(57)【要約】【課題】システムの安全を確保する燃料電池システムを提供することを目的とする。【解決手段】ある起点からの経過時間が予め設定された所定の値に到達すれば機器停止する燃料電池１００を備え、燃料電池１００は燃料電池１００の電源が通電されている時間を積算するとともに、その累積通電時間を計測する累積通電時間計測手段１０２を有し、計測された累積通電時間が予め設定された第１の所定の値に達した時、燃料電池１００を停止させ、次回起動させない。【選択図】図１
2009252676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある起点からの経過時間が予め設定された所定の値に到達すれば機器停止する燃料電池を備え、前記燃料電池は燃料電池の電源が通電されている時間を積算するとともに、その累積通電時間を計測する累積通電時間計測手段を有し、前記計測された累積通電時間が予め設定された第１の所定の値に達した時、前記燃料電池を停止させ、次回起動させない燃料電池システム。
【請求項２】
前記燃料電池は発電が開始されてから発電が停止するまでの時間を発電時間として積算し、その累積発電時間を計測する累積発電時間計測手段と、前記燃料電池の発電が開始されれば１回の発電として発電回数を積算し、その累積発電回数を計測する累積発電回数計測手段とを有し、前記第１の所定の値と、前記累積発電時間について予め設定された第２の所定の値と、前記累積発電回数について予め設定された第３の所定の値の内、少なくとも１つに到達した時、前記燃料電池を停止させ、次回起動させない請求項１記載の燃料電池システム。
【請求項３】
前記燃料電池は発電が開始されてから発電が停止するまでの時間を発電時間として積算し、その累積発電時間を計測する累積発電時間計測手段と、前記燃料電池の発電が開始されれば１回の発電として発電回数を積算し、その累積発電回数を計測する累積発電回数計測手段とを有し、前記第１の所定の値と、前記累積発電時間について予め設定された第２の所定の値と、前記累積発電回数について予め設定された第３の所定の値の内、少なくとも１つに到達した時、前記燃料電池を次回起動させないことを報知する報知信号を出力する報知信号出力手段を備える請求項１または２記載の燃料電池システム。
【請求項４】
前記報知信号出力手段は、前記第１の所定の値から所定値引いた第４の所定値と、前記第２の所定の値から所定値引いた第５の所定値と、前記第３の所定の値から所定値引いた第６の所定値の内、少なくとも１つに到達した時、前記報知信号を出力することを予告する予告信号を出力する請求項３記載の燃料電池システム。
【請求項５】
前記予告信号を報知している期間は、前記燃料電池の運転を継続させることができる請求項４記載の燃料電池システム。
【請求項６】
前記報知信号出力手段が前記予告信号を出力した場合は所定の時間で停止することを表示し、前記報知信号出力手段が前記報知信号を出力した場合は次回起動させないことを表示する表示手段を設けた請求項４または５記載の燃料電池システム。
【請求項７】
請求項第１〜６の燃料電池システムの少なくとも一部をコンピュータに実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池の累積通電時間が予め設定された所定の値に到達した場合、機器を停止させ、次回の起動を許可しない燃料電池システム、およびそのプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の燃料電池システムは、燃料電池本体の累積運転時間が所定の値に到達すれば停止し、燃料電池本体の累積運転回数が所定の値に到達すれば、次回起動させないようにしていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図５は従来の燃料電池システムの構成図を示すものである。図５において、燃料電池本体５０２の運転が開始されれば、運転時間計測手段５１１は運転時間を累積して積算することを開始し、運転時間計測手段５１１によって計測された累積運転時間が予め設定された所定の値に到達した場合に燃料電池システム５０１を停止させていた。
【０００４】
また、運転回数計測手段５１２は燃料電池本体５０２の運転が開始されれば、運転回数を累積して積算し（運転回数をプラス１にする）、運転回数計測手段５１２によって計測された累積運転回数が予め設定された所定の値に到達すれば、次回燃料電池システム５０１を起動させないようにしていた。
【０００５】
この構成は、耐用年数の超過を防ぎ、システムの安全を確保するための機器停止であり、前記累積発電時間、累積発電回数に限った場合、燃料電池スタックまたは改質器の劣化救済が可能である。
