JP2022126031A - 燃料電池システム、自家発電システム及び自家発電システムの運転方法 - Google Patents

Abstract

【課題】再生可能エネルギーを利用して発電する発電装置により生成した電力を効率よく自家消費できる燃料電池の発電を停止する燃料電池システムを提供する。【解決手段】自家発電システム１０００において、燃料電池システム１００は、燃料電池１０と、受信部と、制御部と、を備える。制御部は、受信部が受信した情報に基づいて、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を受電設備４００に供給する発電装置の動作期間を算出し、動作期間が予め定められた第１期間と等しい又は第１期間より長い場合、動作期間の少なくとも一部の期間を燃料電池の運転を停止させる停止期間として運転計画を設定し、動作期間が第１期間より短い場合、停止期間を考慮せずに運転計画を設定する。【選択図】図１

Description

本開示は、気象情報連動を活用した燃料電池システム、自家発電システム及び自家発電システムの運転方法に関する。

特許文献１は、外部から取得した気象情報と燃料電池の作動時間からの経過時間とに基づいて、太陽光発電手段による発電が可能な時期を算出し、その時期に燃料電池の作動を停止する燃料電池制御システムを開示する。この燃料電池制御システムは、燃料電池と、太陽光を受けて発電する太陽光発電手段と、外部から気象情報を取得する通信手段と、燃料電池が作動を開始した時からの経過時間を記憶する記憶手段と、を備える。

特開２０１４－１７９１６９号公報

本開示は、再生可能エネルギーを利用して発電する発電装置により生成した電力を効率よく自家消費できる燃料電池の発電を停止する燃料電池システムを提供する。

本開示における燃料電池システムは、発電した電力を受電設備に供給する燃料電池と、外部サーバから気象情報に関する情報を受信する受信部と、電力需要及び熱需要に基づいて燃料電池の運転計画を設定し、運転計画に基づいて燃料電池を運転させる制御部と、を備える。制御部は、受信部が受信した情報に基づいて、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を受電設備に供給する発電装置の動作期間を算出し、動作期間が予め定められた第１期間と等しい又は前記第１期間より長い場合、動作期間の少なくとも一部の期間を燃料電池の運転を停止させる停止期間として運転計画を設定し、動作期間が第１期間より短い場合、停止期間を考慮せずに運転計画を設定する。

本開示における燃料電池システム、自家発電システム及び自家発電システムの運転方法は、再生可能エネルギーを利用して発電する発電装置により生成された電力の自家消費が最も促進される期間において、燃料電池の発電を停止することができる。したがって、再生可能エネルギーを利用して発電する発電装置によって生成した電力を最も効率的に消費するとういう効果を有する。

図１は、自家発電システムの構成図である。 図２は、燃料電池システムの構成図である。 図３は、月、季節及び燃料電池の発電抑制対象時刻との関係を示す図である。 図４Ａは、気象情報と燃料電池の運転状態との関係の一例を示す図である。 図４Ｂは、気象情報と燃料電池の運転状態との関係の一例を示す図である。 図５Ａは、気象情報と燃料電池の運転状態との関係の他の一例を示す図である。 図５Ｂは、気象情報と燃料電池の運転状態との関係の他の一例を示す図である。 図６は、燃料電池システムが気象情報サーバから気象情報を受信するまでのフローチャートである。 図７は、燃料電池システムが受信した気象情報を変換するフローチャートである。 図８は、受信した気象情報に基づいて燃料電池システムの運転計画を設定するフローチャートである。 図９は、受信した気象情報に基づいて燃料電池システムの運転計画を設定するフローチャートである。 図１０は、受信した気象情報に基づいて燃料電池システムの運転計画を設定するフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が必要以上に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。

（実施の形態１）
以下、図１～図８を用いて、実施の形態１を説明する。
［１－１．自家発電システムの構成］
［１－１－１．自家発電システムの全体の構成］
図１において、自家発電システム１０００は、燃料電池システム１００と、気象情報サーバ３００と、太陽光発電装置４００と、電源５００とを備える。燃料電池システム１００と気象情報サーバ３００とは、ネットワーク２００を介して接続されている。

燃料電池システム１００は、位置情報を気象情報サーバ３００に送信し、気象情報サーバ３００から取得した気象情報から太陽光発電装置４００の動作時間を算出する。なお、本実施の形態において、燃料電池システム１００の位置情報は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）によって取得した燃料電池システム１００の緯度及び経度である。なお、燃料電池システム１００の位置情報は、サービス運用者により入力され気象情報サーバに設定された燃料電池システム１００の緯度及び経度であってもよい。

