JP2014197459A - Fuel cell system - Google Patents

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真珠美 笠井
Masumi Kasai
真珠美 笠井
真一 灰塚
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真一 灰塚
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent power generation from stopping by operating a flame rod which detects flame even when power failure continues during power generation.SOLUTION: A fuel cell system includes: a stack 2 for generating power by reacting fuel gas and oxidant gas; a hydrogen generator 1 for generating fuel gas by being supplied with raw material; a combustor for burning combustible gas to heat the hydrogen generator; an inverter 5 for converting DC power generated by the stack 2 into AC power; a flame rod 4 for detecting an ignition condition of the combustor; and a DC/AC converter 6 disposed on an electric wire branched from a power source between the stack 2 and the inverter 5 and converting DC power of the stack 2 into AC power to be supplied to the flame rod 4, in which since being supplied with power by AC power converted from DC power generated by the stack 2, the flame rod 4 can be operated without stopping power generation.

Description

本発明は、燃料電池システムに関するものである。   The present invention relates to a fuel cell system.

従来、この種の燃料電池システムは、炎の検知手段によって検知されていた炎が検知されなくなると、燃焼器は再び点火されており、従って燃焼中に炎が消えても自動的に再び燃焼させることができた(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, in this type of fuel cell system, when the flame that has been detected by the flame detection means is no longer detected, the combustor is ignited again, so that even if the flame disappears during combustion, it automatically burns again. (See, for example, Patent Document 1).

図5は、前記公報に示された燃料電池システムを示すものである。燃料電池システムは外部から燃料ガスと酸化剤ガスとの電気化学反応させて発電を行うと同時に、反応により生じた熱を回収して湯水として貯湯槽に蓄えて、回収熱を有効利用するシステムである。発電時に用いられる水素含有ガスは、水素生成器によって原料と水とを改質反応させ生成される。生成された水素含有ガスに含まれる一酸化炭素は水素生成器内部で低減されてスタックに供給される。スタックでは供給された水素含有ガスの大部分は消費されるが、残った水素含有ガスは、水素生成器の改質器を加熱するため、水素生成器に設けられた燃焼器に供給される。ここで、燃焼器が失火して燃焼原料や残余燃料ガスが燃焼されずに燃焼器に供給され続けると、ガスを漏洩してしまい不安全となる。この燃焼器の年少状態を確認するために、燃焼器の中にフレームロッドを設置しており、このフレームロッドは火炎中に交流電圧を印加して炭化水素をイオン化し、バーナに向かって流れる微小な電流を測定するので、この電流値を用いて燃焼器の着火、失火を判定する。火炎検知としては、フレームロッド以外に熱電対も存在するが、熱電対を用いる場合、火炎の温度変化を利用するために、失火してから検知するまで数秒を要し、高い失火応答性が得られない恐れがある。これに対しフレームロッドを用いると、燃焼状態をより敏感に検知でき、失火応答性が高い。また火炎には炎の整流特性があるので、フレームロッドに印加する電圧を交流電圧とすることでフレームロッド自体のショート検知が可能となる。これらの理由より、交流電圧によるフレームロッド検知は、ガスの漏洩防止に非常に有効である。   FIG. 5 shows the fuel cell system disclosed in the publication. A fuel cell system is a system that generates electricity by causing an electrochemical reaction between fuel gas and oxidant gas from the outside, and at the same time, recovers the heat generated by the reaction and stores it as hot water in a hot water storage tank, effectively using the recovered heat. is there. The hydrogen-containing gas used during power generation is generated by a reforming reaction between the raw material and water by a hydrogen generator. Carbon monoxide contained in the generated hydrogen-containing gas is reduced inside the hydrogen generator and supplied to the stack. Most of the supplied hydrogen-containing gas is consumed in the stack, but the remaining hydrogen-containing gas is supplied to a combustor provided in the hydrogen generator in order to heat the reformer of the hydrogen generator. Here, if the combustor misfires and the combustion raw material and the remaining fuel gas are not supplied to the combustor and continue to be supplied to the combustor, the gas leaks and becomes unsafe. In order to check the younger state of this combustor, a flame rod is installed in the combustor, and this flame rod applies an alternating voltage to the flame to ionize hydrocarbons and flow toward the burner. Therefore, it is determined whether the combustor is ignited or misfired. In addition to the flame rod, there are thermocouples for flame detection. However, when using a thermocouple, it takes several seconds from the misfire to detect it to obtain a high misfire response. There is a fear that it is not possible. On the other hand, when a flame rod is used, the combustion state can be detected more sensitively and the misfire response is high. Further, since the flame has a flame rectification characteristic, it is possible to detect a short of the frame rod itself by setting the voltage applied to the frame rod to an AC voltage. For these reasons, flame rod detection using an alternating voltage is very effective in preventing gas leakage.

