JP2019186109A - Fuel cell system - Google Patents

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Takuya Aki
拓哉 安岐
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Abstract

To provide a fuel cell system that is able to notify that power generation has been stopped against the intention of a user even though power can be generated.SOLUTION: A control device 16 causes a notify unit 19 to notify that a state in which a fuel cell module 11 is not generated has been continuing, if one of the following power generation preparation conditions is not satisfied: an auxiliary machine H is not actuated and a modifying raw material flows in a modifying raw material supply pipe 11; a modifying water flows in a modifying-water supply pipe 11b; cathode gas, which is an oxidant gas, flows in a cathode air supply pipe 11c, which is an oxidant gas supply pipe; stored hot water, which is circulation water, flows in a stored hot water supply pipe 22c: a temperature of a fuel cell module 11 is higher than a predetermined temperature; a selection operation for selecting start of the fuel cell module 11 has been performed from a remote controller 18.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

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

従来から、例えば、下記特許文献1に開示された発電システムが知られている。この従来の発電システムは、システムに故障が発生しておらず、発電しない状態が第一期間以上継続した場合、報知器に発電していない状態が継続していること、又は、発電しない設定になっていることを表示するようになっている。   Conventionally, for example, a power generation system disclosed in Patent Document 1 below is known. In this conventional power generation system, when no failure has occurred in the system and the state in which no power generation continues for the first period or longer, the state in which no power is generated in the alarm device continues, or the power generation system is set to not generate power. Is displayed.

特開2014−49218号公報JP 2014-49218 A

しかしながら、上記従来の発電システム(燃料電池システム)では、長期間発電しない状況で、システムを構成する補機類の動作チェックのみを定期的に行っている場合、即ち、ユーザが意図的に発電を停止している状態であっても、報知器(報知部)がユーザに対して発電を促すように報知がなされる。このため、ユーザは煩わしさを覚える可能性がある。   However, in the above-described conventional power generation system (fuel cell system), in a situation where power generation is not performed for a long period of time, only an operation check of auxiliary machines constituting the system is periodically performed, that is, the user intentionally generates power. Even in a stopped state, a notification is given so that the alarm device (notification unit) prompts the user to generate power. For this reason, the user may feel annoying.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。即ち、本発明の目的は、発電可能な状態であるにも拘わらずユーザの意図に反して発電を停止している場合に報知することができる燃料電池システムを提供することにある。   The present invention has been made to solve the above problems. That is, an object of the present invention is to provide a fuel cell system capable of informing when power generation is stopped against a user's intention despite being in a power generation enabled state.

上記の課題を解決するため、請求項1に係る燃料電池システムの発明は、燃料と酸化剤ガスとにより発電する燃料電池と、供給源から改質用原料供給管を介して供給された改質用原料と改質水を蒸発させた水蒸気とから燃料を生成して燃料電池に燃料を供給する改質部と、を備えた燃料電池モジュールと、改質部に改質水供給管を介して供給する改質水を貯水する改質水タンクと、燃料電池からの燃料オフガス及び酸化剤ガスを燃焼させて発生する燃焼排ガスと貯湯槽から貯湯水供給管を介して供給される循環水との間で熱交換して燃焼排ガスに含まれている水蒸気を凝縮して凝縮水を生成する凝縮器と、改質用原料を圧送する改質用原料ポンプ、改質水を圧送する改質水ポンプ、酸化剤ガス供給管に設けられて酸化剤ガスを圧送する酸化剤ガスポンプ、循環水を圧送する循環水ポンプ、及び、貯湯水供給管に設けられて貯湯槽から供給される循環水を冷却するラジエータと、を含む補機と、燃料電池モジュールの作動及び補機の作動を少なくとも制御する制御装置と、制御装置に接続されて、燃料電池モジュールの起動又は停止を選択する選択操作を可能とする操作部と、操作部に設けられて、少なくとも、燃料電池モジュールが停止して発電していない非発電状態を報知する報知部と、を備えた燃料電池システムであって、制御装置は、補機が作動しておらず、且つ、燃料電池モジュールが発電するための発電準備条件が成立しない場合、報知部に燃料電池モジュールの非発電状態が継続していることを報知させる。   In order to solve the above problems, a fuel cell system according to a first aspect of the present invention includes a fuel cell that generates power using fuel and an oxidant gas, and reforming supplied from a supply source through a reforming material supply pipe. A fuel cell module comprising a reforming unit that generates fuel from the raw material and water vapor obtained by evaporating reforming water and supplies the fuel to the fuel cell, and a reforming water supply pipe to the reforming unit A reforming water tank for storing the reforming water to be supplied, combustion exhaust gas generated by burning fuel off-gas and oxidant gas from the fuel cell, and circulating water supplied from the hot water storage tank through the hot water supply pipe A condenser that condenses water vapor contained in the combustion exhaust gas by exchanging heat between them to generate condensed water, a reforming material pump that pumps the reforming material, and a reforming water pump that pumps the reforming water An oxidant that is provided in the oxidant gas supply pipe and pumps the oxidant gas An auxiliary machine including a pump, a circulating water pump that pumps circulating water, and a radiator that is provided in a hot water supply pipe and cools the circulating water supplied from the hot water tank, and the operation of the fuel cell module and the auxiliary machine A control device that controls at least the operation, an operation unit that is connected to the control device and enables a selection operation to select activation or stop of the fuel cell module, and provided in the operation unit, at least the fuel cell module is stopped And a notifying unit that notifies a non-power generation state that is not generating power, and the control device is configured to generate power for generating power by the fuel cell module when the auxiliary machine is not operating. When the preparation condition is not satisfied, the notification unit is notified that the non-power generation state of the fuel cell module is continued.

これによれば、燃料電池システムが、例えば、補機の動作チェックが必要となるような燃料電池モジュールによる発電を長期間停止させる状況ではない場合において、補機が作動しておらず、且つ、発電準備条件が成立しない、即ち、ユーザの意図に反して燃料電池システムの燃料電池モジュールが発電を停止している場合に、制御装置は報知部に燃料電池モジュールの非発電状態が継続していることを報知させることができる。従って、ユーザは、上記状況、例えば、メンテナンス作業後において、自身の意図に反して燃料電池モジュールが非発電状態を継続していることを認識することができ、燃料電池モジュールを発電状態に切り替えることができる。   According to this, for example, when the fuel cell system is not in a situation where power generation by the fuel cell module that requires operation check of the auxiliary machine is stopped for a long period of time, the auxiliary machine is not operating, and When the power generation preparation condition is not satisfied, i.e., when the fuel cell module of the fuel cell system stops generating power against the user's intention, the control device keeps the non-power generation state of the fuel cell module in the notification unit. This can be notified. Therefore, the user can recognize that the fuel cell module continues in the non-power generation state against the intention in the above situation, for example, after the maintenance work, and switches the fuel cell module to the power generation state. Can do.

本発明の実施形態に係る燃料電池システムの概要を示す概略図である。It is the schematic which shows the outline | summary of the fuel cell system which concerns on embodiment of this invention. 図1の燃料電池システムに設けられるリモコンを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the remote control provided in the fuel cell system of FIG. 図1の制御装置によって実行される報知制御プログラムを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the alerting | reporting control program performed by the control apparatus of FIG.

以下、本発明の実施形態に係る燃料電池システムについて図面を参照しながら説明する。尚、説明に用いる各図は、概念図であり、各部の形状は必ずしも厳密なものではない場合がある。   Hereinafter, a fuel cell system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Each figure used for explanation is a conceptual diagram, and the shape of each part may not necessarily be exact.

燃料電池システム1は、図1に示すように、発電ユニット10及び貯湯槽21を備えている。発電ユニット10は、筐体10a、燃料電池モジュール11、熱交換器12、インバータ装置13、水精製器14、改質水タンク15及び制御装置16を備えている。   The fuel cell system 1 includes a power generation unit 10 and a hot water tank 21 as shown in FIG. The power generation unit 10 includes a housing 10a, a fuel cell module 11, a heat exchanger 12, an inverter device 13, a water purifier 14, a reformed water tank 15, and a control device 16.

貯湯槽21は、密封式且つ耐圧式の容器である。貯湯槽21内の温度分布は、基本的には、温度の異なる二層に分かれている。上層は比較的温度が高い層(例えば、50℃以上)であり、下層は比較的温度が低い層(例えば、20℃〜40℃)である。上下各層は、それぞれほぼ同一温度である。貯湯槽21は、貯湯水を貯湯するものであり、貯湯水が循環する(図にて矢印の方向に循環する)貯湯水循環ライン22が接続されている。   The hot water tank 21 is a sealed and pressure resistant container. The temperature distribution in the hot water storage tank 21 is basically divided into two layers having different temperatures. The upper layer is a layer having a relatively high temperature (for example, 50 ° C. or higher), and the lower layer is a layer having a relatively low temperature (for example, 20 ° C. to 40 ° C.). The upper and lower layers are at substantially the same temperature. The hot water storage tank 21 stores hot water, and is connected to a hot water circulation line 22 through which the hot water circulates (circulates in the direction of the arrow in the figure).

燃料電池モジュール11、熱交換器12、インバータ装置13、水精製器14、改質水タンク15、制御装置16及び貯湯槽21は、筐体10a内に収容されている。尚、貯湯槽21は、発電ユニット10と別体、即ち、筐体10aの外に設けるようにしても良い。   The fuel cell module 11, the heat exchanger 12, the inverter device 13, the water purifier 14, the reforming water tank 15, the control device 16, and the hot water storage tank 21 are accommodated in the housing 10a. The hot water storage tank 21 may be provided separately from the power generation unit 10, that is, outside the housing 10a.