また、燃料電池システム１００が気象情報サーバ３００から取得する気象情報は、例えば、晴れ、曇り及び雨等の天気予報に関する情報である。なお、気象情報には、晴れ、曇り及び雨以外の天気予報、例えば薄曇り、みぞれ等の天気予報が含まれていてもよい。具体的には、燃料電池システム１００が取得する気象情報は、所定の期間、例えば１日における１時間毎の天気予報を示す情報である。なお、気象情報における天気予報を示す情報は、１時間毎の情報に限定されず、例えば３０分毎の情報であってもよい。

また、燃料電池システム１００は、算出した太陽光発電装置４００の動作時間に応じて発電する。なお、燃料電池システム１００が発電した電力は、需要家の受電設備（図示せず）に供給される。燃料電池システム１００の具体的な構成については後述する。

気象情報サーバ３００は、燃料電池システム１００から取得した位置情報を元に、気象情報を燃料電池システム１００に送信する。具体的には、気象情報サーバ３００は、燃料電池システム１００の位置情報を取得し、取得した燃料電池システム１００の位置情報に対応する気象情報を燃料電池システム１００に送信する。

本開示におけるネットワーク２００は、例えばＬＰＷＡ（Ｌｏｗ Ｐｏｗｅ Ｗｉｄｅ
Ａｒｅａ）である。なお、本開示におけるネットワーク２００は、本開示の燃料電池システム１００と気象情報サーバ３００との通信を可能にするものであればよい。例えば、ネットワーク２００は、基地局等を介しての気象情報サーバ３００との無線接続として、例えば、ＷｉＦｉ（ワイファイ：登録商標）ルータと無線通信するＩＥＥＥ８０２．１１対応の無線ＬＡＮ、第３世代移動通信システム（通称３Ｇ）、第４世代移動通信システム（通称４Ｇ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６対応のＷｉＭａｘ（ワイマックス：登録商標）などであってもよい。

太陽光発電装置４００は、太陽光電池パネル（図示せず）と、太陽光電池パネルが発電した電気を直流から交流に変換するインバータ（図示せず）と、を備える。

電源５００は、外部の電力会社から供給された電力を需要家の受電設備（図示せず）に供給する電力系統である。電源５００は、発電、変電、送電及び配電を統合したシステムであり、例えば、需要家の受電設備に１００Ｖ及び２００Ｖなどの電圧で電力を供給している。本実施の形態では、太陽光発電装置４００及び燃料電池システム１００の発電により得られる電力が需要家の電力需要よりも不足している場合に、電源５００から電力が供給される。なお、燃料電池システム１００の起動に係る電力が電源５００から供給されてもよい。

［１－１－２．燃料電池システムの構成］
次に、図２を用いて、燃料電池システム１００の構成について説明する。

燃料電池システム１００は、燃料電池１０と、貯湯槽２０と、受信部３０と、制御部４０と、表示部５０とを備える。

燃料電池１０は、外部から供給された水素含有ガスを利用して発電する。燃料電池１０は、例えば、固体高分子型燃料電池である。なお、燃料電池１０は、固体高分子型燃料電池に限定されず、例えば、固体酸化物型燃料電池等であってもよい。

貯湯槽２０は、燃料電池１０の発電により生成された排熱を利用して温水を貯湯する。具体的には、燃料電池１０を通流する冷却水が燃料電池１０の発電に伴う反応熱と熱交換し、熱交換により温度が上昇した冷却水が貯湯槽２０に供給されることにより、貯湯槽２０に温水が貯えられる。なお、貯湯槽２０に貯湯されている温水は、外部の熱負荷（図示せず）に利用される。熱負荷は、例えば風呂、シャワーを含む給湯器、空調装置及び床暖房である。

受信部３０は、気象情報サーバ３００からネットワーク２００を介して気象情報を受信し、受信した気象情報を制御部４０へ送信する。受信部３０は、例えばアンテナであり、具体的にはパッチアンテナ及びダイポールアンテナ等である。なお、受信部３０のアンテナ性能において指向性及び周波数帯は特に限定されず、気象情報サーバとの通信が可能な性能であればよい。

