家庭用燃料電池のエネルギー消費量推定に用いる設備仕様の算定方法
この指針は、国土交通省国土技術政策総合研究所及び国立研究開発法人建築研究所の協力の下、「一殷社団法人日本サステナプル建築協会住宅省エネ性能検討委員会設備込基準検討WG給湯•コージェネレーション設備 SWG コージェネレーション設備 TG」の要請を受け、「燃料電池実用化推進協議会(FCCJ)定置用WG 定置用システムSWG エネファーム省エネ性評価方法検討会」が立案し、「一般社団法人日本サステナプル建築協会住宅省エネ性能検討委員会設備込基準検討WG 給湯•コージェネレーション設備SWG コージェネレーション設備TG」が承認した指針である。この指針につき、同一性を苦しない形で、複製、無料配布することは許容するが、変更、切除、加工その他の改変、翻訳、変形、脚色、要約その他の翻案（二次的著作物の作成を含む）および部分利用などを許可なく行うことを禁じる。この指針の一部が、特許権、出願公開後の特許出願または実用新案権に抵触する可能性があることに注意を喚起する。「一般社団法人日本サステナプル建築協会住宅省エネ性能検討委員会設備込基準検討W G 給湯・コージェネレーション設備 SWG コージェネレーション設備 TG｣及び｢燃料電池実用化推進協議会(FCCJ)定置用WG定置用システムSWGエネファーム省エネ性評価方法検討会｣は、このような特許権、出願公開後の特許出願および実用新案権に関わる確認について、責任はもたない。
2012年の低炭素建築物の認定基準の施行、2020年に予定されている住宅の省エネ基準の義務化に向けて、設備機器の１次エネルギー消費量評価は重要性を増している。家庭用燃料電池コージェネレーションシステム(エネファーム)は住宅の電力需要、熱需要に合わせて電気、熱を供給する複雑なシステムであるため、実使用を想定した1次エネルギー消費量の評価が難しく、現状は製品ごとに特定の公的試験機関で省エネ基準の評価試験(M1スタンダード試験)を行っている。しかしながら、今後の機種の拡大を考慮すると客観的中立性と作業の迅速性を両立できる第三者試験機関で評価試験を行うことが望まれる。また、現状の評価試験には長期間の時間を要し、省エネ基準関連の評価指標に使用するためには、試験期間の短縮が大きな課題となっている。上記課題の解決の為、｢一般社団法人日本サステナプル建築協会住宅省エネシステム検討委員会設備込基準検討WG 給湯・コージェネレーション設備ＳWG コージェネレーション設備ＴＧ」では、家庭用燃料電池の新たな試験基準の検討を行ってきた。本指針は、このような検討を踏まえて作成した、「家庭用燃料電池試験基準及び運用の指針」の「3.季節別消費エネルギー量試験基準(消費エネルギー量試験)」で得られた測定データから、家庭用燃料電池のエネルギー消費量推定に用いる設備仕様を算定する方法をまとめたものである。

1.目的
本書は、家庭用燃料電池のエネルギー消費量推定に用いる設備仕様の算定方法について規定する。
2.適用範囲
本算定方法の適用範囲は下記の通りとする。用途が住宅である建築物又は建築物の部分に設置された家庭用コージェネレーションシステム(以下、コージェネレーション)について適用する。 「家庭用燃料電池試験基準及び運用の指針」に基づき、試験された機器について適用する。 .
3.使用する試験基準及び測定データ
3.1使用する試験基準
使用する試験基準は、｢家庭用燃料電池試験基準及び運用の指針｣の「3.季節別消費エネルギー量試験基準(消費エネルギー量試験)」(以下、「試験基準」と言う。)とする。
3.2 使用する測定データの判定
夏期、中間期及び冬期の3期について試験基準に則った燃料電池試験を実施し、連続した2日間の収束日(※)の日集計データを家庭用燃料電池の設備仕様の算定に使用する。一定期間(7日間)内に収束しない場合は、2日目～7日目の6日間の日集計データを使用する。家庭用燃料電池の設備仕様の算定には夏期、中間期及び冬期の各期において12日間の日集計データが必要となる。連続2日の収束日の日集計データ使用する場合は、1日目の収束日のデータを5日間分複製、 2日目の収束日のデータを5日間分複製して各日で都合6日間分のデータとし、合計12日間分のデータを作成する。一定期間(７日間)内に収束しない場合は、２日目から７日目までの６日間のデータをコピーして12日間分のデータを作成する。燃料電池試験データの集計処理フローを図 3.1、設備仕様の算定に使用する測定データの判定フローを図 3.2に示す。 ※前日と当日との比較において、発電ユニットと補助熱源機の合計燃料消費熱量(24時間の積算値)及び発電ユニットの送電電力量(同積算値)の変化率が、それぞれ土5％以内となる日(図3.3を参照) 1
3.3 測定データ測定項目
燃料電池試験により得られる試験結果(1秒データ)のうち、設備仕様の算定に使用する測定項目を表3.1に示す。また、データ測定箇所を図3.3に示す。

4. 測定データの集計項目及び集計方法(分集計データ)
4.1 1分集計データ項目
表 4.1に1分集計データの項目を示す。
2017.4
4.2 1分集計データの集計方法
(1) 1分平均外気温度
時刻mにおける1分平均外気温度θex,ave,m (℃)は、式(4.1)により求める。
ここで、 n : 1分間のデータ計測数(個、通常は60)である。 (2) 1分積算発電ユニット燃料消費量時刻mにおける1分積算発電ユニット燃料消費量EF,PU,m (kJ/min)は、式(4.2)により求める。
ここで、 n : 1分間のデータ計測数個、通常は60) FpUs : 0℃、1気圧条件における燃料流量(m³N/s) H G :燃料高位発熱量(MJ/m³N)である。燃料温度、燃料圧力による密度補正後の燃料流量F pus (0℃、1気圧条件における燃料流量、m³N/s)はは、式(4.3)により求める。
ここで、 :大気圧力(kPa) Prex s S :燃料温度θpusにおける飽和水蒸気圧(kPa)である。ただし、式(4.3)において、燃料温度θpUs < 0のときはθpUs = 10 (℃)、大気圧力Prexs < 95のときはPrex,s = 101.3(kPa)、燃料圧力Preu,s ＜ 0のときはPreu,s  = 2 (kPa)とする。燃料温度θ p u sにおける飽和水蒸気圧S (kPa)は、式(4.4)、式(4.5)により求める。燃料メータが乾式の場合
燃料メータが湿式の場合
ここに、 2017.4
である。
(3) 1分積算補助熱源機燃料消費量
時刻mにおける1分積算補助熱源機燃料消費量EF,BB,m (kJ/min)は、式(4.6)により求める。
ここで、 n : 1分間のデータ計測数個、通常は60) F BB s : 0℃、1気圧条件における燃料流量(m³N/s) H G :燃料高位発熱量(MJ/m³N)である。燃料温度、燃料圧力による密度補正後の燃料流量FgBs (0℃、1気圧条件における燃料流量、m³N/s)はは、式(4.7)により求める。
ここで、 :大気圧力(kPa) Prex,s S :燃料温度θввにおける飽和水蒸気圧(kPa)である。ただし、式(4.7)において、燃料温度θgBs < 0のときはθgBs = 10 (℃)、大気圧力Prex, < 95のときはPrex,s = 101.3(kPa)、燃料圧力Prвв,s ＜ 0のときはPrвв,s  = 2 (kPa)とする。燃料温度θввにおける飽和水蒸気圧S (kPa)は、式(4.8)、式(4.9)により求める。燃料メータが乾式の場合
燃料メータが湿式の場合
ここに、
である。
(4)受電電力
時刻mにおける受電電力Pin,m (W)は、電力計の誤差を勘案し、系全体の電力収支が一致するように式(4.10)により求める。 2017.4 Pin,m = Pamd,m + Ptu,m + Ppu,m — Pgen,m