【特許文献１】特開２００４−２６３９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の構成は、発電時間や発電回数に基づく制御であり、発電停止中のことを考慮していない。技術蓄積が浅い本システムでは、前記燃料電池スタックや改質器以外の構成部品、具体的には回転軸を持つ補機やプランジャーでインパクトを与える補機などの耐用年数も考慮し、システム全体の構成部品を視野に入れ、安全を確保するための機器停止を実現させるべきである。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、システムの安全を確保する燃料電池システム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】
前記従来の課題を解決するために、本発明は、ある起点からの経過時間が予め設定された所定の値に到達すれば機器停止する燃料電池を備え、前記燃料電池は燃料電池の電源が通電されている時間を積算するとともに、その累積通電時間を計測する累積通電時間計測手段を有し、前記計測された累積通電時間が予め設定された第１の所定の値に達した時、前記燃料電池を停止させ、次回起動させないことを特徴としたものである。
【０００９】
これによって累積通電時間の計測で部品劣化の判定をすることから、発電エネルギーを発生させるために直接寄与する燃料電池スタック、改質器といった重要部品以外の部品、具体的には回転軸を持つ補機やプランジャーでインパクトを与える補機などの劣化も予知して機器停止させることができ、システムの安全を確保することができる。
【００１０】
また、システムに劣化部品を有した状態での運転動作が停止動作のみとなり、システムの安全を確保することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の燃料電池システムは、燃料電池の累積通電時間の計測で部品劣化の判定をすることから、発電エネルギーを発生させるために直接寄与する燃料電池スタック、改質器といった重要部品以外の部品の劣化も予知して機器停止させることができ、システムの安全を確保することができる。
【００１２】
また、部品劣化の判定を判定した状態での運転動作が停止動作のみとなり、システムの安全を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
第１の発明は、ある起点からの経過時間が予め設定された所定の値に到達すれば機器停止する燃料電池を備え、前記燃料電池は燃料電池の電源が通電されている時間を積算するとともに、その累積通電時間を計測する累積通電時間計測手段を有し、前記計測された累積通電時間が予め設定された第１の所定の値に達した時、前記燃料電池を停止させ、次回起動させない燃料電池システムである。
【００１４】
この構成により、累積通電時間の計測で部品劣化の判定をすることから、発電エネルギーを発生させるために直接寄与する燃料電池スタック、改質器といった重要部品以外の部品、具体的には回転軸を持つ補機やプランジャーでインパクトを与える補機などの劣化も予知して機器停止させることができ、システムの安全を確保することができる。
【００１５】
また、部品劣化の判定を判定した状態での運転動作が停止動作のみとなり、システムの安全を確保することができる。
【００１６】
第２の発明は、特に、第１の発明の燃料電池システムにおいて、前記燃料電池は発電が開始されてから発電が停止するまでの時間を発電時間として積算し、その累積発電時間を計測する累積発電時間計測手段と、前記燃料電池の発電が開始されれば１回の発電として発電回数を積算し、その累積発電回数を計測する累積発電回数計測手段とを有し、前記第１の所定の値と、前記累積発電時間について予め設定された第２の所定の値と、前記累積発電回数について予め設定された第３の所定の値の内、少なくとも１つに到達した時、前記燃料電池を停止させ、次回起動させない。
【００１７】
この構成により、発電エネルギーを発生させるために直接寄与する、燃料電池スタック、改質器といったシステムの重要部品と、それら重要部品以外の部品との劣化を検出することから、一般的な家電製品よりも技術蓄積の浅い燃料電池全体の構成部品を視野に入れた安全を確保するための機器停止を実現させることができる。
【００１８】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明の燃料電池システムにおいて、前記燃料電池は発電が開始されてから発電が停止するまでの時間を発電時間として積算し、その累積発電時間を計測する累積発電時間計測手段と、前記燃料電池の発電が開始されれば１回の発電として発電回数を積算し、その累積発電回数を計測する累積発電回数計測手段とを有し、前記第１の所定の値と、前記累積発電時間について予め設定された第２の所定の値と、前記累積発電回数について予め設定された第３の所定の値の内、少なくとも１つに到達した時、前記燃料電池を次回起動させないことを報知する報知信号を出力する報知信号出力手段を備える。
【００１９】