制御部４０は、燃料電池１０と、貯湯槽２０と、表示部５０とを制御する。制御部４０は、メモリ及びプロセッサを備える。メモリは、プロセッサが実行するプログラムやデータを不揮発的に記憶する記憶装置である。メモリは、磁気的記憶装置、フラッシュＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の半導体記憶素子、或いはその他の種類の不揮発性記憶装置により構成される。また、メモリは、プロセッサのワークエリアを構成するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を含んでもよい。メモリは、制御部４０により処理されるデータや、プロセッサが実行する制御プログラムを記憶する。プロセッサは、単一のプロセッサで構成されてもよいし、複数のプロセッサがプロセッサとして機能する構成であってもよい。プロセッサは、制御プログラムを実行して燃料電池システム１００の各部を制御する。例えば、プロセッサは、表示部５０により受け付けた操作に対応した処理の実行指示を、燃料電池システム１００の各部に出力する。プロセッサとしては、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、及び、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ－Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などがある。

また、制御部４０は、需要家の電力需要及び熱需要に基づいて、燃料電池１０の運転計画を設定する。制御部４０は、設定した運転計画に基づいて、燃料電池１０を運転させる。

表示部５０は、例えば、ユーザの宅内に設置されたリモコンである。表示部５０は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）（図示せず）と、スピーカー（図示せず）と、制御部４０を通信可能な通信部（図示せず）とを備える。表示部５０は、ユーザからの入力を受け付ける。本実施の形態では、表示部５０がユーザからの入力としてユーザ設定を受け付け、ユーザ設定に基づいて、燃料電池システム１００の発電抑制が実施される。ＬＣＤは、通信部を介して制御部４０から受信した情報を表示する。スピーカーは、通信部を介して制御部４０から受信した情報に基づいて、種々の音声を出力する。なお、ユーザ設定に基づく燃料電池の発電抑制については後述する。
［１－２．動作］
以上のように構成された燃料電池システム１００において、その動作を以下説明する。なお、本実施の形態において、燃料電池システム１００の発電抑制期間を、燃料電池システム１００の運転を停止させる停止期間ともいう。

図３は、月、季節及び燃料電池１０の発電抑制対象時刻との関係を示している。一般的に、月毎、すなわち季節毎に日照時間が異なる。太陽光発電装置４００が動作する時間は日照時間に依存するため、例えば、日照時間が長い５～７月のような夏季においては、燃料電池１０の発電抑制対象時刻を伸ばす必要がある。

図３に示すように、本実施の形態において、１０月から２月、すなわち冬の季節において、燃料電池１０の発電抑制対象時刻は、９時から１５時に設定される。同様に、３月及び４月、すなわち春の季節において、燃料電池１０の発電抑制対象時刻は、８時から１６時に設定される。８月及び９月、すなわち秋の季節において、燃料電池１０の発電抑制対象時刻は、８時から１６時に設定される。５月から７月、すなわち夏の季節において、燃料電池１０の発電抑制対象時刻は、７時から１７時に設定される。なお、燃料電池１０の発電抑制対象時刻は、上記月及び季節の設定に限定されない。

図４Ａ及び図４Ｂは、気象情報サーバ３００から受信した気象情報と燃料電池１０の運転状態との関係の一例を示している。具体的には、図４Ａ及び図４Ｂは、ユーザ設定として、燃料電池１０の発電抑制の対象とする気象情報が「晴れ及び曇り」と設定された場合における、気象情報と燃料電池１０の発電抑制の期間との関係を示している。

なお、ユーザ設定とは、燃料電池１０の発電抑制の対象とする気象情報を予め設定することである。本実施の形態において、例えば「晴れ及び曇り」は、晴れだけでなく曇りにおいても太陽光発電装置４００による発電が期待できるとユーザが判断し、後述する表示部５０を介してユーザが選択した設定を示している。

図４Ａにおいて、例えば１０～１２時の期間は、「晴れ及び曇り」を３時間含み、「晴れ及び曇り」の期間が相対的に最も長い期間である。すなわち、１０～１２時は、太陽光発電装置４００が最も長時間発電する期間、つまり太陽光発電装置４００による太陽光発電量が相対的に多い期間である。したがって、制御部４０は、１０～１２時の期間を燃料電池１０の発電抑制期間の候補とする。なお、本実施の形態において、太陽光発電装置４００は、太陽光発電装置４００が備える太陽光発電パネルの設置状況によって、晴れだけでなく曇りの場合でも十分な発電が可能である。したがって、本実施の形態においては、晴れだけでなく、曇りも太陽光発電装置４００が発電可能な期間として定義し、ユーザ設定を「晴れ及び曇り」として設定している。