(5)発電ユニット発電電力
時刻mにおける発電ユニット発電電力Pgen,m (W)は、式(4.11)により求める。ただし、Pgen,s > 0 (正の値)のときに限る。
ここで、 : 1分間のデータ計測数個、通常は60) nである。 (6)発電ユニット自己消費電力時刻mにおける発電ユニット自己消費電力P pu,m (W)は、式(4.12)により求める。ただし、P en,s < 0 (負の値)のときに限る。
ここで、 n : 1分間のデータ計測数個、通常は60)である。
(7)貯湯ユニット消費電力
時刻mにおける貯湯ユニット消費電力Pru,m (W)は、式(4.13)により求める。
ここで、 n : 1分間のデータ計測数(個、通常は60)である。
(8)負荷電力
時刻mにおける負荷電力Pama,m (W)は、式(4.14)により求める。
ここで、 n : 1分間のデータ計測数個、通常は60)である。 (9)発電容量以下負荷電力時刻mにおける発電容量以下負荷電力Pcap,pu,m (W)は、式(4.15)により求める。 7 2017.4
ここで、 Ppu,max     :発電ユニット最大出力(W)である。式(4.15)及び式(5.20)と式(5.24)より、式(6.5)の日積算分担可能電力負荷Ee,gen,dmd,pu,aは、上限を発電ユニット最大出力P p U,maxとした、負荷電力P amd,m +貯湯ユニット消費電力P ru,mの積算値となる。
5測定データの集計項目及び集計方法(日集計データ)
5.1日集計データ項目
表 5.1に日集計データの項目を示す。

5.2日集計データ集計方法
(1)日平均外気温度
日付dにおける日平均外気温度θex,ave,d (℃)は、式(5.1)により求める。
にこで、 Ns : 1日のデータ計測数(個、通常は86,400個) Oexs :時刻sにおける外気温度(℃)である。
(2)日最高外気温度、日最低外気温度
日付dにおける日最高外気温度θex,max,d (℃)、日最低外気温度θex,min,d (℃)は、式(5.2)、式(5.3)により求める。
θex,min,d = min(θex,ave,0, θex,ave,1,…θex,ave,m)

(3)日平均給水温度
日付dにおける日平均給水温度θwtr.d (℃)は、式(5.4)により求める。
ここで、 Qwtr,d :日付dにおける0℃を基準とする給水熱量(kJ/日) W DHW , a :日付dにおける日積算給湯量(式(5.8)、 L/日) Pw :水の密度(kg/m³) Cp :水の定圧比熱(kJ/(kg・K))であり、水の密度は1000 kg/m 3、水の定圧比熱は4.19 kJ/(kg・K)とする。日付dにおける0℃を基準とする給水熱量Qwtr,a (kJ/日)は、式(5.5)により求める。
ここで、 Ns : 1日のデータ計測数(個、通常は86,400個) :時刻sにおける給水温度(℃) Owtr s :時刻sにおける給水流量(L/s) Wwtr,sである。
(4)日平均給湯温度
日付dにおける日平均給湯温度θswt,d (℃)は、式(5.6)により求める。
ここで、 Qswt,d :日付dにおける0℃を基準とする給湯熱量(kJ/日) W DHW , a :日付dにおける日積算給湯量(式(5.8)、L/日) Pw :水の密度(kg/m³)ی:水の定圧比熱(kJ/(kg・K))であり、水の密度は1000 kg/m 3、水の定圧比熱は4.19 kJ/(kg・K)とする。日付dにおける0℃を基準とする給湯熱量Qswt,a (kJ/日)は、式(5.7)により求める。
ここで、 Ns : 1日のデータ計測数(個、通常は86,400個) Oswt,s :時刻sにおける給湯温度(℃) Wwtr,s :時刻sにおける給水流量(L/s)である。
(5)日積算給湯量
日付dにおける日積算給湯量W pHw,d (L/日)は、式(5.8)により求める。
ここで、 Ns : 1日のデータ計測数(個、通常は86,400個) :時刻sにおける給水流量(L/s) Wwtr,sである。
(6)日積算給湯負荷
日付dにおける日積算給湯負荷Lohw,d (MJ/日)は、式(5.9)により求める。
にこで、 Qswt,d Qwtr,dである。 :日付dにおける0℃を基準とする給湯熱量(式(5.7)、kJ/日) :日付dにおける0℃を基準とする給水熱量(式(5.5)、kJ/日) 2017.4
(7)燃料電池運転時間
日付dにおける燃料電池運転時間Tpv,a (min/日)は、式(5.10)により求める。
ここで、 Nm : 1日における分の個数(1440個) T PU ,m :時刻mにおける燃料電池運転時間(min)である。時刻mにおける燃料電池運転時間T PU m (min)は、式(5.11)により求める。

(8)日積算発電ユニット燃料消費量
日付dにおける日積算発電ユニット燃料消費量EF,PU,d (MJ/日)は、式(5.12)により求める。
ここで、 Nm : 1日における分の個数(1440個) : 1分積算発電ユニット燃料消費量(kJ/min) E F , PU , mである。
(9)日積算補助熱源機燃料消費量
日付dにおける日積算補助熱源機燃料消費量EF,BB,d (MJ/日)は、式(5.13)により求める。
ここで、 Nm : 1日における分の個数(1440個) : 1分積算補助熱源機燃料消費量(kJ/min) E F , B B , mである。 (10)日積算発電ユニット排熱量日付dにおける日積算発電ユニット排熱量Qgen,a (MJ/日)は、式(5.14)により求める。
ここで、 :日付dにおける0℃を基準とする排熱循環往き熱量(kJ/日) Qrr,s,d :日付dにおける0℃を基準とする排熱循環戻り熱量(kJ/日) Qnr,r,dである。日付dにおける0℃を基準とする排熱循環往き熱量Qnr.s.d (kJ/日)、排熱循環戻り熱量Qnr.r.d (kJ/日)は、式(5.15)、式(5.16)により求める。
ここで、 : 1日のデータ計測数(個、通常は86,400個) Ns Onrss :時刻sにおける排熱回収流体往き温度(高温側) (℃) Onr,r,s :時刻sにおける排熱回収流体戻り温度(低温側) (℃) Whr,s :時刻sにおける排熱回収流体流量(L/s) Pw :水の密度(kg/m³) :水の定圧比熱(kJ/(kg・K)) Cpであり、水の密度は1000 kg/m 3、水の定圧比熱は4.19 kJ/(kg・K)とする。
(11)日積算受電電力量
日付dにおける日積算受電電力量E e,in,d (MJ/日)は、式(5.17)により求める。
ここで、 : 1日における分の個数(1440個) Nm :時刻mにおける1分平均受電電力(W) Pin,mである。なお、分子の3.6は単位変換の換算係数(MJ/kWh)、分母の定数の単位はそれぞれ60(min/h)、 1000(W/kW)となる。
(12)日積算発電ユニット発電量
日付dにおける日積算発電ユニット発電量Ee.gen.pu,d (MJ/日)は、式(5.18)により求める。
ここで、 : 1日における分の個数(1440個) Nm :時刻mにおける1分平均発電ユニット発電電力(W) Pgen,mである。なお、分子の3.6は単位変換の換算係数(MJ/kWh)、分母の定数の単位はそれぞれ60(min/h)、 1000(W/kW)となる。
(13)日積算発電ユニット自己消費電力量
日付dにおける日積算発電ユニット自己消費電力量EE,PU,α (MJ/日)は、式(5.19)により求める。
ここで、 N m : 1日における分の個数(1440個) :時刻mにおける1分平均発電ユニット自己消費電力(W) P PU mである。なお、分子の3.6は単位変換の換算係数(MJ/kWh)、分母の定数の単位はそれぞれ60(min/h)、 1000(W/kW)となる。
(14)日積算貯湯ユニット電力消費量
日付dにおける日積算貯湯ユニット電力消費量EE,TU,d (MJ/日)は、式(5.20)により求める。
ここで、 Nm : 1日における分の個数(1440個) :時刻mにおける1分平均貯湯ユニット消費電力(W) P T U mである。なお、分子の3.6は単位変換の換算係数(MJ/kWh)、分母の定数の単位はそれぞれ60(min/h)、 1000(W/kW)となる。
(15)日積算発電ユニット発電量(自己消費除く)
日付dにおける日積算発電ユニット発電量(自己消費除く) EE,gen,expu,a (MJ/日)は、式(5.21)により求める。 EE,gen,exPU,d = EE,gen,PU,d — EE,PU,d

(16)日積算システム供給電力量
日付dにおける日積算システム供給電力量Ee.gen.cg,d (MJ/日)は、式(5.22)により求める。 EE,gen,CG,d = EE,gen,PU,d — EE,PU,d — EE,TU,d

（17）日積算電力負荷
日付dにおける日積算電力負荷Ee,ama,d (MJ/日)は、式(5.23)により求める。 2017.4 EE,dmd,d = EE,in,d + EE,gen,CG,d

(18)日積算発電容量以下負荷電力量
日付dにおける日積算発電容量以下負荷電力量Ee,cap,pu,a (MJ/日)は、式(5.24)により求める。
ここで、 : 1日における分の個数(1440個) Nm Pcap,PU,m ：時刻mにおける1分平均発電容量以下負荷電力(W)である。なお、分子の3.6は単位変換の換算係数(MJ/kWh)、分母の定数の単位はそれぞれ60(min/h)、 1000(W/kW)となる。 (19)日平均貯湯ユニット消費電力日付dにおける日平均貯湯ユニット消費電力P ru,a (W)は、式(5.25)により求める。
ここで、 Ns PTU,s
である。 (20)日平均発電効率日付dにおける日平均発電効率eepud(一)は、式(5.26)により求める。
(21)日平均排熱効率日付dにおける日平均排熱効率eh,pu,d(一)は、式(5.27)により求める。