この構成により、次回の運転開始を許可しない報知信号を出力するため、前記報知信号を停止した機器に対して速やかな対策措置を講じるための起点、例えば使用者はサービス会社と連絡し、停止した機器にメンテナンス依頼をして再度運転を可能な状態にしてもらうための起点、またメーカーは一度機器寿命に到達した機器であるため、機器のリプレース商談へ持ち込むための起点として用いることができ、発電装置としての本来の運転稼働率が向上し、省エネ性を確保することができる。
【００２０】
第４の発明は、特に、第３の発明の燃料電池システムにおいて、前記報知信号出力手段は、前記第１の所定の値から所定値引いた第４の所定値と、前記第２の所定の値から所定値引いた第５の所定値と、前記第３の所定の値から所定値引いた第６の所定値の内、少なくとも１つに到達した時、前記報知信号を出力することを予告する予告信号を出力する。
【００２１】
この構成により、機器が次回の運転開始を許可しない報知信号を出力する前に予告信号を出力するため、前記予告信号を機器が完全停止状態に陥る前に速やかな対策措置を講じることができる。
【００２２】
例えば使用者は機器が完全停止するより前にサービス会社へ連絡し、完全停止の前に機器メンテナンスの依頼をし、完全停止の期間を作ることなく継続運転可能な状態にしてもらうことが可能となる。
【００２３】
また、メーカーはまもなく機器寿命に到達し、完全停止する機器であることを使用者に報告し、機器のリプレース商談へ持ち込む起点とすることが可能となり、発電装置としての本来の運転稼働率が向上し、省エネ性を確保することができる。
【００２４】
第５の発明は、特に、第４の発明の燃料電池システムにおいて、前記予告信号を報知している期間は、前記燃料電池の運転を継続させることができる。
【００２５】
この構成により、使用者またはメーカーは機器が完全停止状態に陥るまでの期間、燃料電池の運転を継続させながら対策措置を講じることができることから、発電装置としての本来の運転稼働率を確保しつつ、省エネ性を確保することができる。
【００２６】
第６の発明は、特に、第４または５の発明の燃料電池システムにおいて、前記報知信号出力手段が前記予告信号を出力した場合は所定の時間で停止することを表示し、前記報知信号出力手段が前記報知信号を出力した場合は次回起動させないことを表示する表示手段を設ける。
【００２７】
この構成により、予告信号を表示した場合は、使用者は機器が完全停止状態に陥る前にサービス会社へ連絡し、完全停止より事前に機器のメンテナンス依頼、メーカーへは機器のリプレース依頼をするといった対策措置を速やかに講じることができ、発電装置としての本来の運転稼働率を確保することができる。
【００２８】
また報知信号を表示した場合、使用者は次回起動しない理由が明確になり、サービス会社への機器のメンテナンス依頼、またメーカーへは機器のリプレース依頼をするといった対策措置を速やかに講じることができ、発電装置としての本来の運転稼働率を確保することができる。
【００２９】
第７の発明は、特に、第１〜６の発明の燃料電池システムの機能の少なくとも一部をコンピュータに実現させるためのプログラムである。
【００３０】
そして、プログラムであるので、電気・情報機器、コンピュータ、サーバー等のハードリソースを協働させて本発明の燃料電池システムの少なくとも一部を容易に実現することができる。また記録媒体に記録したり通信回線を用いてプログラムを配信したりすることでプログラムの配布・更新やインストール作業が簡単にできる。
【００３１】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００３２】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態における燃料電池システムのブロック図であり、図２は燃料電池システムの運転状態に対して発電時間、通電時間、発電回数のカウント位置を図示した説明図を示すものである。
【００３３】
図１において、燃料電池１００の制御部１０１は、燃料電池１００が通電されている間の時間を計測する累積通電時間計測手段１０２と、燃料電池１００が発電している間の時間を計測する累積発電時間計測手段１０３と、燃料電池１００が発電した回数を計測する累積発電回数計測手段１０４とを制御する。
【００３４】
更に、制御部１０１は前記した累積通電時間計測手段１０２、累積発電時間計測手段１０３、累積発電回数計測手段１０４が計測した数値を記憶する記憶手段１０６と、前記計測した数値が、予め記憶手段に設定されていた数値以上を検出すれば、報知信号または報知信号を出力することを予告する予告信号を出力する報知信号出力手段１０５と、報知信号または予告信号の内容などを表示する表示手段１０７と、情報端末装置１０９と通信を行う通信手段１０８とを制御する。
【００３５】