なお、図４Ａにおいて、１４～１５時の期間は晴れ及び曇りを２時間以上含む。しかし、燃料電池１０は発電回数に上限があるため、長期間継続して利用するためには、一日のうちの発電回数を制限する必要がある。したがって、制御部４０は、一日のうちの晴れ及び曇りが相対的に最も長く含まれる期間のみにおいて、燃料電池１０の発電を抑制する。

また、図４Ｂにおいて、２時間以上継続して晴れ及び曇りが続く期間は２回ある。この場合、制御部４０は、一日のうち相対的に最も早い期間において、燃料電池１０の発電を抑制する。早い期間において燃料電池１０の発電を抑制する理由は、夕方にお湯及び電気を利用する家庭が多く、夕方付近に燃料電池１０が発電していた方が電力やお湯の利用効率が良いためである。

図５Ａ及び図５Ｂは、気象情報サーバ３００から受信した気象情報と燃料電池１０の運転状態との関係の他の一例を示している。具体的には、図５Ａ及び図５Ｂは、ユーザ設定による発電抑制閾値設定の一例を示している。

図５Ａは、燃料電池１０の発電抑制の対象とする気象情報が「晴れ」の場合における気象情報と燃料電池１０の発電抑制の期間との関係を示している。図５Ｂは、燃料電池１０の発電抑制の対象とする気象情報が「晴れ及び曇り」の場合における気象情報と燃料電池１０の発電抑制の期間との関係を示している。

燃料電池システム１００の発電抑制の対象が「晴れ」に設定された場合、制御部４０は、図５Ａのように晴れが最も連続している１０～１１時を燃料電池１０の発電抑制期間の候補とする。

また、燃料電池システム１００の発電抑制対象が「晴れ及び曇り」に設定された場合、図５Ｂのように「晴れ及び曇り」が最も連続している１０～１２時において、燃料電池システム１００の発電抑制が実施される。

以上のように、燃料電池システム１００は、気象情報サーバ３００から受信した気象情報に基づいて、太陽光発電装置４００の動作期間を算出する。

図６は、燃料電池システム１００が気象情報サーバ３００から気象情報を受信するまでのフローチャートである。

まず、制御部４０は、位置情報を取得（ステップＳ１０１）し、処理をステップＳ１０２に移行する。

次に、制御部４０は、取得した位置情報を気象情報サーバ３００に送信（ステップＳ１０２）し、処理をステップＳ１０３に移行する。気象情報サーバ３００は、受信した燃料電池システム１００の位置情報をデータベースに保存する。

次に、燃料電池システム１００は、表示部５０において、気象情報に基づいて燃料電池システム１００の発電抑制をする機能を利用するか否かのユーザ入力を受け付ける（ステップＳ１０３）。具体的には、ユーザは表示部５０を介して、「晴れ」、「晴れ及び曇り」又は「切」のいずれかのユーザ設定を入力する。なお、ユーザ設定が「晴れ」又は「晴れ及び曇り」の場合、ユーザ設定がある状態ともいう。また、ユーザ設定が「切」の場合、ユーザ設定がない状態ともいう。制御部４０は、ユーザ入力を受け付けた後、処理をステップＳ１０４に移行する。なお、ユーザ設定は上記に限定されず、上記以外の項目を含んでもよく、上記のいずれかの項目を含まなくてもよい。

次に、制御部４０は、ステップＳ１０３において入力されたユーザ設定があるか否かの判定をする（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０４において、ユーザ設定が「晴れ」又は「晴れ及び曇り」の場合、すなわちユーザ設定がある場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、制御部４０は、処理をステップＳ１０５に移行する。一方、ステップＳ１０４において、ユーザ設定が「切」の場合、すなわちユーザ設定がない場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、制御部４０は、処理をステップＳ１０３に戻す。

次に、受信部３０は、気象情報サーバ３００から予め定められた期間、例えば２日分の気象情報を受信（ステップＳ１０５）し、処理を終了する。なお、本実施の形態における２日分の気象情報とは、受信部３０が気象情報サーバ３００から気象情報を受信する日を基準とした、翌日の０時０分から翌々日の２３時５９分までの気象情報である。