燃料電池モジュール11は、後述するように、改質部33及び燃料電池34を少なくとも含んで構成されるものである。燃料電池モジュール11は、改質用原料、改質水及び酸化剤ガス(カソードガス)としての空気(カソードエア)が供給されている。改質用原料としては、天然ガス、LPガス等の改質用気体燃料、灯油、ガソリン、メタノール等の改質用液体燃料である。尚、本実施形態においては、改質用原料として、天然ガスを用いる場合を例示する。具体的には、燃料電池モジュール11は、一端が供給源Gs(例えば、都市ガス(天然ガス)のガス供給管)に接続されて改質用原料が供給される改質用原料供給管11aの他端が、後述する蒸発部32に接続されている。改質用原料供給管11aは、改質用原料を蒸発部32に圧送する改質用原料ポンプ11a1が設けられている。   As will be described later, the fuel cell module 11 includes at least a reforming unit 33 and a fuel cell 34. The fuel cell module 11 is supplied with reforming raw material, reforming water, and air (cathode air) as an oxidant gas (cathode gas). Examples of the reforming raw material include gas fuel for reforming such as natural gas and LP gas, and liquid fuel for reforming such as kerosene, gasoline and methanol. In the present embodiment, the case where natural gas is used as the reforming raw material is illustrated. Specifically, the fuel cell module 11 is connected to a supply source Gs (for example, a gas supply pipe for city gas (natural gas)) and one end of a reforming raw material supply pipe 11a to which a reforming raw material is supplied. The other end is connected to the evaporation part 32 mentioned later. The reforming material supply pipe 11 a is provided with a reforming material pump 11 a 1 that pumps the reforming material to the evaporation unit 32.

又、燃料電池モジュール11は、一端が改質水タンク15に接続されて改質水が供給される改質水供給管11bの他端が蒸発部32(改質部33)に接続されている。改質水供給管11bは、改質水ポンプ11b2が設けられている。更に、燃料電池モジュール11は、一端がカソードエアブロワ11c1(酸化剤ガスポンプ)に接続されてカソードエア(酸化剤ガスであって、例えば、空気)が供給される酸化剤ガス供給管としてのカソードエア供給管11cの他端が接続されている。   The fuel cell module 11 has one end connected to the reforming water tank 15 and the other end of the reforming water supply pipe 11b to which the reforming water is supplied connected to the evaporation section 32 (reforming section 33). . The reforming water supply pipe 11b is provided with a reforming water pump 11b2. Further, the fuel cell module 11 is connected to a cathode air blower 11c1 (oxidant gas pump) at one end, and cathode air as an oxidant gas supply pipe to which cathode air (oxidant gas, for example, air) is supplied. The other end of the supply pipe 11c is connected.

熱交換器12は、燃料電池モジュール11から排気される燃焼排ガス(後述する改質部33及び燃料電池34の各排熱を含んでいる)が供給されるとともに貯湯槽21からの貯湯水が供給され、燃焼排ガスと貯湯水(循環水)との間で熱交換が行われる熱交換器である。又、熱交換器12は、燃焼排ガスと貯湯水との間で熱交換が行われ、燃焼排ガスに含まれている水蒸気を凝縮して凝縮水を生成する凝縮器でもある。ここで、貯槽水は、熱交換器12を経ることで燃焼排ガスの排熱を回収する熱媒体(排熱回収水)である。   The heat exchanger 12 is supplied with combustion exhaust gas exhausted from the fuel cell module 11 (including exhaust heat from the reforming unit 33 and the fuel cell 34, which will be described later) and supplied with hot water from the hot water storage tank 21. In this heat exchanger, heat exchange is performed between the combustion exhaust gas and the stored hot water (circulated water). The heat exchanger 12 is also a condenser that performs heat exchange between the combustion exhaust gas and the stored hot water, and condenses water vapor contained in the combustion exhaust gas to generate condensed water. Here, the storage tank water is a heat medium (exhaust heat recovery water) that recovers the exhaust heat of the combustion exhaust gas through the heat exchanger 12.

熱交換器12は、燃料電池モジュール11からの排気管11dが接続(貫設)されている。熱交換器12の底部には、水精製器14を介して改質水タンク15に接続されている凝縮水供給管12aが接続されている。   The heat exchanger 12 is connected (penetrated) with an exhaust pipe 11 d from the fuel cell module 11. A condensed water supply pipe 12 a connected to the reforming water tank 15 via a water purifier 14 is connected to the bottom of the heat exchanger 12.

このように構成された熱交換器12においては、燃料電池モジュール11からの燃焼排ガスは、排気管11dを通って熱交換器12内に導入され、流通する貯湯水との間で熱交換が行われ凝縮されるとともに冷却される。その後、燃焼排ガスは、排気管11dを通って燃焼排ガス用排気口10dから筐体10aの外部に排出される。又、凝縮された凝縮水は、自重で落水し、凝縮水供給管12aを通って水精製器14から改質水タンク15に供給される。一方、熱交換器12に流入した貯湯水は、加熱され、貯湯槽21に向けて流出される。排気管11dには、熱交換器12の下流側から分岐して改質水タンク15の水受け部材15bに連通するドレン管路12bが設けられている。   In the heat exchanger 12 configured as described above, the combustion exhaust gas from the fuel cell module 11 is introduced into the heat exchanger 12 through the exhaust pipe 11d, and heat exchange is performed with the circulating hot water. It is condensed and cooled. Thereafter, the combustion exhaust gas passes through the exhaust pipe 11d and is discharged from the combustion exhaust port 10d to the outside of the housing 10a. The condensed water condensed is dropped by its own weight and supplied from the water purifier 14 to the reformed water tank 15 through the condensed water supply pipe 12a. On the other hand, the hot water stored in the heat exchanger 12 is heated and flows out toward the hot water tank 21. The exhaust pipe 11 d is provided with a drain pipe 12 b that branches from the downstream side of the heat exchanger 12 and communicates with the water receiving member 15 b of the reforming water tank 15.

ここで、上述した熱交換器12、貯湯槽21及び貯湯水循環ライン22から、排熱回収システム20が構成されている。貯湯水循環ライン22上には、貯湯槽21の下端から上端に向かって順番に貯湯水循環ポンプ22a(循環水ポンプ)、ラジエータ22b及び熱交換器12が配設されている。排熱回収システム20は、燃料電池モジュール11の排熱を貯湯水に回収して蓄える。貯湯水循環ポンプ22aは、貯湯槽21の下層から貯湯水を汲み出し、貯湯水循環ライン22を構成する貯湯水供給管22cを介して熱交換器12に供給する。   Here, the heat exchanger 12, the hot water tank 21, and the hot water circulation line 22 described above constitute the exhaust heat recovery system 20. On the hot water circulation line 22, a hot water circulation pump 22a (circulation water pump), a radiator 22b, and the heat exchanger 12 are arranged in order from the lower end to the upper end of the hot water tank 21. The exhaust heat recovery system 20 recovers and stores the exhaust heat of the fuel cell module 11 in hot water storage. The hot water circulation pump 22 a pumps hot water from the lower layer of the hot water tank 21 and supplies it to the heat exchanger 12 through the hot water supply pipe 22 c constituting the hot water circulation line 22.

ラジエータ22bは、冷却ファン22b1及び冷却ファン22b1を回転駆動する電動モータ22b2を有する空冷式のラジエータであり、貯湯水供給管22cに設けられている。ラジエータ22bは、貯湯水循環ポンプ22aから熱交換器12に向けて供給される貯湯水を冷却する。   The radiator 22b is an air-cooled radiator having a cooling fan 22b1 and an electric motor 22b2 that rotationally drives the cooling fan 22b1, and is provided in the hot water supply pipe 22c. The radiator 22b cools the hot water supplied to the heat exchanger 12 from the hot water circulation pump 22a.

インバータ装置13は、燃料電池34から出力される直流電力(電圧)を入力し所定の交流電力(電圧)に変換して、交流の系統電源17a及び外部電力負荷17c(例えば、電化製品や照明器具等)に接続されている電源ライン17bに出力する。インバータ装置13は、燃料電池34から供給される直流電力を交流電力に変換する電力変換装置である。外部電力負荷17cは、系統電源17aからの電力及びインバータ装置13からの電力が供給される負荷装置である。又、インバータ装置13は、系統電源17aからの交流電力(電圧)を、電源ライン17bを介して入力し所定の直流電力(電圧)に変換し、改質用原料ポンプ11a1、改質水ポンプ11b2、カソードエアブロワ11c1、貯湯水循環ポンプ22a、ラジエータ22bを含む補機Hや制御装置16に出力する。   The inverter device 13 receives DC power (voltage) output from the fuel cell 34 and converts it into predetermined AC power (voltage), and then converts to an AC system power supply 17a and an external power load 17c (for example, an appliance or a lighting fixture). Etc.) is output to the power supply line 17b. The inverter device 13 is a power conversion device that converts DC power supplied from the fuel cell 34 into AC power. The external power load 17c is a load device to which power from the system power source 17a and power from the inverter device 13 are supplied. The inverter device 13 receives AC power (voltage) from the system power supply 17a through the power supply line 17b and converts it into predetermined DC power (voltage). The reforming material pump 11a1 and the reforming water pump 11b2 The cathode air blower 11c1, the hot water circulating pump 22a, and the auxiliary device H including the radiator 22b and the control device 16 are output.

水精製器14は、凝縮水をイオン交換樹脂によって純水化するようになっている。水精製器14は、改質水タンク15と連通しており、純水化された凝縮水が改質水タンク15に供給されるようになっている。   The water purifier 14 purifies condensed water with ion exchange resin. The water purifier 14 communicates with the reformed water tank 15 so that purified water that has been purified is supplied to the reformed water tank 15.

改質水タンク15は、水精製器14から供給される凝縮水を、蒸発部32を介して改質部33に供給する改質水として、貯水するものである。尚、改質水タンク15は、供給された凝縮水が溢れ出た場合、オーバーフローライン15aを介して水受け部材15bによって受け止められ、排水管15cから筐体10aの外部に排水される。   The reformed water tank 15 stores the condensed water supplied from the water purifier 14 as the reformed water supplied to the reforming unit 33 via the evaporation unit 32. When the supplied condensed water overflows, the reformed water tank 15 is received by the water receiving member 15b through the overflow line 15a and drained from the drain pipe 15c to the outside of the housing 10a.