(22)日平均総合効率
日付dにおける日平均総合効率epu,d (一)は、式(5.28)により求める。
2017.4
(23)日積算給湯熱量(大流量)
日付dにおける日積算給湯熱量(大流量) Lohw,L,a (MJ/日)は、式(5.29)により求める。
ここで、 :日付dにおける浴槽水栓の湯はり行為数(付録B参照) b Qdhw,b,i    :浴槽水栓の湯はり行為iの給湯熱量(MJ)である。浴槽水栓の湯はり行為iの給湯熱量Q DHW b,i (MJ)は、式(5.30)により求める。
ここで、 tb,i :浴槽水栓の湯はり行為iの行為継続時間(秒) Oswt,s :時刻sにおける給湯温度(℃) Owtr s :時刻sにおける給水温度(℃) Wwtr,s :時刻sにおける給水流量(L/s) :水の密度(kg/m³) Pw Cp :水の定圧比熱(kJ/(kg・K))であり、水の密度は1000 kg/m 3、水の定圧比熱は4.19 kJ/(kg・K)とする。
(24)日積算給湯熱量(中流量)
日付dにおける日積算給湯熱量(中流量) Ldhw,m,a (MJ/日)は、式(5.31)により求める。
にこで、 :日付dにおける浴室シャワー水栓の給湯行為数(付録B参照) sw Q DHW sw,t ：浴室シャワー水栓の給湯行為iの給湯熱量(MJ)である。浴室シャワー水栓の給湯行為iの給湯熱量Qdhw,sw,i (MJ)は、式(5.32)により求める。
しこで、 t sw ,i :浴室シャワー水栓の給湯行為iの行為継続時間(秒) Oswt,s :時刻sにおける給湯温度(℃) 2017.4 θwtr,s :時刻sにおける給水温度(℃) Wwtr,s :時刻sにおける給水流量(L/s) Pw :水の密度(kg/m3) Co :水の定圧比熱(kJ/(kg・K))であり、水の密度は1000 kg/m 3、水の定圧比熱は4.19 kJ/(kg・K)とする。
(25)日積算給湯熱量(小流量)
日付dにおける日積算給湯熱量(小流量) Lohw,s,d (MJ/日)は、式(5.33)により求める。
ここで、 k :日付dにおける台所水栓の給湯行為数(付録B参照) Q dHW k,i  ：台所水栓の給湯行為iの給湯熱量(MJ) w :日付dにおける洗面水栓の給湯行為数(付録B参照) Qdhw,w,t :洗面水栓の給湯行為iの給湯熱量(MJ)である。台所水栓の給湯行為iの給湯熱量QpHw,k,(MJ)、および洗面水栓の給湯行為iの給湯熱量QpHw,w,i (MJ)は、式(5.34)、式(5.35)により求める。
ここで、 tk,i :台所水栓の給湯行為iの行為継続時間(秒) twi :洗面水栓の給湯行為iの行為継続時間(秒) Oswt,s :時刻sにおける給湯温度(℃) Owers :時刻sにおける給水温度(℃) Wwtr,s :時刻sにおける給水流量(L/s) Pw Co :水の密度(kg/m3) :水の定圧比熱(kJ/(kg・K))であり、水の密度は1000 kg/m 3、水の定圧比熱は4.19 kJ/(kg・K)とする。
6.家庭用燃料電池の設備仕様の算定方法
6.1設備仕様の算定に使用するデータ項目
家庭用燃料電池の設備仕様の算定に使用するデータは、3.2に示した通り、夏期、中間期、冬期の各期12日間(計36日間)の日集計データである。設備仕様の算定に使用する日集計データの項目を表 6.1に示す。

6.2設備仕様の一覧
家庭用燃料電池のエネルギー消費量推定に用いる設備仕様の一覧を表6.2に示す。表中の番号24～30及び32〜33の設備仕様は固定条件となるため、同表中に記載する。 2017.4

6.3設備仕様の算定方法
家庭用燃料電池のエネルギー消費量推定に用いる設備仕様の項目は、表6.2に示した通りである。本節では、各項目の算定方法を記載する。なお、記号の説明で推定値と書かれていないものは、表 6.1 の実測値を元に求められた値である。 2017.4
(1)発電ユニットの発電方式
発電ユニットの発電方式の選択方法を表6.3に示す。夏期における分担可能電力負荷の平均発電ユニット分担比te.gen.pu.ave.sum (一)が0.9未満の場合は「熱主」、0.9以上の場合は「電主」とする。
夏期における分担可能電力負荷の平均発電ユニット分担比Te.gen.pu.ave.sum(一)は、式(6.1)により求める。
ここで、 :設備仕様の算定に使用する夏期における日集計データの数(12個) N EE,gen,exPU,sum,d :夏期の日付dにおける日積算発電ユニット発電量(自己消費除く、MJ/日) EE,gen,dmd,PU,sum,d :夏期の日付dにおける日積算分担可能電力負荷(MJ/日)である。夏期の日付dにおける日積算分担可能電力負荷Ee,gen,ama,pu,sum,a (MJ/日)は、式(6.2)により求める。 EE,gen,dmd,PU,sum,d = EE,cap,PU,sum,d + EE,TU,sum,d (6.2)ここで、 E E,cap,PU,sum,d :夏期の日付dにおける日積算発電容量以下負荷電力量(MJ/日) E E T U ,sum,d :夏期の日付dにおける日積算貯湯ユニット竜力消費量(MJ/日)である。
(2)発電ユニットの発電量推定時の仮想発電量
発電ユニットの発電量推定時の仮想発電量の推定に用いる係数αρυ、αρυν、αμνη、b、cの算定方法を表6.4に示す。
2017.4式の係数cは、式(6.3)により求める。ただし、c ≥ 1となる場合は、c = 1とする。 c = max( re,gen,pu,1, re,gen,pu,2, ***,re,gen,pu,d, ***,re,gen,pu,n ) (6.3)ここで、 :設備仕様の算定に使用する日集計データの数(夏期、中間期、冬期の各12個、合計36個) N TE.gen.pu.a：日付dにおける分担可能電力負荷の平均発電ユニット分担比(一)である。日付dにおける分担可能電力負荷の平均発電ユニット分担比re.gen.pu,a(一)は、式(6.4)により求める。
ここで、 EE,gen,exPU,d :日付dにおける日積算発電ユニット発電量(自己消費除く、MJ/日) E E,gen,dmd,PU,d :日付dにおける日積算分担可能電力負荷(MJ/日)である。日付dにおける日積算分担可能電力負荷Ee,gen,ama,pu,d (MJ/日)は、式(6.5)により求める。 EE,gen,dmd,PU,d = EE,cap,PU,d + EE,TU,d (6.5)ここで、 EE,cap,PU,d :日付dにおける日積算発電容量以下負荷電力量(MJ/日) E E T U , d :日付dにおける日積算貯湯ユニット電力消費量(MJ/日)である。 (3)発電ユニットの排熱量推定時の仮想燃料消費量発電ユニットの排熱量推定時の仮想燃料消費量の推定に用いる條数αραw、ααwaの算定方法を表6.5に示す。
(4)発電ユニットの排熱量推定時の仮想排熱量上限比発電ユニットの排熱量推定時の仮想排熱量上限比の推定に用いる係数αρηw、αηwη、bの算定方法を表6.6に示す。
ただし、発電ユニットの発電方式が「熱主」の場合において、係数α < 0(負の値)となる場合は、中間期における発電ユニットの排熱量上限比rn,gen,pu,midを、夏期における発電ユニットの排熱量上限比rn,gen,pu,sumと同じ値として線形回帰式y = αx + βを作成し、その保数αをαρηw、定数βをbとする。夏期、中間期の各期における発竜ユニットの排熱量上限比rh,gen,pu,sum、rh,gen,pu,mid (一)は、式(6.6)、式(6.7)により求める。
ここで、 :夏期における1日あたりの発電ユニットの平均排熱量(式(6.43)、MJ/日) Qgen,ave,sum Qgen,ave,mid L DHW , ave , sum :中間期における１日あたりの発電ユニットの平均排熱量(式(6.44)、MJ/日) :夏期における1日あたりの平均給湯負荷(MJ/日) :中間期における１日あたりの平均給湯負荷(MJ/日) L DHW , ave , midである。夏期、中間期における1日あたりの平均給湯負荷LpHw,ave,sum、LpHw,ave,mid (MJ/日)は、式(6.8)、式(6.9)により求める。
ここで、 :設備仕様の算定に使用する各期における日集計データの数(12個) N L DHW ,d ,sum 2017.4 :夏期の日付dにおける日積算給湯負荷(MJ/日) L DHW , d , mid :中間期の日付dにおける日積算給湯負荷(MJ/日)である。
(5)発電ユニットの日平均発電効率及び日平均排熱効率(電主の場合)
発電ユニットの発電方式が「電主」の場合における、発電ユニットの日平均発電効率及び日平均排熱効率の推定に用いる係数αρυ、αρην、αηνη、b、上限値及び下限値の算定方法を以下に示す。 (a)発電ユニットの日平均発電効率日平均発電効率を求める式の係数αρυ、αρμw、αμwη、b、上限値及び下限値の算定方法を表6.7に示す。
発電ユニットの日平均発電効率の上限値ee,pu,max(一)は式(6.10)、下限値ee,pu,min(一)は式(6.11)により求める。 EE,PU,max = max(eE,PU,1,eE,PU,2,…,eE,PU,d,…,eE,PU,n)
EE,PU,min = min( ee,pu,1,ee,pu,2,…,ee,pu,d,…,ee,pu,n ) (6.11)ここで、 N EE,PU,dである。 :設備仕様の算定に使用する日集計データの数(夏期、中間期、冬期の各12個、合計36個) :日付dにおける日平均発電効率(－) (b)発電ユニットの日平均排熱効率日平均排熱効率を求める式の係数αρυ、αρηνν、αμwη、b、上限値及び下限値の算定方法を表6.8に示す。
発電ユニットの日平均排熱効率の上限値eH,pu,max(一)は式(6.12)、下限値eH,pu,min(一)は式(6.13)により求める。
eh,pu,min = min(eh,pu,1,eh,pu,2, …,eh,pu,d, …,eh,pu,n)
ここで、 :設備仕様の算定に使用する日集計データの数(夏期、中間期、冬期の各12個、合計36個) N :日付dにおける日平均排熱効率(－) EH,PU,dである。
(6)発電ユニットの日平均発電効率及び日平均排熱効率(熱主の場合)
発電ユニットの発電方式が「熱主」の場合における、発電ユニットの日平均発電効率及び日平均排熱効率の推定に用いる係数αρυ、αρην、αηνη、b及び上限値、下限値の算定方法を以下に示す。
(a)発電ユニットの日平均発電効率
発電ユニットの発電方式が「熱主」の場合における、日平均発電効率を求める式の係数αρυ、αρηνη bの算定方法を表6.9に示す。夏期、中間期および冬期の各12日間(計36日間)の日集計データを使用して線形回帰式y = αx + βを作成し、その係数αをαρυまたはαρην、定数βをbとする。ここで、γ(目的変数)は日付dにおける日平均発電効率ee,pu,a(一)、x(説明変数)は日付dにおける日積算分担可能電力負荷Ee,gen,dma,pu,a(式(6.5)、MJ/日、)または日積算給湯負荷Lonw,a (MJ/日)の2通りとし、表6.9に示すように係数を算定する。どちらの係数を利用するかは、後述の「(c)係数の決定方法」に示す方法により決定する。
(b)発電ユニットの日平均排熱効率発電ユニットの発電方式が「熱主」の場合における、日平均排熱効率を求める式の係数αρυ、αρηνι、αηνικ bの算定方法を表6.10に示す。夏期、中間期および冬期の各12日間(計36日間)の日集計データを使用して線形回帰式y = αx + βを作成し、その係数αをαρυまたはαρην、定数βをbとする。ここで、γ(目的変数)は日付dにおける日平均排熱効率ehpv,a(-),x(説明変数)は日付dにおける日積算分担可能電力負荷Ee,gen,ama,pv,a(式(6.5)、MJ/日)または日辣算給湯負荷Lonw,α (MJ/日)の2通りとし、表6.10に示すように係数を算定する。どちらの係数を利用するかは、後述の「(c)係数の決定方法」に示す方法により決定する。