なお、気象情報サーバ３００は、予め定められた時刻において、燃料電池システム１００に気象情報を送信してもよい。本実施の形態において、気象情報サーバ３００は、例えば１８時に、燃料電池システム１００に気象情報を送信する。なお、気象情報サーバ３００が燃料電池システム１００に気象情報を送信する時刻は上記に限定されず、燃料電池システム１００の設定状況、又は燃料電池システム１００と気象情報サーバ３００との通信状況等に応じて設定されてもよい。

図７は、燃料電池システム１００が受信した気象情報を変換するフローチャートである。

まず、制御部４０は、ステップＳ１０３で受け付けたユーザ設定に基づいて、受信した気象情報を晴れ又は雨に変換（ステップＳ１０６）し、処理をステップＳ１０７に移行する。例えば、ステップＳ１０３におけるユーザ設定が「晴れ」の場合、制御部４０は、受信した気象情報のうち「曇り」を「雨」に変換する。また例えば、ステップＳ１０３におけるユーザ設定が「晴れ及び曇り」の場合、制御部４０は、受信した気象情報のうち「曇り」を「晴れ」に変換する。なお、制御部４０は、受信した気象情報を変換することなく、処理をステップＳ１０７に移行してもよい。例えば、受信した気象情報に「曇り」が含まれない場合、制御部４０は、受信した気象情報を変換することなく、処理をステップＳ１０７に移行してもよい。

次に、制御部４０は、受信した気象情報において、隣接する晴れの間隔が予め定められた期間、例えば２時間以内である箇所が含まれるか否かを判定する（ステップＳ１０７）。隣接する晴れの間隔が２時間以内である箇所が含まれる場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、制御部４０は、処理をステップＳ１０８に移行する。一方、隣接する晴れの間隔が２時間以内である箇所が含まれない場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、制御部は、処理をステップＳ１０９に移行する。

ステップＳ１０７の動作を具体的に説明する。例えば図４Ａにおいて、１１時から１４時の期間は、１１時から順に「晴れ」「曇り」「雨」「晴れ」の天気予報となっている。この場合、「曇り」及び「雨」の期間が２時間であるため、隣接する晴れの間隔は２時間以内である。従ってこの場合、ステップＳ１０７において、制御部４０は、晴れの間隔が２時間以内である箇所が含まれると判定し、処理をステップＳ１０８に移行する。

なお、制御部４０がステップＳ１０７において判定する隣接する晴れの間隔は、２時間に限定されない。例えば、制御部４０は、ステップＳ１０７において、隣接する晴れの間隔が１時間以内である箇所が含まれるか否かを判定してもよい。

次に、制御部４０は、隣接する晴れの間隔が２時間以内である箇所の気象情報を晴れに変換（ステップＳ１０８）し、処理をステップＳ１０９に移行する。

次に、制御部４０は、受信した気象情報において、２時間連続で晴れが続く期間が含まれるか否かを判定する（ステップＳ１０９）。２時間連続で晴れが続く期間が含まれると判定した場合（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、制御部４０は、処理を終了する。一方、２時間連続で晴れが続く期間が含まれないと判定した場合（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、制御部４０は、処理をステップＳ１１０に移行する。

次に、制御部４０は、受信した気象情報において、晴れを雨に変換（ステップＳ１０９）し、処理を終了する。

図８は、受信した気象情報に基づいて燃料電池システム１００の運転計画を変更するフローチャートを示す。

まず、制御部４０は、受信した気象情報において、晴れが含まれるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。受信した気象情報に晴れが含まれる場合（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ）、制御部４０は、処理をステップＳ１１２に移行する。一方、受信した気象情報に晴れが含まれない場合（ステップＳ１１１：Ｎｏ）、制御部４０は、処理を終了する。

ステップＳ１１１の動作について詳しく説明する。ステップＳ１０７からステップＳ１１０の処理により、気象情報には晴れ又は雨のみが含まれる状態となる。具体的には、ステップＳ１０９において２時間連続で晴れが続く場合のみ、気象情報には晴れが含まれる。したがって、ステップＳ１１１の判定動作は、太陽光発電装置４００の動作期間（晴れ）が２時間より長いか否かを判定する処理であるといえる。

次に、制御部４０は、受信した気象情報に基づき、１日の中で晴れの継続時間が最も長い期間を特定（ステップＳ１１２）し、処理をステップＳ１１３に移行する。なお、本実施の形態における１日とは、上述した燃料電池１０の発電抑制対象時刻であってもよい。例えば、７月、すなわち夏の季節において、１日とは７時から１７時である。なお、１日の中で晴れの継続時間が最も長い期間とは、太陽光発電装置４００の発電量が最も多い期間でもある。

