JP2016173954A - 燃料電池コージェネレーションシステム - Google Patents

Abstract

【課題】筐体内で可燃性ガスの漏洩が発生しても適切に処理できる燃料電池コージェネレーションシステムを提供する。【解決手段】水素含有ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池ユニット１０と、燃料電池ユニット１０の発電時に排出される熱を回収する熱媒体を蓄える蓄熱タンク１１と、燃料電池ユニット１０及び蓄熱タンク１１を収容する筐体１６と、筐体１６内を換気する換気器１５と、蓄熱タンク１１が満蓄であるとき、燃料電池ユニット１０の発電時に排出される熱を放熱する放熱器１２と、を備える。筐体１６内において、放熱器１２の空冷に用いる空気と換気器１５の換気に用いる空気とが分離するように、放熱器１２の空冷に用いる空気の流路をフード１２Ｄにより気密に構成する。【選択図】図１

Description

本発明は燃料電池コージェネレーションシステムに関する。

燃料電池コージェネレーションシステムは、例えば、燃料電池を備える燃料電池ユニット、及び燃料電池ユニットから排出される排熱を回収する熱媒体を蓄える蓄熱タンク（例えば、温水を貯める貯湯タンク）に加え、熱交換器、各種ポンプ、ブロワ、弁等の補器、インバータ回路、制御器、配管、換気器等の様々な機器から構成される。よって、燃料電池コージェネレーションシステムが大型化し、場所によっては、燃料電池コージェネレーションシステムの設置、メンテナンスが困難な場合がある。

そこで、貯湯槽収納容器の上に、発電ユニットを配置した構成を備える燃料電池コージェネレーションシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。これにより、燃料電池コージェネレーションシステムの設置性及びメンテナンス性が改善する。

また、筐体内に発電ユニットと貯湯ユニットを一体化した構成を備える燃料電池コージェネレーションシステムが提案されている（例えば、特許文献２参照）。これにより、燃料電池コージェネレーションシステムをコンパクトに構成できる。

特許４９４２３８６号公報 特開２０１３−２５４６０８号公報

発明者らは、上記従来の燃料電池コージェネレーションシステムの更なる小型化及び発電の高効率化のための設計を行っている。かかる設計の過程において、図８に示すように、燃料電池ユニットと蓄熱タンクとを筐体内に一体化した燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、筐体外の空気を用いて、放熱が必要な部材を放熱し得る放熱器を備える燃料電池コージェネレーションシステムを提案し、すでに特許出願を行った（特願２０１４−２４４５０９号）。

しかし、発明者らは、図８の燃料電池コージェネレーションシステムでは、筐体内で可燃ガスの漏洩が発生した場合の可燃ガスの処理については未だ改善の余地があると判断している。具体的には、放熱器の空冷に用いる空気流路が筐体内に開放されていることで、可燃ガスの処理の問題が生じることを見出した。詳細は、以下の第１実施形態において説明する。

本発明の一態様(aspect)は、このような事情に鑑みてなされたものであり、筐体内で可燃ガスの漏洩が発生した場合、放熱器の空冷に用いる空気流路が筐体内で開放されている場合に比べ、可燃ガスを適切に処理し得る燃料電池コージェネレーションシステムを提供する。

上記課題を解決するため、燃料電池コージェネレーションシステムは、水素含有ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池ユニットと、前記燃料電池ユニットの発電時に排出される熱を回収する熱媒体を蓄える蓄熱タンクと、前記燃料電池ユニット及び前記蓄熱タンクを収容する筐体と、前記筐体内を換気する換気器と、前記蓄熱タンクが満蓄であるとき、前記燃料電池ユニットの発電時に排出される熱を放熱する放熱器と、を備え、前記筐体内において、前記放熱器の空冷に用いる空気と前記換気器の換気に用いる空気とが、分離するように、前記放熱器の空冷に用いる空気の流路が気密に構成されている。

本発明の一態様の燃料電池コージェネレーションシステムは、筐体内で可燃ガスの漏洩が発生した場合、放熱器の空冷に用いる空気流路が筐体内で開放されている場合に比べ、可燃ガスを適切に処理し得る。

図１は、第１実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。 図２は、第１実施形態の第１変形例の燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。 図３は、第１実施形態の第２変形例の燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。 図４は、第２実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。 図５は、第２実施形態の変形例の燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。 図６は、第３実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。 図７は、第３実施形態の変形例の燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。 図８は、燃料電池ユニットと蓄熱タンクとを筐体内に一体化した燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。

（第１実施形態）
発明者らは、図８の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、筐体１１６内で可燃ガスの漏洩が発生した場合の可燃ガス処理について鋭意検討し、以下の知見を得た。

この燃料電池コージェネレーションシステムでは、蓄熱が必要な蓄熱タンク１１１及び燃料電池ユニット１１０と放熱が必要なインバータ回路等の制御回路をはじめとする部材１１３と、が、区分して配置され、放熱が必要な部材１１３の近傍に空冷式の放熱器１１２が配置されている。放熱器１１２は空気を吸引し、筐体１１６内を排気する。排気に用いた空気はその後、換気器１１５により、燃料電池ユニット１１０の排ガスと合流して、換気器１１５の排気孔から筐体１１６外に排出される。

ここで、放熱器１１２のファンの風量が、換気器１１５のファンの風量より少ない場合、筐体１１６内が負圧状態となる。この場合、換気器１１５のファンにより、燃料電池ユニット１１０の排ガスを換気用の排気孔のみから排出できるので、換気器１１５のファン手前の近傍の筐体１１６内で最も低圧力となる位置に、適宜の可燃ガス検知器を設置すれば、可燃ガスの存否及び濃度等を適切に検知できる。よって、筐体１１６内で可燃ガスの漏れが発生し、本可燃ガスの濃度が所定値を超えた場合であっても、換気器１１５のファン風量を一時的に増やす方法、又は、燃料電池コージェネレーションシステムの運転を一時的に停止する方法等を取ることで、上記の可燃ガスを筐体１１６外へ放出する前に適切に処理できる。

しかし、放熱器１１２のファンの風量が、換気器１１５のファンの風量より多い場合、筐体１１６内が正圧状態となる。この場合、筐体１１６内のガスは、筐体１１６の隙間部分等、排気孔以外の想定外の部分から漏洩する可能性がある。そして、筐体１１６内で可燃ガスの漏れが発生し、本可燃ガスの濃度が所定値を超えた場合、このような可燃ガスが適切に処理されずに、筐体１１６外に排出される場合がある。つまり、図８の燃料電池コージェネレーションシステムでは、筐体１１６内で可燃ガスの漏洩が発生した場合の可燃ガスの処理については未だ改善の余地がある。

