JP2020071911A - 直流電源システムおよび制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】余分な燃料消費を抑えつつ停電発生時の燃料電池の起動時間を短縮する。【解決手段】商用電源51の交流電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を負荷104に供給する整流器101と、負荷104に直流電力を供給する燃料電池102と、直流電力を充放電可能な蓄電池103と、燃料電池102の起動停止等を制御する制御装置10とを備える直流電源システム1において、制御装置10は、少なくとも、商用電源51の停電予測の基礎となる予測基礎情報を取得する情報取得部201と、取得された予測基礎情報に基づき、停電発生前に燃料電池102を起動し、起動後に、燃料電池102の出力が定格出力に達するまでの時間よりも長く、停電発生が予想される経過時間よりも短く設定された所定の経過時間の経過後に燃料電池102を停止し、停電発生時に燃料電池102を再度起動する制御を行う制御部202とを含む。【選択図】図１

Description

本発明の一側面は、直流電源システムおよび制御方法に関する。

無線基地局等の設備には、停電発生時にも負荷（例えば通信機器）に直流電力を供給するために蓄電池を含む直流電源システムが設けられるのが一般的である。また、直流電源システムとして、蓄電池と燃料電池とを併用する電源システムも知られている（特許文献１参照）。例えば図７に示される電源システムでは、整流器１０１Ｅは商用電源５１Ｅの交流電力を受電し直流電力に変換して負荷１０４Ｅに供給する。また、燃料電池１０２Ｅと蓄電池１０３Ｅの一方又は両方から直流電力を負荷１０４Ｅに供給することもできる。

ところで、燃料電池は、蓄電池とは異なり、起動後に出力が定格出力に達するまでの経過時間（以下「起動時間」という）として、実際にはある程度の時間を要する。そのため、停電発生時に商用電源５１Ｅの交流電力が利用できなくなると、図８に示すように、時刻ｘに燃料電池１０２Ｅが起動された後、時刻ｙに出力が定格出力に達するまでは蓄電池１０３Ｅから負荷１０４Ｅに直流電力が供給され、燃料電池１０２Ｅの出力が定格出力に達した時刻ｙの後、燃料電池１０２Ｅから負荷１０４Ｅに直流電力が供給される。その後、時刻ｚに商用電源５１Ｅの交流電力が復旧すると燃料電池１０２Ｅが停止し、整流器１０１Ｅから負荷１０４Ｅに電力が供給される。

特開２０１４−１７９１９９号公報

上記のように蓄電池１０３Ｅは、燃料電池１０２Ｅの出力が定格出力に達するまでの間、燃料電池１０２Ｅに代わって負荷１０４Ｅに電力を供給するため、負荷１０４Ｅに対して十分な蓄電容量を確保する必要がある。しかし、実際には、設置スペース等の関係で、蓄電池に十分な蓄電容量を確保できない場合がある。そのため、燃料電池は起動後に、より短時間で定格出力に達することが待望されている。

また、常時、燃料電池を低負荷運転状態で運用することで、燃料電池の起動時間を短縮することが考えられる。しかし、この運用では燃料を常時消費するため、余分な燃料消費が生じてしまい燃料消費量が増大するという課題が考えられる。

そこで、本発明は、余分な燃料消費を抑えつつ、停電発生時の燃料電池の起動時間を短縮することを目的とする。

燃料電池は、蓄電池と異なり、前回の起動からの経過時間が短いほど内部の化学反応が活性状態となり、再度の起動時に出力が速やかに定格出力に達する。このような特性に着目し、出願人は、以下のような発明をした。

本発明の一態様に係る直流電源システムは、商用電源の交流電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を、バスを介して負荷に供給する整流器と、前記バスに並列に接続され、前記バスを介して負荷に直流電力を供給可能とされた燃料電池と、前記バスに並列に接続され、前記バスを介して直流電力を充放電可能な蓄電池と、前記燃料電池の起動停止および前記蓄電池の充放電を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、少なくとも、前記商用電源の停電予測の基礎となる予測基礎情報を取得する情報取得部と、前記情報取得部により取得された予測基礎情報に基づき、停電発生前に前記燃料電池を起動し、起動後に、前記燃料電池の出力が定格出力に達するまでの時間よりも長く且つ停電発生が予想される経過時間よりも短く設定された所定の経過時間の経過後に前記燃料電池を停止し、停電発生時に前記燃料電池を再度起動する制御を行う制御部と、を含む。

上記の直流電源システムでは、制御装置において、情報取得部が少なくとも、前記商用電源の停電予測の基礎となる予測基礎情報を取得し、制御部が、取得された予測基礎情報に基づき、停電発生前に前記燃料電池を起動し、起動後に、前記燃料電池の出力が定格出力に達するまでの時間よりも長く且つ停電発生が予想される経過時間よりも短く設定された所定の経過時間の経過後に前記燃料電池を停止し、停電発生時に前記燃料電池を再度起動する制御を行う。これにより、燃料電池は、停電発生前に起動された後、所定の経過時間の経過後に停止する。ここでの所定の経過時間は、燃料電池の起動後に燃料電池の出力が定格出力に達するまでの時間よりも長く且つ停電発生が予想される経過時間よりも短く設定されている。そのため、上記の所定の経過時間の経過時点（即ち、燃料電池を停止する時点）では、停電発生が予想される時間は未だ経過しておらず、一方で、燃料電池の出力は既に定格出力に達し、燃料電池内部の化学反応は活性状態となっている。よって、その後、停電発生時に燃料電池を再度起動すると、速やかに燃料電池の出力は定格出力に達することができる。

このように、停電発生前に、燃料電池を一度起動して燃料電池の出力が定格出力に達するよう制御することで、燃料電池を常時運転状態とする場合のような余分な燃料消費を抑えつつ、停電発生時の燃料電池の起動時間を短縮することができる。