(c)係数の决定方法
発電ユニットの発電方式が「熱主」の場合は、表 6.11 に示すように、日平均発電効率の線形回帰式の説明変数が2通り、平均排熱効率の線形回帰式の説明変数が2通りの計4通りの組合せがある。ここでは、この4通りの組合せのうち、最終的に使用する係数の決定方法について述べる。 4通りの係数を使ってコージェネレーション設備の一次エネルギー消費量の推定値を算出し、実測値との差が最小となる係数を、日平均発電効率と日平均排熱効率を求める式の係数として決定する。なお、コージェネレーション設備の一次エネルギー消費量の推定値と実測値の差が同じ値になる場合は、発電ユニットの燃料消費量の推定値と実測値の差を比較することにより係数を決定する。

①一次エネルギー消費量による係数の決定方法
日付dにおける１日あたりのコージェネレーション設備の一次エネルギー消費量の推定値Ecg.calc.dxを夏期、中間期、冬期の各12日間(計36日間)分計算し、コージェネレーション設備の一次エネルギー消費量推定値の平均値Ecg.calc.ave x (式(6.18))を算出する。一次エネルギー消費量推定値の算出に使用する日平均発電効率と日平均排熱効率を求める式の係数は、表6.11に示したように線形回帰式の説明変数の組合せにより4通りあるため、4通りの一次エネルギー消費量の推定値を算出する。表 6.12 に示すように、それぞれの一次エネルギー消費量推定値の平均値をE CG,calc,ave,1 、E CG,calc,ave,2 、E CG,calc,ave,3 、E CG,calc,ave,4とする。
線形回帰式の説明変数の組合せ番号x(表6.11参照)から得られる係数により算出した、日付dにおける1日あたりのコージェネレーション設備の一次エネルギー消費量の推定値Ecg.cate.dx (MJ/日)は、式(6.14)により求める。 9760 Ecg,calc,d,x = Ef,pu,calc,d,x + Ef,bb,dhw,calc,d,x + Ee,in,calc,d,x × 3600
ここで、 E F ,PU ,calc ,d ,x :日付dにおける1日あたりの発電ユニット燃料消費量の推定値(MJ/日) E F ,BB,DHW,calc,d,x :日付dにおける1日あたりの給湯時のバックアップボイラ一燃料消費量の推定値(MJ/日) EE,in,calc,d,x :日付dにおける1日あたりの受電電力量の推定値(MJ/日、二次エネルギー)である。なお式中の9760は受電電力の一次エネルギー換算係数(MJ/MWh)、3600は単位変換の換算係数(MJ/MWh)である。日付dにおける１日あたりの発電ユニット燃料消費量の推定値EF,PU,calc,ax (MJ/日)は、付録Ｃの式(C.12)～式(C.18)により求め、日付dにおける１日あたりの給湯時のバックアップボイラー燃料消費量の推定値E F BB DHW ,catc ,d x (MJ/日)は、付録Cの式(C.1)～式(C.10)により求める。日付dにおける１日あたりの受電電力量の推定値E,in,catc,d,x (MJ/日、二次エネルギー)は、式(6.15)により求める。 EE,in,calc,d,x = EE,dmd,all,d = EE,gen,PU,calc,d,x (6.15)ここで、 EE,amd,all,d :日付dにおける１日あたりの全電力負荷(MJ/日) EE,gen,PU,calc,d,x :日付dにおける１日あたりの発電ユニット発電量の推定値(MJ/日)である。日付dにおける1日あたりの発電ユニット発電量の推定値EE,gen,PU,catc,dx (MJ/日)は、付録Cの式(C.11)に2017.4より求める。ただし、単位がMJであるため3.6で除算しない。日付dにおける1日あたりの全電力負荷Ee,ama,au,a (MJ/日)は、式(6.16)により求める。
ここで、 Ee,amd,d     :日付dにおける日積算電力負荷(MJ/日) :日付dにおける貯湯ユニットの竜力消費量(MJ/日) E',TU,dである。日付dにおける貯湯ユニットの竜力消費量EETVd (MJ/日)は、式(6.17)により求める。
ここで、 :タンクユニットの給湯の補機消費電力(式(6.46)、W) PTU,aux,DWHである。なお、3.6は単位変換の換算係数(MJ/kWh)となる。コージェネレーション設備の一次エネルギー消費量推定値の平均値Ecg,catc,ave,x (MJ/日)は、式(6.18)により求める。
ここで、 :設備仕様の算定に使用する日集計データの数(各期12個、合計36個) Nである。この一次エネルギー消費量推定値の平均値Ecg,calc,ave,xと、一次エネルギー消費量実測値の平均値Ecg,meas,aveとの差をとり、その差Ecg,airyが最小となるEcg,calc,ave,xを、最終的な一次エネルギー消費量推定値の平均値Ecg,catc,aveとする。この一次エネルギー消費量推定値を算出するために使用した係数を、日平均発電効率と日平均排熱効率を求める式の係数として決定する。 ー次エネルギー消費量推定値の平均値と一次エネルギー消費量実測値の平均値との差Ecc.arrが最小となるとき、この一次エネルギー消費量推定値を算出するために使用した線形回帰式の説明変数の組合せ番号をx (表6.11参照)とすると、最終的な一次エネルギー消費量推定値の平均値Ecg,calc,ave (MJ/日)は、式(6.19)により求める。
ー次エネルギー消費量推定値の平均値と一次エネルギー消費量実測値の平均値との差Ecg,airf (MJ/日)は、式(6.20)により求める。 Ecg,aiff = min( | Ecg,calc,ave,1 = Ecg,meas,ave | , Ecg,calc,ave,2 = Ecg,meas,ave | |Ecg,calc,ave,3 — Ecg,meas,ave | , |Ecg,calc,ave,4 — Ecg,meas,ave | ) (6.20)ここで、 E CG,calc,ave,x :線形回帰式の説明変数の組合せ番号x (表6.11参照)から得られる係数により算出した、コージェネレーション設備の一次エネルギー消費量推定値の平均値(MJ/日) Ecg,meas,ave :コージェネレーション設備の一次エネルギー消費量実測値の平均値(MJ/日)である。コージェネレーション設備の一次エネルギー消費量実測値の平均値Ecg,meas,ave (MJ/日)は、式(6.21)により求める。
ここで、 :設備仕様の算定に使用する日集計データの数(各期12個、合計36個) N Ecg,meas,a：日付dにおける１日あたりのコージェネレーション設備の一次エネルギー消費量の実測値(MJ/日)である。日付dにおける1日あたりのコージェネレーション設備の一次エネルギー消費量の実測値Ecg,meas,a (MJ/日)は、式(6.22)により求める。
(6.22)ここで、 :日積算発電ユニット燃料消費量(MJ/日) E F PU d :日積算補助熱源機燃料消費量(MJ/日) E F , B B , d :日積算受電電力量(MJ/日、二次エネルギー) E E,in,dである。なお、定数の 9760 は受電電力の一次エネルギー換算係数(MJ/MWh)、3600 は単位変換の換算係数(MJ/MWh)である。
②発電ユニット燃料消費量による係数の決定方法
ー次エネルギー消費量推定値の平均値Ecg.catc.avexと、一次エネルギー消費量実測値の平均値Ecg,meas,aveの差が同じ値になる場合は、日積算発電ユニット燃料消費量を用いて、日平均発電効率と日平均排熱効率を求める係数を決定する。付録 C の式(C.12)〜式(C.18)により、日付dにおける 1 日あたりの発電ユニットの燃料消費量の推定値E F,PU,calc,axを夏期、中間期、冬期の各12日間(計36日間)分計算し、日積算発電ユニット燃料消費量推定値の平均値E F,PU,calc,ave,xを算出する。線形回帰式の説明変数の組合せにより、4通りの日積算発電ユニット燃料消費量推定値の平均値EF,pu,calc,avexを算出し、表6.13に示すようにそれぞれの日積算発電ユニット燃料消費量推定値の平均値をEF,PU,calc,ave,1、EF,PU,calc,ave,2、EF,PU,calc,ave,3、EF,PU,calc,ave,4とする。日積算発電ユニット燃料消費量推定値の平均値EF,pu,calc,ave,x (MJ/日)は、式(6.23)により求める。 2017.4
ここで、 :設備仕様の算定に使用する日集計データの数(各期12個、合計36個) N E F PU calc d , x :線形回帰式の説明変数の組合せ番号x (表6.11参照)から得られる係数により算出した、日付dにおける１日あたりの発電ユニットの燃料消費量の推定値(MJ/日)である。