そこで、本実施形態の第１の態様の燃料電池コージェネレーションシステムは、水素含有ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池ユニットと、燃料電池ユニットの発電時に排出される熱を回収する熱媒体を蓄える蓄熱タンクと、燃料電池ユニット及び蓄熱タンクを収容する筐体と、筐体内を換気する換気器と、蓄熱タンクが満蓄であるとき、燃料電池ユニットの発電時に排出される熱を放熱する放熱器と、を備え、筐体内において、放熱器の空冷に用いる空気と換気器の換気に用いる空気とが分離するように、放熱器の空冷に用いる空気の流路が気密に構成されている。

かかる構成によると、筐体内で可燃ガスの漏洩が発生した場合、放熱器の空冷に用いる空気流路が筐体内で開放されている場合に比べ、可燃ガスを適切に処理し得る。つまり、放熱器のファンの風量に関係なく、可燃ガスを換気器へと適切に送ることができるので、高濃度の可燃ガスが筐体外へ排出する可能性が低減する。例えば、換気器のファン手前の近傍の筐体内で最も低圧力となる位置に、適宜の可燃ガス検知器を設置すれば、可燃ガスの存否及び濃度等を適切に検知できる。よって、筐体内で可燃ガスの漏れが発生し、本可燃ガスの濃度が所定値を超えた場合であっても、換気器のファン風量を一時的に増やす方法、又は、燃料電池コージェネレーションシステムの運転を一時的に停止する方法等を取ることで、上記の可燃ガスを筐体外へ放出する前に適切に処理できる。

また、本実施形態の第２の態様の燃料電池コージェネレーションシステムは、第１の態様の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、放熱器は、筐体に設けられた給気孔及び排気孔と、筐体内において、給気孔から排気孔へと至る空気の流路を形成するフードと、を備えてもよい。

かかる構成によると、放熱器の空気流路が換気器の空気流路から独立し、筐体内において、放熱器の空気流路の気密構造が適切に形成される。

また、本実施形態の第３の態様の燃料電池コージェネレーションシステムは、第１の態様又は第２の態様の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、筐体内において、蓄熱タンクと放熱が必要な部材とが区分して配置され、放熱が必要な部材が配置された領域において、放熱が必要な部材よりも下方の筐体に換気器の給気孔が設けられ、放熱が必要な部材よりも上方の筐体に換気器の排気孔が設けられ、放熱が必要な部材が、給気孔から排気孔に向かう空気の流通経路上に設けられていてもよい。

かかる構成によると、換気用の給気孔から流入した空気が、放熱が必要な部材を冷却した後、換気用の排気孔から排出されるので、換気用の空気の空冷により放熱が必要な部材を冷却できる。

また、本実施形態の第４の態様の燃料電池コージェネレーションシステムは、第３の態様の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、蓄熱タンクが配置された領域に、燃料電池ユニットとしての高分子電解質形燃料電池のセルスタック又は固体酸化物形燃料電池のホットモジュール、あるいは、原料ガスを用いて水素含有ガスを生成する改質器が、設けられていてもよい。

高分子電解質形燃料電池のセルスタック、固体酸化物形燃料電池のホットモジュール及び改質器は、燃料電池コージェネレーションシステムの運転中、所定の温度に保つ必要がある。よって、高分子電解質形燃料電池のセルスタック、固体酸化物形燃料電池のホットモジュール又は改質器を、蓄熱タンクが配置された領域に設けることで、これらの放熱を適切に抑制できる。その結果、燃料電池コージェネレーションシステムを安定的かつ効率良く運転できる。

また、本実施形態の第５の態様の燃料電池コージェネレーションシステムは、第３の態様の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、放熱が必要な部材は、燃料電池ユニットの発電電力を商用電力に系統連系可能に電力変換するインバータ回路、又は、燃料電池コージェネレーションシステムを制御する制御器、又は、熱媒体の送出に用いる精密機械部品であってもよい。

かかる構成によると、筐体内のインバータ回路、制御器又はポンプ等の精密機械部品が、蓄熱タンクが配置された領域から区分配置されているので、換気器の空気の空冷により効率よく冷却できる。また、筐体内のインバータ回路、制御器又は精密機械部品が、蓄熱タンクからの放熱に曝されることを抑制できる。

また、本実施形態の第６の態様の燃料電池コージェネレーションシステムは、第１−第５のいずれかの態様の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、筐体は、設置面から鉛直に立設する箱形に構成されていてもよく、放熱器の給気孔及び排気孔と換気器の給気孔及び排気孔とが、筐体の同一の鉛直平面に形成されていてもよい。そして、本実施形態の第７の態様の燃料電池コージェネレーションシステムは、第６の態様の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、筐体の同一の鉛直平面は、筐体内の部材のメンテナンスに使用する開閉可能なメンテナンス面であってもよい。これにより、筐体の同一の鉛直平面を開閉するだけで、他の鉛直平面を開閉することなく、筐体内の部材のメンテナンスを行い得る。

以上により、燃料電池ユニットの排ガス出口である換気器の排気孔と、換気器の給気孔と、放熱器の給気孔及び排気孔とを同一の鉛直平面に配置するようにすれば、ガス機器の設置基準で定められた排ガス出口の離隔距離を取ることで、それ以外の給排気についての給気スペース又は排気スペースを別途確保する必要がない。よって、燃料電池コージェネレーションシステムの設置面積を小さくできる。

また、筐体からのガス放出のための離隔距離を取る方向とメンテナンス面の開閉に必要な距離を取る方向とを同一にすることで、燃料電池コージェネレーションシステムの設置面積を小さくできる。

また、本実施形態の第８の態様の燃料電池コージェネレーションシステムは、第１−第７のいずれかの態様の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、放熱器は、側面視において、換気器の給気孔の中心と換気器の排気孔の中心を結ぶ直線上に配置されていてもよい。

また、本実施形態の第９の態様の燃料電池コージェネレーションシステムは、第１−第８のいずれかの態様の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、燃料電池ユニットが、固体酸化物型燃料電池を備えてもよい。

以下、本実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムの具体例について図面を参照しながら説明する。なお、本実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムは、以下の具体例には限定されない。例えば、以下で示される形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態は一例であり、本実施形態を限定するものではない。また、以下の構成要素のうち、本実施形態の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、図面において、同じ符号が付いたものは、説明を省略する場合がある。また、図面は理解しやすくするために、それぞれの構成要素を模式的に示したもので、形状及び寸法比等については正確な表示ではない場合がある。