次に、制御部４０は、晴れの継続時間が最長となる期間が１回か否かを判定する（ステップＳ１１３）。晴れの継続時間が最長となる期間が１回であった場合（Ｓ１１３：Ｙｅｓ）、制御部４０は、処理をステップＳ１１４に移行する。一方、晴れの継続時間が最長となる期間が複数回ある場合（ステップＳ１１３：Ｎｏ）、制御部４０は、処理をステップＳ１１５に移行する。

次に、制御部４０は、晴れの継続時間が最長となる期間を燃料電池システム１００の発電抑制期間に設定（ステップＳ１１４）し、処理をステップＳ１１６に移行する。

また、制御部４０は、晴れの継続時間が最長となる複数の期間のうち、太陽光発電装置４００の発電量が相対的に多い期間を燃料電池システム１００の発電抑制期間に設定（ステップＳ１１５）し、処理をステップＳ１１６に移行する。

次に、制御部４０は、ステップＳ１１４又はステップＳ１１５で設定した燃料電池システム１００の発電抑制期間に基づいて、燃料電池システム１００を動作させる計画である運転計画を変更（ステップＳ１１６）し、処理を終了する。具体的には、制御部４０は、予め設定された燃料電池システム１００の運転計画において、燃料電池システム１００の発電抑制期間として設定された期間を燃料電池システム１００の運転を停止させる停止期間として、運転計画を変更する。なお、ステップＳ１１１にて晴れが含まれないと判定された場合（ステップＳ１１１：Ｎｏ）、燃料電池システム１００の発電抑制期間として設定される期間が存在しないため、制御部４０は、発電抑制期間を考慮しない、すなわち停止期間を含まないように運転計画を設定する。

なお、燃料電池システム１００の運転計画に停止期間が含まれる場合、燃料電池システム１００の運転計画に停止期間が含まれない場合よりも、燃料電池システム１００の発電により得られる電力及び温水の量が減少する。したがって、燃料電池システム１００の運転計画に停止期間が含まれる場合、電力及び温水の量の不足を補うために、例えば、燃料電池システム１００の起動時間を早める、燃料電池システム１００の発電量を増やす、又は、外部から需要家に供給される電力及びガスの消費エネルギーの合算値が相対的に少なくなるように運転計画を変更してもよい。これにより、燃料電池システム１００の運転計画に停止期間が含まれる場合であっても、電力及び温水の量の不足を補うことができる。

なお、図９に示すように、制御部４０は、ステップＳ１１５の代わりに、過去の電力需要から将来の電力需要を予測（ステップＳ１２０）し、晴れの継続時間が最長となる複数の期間のうち、将来の電力需要が相対的に多い期間を燃料電池システム１００の発電抑制期間に設定（ステップＳ１２１）してもよい。

また、図１０に示すように、制御部４０は、ステップＳ１１５の代わりに、過去の電力需要及び熱需要から将来の電力需要及び熱需要を予測（ステップＳ１３０）し、晴れの継続時間が最長となる複数の期間、将来の電力需要及び熱需要に基づいて、外部から需要家に供給される電力及びガスの消費エネルギーの合算値が相対的に少なくなるように運転計画を作成（ステップＳ１３１）してもよい。なお、ステップＳ１３１で作成される運転計画には、燃料電池システム１００の発電抑制期間が含まれてもよい。

［１－３．効果等］
以上のように、本実施の形態の燃料電池システム１００は、発電した電力を受電設備に供給する燃料電池１０と、気象情報サーバ３００から気象情報に関する情報を受信する受信部３０と、電力需要及び熱需要に基づいて燃料電池１０の運転計画を設定し、運転計画に基づいて燃料電池１０を運転させる制御部４０とを備える。

制御部４０は、受信部３０が受信した情報に基づいて、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を受電設備に供給する太陽光発電装置４００の動作期間を算出する。制御部４０は、動作期間が予め定められた第１期間（２時間）と等しい又は前記第１期間（２時間）より長い場合、動作期間の少なくとも一部の期間を燃料電池１０の運転を停止させる停止期間として運転計画を設定し、動作期間が第１期間（２時間）より短い場合、停止期間を考慮せずに運転計画を設定する。

