JP2015206561A

JP2015206561A - ハイブリッドシステム

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Publication number: JP2015206561A
Application number: JP2014088282A
Authority: JP
Inventors: 孝小野; Takashi Ono
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2014-04-22
Filing date: 2014-04-22
Publication date: 2015-11-19
Anticipated expiration: 2034-04-22
Also published as: JP6313106B2

Abstract

【課題】ハイブリッドシステムを提供することを目的とする。【解決手段】本発明のハイブリッドシステムは、燃料電池を備える燃料電池装置と、該燃料電池装置より排出される排ガスの熱を利用して冷却機能を備える冷却部を有する熱音響冷却機１４とを備え、該熱音響冷却機１４は、原動機１５と、冷却機１６と、原動機１５と冷却機１６とをつなぐ接続管１７とを備えるとともに、原動機１５、冷却機１６および接続管１７の少なくとも一部に、第１の分岐管２５が設けられており、該第１の分岐管２５もしくは該第１の分岐管２５の接続部に弁２６が設けられていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、熱音響冷却機と燃料電池装置を組み合わせてなるハイブリッドシステムに関する。

近年、次世代エネルギーとして、燃料ガス（水素含有ガス）と酸素含有ガス（空気）とを用いて電力を得ることができる燃料電池セルを収納容器内に収納してなる燃料電池モジュールや、燃料電池モジュールを外装ケース内に収納してなる燃料電池装置が種々提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、近年では熱音響エネルギーにより冷凍機能を有する熱音響冷凍機が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。

特開２００７−５９３７７号公報特開２０１３−１１７３２５号公報

上述のように、次世代エネルギーの開発として、燃料電池装置や、熱音響冷凍機など各種の装置が開発されているものの、これらの各装置を組み合わせた新たな用途開発については、まだまだ検討の余地がある。

それゆえ、本発明おいては、熱音響エネルギーを用いる熱音響冷却機と、燃料電池装置とを組み合わせた新たな用途を提供することを目的とする。

本発明のハイブリッドシステムは、燃料電池を備える燃料電池装置と、該燃料電池装置より排出される排ガスの熱を利用して冷却機能を備える冷却部を有する熱音響冷却機とを備え、該熱音響冷却機は、原動機と、冷却機と、前記原動機と前記冷却機とをつなぐ接続管とを備えるとともに、前記原動機、前記冷却機および前記接続管の少なくとも一部に、第１の分岐管が設けられており、該第１の分岐管もしくは該第１の分岐管の接続部に弁が設けられていることを特徴とする。

本発明のハイブリッドシステムは、燃料電池装置より排出される排ガスを用いて冷却機能を備えることに加えて、防犯機能も備えることができる。

本実施形態のハイブリッドシステムの構成の一例を示す構成図である。本実施形態の燃料電池装置を構成する燃料電池モジュールの一例を示す外観斜視図である。図２に示す燃料電池モジュールの断面図である。本実施形態のハイブリッドシステムの他の構成の一例を示す構成図である。本実施形態のハイブリッドシステムのさらに他の構成の一例を示す構成図である。

図１は本実施形態のハイブリッドシステムの構成の一例を示す構成図であり、図２は、図１に示す燃料電池モジュールの一例を示す外観斜視図であり、図３は図２に示す燃料電池モジュールの断面図である。なお、以降の図において同一の部材については同一の番号を付するものとする。

図１に示すハイブリッドシステムは、燃料電池装置の一例である発電ユニットと、発電ユニットから排出される排ガスを用いて熱音響エネルギーを発生させ、発生させた熱音響エネルギーを用いて冷却（冷凍）を行う熱音響冷却機とを備えている。