［装置構成］
図１は、第１実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。図１（ａ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの側面図である。図１（ｂ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの正面図である。図１（ｃ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの上面図である。また、便宜上、図１（以下の図２−図７も同じ）では、重力が作用する上下方向（鉛直方向）、本上下方向に直交する前後方向及び左右方向が取られており、筐体１６内の構成が模式的に示されている。

図１に示す例では、本実施形態の燃料電池コージェネレーションシステム１００は、燃料電池ユニット１０と、蓄熱タンク１１と、放熱が必要な部材１３と、筐体１６と、換気器１５と、放熱器１２と、熱交換器２０と、を備える。なお、燃料電池コージェネレーションシステム１００は、蓄熱タンク１１の高温の熱媒体（例えば、温水）がなくなった時のためのバックアップボイラ（図示せず）を備えても構わない。

燃料電池ユニット１０は、水素含有ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池１０Ａを備える。なお、燃料電池１０Ａは、いずれの種類であっても構わない。燃料電池１０Ａとして、例えば、高分子電解質形燃料電池、固体酸化物形燃料電池、及び燐酸形燃料電池等を例示できる。つまり、燃料電池ユニット１０として、例えば、高分子電解質形燃料電池のセルスタック、固体酸化物形燃料電池のホットモジュール等を例示できる。

燃料電池ユニット１０は、燃料電池コージェネレーションシステム１００の運転中、所定の温度に保つ必要がある。例えば、燃料電池１０Ａが固体酸化物燃料電池の場合、改質反応の温度及び燃料電池コージェネレーションシステム１００の運転温度が、高温（例えば、６００℃−８００℃）となる。よって、燃料電池ユニット１０の周囲を断熱材で覆い、外部への放熱を抑える構成を取る必要がある。

燃料電池ユニット１０は、原料を用いて改質反応により水素含有ガスを生成する改質器を備えてもよい。改質器を備えない場合、水素含有ガスを貯蔵する容器、水素インフラ等の水素含有ガスの供給源から水素含有ガスが燃料電池ユニット１０に供給される形態であってもよい。また、燃料電池１０Ａ内で改質反応により水素含有ガスが生成される形態であってもよい。本形態として、例えば、内部改質形の固体酸化物燃料電池を例示できる。

また、燃料電池ユニット１０は、燃料電池１０Ａの他、燃料電池ユニット１０の内部の高温を利用して発電用の空気を加熱する空気加熱器を備えてもよい。

燃料電池ユニット１０における改質反応は、いずれの形態であってもよい。例えば、改質反応として、水蒸気改質反応、オートサーマル反応又は部分酸化反応等が例示される。図１には示されていないが、各改質反応において必要となる機器は適宜設けられる。例えば、改質反応が水蒸気改質反応であれば、水蒸気を生成する蒸発器、及び蒸発器に水を供給する水供給器等が設けられる。改質反応が部分酸化、又はオートサーマル反応であれば、更に、空気を供給する空気供給器が設けられる。

なお、原料として、例えば、メタンを主成分とする都市ガスや天然ガス等を用いることができる。燃料電池コージェネレーションシステム１００は、原料として都市ガス、天然ガス等を用いる場合、一般的に、これらのガス中の硫黄化合物を除去する脱硫器（図示せず）を備える。

このようにして、燃料電池ユニット１０の燃料電池１０Ａでは、水素含有ガス（燃料ガス）中の水素と酸化剤ガス中の酸素とが反応することで発電が行われる。燃料電池ユニット１０により発電された直流出力は、インバータ回路１３Ａで交流に変換され、家庭用電力に利用できる。

蓄熱タンク１１は、燃料電池ユニット１０の発電時に排出される熱を回収する熱媒体を蓄える。蓄熱タンク１１は、蓄熱状態を保つ必要がある。よって、蓄熱タンク１１の周囲を断熱材で覆い、外部への放熱（熱ロス）を抑える構成を取る必要がある。

蓄熱タンク１１は、燃料電池ユニット１０から排出される排熱を回収する熱媒体を蓄えることができれば、どのような構成であっても構わない。例えば、上記の排熱を回収するための熱交換器２０において、燃料電池ユニット１０の排ガス（例えば、図示しない燃焼器のオフガス燃焼による燃焼排ガス）を加熱流体に用い、蓄熱タンク１１からの熱媒体を受熱流体に用いて、両者間で熱交換が行われる。熱交換器２０で排ガスを冷却することで、排ガス中の水蒸気が凝縮される。すると、この凝縮水を改質器の改質水に再利用できるので、燃料電池コージェネレーションシステム１００の水自立運転が可能となる。また、熱交換器２０を通過した高温の熱媒体が蓄熱タンク１１に蓄えられる。なお、熱媒体として、例えば、水、不凍液等を例示できる。

放熱が必要な部材１３は、燃料電池コージェネレーションシステム１００の運転中、その温度を使用温度範囲の上限値以下に維持する必要がある。放熱が必要な部材１３として、例えば、燃料電池１０Ａの発電電力を商用電力に系統連系可能に電力変換するインバータ回路１３Ａ、燃料電池コージェネレーションシステム１００を制御する制御器１３Ｂ、熱媒体の送出等に用いるポンプ等の精密機械部品１３Ｃ等を例示できる。

筐体１６は、少なくとも熱媒体を蓄える蓄熱タンク１１及び燃料電池ユニット１０を収容する。本実施形態では、筐体１６は、設置面５０から鉛直に立設する箱形（例えば、直方形）に構成されている。また、筐体１６内に蓄熱タンク１１及び燃料電池ユニット１０の他、放熱が必要な部材１３及び熱交換器２０等も収容されており、燃料電池コージェネレーションシステム１００は蓄熱タンク１１及び燃料電池ユニット１０を一体とする構成を取っている。具体的には、筐体１６内は、上下方向の仮想の境界直線４０を境にして、蓄熱タンク１１が配置された右側領域２００と放熱が必要な部材１３が配置された左側領域３００とに区分されている。右側領域２００には、蓄熱タンク１１の他、燃料電池ユニット１０及び熱交換器２０が設けられている。また、左側領域３００には、放熱が必要な部材１３の他、放熱器１２及び換気器１５が設けられている。

筐体１６は、燃料電池コージェネレーションシステム１００を外部環境と隔離する部材である。よって、筐体１６は、剛性及び耐食性を備える材料で構成する方がよい。なお、筐体１６の内面に、断熱材を設けて外部への放熱を抑える構成を取ることが多い。