情報端末装置１０９は燃料電池１００と宅内通信回線１１０によって接続され、燃料電池の制御を行う機能を有している。宅内通信回線１１０は無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）または特定小電力無線など無線を媒体として利用することも可能で、その場合、情報端末装置１０９、燃料電池１００それぞれは無線通信ユニットを装着する必要がある。
【００３６】
情報端末装置１０９は前記報知信号、予告信号の表示の他に、燃料電池１００の発電の開始や停止、給湯温度、風呂の沸かし上げや風呂の沸かし仕上げ予約といった設定機能や、異常コードの表示、発電電力量、受電電力量の表示機能を備えている。
【００３７】
以上のように構成された燃料電池システムについて、以下その動作、作用を説明する。
【００３８】
図２に示すように、燃料電池１００は水素と酸素を化学反応させ、直接電気エネルギーを発生させると同時に、反応時に発生する熱も回収利用することにより高いエネルギー効果が実現できるシステムであるが、燃料が供給されている期間、常に発電を行っているわけではない。
【００３９】
具体的には、家庭の負荷電力が極めて小さいため、燃料電池１００を起動させる起動エネルギーの方が大きく起動自体に価値がない時や、或いは家庭の負荷電力が十分大きくても制御部１０１が家庭の過去の電力負荷、給湯負荷の学習データから算出した運転計画の判断で、省エネ効果が望めないと判断した場合などは燃料電池１００の起動はかからず、発電待機の状態になっている。なお、前記運転計画の詳しい説明は省略する。
【００４０】
燃料電池１００が起動し、発電に至るまでの起動行程を実施している時間、燃料電池１００が実際に発電している時間、そして発電を止め、燃料電池１００を待機の状態へ至るまでの停止工程を実施している時はもちろん通電されているが、前記発電待機の状態の間も通電は継続されている。
【００４１】
つまり、燃料電池１００の電源がＯＮ状態である時を通電時間とし、累積通電時間計測手段１０２はこの通電時間を計測している。後に説明する累積発電時間計測手段１０３が計測する累積発電時間は燃料電池スタックが有する固体高分子膜の劣化、また累積発電回数計測手段１０４が計測する累積発電回数は改質器の割れや改質触媒の劣化を検出するために欠かせない要素であるが、燃料電池１００はこれら発電エネルギーを発生させるために直接寄与する重要部品だけで構成されているのではない。
【００４２】
例えば、回転軸を有する補機、プランジャーでインパクトを与える補機も燃料電池１００に搭載されている。
【００４３】
具体的には改質器で燃料の改質を行うためには安定したバーナーの炎が必要であるが、バーナーへ送り込む空気対燃料の比率を調整し、バーナーへ混合気を送り込むための改質ファンや、燃料電池スタックで水素と酸素の化学反応を起こし電気エネルギーを生み出すため、燃料電池スタックに供給される水素に対して燃料電池スタックへ送り込む空気の量を調整するスタックファンであり、これらファンの劣化も予知し、システムの不安全を招かないようにしなければならない。
【００４４】
なお、スタックファンは市場で汎用的に使用されている製品より微細な制御を可能とする新たな制御アルゴリズムを有したファンが必要である。
【００４５】
また、燃料ガスの開放や封止を目的としたガス封止弁も市場で汎用的に用いられている部品を使用する場合もあるが、ガス給湯器などと比較して技術蓄積が浅い燃料電池１００にとっては、この部品が劣化、破壊した時にシステムが示す挙動が想定できないため、こういった汎用品の劣化も予知する必要がある。
【００４６】
これらファンや弁は燃料電池１００の電源がＯＮ状態であれば、待機中や発電に至るまでの起動中でも動作する場合があるため、劣化の検出には累積通電時間の経過時間で判断する方が適している。
【００４７】
累積通電時間の計測方法であるが、図２において、燃料電池１００の電源がＯＦＦである時は制御部１０１そのものが働かないため、累積通電時間計測手段１０２は通電時間を計測することができない。
【００４８】
燃料電池１００の電源がＯＮになれば、累積通電時間計測手段１０２は通電時間を累積して積算することを開始する。前記したファンや弁は、待機中や発電に至るまでの起動中でも動作する場合があるため、燃料電池１００の電源がＯＮ状態であれば常に通電時間を累積して積算する。
【００４９】
制御部１０１は累積通電時間計測手段１０２が計測した累積通電時間を記憶手段１０６に記憶していた累積通電時間と新しい累積通電時間を入れ替えて記憶する。制御部１０１が記憶手段１０６に記憶する時期は、通電時間の積算中に所定の周期で記憶しても良いし、燃料電池１００の電源がＯＦＦになった時に、制御部１０１が瞬時に記憶する様にしても良い。
【００５０】
記憶手段１０６は不揮発性のメモリでも良いし、またはバックアップ電池によってデータを保持するタイプのメモリであっても良い。これによって、燃料電池１００の電源がＯＦＦされた場合も、累積して積算した通電時間を失うことがなくなる。
【００５１】