特開平01−155119号公報Japanese Patent Laid-Open No. 01-155119

しかしながら、前記従来の構成では、発電中に瞬間停電等により炎が消えた場合には制御器からの点火指示によって燃焼器を継続して燃焼させることが可能であったが、停電が継続するような場合には、系統からフレームロッドへの電力供給が遮断しフレームロッドが動作することが出来ないため、失火を誤検知し発電が停止してしまう、という課題を有していた。   However, in the conventional configuration, when the flame disappears during power generation due to an instantaneous power failure or the like, the combustor can be continuously burned by an ignition instruction from the controller, but the power failure seems to continue. In such a case, since the power supply from the system to the frame rod is cut off and the frame rod cannot operate, there is a problem that misfire is erroneously detected and power generation stops.

本発明は前記従来の課題を解決するもので、発電時に作られる直流電力で、交流電力によって動作を行うフレームロッドへの電源供給を行い、停電が継続する場合でも発電を維持すること可能とすることを目的とする。   The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and it is possible to maintain power generation even when a power failure continues by supplying power to a frame rod that operates with AC power using DC power generated during power generation. For the purpose.

前記従来の課題を解決するために、本発明の燃料電池システムは、燃料ガスと酸化剤ガスとを反応させることで発電を行うスタックと、原料が供給されて燃料ガスを生成する水素生成器と、可燃性ガスを燃焼して水素生成器を加熱する燃焼器と、スタックが発電した
直流電力を交流電力に変換するインバータと、燃焼器の着火状態を検知するフレームロッドと、スタックとインバータとの間の電源から分岐した電線に配置され、スタックの直流電力を交流電力に変換してフレームロッドに供給するDC/ACコンバータとを備えたものである。これによって、発電中に停電が継続し、系統からフレームロッドに電源供給できない場合でも、発電で作られる直流電力から交流電力を作り、交流電力をフレームロッドに供給することでフレームロッドを動作させることが出来るため、燃焼状態を正しく検出することが出来、発電を継続することが可能となる。
In order to solve the conventional problems, a fuel cell system of the present invention includes a stack that generates power by reacting a fuel gas and an oxidant gas, a hydrogen generator that is supplied with raw materials and generates fuel gas, and A combustor that burns a combustible gas to heat a hydrogen generator, an inverter that converts DC power generated by the stack into AC power, a frame rod that detects the ignition state of the combustor, and a stack and an inverter And a DC / AC converter that is arranged on an electric wire branched from a power source between the two and that converts the DC power of the stack into AC power and supplies the AC power to the frame rod. As a result, even if the power outage continues during power generation and power cannot be supplied from the grid to the frame rod, AC power is generated from DC power generated by power generation, and the frame rod is operated by supplying AC power to the frame rod. Therefore, the combustion state can be detected correctly and power generation can be continued.

本発明の燃料電池システムは、発電中に停電が継続する場合でも、発電を停止させることなく動作を行うことが可能である。   The fuel cell system of the present invention can operate without stopping power generation even when a power failure continues during power generation.