図１に示す燃料電池装置である発電ユニットは、燃料電池セルを複数個有してなるセルスタック２、都市ガス等の原燃料を供給する原燃料供給手段４、セルスタック２を構成する燃料電池セルに酸素含有ガスを供給するための酸素含有ガス供給手段５、原燃料と水蒸気により原燃料を水蒸気改質する改質器３を備えている。なお、後述するが、セルスタック２と改質器３とを収納容器に収納することで燃料電池モジュール１（以下、モジュール１と略す場合がある。）が構成されており、図１においては、二点鎖線により囲って示している。なお、図には示していないが、モジュール１内には、発電で使用されなかった燃料ガスを燃焼させるための着火装置が設けられている。

また、図１に示す発電ユニットにおいては、セルスタック２を構成する燃料電池セルの発電により生じた排ガス（排熱）の温度を低下させるための冷却装置６を備えている。なお、冷却装置６としては、例えばラジエター、熱交換器等を用いることができる。また、冷却装置６において、排ガス中に含まれる水分が凝縮することで得られる凝縮水を純水に処理するための凝縮水処理装置７、凝縮水処理装置７にて処理された水（純水）を貯水するための水タンク８が設けられており、水タンク８と冷却装置６との間が凝縮水供給管９により接続されている。なお、冷却装置６での熱交換により生成される凝縮水の水質によっては、凝縮水処理装置７を設けない構成とすることもできる。さらに、凝縮水処理装置７が水を貯水する機能を有する場合には、水タンク８を設けない構成とすることもできる。

水タンク８に貯水された水は、水タンク８と改質器３とを接続する水供給管１０に備えられた水ポンプ１１により改質器３に供給される。

さらに図１に示す発電ユニットは、モジュール１にて発電された直流電力を交流電力に変換し、変換された電気の外部負荷への供給量を調整するための供給電力調整部（パワーコンディショナ）１２、各種機器の動作を制御する制御装置１３が設けられている。これら発電ユニットを構成する各装置を、外装ケース内に収納することで、設置が容易な燃料電池装置とすることができる。

続いて熱音響冷却機１４について説明する。なお、図１においては熱音響冷却機１４を二点鎖線にて囲っている。熱音響冷却機１４は、原動機１５、冷却機１６、原動機１５と冷却機１６をつなぐ接続管１７とで構成されている。なお、原動機１５、冷却機１６、接続管１７の内部には、ヘリウムガス等のガスが充填されている。また、原動機１５および冷却機１６には、それぞれ蓄熱器１８、１９が配置されている。原動機１５の蓄熱器１８の一方側を高温部２２（図１では上側）として、他方側を低温部２０（図１では下側）として、この温度勾配により、熱音響エネルギー（音波）が生じる。

それゆえ、後述するが蓄熱器１８の高温部２２の周囲に、モジュール１より排出される排ガスが流れるように構成されている。一方、図１においては、低温部２０には何も設け
ていない構成としているが、より効率よく熱音響エネルギーを発生させるにあたり、低温部２０の周囲に低温の冷媒（例えば水道水等）を流す構成とすることもできる。この高温部２２、低温部２０、蓄熱器１８が、熱音響エネルギー発生部となり、図１においては破線で示している。

熱音響エネルギー発生部にて発生した熱音響エネルギーは、原動機１５や接続管１７を流れる際に共鳴し、その熱音響エネルギーが冷却機１６に伝搬される。冷却機１６では、熱音響エネルギーがエネルギー変換されて熱エネルギーとなる。そして、蓄熱器１９の一方側である高温部２３（図１では上側）に流体を流すことで、蓄熱器１９の他方側である低温部２１（図１では下側）で、吸熱反応が生じて温度が低下し、冷却機能を有することとなる。すなわち、蓄熱器１９と、高温部２３および低温部２１を含めて冷却部が構成されており、図１において破線で示している。

なお、冷却部において、高温部２３は低温部２１と比較して高温となればよいものであって、必ずしも一般的に意味する高温である必要はない。特に、高温部２３の温度を低くすることで、低温部２１がさらに低温となり、より効率よく冷凍機能を有することとなる。言い換えれば、冷却部が冷凍部としての機能を有することとなる。それゆえ、図１においては、後述する冷水配管２４を、冷水配管２４内を流れる水が、低温部２１の周囲を流れたのち、高温部２３の周囲に流れるように設けている。なお冷水配管２４は高温部２３の周囲のみを流れるように設けてもよい。

