JP2002352834A - 電力生成制御システム、およびプログラム - Google Patents
電力生成制御システム、およびプログラムInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 たとえば一時的な電力負荷の上昇や下降があ
った場合の、燃料電池発電における無駄なエネルギー消
費を抑えることが困難であった。 【解決手段】 負荷４から要求される電力の検知を行う
ための負荷検知手段３と、負荷４に供給すべき電力の生
成が燃料電池本体１において行われていないときに、検
知された負荷４から要求される電力が所定の値以上とな
っている時間を積算し、その積算の結果に基づき所定の
ルールを利用して負荷４に供給すべき電力の生成を燃料
電池本体１に開始させるための出力制御手段２とを備え
た燃料電池発電システム。
った場合の、燃料電池発電における無駄なエネルギー消
費を抑えることが困難であった。 【解決手段】 負荷４から要求される電力の検知を行う
ための負荷検知手段３と、負荷４に供給すべき電力の生
成が燃料電池本体１において行われていないときに、検
知された負荷４から要求される電力が所定の値以上とな
っている時間を積算し、その積算の結果に基づき所定の
ルールを利用して負荷４に供給すべき電力の生成を燃料
電池本体１に開始させるための出力制御手段２とを備え
た燃料電池発電システム。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば燃料電池
を用いて家庭などの電力負荷に電力を供給するための電
力生成制御システム、およびプログラムに関する。
を用いて家庭などの電力負荷に電力を供給するための電
力生成制御システム、およびプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】はじめに、特開平５−１８２６７５など
に開示されている従来の燃料電池発電システム（従来例
１）の構成を、従来の燃料電池発電システム（従来例
１）の構成図である図７を参照しながら説明する。
に開示されている従来の燃料電池発電システム（従来例
１）の構成を、従来の燃料電池発電システム（従来例
１）の構成図である図７を参照しながら説明する。
【０００３】図７において、３１は燃料電池（本体）で
あって、蓄電池３２及びインバータを含む出力制御手段
３３を介して負荷３４に接続されている。
あって、蓄電池３２及びインバータを含む出力制御手段
３３を介して負荷３４に接続されている。
【０００４】つぎに、従来の燃料電池発電システム（従
来例１）の動作を、従来の燃料電池発電システム（従来
例１）の運転パターン例を説明するためのグラフ図であ
る図８を参照しながら説明する。
来例１）の動作を、従来の燃料電池発電システム（従来
例１）の運転パターン例を説明するためのグラフ図であ
る図８を参照しながら説明する。
【０００５】図８において、横軸、縦軸はそれぞれ時
刻、電力を表し、４１、４２はそれぞれ負荷電力、出力
電力を示す。
刻、電力を表し、４１、４２はそれぞれ負荷電力、出力
電力を示す。
【０００６】負荷電力４１は、ｔ２からｔ３までは燃料
電池本体３１の定格電力であるＷ８ｃとなっており、ｔ
１からｔ２までは燃料電池本体３１の定格電力より小さ
いＷ８ｄとなっている。
電池本体３１の定格電力であるＷ８ｃとなっており、ｔ
１からｔ２までは燃料電池本体３１の定格電力より小さ
いＷ８ｄとなっている。
【０００７】一方、燃料電池３１（図７参照）は、出力
制御手段３３によって、ｔ２からｔ３までは定格電力Ｗ
８ｃで連続運転を行い、ｔ１からｔ２までは負荷電力４
１と同じ電力量になるように定格電力Ｗ８ｃで間欠運転
を行う。
制御手段３３によって、ｔ２からｔ３までは定格電力Ｗ
８ｃで連続運転を行い、ｔ１からｔ２までは負荷電力４
１と同じ電力量になるように定格電力Ｗ８ｃで間欠運転
を行う。
【０００８】よって、ｔ１からｔ２までの間の余剰電力
および不足電力に対しては、蓄電池３２（図７参照）が
充電および放電を行うものである。
および不足電力に対しては、蓄電池３２（図７参照）が
充電および放電を行うものである。
【０００９】燃料電池３１は一定の高温に維持しないと
発電が継続できないため、起動時の発電前に燃料電池本
体３１を加熱するための電力等のエネルギーが必要とな
る。また、停止時には経路内に残留する水素を冷却しな
がら安全に排出するという停止処理動作を行うため、同
様に電力等のエネルギーが必要となる。
発電が継続できないため、起動時の発電前に燃料電池本
体３１を加熱するための電力等のエネルギーが必要とな
る。また、停止時には経路内に残留する水素を冷却しな
がら安全に排出するという停止処理動作を行うため、同
様に電力等のエネルギーが必要となる。
【００１０】上述した従来の燃料電池発電システム（従
来例１）では、間欠運転を行っているため、起動、停止
を繰り返すたびにエネルギーを捨てていることになる。
来例１）では、間欠運転を行っているため、起動、停止
を繰り返すたびにエネルギーを捨てていることになる。
【００１１】さて、燃料電池発電システム（従来例２）
は、前述した燃料電池発電システム（従来例１）と類似
した構成を有しているが、従来の燃料電池発電システム
（従来例２）の運転パターン例を説明するためのグラフ
図である図９に示されているように、負荷電力に追従し
て出力電力を変化させることで前述のような無駄をある
程度は回避することができる。
は、前述した燃料電池発電システム（従来例１）と類似
した構成を有しているが、従来の燃料電池発電システム
（従来例２）の運転パターン例を説明するためのグラフ
図である図９に示されているように、負荷電力に追従し
て出力電力を変化させることで前述のような無駄をある
程度は回避することができる。
【００１２】図９において、横軸、縦軸はそれぞれ時
刻、電力を表し、４３、４４はそれぞれ負荷電力、出力
電力を示す。また、負荷電力４３は、一般家庭の一日に
おいて、朝４３ｂ、昼４３ｃ、晩４３ｄに多く、深夜４
３ｅ、早朝４３ａは少なくなっている。
刻、電力を表し、４３、４４はそれぞれ負荷電力、出力
電力を示す。また、負荷電力４３は、一般家庭の一日に
おいて、朝４３ｂ、昼４３ｃ、晩４３ｄに多く、深夜４
３ｅ、早朝４３ａは少なくなっている。
【００１３】燃料電池本体は、出力制御手段によって、
最大出力電力Ｗ９ｃから最小出力電力Ｗ９ｄの間では負
荷電力４３に追従するような出力電力４４に運転制御さ
れている。また、燃料電池本体は、深夜４３ｅ、早朝４
３ａなど負荷電力４３が最小出力電力Ｗ９ｄより小さい
ときには、余剰電力が多くなって蓄電池３２の充電量が
増加する一方なので、運転を停止させられる。
最大出力電力Ｗ９ｃから最小出力電力Ｗ９ｄの間では負
荷電力４３に追従するような出力電力４４に運転制御さ
れている。また、燃料電池本体は、深夜４３ｅ、早朝４
３ａなど負荷電力４３が最小出力電力Ｗ９ｄより小さい
ときには、余剰電力が多くなって蓄電池３２の充電量が
増加する一方なので、運転を停止させられる。
【００１４】このように従来の燃料電池発電システム
（従来例２）では、概ね一日一回の起動、停止で済み、
起動時および停止時に捨ててしまうエネルギーを前述し
た燃料電池発電システム（従来例１）よりは小さく抑え
ることができる。
（従来例２）では、概ね一日一回の起動、停止で済み、
起動時および停止時に捨ててしまうエネルギーを前述し
た燃料電池発電システム（従来例１）よりは小さく抑え
ることができる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
燃料電池発電システム（従来例２）には、従来の燃料電
池発電システム（従来例２）の別の運転パターン例を説
明するためのグラフ図である図１０に示すような運転が