本発明の一態様によれば、余分な燃料消費を抑えつつ、停電発生時の燃料電池の起動時間を短縮することができる。このように燃料電池が速やかに定格出力に達し電力供給可能となることで、通常よりも小さい蓄電容量を持つ蓄電池が設置されている場合であっても、負荷への継続的な電力供給が可能となる。

直流電源システムの概略構成を示す図である。 制御装置の機能ブロック構成例を示す図である。 燃料電池の機能ブロック構成例を示す図である。 蓄電池の機能ブロック構成例を示す図である。 直流電源システムにおいて実行される処理例を示すフローチャートである。 直流電源システムの動作例を示す図である。 従来の直流電源システムの構成例を示す図である。 従来の直流電源システムの動作例を示す図である。 制御装置のハードウェア構成例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、発明の実施形態に係る直流電源システム１の概略構成を示す。直流電源システム１は、整流器１０１と、燃料電池１０２と、蓄電池１０３と、制御装置１０とを備える。以下、各部の機能を説明する。なお、図において、各要素間の電力経路は太線で示され、各要素間の燃料の移動経路は二重線で示され、各要素間の信号経路は破線で示される。

直流電源システム１は、バスＢを介して負荷１０４に直流電力を供給する。負荷１０４の一例として、無線基地局等に設置され、無線通信ネットワークを構成するために使用される通信機器が挙げられる。負荷１０４が消費する電力を「消費電力Ｐｌｏａｄ」と称し図示する。

整流器１０１は、商用電源５１の交流電力Ｐａｃを直流電力に変換し、変換した直流電力を、バスＢを介して負荷１０４に供給する。整流器１０１が供給する直流電力を「整流電力Ｐｄｃ」と称し図示する。また、整流電力Ｐｄｃが有する電圧を「整流電圧Ｖｄｃ」と称し図示する。上記のバスＢは、負荷１０４に直流電力を供給するための直流バスであり、整流器１０１と負荷１０４とを直接接続する電力線である。バスＢの電圧を「バス電圧Ｖｂｕｓ」と称し図示する。バスＢには、後述の燃料電池１０２、蓄電池１０３及び制御装置１０がそれぞれ並列に接続されている。

燃料電池１０２は、商用電源５１の停電時に整流器１０１の代わりに、バスＢを介して負荷１０４に直流電力を供給する電源として用いられる。燃料電池１０２とバスＢとの接続箇所を「ノードＮ２」と称し図示する。燃料電池１０２が供給する直流電力を「燃料電池出力Ｐｆｃ」と称し図示する。また、燃料電池出力Ｐｆｃが有する電圧を「燃料電池電圧Ｖｆｃ」と称し図示する。このような燃料電池１０２の詳細については、後に図３を参照して説明する。

蓄電池１０３は、バスＢを介して直流電力を充放電可能に構成されている。蓄電池１０３とバスＢとの接続箇所を「ノードＮ３」と称し図示する。蓄電池１０３の充放電電力を「電池電力Ｐｂｔ」と称し図示する。蓄電池１０３の電圧を「蓄電池電圧Ｖｂｔ」と称し図示する。このような蓄電池１０３の詳細については、後に図４を参照して説明する。

制御装置１０は、バスＢのバス電圧Ｖｂｕｓと負荷１０４の消費電力Ｐｌｏａｄとを常時測定する機能を備え、当該機能によりバス電圧Ｖｂｕｓと負荷の消費電力Ｐｌｏａｄを取得する。制御装置１０とバスＢとの接続箇所を「ノードＮ１」と称し図示する。また、制御装置１０は、外部（一例として外部サーバ３０）からの信号ＣＳ４を受信することによって、商用電源５１の停電予測の基礎となる後述の予測基礎情報を取得する。さらに、制御装置１０は、取得した上記のさまざまな情報に基づいて燃料電池１０２の起動停止および蓄電池１０３の充放電を制御する。燃料電池１０２の制御例として、燃料電池１０２の起動制御及び停止制御が挙げられる。図１に示される例では、燃料電池１０２の制御には、制御信号ＣＳ２が用いられ、制御信号ＣＳ２は、制御装置１０から燃料電池１０２へ送信される。蓄電池１０３の制御例として、蓄電池１０３の充電制御、放電制御、及び待機制御（充電も放電もしない制御）が挙げられる。図１に示される例では、蓄電池１０３の制御には、制御信号ＣＳ３が用いられ、制御信号ＣＳ３は、制御装置１０と蓄電池１０３との間で送受信される。

なお、図１の変形例として、制御装置１０の外部に、バスＢのバス電圧Ｖｂｕｓと負荷１０４の消費電力Ｐｌｏａｄとを常時測定する測定器を設け、この測定器によって取得されるバス電圧Ｖｂｕｓと負荷の消費電力Ｐｌｏａｄを制御装置１０に送信する構成を採用してもよい。

図２は、制御装置１０の機能ブロック構成例を示す。制御装置１０は、情報取得部２０１と、制御部２０２とを含む。

情報取得部２０１は、バスＢのバス電圧Ｖｂｕｓと負荷１０４の消費電力Ｐｌｏａｄとを常時測定する機能を内蔵し、当該機能によりバス電圧Ｖｂｕｓと負荷の消費電力Ｐｌｏａｄを取得する。取得されたバス電圧Ｖｂｕｓと消費電力Ｐｌｏａｄは、制御部２０２へ送られる。また、情報取得部２０１は、外部（一例として外部サーバ３０）からの信号ＣＳ４を受信することによって、商用電源５１の停電予測の基礎となる予測基礎情報を取得する。予測基礎情報としては、例えば、天候、風速、気温、気圧を含む気象データ、災害予測データ、緊急地震速報、気象情報を連想させる単語を含んだつぶやきの出現頻度解析データなどが挙げられ、これらのうち１つ又は複数であってもよい。