換気器１５は、筐体１６内を換気する。図１に示すように、換気器１５は、排気孔１５Ａとファン１５Ｂと給気孔１５Ｃとを備える。そして、左側領域３００において、放熱が必要な部材１３よりも下方の筐体１６に給気孔１５Ｃが設けられ、放熱が必要な部材１３よりも上方の筐体１６に排気孔１５Ａが設けられ、放熱が必要な部材１３が、給気孔１５Ｃから排気孔１５Ａに向かう空気の流通経路上に設けられている。本実施形態では、排気孔１５Ａは、筐体１６の鉛直平面１６Ａの最上部に形成されている。給気孔１５Ｃは、鉛直平面１６Ａの最下部に形成されている。そして、ファン１５Ｂが、排気孔１５Ａと対置するように筐体１６内に設けられている。これにより、換気用の給気孔１５Ｃから流入した空気が、放熱が必要な部材１３を冷却した後、換気用の排気孔１５Ａから排出されるので、かかる空気の空冷により放熱が必要な部材１３を冷却できる。

放熱器１２は、蓄熱タンク１１が満蓄であるとき、燃料電池ユニット１０の発電時に排出される熱を放熱する。具体的には、蓄熱タンク１１の熱媒体が流れる熱媒体経路（図示せず）が放熱器１２を通過している。このため、蓄熱タンク１１が満蓄であるとき（つまり、蓄熱タンク１１が高温の熱媒体で満たされているとき）でも、蓄熱タンク１１からの熱媒体を放熱器１２で冷却できる。すると、蓄熱タンク１１が満蓄であるときでも、冷却後の熱媒体との熱交換により燃料電池ユニット１０の排ガスを冷却することで排ガスから水を回収できる。よって、燃料電池コージェネレーションシステム１００の水自立運転を適切に継続できる。

本実施形態では、放熱器１２は、側面視において、換気器１５の給気孔１５Ｃの中心と換気器１５の排気孔１５Ａの中心を結ぶ仮想の直線６０上に配置されている。そして、筐体１６内において、放熱器１２の空冷に用いる空気と換気器１５の換気に用いる空気とが分離するように、放熱器１２の空冷に用いる空気流路が気密に構成されている。

放熱器１２は、筐体１６に設けられた給気孔１２Ｃ及び排気孔１２Ａと、筐体１６内において、給気孔１２Ｃから排気孔１２Ａへと至る空気の流路を形成するフード１２Ｄとを備える。具体的には、給気孔１２Ｃ及び排気孔１２Ａは、換気器１５の給気孔１５Ｃの上方の鉛直平面１６Ａに形成され、ファン１２Ｂは、給気孔１２Ｃと対置するように筐体１６内に設けられている。フード１２Ｄは、ファン１２Ｂ及び排気孔１２Ａに接続されて、正面視において湾曲している流路部材である。このようにして、放熱器１２の空気流路が換気器１５の空気流路から独立し、筐体１６内において、放熱器１２の空気流路の気密構造が適切に形成される。

以上により、本実施形態の燃料電池コージェネレーションシステム１００では、筐体１６内で可燃ガスの漏洩が発生した場合（例えば、燃料電池ユニット１０の排ガスに可燃ガスが含まれる場合）、放熱器１２の空冷に用いる空気流路が筐体１６内で開放されている場合に比べ、可燃ガスを適切に処理し得る。つまり、放熱器１２のファン１２Ｂの風量に関係なく、可燃ガスを換気器１５へと適切に送ることができるので、高濃度の可燃ガスが筐体１６外へ排出する可能性が低減する。

具体的には、図１の太い矢印で示すように、換気器１５のファン１５Ｂの動作により、給気孔１５Ｃから筐体１６内に取り込まれた空気は、放熱が必要な部材１３の一例であるインバータ回路１３Ａ、制御器１３Ｂ及び精密機械部品１３Ｃのそれぞれの放熱を行った後、熱交換器２０において凝縮水が回収された排ガスと合流する。

このとき、例えば、換気器１５のファン１５Ｂ手前の近傍の筐体１６内で最も低圧力となる位置に、図示しない適宜の可燃ガス検知器を設置すれば、可燃ガスの存否及び濃度等を適切に検知できる。よって、筐体１６内で可燃ガスの漏れが発生し、本可燃ガスの濃度が所定値を超えた場合であっても、換気器１５のファン風量を一時的に増やす方法、又は、燃料電池コージェネレーションシステム１００の運転を一時的に停止する方法等を取ることで、上記の高濃度の可燃ガスを筐体１６外へ放出する前に適切に処理できる。例えば、可燃ガスの濃度を燃焼範囲の下限以下にまで十分に希釈してから可燃ガスを筐体１６外へ放出できる。

また、放熱が必要な部材１３と蓄熱タンク１１とが筐体１６内で区分して配置されている。これにより、燃料電池コージェネレーションシステム１００の運転中、蓄熱タンク１１の熱ロスを抑制しながら、筐体１６内の放熱が必要な部材１３が、蓄熱タンク１１が配置された右側領域２００から区分配置されているので、換気器１５の空気の空冷により効率よく冷却できる。また、筐体１６内の放熱が必要な部材１３が、蓄熱タンク１１からの放熱に曝されることを抑制できる。よって、燃料電池コージェネレーションシステム１００の運転中、放熱が必要な部材１３の温度を使用温度範囲の上限値以下に適切に維持することができる。

また、右側領域２００に、燃料電池ユニット１０等を設けているので、燃料電池ユニット１０の放熱を抑制できる。その結果、燃料電池コージェネレーションシステム１００を安定的かつ効率良く運転できる。

なお、放熱が必要な部材１３の放熱により加熱された熱気は、筐体１６の上方に滞留しやすい。そこで、本実施形態の燃料電池コージェネレーションシステム１００では、換気器１５の排気孔１５Ａを、筐体１６の鉛直平面１６Ａの最上部に形成し、換気器１５の給気孔１５Ｃを筐体１６の鉛直平面１６Ａの最下部に形成している。よって、給気孔１２Ｃからの空気を用いて、筐体１６の上方に溜まった熱気を容易に筐体１６外に排出できる。

また、放熱器１２の給気孔１２Ｃ及び排気孔１２Ａと換気器１５の給気孔１５Ｃ及び排気孔１５Ａとが、筐体１６の同一の鉛直平面１６Ａに形成されている。そして、筐体１６の同一の鉛直平面１６Ａは、筐体１６内の部材のメンテナンスに使用する開閉可能なメンテナンス面である。これにより、筐体１６の同一の鉛直平面１６Ａを開閉するだけで、他の鉛直平面を開閉することなく、筐体１６内の部材のメンテナンスを行い得る。