この日積算発電ユニット燃料消費量推定値の平均値EF,PU,calc,avexと、日積算発電ユニット燃料消費量実測値の平均値E F,PU,meas,aveとの差をとり、その差E F,aiffが最小となるE F,PU,calc,ave,xを、最終的な日積算発電ユニット燃料消費量推定値の平均値EF,PU,calc,aveとする。この日積算発電ユニット燃料消費量推定値を算出するために使用した係数を、日平均発電効率と日平均排熱効率を求める式の係数として決定する。日辣算発電ユニット燃料消費量推定値の平均値と日辣算発電ユニット燃料消費量実測値の平均値との差E eauttが最小となるとき、この日積算発電ユニット燃料消費量推定値を算出するために使用した線形回帰式の説明変数の組合せ番号をx (表6.11参照)とすると、最終的な日積算発電ユニット燃料消費量推定値の平均値E F ,pu,calc,ave (MJ/日)は、式(6.24)により求める。 EF,PU,calc,ave = EF,PU,calc,ave,x (6.24)日辣算発電ユニット燃料消費量推定値の平均値と日辣算発電ユニット燃料消費量実測値の平均値との差Ef diff (MJ/日)は、式(6.25)により求める。 E F,aiff = min( | E F,pu,calc,ave,1 = E F,pu,meas,ave ), E F,pu,calc,ave,2 = E F,pu,meas,ave , (6.25) | E F,PU,calc,ave,3 — E F,PU,meas,ave | , | E F,PU,calc,ave,4 — E F,PU,meas,ave | )ここで、 E F PU ,calc,ave,x :線形回帰式の説明変数の組合せ番号x(表 6.11参照)から得られる係数により算出した、日積算発電ユニット燃料消費量推定値の平均値(MJ/日) EF,PU,meas,ave :日積算発電ユニット燃料消費量実測値の平均値(MJ/日)である。日積算発電ユニット燃料消費量実測値の平均値E F ,pu,meas,ave (MJ/日)は、式(6.26)により求める。
(6.26)ここで、 :設備仕様の算定に使用する日集計データの数(各期12個、合計36個) N Ef pu d        :日積算発電ユニット燃料消費量(MJ/日)である。
(d)上限値•下限値の算定方法
発電ユニットの日平均発電効率及び日平均排熱効率の上限値、下限値は、発電ユニットの発電方式が「電主」の場合と同様の方法により求める。すなわち、発電ユニットの日平均発電効率の上限値ℓερυ,maxは式(6.10)、下限値ee,pu,minは式(6.11)、発電ユニットの日平均排熱効率の上限値e,pu,maxは式(6.12)、下限値ehpuminは式(6.13)により求める。
(7)バックアップボイラー(給湯)の熱源種別及び給湯器の効率
(a)熱源種別バックアップボイラー (給湯)の熱源種別は、全て「ガス」とする。 (b)給湯器の効率バックアップポイラー (給湯)の給湯器の効率ertd.phwは、潜熱回収型給湯器の場合「0.905」、従来型給湯器の場合「0.782」とする。
(8)バックアップボイラー(温水暖房)の種類、定格効率及び定格能力
(1)種類バックアップボイラー(温水暖房)の種類は、潜熱回収型絵湯器の場合は、「G_EJ」、従来型絵湯器の場合は、 [ G_NEJ」とする。 (2)定格効率バックアップボイラー (温水暖房)の定格効率ertd,nwnは、潜熱回収型給湯器の場合は「0.87」、従来型給湯器の場合は「0.82」とする。 (3)定格能力バックアップボイラー (温水暖房)の定格能力EBB,HWHは、「17400」(W)とする。
(9)温水暖房への排熱利用
(a)排熱利用発電ユニットの温水排熱を暖房に利用しないため、暖房熱負荷への排熱利用は「なし」とする。 (b)排熱利用方式発電ユニットの温水排熱を暖房に利用しないため、排熱利用方式は「ND」とする。
(10)発電ユニットの給湯排熱利用率
発電ユニットの給湯排熱利用率rdhw.gen.pu (一)は、式(6.27)により求める。 2017.4
ここで、 Q DHW , gen , ave : 1日あたりの平均給湯排熱利用量(MJ/日) : 1日あたりの発電ユニットの平均排熱量(式(6.42)、MJ/日) Qgen,aveである。 (a)平均給湯排熱利用量の算定方法1日あたりの平均給湯排熱利用量QdHW.gen.ave (MJ/日)は、式(6.28)により求める。
ここで、 Q DHW , gen , ave , sum :夏期における1日あたりの平均給湯排熱利用量(MJ/日) Q DHW , gen, ave, mid :中間期における１日あたりの平均給湯排熱利用量(MJ/日) Q DHW , gen , ave , win :冬期における１日あたりの平均給湯排熱利用量(MJ/日)である。夏期、中間期、冬期の各期における１日あたりの平均給湯排熱利用量(MJ/日) QdHW.gen.ave.sum ( Q DHW , gen, ave, mid 、 Q DHW , gen, ave, winは、式(6.29) ～式(6.31)により求める。
ここで、 N :設備仕様の算定に使用する各期における日集計データの数(12個) Q DHW , gen , sum , d :夏期の日付dにおける日積算給湯排熱利用量(MJ/日) Q DHW , gen, mid, d :中間期の日付dにおける日積算給湯排熱利用量(MJ/日) 30 Q DHW ,gen,win,d :冬期の日付dにおける日積算給湯排熱利用量(MJ/日)である。夏期、中間期、冬期の日付dにおける日積算給湯排熱利用量Qpuw.gen.dの概念図を図6.1に示す。日積算給湯排熱利用量Qphw.gen.alは、日積算給湯負荷Lpuw.a (実測値)から補助熱源機が分担する日積算給湯負荷Lebb.phw.aを引くことで求められる。ただし、補助熱源機が分担する日積算給湯負荷Lebb.phw.aを求めるために使用する補助熱源機の平均熱効率eee,aが、日積算給湯排熱利用量Qpnw.gen.gの関数になっているため、収束計算により日積算給湯排熱利用量Qdhw.gen.dを求める。日付dにおける日積算給湯排熱利用量の初期値Qpnw.gen.a,oを日付dにおける日積算給湯負荷Lpnw.a (実測値)と仮定し、誤差が0.001より小さくなるまで式(6.33)～式(6.41)の計算を繰り返す。ただし、日付dにおける日積算補助熱源機燃料消費量Er,BB,d(実測値)が0の場合は、各期の日付dにおける日積算給湯排熱利用量Qonw.gen.dは、各期の日付dにおける日積算給湯負荷Lonw.d (実測値)に等しいとする(式(6.32)参照)。
※E f,BB,d ≠ 0の場合は、| Qdhw.gen,d,i-1 − Qdhw.gen,d,i | < 0.001となるまで式(6.33)～式(6.41)の計算を繰り返す。ここで、 Q DHW , gen , d , i :日付dのステップiにおける日積算給湯排熱利用量(MJ/日) ※初期値Qdhw,gen,d,o = Ldhw,dとする:日付dにおける日積算給湯負荷(MJ/日) LDHW , d :日付dにおける日積算補助熱源機燃料消費量(MJ/日) EF,BB,dである。 2017.4日付dのステップにおける日積算給湯排熱利用量Qpnw.gen.a.i (MJ/日)は、式(6.33)により求める。 Qdhw,gen,d,i = Ldhw,d — Lbb,dhw,d,i (6.33)ここで、 Lohwa       :日付dにおける日積算給湯負荷(MJ/日) L BB , DHW , d , i :日付dのステップiにおける補助熱源機が分担する日積算給湯負荷(MJ/日)である。日付dのステップにおける補助熱源機が分担する日積算給湯負荷Lee,phw,d,t (MJ/日)は、式(6.34)により求める。
ここで、 :日付dにおける日積算補助熱源機燃料消費量(MJ/日) E F , B B , d :日付dのステップiにおける補助熱源機の平均熱効率(－) e b b , a , iである。日付dのステップiにおける補助熱源機の平均熱効率e BB,a i (一)は、式(6.35)により求める。
にこで、 L BB , DHW , L , d , i :日付dのステップiにおける補助熱源機が分担する大流量の給湯負荷(MJ/日) L BB , DHW , M , d , i :日付dのステップiにおける補助熱源機が分担する中流量の給湯負荷(MJ/日) L BB DHW S ,d,i :日付dのステップiにおける補助熱源機が分担する小流量の給湯負荷(MJ/日) ebb,l,d,i       :日付dのステップiにおける補助熱源機の大流量の熱効率(一) eввмдi eвв,s,d,iである。日付dのステップiにおける補助熱源機が分担する各流量の給湯負荷(MJ/日) L BB , DHW , A , L BB , DHW , A , I 、 L bb,ohw,s,d,iは、式(6.36)～式(6.38)により求める。