本発明の実施の形態における燃料電池システムの構成図Configuration diagram of a fuel cell system in an embodiment of the present invention 本発明の実施の形態における制御器を備えた燃料電池システムの構成図1 is a configuration diagram of a fuel cell system including a controller according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態におけるフレームロッド回路の回路故障の表を示す図The figure which shows the table | surface of the circuit failure of the frame rod circuit in embodiment of this invention 本発明の実施の形態における炎の強さと電流値のグラフチャートGraph chart of flame strength and current value in the embodiment of the present invention 従来の燃料電池システム構成図Conventional fuel cell system configuration diagram

第1の発明は、燃料ガスと酸化剤ガスとを反応させることで発電を行うスタックと、原料が供給されて燃料ガスを生成する水素生成器と、可燃性ガスを燃焼して水素生成器を加熱する燃焼器と、スタックが発電した直流電力を交流電力に変換するインバータと、燃焼器の着火状態を検知するフレームロッドと、スタックとインバータとの間の電源から分岐した電線に配置され、電源の直流電力を交流電力に変換してフレームロッドに供給するDC/ACコンバータを備えているので、発電中に停電が継続した場合においても、フレームロッドはスタックにより作られた直流電力から変換された交流電力により電源供給されるので、燃焼状態を正しく検出することが出来、発電を停止することなく動作を行うことが出来る。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a stack for generating power by reacting a fuel gas and an oxidant gas, a hydrogen generator for generating fuel gas supplied with raw materials, and a hydrogen generator for burning a combustible gas. The combustor to be heated, the inverter that converts the DC power generated by the stack into AC power, the frame rod that detects the ignition state of the combustor, and the electric wire branched from the power source between the stack and the inverter The DC / AC converter converts the DC power into AC power and supplies it to the frame rod. Therefore, even if the power failure continues during power generation, the frame rod is converted from the DC power generated by the stack. Since power is supplied by AC power, the combustion state can be detected correctly, and operation can be performed without stopping power generation.

第2の発明は、特に第1の発明の燃料電池システムを、燃料電池システムの動作を制御する制御器をさらに備え、フレームロッドは、DC/ACコンバータから供給される交流電力を受けるフレームロッド回路を備えており、DC/ACコンバータがフレームロッド回路への電源供給を遮断している場合は、フレームロッド回路から制御器へフレームロッドOFF信号が送られるので、システムは停止し安全側に動作させることが出来る。   The second aspect of the invention further includes a controller for controlling the operation of the fuel cell system, particularly the fuel cell system of the first aspect of the invention, and the frame rod receives a frame rod circuit that receives AC power supplied from a DC / AC converter. If the DC / AC converter cuts off the power supply to the frame rod circuit, the frame rod OFF signal is sent from the frame rod circuit to the controller, so the system stops and operates on the safe side. I can do it.

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を、制御器は燃焼器が着火していない場合にDC/ACコンバータを動作させてフレームロッド回路の故障検知を行うので、着火動作前にフレームロッド回路が正常かを確認することが出来る。   In the third aspect of the invention, particularly in the fuel cell system of the first or second aspect of the invention, the controller operates the DC / AC converter to detect a failure of the frame rod circuit when the combustor is not ignited. It can be confirmed whether the flame rod circuit is normal before the ignition operation.

第4の発明は、特に第1〜3の発明いずれかの燃料電池システムを、制御器は、燃焼器が着火している場合に、前記DC/ACコンバータを停止させて、フレームロッド回路の故障検知を行うので、フレームロッド回路がON故障していないかを常時確認することが出来る。   According to a fourth aspect of the present invention, in particular, in the fuel cell system according to any one of the first to third aspects, when the combustor is ignited, the controller stops the DC / AC converter to cause a failure of the frame rod circuit. Since the detection is performed, it is possible to always check whether the frame rod circuit has an ON failure.

第5の発明は、特に第1〜4の発明のいずれかの燃料電池システムを、DC/ACコンバータはスタックの直流電力を第1所定電圧以上の電圧になるように交流電力を変換するので、商用交流電圧よりも高い電圧にすることにより、フレームロッド信号の検出精度を上げることが出来る。   The fifth aspect of the invention is particularly the fuel cell system of any one of the first to fourth aspects of the invention, because the DC / AC converter converts the alternating current power so that the direct current power of the stack becomes equal to or higher than the first predetermined voltage. By setting the voltage higher than the commercial AC voltage, the detection accuracy of the frame rod signal can be increased.

