JP2003243000A - 固体酸化物形燃料電池システムおよびその制御方法 - Google Patents

固体酸化物形燃料電池システムおよびその制御方法

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fuel cell
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 固体酸化物形燃料電池システムをコンパクト
化し、かつ起動・停止時間を短縮する。 【解決手段】 固体酸化物形燃料電 池１０の燃料入口
側に、第１固体酸化物形電解質２１と第１固体酸化物形
電解質２１の一方側に設けられた第１電極２２と第１電
極２２に燃料を供給する第１燃料流路２４と第１固体酸
化物形電解質２１の他方側に設けられた第２電極２３と
第２電極２３に酸化剤を供給する第１酸化剤流路２５
と、第１電極２２と前記第２電極２３の間に電位印加可
能な電源部６とが備えられた電気化学的処理部２を有す
る固体酸化物形燃料電池システムとその制御方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は固体酸化物形燃料電
池システムおよびその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】固体酸化物形燃料電池（以下、ＳＯＦＣ
と称する。）は、発電効率が高い、電極触媒として高価
な貴金属不要である、いろいろな種類の燃料の使用が可
能である等のメリットがある。しかし、高温作動のため
熱損失が大きくなる、起動および停止時間が長いなどの
問題があるため普及するには至っていない。
【０００３】従来技術１として、米国特許第６０３３７
９４号には、熱損失を極力抑えるために、５００℃付近
で作動する低温形燃料電池（例：溶融炭酸塩形燃料電池
や低温形ＳＯＦＣ）と、それぞれ中温、高温形燃料電池
（例：ＳＯＦＣ）を並べて、熱損失を少なくし、燃料電
池の熱設計をやり易くするシステムが開示されている。
また、従来技術２として、特開平０８−３０６３６９号
公報には、ＳＯＦＣが水素と一酸化炭素の両方を使用し
て発電できる特徴に注目し、ＳＯＦＣの後に高分子形燃
料電池（ＰＥＦＣ）を配置して、ＳＯＦＣで一酸化炭素
を除去された水素をＰＥＦＣで使う燃料電池システムが
開示されている。
【０００４】一方、最近ＳＯＦＣを自動車などの移動体
に応用するねらいで、ＳＯＦＣの小型化と起動時間の短
縮をねらったシステムが提案されている。従来技術３と
して、「Development of a Solid Oxide Fuel Cell(SOF
C) Automotive Auxiliary Power Unit(APU) Fueled by
Gasoline」（2000 Fuel Cell Seminar、第５３０〜５３
３ページ）には、簡単でコンパクトな改質器を使い、ガ
ソリン改質による自動車の補助電源用ＳＯＦＣが提案さ
れている。
【０００５】また、改質器なしで直接炭化水素系燃料を
入れて内部改質する方式も最近研究され始めたが、アノ
ードの燃料入口付近に炭素が析出する問題を解決しなけ
れば実用化にならない。従来技術４として、米国特許第
６２１４４８５号にはドライで炭化水素系燃料を供給
し、燃料電池内部で直接改質してしまうＳＯＦＣが開示
されている。このＳＯＦＣは、アノードの燃料入口付近
に炭素を析出しにくい部分改質用触媒を使用することに
よって炭素析出の問題を解決している。このＳＯＦＣ
は、改質器がないのでシステムが簡単になると同時に起
動時間も短くなると予想される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術１、２は、各種燃料電池の特徴を生かしたシステム構
成となっているが、系が複雑で大型化し、起動・停止の
ような制御が一種類の燃料電池に比べ難しくなるという
問題が生じる。
【０００７】従来技術３は、改質器とＳＯＦＣが別体で
あるため、自動車が停止した後も作動していることが前
提となる電池であり、従来技術１、２と同様に起動・停
止に長時間を有する問題点がある。
【０００８】従来技術４は、燃料電池内で燃料を直接内
部改質する方式を採用しているので起動時間は短縮でき
るが、炭素を析出しにくい部分改質用触媒が使用されて
いるので、耐久性やコストアップする問題点がある。
【０００９】本発明は、上記課題を解決したもので、シ
ステムをコンパクト化でき、かつ起動・停止時間を短縮
できる固体酸化物形燃料電池システムとその制御方法を
提供する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために、本発明の請求項１において講じた技術的手段
（以下、第１の技術的手段と称する。）は、第１固体酸
化物形電解質と、該第１固体酸化物形電解質の一方側に
設けられた第１電極と、該第１電極に燃料を供給する第
１燃料流路と、前記第１固体酸化物形電解質の他方側に
設けられた第２電極と、該第２電極に酸化剤を供給する
第１酸化剤流路と、前記第１電極と前記第２電極の間に
前記第１電極を正極とする電位を印加可能な電源部とが
備えられた電気化学的処理部と、第２固体酸化物形電解
質と、該第２固体酸化物形電解質の一方側に設けられた
アノードと、該アノードに燃料を供給する第２燃料流路
と、前記第２固体酸化物形電解質の他方面に設けられた
カソードと、該カソードに酸化剤を供給する第２酸化剤
流路とが備えられた発電部を有する固体酸化物形燃料電
池が設けられ、前記第１燃料流路から排出された燃料が
前記第２燃料流路に供給されることを特徴とする固体酸
化物形燃料電池システムである。
【００１１】上記第１の技術的手段による効果は、以下
のようである。
【００１２】すなわち、電気化学的処理部において第１
電極側が正極として第１電極と第２電極の間に電位印加
することにより、第１固体酸化物形電解質中を酸素イオ