行われた場合にエネルギー捨ててしまうという課題があ
った。
燃料電池発電システム（従来例２）には、従来の燃料電
池発電システム（従来例２）の別の運転パターン例を説
明するためのグラフ図である図１０に示すような運転が
行われた場合にエネルギー捨ててしまうという課題があ
った。
【００１６】より具体的に説明すると、従来の燃料電池
発電システム（従来例２）は、たとえば深夜４５ｅ、早
朝４５ａなど運転停止時に一時的な負荷電力４５の上昇
４５ｂがあった場合には、起動を開始するがすぐまた停
止処理動作を行う。また、従来の燃料電池発電システム
（従来例２）は、昼間４５ｃなど運転中に一時的な負荷
電力４５の低下４５ｄがあった場合には、停止処理動作
を開始するがすぐまた起動を行う。
発電システム（従来例２）は、たとえば深夜４５ｅ、早
朝４５ａなど運転停止時に一時的な負荷電力４５の上昇
４５ｂがあった場合には、起動を開始するがすぐまた停
止処理動作を行う。また、従来の燃料電池発電システム
（従来例２）は、昼間４５ｃなど運転中に一時的な負荷
電力４５の低下４５ｄがあった場合には、停止処理動作
を開始するがすぐまた起動を行う。
【００１７】このような本来は不要な起動、停止動作の
ために、エネルギーを捨ててしまうことになるわけであ
る。
ために、エネルギーを捨ててしまうことになるわけであ
る。
【００１８】本発明は、上記従来のこのような課題を考
慮し、たとえば一時的な電力負荷の上昇や下降があった
場合にも無駄なエネルギー消費を極めて小さく抑えるこ
とができる電力生成制御システム、およびプログラムを
提供することを目的とするものである。
慮し、たとえば一時的な電力負荷の上昇や下降があった
場合にも無駄なエネルギー消費を極めて小さく抑えるこ
とができる電力生成制御システム、およびプログラムを
提供することを目的とするものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】第一の本発明（請求項１
に対応）は、負荷から要求される電力の検知を行うため
の電力検知手段と、前記負荷に供給すべき電力の生成が
所定の電力生成手段において行われていないときに、前
記検知された負荷から要求される電力が所定の値以上と
なっている時間を積算するための時間積算手段と、前記
積算の結果に基づき所定のルールを利用して、前記負荷
に供給すべき電力の生成を前記電力生成手段に開始させ
るための電力生成制御手段とを備えた電力生成制御シス
テムである。
に対応）は、負荷から要求される電力の検知を行うため
の電力検知手段と、前記負荷に供給すべき電力の生成が
所定の電力生成手段において行われていないときに、前
記検知された負荷から要求される電力が所定の値以上と
なっている時間を積算するための時間積算手段と、前記
積算の結果に基づき所定のルールを利用して、前記負荷
に供給すべき電力の生成を前記電力生成手段に開始させ
るための電力生成制御手段とを備えた電力生成制御シス
テムである。
【００２０】第二の本発明（請求項２に対応）は、前記
所定のルールとは、所定の期間における、（１）連続的
に前記積算された時間、または（２）不連続的に前記積
算された時間の総和が所定の閾値以上となったときに前
記負荷に供給すべき電力の生成を前記電力生成手段に開
始させるためのルールである第一の本発明の電力生成制
御システムである。
所定のルールとは、所定の期間における、（１）連続的
に前記積算された時間、または（２）不連続的に前記積
算された時間の総和が所定の閾値以上となったときに前
記負荷に供給すべき電力の生成を前記電力生成手段に開
始させるためのルールである第一の本発明の電力生成制
御システムである。
【００２１】第三の本発明（請求項３に対応）は、前記
時間積算手段は、所定の期間における、（１）連続的に
前記積算された時間、または（２）不連続的に前記積算
された時間の総和を前記積算の結果として出力する第二
の本発明の電力生成制御システムである。
時間積算手段は、所定の期間における、（１）連続的に
前記積算された時間、または（２）不連続的に前記積算
された時間の総和を前記積算の結果として出力する第二
の本発明の電力生成制御システムである。
【００２２】第四の本発明（請求項４に対応）は、前記
所定のルールとは、連続的に前記積算された時間が所定
の閾値以上となったときに前記負荷に供給すべき電力の
生成を前記電力生成手段に開始させるためのルールであ
る第一の本発明の電力生成制御システムである。
所定のルールとは、連続的に前記積算された時間が所定
の閾値以上となったときに前記負荷に供給すべき電力の
生成を前記電力生成手段に開始させるためのルールであ
る第一の本発明の電力生成制御システムである。
【００２３】第五の本発明（請求項５に対応）は、負荷
から要求される電力の検知を行うための電力検知手段
と、前記負荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成
手段において行われているときに、前記検知された負荷
から要求される電力が所定の値以下となっている時間を
積算するための時間積算手段と、前記積算の結果に基づ
き所定のルールを利用して、前記負荷に供給すべき電力
の生成を前記電力生成手段に終了させるための電力生成
制御手段とを備えた電力生成制御システムである。
から要求される電力の検知を行うための電力検知手段
と、前記負荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成
手段において行われているときに、前記検知された負荷
から要求される電力が所定の値以下となっている時間を
積算するための時間積算手段と、前記積算の結果に基づ
き所定のルールを利用して、前記負荷に供給すべき電力
の生成を前記電力生成手段に終了させるための電力生成
制御手段とを備えた電力生成制御システムである。
【００２４】第六の本発明（請求項６に対応）は、負荷
から要求される電力の検知を行うための電力検知手段
と、前記負荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成
手段において行われていないときに、所定の期間におけ
る前記負荷から要求される電力を積算するための電力積
算手段と、前記積算の結果に基づき所定のルールを利用
して、前記負荷に供給すべき電力の生成を前記電力生成
手段に開始させるための電力生成制御手段とを備えた電
力生成制御システムである。
から要求される電力の検知を行うための電力検知手段
と、前記負荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成
手段において行われていないときに、所定の期間におけ
る前記負荷から要求される電力を積算するための電力積
算手段と、前記積算の結果に基づき所定のルールを利用
して、前記負荷に供給すべき電力の生成を前記電力生成
手段に開始させるための電力生成制御手段とを備えた電
力生成制御システムである。
【００２５】第七の本発明（請求項７に対応）は、前記
所定のルールとは、前記積算された電力が所定の閾値以
上となったときに前記負荷に供給すべき電力の生成を前
記電力生成手段に開始させるためのルールである第六の
本発明の電力生成制御システムである。
所定のルールとは、前記積算された電力が所定の閾値以
上となったときに前記負荷に供給すべき電力の生成を前
記電力生成手段に開始させるためのルールである第六の
本発明の電力生成制御システムである。
【００２６】第八の本発明（請求項８に対応）は、負荷
から要求される電力の検知を行うための電力検知手段
と、前記負荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成
手段において行われているときに、所定の期間における
前記負荷から要求される電力を積算するための電力積算