制御部２０２は、燃料電池１０２及び蓄電池１０３への指令内容を決定する。燃料電池１０２への指令の一例として、燃料電池１０２を起動するための起動指令、燃料電池１０２を停止するための停止指令、燃料電池電圧Ｖｆｃの変更指令が挙げられる。蓄電池１０３への指令の一例として、蓄電池１０３を充放電状態にするための充放電許可指令、蓄電池１０３を待機状態（充電も放電もしない状態）にするための待機指令が挙げられる。また、制御部２０２は、決定した指令内容に応じた制御指令信号を生成し、燃料電池１０２及び蓄電池１０３に送信する。燃料電池１０２への制御指令信号は、制御信号ＣＳ２として送信され、蓄電池１０３への制御指令信号は、制御信号ＣＳ３として送信される。

制御装置１０のさらなる制御については、以下の燃料電池１０２及び蓄電池１０３の説明の後に説明する。

図１に戻り、燃料電池１０２は、停電が発生していない時は、基本的には停止している。商用電源５１の停電が発生して商用電源５１の交流電力Ｐａｃが利用できなくなると、燃料電池１０２は、バスＢに直流電力を供給するために起動するように制御される。この制御は、制御装置１０からの制御信号ＣＳ２に応じて行われる。燃料電池１０２には、定格出力Ｐｒが定められる。定格出力Ｐｒは、燃料電池１０２が想定している最大負荷電力である。想定される負荷は負荷１０４であり、燃料電池１０２の定格出力Ｐｒは、負荷１０４の消費電力Ｐｌｏａｄと同等もしくは大きい。負荷１０４の消費電力Ｐｌｏａｄが時間経過に伴い変動する場合は、燃料電池１０２の定格出力Ｐｒが、負荷１０４の消費電力Ｐｌｏａｄが最も大きくなる時点の値と同等もしくは大きい。

図３は、燃料電池１０２の機能ブロック構成例を示す。図３に示される例では、燃料電池１０２は、発電部２０４と、燃料電池信号受信部２０５と、燃料供給部２０６と、燃料保管部２０７とを含む。

燃料電池信号受信部２０５は、制御装置１０からの制御信号ＣＳ２を受信することによって、燃料電池１０２への制御指令（例えば、起動指令、停止指令、変更指令）を受信する。受信した制御指令は発電部２０４へ送られる。制御指令として例えば起動指令を受けると、発電部２０４は、燃料供給部２０６が燃料保管部２０７から供給する燃料を利用して電力の生成（発電）を開始する。発電部２０４の発電電力が、燃料電池出力Ｐｆｃとなる。制御指令として例えば停止指令を受けると、発電部２０４は、発電を停止する。なお、図３では燃料保管部２０７は、燃料電池１０２の内部としているが、燃料電池１０２の外部にあってもよい。

図１に戻り、蓄電池１０３は、停電時に燃料電池１０２が起動するまでの間、燃料電池１０２の代わりに、電力を負荷１０４に供給する電源として用いられる。通常時は、整流器１０１の整流電力Ｐｄｃによって、蓄電池１０３を充電することができる。

図４は、蓄電池１０３の機能ブロック構成例を示す。蓄電池の種類、詳細構成及び詳細動作等は公知であるので、ここでは説明を省略する。図４に示される例では、蓄電池１０３は、充放電制御部２０８と、蓄電池信号受信部２０９、蓄電部２１０と、蓄電池信号送信部２１１とを含む。

充放電制御部２０８は、蓄電池１０３の状態を制御する。この制御は、制御装置１０からの制御指令（例えば、充放電許可指令、待機指令）に応じて行われる。蓄電池１０３の状態の制御手法は、特定の手法に限定されないが、例えば次のような手法が用いられてよい。

例えば蓄電池電圧Ｖｂｔがバス電圧Ｖｂｕｓと等しいもしくは低い場合、充放電制御部２０８が蓄電池電圧Ｖｂｔを昇圧させるように制御することにより蓄電池電圧Ｖｂｔがバス電圧Ｖｂｕｓより高くなる。これによって、蓄電池１０３からバスＢに電力が供給（放電）される。一方、蓄電池電圧Ｖｂｔがバス電圧Ｖｂｕｓより高い場合、充放電制御部２０８が蓄電池電圧Ｖｂｔを降圧させるように制御することにより蓄電池電圧Ｖｂｔがバス電圧Ｖｂｕｓより低くなる。これによって、バスＢから蓄電池１０３に電力が供給（充電）される。また、放電状態または充電状態の際に、充放電制御部２０８が蓄電池電圧Ｖｂｔとバス電圧Ｖｂｕｓが等しくなるように制御することにより、蓄電池１０３の充電または放電が停止（待機）する。

また、充放電制御部２０８は、蓄電池１０３の蓄電池電圧Ｖｂｔ、蓄電池１０３の充電率（State Of Charge：以下「ＳＯＣ」と称する）を常時測定する。

蓄電池信号受信部２０９は、制御装置１０からの制御信号ＣＳ３を受信することによって、蓄電池１０３への制御指令を受信する。受信した制御指令は充放電制御部２０８へ送られる。

蓄電池信号送信部２１１は、蓄電池１０３の蓄電池電圧Ｖｂｔ及びＳＯＣの情報を充放電制御部２０８から受け取り、これらの情報を制御信号ＣＳ３として制御装置１０に送信する。

