槽５内の現貯湯量が十分な場合には熱回収しないので、次の起動時には起動エネルギを低減させて効率よく燃料電池システムを運転することができるようになった。
また、貯湯槽５内の現貯湯量が十分な場合でも湯の下部温度を測定して熱回収することにより、湯の温度を適度な値にすることができる。特にその際、熱回収エネルギと起動エネルギの低減量を比較することで熱回収をすべきか否かについて判断しているため、この点でも起動エネルギを低減させて効率よく燃料電池システムを運転することができるようになった。
【００２８】
なお、本発明に係る燃料電池システム及びその停止制御方法は、前記実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の停止制御方法を実行する燃料電池システムを示したブロック図である。
【図２】停止制御プログラムによって実行される停止制御方法のフローチャートを示した図である。
【図３】従来の燃料電池システムを示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３０】
１    燃料改質器
２    凝縮器
３    燃料電池本体
４    熱交換器
５    貯湯槽
６    冷却配管
７    熱回収配管
８    冷却水ポンプ
９    熱回収ポンプ
１０  コントローラ
１１  貯湯槽センサ
１２  外気温センサ
【図１】
2005267944.tif 000003
【図２】
2005267944.tif 000004
【図３】
2005267944.tif 000005