手段と、前記積算の結果に基づき所定のルールを利用し
て、前記負荷に供給すべき電力の生成を前記電力生成手
段に終了させるための電力生成制御手段とを備えた電力
生成制御システムである。
から要求される電力の検知を行うための電力検知手段
と、前記負荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成
手段において行われているときに、所定の期間における
前記負荷から要求される電力を積算するための電力積算
手段と、前記積算の結果に基づき所定のルールを利用し
て、前記負荷に供給すべき電力の生成を前記電力生成手
段に終了させるための電力生成制御手段とを備えた電力
生成制御システムである。
【００２７】第九の本発明（請求項９に対応）は、所定
のルールに基づく負荷に供給すべき電力の生成が所定の
電力生成手段において行われたときの、前記負荷から要
求される電力の履歴を蓄積するための履歴蓄積手段と、
前記ルールに優先させて、前記蓄積された履歴に基づ
き、前記電力生成手段に前記負荷に供給すべき電力の生
成を開始させるまたは終了させるための電力生成制御手
段とを備えた電力生成制御システムである。
のルールに基づく負荷に供給すべき電力の生成が所定の
電力生成手段において行われたときの、前記負荷から要
求される電力の履歴を蓄積するための履歴蓄積手段と、
前記ルールに優先させて、前記蓄積された履歴に基づ
き、前記電力生成手段に前記負荷に供給すべき電力の生
成を開始させるまたは終了させるための電力生成制御手
段とを備えた電力生成制御システムである。
【００２８】第十の本発明（請求項１０に対応）は、前
記電力生成手段に前記負荷に供給すべき電力の生成を開
始させるまたは終了させるべき時刻が前記蓄積された履
歴に基づいて算出され、前記電力生成手段は、実質上前
記算出された時刻に前記負荷に供給すべき電力の生成を
開始させられるまたは終了させられる第九の本発明の電
力生成制御システムである。
記電力生成手段に前記負荷に供給すべき電力の生成を開
始させるまたは終了させるべき時刻が前記蓄積された履
歴に基づいて算出され、前記電力生成手段は、実質上前
記算出された時刻に前記負荷に供給すべき電力の生成を
開始させられるまたは終了させられる第九の本発明の電
力生成制御システムである。
【００２９】第十一の本発明（請求項１１に対応）は、
第一の本発明の電力生成制御システムの、負荷から要求
される電力の検知を行うための電力検知手段と、前記負
荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成手段におい
て行われていないときに、前記検知された負荷から要求
される電力が所定の値以上となっている時間を積算する
ための時間積算手段と、前記積算の結果に基づき所定の
ルールを利用して、前記負荷に供給すべき電力の生成を
前記電力生成手段に開始させるための電力生成制御手段
との全部または一部としてコンピュータを機能させるた
めのプログラムである。
第一の本発明の電力生成制御システムの、負荷から要求
される電力の検知を行うための電力検知手段と、前記負
荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成手段におい
て行われていないときに、前記検知された負荷から要求
される電力が所定の値以上となっている時間を積算する
ための時間積算手段と、前記積算の結果に基づき所定の
ルールを利用して、前記負荷に供給すべき電力の生成を
前記電力生成手段に開始させるための電力生成制御手段
との全部または一部としてコンピュータを機能させるた
めのプログラムである。
【００３０】第十二の本発明（請求項１２に対応）は、
第五の本発明の電力生成制御システムの、負荷から要求
される電力の検知を行うための電力検知手段と、前記負
荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成手段におい
て行われているときに、前記検知された負荷から要求さ
れる電力が所定の値以下となっている時間を積算するた
めの時間積算手段と、前記積算の結果に基づき所定のル
ールを利用して、前記負荷に供給すべき電力の生成を前
記電力生成手段に終了させるための電力生成制御手段と
の全部または一部としてコンピュータを機能させるため
のプログラムである。
第五の本発明の電力生成制御システムの、負荷から要求
される電力の検知を行うための電力検知手段と、前記負
荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成手段におい
て行われているときに、前記検知された負荷から要求さ
れる電力が所定の値以下となっている時間を積算するた
めの時間積算手段と、前記積算の結果に基づき所定のル
ールを利用して、前記負荷に供給すべき電力の生成を前
記電力生成手段に終了させるための電力生成制御手段と
の全部または一部としてコンピュータを機能させるため
のプログラムである。
【００３１】第十三の本発明（請求項１３に対応）は、
第六の本発明の電力生成制御システムの、負荷から要求
される電力の検知を行うための電力検知手段と、前記負
荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成手段におい
て行われていないときに、所定の期間における前記負荷
から要求される電力を積算するための電力積算手段と、
前記積算の結果に基づき所定のルールを利用して、前記
負荷に供給すべき電力の生成を前記電力生成手段に開始
させるための電力生成制御手段との全部または一部とし
てコンピュータを機能させるためのプログラムである。
第六の本発明の電力生成制御システムの、負荷から要求
される電力の検知を行うための電力検知手段と、前記負
荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成手段におい
て行われていないときに、所定の期間における前記負荷
から要求される電力を積算するための電力積算手段と、
前記積算の結果に基づき所定のルールを利用して、前記
負荷に供給すべき電力の生成を前記電力生成手段に開始
させるための電力生成制御手段との全部または一部とし
てコンピュータを機能させるためのプログラムである。
【００３２】第十四の本発明（請求項１４に対応）は、
第八の本発明の電力生成制御システムの、負荷から要求
される電力の検知を行うための電力検知手段と、前記負
荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成手段におい
て行われているときに、所定の期間における前記負荷か
ら要求される電力を積算するための電力積算手段と、前
記積算の結果に基づき所定のルールを利用して、前記負
荷に供給すべき電力の生成を前記電力生成手段に終了さ
せるための電力生成制御手段との全部または一部として
コンピュータを機能させるためのプログラムである。
第八の本発明の電力生成制御システムの、負荷から要求
される電力の検知を行うための電力検知手段と、前記負
荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成手段におい
て行われているときに、所定の期間における前記負荷か
ら要求される電力を積算するための電力積算手段と、前
記積算の結果に基づき所定のルールを利用して、前記負
荷に供給すべき電力の生成を前記電力生成手段に終了さ
せるための電力生成制御手段との全部または一部として
コンピュータを機能させるためのプログラムである。
【００３３】第十五の本発明（請求項１５に対応）は、
第九の本発明の電力生成制御システムの、所定のルール
に基づく負荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成