再び図１及び図２を参照して、制御装置１０の制御についてさらに説明する。制御部２０２は、情報取得部２０１から受信した予測基礎情報より、停電の原因となりうる気象現象を抽出する。一例としては、ゲリラ豪雨、特別警報、地震に関する警戒宣言等があげられる。上記停電の原因となりうる気象現象が今後一定時間T1（ここでは例えば６時間）以内に発生することが予想され、過去の一定時間T2（ここでは例えば６時間）以内に燃料電池１０２を起動していない場合に、燃料電池１０２を起動し、起動時刻を記録する。このとき、燃料電池１０２の燃料電池電圧Ｖｆｃは整流器１０１の整流電圧Ｖｄｃより高く設定され、燃料電池１０２の出力は整流器１０１の出力よりも優先して負荷１０４に供給される。燃料電池１０２の起動後に、地震発生の報知情報（例えば緊急地震速報）を受信した場合は、地震の揺れによる燃料電池１０２の破損等を防止するため、燃料電池１０２を停止する。燃料電池１０２の起動から、前述の時間T1よりも短い一定時間T3（ここでは例えば30分）経過後に燃料電池１０２を停止し、燃料電池１０２の燃料電池電圧Ｖｆｃを後述の閾値電圧Ｖｐｆよりも低い電圧に設定する。

制御部２０２は、バス電圧Ｖｂｕｓが予め定められた閾値電圧Ｖｐｆ未満であるか否かを判断し、その判断結果に基づいて、停電が発生しているか否かを判断する。閾値電圧Ｖｐｆは、整流器１０１の整流電圧Ｖｄｃより低い電圧に設定され、整流器１０１が整流電力ＰｄｃをバスＢに供給しているときには、バス電圧Ｖｂｕｓは閾値電圧Ｖｐｆ以上であり、この場合、制御部２０２は、停電が発生していないと判断する。一方、停電が発生して整流器１０１が整流電力ＰｄｃをバスＢに供給しなくなると、バス電圧Ｖｂｕｓが低下して閾値電圧Ｖｐｆ未満となり、この場合、制御部２０２は、停電が発生していると判断する。閾値電圧Ｖｐｆは、燃料電池１０２の燃料電池電圧Ｖｆｃ及び満充電時の蓄電池１０３の蓄電池電圧Ｖｂｔより高い電圧に設定される。これにより、停電時に燃料電池１０２及び／又は蓄電池１０３がバスＢ経由で負荷１０４に電力を供給しているときは、バス電圧Ｖｂｕｓが閾値電圧Ｖｐｆ未満となるので、制御部２０２は、停電が発生した又は停電が継続していると判断することもできる。

制御部２０２は、バス電圧Ｖｂｕｓが閾値電圧Ｖｐｆ未満となった場合に、停電が発生したと判断し、燃料電池１０２に起動指令を送信する。これにより、燃料電池１０２は、停電が発生したことに応じて、バスＢ経由で負荷１０４に燃料電池出力Ｐｆｃを供給するために起動する。このとき、停電発生前に実行された燃料電池１０２の起動によって燃料電池１０２の内部の化学反応が活性化しているため、燃料電池１０２の出力は、停電発生前に実行された起動時よりも早く定格出力に達する。

燃料電池１０２の起動後、燃料電池出力Ｐｆｃが負荷１０４の消費電力Ｐｌｏａｄより小さい場合、蓄電池１０３を放電する。これによって、燃料電池１０２が定格出力Ｐｒを超えて出力することにより、燃料電池１０２が過負荷になることを防ぐ。

商用電源５１からの電力供給が復帰した後（復電後）は、整流器１０１の整流電力Ｐｄｃ及び燃料電池１０２の燃料電池出力Ｐｆｃの両方がバスＢに供給され、バス電圧Ｖｂｕｓが閾値電圧Ｖｐｆ以上となる。このとき、燃料電池１０２を停止し、蓄電池１０３の放電も停止する。その後、制御部２０２は、蓄電池１０３のＳＯＣが所定の基準値（ここでは例えば１００％）未満であるか否かを判断し、ＳＯＣが基準値未満であれば、蓄電池１０３を充電するように制御してもよい。ここで、基準値として１００％を採用すれば、蓄電池１０３が満充電（ＳＯＣ＝１００％）でなければ、蓄電池１０３を充電する制御を行うことができる。

図５は、直流電源システム１において制御装置１０により実行される処理（直流電源システム１における制御方法）の一例を示すフローチャートである。

図５のステップＳ１及びＳ２の処理は、停電発生を引き起こす災害等が発生するか否かを判断するために実行される。具体的には、制御装置１０の情報取得部２０１は、外部サーバ３０から予測基礎情報を受信する（ステップＳ１）。制御部２０２は、受信された予測基礎情報に基づいて、今後一定時間T1（ここでは例えば６時間）以内に停電が発生する可能性有無を判断する。この判断手法は公知の手法を用いてよい。例えば、具体的にはゲリラ豪雨警報、特別警報、地震に関する警戒宣言等が発令された場合、上記一定時間T1以内に停電が発生すると判断する（ステップＳ２）。一定時間T1以内に停電が発生すると判断された場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、ステップＳ３に処理が進められる。そうでない場合（ステップＳ２：ＮＯ）、ステップＳ９に処理が進められる。