ここで、
Q DHW ,gen,d,i-1 :日付dのステップi – 1における日積算給湯排熱利用量(MJ/日) L DHW L,d Lohw.m.a :日付dにおける中流量の日積算給湯負荷(MJ/日) Lohwsa    :日付dにおける小流量の日積算給湯負荷(MJ/日) :日付dにおける日積算給湯負荷(MJ/日) L DHW , aである。日付dのステップにおける補助熱源機の各流量の熱効率( − ) e bb.l.a.i、e bb.l.a.i、e bb.s.a.i 、式(6.39) ～式(6.41)により求める。
にこで、 θex,ave,dである。式の係数α、b、cは、補助熱源機(給湯)が潜熱回収型給湯器の場合は表 6.14、従来型給湯器の場合は表6.15による。
表6.15 補助熱源機の各流量における熱効率を求める係数（2)従来型給湯器の場合

(b)発電ユニットの平均排熱量の算定方法
１日あたりの発電ユニットの平均排熱量Qgen,ave (MJ/日)は、式(6.42)により求める。
ここで、 Qgen,ave,sum :夏期における１日あたりの発電ユニットの平均排熱量(MJ/日) Qgen,ave,mid :中間期における１日あたりの発電ユニットの平均排熱量(MJ/日) Q gen,ave,win :冬期における１日あたりの発電ユニットの平均排熱量(MJ/日)である。夏期、中間期、冬期の各期における１日あたりの発電ユニットの平均排熱量(MJ/日) Qgen,ave,sumやQ gen,ave,mid・Q gen,ave,winは、式(6.43)～式(6.45)により求める。
にこで、 :設備仕様の算定に使用する各期における日集計データの数(12個) N Qgen,a,sum：夏期の日付dにおける日積算発電ユニット排熱量(MJ/日) Qgen,a,mia：中間期の日付dにおける日積算発電ユニット排熱量(MJ/日) Qgen,d,win :冬期の日付dにおける日積算発電ユニット排熱量(MJ/日)である。 (11)発電ユニットの温水暖房排熱利用率発電ユニットの温水を暖房に利用しないため、発電ユニットの温水暖房排熱利用率rnwn.gen.puは、「ND」とする。
(12)タンクユニットの補機消費電力
(a)温水暖房発電ユニットの温水を暖房に利用しないため、タンクユニットの温水暖房の補機消費電力Pru,aux,hwhは、 [ND]とする。 (b)給湯タンクユニットの給湯の補機消費電力P TU ,aux,dhw (W)は、式(6.46)により求める。
ここで、 :設備仕様の算定に使用する日集計データの数（夏期、中間期、冬期の各12個、合計36個） N :日付dにおける日平均貯湯ユニット消費電力(W) P TU,dである。
(13)定格発電出力
発電ユニットの定格発電出力Prtd.pv (W)は、設備仕様の算定対象とした家庭用燃料電池の定格発電出力とする。
家庭用燃料電池のエネルギー消費量推定に用いる設備仕様の算定方法で使用する、記号及び添え字を表1及び表2に示す。
家庭用燃料電池のエネルギー消費量推定に用いる設備仕様の算定方法(Ver.2) 2017.4
2017.4
※参照元JIS S 2075:2011 P17表6-絵濤付ふろがまのふろ絵満標準使用モード(自動保温付機器)ただし、夏期、中間期の熱量(絵湯、保温）について夏期、中間期の給水温度をそれぞれ24℃、17℃として算出している。
付録C 推定値の算定方法
日付dにおける１日あたりの発電ユニット燃料消費量の推定値EF,PU,calc,dx (MJ/日)、日付dにおける１日あたりの給湯時のバックアップポイラー燃料消費量の推定値EF,BB,pHW,calc,ax (MJ/日)、日付dにおける1日あたりの発電ユニット発電量の推定値EE,gen,pu,catc,d,x (MJ/日)の算定方法を記載する。なお、第８章「コージェネレーション設備」の記載内容から必要な箇所を抜粋し、簡単のために一部改変したものである。
C.1給湯のバックアップボイラーの燃料消費量
C.1.1用途別の燃料消費量日付dにおける１日当たりの給湯時のバックアップボイラーの燃料消費量EF,BB,DHW,dは、式(C.1)により表される。 Ef,bb,dhw,d = Ef,bb,s,d + Ef,bb,m,d + Ef,bb,l,d
ここで、 Ef,BB,a   :日付dにおける１日当たりの給湯熱量(小流量)におけるバックアップボイラーの燃料消費量(MJ/日) Еғввма :日付dにおける１日当たりの給湯熱量(中流量)におけるバックアップボイラーの燃料消費量(MJ/日) E f ,BBLd   :日付dにおける１日当たりの給湯熱量(大流量)におけるバックアップボイラーの燃料消費量(MJ/日)であり、これらは式(C.2)～(C.4)により表される。
ここで、 L BB S , d :日付dにおける１日当たりの給湯熱量(小流量)におけるバックアップボイラーが分担する給湯熱負荷(MJ/日) L BB,M,A     :日付dにおける１日当たりの給湯熱量(中流量)におけるバックアップボイラーが分担する給湯熱負荷(MJ/日) :日付dにおける1日当たりの給湯熱量(大流量)におけるバックアップボイラーが分担する給湯熱負荷
eвв,s,a евв,мд       :日付dにおける給湯熱量(中流量)におけるバックアップボイラーが分担する給湯熱負荷の日平均バックアップボイラー効率eвв,Ldアップボイラー効率であり、Lbbs,d、Lbb,m,d、Lbb,l,dは、式(C.5)～(C.7)により求める。
2017.4
C.1.2 給湯使用時のバックアップボイラーの効率
日付dにおける給湯熱量(小流量)、給湯熱量(中流量)及び給湯熱量(大流量)におけるバックアップポイラーが分担する給湯熱負荷の日平均バックアップボイラ一効率ebb,s,a、ebb,m,a及Uebb,aは、日付dにおける1日当たりのバックアップボイラーが分担する給湯熱負荷LBB,s,a、LBB,m,a及びLBB,l,a、日付dにおける日平均外気温度θex,ave,d並びにバックアップポイラーの給湯機の効率に依存するものとし、式(6.39)～式(6.41)により求める。その際、日付dにおける１日当たりのバックアップボイラーが分担する給湯熱負荷のLebbs,dをLebb,phws,dに、L BB M aをL BB DHW M aに、L BB L aをL BB DHW L aに読み替えて計算するものとする。
C.1.3バックアップボイラーが分担する給湯熱負荷
日付dにおける１日当たりの給湯熱量(小流量)、給湯熱量(中流量)及び給湯熱量(大流量)におけるバックアップボイラーが分担する給湯熱負荷L BB S,d 、L BB,m,d 、L BB L,dは、式(C.5)～(C.7)により表される。
ここで、 L BB,pHw,a ：日付dにおける１日当たりの給湯のバックアップボイラーが分担する給湯熱負荷(MJ/日)式(C.8) Lohwa      :日付dにおける1日当たりの浴槽追焚を除く太陽熱補正給湯熱負荷(MJ/日) 表6.1 Louwsa  ：日付dにおける１日当たりの給湯熱量(小流量)における太陽熱補正給湯熱負荷(MJ/日) 表6.1 Louw.m.a  ：日付dにおける1日当たりの給湯熱量(中流量)における太陽熱補正給湯熱負荷(MJ/日) 表6.1 LDHWLd  ：日付dにおける1日当たりの給湯熱量(大流量)における太陽熱補正給湯熱負荷(MJ/日) 表6.1である。日付dにおける１日当たりの給湯のバックアップボイラーが分担する給湯熱負荷Lee,puw,dは、式(C.8)により表される。