ンが第１電極側に移動し、燃料の分解反応で生じた炭素
と反応し、炭素析出を防止できるうえ、この酸化反応に
よる発熱でシステムの温度上昇を早めることができる。
また、電気化学的処理部に電流が流れることにより電気
化学的処理部がジュール加熱され発電部を早く作動温度
にすることができる。これにより、改質器を備える必要
がないためコンパクト化できる内部改質形の固体酸化物
形燃料電池の炭素析出を解決して更にコンパクトにして
実用可能にすることができるとともに起動時間を短縮で
きる。さらに、別体の改質器を必要としないので、燃料
電池内の未燃分のみが電解質を介して酸素と反応し発電
した後に停止できるため停止時間を短縮できる。
【００１３】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項２において講じた技術的手段（以下、第２の技
術的手段と称する。）は、前記固体酸化物形燃料電池が
複数の発電部を備え、燃料供給の上流側に位置する発電
部の方が下流側に位置する発電部より作動温度が低いこ
とを特徴とする請求項１記載の固体酸化物形燃料電池シ
ステムである。
【００１４】上記第２の技術的手段による効果は、以下
のようである。
【００１５】すなわち、低温度域で分解反応により生じ
た水素と電気化学的処理部で炭素が酸化されることによ
り生じた一酸化炭素を使用して作動温度が低い上流側の
発電部で発電開始できるため起動時間を短縮できると共
に、作動温度が高い下流側に水蒸気と炭酸ガスを供給
し、発電部で起こる未燃分の改質反応を促進し水素と一
酸化炭素を生成するため高効率の発電が可能である。
【００１６】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項３において講じた技術的手段（以下、第３の技
術的手段と称する。）は、燃料供給の上流側に位置する
前記発電部の複数のセルから排出されたガスを互いに混
合した後に下流側に位置する前記発電部に供給する混合
部が前記複数の発電部の間に設けられていることを特徴
とする請求項２記載の固体酸化物形燃料電池システムで
ある。
【００１７】上記第３の技術的手段による効果は、以下
のようである。
【００１８】すなわち、上流側の発電部から排出された
燃料ガス、酸化剤ガスの少なくとも一方のガスを混合部
により混合した後に下流側の発電部に供給するので、上
流側の発電部の各セルの反応に違いがあり排出されるガ
ス成分に違いが生じても、混合部で均一化されて下流側
の発電部に供給されるため、下流側の発電部の効率を向
上でき、固体酸化物形燃料電池システムの発電効率を向
上できる。
【００１９】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項４において講じた技術的手段（以下、第４の技
術的手段と称する。）は、請求項１記載の固体酸化物形
燃料電池システムを用いて、起動時に電気化学的処理部
の第１電極側が正極となるように該第１電極と第２電極
の間に電位印加することを特徴とする固体酸化物形燃料
電池システムの制御方法。である。
【００２０】上記第４の技術的手段による効果は、以下
のようである。
【００２１】すなわち、特に起動時は温度が低いので、
燃料の分解反応で生じた炭素が析出しやすいが、電気化
学的処理部の第１電極側が正極となるように第１電極と
第２電極の間に電位を印加することにより第１固体酸化
物形電解質中を酸素イオンが第１電極側に移動し燃料の
分解反応で生じた炭素と反応して一酸化炭素となるの
で、炭素析出を防止できうえ、この酸化反応による発熱
でシステムの温度上昇を早めることができる。また、電
気化学的処理部に電流が流れることにより電気化学的処
理部が加熱され発電部を早く作動温度にすることができ
起動を短縮できる効果を奏する。
【００２２】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項５において講じた技術的手段（以下、第５の技
術的手段と称する。）は、前記第１電極への炭素析出を
検知する炭素析出検知部が設けられ、該炭素析出検知部
が炭素析出を検知したときに前記第２電極側が正極とな
るように前記第１電極と前記第２電極の間に電位印加す
ることを特徴とする請求項４記載の固体酸化物形燃料電
池システムの制御方法である。
【００２３】上記第５の技術的手段による効果は、以下
のようである。
【００２４】固体酸化物形燃料電池システムが定常運転
に移行したときは電気化学的処理部の温度が高くなって
おり炭素析出もほとんどなくなっているので、電気化学
的処理部の電位印加を中止して消費電力を低減するよう
にする。しかし炭素が析出される可能性もある。第５の
技術的手段により炭素析出検知部で炭素析出が検知され
たときに電気化学的処理部に電位印加し炭素を分解する
ことができる効果を奏する。
【００２５】上記技術的課題を解決するために、本発明
の請求項６において講じた技術的手段（以下、第６の技
術的手段と称する。）は、請求項２、３のいずれかに記
載の固体酸化物形燃料電池システムを用いて、作動温度
が低い発電部を作動温度が高い発電部より先に起動する
ことを特徴とする固体酸化物形燃料電池システムの制御
方法である。
【００２６】上記第６の技術的手段による効果は、以下
のようである。
【００２７】すなわち、作動温度が低い発電部を作動温
度が高い発電部より先に起動することにより、起動時間
を短縮できる。
【００２８】
【発明の実施の形態】本発明は、効率が高く、各種燃料
が燃料電池内で改質され使用可能というＳＯＦＣのメリ
ットを生かすと同時に、システムをコンパクト化し、か
つ起動・停止時間を短くすることを目的としている。こ
のための手段として、改質器を必要としない内部改質法
を用いる燃料電池システムを採用した。このシステムの
問題点として、上述したように、アノードの燃料入口付