構成部品の劣化による不安全を防止するために次回の起動を許可しないわけであるが、記憶手段１０６には累積通電時間と比較するための第１の所定の値と、第１の所定の値より所定時間少ない第４の所定の値が予め記憶されている。
【００５２】
第１の所定の値は、累積通電時間との比較の結果、次回の起動をさせない報知信号を出力するために用い、第４の所定の値は前記報知信号の出力の予告を行うために用いる。第４の所定の値は報知信号、つまり燃料電池１００を次回起動させないことの予告になるため、例えば、第１の所定の値の半年前程度に設定すると良い。
【００５３】
報知信号出力手段１０５は累積通電時間計測手段１０２が計測した累積通電時間と、記憶手段１０６に予め設定されている第４の所定の値とを比較する。比較した結果、累積通電時間計測手段１０２が計測した累積通電時間が第４の所定の値に到達した場合、報知信号出力手段１０５は予告信号を出力する。
【００５４】
予告信号は燃料電池１００を次回起動させないことの予告であるため、報知信号が出力されるまでは発電、停止を繰り返して良い。つまり燃料電池が通電されている間は、報知信号出力手段１０５は累積通電時間計測手段１０２が計測した累積通電時間と第４の所定の値との比較を行い、累積通電時間計測手段１０２が計測した累積通電時間が第４の所定の値に到達した場合は、予告信号を出力する。
【００５５】
報知信号出力手段１０５が出力する報知信号、また予告信号を用いると、停止または停止前の機器に対して速やかな対策措置を講じるための起点、例えば使用者はサービス会社と連絡し、機器のメンテナンス依頼をして再度運転を可能な状態にしてもらうための起点、またメーカーは機器のリプレース商談へ持ち込むための起点として用いることができ、発電装置としての本来の運転稼働率が向上し、省エネ性を確保することができる。
【００５６】
次に、第１の所定の値であるが、第１の所定の値とは燃料電池１００が使用者宅に設置された後に、運転動作や経年により構成部品の劣化が訪れる時間を記憶手段１０６に予め設定しているものである。
【００５７】
報知信号出力手段１０５は累積通電時間計測手段１０２が計測した累積通電時間と、記憶手段１０６に予め設定されている第１の所定の値とを比較し、その結果、累積通電時間計測手段１０２が計測した累積通電時間が第１の所定の値に到達した場合、制御部１０１は燃料電池１００を即座に機器停止に向かわせる。これによってシステムに劣化部品を有した状態での運転動作が停止動作のみとなり、また次回の起動を許可しないことからシステムの安全を確保することができる。
【００５８】
本先行の技術ではその効果を累積発電時間、累積発電回数を用いて所定の値に達した時に機器停止に向かわせ、次回の運転を許可しない動作を記載しているわけであるが、本発明では前記累積発電時間と累積発電回数に加え、更に累積通電時間を計測し、そのうちの少なくともいずれか１つが所定の値に達した時に機器停止に向かわせる。
【００５９】
これによって、累積発電時間、累積発電回数は発電エネルギーを発生させるために直接寄与する重要部品の劣化の検出、また累積通電時間は前記燃料電池１００を構成する部品の中で重要部品以外の部品の劣化を検出することができ、所定の値を検出によって即座に停止に向かわせ、システムの安全を確保することができる。ここで累積発電時間、累積発電回数の検出方法について記載する。
【００６０】
累積発電時間計測手段１０３が計測する累積発電時間、累積発電回数計測手段１０４が計測する累積発電回数は発電エネルギーを発生させるために直接寄与する重要部品の劣化を検出するために重要な要素である。累積発電時間計測手段１０３が計測する累積発電時間は燃料電池スタックが有する固体高分子膜の劣化を検出する時に用いる。
【００６１】
累積発電時間計測手段１０３は燃料電池１００が待機状態を離れ、起動行程を実行し、発電行程に入れば発電時間を累積して積算することを開始し、燃料電池１００が発電行程から停止行程に移れば発電時間の積算を終了し、記憶手段１０６に記憶する。固体高分子膜の劣化が進めば、膜にピンホールが開いたり膜が破れたりすることがあり、仮に穴が開いたとすれば、危険濃度の水素ガスが混入したオフガスが流れる可能性があり、燃料電池１００が不安全に至る場合がある。
【００６２】
また、累積発電回数計測手段１０４が計測する累積発電回数は改質器の劣化を検出する時に用いる。累積発電回数計測手段１０４は、燃料電池１００が発電の開始から、停止行程に状態を移した時に１カウントし、発電回数を累積して積算し、記憶手段１０６に記憶していた発電回数と新しい発電回数とを入れ替えて記憶する。
【００６３】
都市ガスを改質して水素を取り出し、その水素を燃料電池スタックへ供給するわけであるが、個体高分子型燃料電池は改質器に白金を触媒として用い、燃料中に一酸化炭素が存在すると触媒の白金が劣化する。
【００６４】