そして、図１に示すハイブリッドシステムおいては、上述した熱音響冷却機１４の冷却機１６が建屋内に収納されている。それにより、建屋内の温度を低下させることができる。このような建屋としては、一般的な家屋のほか、例えば、コンビニエンスストアやスーパー等の商業施設とすることもできる。なお、商業施設に熱音響冷却機１４の冷却機１６を配置する場合には、冷蔵室や冷凍室内に配置してもよい。商業施設に本ハイブリッドシステムを設ける場合には、燃料電池装置により電力を得られるほか、熱音響冷却機１４により冷却（冷凍）機能を得られることから、特に効率のよいシステムとすることができる。

以下に、図１に示したハイブリッドシステムにおける特に燃料電池装置の運転方法について説明する。燃料電池装置の起動時においては、制御装置１３は、原燃料供給手段４、酸素含有ガス供給手段５、水ポンプ１１、着火装置を作動させる。この時点では、モジュール１の温度が低いため燃料電池セルでの発電や改質器３での改質反応は行われない。原燃料供給手段４により供給された燃料ガスは、発電に使用されなかった燃料ガスとしてほぼ全供給量が燃焼され、その燃焼熱により、モジュール１や改質器３の温度が上昇する。改質器３においては、温度が水蒸気改質可能な温度となれば、水蒸気改質を行ない、燃料電池セルの発電に必要な水素含有ガスである燃料ガスが生成される。なお、制御装置１３は、改質器３が水蒸気改質可能な温度となった後に、水ポンプ１１を作動するように制御してもよい。燃料電池セルは、発電開始可能な温度となれば、改質器３にて生成された燃料ガスと、酸素含有ガス供給手段５より供給される酸素含有ガスとで発電を開始する。セルスタック２で生じた電気は、供給電力調整部１２にて交流に変換された後、外部負荷に供給される。

なお、燃料電池セルにて発電が開始された後は、制御装置１３は、燃料電池装置を効率よく運転するにあたり、予め設定された、燃料利用率（Ｕｆ）、空気利用率（Ｕａ）、改質器３での水蒸気改質における燃料中の炭素および水のモル比の割合であるＳ／Ｃの値に基づき、原燃料供給手段４、酸素含有ガス供給手段５、水ポンプ１１等の動作を制御する。なお、燃料利用率とは、発電で使用された燃料ガス量／原燃料供給手段４より供給された燃料ガス（原燃料）量により求められる値であり、また空気利用率とは、発電で使用さ
れた空気量／酸素含有ガス供給手段５より供給された空気量により求められる値である。

燃料電池装置の運転に伴って生じた排ガスは、続いて熱音響冷却機１４に向けて流れる。熱音響冷却機１４に向けて流れた排ガスは、熱音響冷却機１４の原動機１５における熱音響エネルギー発生部を構成する高温部２２を流れる。具体的には、蓄熱器１８が内部に配置された配管の一方側（高温部２２）の周囲を取り囲むように、モジュール１より排出される排ガスが流れる配管（流路）が設けられており、このような構成により、排ガスが熱音響エネルギー発生部の高温部２２を流れる構成とされている。以下の説明においても、各配管が熱音響冷却機１４の配管の周囲を取り囲むように配置されて、各流体が熱音響冷却機１４の各部位を流れるように構成されている。

それにより、蓄熱器１８の一方側と他方側とで温度勾配を生じ、熱音響エネルギーを発生することができる。なお、熱音響エネルギー発生部である低温部２０は、高温部２２と温度差が大きくなることで、より効率よく熱音響エネルギーを発生することができるため、例えば低温部２０に常温の水道水等を供給することもできる。なお、冷却機１６の高温部２３や低温部２１に設けられた冷水配管２４を流れる流体を併用することも可能である。