ここで、 Qgen,DHW,d ：日付dにおける1日当たりの給湯の排熱利用量(MJ/日)式(C.9)である。
C. 2発電ユニット
C.2.1 排熱利用量日付dにおける１日当たりの給湯の排熱利用量Q gen,dhw,dは、式(C.9)により表される。 Qgen,DHW,d = min(QPU,gen,d×TDHW,gen,PU,d,LDHW,d)
ここで、 Q pu.gen.a ：日付dにおける１日当たりの発電ユニット排熱量(MJ/日)式(C.10) YDHW gen,PU,d ：日付dにおける発電ユニットの給湯排熱利用率Lohw a     :日付dにおける1日当たりの浴槽追焚を除く太陽熱補正給湯熱負荷(MJ/日) 表6.1である。なお、日付dにおける発電ユニットの給湯排熱利用率ronw.gen.pv,alは、式(6.27)～式(6.45)により求める。日付dにおける１日当たりの発電ユニット排熱量Qpv.gen,aは、式(C.10)により表される。 QPU,gen,d = EF,PU,dXEH,PU,d (C.10)ここで、 :日付dにおける１日当たりの発電ユニットの燃料消費量(MJ/日)式(C.12) E F PU d :日付dにおける発電ユニットの日平均排熱効率式(C.18) EH,PU,dである。
C.2.2発電量
日付dにおける発電ユニットの発電量Ee,gen,pu,dは、式(C.11)により表される。 EE,gen,pu,d = EF,pu,dXEE,pu,d ÷ 3.6 (C.11)ここで、 :日付dにおける１日当たりの発電ユニットの燃料消費量(MJ/日)式(C.12) E F PU d :日付dにおける発電ユニットの日平均発電効率式(C.17) EE,PU,dである。
C.2.3燃料消費量
日付dにおける１日当たりの発電ユニットの燃料消費量EF,pu,dは、式(C.12)により表される。 Ef pu,d = min(Ef,pu,evt,d,Ef,pu,hvt,d) (C.12)ここで、 E F PU , EV t , d :日付dにおける１日当たりの発電ユニットの発電量推定時の仮想燃料消費量(MJ/日)式(C.13) E F , PU , HVt , d :日付dにおける1日当たりの発電ユニットの排熱量推定時の仮想燃料消費量(MJ/日)式(C.15)である。日付dにおける１日当たりの発電ユニットの発電量推定時の仮想燃料消費量EF,PU,EVt,aは、式(C.13)により表される。 EF,PU,EVt,d = EE,gen,PU,EVt,d×3.6 ÷ eE,PU,d (C.13)ここで、 E E,gen,PU,EVt,d :日付dにおける1日当たりの発電ユニットの発電量推定時の仮想発電量(kWh/日)式(C.14) ee,pu,d 2017.4である。日付dにおける１日当たりの発電ユニットの発電量推定時の仮想発電量Ee,gen,pu,evt,dは、式(C.14)により表される。 EE,gen,pu,evt,a = min(apu×Ee,pu,a×3.6 + adhw×Ldhw,a + ahwh×Lhwh,a + b,Ee,pu,a×c×3.6) ÷ 3.6 (C.14)ここで、 E E , PU , d L DHW , a LHWH,d :日付dにおける１日当たりの発電ユニットの分担可能電力負荷(kWh/日)式(6.5)÷3.6 :日付dにおける1日当たりの浴槽追焚を除く太陽熱補正給湯熱負荷(MJ/日) 表6.1 :日付dにおける１日当たりの温水暖房の熱負荷(MJ/日)不使用であり、保数αρυ、αρην、αηνη、b、cは、表6.4に定める。日付dにおける１日当たりの発電ユニットの排熱量推定時の仮想燃料消費量E F,PU,HVt,dは、式(C.15)により表される。 EF,PU,HVt,d = ( aDHW×LDHW,d + aHWH×LHWH,a)×rH,gen,PU,HVt,d ÷ eH,PU,d (C.15)ここで、 L DHW , d LHWH,d :日付dにおける1日当たりの浴槽追焚を除く太陽熱補正給湯熱負荷(MJ/日)表6.1 :日付dにおける1日当たりの温水暖房の熱負荷(MJ/日)不使用YH,gen,PU,HVt,d :日付dにおける発電ユニットの排熱量推定時の仮想排熱量上限比式(C.16) :日付dにおける発電ユニットの日平均排熱効率式(C.18) EH,PU,dであり、保数αdhw、αhwhは、表6.5に定める。日付dにおける発電ユニットの排熱量推定時の仮想排熱量上限比rn.gen.pu,hvt,dは、式(C.16)により表される。 TH,gen,PU,HVt,d = ADHW×LDHW,d + AHWH×LHWH,a + b (C.16)ここで、 :日付dにおける１日当たりの浴槽追焚を除く太陽熱補正給湯熱負荷(MJ/日) 表6.1 L DHW A :日付dにおける１日当たりの温水暖房の熱負荷(MJ/日)不使用LHWHAであり、式(21)の体数αρην、αηνη、bは、表6.6に定める。
C.2.4発電効率
日付dにおける発電ユニットの日平均発電効率ee,pu,aは、式(C.17)により表される。ただし、式(C.17)により求まる値は、発電ユニットの発電効率の上限値を上回る場合は上限値に等しいとし、下限値を下回る場合は下限値に等しいとする。 ee,pu,d = a,pu×Ee,pu,a×3.6 + a,dhw×L,dhw,d + a,hwh×L,hwh,a + b (C.17)ここで、 :日付dにおける1日当たりの発電ユニットの分担可能電力負荷(kWh/日)式(6.5)÷3.6 E E , P U , d :日付dにおける１日当たりの浴槽追焚を除く太陽熱補正給湯熱負荷(MJ/日)表6.1 LDHW,a :日付dにおける１日当たりの温水暖房の熱負荷(MJ/日)不使用L HW H , dであり、保教αρυ、αρην、αηνη、b、上限値及び下限値は、表6.9及び式(6.10)と式(6.11)に定める。 2017.4
C.2.5 排熱効率
日付dにおける発電ユニットの日平均排熱効率en,puは、式(C.18)により表される。ただし、式(C.18)により求まる値は、発電ユニットの排熱効率の上限値を上回る場合は上限値に等しいとし、下限値を下回る場合は下限値に等しいとする。 eh,pu,d = apu×Ee,pu,a×3.6 + adhw×Ldhw,d + ahwh×Lhwh,a + b (C.18)ここで、 Ee,pu,a Lohw,a     :日付dにおける1日当たりの浴槽追焚を除く太陽熱補正給湯熱負荷(MJ/日) 表6.1 Luwha     :日付dにおける１日当たりの温水暖房の熱負荷(MJ/日) 不使用であり、保数αρυ、αρηνν、αηνη、b、上限値及び下限値は、表6.10式(6.12)と式(6.13)に定める。
定格逆潮(定格発電で商用系統に逆潮する燃料電池システム)の試験データによる、日集計データの算定方法を記載する。なお、日集計データの項目と、使用する試験データ及び式番号の対応を、表１に示す。試験データのハイフン(-)は、定格逆潮と逆潮なしのデータから計算される値である。