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、本実施の形態によって、本発明が限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the present embodiment.

(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態における燃料電池システムの構成図を示すものである。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a configuration diagram of a fuel cell system according to an embodiment of the present invention.

図1において、燃料電池システム10は、燃料ガスから水素を取り出す水素生成器1と、燃料ガスと酸化剤ガスとを反応させて直流電力を発生させるスタック2と、スタック2で発生させた直流電力を交流電力に変換するインバータ5と、発電に必要な熱を生成するために点火動作を行う燃焼器3と、燃焼器3の着火状態を検知し交流電力で動作するフレームロッド4と、スタック2とインバータ5の間に配置された電線から分岐し、スタック2が発生した直流電力を交流電力に変換するDC/ACコンバータ6とで構成されている。   In FIG. 1, a fuel cell system 10 includes a hydrogen generator 1 that extracts hydrogen from a fuel gas, a stack 2 that reacts a fuel gas and an oxidant gas to generate DC power, and a DC power that is generated in the stack 2. An inverter 5 that converts AC to AC power, a combustor 3 that performs an ignition operation to generate heat necessary for power generation, a flame rod 4 that detects the ignition state of the combustor 3 and operates with AC power, and a stack 2 And a DC / AC converter 6 that branches from an electric wire arranged between the inverter 5 and converts the DC power generated by the stack 2 into AC power.

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。   About the fuel cell system comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below.

燃料電池システム10は外部から燃料ガスと酸化剤ガスとの電気化学反応させて発電を行うと同時に、反応により生じた熱を回収して湯水として貯湯槽に蓄えて、回収熱を有効利用するシステムである。発電時に用いられる水素含有ガスは、水素生成器1によって原料と水とを改質反応させ生成される。生成された水素含有ガスに含まれる一酸化炭素は水素生成器1内部で低減されてスタック2に供給される。スタック2では供給された水素含有ガスの大部分は消費されるが、残った水素含有ガスは、水素生成器1の改質器を加熱するため、水素生成器1に設けられた燃焼器3に供給される。ここで、燃焼器3が失火して燃焼原料や残余燃料ガスが燃焼されずに燃焼器3に供給され続けると、ガスを漏洩してしまい不安全となる。この燃焼器3の燃焼状態を確認するために、燃焼器3の中にフレームロッド4を設置しており、このフレームロッド4は火炎中に交流電圧を印加して炭化水素をイオン化し、バーナに向かって流れる微小な電流を測定するので、この電流値を用いて燃焼器3の着火および失火を判定する。火炎検知としては、フレームロッド4以外に熱電対も存在するが、熱電対を用いる場合、火炎の温度変化を利用するために、失火してから検知するまで数秒を要し、高い失火応答性が得られない恐れがある。これに対しフレームロッド4を用いると、燃焼状態をより敏感に検知でき、失火応答性が高い。また火炎には炎の整流特性があるので、フレームロッド4に印加する電圧を交流電圧とすることでフレームロッド4自体のショート検知が可能となる。これらの理由により交流電圧によるフレームロッド検知は、ガスの漏洩防止に非常に有効である。   The fuel cell system 10 generates electricity by causing an electrochemical reaction between a fuel gas and an oxidant gas from the outside, and at the same time, recovers heat generated by the reaction and stores it as hot water in a hot water storage tank to effectively use the recovered heat. It is. The hydrogen-containing gas used during power generation is generated by a reforming reaction between the raw material and water by the hydrogen generator 1. Carbon monoxide contained in the generated hydrogen-containing gas is reduced inside the hydrogen generator 1 and supplied to the stack 2. Most of the supplied hydrogen-containing gas is consumed in the stack 2, but the remaining hydrogen-containing gas is supplied to the combustor 3 provided in the hydrogen generator 1 in order to heat the reformer of the hydrogen generator 1. Supplied. Here, if the combustor 3 misfires and the combustion raw material and the remaining fuel gas are not supplied to the combustor 3 without being burned, the gas leaks and becomes unsafe. In order to confirm the combustion state of the combustor 3, a flame rod 4 is installed in the combustor 3. The flame rod 4 applies an alternating voltage in the flame to ionize hydrocarbons, Since a minute current flowing in the direction is measured, ignition and misfire of the combustor 3 are determined using this current value. As for flame detection, there are thermocouples in addition to the frame rod 4, but when using a thermocouple, it takes several seconds from the misfire to detect it in order to use the temperature change of the flame, and high misfire responsiveness. There is a risk that it will not be obtained. On the other hand, when the flame rod 4 is used, the combustion state can be detected more sensitively and the misfire response is high. Further, since the flame has a flame rectification characteristic, it is possible to detect a short circuit of the frame rod 4 itself by setting the voltage applied to the frame rod 4 to an AC voltage. For these reasons, flame rod detection based on AC voltage is very effective in preventing gas leakage.