改質水タンク15内には、改質水タンク15内に貯水された改質水の水量(水位:以下、「タンク水位」とも称呼する。)を検出する水位センサ15dが配設されている。ここで、水位センサ15dは、例えば、フロート式のセンサであり、フロートの上下量を可変抵抗(ポテンショメータ)により抵抗値に変換し、抵抗値の上下動によって水位(残水量)を検出する方式のセンサである。   In the reforming water tank 15, a water level sensor 15d for detecting the amount of reforming water stored in the reforming water tank 15 (water level: hereinafter also referred to as “tank water level”) is disposed. . Here, the water level sensor 15d is, for example, a float type sensor, which converts the vertical amount of the float into a resistance value using a variable resistor (potentiometer) and detects the water level (residual water amount) by the vertical movement of the resistance value. It is a sensor.

制御装置16は、補機Hを作動させて、燃料電池システム1の運転を統括して制御する。制御装置16は、マイクロコンピュータ(図示省略)を有している。マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、CPU、RAM、ROM及びタイマ(何れも図示省略)を備えている。CPUは、燃料電池システム1の統括運転を実施している。RAMは後述する報知プログラムを含む各種プログラムの実行に必要な変数を一時的に記憶するものであり、ROMは後述する報知プログラムを含む各種プログラムを記憶するものである。   The controller 16 controls the operation of the fuel cell system 1 by operating the auxiliary machine H. The control device 16 has a microcomputer (not shown). The microcomputer includes an input / output interface, a CPU, a RAM, a ROM, and a timer (all not shown) connected to each other via a bus. The CPU performs the overall operation of the fuel cell system 1. The RAM temporarily stores variables necessary for execution of various programs including a notification program described later, and the ROM stores various programs including a notification program described later.

制御装置16には、操作部としてのリモコン18が有線又は無線によって接続されている。リモコン18は、操作者(ユーザ又はメンテナンス作業者)によって操作されるものである。リモコン18は、図2に示すように、操作者がオンしている間にオン信号を、オフしている間にオフ信号を制御装置16に出力する六つのスイッチ18a〜スイッチ18fを備えている。   A remote controller 18 as an operation unit is connected to the control device 16 by wire or wirelessly. The remote controller 18 is operated by an operator (user or maintenance worker). As shown in FIG. 2, the remote controller 18 includes six switches 18 a to 18 f that output an on signal to the control device 16 while the operator is on and an off signal while the operator is off. .

スイッチ18aは、外部電力負荷17cの消費電力に応じて燃料電池システム1(発電ユニット10)を自動運転させるためのスイッチである。スイッチ18bは、外部電力負荷17cの消費電力に対応することなく燃料電池システム1(発電ユニット10)を運転させるためのスイッチである。スイッチ18cは、スイッチ18a又はスイッチ18bによって運転させた燃料電池システム1(発電ユニット10)の運転を停止させるためのスイッチである。スイッチ18d〜スイッチ18fは、燃料電池システム1(発電ユニット10)の運転モードを選択及び実行等をするためのものである。具体的には、発電ユニット10の運転状態の設定、運転時間等の状態リセット、メンテナンス用の運転モード等が実行可能である。   The switch 18a is a switch for automatically operating the fuel cell system 1 (power generation unit 10) according to the power consumption of the external power load 17c. The switch 18b is a switch for operating the fuel cell system 1 (power generation unit 10) without corresponding to the power consumption of the external power load 17c. The switch 18c is a switch for stopping the operation of the fuel cell system 1 (power generation unit 10) operated by the switch 18a or the switch 18b. The switches 18d to 18f are for selecting and executing the operation mode of the fuel cell system 1 (power generation unit 10). Specifically, setting of the operation state of the power generation unit 10, resetting of the operation time and the like, operation mode for maintenance, and the like can be executed.

又、リモコン18には、図2に示すように、報知部19が設けられている。報知部19は、八つの表示ランプ19a〜19hと、LEDディスプレイ19iと、から構成される。表示ランプ19a〜19cは、各スイッチ18a〜18cの操作状態に対応して点灯(表示)する。又、表示ランプ19d〜19fは、燃料電池システム1(発電ユニット10)の作動状態を点灯(表示)して報知するものである。   Further, as shown in FIG. 2, the remote controller 18 is provided with a notification unit 19. The notification unit 19 includes eight display lamps 19a to 19h and an LED display 19i. The display lamps 19a to 19c are lit (displayed) corresponding to the operation states of the switches 18a to 18c. Further, the display lamps 19d to 19f are lit (displayed) to notify the operating state of the fuel cell system 1 (power generation unit 10).

表示ランプ19gは、メンテナンス作業者がメンテナンス作業時にメンテナンス用の運転モードを設定した場合に点灯(表示)して報知するものである。表示ランプ19hは、燃料電池システム1に発生したエラー、例えば、発電ユニット10(より詳しくは、燃料電池モジュール11)による発電が停止したり補機Hに故障が発生したりした場合に点灯(表示)して報知するものである。   The display lamp 19g is lit (displayed) to notify when a maintenance worker sets a maintenance operation mode during maintenance work. The display lamp 19h is turned on when an error that has occurred in the fuel cell system 1, for example, when power generation by the power generation unit 10 (more specifically, the fuel cell module 11) is stopped or a failure occurs in the auxiliary machine H (display) ).

LEDディスプレイ19iは、燃料電池モジュール11の発電状態及び発電を停止した非発電状態を含む各種情報を操作者に報知するものである。即ち、LEDディスプレイ19iは、発電ユニット10(燃料電池モジュール11)の運転状態(即ち、発電状態か非発電状態)、リモコン18の操作者が設定した設定内容、運転時間等を表示して報知したり、メンテナンス用の運転モードであることを報知したり、或いは、非発電状態の発電ユニット10の発電の開始を促すように報知したりする。   The LED display 19i notifies the operator of various types of information including the power generation state of the fuel cell module 11 and the non-power generation state in which power generation is stopped. That is, the LED display 19i displays and notifies the operation state of the power generation unit 10 (fuel cell module 11) (that is, the power generation state or the non-power generation state), the setting contents set by the operator of the remote controller 18, the operation time, and the like. Or informing the operator that the power generation unit 10 in the non-power generation state is urged to start.

燃料電池モジュール11は、ケーシング31、蒸発部32、改質部33及び燃料電池34を備えている。ケーシング31は、断熱性材料で箱状に形成されている。蒸発部32は、後述する燃焼ガスにより加熱されて、供給された改質水を蒸発させて水蒸気を生成するとともに、供給された改質用原料を予熱するものである。蒸発部32は、このように生成された水蒸気と予熱された改質用原料とを混合して改質部33に供給するものである。   The fuel cell module 11 includes a casing 31, an evaporation unit 32, a reforming unit 33, and a fuel cell 34. The casing 31 is formed in a box shape with a heat insulating material. The evaporating unit 32 is heated by a combustion gas to be described later, evaporates the supplied reforming water to generate water vapor, and preheats the supplied reforming raw material. The evaporation unit 32 mixes the steam generated in this way and the preheated reforming raw material and supplies the mixture to the reforming unit 33.

蒸発部32には、一端が供給源Gsに接続された改質用原料供給管11aが接続されている。又、蒸発部32には、一端(下端)が改質水タンク15に接続された改質水供給管11bの他端が接続されている。   The evaporating section 32 is connected to a reforming material supply pipe 11a having one end connected to the supply source Gs. Further, the other end of the reforming water supply pipe 11 b whose one end (lower end) is connected to the reforming water tank 15 is connected to the evaporation section 32.

改質部33は、後述する燃焼ガスにより加熱されて水蒸気改質反応に必要な熱が供給されることで、蒸発部32から供給された混合ガス(改質用原料、水蒸気)から水蒸気を含む改質ガス(アノードガス)を生成して改質ガス送出管38から導出するものである。改質部33内には、触媒(例えば、Ru又はNi系の触媒)が充填されており、混合ガスが触媒によって反応し改質されて水素ガスと一酸化炭素等を含んだガスが生成される(水蒸気改質反応)。改質ガスは、水素、一酸化炭素、二酸化炭素、水蒸気、未改質の天然ガス(メタンガス)、改質に使用されなかった改質水(水蒸気)を含んでいる。このように、改質部33は改質用原料(原燃料)と改質水とから改質ガス(燃料)を生成して燃料電池34に改質ガスを供給する。尚、水蒸気改質反応は吸熱反応である。   The reforming unit 33 is heated by a combustion gas to be described later and supplied with heat necessary for the steam reforming reaction, so that the reforming unit 33 contains steam from the mixed gas (reforming raw material, steam) supplied from the evaporation unit 32. A reformed gas (anode gas) is generated and led out from the reformed gas delivery pipe 38. The reforming section 33 is filled with a catalyst (for example, Ru or Ni-based catalyst), and the mixed gas reacts with the catalyst to be reformed to generate a gas containing hydrogen gas and carbon monoxide. (Steam reforming reaction). The reformed gas contains hydrogen, carbon monoxide, carbon dioxide, steam, unreformed natural gas (methane gas), and reformed water (steam) that has not been used for reforming. As described above, the reforming unit 33 generates reformed gas (fuel) from the reforming raw material (raw fuel) and the reformed water, and supplies the reformed gas to the fuel cell 34. The steam reforming reaction is an endothermic reaction.