手段において行われたときの、前記負荷から要求される
電力の履歴を蓄積するための履歴蓄積手段と、前記ルー
ルに優先させて、前記蓄積された履歴に基づき、前記電
力生成手段に前記負荷に供給すべき電力の生成を開始さ
せるまたは終了させるための電力生成制御手段との全部
または一部としてコンピュータを機能させるためのプロ
グラムである。
第九の本発明の電力生成制御システムの、所定のルール
に基づく負荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成
手段において行われたときの、前記負荷から要求される
電力の履歴を蓄積するための履歴蓄積手段と、前記ルー
ルに優先させて、前記蓄積された履歴に基づき、前記電
力生成手段に前記負荷に供給すべき電力の生成を開始さ
せるまたは終了させるための電力生成制御手段との全部
または一部としてコンピュータを機能させるためのプロ
グラムである。
【００３４】
【００３５】
【発明の実施の形態】以下では、本発明にかかる実施の
形態について、図面を参照しつつ説明を行う。
形態について、図面を参照しつつ説明を行う。
【００３６】（実施の形態１）はじめに、本実施の形態
の燃料電池発電システムの構成図である図６を参照しな
がら、本実施の形態の燃料電池発電システムの構成につ
いて説明する。
の燃料電池発電システムの構成図である図６を参照しな
がら、本実施の形態の燃料電池発電システムの構成につ
いて説明する。
【００３７】図６において、燃料電池（本体）１、出力
制御手段２、および負荷検知手段３はこの順で直列に接
続されており、４は負荷検知手段３に接続された電力を
消費する負荷であり、５は出力制御手段２と負荷検知手
段３の接続部から分岐接続された蓄電池である。
制御手段２、および負荷検知手段３はこの順で直列に接
続されており、４は負荷検知手段３に接続された電力を
消費する負荷であり、５は出力制御手段２と負荷検知手
段３の接続部から分岐接続された蓄電池である。
【００３８】なお、燃料電池１は本発明の電力生成手段
を含む手段に対応し、負荷検知手段３は本発明の電力検
知手段を含む手段に対応し、出力制御手段２は本発明の
電力生成制御手段および時間積算手段を含む手段に対応
する。また、本実施の形態の燃料電池発電システムは、
本発明の電力生成制御システムを含む手段に対応する。
を含む手段に対応し、負荷検知手段３は本発明の電力検
知手段を含む手段に対応し、出力制御手段２は本発明の
電力生成制御手段および時間積算手段を含む手段に対応
する。また、本実施の形態の燃料電池発電システムは、
本発明の電力生成制御システムを含む手段に対応する。
【００３９】つぎに、本実施の形態の燃料電池発電シス
テムの運転パターン例を説明するためのグラフ図である
図１を参照しながら、本実施の形態の燃料電池発電シス
テムの動作について説明する。なお、本実施の形態の燃
料電池発電システムの動作について説明しながら、本発
明の電力生成制御方法の一実施例についても説明する
（以下同様である）。
テムの運転パターン例を説明するためのグラフ図である
図１を参照しながら、本実施の形態の燃料電池発電シス
テムの動作について説明する。なお、本実施の形態の燃
料電池発電システムの動作について説明しながら、本発
明の電力生成制御方法の一実施例についても説明する
（以下同様である）。
【００４０】出力制御手段２は、負荷検知手段３で検知
された負荷４の電力に追従するように、システムの起動
停止および燃料電池本体１の出力電力制御を行う（燃料
電池本体１の出力電力が負荷４の電力に追従しきれない
場合には、その余剰電力および不足電力は蓄電池５の充
電および放電で緩衝されるものである）。
された負荷４の電力に追従するように、システムの起動
停止および燃料電池本体１の出力電力制御を行う（燃料
電池本体１の出力電力が負荷４の電力に追従しきれない
場合には、その余剰電力および不足電力は蓄電池５の充
電および放電で緩衝されるものである）。
【００４１】図１の運転パターン例は、一般家庭の一日
の運転パターンのモデルを表していると考えてよく、横
軸、縦軸はそれぞれ時刻、電力を表し、１１、１２はそ
れぞれ負荷電力、出力電力を示す。
の運転パターンのモデルを表していると考えてよく、横
軸、縦軸はそれぞれ時刻、電力を表し、１１、１２はそ
れぞれ負荷電力、出力電力を示す。
【００４２】負荷電力１１は、朝１１ｂ、昼１１ｃ、晩
１１ｄには多く、深夜１１ｅ、早朝１１ａには少なくな
っている。
１１ｄには多く、深夜１１ｅ、早朝１１ａには少なくな
っている。
【００４３】一方、燃料電池本体１は、出力制御手段２
によって、最大出力電力Ｗ１ｃから最小出力電力Ｗ１ｄ
の間で負荷電力１１に追従するような出力電力１２に運
転制御されている。
によって、最大出力電力Ｗ１ｃから最小出力電力Ｗ１ｄ
の間で負荷電力１１に追従するような出力電力１２に運
転制御されている。
【００４４】そして、本実施の形態においては、たとえ
ば負荷電力１１が早朝１１ａなどの少ない状態から朝１
１ｂなどの多い状態に移行する時、一定値Ｗ１ａ以上の
負荷電力が一定時間Ｔ１ａ以上継続した場合に、システ
ム起動が行われる。また、負荷電力１１が晩１１ｄなど
の多い状態から深夜１１ｅなどの少ない状態に移行する
時、たとえば一定値Ｗ１ｂ以下の負荷電力が一定時間Ｔ
１ｂ以上継続した場合に、システム停止が行われる。
ば負荷電力１１が早朝１１ａなどの少ない状態から朝１
１ｂなどの多い状態に移行する時、一定値Ｗ１ａ以上の
負荷電力が一定時間Ｔ１ａ以上継続した場合に、システ
ム起動が行われる。また、負荷電力１１が晩１１ｄなど
の多い状態から深夜１１ｅなどの少ない状態に移行する
時、たとえば一定値Ｗ１ｂ以下の負荷電力が一定時間Ｔ
１ｂ以上継続した場合に、システム停止が行われる。
【００４５】このような、連続的に積算された時間が所
定の閾値以上（以下）となったときに電力の生成を開始
させる（終了させる）運転制御により、一時的な電力負
荷の上昇や低下があった場合でも、不要に起動（停止）
動作を行うことなく、概ね一日一回の起動（停止）で済
むようになる。つまり、起動時および停止時のエネルギ
ー浪費を極めて小さく抑えることができるものである。
定の閾値以上（以下）となったときに電力の生成を開始
させる（終了させる）運転制御により、一時的な電力負
荷の上昇や低下があった場合でも、不要に起動（停止）
動作を行うことなく、概ね一日一回の起動（停止）で済
むようになる。つまり、起動時および停止時のエネルギ
ー浪費を極めて小さく抑えることができるものである。
【００４６】（実施の形態２）つぎに、本実施の形態の
燃料電池発電システムの運転パターン例を説明するため
のグラフ図である図２を参照しながら、本実施の形態の
燃料電池発電システムの構成および動作について説明す
る。
燃料電池発電システムの運転パターン例を説明するため
のグラフ図である図２を参照しながら、本実施の形態の
燃料電池発電システムの構成および動作について説明す
る。
【００４７】本実施の形態の燃料電池発電システムの構
成および動作は、前述した本実施の形態１の燃料電池発
電システムの構成および動作と類似しており、図２にお
いて、横軸、縦軸はそれぞれ時刻、電力を表し、１３、
１４はそれぞれ負荷電力、出力電力を示す。また、負荷
電力１３は、朝１３ｂ、昼１３ｃ、晩１３ｄには多く、
深夜１３ｅ、早朝１３ａには少なくなっている。
成および動作は、前述した本実施の形態１の燃料電池発
電システムの構成および動作と類似しており、図２にお
いて、横軸、縦軸はそれぞれ時刻、電力を表し、１３、
１４はそれぞれ負荷電力、出力電力を示す。また、負荷
電力１３は、朝１３ｂ、昼１３ｃ、晩１３ｄには多く、
深夜１３ｅ、早朝１３ａには少なくなっている。
【００４８】ただし、本実施の形態においては、燃料電