熱音響エネルギー発生部の高温部２２を流れた後の排ガスは、続いて冷却装置６に流れる。ここで、冷却装置６にて冷却されることで、排ガスに含まれる水が凝縮水として生成される。この凝縮水を改質器３での水蒸気改質反応に用いることにより、水自立運転が可能な燃料電池装置とすることができる。

このような燃料電池装置と熱音響冷却機１４とを組み合わせてなるハイブリッドシステムは、燃料電池装置での電力と、熱音響冷却機１４での冷却（冷凍）機能の両方を備えることから、非常に効率のよいシステムとなる。特に、熱音響冷却機１４での冷却（冷凍）機能は、飲料水や冷凍品等が保管される商業施設において、特に有用なものとなる。

以下に、図２および図３を用いて本実施形態の燃料電池装置を構成するモジュール１について説明する。

図２は、本実施形態のハイブリッドシステムを構成する燃料電池装置におけるモジュールの一例を示す外観斜視図であり、図３は図２の断面図である。

図２に示すモジュール１においては、収納容器３１の内部に、内部を燃料ガスが流通する燃料ガス流路（図示せず）を有する柱状の燃料電池セル２９を立設させた状態で一列に配列し、隣接する燃料電池セル２９間が集電部材（図２においては図示せず）を介して電気的に直列に接続されているとともに、燃料電池セル２９の下端をガラスシール材等の絶縁性接合材（図示せず）でマニホールド３０に固定してなるセルスタック２を２つ備え、セルスタック２の上方に、燃料電池セル２９に供給する燃料ガスを生成するための改質器３が配置されたセルスタック装置３７を収納して構成されている。なお、セルスタック２の両端部には、セルスタック２（燃料電池セル２９）の発電により生じた電気を集電して外部に引き出すための、電気引き出し部を有する導電部材が配置されている（図示せず）。上述の各部材を備えることで、セルスタック装置３７が構成される。なお、図３においては、セルスタック装置３７が２つのセルスタック２を備えている場合を示しているが、適宜その個数は変更することができ、例えばセルスタック２を１つだけ備えていてもよい。

また、図２においては、燃料電池セル２９として、内部を燃料ガスが長手方向に流通する燃料ガス流路を有する中空平板型で、燃料ガス流路を有する支持体の表面に、燃料極層
、固体電解質層および酸素極層を順に積層してなる固体酸化物形の燃料電池セル２９を例示している。なお、燃料電池セル２９の間に酸素含有ガスが流通する。燃料電池セル２９として、固体酸化物形の燃料電池セル２９とすることで、燃料電池装置より排出される排ガスの温度が非常に高く、より効率のよいハイブリッドシステムとすることができる。

また、本実施形態の燃料電池装置においては、燃料電池セル２９が固体酸化物形の燃料電池セルとする場合において、中空平板型以外に、例えば平板型や円筒型とすることもでき、あわせて収納容器３１の形状も適宜変更することができる。

また、図２に示す改質器３においては、原燃料供給管３６を介して供給される天然ガスや灯油等の原燃料を改質して燃料ガスを生成する。なお、改質器３は、効率のよい改質反応である水蒸気改質を行うことができる構造とすることが好ましく、水を気化させるための気化部３３と、原燃料を燃料ガスに改質するための改質触媒（図示せず）が配置された改質部３４とを備えている。そして、改質器３で生成された燃料ガスは、燃料ガス流通管３５を介してマニホールド３０に供給され、マニホールド３０より燃料電池セル２９の内部に設けられた燃料ガス流路に供給される。

また図２においては、収納容器３１の一部（前後面）を取り外し、内部に収納されるセルスタック装置３７を後方に取り出した状態を示している。ここで、図２に示したモジュール１においては、セルスタック装置３７を、収納容器３１内にスライドして収納することが可能である。

なお、収納容器３１の内部には、マニホールド３０に並置されたセルスタック２の間に配置され、酸素含有ガスが燃料電池セル２９の側方を下端部から上端部に向けて流れるように、酸素含有ガス導入部材３２が配置されている。