ステップＳ３〜Ｓ８の処理は、停電発生前に燃料電池を起動し、停電発生時の燃料電池起動時間を短縮するために実行される。具体的には、制御部２０２は、燃料電池１０２が起動状態か否かを判断する（ステップＳ３）。燃料電池１０２が起動状態の場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、ステップＳ９に処理が進められる。そうでない場合（ステップＳ３：ＮＯ）、ステップＳ４に処理が進められる。過去一定時間T2（ここでは例えば６時間）以内に燃料電池１０２を起動しているかどうか判断する（ステップＳ４）。過去一定時間T2以内に燃料電池１０２を起動している場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、ステップＳ５に処理が進められる。そうでない場合（ステップＳ４：ＮＯ）、ステップＳ９に処理が進められる。これを受けて、燃料電池１０２の燃料電池電圧Ｖｆｃは整流器１０１の整流電圧Ｖｄｃより高く設定した状態で燃料電池１０２を起動し、起動時刻を記録する。（ステップＳ５）。また、制御部２０２は、緊急地震速報を受信したかどうか判断する（ステップＳ６）。緊急地震速報を受信した場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）、起動中の加振による燃料電池の破損等を防ぐため、ステップＳ８に処理が進められる。そうでない場合（ステップＳ６：ＮＯ）、ステップＳ７に処理が進められる。次に、燃料電池１０２の起動から一定時間T3（ここでは例えば３０分）が経過しているか判断する（ステップＳ７）。一定時間T3を経過している場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、ステップＳ８に処理が進められる。そうでない場合（ステップＳ７：ＮＯ）、ステップＳ９に処理が進められる。必要以上の燃料消費を防ぐため、燃料電池１０２を停止し、燃料電池１０２の燃料電池電圧Ｖｆｃを閾値電圧Ｖｐｆより低い電圧に設定する（ステップＳ８）。

ステップＳ９〜Ｓ１３の処理は、停電発生時に燃料電池１０２を起動し、負荷１０４に直流電力を供給するために実行される。具体的に、制御部２０２は、バス電圧Ｖｂｕｓと閾値電圧Ｖｐｆを比較し（ステップＳ１０）、バス電圧Ｖｂｕｓが閾値電圧Ｖｐｆ未満まで低下していた場合、停電状態であると判断する（ステップＳ１１）。さらに、制御部２０２は、燃料電池１０２が起動状態であるか否かを判断する（ステップＳ１２）。燃料電池１０２が起動状態でない場合には（ステップＳ１２：ＮＯ）、制御部２０２は、燃料電池１０２の燃料電池信号受信部２０５を介して、発電部２０４に起動指令を送信する（ステップＳ１３）。これを受けて、発電部２０４は、燃料供給部２０６から供給された燃料を利用して発電を開始する。燃料電池１０２が既に起動状態である場合には（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、ステップＳ１３の処理はスキップされる。

ステップＳ１４〜Ｓ１５の処理は、燃料電池１０２の過負荷を防ぐために蓄電池１０３の放電を制御するために実行される。具体的に、制御部２０２は、燃料電池出力Ｐｆｃが情報取得部２０１により取得された負荷１０４の消費電力Ｐｌｏａｄより小さい場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、蓄電池１０３の蓄電池信号受信部２０９を介して、充放電制御部２０８に対し放電指令を送信する（ステップＳ１５）。

ステップＳ１６〜Ｓ２０の処理は、燃料電池１０２の停止を制御するために実行される。具体的には、制御部２０２は、バス電圧Ｖｂｕｓが閾値電圧Ｖｐｆ以上である場合、停電が発生しておらず商用電源５１が利用可能であると判断する（ステップＳ１６）。さらに、制御部２０２は、燃料電池１０２が起動状態であるか否かを判断する（ステップＳ１７）。燃料電池１０２が起動状態の場合（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、制御部２０２は、燃料電池１０２の燃料電池信号受信部２０５を介して、発電部２０４に停止指令を送信する（ステップＳ１８）。これにより、発電部２０４は発電を停止し、燃料電池１０２が停止することとなる。さらに、制御部２０２は、蓄電池１０３が放電状態であるか否かを判断する（ステップＳ１９）。蓄電池１０３が放電状態の場合（ステップＳ１９：ＹＥＳ）、制御部２０２は、蓄電池１０３の蓄電池信号受信部２０９を介して、充放電制御部２０８に対し放電停止指令を送信する（ステップＳ２０）。

ステップＳ２１〜Ｓ２３は、復電後の蓄電池１０３の充電を制御するための処理である。具体的には、制御部２０２は、蓄電池電圧Ｖｂｔがバス電圧Ｖｂｕｓ未満であるか否かを判断する。蓄電池電圧Ｖｂｔがバス電圧Ｖｂｕｓ未満の場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、制御部２０２は、蓄電池１０３のＳＯＣが所定の基準値（ここでは例えば１００％）未満であるか否かを判断する（ステップＳ２２）。蓄電池１０３のＳＯＣが１００％未満の場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、制御部２０２は、蓄電池１０３の蓄電池信号受信部２０９を介して、充放電制御部２０８に対し充電指令を送信する（ステップＳ２３）。これを受けて、充放電制御部２０８は、蓄電部２１０が充電されるように制御する。蓄電池１０３のＳＯＣが１００％の場合（ステップＳ２２：ＮＯ）、ステップＳ２３の処理がスキップされ、ステップＳ１に処理が戻される。

図６は、直流電源システム１の動作例を示す図である。各グラフの横軸はいずれも時間軸を示す。一番上のグラフの縦軸はバス電圧Ｖｂｕｓを示し、中央のグラフの縦軸は燃料電池１０２の燃料電池出力Ｐｆｃ（「燃料電池出力」として図示）を示し、一番下のグラフの縦軸は燃料電池１０２のＳＯＣ（「蓄電池残量」として図示）を示す。

時刻ａよりも前の時刻では、停電が発生しておらず商用電源５１からの交流電力Ｐａｃが利用可能な状態にある。バスＢには整流器１０１からの整流電力Ｐｄｃが供給されており、バス電圧Ｖｂｕｓは閾値電圧Ｖｐｆよりも大きい整流電圧Ｖｄｃとなる。燃料電池１０２は停止状態にあり、燃料電池出力Ｐｆｃはゼロである。蓄電池１０３は充電状態にあり、ＳＯＣは上昇している。