池本体は、出力制御手段によって、最大出力電力Ｗ２ｃ
から最小出力電力Ｗ２ｄの間で負荷電力１３に追従する
ような出力電力１４に運転制御されている。
池本体は、出力制御手段によって、最大出力電力Ｗ２ｃ
から最小出力電力Ｗ２ｄの間で負荷電力１３に追従する
ような出力電力１４に運転制御されている。
【００４９】そして、負荷電力１３が早朝１３ａなどの
少ない状態から朝１３ｂなどの多い状態に移行する時、
一定時間Ｔ２ａ内に一定値Ｗ２ａ以上の負荷電力が一定
比率Ｒ２ａ以上発生した場合に、システム起動が行われ
る。また、負荷電力１３が晩１３ｄなどの多い状態から
深夜１３ｅなどの少ない状態に移行する時、一定時間Ｔ
２ｂ内に一定値Ｗ２ｂ以下の負荷電力が一定比率Ｒ２ｂ
以上発生した場合に、システム停止が行われる。
少ない状態から朝１３ｂなどの多い状態に移行する時、
一定時間Ｔ２ａ内に一定値Ｗ２ａ以上の負荷電力が一定
比率Ｒ２ａ以上発生した場合に、システム起動が行われ
る。また、負荷電力１３が晩１３ｄなどの多い状態から
深夜１３ｅなどの少ない状態に移行する時、一定時間Ｔ
２ｂ内に一定値Ｗ２ｂ以下の負荷電力が一定比率Ｒ２ｂ
以上発生した場合に、システム停止が行われる。
【００５０】たとえば、Ｒ２ａ＝７０％とした場合、起
動時は一定時間Ｔ２ａ内に一定値Ｗ２ａ以上の負荷電力
が７０％以上発生した時にシステム起動が行われるた
め、１３ｆのように起動判別時間（Ｔ２ａ）内に負荷電
力１３が一瞬Ｗ２ａ以下になってもこれを無視する（こ
れにはあまり影響されない）。また、Ｒ２ｂ＝７０％と
した場合、停止時は一定時間Ｔ２ｂ内に一定値Ｗ２ｂ以
下の負荷電力が７０％以上発生した時にシステム停止が
行われるため、１３ｇのように停止判別時間（Ｔ２ｂ）
内に負荷電力１３が一瞬Ｗ２ｂ以上になってもこれを無
視する。
動時は一定時間Ｔ２ａ内に一定値Ｗ２ａ以上の負荷電力
が７０％以上発生した時にシステム起動が行われるた
め、１３ｆのように起動判別時間（Ｔ２ａ）内に負荷電
力１３が一瞬Ｗ２ａ以下になってもこれを無視する（こ
れにはあまり影響されない）。また、Ｒ２ｂ＝７０％と
した場合、停止時は一定時間Ｔ２ｂ内に一定値Ｗ２ｂ以
下の負荷電力が７０％以上発生した時にシステム停止が
行われるため、１３ｇのように停止判別時間（Ｔ２ｂ）
内に負荷電力１３が一瞬Ｗ２ｂ以上になってもこれを無
視する。
【００５１】このような、所定の期間における、（１）
連続的に積算された時間、または（２）不連続的に積算
された時間の総和が所定の閾値以上（以下）となったと
きに電力の生成を開始させる（終了させる）運転制御に
より、不要に起動（停止）動作を行うことなく、概ね一
日一回の起動（停止）で済むようになる。つまり、起動
時および停止時のエネルギー浪費を極めて小さく抑える
ことができる（もちろん、本発明の時間積算手段（本実
施の形態における出力制御手段に含まれる手段に対応す
る）の出力自体は、所定の期間における時間の総和とな
っていてもよいし、総和をとる前の個々の時間であって
もよい）。
連続的に積算された時間、または（２）不連続的に積算
された時間の総和が所定の閾値以上（以下）となったと
きに電力の生成を開始させる（終了させる）運転制御に
より、不要に起動（停止）動作を行うことなく、概ね一
日一回の起動（停止）で済むようになる。つまり、起動
時および停止時のエネルギー浪費を極めて小さく抑える
ことができる（もちろん、本発明の時間積算手段（本実
施の形態における出力制御手段に含まれる手段に対応す
る）の出力自体は、所定の期間における時間の総和とな
っていてもよいし、総和をとる前の個々の時間であって
もよい）。
【００５２】さらに、前述した本実施の形態１の場合に
比べて、起動、停止の遅れを少なくし、起動遅れによる
電力不足や停止遅れによる電力余剰を少なくすることに
よって、蓄電池の蓄電容量を少なくすることができるた
め、システムのコストを安価にすることができるもので
ある。
比べて、起動、停止の遅れを少なくし、起動遅れによる
電力不足や停止遅れによる電力余剰を少なくすることに
よって、蓄電池の蓄電容量を少なくすることができるた
め、システムのコストを安価にすることができるもので
ある。
【００５３】（実施の形態３）つぎに、本実施の形態の
燃料電池発電システムの運転パターン例を説明するため
のグラフ図である図３を参照しながら、本実施の形態の
燃料電池発電システムの構成および動作について説明す
る。
燃料電池発電システムの運転パターン例を説明するため
のグラフ図である図３を参照しながら、本実施の形態の
燃料電池発電システムの構成および動作について説明す
る。
【００５４】本実施の形態の燃料電池発電システムの構
成および動作は、前述した本実施の形態１の燃料電池発
電システムの構成および動作と類似しており（なお、本
実施の形態の出力制御手段は本発明の電力生成制御手段
および電力積算手段を含む手段に対応する）、図３にお
いて、横軸、縦軸はそれぞれ時刻、電力を表し、１５、
１６はそれぞれ負荷電力、出力電力を示す。また、負荷
電力１５は、朝１５ｂ、昼１５ｃ、晩１５ｄには多く、
深夜１５ｅ、早朝１５ａには少なくなっている。
成および動作は、前述した本実施の形態１の燃料電池発
電システムの構成および動作と類似しており（なお、本
実施の形態の出力制御手段は本発明の電力生成制御手段
および電力積算手段を含む手段に対応する）、図３にお
いて、横軸、縦軸はそれぞれ時刻、電力を表し、１５、
１６はそれぞれ負荷電力、出力電力を示す。また、負荷
電力１５は、朝１５ｂ、昼１５ｃ、晩１５ｄには多く、
深夜１５ｅ、早朝１５ａには少なくなっている。
【００５５】ただし、本実施の形態においては、燃料電
池本体は、出力制御手段によって、最大出力電力Ｗ３ｃ
から最小出力電力Ｗ３ｄの間で負荷電力１５に追従する
ような出力電力１６に運転制御されている。
池本体は、出力制御手段によって、最大出力電力Ｗ３ｃ
から最小出力電力Ｗ３ｄの間で負荷電力１５に追従する
ような出力電力１６に運転制御されている。
【００５６】そして、負荷電力１５が早朝１５ａなどの
少ない状態から朝１５ｂなどの多い状態に移行すると
き、一定時間Ｔ３ａ内の負荷電力積算量を時間で除した
平均負荷電力が一定値Ｗ３ａ以上になった場合に、シス
テム起動が行われる。また、負荷電力１５が晩１５ｄな
どの多い状態から深夜１５ｅなどの少ない状態に移行す
るとき、一定時間Ｔ３ｂ内の負荷電力積算量を時間で除
した平均負荷電力が一定値Ｗ３ｂ以下になった場合に、
システム停止が行われる。
少ない状態から朝１５ｂなどの多い状態に移行すると
き、一定時間Ｔ３ａ内の負荷電力積算量を時間で除した
平均負荷電力が一定値Ｗ３ａ以上になった場合に、シス
テム起動が行われる。また、負荷電力１５が晩１５ｄな
どの多い状態から深夜１５ｅなどの少ない状態に移行す
るとき、一定時間Ｔ３ｂ内の負荷電力積算量を時間で除
した平均負荷電力が一定値Ｗ３ｂ以下になった場合に、
システム停止が行われる。
【００５７】よって、１５ｆのように起動判別時間（Ｔ
３ａ）内に一瞬負荷電力１５が小さくなっても、これを
無視する。また、１５ｇのように停止判別時間（Ｔ３
ｂ）内に一瞬負荷電力１５が大きくなってもこれを無視
する。
３ａ）内に一瞬負荷電力１５が小さくなっても、これを
無視する。また、１５ｇのように停止判別時間（Ｔ３
ｂ）内に一瞬負荷電力１５が大きくなってもこれを無視
する。
【００５８】このような、積算された電力が所定の閾値
以上（以下）となったときに電力の生成を開始させる
（終了させる）運転制御により、不要に起動（停止）動
作を行うことなく、概ね一日一回の起動（停止）で済む
ようになる。つまり、起動時および停止時のエネルギー
浪費を極めて小さく抑えることができる。
以上（以下）となったときに電力の生成を開始させる
（終了させる）運転制御により、不要に起動（停止）動