近に炭素が析出する現象がある。本発明者、この問題を
解決するために鋭意研究し、本発明に至った。
【００２９】本発明の燃料電池システムでは、炭化水素
系燃料、アルコール系燃料などが使用される。下記に、
代表的な燃料を使用した場合について、内部改質法を用
いた燃料電池のアノード側で起こる反応を示す。
【００３０】
【化１】
【化２】
【化３】
【化４】 いずれの燃料の反応でも、反応式（１−１）、（２−
２）、（２−３）、（３−２）、（４−１）に示すよう
に、低温域で水素結合が切れ始め、炭素が生成し（分解
反応）、高温領域で炭素部分が水蒸気や酸素と反応し内
部改質される複数の反応過程が存在する。アノード入口
付近では分解反応が優勢的に生ずる上、比較的温度が低
いので、分解反応で生じた炭素がアノードに析出する。
炭素が析出した部分では発電反応が妨げられ、燃料電池
の発電効率が低下する。
【００３１】本発明の技術的思想は、アノードに炭素析
出する問題を解決するために、燃料分解反応による温度
低下が激しくなる燃料電池入口付近の固体酸化物形電解
質に、外部より電圧をかけて燃料電池内部から加熱する
と同時に、印加電圧によって固体酸化物形電解質中の酸
素イオンのアノード側への移動が促進され、アノードの
燃料入口付近で炭素が析出する前に酸化させる機能を持
たせたことである。
【００３２】固体酸化物形燃料電池の固体酸化物形電解
質である酸化物は、その内部を酸素イオンが移動できる
性質を有している。この固体酸化物形電解質に外部から
通電すればアノードに酸素イオンが流れ込む。その結
果、流れ込んだ酸素イオンによってアノード側で生じた
炭素が酸化され、一酸化炭素として排出される。また、
固体酸化物形電解質に外部から通電すれば、固体酸化物
形電解質の内部抵抗により発熱し、容易に５００℃以上
に加熱され、低温形ＳＯＦＣで発電が可能な温度条件と
なる。したがって、内部改質形の固体酸化物形燃料電池
として実用レベルの発電効率を確保できるため、改質器
等の機器が不要になりコンパクトな燃料電池システムが
実現できる。また、固体酸化物形電解質を早く発電可能
な温度にできるため、起動時間を高めることができる。
さらに、別体の改質器を必要としないので、燃料電池内
の未燃分のみが電解質を介して酸素と反応し発電した後
に停止できるため停止時間を短縮できる。
【００３３】低温では水蒸気と炭酸ガスはそのまま排出
されるが、高温では反応式（１−５）、（１−６）、
（２−７）〜（２−１０）、（３−６）、（３−７）、
（４−５）、（４−６）に示す改質反応が生じ、水素が
生成され発電に供することができるため、燃料電池の発
電効率をさらに向上できる。つまり、低温形ＳＯＦＣと
高温形ＳＯＦＣを備え、燃料を低温形ＳＯＦＣに供給
し、低温形ＳＯＦＣから排出されたガスを高温形ＳＯＦ
Ｃに供給することにより、起動時間を向上できると共
に、発電効率を向上できる。ここで低温、高温というの
は使用される燃料によって異なるもので、低温とは分解
反応が優勢に起こる温度範囲であり、高温とは改質反応
が優勢に起こる温度範囲である。例えば、メタン、デカ
リン、ジメチルエーテルでは低温とは約４００℃以下の
温度、高温とは約５００℃以上の温度をいい、メタノー
ルでは低温とは約３００℃以下の温度、高温とは約３５
０℃以上の温度をいう。
【００３４】図１は、本発明の実施形態を説明する概念
図である。本実施形態は、予熱部１、電気化学処理部
２、低温形ＳＯＦＣ部３、高温形ＳＯＦＣ部４、オフガ
ス燃焼器５、電源部６、炭素析出検知部２６、制御部２
７などが設けられている。
【００３５】低温形ＳＯＦＣ部３、高温形ＳＯＦＣ部４
は、固体酸化物形燃料電池１０の発電部である。低温形
ＳＯＦＣ部３には、第２固体酸化物形電解質３１、アノ
ード３２、カソード３３、第２燃料流路３４、第２酸化
剤流路３５が設けられている。高温形ＳＯＦＣ部４に
は、第２固体酸化物形電解質４１、アノード４２、カソ
ード４３、第２燃料流路４４、第２酸化剤流路４５が設
けられている。アノード３２は第２固体酸化物形電解質
３１の一方側に設けられ、カソード３３は第２固体酸化
物形電解質３１の他方側に設けられている。第２燃料流
路３４はアノード３２に燃料を供給する流路であり、第
２酸化剤流路３５はカソード３３に酸化剤を供給する流
路である。アノード４２は第２固体酸化物形電解質４１
の一方側に設けられ、カソード４３は第２固体酸化物形
電解質４１の他方側に設けられている。第２燃料流路４
４はアノード４２に燃料を供給する流路であり、第２酸
化剤流路４５はカソード４３に酸化剤を供給する流路で
ある。低温形ＳＯＦＣ部３の第２固体酸化物形電解質３
１は、作動温度が５００〜８００℃と比較的低い、酸素
イオン伝導性を持った固体酸化物材料で作られている。
低温形の固体酸化物電解質材料として、例えば、（Ｃｅ
Ｏ２）０．８（ＳｍＯ１．５）０．２などのセリア−希
土類系金属酸化物、Ｌａ０．９Ｓｒ０．１Ｍｇ０．２Ｇ
ａ０．８Ｏ３、Ｃｅ０．８Ｇｄ０．２Ｏ１．９薄膜、安
定化酸化ジルコニウム薄膜などがある。一方、高温形Ｓ
ＯＦＣ部４の第２固体酸化物形電解質４１は、作動温度
が８００〜１２００℃と比較的高い、酸素イオン伝導性
を持った固体酸化物材料で作られている。高温形の固体
酸化物電解質材料として、例えば、イットリア安定化ジ
ルコニア（ＹＳＺ）、スカンジウム安定化ジルコニア
（ＳｃＳＺ）などの安定化ジルコニアなどがある。
【００３６】電気化学処理部２には、第１固体酸化物形
電解質２１、第１電極２２、第２電極２３、第１燃料流
路２４、第１酸化剤流路２５が設けられている。第１電
極２２は第１固体酸化物形電解質２１の一方側に設けら
れ、第２電極２３は第１固体酸化物形電解質２１の他方
側に設けられている。第１燃料流路２４は第１電極２２
に燃料を供給する流路であり、第１酸化剤流路２５は第
２電極２３に酸化剤を供給する流路である。電気化学処
理部２の第１電極２２と第２電極２３の間には電源部６