時刻ａの時点で、今後一定時間T1以内に停電が発生すると判断すると、過去一定時間T2以内に燃料電池１０２を起動していない図６の例では、燃料電池１０２を起動する。この時、燃料電池１０２の燃料電池電圧Ｖｆｃは整流器１０１の整流電圧Ｖｄｃよりも高く設定され、燃料電池１０２の出力は整流器１０１の出力よりも優先して負荷１０４に供給される。燃料電池１０２の出力は時間とともに上昇し、時刻ｂで定格出力Pｒに達する。燃料電池１０２の起動から一定時間T3（ここでは例えば３０分）が経過した時刻ｃで、燃料電池１０２を停止し、燃料電池１０２の燃料電池電圧Ｖｆｃを閾値電圧Ｖｐｆよりも低い電圧に設定する。ここで燃料電池１０２の燃料電池電圧を変更するのは、後述する停電発生後の復電時に燃料電池１０２を自動的に停止させるためである。また、図６においては、緊急地震速報を受信した場合の動作は省略する。

時刻ｄにおいて、停電が発生する。バスＢに整流器１０１からの整流電力Ｐｄｃが供給されなくなるので、バス電圧Ｖｂｕｓが閾値電圧Ｖｐｆを下回り、燃料電池１０２が起動し、燃料電池出力Ｐｆｃが上昇し始める。燃料電池１０２の燃料電池出力Ｐｆｃによって負荷１０４の消費電力Ｐｌｏａｄが賄えるようになる時刻ｅまでの間は、蓄電池１０３の放電電力によっても負荷１０４の消費電力Ｐｌｏａｄが賄われる。図６の例では、燃料電池１０２を過去一定時間T2以内に起動しているため、時刻ｄから時刻ｅまでの経過時間（即ち、停電発生時の燃料電池１０２の起動時間）は、時刻ａから時刻ｂまでの経過時間（即ち、停電発生前の燃料電池１０２の起動時間）よりも短縮される。

時刻ｆにおいて、復電となる。バスＢに整流器１０１からの整流電力Ｐｄｃが再び供給されるようになり、バス電圧Ｖｂｕｓが整流電圧Ｖｄｃに戻り、燃料電池１０２は停止する。

以上説明した発明の実施形態によれば、停電発生前に、燃料電池を一度起動して燃料電池の出力が定格出力に達するよう制御することで、停電発生時に燃料電池を再度起動した際に燃料電池の起動時間を短縮することができる。また、燃料電池を常時運転状態とする従来の一手法に比べ、余分な燃料消費を抑えることができる。さらに、このように燃料電池が速やかに定格出力に達し電力供給可能となることで、通常よりも小さい蓄電容量を持つ蓄電池が設置されている場合であっても、負荷への継続的な電力供給が可能となる。

また、停電発生前に燃料電池を起動する条件として、(1)停電発生が予想される経過時間が所定の閾値以下であること、および、(2)過去の所定基準時間内に前記燃料電池を起動していないことを採用しているため、停電発生予想時刻に対しあまりにも早すぎる時点で燃料電池を起動することを回避できるとともに、前回の燃料電池起動からあまり時間が経っていないため燃料電池起動が不要であるにも関わらず燃料電池を起動してしまう事態を回避できる。

また、制御部は、停電発生前に燃料電池を起動した後、所定の経過時間T2が経過する前に、地震発生の報知情報（緊急地震速報）を受信した場合に、経過時間T2の経過を待たずに、時間T2よりも短く設定された時間T3の経過後に燃料電池を停止する。これにより、起動中の加振による燃料電池の破損を防ぎ、地震の揺れによる燃料電池の保護を図ることができる。

また、制御部は、バス電圧Ｖｂｕｓと閾値電圧Ｖｐｆを比較し、バス電圧Ｖｂｕｓが閾値電圧Ｖｐｆ未満まで低下したことをもって停電状態であることを確実に判断することができる。

また、制御部は、燃料電池出力Ｐｆｃが負荷１０４の消費電力Ｐｌｏａｄより小さい場合に、蓄電池から放電するよう制御することで、燃料電池の過負荷を防ぐことができる。

さらに、制御部は、復電後であり且つ蓄電池電圧Ｖｂｔがバス電圧Ｖｂｕｓ未満であり且つ蓄電池のＳＯＣが所定基準値（１００％）未満である場合、蓄電池へ充電するよう制御する。これにより、復電後の蓄電池への充電制御を適切に行うことができる。

なお、上記実施形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及びソフトウェアの少なくとも一方の任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現方法は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的又は論理的に結合した１つの装置を用いて実現されてもよいし、物理的又は論理的に分離した２つ以上の装置を直接的又は間接的に（例えば、有線、無線などを用いて）接続し、これら複数の装置を用いて実現されてもよい。機能ブロックは、上記１つの装置又は上記複数の装置にソフトウェアを組み合わせて実現されてもよい。

機能には、判断、決定、判定、計算、算出、処理、導出、調査、探索、確認、受信、送信、出力、アクセス、解決、選択、選定、確立、比較、想定、期待、見做し、報知（broadcasting）、通知（notifying）、通信（communicating）、転送（forwarding）、構成（configuring）、再構成（reconfiguring）、割り当て（allocating、mapping）、割り振り（assigning）などがあるが、これらに限られない。たとえば、送信を機能させる機能ブロック（構成部）は、送信部（transmitting unit）や送信機（transmitter）と呼称される。いずれも、上述したとおり、実現方法は特に限定されない。

例えば、本開示の一実施の形態における制御装置１０などは、本開示の方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図９は、本開示の一実施の形態に係る制御装置１０のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の制御装置１０は、物理的には、プロセッサ１００１、メモリ１００２、ストレージ１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。

なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。制御装置１０のハードウェア構成は、図に示した各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。

制御装置１０における各機能は、プロセッサ１００１、メモリ１００２などのハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることによって、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信を制御したり、メモリ１００２及びストレージ１００３におけるデータの読み出し及び書き込みの少なくとも一方を制御したりすることによって実現される。

プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）によって構成されてもよい。例えば、上述の制御装置１０における各機能は、プロセッサ１００１によって実現されてもよい。

また、プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール、データなどを、ストレージ１００３及び通信装置１００４の少なくとも一方からメモリ１００２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態において説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、制御装置１０における各機能は、メモリ１００２に格納され、プロセッサ１００１において動作する制御プログラムによって実現されてもよい。上述の各種処理は、１つのプロセッサ１００１によって実行される旨を説明してきたが、２以上のプロセッサ１００１により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ１００１は、１以上のチップによって実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。

メモリ１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの少なくとも１つによって構成されてもよい。メモリ１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。メモリ１００２は、本開示の一実施の形態に係る方法を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。

ストレージ１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc ＲＯＭ）などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも１つによって構成されてもよい。ストレージ１００３は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ１００２及びストレージ１００３の少なくとも一方を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。

通信装置１００４は、有線ネットワーク及び無線ネットワークの少なくとも一方を介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。通信装置１００４は、例えば周波数分割複信（ＦＤＤ：Frequency Division Duplex）及び時分割複信（ＴＤＤ：Time Division Duplex）の少なくとも一方を実現するために、高周波スイッチ、デュプレクサ、フィルタ、周波数シンセサイザなどを含んで構成されてもよい。例えば、上述の制御装置１０における各機能は、通信装置１００４によって実現されてもよい。

入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど）である。なお、入力装置１００５及び出力装置１００６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。

また、プロセッサ１００１、メモリ１００２などの各装置は、情報を通信するためのバス１００７によって接続される。バス１００７は、単一のバスを用いて構成されてもよいし、装置間ごとに異なるバスを用いて構成されてもよい。

また、制御装置１０は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１００１は、これらのハードウェアの少なくとも１つを用いて実装されてもよい。

情報の通知は、本開示において説明した態様／実施形態に限られず、他の方法を用いて行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング（例えば、ＤＣＩ（Downlink Control Information）、ＵＣＩ（Uplink Control Information））、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング、ＭＡＣ（Medium Access Control）シグナリング、報知情報（ＭＩＢ（Master Information Block）、ＳＩＢ（System Information Block）））、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、ＲＲＣシグナリングは、ＲＲＣメッセージと呼ばれてもよく、例えば、ＲＲＣ接続セットアップ（RRC Connection Setup）メッセージ、ＲＲＣ接続再構成（RRC Connection Reconfiguration）メッセージなどであってもよい。

本開示において説明した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ（4th generation mobile communication system）、５Ｇ（5th generation mobile communication system）、ＦＲＡ（Future Radio Access）、ＮＲ（new Radio）、Ｗ−ＣＤＭＡ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標））、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））、ＩＥＥＥ ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切なシステムを利用するシステム及びこれらに基づいて拡張された次世代システムの少なくとも一つに適用されてもよい。また、複数のシステムが組み合わされて（例えば、ＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａの少なくとも一方と５Ｇとの組み合わせ等）適用されてもよい。

本開示において説明した各態様／実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本開示において説明した方法については、例示的な順序を用いて様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。

入出力された情報等は特定の場所（例えば、メモリ）に保存されてもよいし、管理テーブルを用いて管理してもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、又は追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置へ送信されてもよい。

判定は、１ビットで表される値（０か１か）によって行われてもよいし、真偽値（Boolean：true又はfalse）によって行われてもよいし、数値の比較（例えば、所定の値との比較）によって行われてもよい。

本開示において説明した各態様／実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知（例えば、「Ｘであること」の通知）は、明示的に行うものに限られず、暗黙的（例えば、当該所定の情報の通知を行わない）ことによって行われてもよい。

以上、本開示について詳細に説明したが、当業者にとっては、本開示が本開示中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本開示は、請求の範囲の記載により定まる本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本開示の記載は、例示説明を目的とするものであり、本開示に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。

また、ソフトウェア、命令、情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、有線技術（同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ：Digital Subscriber Line）など）及び無線技術（赤外線、マイクロ波など）の少なくとも一方を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び無線技術の少なくとも一方は、伝送媒体の定義内に含まれる。

本開示において説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。

なお、本開示において説明した用語及び本開示の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及びシンボルの少なくとも一方は信号（シグナリング）であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）は、キャリア周波数、セル、周波数キャリアなどと呼ばれてもよい。

本開示において使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。

また、本開示において説明した情報、パラメータなどは、絶対値を用いて表されてもよいし、所定の値からの相対値を用いて表されてもよいし、対応する別の情報を用いて表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスによって指示されるものであってもよい。

上述したパラメータに使用する名称はいかなる点においても限定的な名称ではない。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本開示で明示的に開示したものと異なる場合もある。様々なチャネル（例えば、ＰＵＣＣＨ、ＰＤＣＣＨなど）及び情報要素は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的な名称ではない。

本開示においては、「移動局（ＭＳ：Mobile Station）」、「ユーザ端末（user terminal）」、「ユーザ装置（ＵＥ：User Equipment）」、「端末」などの用語は、互換的に使用され得る。

移動局は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。

移動局は、送信装置、受信装置、通信装置などと呼ばれてもよい。なお、移動局は、移動体に搭載されたデバイス、移動体自体などであってもよい。当該移動体は、乗り物（例えば、車、飛行機など）であってもよいし、無人で動く移動体（例えば、ドローン、自動運転車など）であってもよいし、ロボット（有人型又は無人型）であってもよい。なお、移動局は、必ずしも通信動作時に移動しない装置も含む。例えば、移動局は、センサなどのＩｏＴ（Internet of Things）機器であってもよい。