作を行うことなく、概ね一日一回の起動（停止）で済む
ようになる。つまり、起動時および停止時のエネルギー
浪費を極めて小さく抑えることができる。
【００５９】さらに、前述した本実施の形態１の場合に
比べて、起動、停止の遅れを少なくし、起動遅れによる
電力不足や停止遅れによる電力余剰を少なくすることに
よって、蓄電池の蓄電容量を少なくすることができるた
め、システムのコストを安価にすることができるもので
ある。
比べて、起動、停止の遅れを少なくし、起動遅れによる
電力不足や停止遅れによる電力余剰を少なくすることに
よって、蓄電池の蓄電容量を少なくすることができるた
め、システムのコストを安価にすることができるもので
ある。
【００６０】（実施の形態４）つぎに、本実施の形態の
燃料電池発電システムの運転パターン例を説明するため
のグラフ図である図４を参照しながら、本実施の形態の
燃料電池発電システムの構成および動作について説明す
る。
燃料電池発電システムの運転パターン例を説明するため
のグラフ図である図４を参照しながら、本実施の形態の
燃料電池発電システムの構成および動作について説明す
る。
【００６１】本実施の形態の燃料電池発電システムの構
成および動作は、前述した本実施の形態の燃料電池発電
システムの構成および動作と類似しており（なお、本実
施の形態の出力制御手段は本発明の電力生成制御手段お
よび履歴蓄積手段を含む手段に対応する）、図４におい
て、横軸、縦軸は、それぞれ時刻、電力を表す。
成および動作は、前述した本実施の形態の燃料電池発電
システムの構成および動作と類似しており（なお、本実
施の形態の出力制御手段は本発明の電力生成制御手段お
よび履歴蓄積手段を含む手段に対応する）、図４におい
て、横軸、縦軸は、それぞれ時刻、電力を表す。
【００６２】ただし、本実施の形態の出力制御手段は、
起動すべきであった時刻を考慮して毎日の起動最適時刻
Ｂを算出し、記憶された起動最適時刻Ｂの内の所定日数
分が一定時間Ｔ４ａの範囲内に入った場合に、それら起
動最適時刻Ｂの平均時刻Ｂ０を算出してシステム起動を
行わせる（なお、１７、１８はそれぞれ数日分を重ねた
負荷電力、数日分を重ねた出力電力を示す）。
起動すべきであった時刻を考慮して毎日の起動最適時刻
Ｂを算出し、記憶された起動最適時刻Ｂの内の所定日数
分が一定時間Ｔ４ａの範囲内に入った場合に、それら起
動最適時刻Ｂの平均時刻Ｂ０を算出してシステム起動を
行わせる（なお、１７、１８はそれぞれ数日分を重ねた
負荷電力、数日分を重ねた出力電力を示す）。
【００６３】このような、電力の生成を行うための所定
のルール（たとえば前述した従来例におけるルールでも
よい）に優先させて、蓄積された履歴に基づき電力の生
成を開始させる運転制御により、前述した本実施の形態
１〜３の場合に比べて、起動の遅れをさらに少なくし、
蓄電池の蓄電容量をさらに少なくすることができ得るも
のである。
のルール（たとえば前述した従来例におけるルールでも
よい）に優先させて、蓄積された履歴に基づき電力の生
成を開始させる運転制御により、前述した本実施の形態
１〜３の場合に比べて、起動の遅れをさらに少なくし、
蓄電池の蓄電容量をさらに少なくすることができ得るも
のである。
【００６４】（実施の形態５）つぎに、本実施の形態の
燃料電池発電システムの停止パターン例を説明するため
のグラフ図である図５を参照しながら、本実施の形態の
燃料電池発電システムの構成および動作について説明す
る。
燃料電池発電システムの停止パターン例を説明するため
のグラフ図である図５を参照しながら、本実施の形態の
燃料電池発電システムの構成および動作について説明す
る。
【００６５】本実施の形態の燃料電池発電システムの構
成および動作は、前述した本実施の形態の燃料電池発電
システムの構成および動作と類似しており、図５におい
て、横軸、縦軸は、それぞれ時刻、電力を表す。
成および動作は、前述した本実施の形態の燃料電池発電
システムの構成および動作と類似しており、図５におい
て、横軸、縦軸は、それぞれ時刻、電力を表す。
【００６６】ただし、本実施の形態の出力制御手段は、
停止すべきであった時刻を考慮して毎日の停止最適時刻
Ｄを算出し、記憶された停止最適時刻Ｄの内の所定日数
分が一定時間Ｔ５ｂの範囲内に入った場合に、それら停
止最適時刻Ｄの平均時刻Ｄ０を算出してシステム停止を
行わせる（なお、１９、２０はそれぞれ数日分を重ねた
負荷電力、数日分を重ねた出力電力を示す）。
停止すべきであった時刻を考慮して毎日の停止最適時刻
Ｄを算出し、記憶された停止最適時刻Ｄの内の所定日数
分が一定時間Ｔ５ｂの範囲内に入った場合に、それら停
止最適時刻Ｄの平均時刻Ｄ０を算出してシステム停止を
行わせる（なお、１９、２０はそれぞれ数日分を重ねた
負荷電力、数日分を重ねた出力電力を示す）。
【００６７】このような、電力の生成を行うための所定
のルールに優先させて、蓄積された履歴に基づき電力の
生成を終了させる運転制御により、前述した本実施の形
態１〜３の場合に比べて、停止の遅れをさらに少なく
し、蓄電池の蓄電容量をさらに少なくすることができ得
るものである。
のルールに優先させて、蓄積された履歴に基づき電力の
生成を終了させる運転制御により、前述した本実施の形
態１〜３の場合に比べて、停止の遅れをさらに少なく
し、蓄電池の蓄電容量をさらに少なくすることができ得
るものである。
【００６８】以上においては、本実施の形態１〜５につ
いて詳細に説明した。
いて詳細に説明した。
【００６９】なお、本発明は、上述した本発明の電力生
成制御システムの全部または一部の手段（または、装
置、素子、回路、部など）の機能をコンピュータにより
実行させるためのプログラムであって、コンピュータと
協働して動作するプログラムである。もちろん、本発明
のコンピュータは、ＣＰＵなどの純然たるハードウェア
に限らず、ファームウェアやＯＳ、さらに周辺機器を含
むものであっても良い。
成制御システムの全部または一部の手段（または、装
置、素子、回路、部など）の機能をコンピュータにより
実行させるためのプログラムであって、コンピュータと
協働して動作するプログラムである。もちろん、本発明
のコンピュータは、ＣＰＵなどの純然たるハードウェア
に限らず、ファームウェアやＯＳ、さらに周辺機器を含
むものであっても良い。
【００７０】また、本発明は、上述した本発明の電力生
成制御方法の全部または一部のステップ（または、工
程、動作、作用など）の動作をコンピュータにより実行
させるためのプログラムであって、コンピュータと協働
して動作するプログラムである。
成制御方法の全部または一部のステップ（または、工
程、動作、作用など）の動作をコンピュータにより実行
させるためのプログラムであって、コンピュータと協働
して動作するプログラムである。
【００７１】なお、本発明の一部の手段（または、装
置、素子、回路、部など）、本発明の一部のステップ
（または、工程、動作、作用など）は、それらの複数の
手段またはステップの内の幾つかの手段またはステップ
を意味する、あるいは一つの手段またはステップの内の
一部の機能または一部の動作を意味するものである。
置、素子、回路、部など）、本発明の一部のステップ
（または、工程、動作、作用など）は、それらの複数の
手段またはステップの内の幾つかの手段またはステップ
を意味する、あるいは一つの手段またはステップの内の
一部の機能または一部の動作を意味するものである。
【００７２】また、本発明の一部の装置（または、素
子、回路、部など）は、それら複数の装置の内の幾つか
の装置を意味する、あるいは一つの装置の内の一部の手
段（または、素子、回路、部など）を意味する、あるい
は一つの手段の内の一部の機能を意味するものである。
子、回路、部など）は、それら複数の装置の内の幾つか
の装置を意味する、あるいは一つの装置の内の一部の手