また、都市ガスを改質して水素を取り出す時、６００度〜７００度まで改質器をバーナーで加熱するため、燃料電池１００の起動の度に常温から７００度まで温度変化し、改質器の構造にも大きなストレスがかかる。
【００６５】
例えばこのストレスのため、改質器が割れた場合は、高濃度の一酸化炭素が漏れる可能性があり、燃料電池１００が不安全に至る場合がある。改質器の場合は構造の劣化も想定するため、発電回数の累積で劣化の判定を行う。それは燃料電池１００の発電がわずかな時間でも改質器には負担が掛かっているためである。
【００６６】
累積通電時間同様、累積発電時間、累積発電回数の場合も予告信号と報知信号とがあり、累積発電時間では報知信号を第２、予告信号を第６の所定の値として持ち、累積発電回数では報知信号を第３、予告信号を第５の所定の値として持ち、報知信号出力手段１０５はそれぞれを検出すれば報知信号、予告信号を出力する。
【００６７】
図３（ａ）と図３（ｂ）は情報端末装置１０９に前記予告信号の意味するところを使用者へメッセージとして表示させた場合の例である。制御部１０１は報知信号出力手段１０５が出力した前記報知信号または予告信号を、通信手段１０８を介して宅内通信回線１１０へ出力する。
【００６８】
燃料電池１００は表示手段として情報端末装置１０９を有し、前記報知信号と予告信号とを表示する。図３（ａ）の場合、情報端末装置１０９は燃料電池１００の制御部１０１から予告信号を受信すれば、画面にポップアップ形式で、まもなく停止することをメッセージとして表示させる。
【００６９】
図３（ｂ）の場合、ＬＥＤ３０１を点滅させ、前記ポップアップと同様にまもなく燃料電池１００が停止することを報知する。
【００７０】
これらは予告信号の例であるが、予告信号の報知から所定の期間が経過し、いよいよ報知信号に置き換わった場合は、図３（ａ）の例では使用者が販売店への連絡の必要性を強調する内容に変化させ、また図３（ｂ）の例では、例えばＬＥＤ３０１が点滅から点灯に変化し、予告ではなくなった変化が、使用者によって明らかに感じられる様な表現を用いれば良い。
【００７１】
これによって、予告信号を表示した場合は、使用者は機器が完全停止状態に陥る前に燃料電池１００に対し対策措置を速やかに講じることができ、発電装置としての本来の運転稼働率を確保することができ、また報知信号を表示した場合は、使用者は次回起動しない理由が明確になり、この場合も予告信号同様燃料電池１００に対し対策措置を速やかに講じることができる。
【００７２】
ここで説明したポップアップまたはＬＥＤの点灯、点滅については情報端末装置１０９に限らず、燃料電池１００に備える表示手段１０７に同様のポップアップまたはＬＥＤの点灯、点滅を実施しても良い。
【００７３】
図４は本実施の形態の燃料電池システムの動作を説明するためのフローチャートである。
【００７４】
制御部１０１は燃料電池１００の次回の起動をさせないことを意味する報知信号が出力されているか否かを判定する（ＳＴＥＰ５１）。報知信号がなければ（ＳＴＥＰ５１、Ｎｏ）燃料電池１００が待機中であるか否かを判定する（ＳＴＥＰ５４）。
【００７５】
燃料電池１００が待機中であれば（ＳＴＥＰ５４、Ｙｅｓ）累積通電時間計測手段１０２は通電時間を累積して積算する（ＳＴＥＰ５５）。報知信号出力手段１０５は累積通電時間と記憶手段１０６に予め設定されている第４の所定値とを比較する（ＳＴＥＰ５６）。
【００７６】
累積通電時間が第４の所定値に達している場合（ＳＴＥＰ５６、Ｙｅｓ）、報知信号出力手段１０５は報知信号がまもなく出力されることを予告する予告信号を出力する（ＳＴＥＰ５７）。また、制御部１０１は予告信号を通信手段１０８と宅内通信回線１１０を介して情報端末装置１０９に出力し、情報端末装置１０９は受信した予告信号を用いて画面にポップアップやＬＥＤの点滅等で燃料電池１００が次回の起動はないことを予告するメッセージを表示させる（ＳＴＥＰ５７）。
【００７７】
次に報知信号出力手段１０５は累積通電時間と記憶手段１０６に予め設定されている第１の所定値とを比較し（ＳＴＥＰ５８）、累積通電時間が第１の所定値に達している場合（ＳＴＥＰ５８、Ｙｅｓ）、燃料電池１００を停止させ（ＳＴＥＰ５２）、次回の起動をさせないことを意味する報知信号を出力する（ＳＴＥＰ５３）。
【００７８】
すなわち、制御部１０１は報知信号を通信手段１０８と宅内通信回線１１０を介して情報端末装置１０９に出力し、情報端末装置１０９は受信した報知信号を用いて画面にポップアップや今度はＬＥＤの点灯等で燃料電池１００が次回の起動はないことを意味するメッセージを表示させる（ＳＴＥＰ５３）。
【００７９】
累積通電時間が第４の所定値に達していない場合（ＳＴＥＰ５６、Ｎｏ）、または第１の所定値に達していない場合（ＳＴＥＰ５８、Ｎｏ）は、何も実行せずに再び報知信号が出力されているか否かを判定する（ＳＴＥＰ５１）。
【００８０】
また、燃料電池１００が待機中でない場合（ＳＴＥＰ５４、Ｎｏ）、発電中であるか否かを判定する（ＳＴＥＰ５９）。発電中の場合（ＳＴＥＰ５９、Ｙｅｓ）燃料電池１００の停止処理を選択したか否かを判定する（ＳＴＥＰ６０）。