図３に示すように、モジュール１を構成する収納容器３１は、内壁３９と外壁４０とを有する二重構造で、外壁４０により収納容器３１の外枠が形成されるとともに、内壁３９によりセルスタック装置３７を収納する発電室４１が形成されている。さらに収納容器３１においては、内壁３９と外壁４０との間を、燃料電池セル２９に導入する酸素含有ガスが流通する酸素含有ガス流路４２としている。

ここで、収納容器３１内には、収納容器３１の上部より、上端側に酸素含有ガスが流入するための酸素含有ガス流入口（図示せず）とフランジ部４３とを備え、下端部に燃料電池セル２９の下端部に酸素含有ガスを導入するための酸素含有ガス流出口３８が設けられてなる酸素含有ガス導入部材３２が、内壁３９を貫通して挿入されて固定されている。なお、フランジ部４３と内壁３９との間には断熱部材４４が配置されている。

なお、図３においては、酸素含有ガス導入部材３２が、収納容器３１の内部に並置された２つのセルスタック２間に位置するように配置されているが、セルスタック２の数により、適宜配置することができる。例えば、収納容器３１内にセルスタック２を１つだけ収納する場合には、酸素含有ガス導入部材３２を２つ設け、セルスタック２を両側面側から挟み込むように配置することができる。

また発電室４１内には、モジュール１内の熱が極端に放散され、燃料電池セル２９（セルスタック２）の温度が低下して発電量が低減しないよう、モジュール１内の温度を高温に維持するための断熱部材４４が適宜設けられている。

断熱部材４４は、セルスタック２の近傍に配置することが好ましく、特には、燃料電池セル２９の配列方向に沿ってセルスタック２の側面側に配置するとともに、セルスタック
２の側面における燃料電池セル２９の配列方向に沿った幅と同等またはそれ以上の幅を有する断熱部材４４を配置することが好ましい。なお、セルスタック２の両側面側に断熱部材４４を配置することが好ましい。それにより、セルスタック２の温度が低下することを効果的に抑制できる。さらには、酸素含有ガス導入部材３２より導入される酸素含有ガスが、セルスタック２の側面側より排出されることを抑制でき、セルスタック２を構成する燃料電池セル２９間の酸素含有ガスの流れを促進することができる。なお、セルスタック２の両側面側に配置された断熱部材４４においては、燃料電池セル２９に供給される酸素含有ガスの流れを調整し、セルスタック２の長手方向および燃料電池セル２９の積層方向における温度分布を低減するための開口部４５が設けられている。

また、燃料電池セル２９の配列方向に沿った内壁３９の内側には、排ガス用内壁４６が設けられており、内壁３９と排ガス用内壁４６との間が、発電室４１内の排ガスが上方から下方に向けて流れる排ガス流路４７とされている。なお、排ガス流路４７は、収納容器３１の底部に設けられた排気孔４８と通じている。また、排ガス用内壁４６のセルスタック２側にも断熱部材４４が設けられている。

それにより、モジュール１の稼動（起動処理時、発電時、停止処理時）に伴って生じる排ガスは、排ガス流路４７を流れた後、排気孔４８より排気される構成となっている。なお、排気孔４８は収納容器３１の底部の一部を切り欠くようにして形成してもよく、また管状の部材を設けることにより形成してもよい。

なお、酸素含有ガス導入部材３２の内部には、セルスタック２近傍の温度を測定するための熱電対５０が、その測温部４９が燃料電池セル２９の長手方向の中央部でかつ燃料電池セル２９の配列方向における中央部に位置するように配置されている。

また、上述の構成のモジュール１においては、少なくとも一部の燃料電池セル２９における燃料ガス流路より排出される発電に使用されなかった燃料ガスと酸素含有ガスとを燃料電池セル２９の上端部側と改質器３との間で燃焼させることにより、燃料電池セル２９の温度を上昇・維持させることができる。あわせて、燃料電池セル２９（セルスタック２）の上方に配置された改質器３を温めることができ、改質器３で効率よく改質反応を行なうことができる。なお、通常発電時においては、上記燃焼や燃料電池セル２９の発電に伴い、モジュール１内の温度は５００〜８００℃程度となる。それゆえ、モジュール１より排出される排ガスの温度も非常に高温となり、効率のよいハイブリッドシステムとすることができる。