段（または、素子、回路、部など）を意味する、あるい
は一つの手段の内の一部の機能を意味するものである。
【００７３】また、本発明のプログラムを記録した、コ
ンピュータに読みとり可能な記録媒体も本発明に含まれ
る。また、本発明のプログラムの一利用形態は、コンピ
ュータにより読み取り可能な記録媒体に記録され、コン
ピュータと協働して動作する態様であっても良い。ま
た、本発明のプログラムの一利用形態は、伝送媒体中を
伝送し、コンピュータにより読みとられ、コンピュータ
と協働して動作する態様であっても良い。また、記録媒
体としては、ＲＯＭ等が含まれ、伝送媒体としては、イ
ンターネット等の伝送媒体、光・電波・音波等が含まれ
る。
ンピュータに読みとり可能な記録媒体も本発明に含まれ
る。また、本発明のプログラムの一利用形態は、コンピ
ュータにより読み取り可能な記録媒体に記録され、コン
ピュータと協働して動作する態様であっても良い。ま
た、本発明のプログラムの一利用形態は、伝送媒体中を
伝送し、コンピュータにより読みとられ、コンピュータ
と協働して動作する態様であっても良い。また、記録媒
体としては、ＲＯＭ等が含まれ、伝送媒体としては、イ
ンターネット等の伝送媒体、光・電波・音波等が含まれ
る。
【００７４】なお、本発明の構成は、ソフトウェア的に
実現しても良いし、ハードウェア的に実現しても良い。
実現しても良いし、ハードウェア的に実現しても良い。
【００７５】このように、本発明は、たとえば、燃料電
池本体と、負荷検知手段で検知された負荷電力に追従す
るようにシステムの起動停止および前記燃料電池本体の
出力電力制御を行う出力制御手段とを備え、一定値Ｗ１
ａ以上の負荷電力が一定時間Ｔ１ａ以上継続した場合に
システムを起動させ、一定値Ｗ１ｂ以下の負荷電力が一
定時間Ｔ１ｂ以上継続した場合にシステムを停止させる
燃料電池発電システムである。
池本体と、負荷検知手段で検知された負荷電力に追従す
るようにシステムの起動停止および前記燃料電池本体の
出力電力制御を行う出力制御手段とを備え、一定値Ｗ１
ａ以上の負荷電力が一定時間Ｔ１ａ以上継続した場合に
システムを起動させ、一定値Ｗ１ｂ以下の負荷電力が一
定時間Ｔ１ｂ以上継続した場合にシステムを停止させる
燃料電池発電システムである。
【００７６】また、本発明は、たとえば、燃料電池本体
と、負荷検知手段で検知された負荷電力に追従するよう
にシステムの起動停止および前記燃料電池本体の出力電
力制御を行う出力制御手段とを備え、一定時間Ｔ２ａ内
に一定値Ｗ２ａ以上の負荷電力が一定比率Ｒ２ａ以上発
生した場合にシステムを起動させ、一定時間Ｔ２ｂ内に
一定値Ｗ２ｂ以下の負荷電力が一定比率Ｒ２ｂ以上発生
した場合にシステムを停止させる燃料電池発電システム
である。
と、負荷検知手段で検知された負荷電力に追従するよう
にシステムの起動停止および前記燃料電池本体の出力電
力制御を行う出力制御手段とを備え、一定時間Ｔ２ａ内
に一定値Ｗ２ａ以上の負荷電力が一定比率Ｒ２ａ以上発
生した場合にシステムを起動させ、一定時間Ｔ２ｂ内に
一定値Ｗ２ｂ以下の負荷電力が一定比率Ｒ２ｂ以上発生
した場合にシステムを停止させる燃料電池発電システム
である。
【００７７】また、本発明は、たとえば、燃料電池本体
と、負荷検知手段で検知された負荷電力に追従するよう
にシステムの起動停止および前記燃料電池本体の出力電
力制御を行う出力制御手段とを備え、一定時間Ｔ３ａ内
の負荷電力積算量を時間で除した平均負荷電力が一定値
Ｗ３ａ以上になった時にシステムを起動させ、一定時間
Ｔ３ｂ内の負荷電力積算量を時間で除した平均負荷電力
が一定値Ｗ３ｂ以下になった時にシステムを停止させる
燃料電池発電システムである。
と、負荷検知手段で検知された負荷電力に追従するよう
にシステムの起動停止および前記燃料電池本体の出力電
力制御を行う出力制御手段とを備え、一定時間Ｔ３ａ内
の負荷電力積算量を時間で除した平均負荷電力が一定値
Ｗ３ａ以上になった時にシステムを起動させ、一定時間
Ｔ３ｂ内の負荷電力積算量を時間で除した平均負荷電力
が一定値Ｗ３ｂ以下になった時にシステムを停止させる
燃料電池発電システムである。
【００７８】また、本発明は、たとえば、毎日の起動時
刻から起動最適時刻を設定し、毎日記憶された前記起動
最適時刻の差異が一定時間Ｔ４ａの範囲内になった時に
前記起動最適時刻の平均時刻をもってシステムを起動さ
せることを特徴とする上述のの燃料電池発電システムで
ある。
刻から起動最適時刻を設定し、毎日記憶された前記起動
最適時刻の差異が一定時間Ｔ４ａの範囲内になった時に
前記起動最適時刻の平均時刻をもってシステムを起動さ
せることを特徴とする上述のの燃料電池発電システムで
ある。
【００７９】また、本発明は、たとえば、毎日の停止時
刻から停止最適時刻を設定し、毎日記憶された前記停止
最適時刻の差異が一定時間Ｔ５ｂの範囲内になった時に
前記停止最適時刻の平均時刻をもってシステムを停止さ
せることを特徴とする上述のの燃料電池発電システムで
ある。
刻から停止最適時刻を設定し、毎日記憶された前記停止
最適時刻の差異が一定時間Ｔ５ｂの範囲内になった時に
前記停止最適時刻の平均時刻をもってシステムを停止さ
せることを特徴とする上述のの燃料電池発電システムで
ある。
【００８０】かくして、本発明は、一時的な電力負荷の
上昇や低下があった場合でも、不要に起動、停止動作を
行うことなく、概ね一日一回の起動、停止で済み、起動
時および停止時の無駄なエネルギーを最小限に抑えるこ
とができる、という効果を奏するものである。
上昇や低下があった場合でも、不要に起動、停止動作を
行うことなく、概ね一日一回の起動、停止で済み、起動
時および停止時の無駄なエネルギーを最小限に抑えるこ
とができる、という効果を奏するものである。
【００８１】また、起動、停止の遅れを少なくし、起動
遅れによる電力不足や停止遅れによる電力余剰を少なく
することによって、蓄電池の蓄電容量を少なくすること
ができ、その結果システムのコストを安価にできる、と
いう効果も奏するものである。
遅れによる電力不足や停止遅れによる電力余剰を少なく
することによって、蓄電池の蓄電容量を少なくすること
ができ、その結果システムのコストを安価にできる、と
いう効果も奏するものである。
【００８２】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明は、たとえば一時的な電力負荷の上昇や下降があ
った場合にも燃料電池発電における無駄なエネルギー消
費を極めて小さく抑えることができるという長所を有す
る。
本発明は、たとえば一時的な電力負荷の上昇や下降があ
った場合にも燃料電池発電における無駄なエネルギー消
費を極めて小さく抑えることができるという長所を有す
る。
【図１】本発明の実施の形態１における燃料電池発電シ
ステムの運転パターン例を説明するためのグラフ図
ステムの運転パターン例を説明するためのグラフ図
【図２】本発明の実施の形態２における燃料電池発電シ
ステムの運転パターン例を説明するためのグラフ図
ステムの運転パターン例を説明するためのグラフ図
【図３】本発明の実施の形態３における燃料電池発電シ
ステムの運転パターン例を説明するためのグラフ図
ステムの運転パターン例を説明するためのグラフ図
【図４】本発明の実施の形態４における燃料電池発電シ
ステムの運転パターン例を説明するためのグラフ図
ステムの運転パターン例を説明するためのグラフ図
【図５】本発明の実施の形態５における燃料電池発電シ
ステムの停止パターン例を説明するためのグラフ図
ステムの停止パターン例を説明するためのグラフ図
【図６】本発明の実施の形態１における燃料電池発電シ
ステムの構成図
ステムの構成図
【図７】従来の燃料電池発電システム（従来例１）の構
成図
成図
【図８】従来の燃料電池発電システム（従来例１）の運