により第２電極２３側を正極とする電位が印加可能とな
っている。電気化学処理部２には、第１固体酸化物形電
解質２１は、起動時間を短縮するために作動温度が低温
の、酸素イオン伝導性を持った固体酸化物材料で作られ
ている。
【００３７】電気化学処理部２の第１電極２２と第２電
極２３はそれぞれ信号線を介して制御部２７と連結さ
れ、制御部２７は信号線を介して電源部６と連結されて
いる。制御部２７により電源部６から第１電極２２と第
２電極２３に与えられている電圧をオフし、一定の負荷
抵抗を与えた時の電圧を検出することにより、第１電極
２２に析出された炭素を検出するように構成され、炭素
析出検知部２６となっている。炭素析出検知部は、炭素
析出検知部２６の構成に限定されず、第１電極２２に析
出された炭素を検出できればよい。なお、制御部２７は
燃焼電池システム全体も制御している。
【００３８】電気化学処理部２は低温形ＳＯＦＣ部３に
隣接して設けられ、燃料および酸化剤は電気化学処理部
２を介して低温形ＳＯＦＣ部３に供給される。低温形Ｓ
ＯＦＣ部３に供給された燃料および酸化剤は、発電に消
費され、その残余が高温形ＳＯＦＣ部４に供給される。
すなわち、電気化学処理部２は固体酸化物形燃料電池１
０に隣接して設けられ、燃料および酸化剤は電気化学処
理部２を介して固体酸化物形燃料電池１０に供給され
る。
【００３９】予熱部１は、電気化学処理部２に隣接して
設けられ、電気化学処理部２に供給する燃料および酸化
剤を加熱するバーナである。高温形ＳＯＦＣ部４から排
出されたオフガスはオフガス燃焼器５に供給される。オ
フガス燃焼器５ではオフガス中に残っている燃料が燃焼
され、その排気ガスは低温形ＳＯＦＣ部３、高温形ＳＯ
ＦＣ部４に供給され、それぞれの部分を加熱し、最適な
温度になるように制御される。
【００４０】図示していないが、低温形ＳＯＦＣ部３の
アノード３２とカソード３３には、低温形ＳＯＦＣ部３
で発電した電力を外部に取り出すための電線が連結され
ている。第１電極２２とアノード３２の間、および第２
電極２３とカソード３３の間は、それぞれ電気的に絶縁
されている。
【００４１】まず、予熱部１のバーナに着火される。バ
ーナ用の燃料は燃料電池用の燃料でも、それ以外の燃料
でもよい。予熱部１の内部は、バーナの燃焼熱により燃
料電池に供給する燃料と酸化剤を加熱するように熱交換
構造になっている。また、オフガス燃焼器５の排ガスの
熱とも熱交換できるようになっている。予熱部１の熱に
より電気化学処理部２も加熱され温度上昇する。
【００４２】燃料は予熱部１で予熱され電気化学処理部
２の第１燃料流路２４に供給される。酸化剤は予熱部１
で予熱され電気化学処理部２の第１酸化剤流路２５に供
給される。電気化学処理部２の第１電極２２と第２電極
２３の間に、第１電極２２側を正極とする電位を印加す
る。電気化学処理部２は供給された燃料と酸化剤の熱に
より加熱されると共に予熱部１の熱により直接加熱され
る。電気化学処理部２の温度が上昇してくると、電位印
加により第１固体酸化物形電解質２１のイオン伝導が生
ずる結果、発熱する。燃料と酸化剤の熱や予熱部１の熱
だけでは第１固体酸化物形電解質２１の内部の温度上昇
が遅いが、電位印加によるジュール熱により第１固体酸
化物形電解質２１の内部温度を早く上昇させることがで
きる。電気化学処理部２の第１固体酸化物形電解質２１
が作動温度近くになると、第１電極２２と第２電極２３
の間に印加された電位により、第２電極２３から第１電
極２２へ第１固体酸化物形電解質２１中を酸素イオンが
伝導される。第１電極２２へ到達した酸素イオンは、第
１燃料流路２４において燃料の分解反応で生じた炭素と
反応し一酸化炭素ガスとなり、分解反応で生じた水素と
共に低温形ＳＯＦＣ部３の第２燃料流路３４に供給され
る。なお、電気化学処理部２では分解反応が主に起こる
が、部分酸化反応も生じている。特に、酸素イオンによ
る炭素と酸化反応が生じている場合、部分酸化反応はわ
ずかになる。
【００４３】低温形ＳＯＦＣ部３では、第２燃料流路３
４に供給された燃料中の水素と一酸化炭素および第２酸
化剤流路３５に供給された酸化剤（一般的には空気）中
の酸素を利用して発電反応が起こり、発電された電力は
外部の電機使用機器に供給される。第２燃料流路３４で
は燃料の分解反応、部分酸化反応、改質反応も同時に起
こり、電気化学処理部２では反応しきれなかった燃料か
ら水素と一酸化炭素が生ずる。この水素と一酸化炭素は
低温形ＳＯＦＣ部３で使用されると共に高温形ＳＯＦＣ
部４の第２燃料流路４４に供給される。なお、低温形Ｓ
ＯＦＣ部３では、発電による酸素イオン伝導により、分
解反応で生じた炭素は酸素と結合し一酸化炭素となり発
電反応に供される。
【００４４】高温形ＳＯＦＣ部４では、第２燃料流路４
４に供給された燃料中の水素と一酸化炭素および第２酸
化剤流路４５に供給された酸化剤中の酸素を利用して発
電反応が起こり、発電された電力は外部の電機使用機器
に供給される。第２燃料流路４４には、低温形ＳＯＦＣ
部３で消費されなかった水素と一酸化炭素とともに未反
応の燃料、発電反応で生じた水蒸気と炭酸ガスも供給さ
れる。第２燃料流路４４は発電反応による内部加熱とオ
フガス燃焼による外部加熱により、十分高温に加熱され
ているので、未反応の燃料が水蒸気または炭酸ガスと反
応（改質反応）し、水素と一酸化炭素となる。この水素
と一酸化炭素は発電反応に供される。ここで、水は外部
から補給しなくても発電反応により補給される。
【００４５】第２燃料流路４４から排出された燃料オフ
ガスおよび第２酸化剤流路４５から排出された酸化剤オ
フガスはオフガス燃焼器５に供給される。オフガス燃焼
器５では、燃料オフガス中に残っている可燃ガスが酸化
剤オフガス中に残っている酸素の支燃により燃焼され、
その排気ガスが低温形ＳＯＦＣ部３、高温形ＳＯＦＣ部
４を加熱するために供給される。これらに機器における