燃料電池34は、燃料極、空気極(酸化剤極)及び両極の間に介装された電解質からなる複数のセル34aが積層されて構成されている。本実施形態の燃料電池34は、固体酸化物形燃料電池であり、電解質として固体酸化物の一種である酸化ジルコニウムを使用している。燃料電池34の燃料極には、燃料としての改質ガス、即ち、水素、一酸化炭素、メタンガス等が供給される。動作温度は400〜1000℃程度である。尚、400℃以下でも定格以下の発電量の発電は可能である。又、600℃で発電開始を許可している。水素だけではなく天然ガスや石炭ガス等も直接燃料として用いることが可能である。この場合、改質部33は省略することができる。   The fuel cell 34 is configured by stacking a fuel electrode, an air electrode (oxidant electrode), and a plurality of cells 34a made of an electrolyte interposed between the two electrodes. The fuel cell 34 of the present embodiment is a solid oxide fuel cell, and uses zirconium oxide, which is a kind of solid oxide, as an electrolyte. A reformed gas as a fuel, that is, hydrogen, carbon monoxide, methane gas, or the like is supplied to the fuel electrode of the fuel cell 34. The operating temperature is about 400-1000 ° C. It should be noted that the power generation amount below the rating is possible even at 400 ° C. or lower. The start of power generation is allowed at 600 ° C. Not only hydrogen but also natural gas and coal gas can be used directly as fuel. In this case, the reforming unit 33 can be omitted.

セル34aの燃料極側には、燃料である改質ガス(アノードガス)が流通する燃料流路34bが形成されている。セル34aの空気極側には、酸化剤ガス(カソードガス)である空気(カソードエア)が流通する空気流路34cが形成されている。   On the fuel electrode side of the cell 34a, a fuel flow path 34b through which a reformed gas (anode gas) that is a fuel flows is formed. An air flow path 34c through which air (cathode air) that is an oxidant gas (cathode gas) flows is formed on the air electrode side of the cell 34a.

燃料電池34は、マニホールド35上に設けられている。マニホールド35には、改質部33からの改質ガス(アノードガス)が改質ガス送出管38を介して供給される。燃料流路34bは、その下端(一端)がマニホールド35の燃料導出口に接続されており、その燃料導出口から導出される改質ガスが下端から導入され上端から導出されるようになっている。カソードエアブロワ11c1によって送出されたカソードエアはカソードエア供給管11cを介して供給され、空気流路34cの下端から導入され上端から導出されるようになっている。   The fuel cell 34 is provided on the manifold 35. A reformed gas (anode gas) from the reforming unit 33 is supplied to the manifold 35 through a reformed gas delivery pipe 38. The lower end (one end) of the fuel flow path 34b is connected to the fuel outlet of the manifold 35, and the reformed gas led out from the fuel outlet is introduced from the lower end and led out from the upper end. . The cathode air sent out by the cathode air blower 11c1 is supplied via the cathode air supply pipe 11c, introduced from the lower end of the air flow path 34c, and led out from the upper end.

カソードエアブロワ11c1は、電動モータ11c2により駆動されるもので、電動モータ11c2の駆動デューティは、制御装置16によって演算される。カソードエア供給管11cのカソードエアブロワ11c1の下流側に設けられた流量センサ11c3は、カソードエアブロワ11c1が吐出するカソードエア流量を検出する。流量センサ11c3は、検出結果を制御装置16に送信するようになっている。   The cathode air blower 11c1 is driven by the electric motor 11c2, and the drive duty of the electric motor 11c2 is calculated by the control device 16. The flow rate sensor 11c3 provided on the downstream side of the cathode air blower 11c1 of the cathode air supply pipe 11c detects the cathode air flow rate discharged from the cathode air blower 11c1. The flow sensor 11c3 transmits the detection result to the control device 16.

燃料電池34においては、燃料極に供給された燃料である改質ガス(アノードガス)と空気極に供給された酸化剤ガス(カソードガス)とによって発電が行われる。即ち、燃料極では、下記化1及び化2に示す反応が生じ、空気極では、下記化3に示す反応が生じている。具体的には、空気極で生成した酸化物イオン(O2−)が電解質を透過し、燃料極で水素と反応することにより電気エネルギーを発生させている。そして、燃料流路34b及び空気流路34cからは、発電に使用されなかった改質ガス及び酸化剤ガスが導出する。尚、反応によって燃料電池34内に生じた水(HO)は、水精製器14を介して改質水タンク15に送出される。
(化1)
+O2−→HO+2e
(化2)
CO+O2−→CO+2e
(化3)
1/2O+2e→O2−
In the fuel cell 34, power generation is performed by a reformed gas (anode gas) that is fuel supplied to the fuel electrode and an oxidant gas (cathode gas) supplied to the air electrode. That is, the reaction shown in Chemical Formula 1 and Chemical Formula 2 below occurs at the fuel electrode, and the reaction shown in Chemical Formula 3 below occurs at the air electrode. Specifically, oxide ions (O 2− ) generated at the air electrode permeate the electrolyte and react with hydrogen at the fuel electrode to generate electrical energy. The reformed gas and oxidant gas that have not been used for power generation are derived from the fuel flow path 34b and the air flow path 34c. The water (H 2 O) generated in the fuel cell 34 by the reaction is sent to the reformed water tank 15 via the water purifier 14.
(Chemical formula 1)
H 2 + O 2− → H 2 O + 2e
(Chemical formula 2)
CO + O 2− → CO 2 + 2e
(Chemical formula 3)
1 / 2O 2 + 2e → O 2−

発電に使用されなかった改質ガス(燃料オフガスとしてのアノードオフガス)は、燃料流路34bから燃焼部36(燃料電池34と改質部33との間に形成された空間)に導出される。同様に、発電に使用されなかった酸化剤ガス(カソードエアとしてのカソードオフガス)は、空気流路34cから燃焼部36に導出される。燃焼部36は、アノードオフガスがカソードオフガスにより燃焼されて、燃焼ガス(火炎37)にて蒸発部32及び改質部33を加熱する。更には、燃料電池モジュール11内を動作温度に加熱している。   The reformed gas (anode offgas as fuel offgas) that has not been used for power generation is led out from the fuel flow path 34b to the combustion section 36 (a space formed between the fuel cell 34 and the reforming section 33). Similarly, oxidant gas (cathode off-gas as cathode air) that has not been used for power generation is led out to the combustion section 36 from the air flow path 34c. In the combustion unit 36, the anode off gas is combusted by the cathode off gas, and the evaporation unit 32 and the reforming unit 33 are heated by the combustion gas (flame 37). Furthermore, the inside of the fuel cell module 11 is heated to the operating temperature.

燃焼部36には、アノードオフガスを着火させるための一対の着火ヒータ36a1,36a2が設けられている。燃焼部36で生じた燃焼排ガスは、電気化学反応によって燃料電池34内に生じた水とともに燃料電池モジュール11から排気管11dを通って熱交換器12に至る。   The combustion unit 36 is provided with a pair of ignition heaters 36a1 and 36a2 for igniting the anode off gas. Combustion exhaust gas generated in the combustion unit 36 reaches the heat exchanger 12 from the fuel cell module 11 through the exhaust pipe 11d together with water generated in the fuel cell 34 by an electrochemical reaction.

燃料電池システム1を設置した後又はメンテナンスを行う場合には、制御装置16は、メンテナンス作業者によるリモコン18の操作に基づいてメンテナンス用の運転モード(以下、メンテナンスモードと称呼する。)を実行する。メンテンナンスモードでは、予め設定された作動条件によって燃料電池モジュール11を作動、即ち、燃料電池34及び補機Hを作動させる。これにより、設置した後の燃料電池システム1の作動状態が確認されるとともに、交換された補機Hの作動状態が確認される。そして、メンテナンスモードでは、予め設定された作動条件によって燃料電池モジュール11を作動させた後、一旦、発電ユニット10の作動を停止させる。即ち、メンテナンスモードが実行された後においては、燃料電池モジュール11、即ち、燃料電池34及び補機Hは、リモコン18のスイッチ18a又はスイッチ18bが操作されるまで、非発電状態を維持する。   After installing the fuel cell system 1 or when performing maintenance, the control device 16 executes a maintenance operation mode (hereinafter referred to as maintenance mode) based on the operation of the remote controller 18 by the maintenance operator. . In the maintenance mode, the fuel cell module 11 is operated according to preset operation conditions, that is, the fuel cell 34 and the auxiliary machine H are operated. Thus, the operating state of the fuel cell system 1 after installation is confirmed, and the operating state of the replaced auxiliary machine H is confirmed. In the maintenance mode, after the fuel cell module 11 is operated under a preset operating condition, the operation of the power generation unit 10 is temporarily stopped. That is, after the maintenance mode is executed, the fuel cell module 11, that is, the fuel cell 34 and the auxiliary machine H, maintains the non-power generation state until the switch 18a or the switch 18b of the remote controller 18 is operated.

メンテナンスモードが選択されると、リモコン18における表示ランプ19gが点灯して発電ユニット10がメンテナンスモードに従って作動していることが報知される。そして、メンテナンスモードを実行した後において、後述するように、故障が発生しておらずユーザが意図しない非発電状態が継続している場合には、LEDディスプレイ19iに通常の運転モード即ち発電モードを設定することを報知する。   When the maintenance mode is selected, the display lamp 19g in the remote controller 18 is turned on to notify that the power generation unit 10 is operating according to the maintenance mode. Then, after executing the maintenance mode, as will be described later, when a non-power generation state not intended by the user has not occurred and a failure has not occurred, a normal operation mode, that is, a power generation mode is set on the LED display 19i. Notify that it is set.