ところで、特に商業施設においては、さらに効率のよいシステムが求められる。そこで、本実施形態のハイブリッドシステムにおいては、上記の原動機１５、冷却機１６および接続管１７の少なくとも一部に、第１の分岐管２５を設けるとともに、第１の分岐管２５もしくは第１の分岐管２５の接続部に弁２６を設けている。

原動機１５、冷却機１６および接続管１７においては、上述したようにそれぞれの配管の内部を音波が流れることとなる。それぞれの配管の一部を開放させることで、音波が外部に放出され、結果として音が発生することとなる。

それゆえ、特に本実施形態のハイブリッドシステムを商業施設に配置する場合においては、このハイブリッドシステムが、防犯装置としても機能することとなる。

具体的には、図１に示したハイブリッドシステムにおいては、接続管１７に建屋外に伸びる第１の分岐管２５が接続されており、該第１の分岐管２５に弁２６が設けられている。あわせて、建屋内に防犯用のスイッチ２８と、該スイッチ２８のＯＮ、ＯＦＦを検知し
て、弁２６の動作を制御する建屋内制御装置２７（以下、単に制御装置２７という場合がある。）が設けられている。

すなわち、建屋内にてスイッチ２８がＯＮされたことを制御装置２７が検知すると、制御装置２７は第１の分岐管２５を開放するように弁２６を開く制御を行う。それにより、第１の分岐管２５が開放されることで、第１の分岐管２５より音が発生する。この音が防犯ブザーの役割を果たすこととなり、本実施形態のハイブリッドシステムが、防犯装置としても機能することとなる。

ここで、図１に示すハイブリッドシステムにおいては、第１の分岐管２５を建屋外に伸びるように設けた例、言い換えれば第１の分岐管２５の全てを建屋の外部に設けた例を示している。それにより、建屋の外部の人に、建屋内で異常が生じていることを容易に知らせることができる。

あわせて、図１に示すハイブリッドシステムにおいては、第１の分岐管２５を、接続管１７に設けた例を示しているが、原動機２５、冷却機１６、接続管１７のいずれに設けても構わない。また、弁２６も第１の分岐管２５のほか、第１の分岐管５６の接続部に設けても構わない。

ちなみに、図１に示すハイブリッドシステムにおいては、燃料電池装置や原動機１５を建屋外に設けた例を示しているが、燃料電池装置や原動機１５を建屋内に設けることもできる。

図４は、本実施形態のハイブリッドシステムの他の一例を示す構成図である。図１に示すハイブリッドシステムと比較して、第１の分岐管２５が建屋内に伸びている点で異なっている。

第１の分岐管２５を開放させて外部に音を生じる場合に、その音が大きいと、近隣の住民等に苦情を生じさせてしまう場合がある。

そこで、図４に示すハイブリッドシステムにおいては、第１の分岐管２５を建屋内に延ばした形状とすることで、第１の分岐管２５を開放した場合において、建屋内に音が響くことで、外部への音の発散を抑制しつつ、建屋の内部の人に、建屋内で異常が生じていることを容易に知らせることができ、本実施形態のハイブリッドシステムにおいても防犯機能を有することができる。

なお、図４においては、第１の分岐管２５の先端部が建屋内に位置するように設けた例を示しているが、第１の分岐管２５の全体が建屋内に位置するように設けてもよい。

図５は、本実施形態のハイブリッドシステムの他の一例を示す構成図である。図１に示すハイブリッドシステムと比較して、第１の分岐管２５に第２の分岐管５１が設けられており、またこの第２の分岐管５１に弁５２が設けられている点で異なっている。なお、図５に示すハイブリッドシステムにおいては、第１の分岐管２５は建屋外に伸びて設けており、第２の分岐管５１は建屋内に伸びて設けている。