排気ガスによる加熱には、周知の熱交換構造が使用され
る。また、図示しない制御装置とバルブにより各機器が
最適な温度になるように制御される。特に、起動時にお
いて、低温形ＳＯＦＣ部３、高温形ＳＯＦＣ部４の温度
が低く改質反応、発電反応などが十分進行しないので、
未反応の燃料がオフガス燃焼器５に供給され、オフガス
燃焼器５で発生する燃焼熱が大きく、各機器を急速に加
熱できるので、起動時間を短縮できる。特に、燃料がメ
タンの場合高温まで分解されないので、未燃分が多く高
温形ＳＯＦＣ部４に供給される。
【００４６】定常状態になったときには、電気化学処理
部２は所定の温度に達しているので、分解反応により生
じた炭素が析出する恐れがほとんどなくなるため、電気
化学処理部２への電位印加を中止し、消費電力を節約す
る。しかし、長時間運転中には炭素析出が生ずる場合も
ある。炭素析出検知部２６が炭素を検知すると、制御部
２７の命令により電源部６から電気化学処理部２に電位
印加され上記した作用により炭素が酸化され一酸化炭素
として放出される。炭素析出検知部２６が炭素を検知し
ない状態になると電気化学処理部２への電位印加が停止
される。
【００４７】図２は第１実施形態の固体酸化物形燃料電
池システムを概略的に示した断面図である。本第１実施
形態は、予熱部５１、電気化学処理部５２、低温形ＳＯ
ＦＣ部５３、高温形ＳＯＦＣ部５４、オフガス燃焼器５
５などから構成されている。電気化学処理部５２、低温
形ＳＯＦＣ部５３、高温形ＳＯＦＣ部５４は、それぞれ
円筒形の固体酸化物電解質で形成されている。後に説明
するように、電気化学処理部５２、低温形ＳＯＦＣ部５
３は同一の低温形電解質を使用している。高温形ＳＯＦ
Ｃ部５４は高温形電解質を使用している。低温形電解質
と高温形電解質は、ほぼ同じ内外径を有しており、絶縁
体により締結されている。
【００４８】本第１実施形態は、電気化学処理部５２、
低温形ＳＯＦＣ部５３、高温形ＳＯＦＣ部５４からなる
円筒部５６を多数集合させて燃料電池部６０を形成した
集合型固体酸化物形燃料電池である。円筒部５６の内周
側は酸化剤流路６１となっており、電気化学処理部５２
の第１酸化剤流路、低温形ＳＯＦＣ部５３の第２酸化剤
流路、高温形ＳＯＦＣ部５４の第２酸化剤流路を兼ねて
いる。また燃料電池部６０内の円筒部５６外周側の部分
は燃料流路６２となっており、電気化学処理部５２の第
１燃料流路、低温形ＳＯＦＣ部５３の第２燃料流路、高
温形ＳＯＦＣ部５４の第２燃料流路を兼ねている。
【００４９】予熱部５１は低温形ＳＯＦＣ部５３に隣接
して設けられている。酸化剤供給管５７と燃料供給管５
８が予熱部５１内を通って、酸化剤流路６１、燃料流路
６２と連結されている。予熱部５１の出口は燃料電池部
６０の外周に設けられた排気ガス通路５９と連結してい
る。酸化剤流路６１、燃料流路６２の出口はオフガス燃
焼器５５と連結し、オフガス燃焼器５５の出口は排気ガ
ス通路５９と連結している。排気ガス通路５９は、予熱
部５１の排気ガス通路と排気ガス通路５９の排気ガス通
路を兼ねており、予熱部５１と排気ガス通路５９の中間
の適当な位置に排気ガス出口部６３が設けられている。
この位置は、燃料電池システムの形状、動作条件などに
より適宜決められる。
【００５０】図３は第１実施形態の電気化学処理部５
２、低温形ＳＯＦＣ部５３の概略説明図である。電気化
学処理部５２、低温形ＳＯＦＣ部５３は共通の低温形電
解質部６４が使用されている。低温形電解質部６４の固
体酸化物として、セリア−希土類系金属酸化物の（Ｃｅ
Ｏ２）０．８（ＳｍＯ１．５）０．２を使用した。低温
形電解質部６４の軸方向の一方側は電気化学処理部５２
となっており、その外周側には第１電極６６が、内周側
には第２電極６５が設けられている。また低温形電解質
部６４の軸方向の他方側は低温形ＳＯＦＣ部５３となっ
ており、その外周側にはアノード６８が、内周側にはカ
ソード６７が設けられている。
【００５１】第１電極６６とアノード６８の間、第２電
極６５とカソード６７の間には、それぞれ電気的に接続
しないように隙間が設けられている。第１電極６６、ア
ノード６８の材料は、いずれもＮｉ／セリア系サーメッ
トのＮｉ／Ｃｅ０．８Ｓｍ０ ．２Ｏ３を使用した。また
第２電極６５とカソード６７の材料は、いずれもＳｍ
０．５Ｓｒ０．５ＣｏＯ３を使用した。
【００５２】第１電極６６と第２電極６５は電気線を介
して電源部６９に連結されている。アノード６８とカソ
ード６７は電気線を介して外部負荷７０と連結されてい
る。第１電極６６、第２電極６５からの電気出力端子、
アノード６８、カソード６７からの電気出力端子の材料
として鉄クロム合金を使用した。
【００５３】図４は第１実施形態の高温形ＳＯＦＣ部５
４の概略説明図である。高温形ＳＯＦＣ部５４には高温
形電解質部７１が使用されている。高温形電解質部７１
の固体酸化物として、イットリア安定化ジルコニア（Ｙ
ＳＺ）を使用した。高温形電解質部７１の外周側にはア
ノード７２が、内周側にはカソード７３が設けられてい
る。アノード７２の材料にはＮｉ／ジルコニア系サーメ
ットを使用し、カソード７３の材料にはランタンコバル
ト系酸化物のＬａ０．７Ｓｒ０．３ＭｎＯ３を使用し
た。
【００５４】低温形電解質部６４と高温形電解質部７１
は、ガラス状セラミックスを使用して接合され、円筒部
５６が形成されている。なお、円筒部５６は低温電解質
材料、絶縁材料、高温電解質材料を一体で成形し焼結し
て製造することもできる。
【００５５】予熱部５１、オフガス燃焼部５５、排気ガ
ス通路５９の外套部はステンレスまたはインコネル製
で、内表面は窒化物、酸化物などセラミックスコーティ
ングが施され、外表面はセラミックスウールで覆われて
いる。
【００５６】本第１実施形態では、燃料としてメタンを
使用し、酸化剤として空気を使用した。予熱部５１に燃
焼用燃料としてメタンが供給され燃焼され、３００〜４