転パターン例を説明するためのグラフ図
転パターン例を説明するためのグラフ図
【図９】従来の燃料電池発電システム（従来例２）の運
転パターン例を説明するためのグラフ図
転パターン例を説明するためのグラフ図
【図１０】従来の燃料電池発電システム（従来例２）の
別の運転パターン例を説明するためのグラフ図
別の運転パターン例を説明するためのグラフ図
１ 燃料電池本体 ２ 出力制御手段 ３ 負荷検知手段 １１ 負荷電力 １２ 出力電力 １３ 負荷電力 １４ 出力電力 １５ 負荷電力 １６ 出力電力
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮内 伸二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5G066 KA01 KA06 KA12 KB01 5H027 KK52 MM26
Claims (15)
- 【請求項１】 負荷から要求される電力の検知を行うた
めの電力検知手段と、 前記負荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成手段
において行われていないときに、前記検知された負荷か
ら要求される電力が所定の値以上となっている時間を積
算するための時間積算手段と、 前記積算の結果に基づき所定のルールを利用して、前記
負荷に供給すべき電力の生成を前記電力生成手段に開始
させるための電力生成制御手段とを備えた電力生成制御
システム。 - 【請求項２】 前記所定のルールとは、所定の期間にお
ける、（１）連続的に前記積算された時間、または
（２）不連続的に前記積算された時間の総和が所定の閾
値以上となったときに前記負荷に供給すべき電力の生成
を前記電力生成手段に開始させるためのルールである請
求項１記載の電力生成制御システム。 - 【請求項３】 前記時間積算手段は、所定の期間におけ
る、（１）連続的に前記積算された時間、または（２）
不連続的に前記積算された時間の総和を前記積算の結果
として出力する請求項２記載の電力生成制御システム。 - 【請求項４】 前記所定のルールとは、連続的に前記積
算された時間が所定の閾値以上となったときに前記負荷
に供給すべき電力の生成を前記電力生成手段に開始させ
るためのルールである請求項１記載の電力生成制御シス
テム。 - 【請求項５】 負荷から要求される電力の検知を行うた
めの電力検知手段と、 前記負荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成手段
において行われているときに、前記検知された負荷から
要求される電力が所定の値以下となっている時間を積算
するための時間積算手段と、 前記積算の結果に基づき所定のルールを利用して、前記
負荷に供給すべき電力の生成を前記電力生成手段に終了
させるための電力生成制御手段とを備えた電力生成制御
システム。 - 【請求項６】 負荷から要求される電力の検知を行うた
めの電力検知手段と、 前記負荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成手段
において行われていないときに、所定の期間における前
記負荷から要求される電力を積算するための電力積算手
段と、 前記積算の結果に基づき所定のルールを利用して、前記
負荷に供給すべき電力の生成を前記電力生成手段に開始
させるための電力生成制御手段とを備えた電力生成制御
システム。 - 【請求項７】 前記所定のルールとは、前記積算された
電力が所定の閾値以上となったときに前記負荷に供給す
べき電力の生成を前記電力生成手段に開始させるための
ルールである請求項６記載の電力生成制御システム。 - 【請求項８】 負荷から要求される電力の検知を行うた
めの電力検知手段と、 前記負荷に供給すべき電力の生成が所定の電力生成手段
において行われているときに、所定の期間における前記
負荷から要求される電力を積算するための電力積算手段
と、 前記積算の結果に基づき所定のルールを利用して、前記
負荷に供給すべき電力の生成を前記電力生成手段に終了
させるための電力生成制御手段とを備えた電力生成制御
システム。 - 【請求項９】 所定のルールに基づく負荷に供給すべき
電力の生成が所定の電力生成手段において行われたとき
の、前記負荷から要求される電力の履歴を蓄積するため
の履歴蓄積手段と、 前記ルールに優先させて、前記蓄積された履歴に基づ
き、前記電力生成手段に前記負荷に供給すべき電力の生
成を開始させるまたは終了させるための電力生成制御手
段とを備えた電力生成制御システム。 - 【請求項１０】 前記電力生成手段に前記負荷に供給す
べき電力の生成を開始させるまたは終了させるべき時刻
が前記蓄積された履歴に基づいて算出され、 前記電力生成手段は、実質上前記算出された時刻に前記
負荷に供給すべき電力の生成を開始させられるまたは終
了させられる請求項９記載の電力生成制御システム。 - 【請求項１１】 請求項１記載の電力生成制御システム
の、負荷から要求される電力の検知を行うための電力検
知手段と、前記負荷に供給すべき電力の生成が所定の電
力生成手段において行われていないときに、前記検知さ
れた負荷から要求される電力が所定の値以上となってい
る時間を積算するための時間積算手段と、前記積算の結
果に基づき所定のルールを利用して、前記負荷に供給す
べき電力の生成を前記電力生成手段に開始させるための
電力生成制御手段との全部または一部としてコンピュー
タを機能させるためのプログラム。 - 【請求項１２】 請求項５記載の電力生成制御システム
の、負荷から要求される電力の検知を行うための電力検
知手段と、前記負荷に供給すべき電力の生成が所定の電
力生成手段において行われているときに、前記検知され
た負荷から要求される電力が所定の値以下となっている
時間を積算するための時間積算手段と、前記積算の結果
に基づき所定のルールを利用して、前記負荷に供給すべ
き電力の生成を前記電力生成手段に終了させるための電
力生成制御手段との全部または一部としてコンピュータ
を機能させるためのプログラム。 - 【請求項１３】 請求項６記載の電力生成制御システム
の、負荷から要求される電力の検知を行うための電力検
知手段と、前記負荷に供給すべき電力の生成が所定の電
力生成手段において行われていないときに、所定の期間
における前記負荷から要求される電力を積算するための
電力積算手段と、前記積算の結果に基づき所定のルール
を利用して、前記負荷に供給すべき電力の生成を前記電
力生成手段に開始させるための電力生成制御手段との全
部または一部としてコンピュータを機能させるためのプ
ログラム。 - 【請求項１４】 請求項８記載の電力生成制御システム
の、負荷から要求される電力の検知を行うための電力検
知手段と、前記負荷に供給すべき電力の生成が所定の電
力生成手段において行われているときに、所定の期間に
おける前記負荷から要求される電力を積算するための電
力積算手段と、前記積算の結果に基づき所定のルールを
利用して、前記負荷に供給すべき電力の生成を前記電力
生成手段に終了させるための電力生成制御手段との全部
または一部としてコンピュータを機能させるためのプロ
グラム。 - 【請求項１５】 請求項９記載の電力生成制御システム
の、所定のルールに基づく負荷に供給すべき電力の生成
が所定の電力生成手段において行われたときの、前記負
荷から要求される電力の履歴を蓄積するための履歴蓄積
手段と、前記ルールに優先させて、前記蓄積された履歴
に基づき、前記電力生成手段に前記負荷に供給すべき電
力の生成を開始させるまたは終了させるための電力生成
制御手段との全部または一部としてコンピュータを機能
させるためのプログラム。
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