【００８１】
この判定は制御部１０１が有する運転計画に従った停止、また燃料電池システムが備える貯湯タンクに湯が満蓄になった場合の停止、または使用者が情報端末装置１０９の操作により発電を停止させた場合のいずれであっても良い。燃料電池１００が停止を選択していない場合（ＳＴＥＰ６０、Ｎｏ）累積発電時間計測手段１０３は発電時間を累積して積算する（ＳＴＥＰ６６）。
【００８２】
報知信号出力手段１０５は累積発電時間と記憶手段１０６に予め設定されている第５の所定値とを比較する（ＳＴＥＰ６７）。累積発電時間が第５の所定値に達している場合（ＳＴＥＰ６７、Ｙｅｓ）、報知信号出力手段１０５は報知信号がまもなく出力されることを予告する予告信号を出力する。そして情報端末装置１０９に予告の内容の表示を行う（ＳＴＥＰ６８）。
【００８３】
次に発電中でありながらも、報知信号出力手段１０５は累積発電時間と記憶手段１０６に予め設定されている第５の所定値とを比較する（ＳＴＥＰ６７）。累積発電時間が第５の所定値に達している場合（ＳＴＥＰ６７、Ｙｅｓ）報知信号出力手段１０５は報知信号がまもなく出力されることを予告する予告信号を出力する。そして情報端末装置１０９に予告の内容の表示を行う（ＳＴＥＰ６８）。
【００８４】
次に報知信号出力手段１０５は累積発電時間と記憶手段１０６に予め設定されている第２の所定値とを比較する（ＳＴＥＰ６９）。比較の結果、累積発電時間が第２の所定値に到達していた場合（ＳＴＥＰ６９、Ｙｅｓ）、発電中であっても燃料電池１００を停止させ（ＳＴＥＰ５２）、報知信号出力手段１０５は次回の起動をしないことを意味する報知信号を出力する（ＳＴＥＰ５３）。
【００８５】
次に累積発電時間が第５の所定値に達していない場合（ＳＴＥＰ６７、Ｎｏ）または第２の所定値に達していない場合（ＳＴＥＰ６９、Ｎｏ）も通電時間を積算し（ＳＴＥＰ５５）第４の所定値、第１の所定値に到達しているか否かを判定し、発電中であっても停止させるべき積算値になっていれば、燃料電池１００を停止させる（ＳＴＥＰ５２）。
【００８６】
燃料電池１００が発電中であり、発電の停止を選択した場合（ＳＴＥＰ６０、Ｙｅｓ）燃料電池１００は停止行程を実施し（ＳＴＥＰ６１）この時発電回数を１回積算する（ＳＴＥＰ６２）。
【００８７】
次に報知信号出力手段１０５は累積発電回数と記憶手段１０６に予め設定されている第６の所定値とを比較する（ＳＴＥＰ６３）。累積発電回数が第６の所定値に達している場合（ＳＴＥＰ６３、Ｙｅｓ）報知信号出力手段１０５は報知信号がまもなく出力されることを予告する予告信号を出力する。そして情報端末装置１０９に予告の内容の表示を行う（ＳＴＥＰ６４）。
【００８８】
次に報知信号出力手段１０５は累積発電回数と記憶手段１０６に予め設定されている第３の所定値とを比較する（ＳＴＥＰ６５）。累積発電回数が第３の所定値に達している場合（ＳＴＥＰ６５、Ｙｅｓ）、燃料電池１００を停止させ（ＳＴＥＰ５２）、報知信号出力手段１０５は次回の起動をしないことを意味する報知信号を出力する（ＳＴＥＰ５３）。
【００８９】
累積発電時間が第６の所定値に達していない場合（ＳＴＥＰ６３、Ｎｏ）または第３の所定値に達していない場合（ＳＴＥＰ６５、Ｎｏ）も通電時間を積算し（ＳＴＥＰ５５）、第４の所定値、第１の所定値に到達しているか否かを判定し、次回の起動ができない積算値になっていれば、燃料電池１００を停止させ（ＳＴＥＰ５２）、報知信号出力手段１０５は次回の起動をしないことを意味する報知信号を出力する（ＳＴＥＰ５３）。
【００９０】
燃料電池１００が発電中でない場合（ＳＴＥＰ５９、Ｎｏ）、この時は燃料電池１００が発電に至るまでの起動の行程、または発電中から停止を選択し、停止行程を実施している時であるが、この時も通電時間を積算し（ＳＴＥＰ５５）第４の所定値、第１の所定値に到達しているか否かを判定し、起動中でも停止させるべき積算値になっていれば燃料電池１００を停止させ（ＳＴＥＰ５２）、報知信号出力手段１０５は次回の起動をしないことを意味する報知信号を出力する（ＳＴＥＰ５３）。
【００９１】
制御部１０１は燃料電池１００の次回の起動をさせないことを意味する報知信号が出力されているか否かを判定し（ＳＴＥＰ５１）、報知信号が出力されている場合は（ＳＴＥＰ５１、Ｙｅｓ）、燃料電池１００を停止させ（ＳＴＥＰ５２）、報知信号出力手段１０５は次回の起動をしないことを意味する報知信号を出力し（ＳＴＥＰ５３）情報端末装置１０９は受信した報知信号を用いて画面にポップアップや今度はＬＥＤの点灯等で燃料電池１００が次回の起動はないことを意味するメッセージを表示させる（ＳＴＥＰ５３）。
【００９２】
以上のように、本実施の形態においては、累積通電時間の計測で部品劣化の判定をすることから、発電エネルギーを発生させるために直接寄与する燃料電池スタック、改質器といった重要部品以外の部品、具体的には回転軸を持つ補機やプランジャーでインパクトを与える補機などの劣化も予知して機器停止させることができ、システムの安全を確保することができる。