メンテナンスモードを実行した後に、操作者(例えば、メンテナンス作業者)によってリモコン18が操作されて燃料電池システム1(発電ユニット10)を起動させるときには、制御装置16は、発電モードに先立って暖気モードを実行する。暖気モードでは、制御装置16は、改質用原料ポンプ11a1を駆動させて改質用原料を改質用原料供給管11aを介して燃料電池モジュール11の蒸発部32、改質部33及び燃料電池34から燃焼部36に供給させる。制御装置16は、カソードエアブロワ11c1も作動させ、空気流路34cを介して酸化剤ガスである空気(カソードガス)を燃料電池モジュール11のセル34aの空気極を介して燃焼部36に供給させる。そして、着火ヒータ36a1,36a2が着火すると、燃焼部36において改質用原料が空気により燃焼する。燃焼部36における燃焼熱により、蒸発部32、改質部33及び燃料電池34が加熱される。蒸発部32、改質部33及び燃料電池34が所定の温度域に加熱されると、制御装置16は、改質水ポンプ11b2を作動させて改質部33での改質反応を開始し、暖気モードを終了して発電モードに移行させる。   After executing the maintenance mode, when the remote controller 18 is operated by an operator (for example, a maintenance worker) to start the fuel cell system 1 (power generation unit 10), the control device 16 sets the warm-up mode prior to the power generation mode. Execute. In the warm air mode, the control device 16 drives the reforming material pump 11a1 to supply the reforming material to the evaporation unit 32, the reforming unit 33, and the fuel cell of the fuel cell module 11 through the reforming material supply pipe 11a. 34 is supplied to the combustion unit 36. The control device 16 also operates the cathode air blower 11c1, and supplies air (cathode gas), which is an oxidant gas, to the combustion unit 36 via the air electrode of the cell 34a of the fuel cell module 11 via the air flow path 34c. . When the ignition heaters 36a1 and 36a2 are ignited, the reforming raw material is combusted by air in the combustion section 36. The evaporation unit 32, the reforming unit 33, and the fuel cell 34 are heated by the combustion heat in the combustion unit 36. When the evaporation unit 32, the reforming unit 33, and the fuel cell 34 are heated to a predetermined temperature range, the control device 16 starts the reforming reaction in the reforming unit 33 by operating the reforming water pump 11b2. End the warm-up mode and shift to the power generation mode.

制御装置16が改質水ポンプ11b2を作動させると、改質水タンク15内の改質水は、改質水供給管11bを介して蒸発部32に供給される。改質水は、蒸発部32で加熱されて水蒸気となる。水蒸気は、改質用原料供給管11aから供給される改質用原料とともに改質部33に移動する。改質部33において改質用原料は、水蒸気で改質されて水蒸気を含む改質ガスであるアノードガス(水素含有ガス)となる(吸熱反応)。アノードガスは、燃料流路34bを介して燃料電池34のセル34aの燃料極に供給される。又、カソードエアブロワ11c1が作動して、カソードガス(空気)が空気流路34cを介してセル34aの空気極に供給される。これにより、燃料電池34(燃料電池モジュール11)が発電する。   When the control device 16 operates the reforming water pump 11b2, the reforming water in the reforming water tank 15 is supplied to the evaporation unit 32 via the reforming water supply pipe 11b. The reformed water is heated by the evaporating unit 32 to become water vapor. The steam moves to the reforming unit 33 together with the reforming material supplied from the reforming material supply pipe 11a. In the reforming section 33, the reforming raw material is reformed with steam to become an anode gas (hydrogen-containing gas) that is a reformed gas containing steam (endothermic reaction). The anode gas is supplied to the fuel electrode of the cell 34a of the fuel cell 34 through the fuel flow path 34b. Further, the cathode air blower 11c1 is activated, and cathode gas (air) is supplied to the air electrode of the cell 34a through the air flow path 34c. Thereby, the fuel cell 34 (fuel cell module 11) generates electric power.

暖気モード及び発電モードにおいて、燃料電池モジュール11で発生した高温の燃焼排ガスは、電気化学反応により燃料電池34内に生じた水とともに排気管11dを介して凝縮機能を有する熱交換器12(凝縮器)に排出される。高温の燃焼排ガスに含まれていた水蒸気は、熱交換器12(凝縮器)で冷却されるため、凝縮されて凝縮水となり、電気化学反応により燃料電池34内に生じた水とともに凝縮水供給管12aを介して改質水タンク15に供給される。   In the warm-air mode and the power generation mode, the high-temperature combustion exhaust gas generated in the fuel cell module 11 is combined with water generated in the fuel cell 34 by an electrochemical reaction and the heat exchanger 12 (condenser) having a condensing function via the exhaust pipe 11d. ). Since the water vapor contained in the high-temperature combustion exhaust gas is cooled by the heat exchanger 12 (condenser), it is condensed and becomes condensed water, and the condensed water supply pipe together with the water generated in the fuel cell 34 by the electrochemical reaction. The reformed water tank 15 is supplied via 12a.

筐体10aには、外気を吸い込むための吸気口10b、筐体10a内の空気を外部に排出するための換気用排気口10c、及び、熱交換器12からの燃焼排ガスを外部に排出するための燃焼排ガス用排気口10dが形成されている。吸気口10bには、逆止弁54が設けられている。逆止弁54は、外部から筐体10a内への空気の流れは許容するが、逆方向の流れを規制するものである。   The housing 10a has an intake port 10b for sucking outside air, a ventilation exhaust port 10c for discharging air inside the housing 10a to the outside, and a combustion exhaust gas from the heat exchanger 12 to the outside. An exhaust port 10d for combustion exhaust gas is formed. A check valve 54 is provided at the intake port 10b. The check valve 54 allows the flow of air from the outside into the housing 10a, but restricts the flow in the reverse direction.

換気用排気口10cには、電動モータによって駆動される補機Hとしての換気ファン55が設けられている。換気ファン55は、筐体10a内の空気(換気排気)を外部に送出するものである。   A ventilation fan 55 as an auxiliary machine H driven by an electric motor is provided at the ventilation exhaust port 10c. The ventilation fan 55 sends out the air (ventilation exhaust) in the housing 10a to the outside.

貯湯槽21には、図1に示すように、高圧給水源Sw(例えば、水道管)に減圧弁41を介して接続された給水管42から水道水が給水される。給水管42に設けられた水温計測装置67、例えば、サーミスタ等によって水道水の温度が計測され、制御装置16に出力される。貯湯槽21は、上述した貯湯水循環ライン22による排熱回収によって温められて生成した、例えば、70℃に調整された湯を貯める。   As shown in FIG. 1, tap water is supplied to the hot water storage tank 21 from a water supply pipe 42 connected to a high-pressure water supply source Sw (for example, a water pipe) via a pressure reducing valve 41. The temperature of the tap water is measured by a water temperature measuring device 67 provided in the water supply pipe 42, such as a thermistor, and is output to the control device 16. The hot water storage tank 21 stores, for example, hot water adjusted to 70 ° C. that has been heated and generated by exhaust heat recovery by the hot water storage water circulation line 22 described above.

貯湯槽21の湯は、湯供給管61から混合弁62に流入する。混合弁62は、給水管42と水供給管42aを介して接続されている。混合弁62は、貯湯槽21から湯供給管61を介して流入する湯と高圧給水源Swから給水管42、水供給管42aを介して流入する水との湯/水混合比を調整して、貯湯槽21の湯の温度よりも低い設定温度、例えば、30℃に調整された混合湯を生成する。混合湯は、混合湯供給管63を介して給湯器Whの給水側に接続される。給湯器Whは、混合湯供給管63から給水された混合湯を直接又は加熱して、給湯栓69から給湯するものである。   Hot water in the hot water tank 21 flows from the hot water supply pipe 61 into the mixing valve 62. The mixing valve 62 is connected via the water supply pipe 42 and the water supply pipe 42a. The mixing valve 62 adjusts the hot water / water mixing ratio between hot water flowing from the hot water storage tank 21 through the hot water supply pipe 61 and water flowing from the high pressure water supply source Sw through the water supply pipe 42 and the water supply pipe 42a. The mixed hot water adjusted to a set temperature lower than the temperature of the hot water in the hot water storage tank 21, for example, 30 ° C. is generated. The mixed hot water is connected to the water supply side of the water heater Wh via the mixed hot water supply pipe 63. The hot water heater Wh supplies hot water supplied from the hot water tap 69 by directly or heating the hot water supplied from the mixed hot water supply pipe 63.

図1に示すように、給水管42を混合湯供給管63に接続するバイパス通路64には、非通電時に開状態となるノーマルオープンの電磁開閉弁65が設けられている。電磁開閉弁65は、例えば、混合弁62又は混合弁62の制御系の故障によって湯と水の混合(制御)ができなくなり、混合湯供給管63の混合湯の温度が上昇して予め設定された混合湯上限温度(例えば、50℃)を超えた場合に、制御装置16によって開状態に切り替えられる。電磁開閉弁65が開状態とされて給水管42から水を混合湯供給管63に導くことにより、混合湯供給管63における混合湯の温度を下げて、異常高温出湯を防止する。混合湯の温度は、混合湯供給管63のバイパス通路64との合流部よりも下流側に設けられた湯温計測装置66、例えば、サーミスタ等により計測され、制御装置16に出力される。   As shown in FIG. 1, the bypass passage 64 that connects the water supply pipe 42 to the mixed hot water supply pipe 63 is provided with a normally open electromagnetic on-off valve 65 that is open when not energized. For example, the electromagnetic on / off valve 65 cannot be mixed (controlled) with hot water due to a failure of the mixing valve 62 or the control system of the mixing valve 62, and the temperature of the mixed hot water in the mixed hot water supply pipe 63 rises and is preset. When the mixed hot water upper limit temperature (for example, 50 ° C.) is exceeded, the controller 16 switches to the open state. The electromagnetic on-off valve 65 is opened, and water is introduced from the water supply pipe 42 to the mixed hot water supply pipe 63, thereby lowering the temperature of the mixed hot water in the mixed hot water supply pipe 63 and preventing abnormally high temperature hot water. The temperature of the mixed hot water is measured by a hot water temperature measuring device 66 provided, for example, a thermistor or the like, provided downstream of the junction with the bypass passage 64 of the mixed hot water supply pipe 63 and is output to the control device 16.