また、本実施の形態の自家発電システム１０００は、発電した電力を受電設備に供給する燃料電池１０を有する燃料電池システム１００と、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を受電設備に供給する太陽光発電装置４００とを備える。燃料電池システム１００は、気象情報サーバ３００から気象情報に関する情報を受信する受信部３０と、電力需要及び熱需要に基づいて燃料電池１０の運転計画を設定し、運転計画に基づいて燃料電池１０を運転させる制御部４０とを備える。

制御部４０は、受信部３０が受信した情報に基づいて、太陽光発電装置４００の動作期間を算出する。制御部４０は、動作期間が予め定められた第３期間（２時間）と等しい又は前記第３期間（２時間）より長い場合、動作期間の少なくとも一部の期間を燃料電池１０の運転を停止させる停止期間として運転計画を設定し、動作期間が第３期間（２時間）より短い場合、停止期間を考慮せずに運転計画を設定する。

また、本実施の形態の自家発電システム１０００の運転方法は、発電した電力を受電設備に供給する燃料電池１０を有する燃料電池システム１００と、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を受電設備に供給する太陽光発電装置４００とを備える自家発電システム１０００であって、気象情報に関する情報を受信するステップと、電力需要及び熱需要に基づいて燃料電池１０の運転計画を設定するステップと、受信した情報に基づいて、太陽光発電装置４００の動作期間を算出するステップと、動作期間が予め定められた第５期間（２時間）と等しい又は前記第５期間（２時間）より長い場合、動作期間の少なくとも一部の期間を燃料電池１０の運転を停止させる停止期間として運転計画を設定するステップと、動作期間が第５期間（２時間）より短い場合、停止期間を考慮せずに運転計画を設定するステップと、運転計画に基づいて燃料電池１０を運転させるステップとを備える。

これにより、太陽光発電装置４００の動作期間が予め定められた期間（第１期間、第３期間、第５期間）と等しい又は予め定められた期間（第１期間、第３期間、第５期間）より長い場合、すなわち太陽光発電装置４００により十分な発電が見込める場合、燃料電池システム１００の発電抑制を実施できる。また、太陽光発電装置４００の動作期間が予め定められた期間（第１期間、第３期間、第５期間）より短い場合、すなわち太陽光発電装置４００により十分な発電が見込めない場合、燃料電池システム１００の発電抑制を実施しない。したがって、生涯の発電回数の決まっている燃料電池１０において、発電回数の浪費を抑制することができる。

また、本実施の形態の燃料電池システム１００は、発電した電力を受電設備に供給する燃料電池１０と、気象情報サーバ３００から気象情報に関する情報を受信する受信部３０と、電力需要及び熱需要に基づいて燃料電池１０の運転計画を設定し、運転計画に基づいて燃料電池１０を運転させる制御部４０とを備える。

制御部４０は、受信部３０が受信した情報に基づいて、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を受電設備に供給する太陽光発電装置４００の複数の動作期間を算出する。制御部４０は、複数の動作期間のうち、太陽光発電装置４００の発電量が相対的に多い期間の少なくとも一部を燃料電池１０の運転を停止させる停止期間として運転計画を設定する。

また、本実施の形態の自家発電システム１０００は、発電した電力を受電設備に供給する燃料電池１０を有する燃料電池システム１００と、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を受電設備に供給する太陽光発電装置４００とを備える。燃料電池システム１００は、気象情報サーバ３００から気象情報に関する情報を受信する受信部３０と、電力需要及び熱需要に基づいて燃料電池１０の運転計画を設定し、運転計画に基づいて燃料電池１０を運転させる制御部４０とを備える。

制御部４０は、受信部３０が受信した情報に基づいて、太陽光発電装置４００の複数の動作期間を算出する。制御部４０は、複数の動作期間のうち、太陽光発電装置４００の発電量が最も多い期間の少なくとも一部を燃料電池１０の運転を停止させる停止期間として運転計画を設定する。

また、本実施の形態の自家発電システム１０００の運転方法は、発電した電力を受電設備に供給する燃料電池１０を有する燃料電池システム１００と、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を受電設備に供給する太陽光発電装置４００とを備える自家発電システム１０００であって、気象情報に関する情報を受信するステップと、電力需要及び熱需要に基づいて燃料電池１０の運転計画を設定するステップと、受信した情報に基づいて、太陽光発電装置４００の複数の動作期間を算出するステップと、複数の動作期間のうち、太陽光発電装置４００の発電量が最も多い期間の少なくとも一部を燃料電池１０の運転を停止させる停止期間として運転計画を設定するステップと、運転計画に基づいて燃料電池１０を運転させるステップとを備える。