【００９３】
また、システムに劣化部品を有した状態での運転動作が停止動作のみとなり、システムの安全を確保することができる。
【００９４】
また、発電エネルギーを発生させるために直接寄与する、燃料電池スタック、改質器といったシステムの重要部品と、それら重要部品以外の部品との劣化を検出することから、一般的な家電製品よりも技術蓄積の浅い燃料電池全体の構成部品を視野に入れた安全を確保するための機器停止を実現させることができる。
【００９５】
また、次回の運転開始を許可しない報知信号を出力するため、前記報知信号を停止した機器に対して速やかな対策措置を講じるための起点、例えば使用者はサービス会社と連絡し、停止した機器にメンテナンス依頼をして再度運転を可能な状態にしてもらうための起点、またメーカーは一度機器寿命に到達した機器であるため、機器のリプレース商談へ持ち込むための起点として用いることができ、発電装置としての本来の運転稼働率が向上し、省エネ性を確保することができる。
【００９６】
また、機器が次回の運転開始を許可しない報知信号を出力する前に予告信号を出力するため、前記予告信号を機器が完全停止状態に陥る前に速やかな対策措置を講じるための起点、例えば使用者は機器が完全停止するより予めに、サービス会社と連絡し、完全停止より事前に機器メンテナンスの依頼をし、完全停止の期間を作ることなく継続運転を可能な状態にしてもらうための起点、またメーカーはまもなく機器寿命に到達し、完全停止する機器であることを使用者に報告し、機器のリプレース商談へ持ち込むための起点として用いることができ、発電装置としての本来の運転稼働率が向上し、省エネ性を確保することができる。
【００９７】
また、使用者またはメーカーは機器が完全停止状態に陥るまでの期間、燃料電池１００の運転を継続させながら対策措置を講じることができることから、発電装置としての本来の運転稼働率を確保しつつ、省エネ性を確保することができる。
【００９８】
また、予告信号を表示した場合は、使用者は機器が完全停止状態に陥る前にサービス会社へ連絡し、完全停止より事前に機器のメンテナンス依頼、メーカーへは機器のリプレース依頼をするといった対策措置を速やかに講じることができ、発電装置としての本来の運転稼働率を確保することができる。
【００９９】
また報知信号を表示した場合、使用者は次回起動しない理由が明確になり、サービス会社への機器のメンテナンス依頼、またメーカーへは機器のリプレース依頼をするといった対策措置を速やかに講じることができ、発電装置としての本来の運転稼働率を確保することができる。
【０１００】
なお、本実施の形態で説明した手段は、ＣＰＵ（またはマイコン）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、記憶・記録装置、Ｉ／Ｏなどを備えた電気・情報機器、コンピュータ、サーバー等のハードリソースを協働させるプログラムの形態で実施してもよい。プログラムであれば、磁気メディアや光メディアなどの記録媒体に記録したり、インターネットなどの通信回線を用いて配信したりすることでプログラムの配布・更新やインストール作業が簡単にできる。
【０１０１】
なお、本発明の燃料電池は家庭用に限らずオフィスや工場などの業務用であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、家庭用および業務用の燃料電池システムに用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の実施の形態１における燃料電池システムのブロック図
【図２】同燃料電池システムの運転状態に対する発電時間、通電時間、発電回数のカウント位置を示す説明図
【図３】（ａ）同燃料電池システムの情報端末装置に予告信号をポップアップを用いた表示例を示す説明図（ｂ）同燃料電池システムの情報端末装置に予告信号をＬＥＤを用いた表示例を示す説明図
【図４】同燃料電池システムの動作を説明するためのフローチャート
【図５】従来の燃料電池システムの構成図
【符号の説明】
【０１０４】
１００    燃料電池
１０１    制御部
１０２    累積通電時間計測手段
１０３    累積発電時間計測手段
１０４    累積発電回数計測手段
１０５    報知信号出力手段
１０６    記憶手段
１０７    表示手段
１０８    通信手段
１０９    情報端末装置
１１０    宅内通信回線
３０１    ＬＥＤ
【図１】
2009252676.tif 000003
【図２】
2009252676.tif 000004
【図３】
2009252676.tif 000005
【図４】
2009252676.tif 000006
【図５】
2009252676.tif 000007