D. 1 定格逆潮の日積算発電ユニット発電量
日付dにおける定格逆潮の日積算発電ユニット発電量EE,out,gen,pu,d (MJ/日)は、式(1)により求める。
ここで、 Nm : 1日における分の個数(1440個) :時刻mにおける1分平均発電ユニット発電電力(W)本文表4.1 Pgen,m 2017.4である。なお、分子の3.6は単位変換の換算係数(MJ/kWh)、分母の定数の単位はそれぞれ60(min/h)、 1000(W/kW)となる。
D. 2 定格逆潮の日積算発電ユニット自己消費電力量
日付dにおける定格逆潮の日積算発電ユニット自己消費電力量EE,out,pu,d (MJ/日)は、式(2)により求める。
ここで、 : 1日における分の個数(1440個) Nm :時刻mにおける1分平均発電ユニット自己消費電力(W)本文表4.1 P PU ,mである。なお、分子の3.6は単位変換の換算係数(MJ/kWh)、分母の定数の単位はそれぞれ60(min/h)、 1000(W/kW)となる。
D. 3定格逆潮の日積算発電ユニット発電量(自己消費除く)
日付dにおける定格逆潮の日積算発電ユニット発電量(自己消費除く) Ee,out,gen,expu,α (MJ/日)は、式(3)により求める。 EE,out,gen,exPU,d = EE,out,gen,PU,d = EE,out,PU,d
ここで、 E E,out,gen,PU,d :日付dにおける定格逆潮の日積算発電ユニット発電量(MJ/日)式(1) EE,out,PU,d :日付dにおける定格逆潮の日積算発電ユニット自己消費電力量(MJ/日)式(2)である。
D. 4日積算発電容量以下負荷電力量
日付dにおける日積算発電容量以下負荷電力量EE,cap,pu,d (MJ/日)は、逆潮なし(発電電力を商用系統に逆潮できない燃料電池システム)の試験データの値を用いる。
D. 5日積算発電ユニット発電量(自己消費除く)
日付dにおける日積算発電ユニット発電量(自己消費除く) EE,gen,expu,d (MJ/日)は、式(4)により求める。 EE,gen,exPU,d = EE,cap,PU,d + EE,TU,d (4)ここで、 EE,cap,PU,d 2017.4 :日付dにおける日積算発電容量以下負荷電力量(MJ/日) EE,TU,d :日付dにおける日積算貯湯ユニット電力消費量(MJ/日)本文式(5.20)である。
D. 6 日積算システム供給電力量
日付dにおける日積算システム供給電力量Ee.gen.cc,d (MJ/日)は、式(5)により求める。 EE,gen,CG,d = EE,gen,exPU,d — EE,TU,d (5)ここで、 EE,gen,exPU,d :日付dにおける日積算発電ユニット発電量（自己消費除く、MJ/日）式(4) E E T U , d :日付dにおける日積算貯湯ユニット電力消費量(MJ/日)本文式(5.20)である。
D. 7 日積算電力負荷
日付dにおける日積算電力負荷Eeama,a (MJ/日)は、逆潮なし(発電電力を商用系統に逆潮できない燃料電池システム)の試験データの値を用いる。
D. 8 日積算受電力量
日付dにおける日積算受電電力量EEin,d (MJ/日)は、式(6)により求める。 Ee,in,d = Ee,dmd,d + Ee,TU,d — Ee,gen,exPU,d (6)ここで、 EE,amd,d :日付dにおける日積算電力負荷(MJ/日) E E T U ,d :日付dにおける日積算貯湯ユニット竜力消費量(MJ/日)本文式(5.20) EE,gen,exPU,d :日付dにおける日積算発電ユニット発電量（自己消費除く、MJ/日）式(4)である。
D. 9 日積算逆潮電力量
日付dにおける日積算逆潮電力量E,out,a (MJ/日)は、式(7)により求める。 EE,out,d = EE,out,gen,exPU,d = EE,gen,exPU,d (7)ここで、 EE,out,gen,exPU,d :日付dにおける定格逆潮の日積算発電ユニット発電量(自己消費除く、MJ/日)式(3) EE,gen,exPU,d :日付dにおける日積算発電ユニット発電量（自己消費除く、MJ/日）式(4)である。
D. 10 定格逆潮の日積算発電ユニット燃料消費量
日付dにおける定格逆潮の日積算発電ユニット燃料消費量EF,out,pu,a (MJ/日)は、式(8)により求める。
(8)ここで、 Nm : 1日における分の個数(1440個) : 1分積算発電ユニット燃料消費量(kJ/min)本文表4.1 E F ,PU ,mである。
D. 11日積算発電ユニット燃料消費量
日付dにおける日積算発電ユニット燃料消費量EF,PU,a (MJ/日)は、式(9)により求める。 E E out d × P E F Ef,pu,d = Ef,out,pu,d = (Ef,out,pu,d + Ef,bb,d)× (EE,out,d + EE,gen,exPU,d)×PEF
ここで、 E F ,out ,PU ,d :日付dにおける定格逆潮の日積算発電ユニット燃料消費量(MJ/日)式(8) E F , B B , d :日付dにおける日積算補助熱源機燃料消費量(MJ/日)本文式(5.13) EE,out,d :日付dにおける日積算逆潮電力量(MJ/日)式(7) E E , gen, exPU, d :日付dにおける日積算発電ユニット発電量（自己消費除く、MJ/日）式(4) L DHW , a :日付dにおける日積算給湯負荷(MJ/日)本文式(5.9) :電気の熱量への換算係数(＝9760/3600) Pef CB :熱源の効率(＝日積算給湯排熱利用量QpHW.gen.diが収束した時の本文式(6.35)の平均熱効率であり、9760 は受電電力の一次エネルギー換算係数(MJ/MWh)、3600 は単位変換の換算係数(MJ/MWh)である。
D. 12 日平均発電効率
日付dにおける日平均発電効率ee,pu,d(一)は、式(10)により求める。
ここで、 EE,gen,exPU,d :日付dにおける日積算発電ユニット発電量（自己消費除く、MJ/日）式(4) E F , PU , d :日付dにおける日積算発電ユニット燃料消費量(MJ/日)式(9)である。
D. 13 日平均排熱効率
日付dにおける日平均排熱効率eh,pu,d(一)は、式(11)により求める。
ここで、 :日付dにおける日積算発電ユニット排熱量(MJ/日)本文式(5.14) Qgen,d :日付dにおける日積算発電ユニット燃料消費量(MJ/日)式(9) E F , PU , dである。
D. 14 日平均総合効率
日付dにおける日平均総合効率epu,d(一)は、式(12)により求める。 epu,d = eepu,d + eh,pu,d (12)ここで、 EE,PU,d EH,PU,dである。 :日付dにおける日平均発電効率(一)式(10) :日付dにおける日平均排熱効率(－)式(11)
一般社団法人日本サステナブル建築協会住宅省エネシステム検討委員会設備込基準検討WG

燃料電池実用化推進協議会(FCCJ)定置用WG
定置用システムSWG エネファーム省エネ性評価方法検討会構成表