次に、フレームロッド検出回路の動作について詳細に説明を行う。   Next, the operation of the frame rod detection circuit will be described in detail.

燃料電池システム10が停止、待機、起動の場合は、系統9から電源12に交流電力を供給し、電源12でその交流電力を直流電力に変換している。電源12はその直流電力をDC/ACコンバータ6に出力し、DC/ACコンバータ6は直流電力を交流電力に変換してフレームロッド回路へ供給している。発電に移行すると、電源12はスタック2から発生する直流電力をそれとは異なる直流電力に変換しDC/ACコンバータ6に出力する。DC/ACコンバータ6は直流電力を交流電力に変換してフレームロッド回路8へ供給している。   When the fuel cell system 10 is stopped, on standby, or started, AC power is supplied from the system 9 to the power supply 12, and the AC power is converted into DC power by the power supply 12. The power source 12 outputs the DC power to the DC / AC converter 6, and the DC / AC converter 6 converts the DC power into AC power and supplies it to the frame rod circuit. When shifting to power generation, the power source 12 converts the DC power generated from the stack 2 into DC power different from the DC power and outputs it to the DC / AC converter 6. The DC / AC converter 6 converts DC power into AC power and supplies it to the frame rod circuit 8.

ここで発電中に停電が継続した場合、系統9の電力が遮断されるため、系統9から電源12への電源供給は行われないが、電源12は、スタック2により発生した直流電力を用いてDC/ACコンバータ6へ直流電力を出力しているので、DC/ACコンバータ6はフレームロッド回路8へ交流電力を停電中も継続して供給することが出来る。   Here, when the power failure continues during power generation, the power of the grid 9 is cut off, so the power supply from the grid 9 to the power supply 12 is not performed, but the power supply 12 uses the DC power generated by the stack 2. Since DC power is output to the DC / AC converter 6, the DC / AC converter 6 can continuously supply AC power to the frame rod circuit 8 even during a power failure.

以上のように、本実施の形態においては、発電中に停電が継続しても炎の検出が可能であるので、失火を誤検知することはなくシステムが停止することはない。   As described above, in the present embodiment, since a flame can be detected even if a power failure continues during power generation, misfire is not erroneously detected and the system does not stop.

また、図2においてDC/ACコンバータ6とフレームロッド4の間に、交流電力で動作するフレームロッド回路8を設け、さらにそれを制御する制御器7を備えている。これによって、DC/ACコンバータ6からフレームロッド回路8への電源供給が遮断された場合に、通常であればフレームロッド回路8から制御器7へ送られる信号が遮断されるため、制御器7によってDC/ACコンバータ6の異常を検出することが出来る。   In FIG. 2, a frame rod circuit 8 that operates with AC power is provided between the DC / AC converter 6 and the frame rod 4, and a controller 7 that controls the frame rod circuit 8 is further provided. As a result, when the power supply from the DC / AC converter 6 to the frame rod circuit 8 is interrupted, the signal sent from the frame rod circuit 8 to the controller 7 is normally interrupted. An abnormality of the DC / AC converter 6 can be detected.