００℃に制御される。その排気ガスは排気ガス通路５９
を介して排気ガス出口部６３から排出される。このとき
排気ガスの熱により電気化学処理部５２、低温形ＳＯＦ
Ｃ部５３、高温形ＳＯＦＣ部５４が加熱され、温度上昇
する。
【００５７】燃料は燃料供給管５８を介して電気化学処
理部５２の燃料流路６２に供給され、空気は酸化剤供給
管５７を介して電気化学処理部５２の酸化剤流路６１に
供給される。燃料は予熱部５１の熱により蒸発され４０
０℃以上の温度で燃料流路６２に供給される。空気も予
熱部５１の熱により加熱され４００℃以上の温度で燃料
流路６２に供給される。電気化学処理部５２には電源部
６９より第２電極６５が正極となるように第１電極６６
と第２電極６５の間に電位印加されている。これにより
抵抗熱が発生し、電気化学処理部５２がさらに加熱さ
れ、電気化学処理部５２の低温形電解質部６４が作動温
度（約５００℃）に達する。
【００５８】低温形電解質部６４が作動温度になると、
第１電極６６と第２電極６５の間に印加された電位によ
り酸素イオンが第２電極６５から第１電極６６側に輸送
される。電気化学処理部５２の燃料流路６２に供給され
た燃料は、分解反応するとともに部分酸化反応し、燃料
が水素と一酸化炭素に改質され、低温形ＳＯＦＣ部５３
に送られる。分解反応で生じた炭素は、第２電極６５に
移動した酸素イオンにより酸化され、一酸化炭素となっ
て低温形ＳＯＦＣ部５３に送られる。なお、酸素イオン
は空気から供給され続ける。
【００５９】低温形ＳＯＦＣ部５３では、その燃料流路
６２に供給された燃料中の水素と一酸化炭素およびその
酸化剤流路６１に供給された空気中の酸素を利用して発
電反応が起こり、発電された電力が外部負荷７０に供給
される。低温形ＳＯＦＣ部５３では燃料の分解反応、部
分酸化反応も同時に起こり、電気化学処理部５２では反
応しきれなかった燃料から水素と一酸化炭素が生ずる。
この水素と一酸化炭素は低温形ＳＯＦＣ部３で使用され
ると共に高温形ＳＯＦＣ部５４の燃料流路６２に供給さ
れる。
【００６０】高温形ＳＯＦＣ部５４では、その燃料流路
６２に供給された燃料中の水素と一酸化炭素およびその
酸化剤流路６１に供給された空気中の酸素を利用して発
電反応が起こり、発電された電力が外部負荷７４に供給
される。高温形ＳＯＦＣ部５４には、低温形ＳＯＦＣ部
５３で消費されなかった水素と一酸化炭素とともに未反
応の燃料、発電反応で生じた水蒸気と炭酸ガスも供給さ
れる。高温形ＳＯＦＣ部５４は十分高温に加熱されてい
るので、未反応の燃料が水蒸気または炭酸ガスと反応
（改質反応）し、水素と一酸化炭素となる。この水素と
一酸化炭素は発電反応に供される。
【００６１】高温形ＳＯＦＣ部５４の燃料流路６２と酸
化剤流路６１から、それぞれのオフガスがオフガス燃焼
器５５に供給される。オフガス燃焼器５５では、燃料オ
フガス中の可燃成分が空気オフガス中の酸素を助燃剤と
して燃焼される。この排気ガスは排気ガス通路５９を介
して排気ガス出口部６３から排出される。このとき高温
形ＳＯＦＣ部５４が加熱される。起動時には、低温形Ｓ
ＯＦＣ部５３または高温形ＳＯＦＣ部５４が作動温度に
達していないので、燃料オフガス中の可燃成分が多くオ
フガス燃焼器５５の燃焼熱が多いので、この熱によって
高温形ＳＯＦＣ部５４が温度上昇し作動温度（８００℃
以上）に達することができるので、起動時間を短縮でき
る。排気ガス出口部６３から排出された排気ガスはター
ボコンプレッサなどに送られ有効利用される。
【００６２】図５は第２実施形態の固体酸化物形燃料電
池システムを概略的に示した斜視図である。本第２実施
形態は、予熱部８１、電気化学処理部８２、低温形ＳＯ
ＦＣ部８３、高温形ＳＯＦＣ部８４、オフガス燃焼器８
５などから構成されている。電気化学処理部８２、低温
形ＳＯＦＣ部８３、高温形ＳＯＦＣ部８４は、それぞれ
図６に示すハニカム構造で形成されている。図６は低温
形ＳＯＦＣ部８３の燃料流通方向と直交する横断面の一
部を示した図である。インターコネクタ９１と第２固体
酸化物形電解質９２が交互に連結されてハニカム構造を
形成している。第２固体酸化物形電解質９２を挟んで一
方側の空間が第２燃料流路９５、他方側の空間が第２酸
化剤流路９６となっている。第２燃料流路９５を形成し
ているインターコネクタ９１と第２固体酸化物形電解質
９２の側面にはアノード９３が形成されている。第２酸
化剤流路９６を形成しているインターコネクタ９１と第
２固体酸化物形電解質９２の側面にはカソード９４が形
成されている。第２固体酸化物形電解質９２とそれを挟
んで対向する一対のアノード９３、カソード９４、第２
燃料流路９５、第２酸化剤流路９６で一つの燃料電池セ
ルが形成されている。本第２実施形態の場合、燃料電池
セルがインターコネクタ９１を介して直列に連結され、
その連結方向と直交する方向に燃料電池セルが並列の連
結されている。
【００６３】電気化学処理部８２、高温形ＳＯＦＣ部８
４についても同様な構造である。電気化学処理部８２、
低温形ＳＯＦＣ部８３では、電解質材料として（ＣｅＯ
２） ０．８（ＳｍＯ１．５）０．２が、インターコネク
タの材料として鉄クロム合金が、第１電極またはアノー
ドの材料としてＮｉ／Ｃｅ０．８Ｓｍ０．２Ｏ３が、第
２電極またはカソードの材料としてＳｍ０．５Ｓｒ
０．５ＣｏＯ３が使用されている。高温形ＳＯＦＣ部８
４では、インターコネクタの材料としてクロム酸ランタ
ンが、電解質材料としてイットリア安定化ジルコニア
が、第１電極またはアノードの材料としてＮｉ／ジルコ
ニア系サーメットが、第２電極またはカソードの材料と
してＬａ０．７Ｓｒ０．３ＭｎＯ３が使用されている。
このようなハニカム構造を採用することにより円筒形と
比べ出力密度を向上できる。
【００６４】第２実施形態にも、第１実施形態の酸化剤
供給管５７、燃料供給管５８、排気ガス出口部６３に対
応する酸化剤供給管７６、燃料供給管７５、排気ガス通