以上により、燃料電池ユニット１０の排ガス出口である換気器１５の排気孔１５Ａと、換気器１５の給気孔１５Ｃと、放熱器１２の給気孔１２Ｃ及び排気孔１２Ａとを同一の鉛直平面１６Ａに配置するようにすれば、ガス機器の設置基準で定められた排ガス出口の離隔距離を取ることで、それ以外の給排気についての給気スペース又は排気スペースを別途確保する必要がない。よって、燃料電池コージェネレーションシステム１００の設置面積を小さくできる。

また、筐体１６からのガス放出のための離隔距離を取る方向とメンテナンス面の開閉に必要な距離を取る方向とを同一にすることで、燃料電池コージェネレーションシステム１００の設置面積を小さくできる。

なお、図１では、鉛直平面１６Ａを単一の外壁で構成する例を図示している。しかし、かかる外壁の構成は、例示であって、本例に限定されない。例えば、鉛直平面１６Ａを構成する外壁を、上下方向又は左右方向に複数個に分割しても構わない。また、図示を省略するが、放熱も蓄熱も必要としない部材（例えば、空気フィルター、イオン交換樹脂等）については、筐体１６の適所に配置しても構わない。例えば、筐体１６の左側領域３００における放熱器１２の下方にこれらの部材を配置してもよい。これにより、筐体１６のスペースを有効に利用できる。

（第１変形例）
第１実施形態の第１変形例の燃料電池コージェネレーションシステムは、第１実施形態の第１−第９のいずれかの態様の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、筐体内を、蓄熱タンクが配置された領域と放熱が必要な部材が配置された領域とに完全に、又は部分的に、仕切る内壁を備える。

かかる構成によると、このような内壁を備えない場合に比べ、換気器の動作により、放熱が必要な部材が配置された領域を流れる空気が、蓄熱タンクが配置された領域に流入することを抑制できる。よって、筐体に生じる空気を放熱が必要な部材に適切に導くことができる。その結果、燃料電池コージェネレーションシステムの運転中、蓄熱タンクの熱ロスを更に抑制しながら、放熱が必要な部材を更に高効率に放熱できる。

また、放熱が必要な部材が配置された領域側への蓄熱タンクの熱の対流を抑制できる。よって、換気器を小型（小電力）化できるので、燃料電池コージェネレーションシステムの運転時の消費電力が減り、発電効率が向上する。

本変形例の燃料電池コージェネレーションシステムは、上記特徴以外は、第１実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムと同様に構成してもよい。

［装置構成］
図２は、第１実施形態の第１変形例の燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。図２（ａ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの側面図である。図２（ｂ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの正面図である。図２（ｃ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの上面図である。

図２に示す例では、第１実施形態の第１変形例の燃料電池コージェネレーションシステム１００は、燃料電池ユニット１０と、蓄熱タンク１１と、放熱が必要な部材１３と、筐体１６と、換気器１５と、放熱器１２と、熱交換器２０と、内壁３０と、を備える。燃料電池ユニット１０、蓄熱タンク１１、放熱が必要な部材１３、筐体１６、換気器１５、放熱器１２及び熱交換器２０については第１実施形態と同様であるので説明を省略する。

内壁３０は、筐体１６内を、蓄熱タンク１１が配置された右側領域２００と放熱が必要な部材１３が配置された左側領域３００とに完全に、又は、部分的に仕切る。なお、筐体１６内を右側領域２００と左側領域３００とに完全に仕切る場合、燃料電池ユニット１０の排ガスが流れる配管を通す開口を内壁３０の適所に設けるとよい。

以上により、本変形例の燃料電池コージェネレーションシステム１００では、このような内壁３０を備えない場合に比べ、換気器１５の動作により、放熱が必要な部材１３が配置された左側領域３００を流れる空気が、蓄熱タンク１１が配置された右側領域２００に流入することを抑制できる。よって、筐体１６に生じる空気を放熱が必要な部材１３に適切に導くことができる。その結果、燃料電池コージェネレーションシステム１００の運転中、蓄熱タンク１１の熱ロスを更に抑制しながら、放熱が必要な部材１３を更に高効率に放熱できる。

また、放熱が必要な部材１３が配置された左側領域３００側への蓄熱タンク１１の熱の対流を抑制できる。よって、換気器１５を小型（小電力）化できるので、燃料電池コージェネレーションシステム１００の運転時の消費電力が減り、発電効率が向上する。

（第２変形例）
第１実施形態の第２変形例の燃料電池コージェネレーションシステムは、第１実施形態の第１−第９のいずれかの態様、又は、第１実施形態の第１変形例の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、放熱器が、換気器の給気孔よりも下方の筐体内に設けられている。

かかる構成によると、換気器のファンの静圧を超えない範囲であれば、放熱器の空気流路のシール性が完全な状態でなくて放熱器の空気が筐体内に流れたとしても、換気器の給排気に影響を与える可能性が低く、筐体内の換気を適切に継続できる。よって、放熱器の空気流路のシール部材を簡素化ないし廃止できる可能性がある。また、換気器の給気孔を放熱が必要な部材の近くに設けることができるので、換気器の空冷による放熱が必要な部材の冷却効果を向上し得る。

本変形例の燃料電池コージェネレーションシステムは、上記特徴以外は、第１実施形態の第１−第９のいずれかの態様、又は、第１実施形態の第１変形例の燃料電池コージェネレーションシステムと同様に構成してもよい。

［装置構成］
図３は、第１実施形態の第２変形例の燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。図３（ａ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの側面図である。図３（ｂ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの正面図である。図３（ｃ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの上面図である。

図３に示す例では、第１実施形態の第２変形例の燃料電池コージェネレーションシステム１００は、燃料電池ユニット１０と、蓄熱タンク１１と、放熱が必要な部材１３と、筐体１６と、換気器１５と、熱交換器２０と、放熱器１２と、を備える。燃料電池ユニット１０、蓄熱タンク１１、放熱が必要な部材１３、筐体１６及び熱交換器２０については第１実施形態と同様であるので説明を省略する。