また、制御器7は、図3に示すようにフレームロッド回路8の回路故障の検出を行う。まず燃焼器3が着火している場合、DC/ACコンバータ6がON(フレームロッド回路8へ電源供給を行う)している状態で、フレームロッド回路8がON出力している場合は正常であるが、フレームロッド回路8がOFF出力している場合は回路故障となり、DC/ACコンバータ6がOFF(フレームロッド回路8への電源供給遮断)している状態で、フレームロッド回路8がON出力している場合は回路故障しており、OFF出力している場合は正常である。次に、燃焼器3が着火していない場合は、DC/ACコンバータ6がON、OFFに関係なく、フレームロッド回路8がON出力している場合は回路故障しており、OFF出力している場合は正常である。   Further, the controller 7 detects a circuit failure of the frame rod circuit 8 as shown in FIG. First, when the combustor 3 is ignited, it is normal when the DC / AC converter 6 is ON (power is supplied to the frame rod circuit 8) and the frame rod circuit 8 outputs ON. However, when the frame rod circuit 8 outputs OFF, a circuit failure occurs, and the frame rod circuit 8 outputs ON while the DC / AC converter 6 is OFF (power supply to the frame rod circuit 8 is cut off). If it is, the circuit is faulty. If it is OFF, it is normal. Next, when the combustor 3 is not ignited, regardless of whether the DC / AC converter 6 is ON or OFF, when the frame rod circuit 8 is ON output, the circuit has failed and is output OFF. The case is normal.

従って、燃焼器3が着火していない場合には、DC/ACコンバータ6のON、OFFを行うことで、着火させる前にフレームロッド回路8の回路故障を検出することが出来るため、安全に使用することが出来る。また、燃焼器3が着火している場合には、着火しているときにDC/ACコンバータ6をOFFすることでフレームロッド回路8のON故障を確認することができるため、確実に失火検知を行う回路を提供することが出来る。   Therefore, when the combustor 3 is not ignited, the DC / AC converter 6 is turned on and off, so that a circuit failure of the frame rod circuit 8 can be detected before the ignition is performed. I can do it. In addition, when the combustor 3 is ignited, it is possible to confirm the ON failure of the frame rod circuit 8 by turning off the DC / AC converter 6 when ignited. A circuit to perform can be provided.

図4は、フレームロッド信号の検出精度についてグラフ化したもので、横軸を炎の強さ、縦軸を電流値としている。   FIG. 4 is a graph of the detection accuracy of the frame rod signal, with the horizontal axis representing the flame strength and the vertical axis representing the current value.

DC/ACコンバータ6が出力する第1所定電圧11をAC200Vとした場合、図4に示すようにAC150VだとAC200Vと比較してグラフは下方へ移動し、AC250VだとグラフはAC200Vと比較して上方へ移動する。フレームロッド信号を検出することの出来る電流閾値は回路によって異なるが、仮に閾値A以上でフレームロッド信号を検出出来るとすると、AC200Vだと炎の強さがB以上でしか検出することが出来ないが、AC250Vだと炎の強さがA以上で検出することが出来るため、電圧を上げると検出精度が上がることがわかる。ただし、日本の法規上AC300V以上になった場合には、絶縁距離をそれ以下の場合よりも大きくとる必要があるため、DC/ACコンバータ6の出力電圧は、AC300Vよりも低いAC290Vなどに設定するのがよい。   When the first predetermined voltage 11 output from the DC / AC converter 6 is 200V AC, the graph moves downward as compared with AC 200V as shown in FIG. 4, and the graph is compared with AC 200V when AC 250V. Move upward. The current threshold at which the flame rod signal can be detected differs depending on the circuit. However, if the flame rod signal can be detected at a threshold A or higher, the flame strength can be detected only at B or higher at AC 200V. It can be seen that when the voltage is AC250V, the strength of the flame can be detected at A or higher, so that the detection accuracy increases when the voltage is increased. However, when the voltage exceeds AC300V in accordance with Japanese regulations, the insulation voltage needs to be set larger than the case where the insulation distance is less than that. Therefore, the output voltage of the DC / AC converter 6 is set to AC290V lower than AC300V. It is good.