本開示で使用する「判断(determining)」、「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定(judging)、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up、search、inquiry)（例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索）、確認(ascertaining)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信(receiving)（例えば、情報を受信すること）、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)（例えば、メモリ中のデータにアクセスすること）した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。また、「判断（決定）」は、「想定する（assuming）」、「期待する（expecting）」、「みなす（considering）」などで読み替えられてもよい。

「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、２又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された２つの要素間に１又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。例えば、「接続」は「アクセス」で読み替えられてもよい。本開示で使用する場合、２つの要素は、１又はそれ以上の電線、ケーブル及びプリント電気接続の少なくとも一つを用いて、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光（可視及び不可視の両方）領域の波長を有する電磁エネルギーなどを用いて、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。

本開示において使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。

本開示において使用する「第１の」、「第２の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定しない。これらの呼称は、２つ以上の要素間を区別する便利な方法として本開示において使用され得る。したがって、第１及び第２の要素への参照は、２つの要素のみが採用され得ること、又は何らかの形で第１の要素が第２の要素に先行しなければならないことを意味しない。

本開示において、「含む（include）」、「含んでいる（including）」及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える（comprising）」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本開示において使用されている用語「又は（or）」は、排他的論理和ではないことが意図される。

本開示において、例えば、英語でのa、an及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、本開示は、これらの冠詞の後に続く名詞が複数形であることを含んでもよい。

本開示において、「ＡとＢが異なる」という用語は、「ＡとＢが互いに異なる」ことを意味してもよい。なお、当該用語は、「ＡとＢがそれぞれＣと異なる」ことを意味してもよい。「離れる」、「結合される」などの用語も、「異なる」と同様に解釈されてもよい。

１…直流電源システム、１０…制御装置、３０…外部サーバ、５１…商用電源、１０１…整流器、１０２…燃料電池、１０３…蓄電池、１０４…負荷、２０１…情報取得部、２０２…制御部、２０４…発電部、２０５…燃料電池信号受信部、２０６…燃料供給部、２０７…燃料保管部、２０８…充放電制御部、２０９…蓄電池信号受信部、２１０…蓄電部、２１１…蓄電池信号送信部、１００１…プロセッサ、１００２…メモリ、１００３…ストレージ、１００４…通信装置、１００５…入力装置、１００６…出力装置、１００７…バス。

Claims (7)

1. 商用電源の交流電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を、バスを介して負荷に供給する整流器と、
   前記バスに並列に接続され、前記バスを介して負荷に直流電力を供給可能とされた燃料電池と、
   前記バスに並列に接続され、前記バスを介して直流電力を充放電可能な蓄電池と、
   前記燃料電池の起動停止および前記蓄電池の充放電を制御する制御装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、
   少なくとも、前記商用電源の停電予測の基礎となる予測基礎情報を取得する情報取得部と、
   前記情報取得部により取得された予測基礎情報に基づき、停電発生前に前記燃料電池を起動し、起動後に、前記燃料電池の出力が定格出力に達するまでの時間よりも長く且つ停電発生が予想される経過時間よりも短く設定された所定の経過時間の経過後に前記燃料電池を停止し、停電発生時に前記燃料電池を再度起動する制御を行う制御部と、
   を含む、
   直流電源システム。
2. 前記制御部が停電発生前に前記燃料電池を起動する条件は、
   停電発生が予想される経過時間が所定の閾値以下であること、および、過去の所定基準時間内に前記燃料電池を起動していないこと、
   を含む、請求項１に記載の直流電源システム。
3. 前記制御部は、
   停電発生前に前記燃料電池を起動した後、前記所定の経過時間が経過する前に、地震発生の報知情報を受信した場合、前記所定の経過時間の経過を待たずに、前記所定の経過時間よりも短く設定された時間の経過後に燃料電池を停止する、請求項１又は２に記載の直流電源システム。
4. 前記情報取得部は、前記バスの電圧の情報を取得し、
   前記制御部は、前記バスの電圧と所定の閾値電圧とを比較し、前記バスの電圧が前記閾値電圧未満まで低下していた場合、停電状態であると判断する、請求項１〜３の何れか一項に記載の直流電源システム。
5. 前記情報取得部は、前記燃料電池の出力および前記負荷の消費電力の情報を取得し、
   前記制御部は、前記燃料電池の出力が前記負荷の消費電力より小さい場合、前記蓄電池から放電するよう制御する、請求項１〜４の何れか一項に記載の直流電源システム。
6. 前記情報取得部は、前記蓄電池の電圧、前記バスの電圧および前記蓄電池の充電率の情報を取得し、
   前記制御部は、復電後であり且つ前記蓄電池の電圧が前記バスの電圧未満であり且つ前記蓄電池の充電率が所定基準値未満である場合、前記蓄電池へ充電するよう制御する、請求項１〜５の何れか一項に記載の直流電源システム。
7. 商用電源の交流電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を、バスを介して負荷に供給する整流器と、
   前記バスに並列に接続され、前記バスを介して負荷に直流電力を供給可能とされた燃料電池と、
   前記バスに並列に接続され、前記バスを介して直流電力を充放電可能な蓄電池と、
   前記燃料電池の起動停止および前記蓄電池の充放電を制御する制御装置と、
   を備える直流電源システムにおいて、実行される制御方法であって、
   前記制御装置が、少なくとも、前記商用電源の停電予測の基礎となる予測基礎情報を取得するステップと、
   前記制御装置が、取得された予測基礎情報に基づき、停電発生前に前記燃料電池を起動し、起動後に、前記燃料電池の出力が定格出力に達するまでの時間よりも長く且つ停電発生が予想される経過時間よりも短く設定された所定の経過時間の経過後に前記燃料電池を停止し、停電発生時に前記燃料電池を再度起動する制御を行うステップと、
   を含む制御方法。
   

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