本変形例では、放熱器１２が、換気器１５の給気孔１５Ｃよりも下方の筐体１６内に設けられている。

以上により、本変形例の燃料電池コージェネレーションシステム１００では、換気器１５のファン１５Ｂの静圧を超えない範囲であれば、放熱器１２の空気流路のシール性が完全な状態でなくて放熱器１２の空気が筐体１６内に流れたとしても、換気器１５の給排気に影響を与える可能性が低く、筐体１６内の換気を適切に継続できる。よって、放熱器１２の空気流路のシール部材を簡素化ないし廃止できる可能性がある。また、換気器１５の給気孔１５Ｃを放熱が必要な部材１３の近くに設けることができるので、換気器１５の空冷による放熱が必要な部材１３の冷却効果を向上し得る。

（第２実施形態）
第２実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムは、第１実施形態の第１−第５のいずれかの態様の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、筐体は、設置面から鉛直に立設する箱形に構成され、放熱器の給気孔及び排気孔と換気器の排気孔とが、筐体の同一の鉛直平面に形成され、換気器の給気孔が、筐体の他の鉛直平面に形成されており、筐体の同一の鉛直平面は、筐体内の部材のメンテナンスに使用する開閉可能なメンテナンス面である。

かかる構成によると、換気器の給気孔が形成される鉛直平面と放熱器の排気孔が形成される鉛直平面とが異なる面となるとともに、換気器の給気孔及び放熱器の排気孔を同一の鉛直平面に形成する場合に比べ、両者間の距離が長くなる。よって、放熱器の排気孔から出る空気が、換気器の給気孔に流れ込む可能性を低減できる。つまり、上記の構成により、放熱器で加熱された空気が、換気用の空気として筐体内に混入する可能性を低減できる。よって、放熱が必要な部材の温度が使用温度範囲の上限値を上回ることが抑制される。

また、筐体からのガス放出のための離隔距離を取る方向とメンテナンス面の開閉に必要な距離を取る方向とを同一にすることで、燃料電池コージェネレーションシステムの設置面積を小さくできる。

本実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムは、上記特徴以外は、第１実施形態の第１−第５のいずれかの態様の燃料電池コージェネレーションシステムと同様に構成してもよい。

［装置構成］
図４は、第２実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。図４（ａ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの側面図である。図４（ｂ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの正面図である。図４（ｃ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの上面図である。

図４に示す例では、第２実施形態の燃料電池コージェネレーションシステム１００は、燃料電池ユニット１０と、蓄熱タンク１１と、放熱が必要な部材１３と、筐体１６と、換気器１５と、熱交換器２０と、放熱器１２と、を備える。燃料電池ユニット１０、蓄熱タンク１１、放熱が必要な部材１３及び熱交換器２０については第１実施形態と同様であるので説明を省略する。

本実施形態では、筐体１６は、設置面５０から鉛直に立設する箱形（例えば、直方形）に構成されている。そして、放熱器１２の給気孔１２Ｃ及び排気孔１２Ａと換気器１５の排気孔１５Ａとが、筐体の同一の鉛直平面１６Ａに形成され、換気器１５の給気孔１５Ｃが、筐体１６の他の鉛直平面１６Ｂに形成されている。具体的には、給気孔１２Ｃ、排気孔１２Ａ及び排気孔１５Ａが、筐体１６の左側の鉛直平面１６Ａに形成され、給気孔１５Ｃが、鉛直平面１６Ａに直交する筐体１６の前側の鉛直平面１６Ｂに形成されている。また、上記の鉛直平面１６Ａは、筐体１６内の部材のメンテナンスに使用する開閉可能なメンテナンス面である。

以上により、本実施形態の燃料電池コージェネレーションシステム１００では、換気器１５の給気孔１５Ｃが形成される鉛直平面１６Ｂと放熱器１２の排気孔１２Ａが形成される鉛直平面１６Ａとが異なる面となるとともに、換気器１５の給気孔１５Ｃ及び放熱器１２の排気孔１２Ａを同一の鉛直平面に形成する場合に比べ、両者間の距離が長くなる。よって、放熱器１２の排気孔１２Ａから出る空気が、換気器１５の給気孔１５Ｃに流れ込む可能性を低減できる。つまり、上記の構成により、放熱器１２で加熱された空気が、換気用の空気として筐体１６内に混入する可能性を低減できる。よって、放熱が必要な部材１３の温度が使用温度範囲の上限値を上回ることが抑制される。

また、筐体１６からのガス放出のための離隔距離を取る方向とメンテナンス面の開閉に必要な距離を取る方向とを同一にすることで、燃料電池コージェネレーションシステム１００の設置面積を小さくできる。

（変形例）
第２実施形態の変形例の燃料電池コージェネレーションシステムは、第２実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、放熱器が、換気器の給気孔よりも下方の筐体内に設けられている。

かかる構成によると、換気器のファンの静圧を超えない範囲であれば、放熱器の空気流路のシール性が完全な状態でなくて放熱器の空気が筐体内に流れたとしても、換気器の給排気に影響を与える可能性が低く、筐体内の換気を適切に継続できる。よって、放熱器の空気流路のシール部材を簡素化ないし廃止できる可能性がある。また、換気器の給気孔を放熱が必要な部材の近くに設けることができるので、換気器の空冷による放熱が必要な部材の冷却効果を向上し得る。

本変形例の燃料電池コージェネレーションシステムは、上記特徴以外は、第２実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムと同様に構成してもよい。

［装置構成］
図５は、第２実施形態の変形例の燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。図５（ａ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの側面図である。図５（ｂ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの正面図である。図５（ｃ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの上面図である。

図５に示す例では、第２実施形態の変形例の燃料電池コージェネレーションシステム１００は、燃料電池ユニット１０と、蓄熱タンク１１と、放熱が必要な部材１３と、筐体１６と、換気器１５と、熱交換器２０と、放熱器１２と、を備える。燃料電池ユニット１０、蓄熱タンク１１、放熱が必要な部材１３、筐体１６及び熱交換器２０については第１実施形態と同様であるので説明を省略する。

本変形例では、放熱器１２が、換気器１５の給気孔１５Ｃよりも下方の筐体１６内に設けられている。

以上により、本変形例の燃料電池コージェネレーションシステム１００では、換気器１５のファン１５Ｂの静圧を超えない範囲であれば、放熱器１２の空気流路のシール性が完全な状態でなくて放熱器１２の空気が筐体１６内に流れたとしても、換気器１５の給排気に影響を与える可能性が低く、筐体１６内の換気を適切に継続できる。よって、放熱器１２の空気流路のシール部材を簡素化ないし廃止できる可能性がある。また、換気器１５の給気孔１５Ｃを放熱が必要な部材１３の近くに設けることができるので、換気器１５の空冷による放熱が必要な部材１３の冷却効果を向上し得る。