路８６、排気ガス出口部８７が設けられており、予熱部
８１、電気化学処理部８２、低温形ＳＯＦＣ部８３、高
温形ＳＯＦＣ部８４、オフガス燃焼器８５も、低温形Ｓ
ＯＦＣ部８３と高温形ＳＯＦＣ部８４の連結構造以外、
第１実施形態と同様の構成であり、構造と作用の説明を
省略する。なお、電気化学処理部８２、低温形ＳＯＦＣ
部８３、高温形ＳＯＦＣ部８４からなる燃料電池部８０
と予熱部８１は絶縁板をガラス状のガスケットで結合さ
れている。
【００６５】低温形ＳＯＦＣ部８３と高温形ＳＯＦＣ部
８４は、第１ガス混合部８８および第２ガス混合部８９
を介して連結されている。図７は第１ガス混合部８８、
第２ガス混合部８９とその近傍の概略断面図である。こ
の断面図は、図６のＡＡ断面の相当するもので、図を簡
略にするために低温形ＳＯＦＣ部８３と高温形ＳＯＦＣ
部８４は一部のみを記載し、アノードおよびカソードは
省略している。
【００６６】第１ガス混合部８８は低温形ＳＯＦＣ部８
３に連結して設けられている。第１ガス混合部８８に
は、第２酸化剤流路９６に連通する第１混合流路部９８
が設けられている。第１混合流路部９８は、隣接する第
２酸化剤流路９６から排出されるガスがすべて供給され
るように図７の紙面垂直方向に長い直方体形状をしてい
る。第１ガス混合部８８の周囲は外套壁８８ａで囲まれ
ている。
【００６７】第２ガス混合部８９は一方側を第１ガス混
合部８８に連結し、他方側を高温形ＳＯＦＣ部８４に連
結して設けられている。第２ガス混合部８９には高温形
ＳＯＦＣ部８４の第２燃料流路１０５と連通する第２混
合流路部９９が設けられている。第２混合流路部９９
は、隣接する第２燃料流路１０５のすべてに連通するよ
うに図７の紙面垂直方向に長い直方体形状をしている。
第２ガス混合部８９の周囲は外套壁８９ａで囲まれてい
る。
【００６８】第１ガス混合部８８と第２ガス混合部８９
は壁部９７を有する部材で連結されている。壁部９７は
第１ガス混合部８８、第２ガス混合部８９で燃料と空気
が混合しないように、第１混合流路部９８および第２混
合流路部９９と連結され、かつ第１混合流路部９８と第
２混合流路部９９の間の隙間をふさぐように設けられて
いる。壁部９７はガラス状のガスケットで形成され、第
１混合流路部９８および第２混合流路部９９はＮｉＣｒ
系金属で形成されている。
【００６９】低温形ＳＯＦＣ部８３から排出された空気
すなわち第２酸化剤流路９６から排出された空気は第１
混合流路部９８を通って第２ガス混合部８９の第２混合
流路部９９外の空間を通過して第２酸化剤流路１０６に
供給される。同じ第２酸化剤流路９６に連通されている
第２酸化剤流路９６からの排出空気が互いに混合され
る。第２ガス混合部８９では、その周辺部分において異
なる第１混合流路部９８からの排出空気が互いに混合さ
れる。この結果、低温形ＳＯＦＣ部８３の各セルの反応
に違いが生じ排出空気中の成分が異なっても、第１ガス
混合部８８、第２ガス混合部８９で均一化されて高温形
ＳＯＦＣ部８４の各セルに供給されるので、高温形ＳＯ
ＦＣ部８４での発電特性を均一化することができ、燃料
電池としての効率を向上できる。
【００７０】一方、低温形ＳＯＦＣ部８３から排出され
た燃料ガスすなわち第２燃料流路９５から排出された燃
料ガスは第１ガス混合部８８の第１混合流路部９８外の
空間を通って第２混合流路部９９を通過して第２燃料流
路１０５に供給される。第２燃料流路９５から排出され
た燃料ガスは、第１ガス混合部８８の周辺部分において
互いに混合される。混合された燃料ガスは第２混合流路
部９９により第２燃料流路１０５に供給される。この結
果、低温形ＳＯＦＣ部８３の各セルの反応に違いが生じ
排出燃料ガス中の成分が異なっても、第１ガス混合部８
８、第２ガス混合部８９で均一化されて高温形ＳＯＦＣ
部８４の各セルに供給されるので、高温形ＳＯＦＣ部８
４での発電特性を均一化することができ、燃料電池とし
ての効率を向上できる。
【００７１】図８は第１実施形態および第２実施形態に
おける固体酸化物形燃料電池システムの起動時のフロー
チャート図である。起動スイッチがオンされると、図示
しない空気コンプレッサが起動され、予熱部５１、８１
に供給されると共に酸化剤供給管５７、７６に供給され
る（Ｓ１）。続いて予熱部５１、８１に燃焼用燃料が供
給され、点火される（Ｓ２）。次のステップＳ３では低
温形ＳＯＦＣ部５３、８３の温度が５００℃より高くな
った、予熱部５１、８１の温度が３００℃より高くなっ
たか判断し、いずれも高くなっていればステップＳ４に
進み、いずれかの温度が低ければステップＳ５に進む。
ステップＳ５では予熱部５１、８１に燃焼用燃料を追加
し、ステップＳ３を繰り返す。
【００７２】ステップＳ４では、燃料供給管５８、７５
を介して燃料を電気化学処理部５２、８２に供給する。
続いて電気化学処理部５２、８２に電圧印加を開始し
（Ｓ６）、低温形ＳＯＦＣ部５３、８３を起動し外部に
電気を出力し（Ｓ７）、オフガス燃焼器５５、８５を点
火する（Ｓ８）。ステップＳ９では、高温型ＳＯＦＣ部
５４、８４の温度が９００℃より高いかどうか判断し、
９００℃以下の場合はステップＳ４に戻り、高い場合は
高温型ＳＯＦＣ部５４、８４を起動し（Ｓ１０）、定常
運転に移行する。
【００７３】図９は第１実施形態および第２実施形態に
おける固体酸化物形燃料電池システムの停止時のフロー
チャート図である。燃料電池システムの停止信号が入力
されると、燃料電池用の燃料供給が停止される（Ｓ１
１）。続いて、高温形ＳＯＦＣ部５４、８４を停止し
（Ｓ１２）、低温形ＳＯＦＣ部５３、８３を停止し（Ｓ
１３）、予熱部５１、８１を停止し（Ｓ１４）、電気化
学処理部５２、８２への電圧印加をオフする（Ｓ１
５）。次に燃料流路内に炭酸ガスを流してパージした
（Ｓ１６）のち、空気コンプレッサを停止する（Ｓ１
７）。その後、高温形ＳＯＦＣ部５４、８４の温度が１
００℃より低く（Ｓ１８）なったら燃料電池を水冷した