以上のように、本発明にかかる燃料電池システムは、発電中に停電が継続した場合においても、スタックから発生した直流電力で交流電力を生成することが出来るので、燃料電池コージェネレーションシステムの用途に適用できる。   As described above, the fuel cell system according to the present invention can generate AC power with DC power generated from the stack even when power outage continues during power generation, so that it can be used for a fuel cell cogeneration system. Applicable.

1 水素生成器
2 スタック
3 燃焼器
4 フレームロッド
5 インバータ
6 DC/ACコンバータ
7 制御器
8 フレームロッド回路
9 系統
10 燃料電池システム
11 第1所定電圧
12 電源
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hydrogen generator 2 Stack 3 Combustor 4 Flame rod 5 Inverter 6 DC / AC converter 7 Controller 8 Flame rod circuit 9 System | strain 10 Fuel cell system 11 1st predetermined voltage 12 Power supply

Claims (5)

燃料ガスと酸化剤ガスとを反応させることで発電を行うスタックと、
原料が供給されて前記燃料ガスを生成する水素生成器と、
可燃性ガスを燃焼して前記水素生成器を加熱する燃焼器と、
前記スタックが発電した直流電力を交流電力に変換するインバータと、
前記燃焼器の着火状態を検知するフレームロッドと、
前記スタックと前記インバータとの間の電源から分岐した電線に配置され、前記電源の直流電力を交流電力に変換して前記フレームロッドに供給するDC/ACコンバータと、
を備えている燃料電池システム。
A stack that generates power by reacting fuel gas and oxidant gas;
A hydrogen generator for supplying the raw material to produce the fuel gas;
A combustor for burning the combustible gas to heat the hydrogen generator;
An inverter that converts DC power generated by the stack into AC power;
A flame rod for detecting the ignition state of the combustor;
A DC / AC converter that is disposed on an electric wire branched from a power source between the stack and the inverter, and that converts DC power of the power source into AC power and supplies the AC power to the frame rod;
A fuel cell system comprising:
前記燃料電池システムの動作を制御する制御器をさらに備え、
前記フレームロッドは、前記DC/ACコンバータから供給される交流電力を受けるフレームロッド回路を備えており、
前記フレームロッド回路は、前記DC/ACコンバータから交流電力が供給されていない場合は、前記制御器にOFF信号を送るように構成されている、
請求項1に記載の燃料電池システム。
A controller for controlling the operation of the fuel cell system;
The frame rod includes a frame rod circuit that receives AC power supplied from the DC / AC converter,
The frame rod circuit is configured to send an OFF signal to the controller when AC power is not supplied from the DC / AC converter.
The fuel cell system according to claim 1.
前記制御器は、前記燃焼器が着火していない場合に、前記DC/ACコンバータを動作させて、前記フレームロッド回路の故障検知を行う、
請求項1又は2に記載の燃料電池システム。
The controller operates the DC / AC converter to detect a failure of the frame rod circuit when the combustor is not ignited.
The fuel cell system according to claim 1 or 2.
前記制御器は、前記燃焼器が着火している場合に、前記DC/ACコンバータを停止させて、前記フレームロッド回路の故障検知を行う、
請求項1〜3に記載の燃料電池システム。
The controller, when the combustor is ignited, stops the DC / AC converter and detects a failure of the frame rod circuit.
The fuel cell system according to claim 1.
前記DC/ACコンバータは、前記スタックの直流電力を第1所定電圧以上の電圧になるように交流電力に変換する、
請求項1〜4に記載の燃料電池システム。
The DC / AC converter converts the direct current power of the stack into alternating current power so as to be a voltage equal to or higher than a first predetermined voltage.
The fuel cell system according to claim 1.
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