ところで、上述したように、メンテナンスモードを実行した後に、例えば、メンテナンス作業者がメンテナンスモードから発電モードへの設定の切り替えを失念してしまった場合には、ユーザがリモコン18の表示ランプ19gを確認しない限り、燃料電池システム1(発電ユニット10)は発電停止の状態即ち非発電状態を維持することになる。この場合、メンテナンス作業が実行されており、燃料電池34及び補機Hには故障等が発生していないため、補機の動作チェックが必要となるような長期間発電を停止させる状況ではない。従って、発電ユニット10(燃料電池モジュール11)は、発電可能な状態であるにも拘わらず、ユーザの意図に反して非発電状態が継続することになる。この場合、ユーザは、燃料電池システム1を設置しているにも拘らず、意図せず電力会社から電力を購入する状態になってしまう。   By the way, as described above, after the maintenance mode is executed, for example, when the maintenance worker forgets to switch the setting from the maintenance mode to the power generation mode, the user confirms the display lamp 19g of the remote controller 18. Unless this is done, the fuel cell system 1 (power generation unit 10) maintains a power generation stop state, that is, a non-power generation state. In this case, since maintenance work is being performed and no failure or the like has occurred in the fuel cell 34 and the auxiliary machine H, it is not a situation where power generation is stopped for a long period of time that requires an operation check of the auxiliary machine. Therefore, although the power generation unit 10 (fuel cell module 11) is in a state where power generation is possible, the non-power generation state continues against the user's intention. In this case, although the user has installed the fuel cell system 1, the user unintentionally purchases power from the power company.

そこで、制御装置16は、図3に示す報知プログラムを実行し、ユーザに対して発電モードの設定を促す。尚、この報知プログラムの実行によって発電モードの設定を促されたユーザが非発電状態を維持したい事情がある場合には、ユーザはリモコン18のスイッチ18cを操作して、発電ユニット10による発電を意図的に停止させて非発電状態を維持することができる。   Therefore, the control device 16 executes the notification program shown in FIG. 3 and prompts the user to set the power generation mode. If the user who is prompted to set the power generation mode by executing this notification program wants to maintain the non-power generation state, the user operates the switch 18c of the remote controller 18 to intentionally generate power by the power generation unit 10. It is possible to maintain the non-power generation state by stopping automatically.

制御装置16は、報知プログラムの実行をステップS10にて開始し、続くステップS11にて、補機Hが動作していないか否かを判定する。即ち、制御装置16は、補機Hの作動、具体的には、改質用原料ポンプ11a1、改質水ポンプ11b2、カソードエアブロワ11c1、貯湯水循環ポンプ22a、ラジエータ22b等が、例えば、メンテナンスモードが実行されてから一定期間動作していなければ、「Yes」と判定してステップS12に進む。一方、制御装置16は、メンテナンスモードが実行されてから一定期間が経過するまでに例えば暖気モード等によって補機Hが動作していれば、「No」と判定してステップS14に進み、報知プログラムの実行を一旦終了する。そして、制御装置16は、所定時間が経過した後、再び、ステップS10にて報知プログラムの実行を開始する。   The control device 16 starts executing the notification program in step S10, and determines in step S11 whether the auxiliary machine H is not operating. That is, the control device 16 operates the auxiliary machine H, specifically, the reforming material pump 11a1, the reforming water pump 11b2, the cathode air blower 11c1, the hot water circulating pump 22a, the radiator 22b, etc. If the operation has not been performed for a certain period of time after execution of “No”, it is determined as “Yes” and the process proceeds to step S12. On the other hand, if the auxiliary machine H is operating in, for example, the warm-up mode or the like until a certain period of time has elapsed since the maintenance mode was executed, the control device 16 determines “No” and proceeds to step S14 to notify the notification program The execution of is temporarily terminated. And control apparatus 16 starts execution of an information program again in Step S10, after predetermined time passes.

ステップS12においては、制御装置16は、発電準備条件が成立していないか否かを判定する。即ち、制御装置16は、発電ユニット10(燃料電池モジュール11)に故障が発生していないにも拘わらず発電準備条件が成立していなければ、即ち、非発電状態であれば、「Yes」と判定してステップS13に進む。一方、制御装置16は、発電準備条件が成立していれば、即ち、発電状態であれば、「No」と判定してステップS14に進み、報知プログラムの実行を一旦終了する。   In step S12, the control device 16 determines whether or not a power generation preparation condition is satisfied. That is, if the power generation preparation condition is not satisfied even though the power generation unit 10 (fuel cell module 11) has not failed, that is, if the power generation unit 10 (fuel cell module 11) has not failed, Determine and proceed to step S13. On the other hand, if the power generation preparation condition is satisfied, that is, if it is in the power generation state, the control device 16 determines “No”, proceeds to step S14, and temporarily ends the execution of the notification program.

ここで、発電準備条件は、以下の六つの条件のうちの少なくとも一つである。即ち、発電準備条件は、(1)改質用原料が改質用原料供給管11aを流れていること、(2)改質水が改質水供給管11bを流れていること、(3)酸化剤ガスであるカソードガスが酸化剤ガス供給管であるカソードエア供給管11cを流れていること、(4)循環水である貯湯水が貯湯水供給管22c(貯湯水循環ライン22)を流れていること、(5)燃料電池モジュール11の温度が所定温度(例えば、600℃)よりも高いこと、及び、(6)リモコン18のスイッチ18a又はスイッチ18bが操作されていて燃料電池モジュール11の起動を選択する選択操作がなされていること、のうちの何れか一つである。   Here, the power generation preparation condition is at least one of the following six conditions. That is, the power generation preparation conditions are as follows: (1) the reforming raw material flows through the reforming raw material supply pipe 11a, (2) the reforming water flows through the reforming water supply pipe 11b, (3) The cathode gas that is an oxidant gas flows through the cathode air supply pipe 11c that is the oxidant gas supply pipe, and (4) the hot water that is the circulating water flows through the hot water supply pipe 22c (the hot water circulation line 22). (5) the temperature of the fuel cell module 11 is higher than a predetermined temperature (for example, 600 ° C.), and (6) the switch 18a or the switch 18b of the remote controller 18 is operated to start the fuel cell module 11. A selection operation for selecting is performed.

従って、制御装置16は、前記ステップS12にて、発電準備条件(1)として、改質用原料が改質用原料供給管11aを流れていなければ、発電準備条件(1)が成立しておらず、従って、「Yes」と判定してステップS13に進む。又、制御装置16は、前記ステップS12にて、発電準備条件(2)として、改質水が改質水供給管11bを流れていなければ、発電準備条件(2)が成立しておらず、従って、「Yes」と判定してステップS13に進む。又、制御装置16は、前記ステップS12にて、発電準備条件(3)として、カソードガスがカソードエア供給管11cを流れていなければ、発電準備条件(3)が成立しておらず、従って、「Yes」と判定してステップS13に進む。   Therefore, in step S12, if the reforming material does not flow through the reforming material supply pipe 11a as the power generation preparation condition (1), the control device 16 does not satisfy the power generation preparation condition (1). Therefore, it determines with "Yes" and progresses to step S13. In addition, in step S12, if the reforming water does not flow through the reforming water supply pipe 11b as the power generation preparation condition (2), the control device 16 does not satisfy the power generation preparation condition (2). Therefore, it determines with "Yes" and progresses to step S13. Further, if the cathode gas does not flow through the cathode air supply pipe 11c as the power generation preparation condition (3) in step S12, the control device 16 does not satisfy the power generation preparation condition (3). It determines with "Yes" and progresses to step S13.

又、制御装置16は、前記ステップS12にて、発電準備条件(4)として、貯湯水が貯湯水供給管22c(貯湯水循環ライン22)を流れてなければ、発電準備条件(4)が成立しておらず、従って、「Yes」と判定してステップS13に進む。又、制御装置16は、前記ステップS12にて、発電準備条件(5)として、燃料電池モジュール11の温度(運転温度)が所定温度(例えば、600℃)未満であれば、発電準備条件(5)が成立しておらず、従って、「Yes」と判定してステップS13に進む。更に、制御装置16は、前記ステップS12にて、発電準備条件(6)として、リモコン18のスイッチ18a又はスイッチ18bが操作されておらず、その結果、燃料電池モジュール11の起動を選択する選択操作がなされてなれば、発電準備条件(6)が成立しておらず、従って、「Yes」と判定してステップS13に進む。   In step S12, the control device 16 satisfies the power generation preparation condition (4) as the power generation preparation condition (4) unless the hot water is flowing through the hot water supply pipe 22c (the hot water circulation line 22). Therefore, it is determined as “Yes” and the process proceeds to step S13. In step S12, if the temperature (operating temperature) of the fuel cell module 11 is lower than a predetermined temperature (for example, 600 ° C.), the control device 16 sets the power generation preparation condition (5). ) Is not established, therefore, “Yes” is determined, and the process proceeds to step S13. Further, in step S12, the control device 16 does not operate the switch 18a or the switch 18b of the remote controller 18 as the power generation preparation condition (6). As a result, the selection operation for selecting activation of the fuel cell module 11 is performed. If not, the power generation preparation condition (6) is not satisfied, and therefore, “Yes” is determined and the process proceeds to step S13.

ステップS13においては、制御装置16は、リモコン18のLEDディスプレイ19iに、メンテナンスモードが実行されてから発電ユニット10即ち燃料電池モジュール11が非発電状態を継続している旨のメッセージを表示させ、操作者であるユーザに報知する。尚、この場合、制御装置16は、LEDディスプレイ19iにメッセージを表示させることに加えて、図示を省略するスピーカから音声を出力させてユーザに報知することも可能である。これにより、ユーザは、本来であればメンテナンスモードから発電モードに切り替えられて発電ユニット10(燃料電池モジュール11)が発電状態であるはずが、ユーザの意図に反して非発電状態を継続していることを認識することができる。ユーザは、報知を受けた後、例えば、リモコン18のスイッチ18a又はスイッチ18bをONとし、燃料電池システム1(発電ユニット10)を発電状態とする。   In step S13, the control device 16 causes the LED display 19i of the remote controller 18 to display a message indicating that the power generation unit 10, that is, the fuel cell module 11, has been in the non-power generation state since the maintenance mode has been executed. To the user who is a person. In this case, in addition to displaying a message on the LED display 19i, the control device 16 can also output a sound from a speaker (not shown) to notify the user. Thereby, the user should normally switch from the maintenance mode to the power generation mode and the power generation unit 10 (fuel cell module 11) should be in the power generation state, but continues the non-power generation state against the user's intention. I can recognize that. After receiving the notification, for example, the user turns on the switch 18a or the switch 18b of the remote controller 18 to set the fuel cell system 1 (power generation unit 10) in a power generation state.