（Ｓ１９）のち、停止操作を完了する。
【００７４】
【発明の効果】以上のように、本発明は、第１固体酸化
物形電解質と、該第１固体酸化物形電解質の一方側に設
けられた第１電極と、該第１電極に燃料を供給する第１
燃料流路と、前記第１固体酸化物形電解質の他方側に設
けられた第２電極と、該第２電極に酸化剤を供給する第
１酸化剤流路と、前記第１電極と前記第２電極の間に前
記第１電極を正極とする電位を印加可能な電源部とが備
えられた電気化学的処理部と、第２固体酸化物形電解質
と、該第２固体酸化物形電解質の一方側に設けられたア
ノードと、該アノードに燃料を供給する第２燃料流路
と、前記第２固体酸化物形電解質の他方面に設けられた
カソードと、該カソードに酸化剤を供給する第２酸化剤
流路とが備えられた発電部を有する固体酸化物形燃料電
池が設けられ、前記第１燃料流路から排出された燃料が
前記第２燃料流路に供給されることを特徴とする固体酸
化物形燃料電池システムであるので、システムをコンパ
クト化でき、かつ起動・停止時間を短縮できる。また、
上記の固体酸化物形燃料電池システムを用いて、起動時
に電気化学的処理部の第１電極側が正極となるように該
第１電極と第２電極の間に電位印加することを特徴とす
る固体酸化物形燃料電池システムの制御方法または作動
温度が低い発電部を作動温度が高い発電部より先に起動
することを特徴とする固体酸化物形燃料電池システムの
制御方法であるので起動時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を説明する概念図
【図２】第１実施形態の固体酸化物形燃料電池システム
を概略的に示した断面図
【図３】第１実施形態の電気化学処理部、低温形ＳＯＦ
Ｃ部の概略説明図
【図４】第１実施形態の高温形ＳＯＦＣ部の概略説明図
【図５】第２実施形態の固体酸化物形燃料電池システム
を概略的に示した斜視図
【図６】低温形ＳＯＦＣ部の燃料流通方向と直交する横
断面の一部を示した図
【図７】第１ガス混合部８８、第２ガス混合部８９とそ
の近傍の概略断面図
【図８】第１実施形態および第２実施形態における固体
酸化物形燃料電池システムの起動時のフローチャート図
【図９】第１実施形態および第２実施形態における固体
酸化物形燃料電池システムの停止時のフローチャート図
【符号の説明】
２、５２、８２…電気化学的処理部 ３、５３、８３…低温形ＳＯＦＣ部（上流側の発電部） ４、５４、８４…高温形ＳＯＦＣ部（下流側の発電部） ６、６９…電源部 １０…固体酸化物形燃料電池 ２１…第１固体酸化物形電解質 ２２、６６…第１電極 ２３、６５…第２電極 ２４…第１燃料流路 ２５…第１酸化剤流路 ２６…炭素析出検知部 ３１、４１、９２…第２固体酸化物形電解質 ３２、４２、６８、７２、９３…アノード ３３、４３、６７、７３、９４…カソード ３４、４４、９５…第２燃料流路 ３５、４５、９６…第２酸化剤流路 ６１…酸化剤流路 ６２…燃料流路 ６４…低温形電解質部 ７１…高温形電解質部（第２固体酸化物形電解質） ８８…第１ガス混合部（混合部） ８９…第２ガス混合部（混合部）

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１固体酸化物形電解質と、該第１固体
    酸化物形電解質の一方側に設けられた第１電極と、該第
    １電極に燃料を供給する第１燃料流路と、前記第１固体
    酸化物形電解質の他方側に設けられた第２電極と、該第
    ２電極に酸化剤を供給する第１酸化剤流路と、前記第１
    電極と前記第２電極の間に前記第１電極を正極とする電
    位を印加可能な電源部とが備えられた電気化学的処理部
    と、 第２固体酸化物形電解質と、該第２固体酸化物形電解質
    の一方側に設けられたアノードと、該アノードに燃料を
    供給する第２燃料流路と、前記第２固体酸化物形電解質
    の他方面に設けられたカソードと、該カソードに酸化剤
    を供給する第２酸化剤流路とが備えられた発電部を有す
    る固体酸化物形燃料電池が設けられ、 前記第１燃料流路から排出された燃料が前記第２燃料流
    路に供給されることを特徴とする固体酸化物形燃料電池
    システム。
  2. 【請求項２】 前記固体酸化物形燃料電池が複数の発電
    部を備え、燃料供給の上流側に位置する発電部の方が下
    流側に位置する発電部より作動温度が低いことを特徴と
    する請求項１記載の固体酸化物形燃料電池システム。
  3. 【請求項３】 燃料供給の上流側に位置する前記発電部
    の複数のセルから排出されたガスを互いに混合した後に
    下流側に位置する前記発電部に供給する混合部が前記複
    数の発電部の間に設けられていることを特徴とする請求
    項２記載の固体酸化物形燃料電池システム。
  4. 【請求項４】 請求項１記載の固体酸化物形燃料電池シ
    ステムを用いて、起動時に電気化学的処理部の第１電極
    側が正極となるように該第１電極と第２電極の間に電位
    印加することを特徴とする固体酸化物形燃料電池システ
    ムの制御方法。
  5. 【請求項５】 前記第１電極への炭素析出を検知する炭
    素析出検知部が設けられ、該炭素析出検知部が炭素析出
    を検知したときに前記第２電極側が正極となるように前
    記第１電極と前記第２電極の間に電位印加することを特
    徴とする請求項４記載の固体酸化物形燃料電池システム
    の制御方法。
  6. 【請求項６】 請求項２、３のいずれかに記載の固体酸
    化物形燃料電池システムを用いて、作動温度が低い発電
    部を作動温度が高い発電部より先に起動することを特徴
    とする固体酸化物形燃料電池システムの制御方法。
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