このようなハイブリッドシステムにおいては、制御装置２７は、建屋内にてスイッチ２８がＯＮされたことを検知すると、第１の分岐管２５および第２の分岐管５１のそれぞれを開放するように、弁２６および弁５２を開く制御を行う。それにより、第１の分岐管２５および第２の分岐管５１のそれぞれが開放されることで、第１の分岐管２５および第２の分岐管５１より音が発生する。それゆえ、建屋の外部の人および内部の人に、建屋内で
異常が生じていることを知らせることができる。

なお、図４に示すハイブリッドシステムにおいては、第２の分岐管５１を第１の分岐管２５に設けた例を示したが、例えば、原動機２５、冷却機１６、接続管１７のいずれに設けても構わない。また、弁５２も第２の分岐管５１のほか、第２の分岐管５１の接続部に設けても構わない。

以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更、改良等が可能である。

例えば、上述のハイブリッドシステムにおいては、燃料電池装置の一例として固体酸化物形の燃料電池セルを備える燃料電池装置を用いて説明したが、例えば固体高分子形の燃料電池装置としてもよい。固体高分子形の燃料電池装置を用いる場合には、例えば改質反応において生じる熱を有効利用すればよく、適宜構成を変更すればよい。

さらに、本実施形態のハイブリッドシステムを商業施設に設ける場合には、商業施設の大きさに合わせて、第１の分岐管２５や第２の分岐管５１を複数設けても構わない。

さらには、制御装置２７がスイッチ２８のＯＮ、ＯＦＦを検知して各弁を開くよう制御する例を示したが、制御装置２７に弁を開くもしくは閉じる制御について説明したが、例えば遠隔操作にて、弁を開くもしくは閉じる信号を制御装置２７に伝送することで、弁を開くように制御することもできる。

またさらには、弁を開く制御を行う制御装置を建屋内に設けた例を示したが、建屋の外部に設けることもできる。

１：燃料電池モジュール
１４：熱音響冷却機
１５：原動機
１６：冷却機
１７：接続管
２５：第１の分岐管
２６、５２：弁
２７：建屋内制御装置
２８：スイッチ
５１：第２の分岐管

Claims

燃料電池を備える燃料電池装置と、該燃料電池装置より排出される排ガスの熱を利用して冷却機能を備える冷却部を有する熱音響冷却機とを備え、該熱音響冷却機は、原動機と、冷却機と、前記原動機と前記冷却機とをつなぐ接続管とを備えるとともに、前記原動機、前記冷却機および前記接続管の少なくとも一部に、第１の分岐管が設けられており、該第１の分岐管もしくは該第１の分岐管の接続部に弁が設けられていることを特徴とするハイブリッドシステム。
前記冷却機が建屋内に収納されており、前記第１の分岐管が建屋外に伸びて設けられていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッドシステム。
前記冷却機が建屋内に収納されており、前記第１の分岐管が前記建屋内に伸びて設けられていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッドシステム。
前記冷却機が建屋内に収納されており、前記第１の分岐管、もしくは前記原動機、前記冷却機および前記接続管の少なくとも一部に、第２の分岐管が設けられており、該第２の分岐管もしくは該第２の分岐管の接続部に弁が設けられているとともに、前記第１の分岐管が建屋外に伸びて設けられており、前記第２の分岐管が前記建屋内に伸びて設けられていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッドシステム。
前記第１分岐管を開放するスイッチと、該スイッチがＯＮとなった場合に、前記第１分岐管を開放するように前記弁を開放するよう制御する制御装置とを備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれかに記載のハイブリッドシステム。
前記第１分岐管と、前記第２分岐管とを開放するスイッチと、該スイッチがＯＮとなった場合に、前記第１分岐管および前記第２分岐管を開放するように前記弁を開放するよう制御する制御装置とを備えることを特徴とする請求項４に記載のハイブリッドシステム。