前記ステップS13にてユーザに非発電状態であることを報知すると、制御装置16は、ステップS14に進み、報知プログラムの実行を一旦終了する。そして、制御装置16は、所定時間が経過した後、再び、ステップS10にて報知プログラムの実行を開始する。   When notifying the user of the non-power generation state in step S13, the control device 16 proceeds to step S14 and temporarily ends the execution of the notification program. And control apparatus 16 starts execution of an information program again in Step S10, after predetermined time passes.

以上の説明からも理解できるように、上記実施形態の燃料電池システム1は、燃料(アノードガス)と酸化剤ガス(カソードガス)とにより発電する燃料電池34と、供給源Gsから改質用原料供給管11aを介して供給された改質用原料と改質水を蒸発させた水蒸気とから燃料(アノードガス)を生成して燃料電池34に燃料を供給する改質部33と、を備えた燃料電池モジュール11と、改質部33に改質水供給管11bを介して供給する改質水を貯水する改質水タンク15と、燃料電池34からの燃料オフガス及び酸化剤ガスを燃焼させて発生する燃焼排ガスと貯湯槽21から貯湯水供給管22cを介して供給される循環水としての貯湯水との間で熱交換して燃焼排ガスに含まれている水蒸気を凝縮して凝縮水を生成する凝縮器としての熱交換器12と、改質用原料を圧送する改質用原料ポンプ11a1、改質水を圧送する改質水ポンプ11b2、酸化剤ガス供給管であるカソードエア供給管11cに設けられて酸化剤ガス(カソードガス)を圧送する酸化剤ガスポンプとしてのカソードエアブロワ11c1循環水としての貯湯水を圧送する循環水ポンプとしての貯湯水循環ポンプ22aと、及び、貯湯水供給管22cに設けられて貯湯槽21から供給される貯湯水を冷却するラジエータ22bと、を含む補機Hと、燃料電池モジュール11の作動及び補機Hの作動を少なくとも制御する制御装置16と、制御装置16に接続されて、燃料電池モジュール11の起動又は停止を選択する選択操作を可能とする操作部としてのリモコン18と、リモコン18に設けられて、少なくとも、燃料電池モジュール11が停止して発電していない非発電状態を報知する報知部19と、を備えた燃料電池システムであって、制御装置16は、補機Hが作動しておらず、且つ、燃料電池モジュール11が発電するための発電準備条件が成立しない場合、報知部19に燃料電池モジュール11の非発電状態が継続していることを報知させる。   As can be understood from the above description, the fuel cell system 1 of the above embodiment includes a fuel cell 34 that generates power using fuel (anode gas) and oxidant gas (cathode gas), and a reforming material from a supply source Gs. A reforming unit 33 that generates fuel (anode gas) from the reforming raw material supplied through the supply pipe 11a and the water vapor obtained by evaporating the reformed water and supplies the fuel to the fuel cell 34. The fuel cell module 11, the reforming water tank 15 for storing the reforming water supplied to the reforming unit 33 via the reforming water supply pipe 11 b, and the fuel off-gas and oxidant gas from the fuel cell 34 are burned. Heat exchange is performed between the generated combustion exhaust gas and the hot water as circulating water supplied from the hot water storage tank 21 through the hot water supply pipe 22c to condense the water vapor contained in the combustion exhaust gas to generate condensed water. As a condenser An oxidizer provided in a heat exchanger 12, a reforming material pump 11a1 that pumps reforming material, a reforming water pump 11b2 that pumps reforming water, and a cathode air supply pipe 11c that is an oxidizing gas supply pipe Cathode air blower 11c1 serving as an oxidant gas pump for pumping gas (cathode gas) Hot water storage pump 22a serving as a circulating water pump for pumping hot water as circulating water, and hot water storage tank provided in a hot water supply pipe 22c An auxiliary machine H including a radiator 22b for cooling the hot water supplied from 21; a controller 16 for controlling at least the operation of the fuel cell module 11 and the operation of the auxiliary machine H; A remote controller 18 as an operation unit that enables a selection operation to select starting or stopping of the fuel cell module 11 and a small number of remote controllers 18 are provided. In addition, the fuel cell system is provided with a notification unit 19 that notifies the non-power generation state in which the fuel cell module 11 is stopped and is not generating power, and the control device 16 does not operate the auxiliary machine H, And when the power generation preparation conditions for the fuel cell module 11 to generate electric power are not satisfied, the notification unit 19 is informed that the non-power generation state of the fuel cell module 11 is continued.

この場合、発電準備条件は、改質用原料が改質用原料供給管11aを流れていること、改質水が改質水供給管11bを流れていること、酸化剤ガスであるカソードガスが酸化剤ガス供給管であるカソードエア供給管11cを流れていること、循環水である貯湯水が貯湯水供給管22c(貯湯水循環ライン22)を流れていること、燃料電池モジュール11の温度が所定温度よりも高いこと、及び、リモコン18のスイッチ18a又はスイッチ18bが操作されていて燃料電池モジュール11の起動を選択する選択操作がなされていること、のうちの何れか一つである。   In this case, the power generation preparation condition is that the reforming raw material flows through the reforming raw material supply pipe 11a, the reforming water flows through the reforming water supply pipe 11b, and the cathode gas that is an oxidant gas That the oxidant gas supply pipe is flowing through the cathode air supply pipe 11c, the hot water that is circulating water is flowing through the hot water supply pipe 22c (the hot water circulating line 22), and the temperature of the fuel cell module 11 is predetermined. The temperature is higher than the temperature, or the switch 18a or the switch 18b of the remote controller 18 is operated and a selection operation for selecting activation of the fuel cell module 11 is performed.

これらによれば、燃料電池システム1が、例えば、補機Hの動作チェックが必要となるような発電ユニット10(燃料電池モジュール11)による発電を長期間停止させる状況ではない場合、具体的には、メンテナンス作業が行われた場合において、補機Hが作動しておらず、且つ、発電準備条件が成立しない、即ち、ユーザの意図に反して燃料電池システム1の発電ユニット10(燃料電池モジュール11)が発電を停止している場合に、制御装置16は報知部19に燃料電池モジュール11の非発電状態が継続していることを報知させることができる。従って、ユーザは、メンテナンス作業後において、自身の意図に反して燃料電池モジュール11が非発電状態を継続していることを認識することができ、燃料電池モジュール11を発電状態に切り替えることができる。   According to these, when the fuel cell system 1 is not in a situation in which power generation by the power generation unit 10 (fuel cell module 11) that requires an operation check of the auxiliary machine H is not stopped for a long period of time, specifically, When the maintenance work is performed, the auxiliary machine H is not operating and the power generation preparation condition is not satisfied, that is, the power generation unit 10 (the fuel cell module 11) of the fuel cell system 1 contrary to the user's intention. ) Stops the power generation, the control device 16 can notify the notification unit 19 that the non-power generation state of the fuel cell module 11 is continued. Therefore, the user can recognize that the fuel cell module 11 continues the non-power generation state against the user's intention after the maintenance work, and can switch the fuel cell module 11 to the power generation state.

本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変形が可能である。   In carrying out the present invention, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention.

例えば、上記実施形態においては、メンテナンスモードから発電モードへの切り替えがなされなかった場合、制御装置16が報知プログラムを実行し、ユーザに非発電状態であることを報知するようにした。この場合、燃料電池モジュール11及び補機Hのうちの少なくとも一方のメンテナンスが行われる場合において、メンテナンスの開始からメンテナンスが終了して燃料電池モジュール11を起動させるまでの間、制御装置16が、報知部19にメンテナンスが行われていることを断続的に報知させるようにすることも可能である。この場合、制御装置16は、リモコン18に設けられたLEDディスプレイ19iにメンテナンスモードが実行されている旨のメッセージを表示したり、図示省略のスピーカを介して音を断続的に発生させたりして報知することができる。   For example, in the above embodiment, when the switching from the maintenance mode to the power generation mode is not performed, the control device 16 executes the notification program to notify the user that the power generation state is not being generated. In this case, in the case where maintenance of at least one of the fuel cell module 11 and the auxiliary machine H is performed, the control device 16 notifies from the start of the maintenance until the fuel cell module 11 is started after the maintenance is completed. It is also possible to notify the unit 19 that maintenance is being performed intermittently. In this case, the control device 16 displays a message indicating that the maintenance mode is being executed on the LED display 19i provided in the remote controller 18, or generates sound intermittently via a speaker (not shown). Can be notified.

このように、メンテナンスモードが実行されていることを報知することにより、メンテナンス作業者に対して、メンテナンスが終了した時点で、リモコン18のスイッチ18a又はスイッチ18bをONとしてメンテナンスモードから発電モード(自動運転)に切り替えることを促すことができる。これにより、メンテナンス作業者がメンテナンスモードから発電モードへの切り替えを失念することを抑制し、その結果、ユーザの意図に反して非発電状態が継続することを効果的に抑制することができる。   In this way, by notifying that the maintenance mode is being executed, the maintenance operator is switched from the maintenance mode to the power generation mode (automatic mode) by turning on the switch 18a or the switch 18b when the maintenance is completed. To switch to driving). Thereby, it can suppress that a maintenance worker forgets switching from a maintenance mode to a power generation mode, As a result, it can suppress effectively that a non-power generation state continues against a user's intention.