（第３実施形態）
第３実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムは、第１実施形態の第１−第５のいずれかの態様の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、筐体は、設置面から鉛直に立設する箱形に構成され、放熱器の排気孔と換気器の排気孔とが、筐体の同一の鉛直平面に形成され、放熱器の給気孔と換気器の給気孔とが、筐体の他の鉛直平面に形成されており、筐体の同一の鉛直平面は、筐体内の部材のメンテナンスに使用する開閉可能なメンテナンス面である。

かかる構成によると、換気器の給気孔及び放熱器の給気孔が形成される鉛直平面と放熱器の排気孔が形成される鉛直平面とが異なる面となるとともに、換気器の給気孔及び放熱器の排気孔を同一の鉛直平面に形成する場合に比べ、両者間の距離が長くなる。よって、放熱器の排気孔から出る空気が、換気器の給気孔に流れ込む可能性を低減できる。つまり、上記の構成により、放熱器で加熱された空気が、換気用の空気として筐体内に混入する可能性を低減できる。よって、放熱が必要な部材の温度が使用温度範囲の上限値を上回ることが抑制される。

また、放熱器の排気孔から出る空気が、再び、放熱器の給気孔に流れ込む可能性も低減できる。つまり、上記の構成により、放熱器で加熱された空気が、空冷用の空気として放熱器内に混入する可能性を低減できる。よって、放熱器の性能低下を抑制し、放熱器を小型（小電力）化できる可能性がある。

また、筐体からのガス放出のための離隔距離を取る方向とメンテナンス面の開閉に必要な距離を取る方向とを同一にすることで、燃料電池コージェネレーションシステムの設置面積を小さくできる。

本実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムは、上記特徴以外は、第１実施形態の第１−第５のいずれかの態様の燃料電池コージェネレーションシステムと同様に構成してもよい。

［装置構成］
図６は、第３実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。図６（ａ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの側面図である。図６（ｂ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの正面図である。図６（ｃ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの上面図である。

図６に示す例では、第３実施形態の燃料電池コージェネレーションシステム１００は、燃料電池ユニット１０と、蓄熱タンク１１と、放熱が必要な部材１３と、筐体１６と、換気器１５と、熱交換器２０と、放熱器１２と、を備える。燃料電池ユニット１０、蓄熱タンク１１、放熱が必要な部材１３及び熱交換器２０については第１実施形態と同様であるので説明を省略する。

本実施形態では、筐体１６は、設置面５０から鉛直に立設する箱形（例えば、直方形）に構成されている。そして、放熱器１２の排気孔１２Ａと換気器１５の排気孔１５Ａとが、筐体１６の同一の鉛直平面１６Ａに形成され、放熱器１２の給気孔１２Ｃと換気器１５の給気孔１５Ｃとが、筐体１６の他の鉛直平面１６Ｂに形成されている。具体的には、排気孔１２Ａ及び排気孔１５Ａが、筐体１６の左側の鉛直平面１６Ａに形成され、給気孔１２Ｃ及び給気孔１５Ｃが、鉛直平面１６Ａに直交する筐体１６の前側の鉛直平面１６Ｂに形成されている。放熱器１２のフード１２Ｄは、ファン１２Ｂ及び排気孔１２Ａに接続されて上面視において湾曲している流路部材である。また、上記の鉛直平面１６Ａは、筐体１６内の部材のメンテナンスに使用する開閉可能なメンテナンス面である。

以上により、本実施形態の燃料電池コージェネレーションシステム１００では、換気器１５の給気孔１５Ｃ及び放熱器１２の給気孔１２Ｃが形成される鉛直平面１６Ｂと放熱器１２の排気孔１２Ａが形成される鉛直平面１６Ａとが異なる面となるとともに、換気器１５の給気孔１５Ｃ及び放熱器１２の排気孔１２Ａを同一の鉛直平面に形成する場合に比べ、両者間の距離が長くなる。よって、放熱器１２の排気孔１２Ａから出る空気が、換気器１５の給気孔１５Ｃに流れ込む可能性を低減できる。つまり、上記の構成により、放熱器１２で加熱された空気が、換気用の空気として筐体１６内に混入する可能性を低減できる。よって、放熱が必要な部材１３の温度が使用温度範囲の上限値を上回ることが抑制される。

また、放熱器１２の排気孔１２Ａから出る空気が、再び、放熱器１２の給気孔１２Ｃに流れ込む可能性も低減できる。つまり、上記の構成により、放熱器１２で加熱された空気が、空冷用の空気として放熱器１２内に混入する可能性を低減できる。よって、放熱器１２の性能低下を抑制し、放熱器１２を小型（小電力）化できる可能性がある。

また、筐体１６からのガス放出のための離隔距離を取る方向とメンテナンス面の開閉に必要な距離を取る方向とを同一にすることで、燃料電池コージェネレーションシステム１００の設置面積を小さくできる。

（変形例）
第３実施形態の変形例の燃料電池コージェネレーションシステムは、第３実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムにおいて、放熱器が、換気器の給気孔よりも下方の筐体内に設けられている。

かかる構成によると、換気器のファンの静圧を超えない範囲であれば、放熱器の空気流路のシール性が完全な状態でなくて放熱器の空気が筐体内に流れたとしても、換気器の給排気に影響を与える可能性が低く、筐体内の換気を適切に継続できる。よって、放熱器の空気流路のシール部材を簡素化ないし廃止できる可能性がある。また、換気器の給気孔を放熱が必要な部材の近くに設けることができるので、換気器の空冷による放熱が必要な部材の冷却効果を向上し得る。

本変形例の燃料電池コージェネレーションシステムは、上記特徴以外は、第３実施形態の燃料電池コージェネレーションシステムと同様に構成してもよい。

［装置構成］
図７は、第３実施形態の変形例の燃料電池コージェネレーションシステムの概略構成の一例を示す図である。図７（ａ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの側面図である。図７（ｂ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの正面図である。図７（ｃ）は、燃料電池コージェネレーションシステムの上面図である。

図７に示す例では、第３実施形態の変形例の燃料電池コージェネレーションシステム１００は、燃料電池ユニット１０と、蓄熱タンク１１と、放熱が必要な部材１３と、筐体１６と、換気器１５と、熱交換器２０と、放熱器１２と、を備える。燃料電池ユニット１０、蓄熱タンク１１、放熱が必要な部材１３、筐体１６及び熱交換器２０については第１実施形態と同様であるので説明を省略する。