万が一、メンテナンス作業者が上記報知にも拘らず、メンテナンスモードから発電モードへの切り替えを失念した場合であっても、上記実施形態と同様に、制御装置16が報知プログラムを実行することにより、ユーザに直接に非発電状態であることを報知することができる。従って、ユーザは、自身の意図に反して非発電状態が継続していることを認識することができ、リモコン18のスイッチ18a又はスイッチ18bをONとしてメンテナンスモードから発電モード(自動運転)に切り替えることができる。   Even if the maintenance worker forgets to switch from the maintenance mode to the power generation mode in spite of the notification, the control device 16 executes the notification program in the same manner as in the above embodiment. It is possible to inform directly that it is in a non-power generation state. Therefore, the user can recognize that the non-power generation state continues against his intention, and switches the maintenance mode to the power generation mode (automatic operation) by turning on the switch 18a or the switch 18b of the remote controller 18. Can do.

1…燃料電池システム、10…発電ユニット、10a…筐体、10b…吸気口、10c…換気用排気口、10d…燃焼排ガス用排気口、11…燃料電池モジュール、11a…改質用原料供給管、11a1…改質用原料ポンプ、11b…改質水供給管、11b2…改質水ポンプ、11c…カソードエア供給管、11c1…カソードエアブロワ(酸化剤ポンプ)、11c2…電動モータ、11c3…流量センサ、11d…排気管、12…熱交換器(凝縮器)、12a…凝縮水供給管、12b…ドレン管路、13…インバータ装置、14…水精製器、15…改質水タンク、15a…オーバーフローライン、15b…水受け部材、15c…排水管、15d…水位センサ、16…制御装置、17a…系統電源、17b…電源ライン、17c…外部電力負荷、18…リモコン(操作部)、18a〜18f…スイッチ、19…報知部、19a〜19h…表示ランプ、19i…LEDディスプレイ、20…排熱回収システム、21…貯湯槽、22…貯湯水循環ライン、22a…貯湯水循環ポンプ(循環水ポンプ)、22b…ラジエータ、22b1…冷却ファン、22b2…電動モータ、22c…貯湯水供給管、31…ケーシング、32…蒸発部、33…改質部、34…燃料電池、34a…セル、34b…燃料流路、34c…空気流路、35…マニホールド、36…燃焼部、36a1,36a2…着火ヒータ、37…火炎、38…改質ガス送出管、41…減圧弁、42…給水管、42a…水供給管、54…逆止弁、55…換気ファン、61…湯供給管、62…混合弁、63…混合湯供給管、64…バイパス通路、65…電磁開閉弁、66…湯温計測装置、67…水温計測装置、69…給湯栓、Gs…供給源、H…補機、Sw…高圧給水源、Wh…給湯器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fuel cell system, 10 ... Power generation unit, 10a ... Housing, 10b ... Intake port, 10c ... Exhaust port for ventilation, 10d ... Exhaust port for combustion exhaust gas, 11 ... Fuel cell module, 11a ... Reformation material supply pipe 11a1 ... reforming raw material pump, 11b ... reformed water supply pipe, 11b2 ... reformed water pump, 11c ... cathode air supply pipe, 11c1 ... cathode air blower (oxidant pump), 11c2 ... electric motor, 11c3 ... flow rate Sensor 11d Exhaust pipe 12 Heat exchanger (condenser) 12a Condensate supply pipe 12b Drain pipe 13 Inverter device 14 Water purifier 15 Reformed water tank 15a Overflow line, 15b ... Water receiving member, 15c ... Drain pipe, 15d ... Water level sensor, 16 ... Control device, 17a ... System power supply, 17b ... Power supply line, 17c ... Negative external power , 18 ... remote control (operation part), 18a to 18f ... switch, 19 ... notification part, 19a to 19h ... indicator lamp, 19i ... LED display, 20 ... waste heat recovery system, 21 ... hot water tank, 22 ... hot water circulation line, 22a ... Hot water circulating pump (circulating water pump), 22b ... Radiator, 22b1 ... Cooling fan, 22b2 ... Electric motor, 22c ... Hot water supply pipe, 31 ... Casing, 32 ... Evaporating part, 33 ... Reforming part, 34 ... Fuel Battery, 34a ... cell, 34b ... fuel flow path, 34c ... air flow path, 35 ... manifold, 36 ... combustion section, 36a1, 36a2 ... ignition heater, 37 ... flame, 38 ... reformed gas delivery pipe, 41 ... pressure reducing valve 42 ... Water supply pipe, 42a ... Water supply pipe, 54 ... Check valve, 55 ... Ventilation fan, 61 ... Hot water supply pipe, 62 ... Mixing valve, 63 ... Mixed hot water supply pipe, 64 ... Bye Scan path, 65 ... electromagnetic valve, 66 ... water temperature measuring device, 67 ... water temperature measuring device, 69 ... hot-water tap, Gs ... source, H ... accessory, Sw ... high pressure water supply, Wh ... water heater

Claims (3)

燃料と酸化剤ガスとにより発電する燃料電池と、供給源から改質用原料供給管を介して供給された改質用原料と改質水を蒸発させた水蒸気とから前記燃料を生成して前記燃料電池に前記燃料を供給する改質部と、を備えた燃料電池モジュールと、
前記改質部に改質水供給管を介して供給する前記改質水を貯水する改質水タンクと、
前記燃料電池からの燃料オフガス及び前記酸化剤ガスを燃焼させて発生する燃焼排ガスと貯湯槽から貯湯水供給管を介して供給される循環水との間で熱交換して前記燃焼排ガスに含まれている水蒸気を凝縮して凝縮水を生成する凝縮器と、
前記改質用原料を圧送する改質用原料ポンプ、前記改質水を圧送する改質水ポンプ、酸化剤ガス供給管に設けられて前記酸化剤ガスを圧送する酸化剤ガスポンプ、前記循環水を圧送する循環水ポンプと、及び、前記貯湯水供給管に設けられて前記貯湯槽から供給される前記循環水を冷却するラジエータと、を含む補機と、
前記燃料電池モジュールの作動及び前記補機の作動を少なくとも制御する制御装置と、
前記制御装置に接続されて、前記燃料電池モジュールの起動又は停止を選択する選択操作を可能とする操作部と、
前記操作部に設けられて、少なくとも、前記燃料電池モジュールが停止して発電していない非発電状態を報知する報知部と、を備えた燃料電池システムであって、
前記制御装置は、
前記補機が作動しておらず、且つ、前記燃料電池モジュールが発電するための発電準備条件が成立しない場合、前記報知部に前記燃料電池モジュールの前記非発電状態が継続していることを報知させる、燃料電池システム。
Generating the fuel from a fuel cell that generates electric power using fuel and an oxidant gas, a reforming material supplied from a supply source via a reforming material supply pipe, and water vapor obtained by evaporating the reforming water, A fuel cell module comprising: a reforming unit that supplies the fuel to the fuel cell;
A reforming water tank for storing the reforming water supplied to the reforming section via a reforming water supply pipe;
Heat is exchanged between the combustion exhaust gas generated by burning the fuel off-gas and the oxidant gas from the fuel cell and the circulating water supplied from the hot water storage tank through the hot water supply pipe, and is contained in the combustion exhaust gas. A condenser that condenses water vapor to produce condensed water;
A reforming material pump that pumps the reforming material, a reforming water pump that pumps the reforming water, an oxidant gas pump that is provided in an oxidant gas supply pipe and pumps the oxidant gas, and the circulating water An auxiliary machine that includes a circulating water pump that pumps and a radiator that is provided in the hot water supply pipe and that cools the circulating water supplied from the hot water tank;
A control device for controlling at least the operation of the fuel cell module and the operation of the auxiliary machine;
An operation unit connected to the control device and enabling a selection operation to select activation or stop of the fuel cell module;
A fuel cell system provided with the operation unit, and at least a notification unit that notifies a non-power generation state in which the fuel cell module is stopped and is not generating power,
The controller is
When the auxiliary machine is not operating and the power generation preparation condition for generating power by the fuel cell module is not satisfied, the notification unit notifies that the non-power generation state of the fuel cell module continues. Let the fuel cell system.
前記発電準備条件は、
前記改質用原料が前記改質用原料供給管を流れていること、
前記改質水が前記改質水供給管を流れていること、
前記酸化剤ガスが前記酸化剤ガス供給管を流れていること、
前記循環水が前記貯湯水供給管を流れていること、
前記燃料電池モジュールの温度が所定温度よりも高いこと、及び、
前記操作部から前記燃料電池モジュールの前記起動を選択する前記選択操作がなされていること、のうちの何れか一つである、請求項1に記載の燃料電池システム。
The power generation preparation condition is as follows:
The reforming material is flowing through the reforming material supply pipe;
The reforming water is flowing through the reforming water supply pipe;
The oxidant gas flows through the oxidant gas supply pipe;
The circulating water flows through the hot water supply pipe,
The temperature of the fuel cell module is higher than a predetermined temperature; and
2. The fuel cell system according to claim 1, wherein the selection operation for selecting the activation of the fuel cell module is performed from the operation unit.
前記制御装置は、
前記燃料電池モジュール及び前記補機のうちの少なくとも一方のメンテナンスが行われる場合において、前記メンテナンスの開始から前記メンテナンスが終了して前記燃料電池モジュールを起動させるまでの間、前記報知部に前記メンテナンスが行われていることを断続的に報知させる、請求項1又は請求項2に記載の燃料電池システム。
The controller is
In the case where maintenance of at least one of the fuel cell module and the auxiliary machine is performed, the maintenance is performed in the notification unit from the start of the maintenance until the maintenance is finished and the fuel cell module is started. The fuel cell system according to claim 1, wherein the fuel cell system is informed intermittently of being performed.
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