本変形例では、放熱器１２が、換気器１５の給気孔１５Ｃよりも下方の筐体１６内に設けられている。

以上により、本変形例の燃料電池コージェネレーションシステム１００では、換気器１５のファン１５Ｂの静圧を超えない範囲であれば、放熱器１２の空気流路のシール性が完全な状態でなくて放熱器１２の空気が筐体１６内に流れたとしても、換気器１５の給排気に影響を与える可能性が低く、筐体１６内の換気を適切に継続できる。よって、放熱器１２の空気流路のシール部材を簡素化ないし廃止できる可能性がある。また、換気器１５の給気孔１５Ｃを放熱が必要な部材１３の近くに設けることができるので、換気器１５の空冷による放熱が必要な部材１３の冷却効果を向上し得る。

なお、上記の実施形態のそれぞれ、及び、上記の変形例のそれぞれは、互いに相手を排除しない限り、互いに組み合わせてもよい。

また、上記説明から、当業者にとっては、本開示の多くの改良や他の実施の形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本開示を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本開示の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。例えば、本開示では、蓄熱タンク１１を上下方向に長い縦長に構成する例が示されているが、これに限らず、蓄熱タンクを前後方向又は左右方向に長い横長に構成しても構わない。これにより、燃料電池コージェネレーションシステムの高さを、本開示の燃料電池コージェネレーションシステム１００の高さに比べて低くできる。

本発明の一態様の燃料電池コージェネレーションシステムは、筐体内で可燃ガスの漏洩が発生した場合、放熱器の空冷に用いる空気流路が筐体内で開放されている場合に比べ、可燃ガスを適切に処理し得る。よって、本発明の一態様は、例えば、蓄熱タンクを備えた燃料電池コージェネレーションシステム等に利用できる。

１０ ：燃料電池ユニット
１０Ａ ：燃料電池
１１ ：蓄熱タンク
１２ ：放熱器
１２Ａ ：排気孔
１２Ｂ ：ファン
１２Ｃ ：給気孔
１２Ｄ ：フード
１３ ：部材
１３Ａ ：インバータ回路
１３Ｂ ：制御器
１３Ｃ ：精密機械部品
１５ ：換気器
１５Ａ ：排気孔
１５Ｂ ：ファン
１５Ｃ ：給気孔
１６ ：筐体
１６Ａ ：鉛直平面
１６Ｂ ：鉛直平面
２０ ：熱交換器
３０ ：内壁
４０ ：境界直線
５０ ：設置面
１００ ：燃料電池コージェネレーションシステム
２００ ：右側領域
３００ ：左側領域

Claims (13)

1. 水素含有ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池ユニットと、
   前記燃料電池ユニットの発電時に排出される熱を回収する熱媒体を蓄える蓄熱タンクと、
   前記燃料電池ユニット及び前記蓄熱タンクを収容する筐体と、
   前記筐体内を換気する換気器と、
   前記蓄熱タンクが満蓄であるとき、前記燃料電池ユニットの発電時に排出される熱を放熱する放熱器と、
   を備え、
   前記筐体内において、前記放熱器の空冷に用いる空気と前記換気器の換気に用いる空気とが、分離するように、前記放熱器の空冷に用いる空気の流路が気密に構成されている燃料電池コージェネレーションシステム。
2. 前記放熱器は、前記筐体に設けられた給気孔及び排気孔と、前記筐体内において、前記給気孔から前記排気孔へと至る前記空気の流路を形成するフードとを備える請求項１に記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
3. 前記筐体内において、前記蓄熱タンクと放熱が必要な部材とが区分して配置され、
   前記放熱が必要な部材が配置された領域において、前記放熱が必要な部材よりも下方の前記筐体に前記換気器の給気孔が設けられ、前記放熱が必要な部材よりも上方の前記筐体に前記換気器の排気孔が設けられ、
   前記放熱が必要な部材が、前記給気孔から前記排気孔に向かう空気の流通経路上に設けられている請求項１又は２に記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
4. 前記蓄熱タンクが配置された領域に、前記燃料電池ユニットとしての高分子電解質形燃料電池のセルスタック又は固体酸化物形燃料電池のホットモジュール、あるいは、原料ガスを用いて前記水素含有ガスを生成する改質器が、設けられている請求項３に記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
5. 前記放熱が必要な部材は、前記燃料電池ユニットの発電電力を商用電力に系統連系可能に電力変換するインバータ回路、又は、前記燃料電池コージェネレーションシステムを制御する制御器、又は、前記熱媒体の送出に用いる精密機械部品である、請求項３に記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
6. 前記筐体は、設置面から鉛直に立設する箱形に構成され、
   前記放熱器の給気孔及び排気孔と前記換気器の給気孔及び排気孔とが、前記筐体の同一の鉛直平面に形成されている請求項１−５のいずれかに記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
7. 前記筐体の同一の鉛直平面は、前記筐体内の部材のメンテナンスに使用する開閉可能なメンテナンス面である請求項６に記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
8. 前記放熱器は、側面視において、前記換気器の給気孔の中心と前記換気器の排気孔の中心を結ぶ直線上に配置されている請求項１−７のいずれかに記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
9. 前記燃料電池ユニットが、固体酸化物型燃料電池を備える請求項１−８のいずれかに記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
10. 前記筐体内を、前記蓄熱タンクが配置された領域と前記放熱が必要な部材が配置された領域とに完全に、又は部分的に、仕切る内壁を備える請求項１−９のいずれかに記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
11. 前記筐体は、設置面から鉛直に立設する箱形に構成され、
    前記放熱器の給気孔及び排気孔と前記換気器の排気孔とが、前記筐体の同一の鉛直平面に形成され、前記換気器の給気孔が、前記筐体の他の鉛直平面に形成されており、
    前記筐体の同一の鉛直平面は、前記筐体内の部材のメンテナンスに使用する開閉可能なメンテナンス面である請求項１−５のいずれかに記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
12. 前記筐体は、設置面から鉛直に立設する箱形に構成され、
    前記放熱器の排気孔と前記換気器の排気孔とが、前記筐体の同一の鉛直平面に形成され、前記放熱器の給気孔と前記換気器の給気孔とが、前記筐体の他の鉛直平面に形成されており、
    前記筐体の同一の鉛直平面は、前記筐体内の部材のメンテナンスに使用する開閉可能なメンテナンス面である請求項１−５のいずれかに記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
13. 前記放熱器が前記換気器の給気孔よりも下方の前記筐体に設けられている請求項１−１２のいずれかに記載の燃料電池コージェネレーションシステム。

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