これにより、太陽光発電装置４００の複数の動作期間のうち最も長い動作期間において、燃料電池１０の発電抑制を実施できる。したがって、太陽光発電装置４００により生成した電力を効率的に自家消費することができる。

また、本実施の形態の制御部４０は、複数の動作期間が複数の最も長い動作期間を含む場合、複数の最も長い動作期間のうち第２期間（１日）において相対的に最も早い期間に設定される動作期間の少なくとも一部を停止期間として運転計画を設定してもよい。

これにより、燃料電池１０の発電抑制を相対的に早い期間に設定することができる。したがって、一般的にお湯が最も必要とされる夕方の期間において、燃料電池１０による発電を実施でき、効率的にお湯を生成することができる。

また、本実施の形態の燃料電池システム１００は、発電した電力を受電設備に供給する燃料電池１０と、気象情報サーバ３００から気象情報に関する情報を受信する受信部３０と、電力需要及び熱需要に基づいて燃料電池１０の運転計画を設定し、運転計画に基づいて燃料電池１０を運転させる制御部４０とを備える。

制御部４０は、受信部３０が受信した情報に基づいて、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を受電設備に供給する太陽光発電装置４００の複数の動作期間を算出する。制御部４０は、過去の電力需要から将来の電力需要である将来電力需要を予測する。制御部４０は、複数の動作期間のうち、将来電力需要が相対的に多い期間の少なくとも一部を燃料電池１０の運転を停止させる停止期間として運転計画を設定する。

また、本実施の形態の自家発電システム１０００は、発電した電力を受電設備に供給する燃料電池１０を有する燃料電池システム１００と、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を受電設備に供給する太陽光発電装置４００とを備える。燃料電池システム１００は、気象情報サーバ３００から気象情報に関する情報を受信する受信部３０と、電力需要及び熱需要に基づいて燃料電池１０の運転計画を設定し、運転計画に基づいて燃料電池１０を運転させる制御部４０とを備える。

制御部４０は、受信部３０が受信した情報に基づいて、太陽光発電装置４００の複数の動作期間を算出する。制御部４０は、過去の電力需要から将来の電力需要である将来電力需要を予測する。制御部４０は、複数の動作期間のうち、将来電力需要が相対的に多い期間の少なくとも一部を燃料電池１０の運転を停止させる停止期間として運転計画を設定する。

また、本実施の形態の自家発電システム１０００の運転方法は、発電した電力を受電設備に供給する燃料電池１０を有する燃料電池システム１００と、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を受電設備に供給する太陽光発電装置４００とを備える自家発電システム１０００であって、気象情報に関する情報を受信するステップと、電力需要及び熱需要に基づいて燃料電池１０の運転計画を設定するステップと、受信した情報に基づいて、太陽光発電装置４００の複数の動作期間を算出するステップと、過去の電力需要から将来の電力需要である将来電力需要を予測するステップと、複数の動作期間のうち、将来電力需要が相対的に多い期間の少なくとも一部を燃料電池１０の運転を停止させる停止期間として運転計画を設定するステップと、運転計画に基づいて燃料電池１０を運転させるステップとを備える。

これにより、将来の電力需要が相対的に多い期間に燃料電池システム１００を停止させることができる。したがって、太陽光発電装置４００により生成される電力の自家消費を促進することができる。

また、本実施の形態の制御部４０は、運転計画に停止期間が含まれる場合、運転計画に停止期間が含まれない場合よりも燃料電池１０の起動時間を早める、燃料電池１０の発電量を増やす、又は、外部から供給される電力及びガスの消費エネルギーの合算値が相対的に少なくなるように燃料電池１０の運転計画を設定する。

これにより、運転計画に停止期間が含まれる場合、運転計画に停止期間が含まれない場合よりも、燃料電池１０の起動時間を早める、燃料電池１０の発電量を増やす、又は、外部から供給される電力及びガスの消費エネルギーの合算値が相対的に少なくなるように運転計画を設定できる。したがって、運転計画に停止期間を含むことによる電力及び熱の不足を補うことができる。

また、本実施の形態の燃料電池システム１００は、発電した電力を受電設備に供給する燃料電池１０と、気象情報サーバ３００から気象情報に関する情報を受信する受信部３０と、電力需要及び熱需要に基づいて燃料電池１０の運転計画を設定し、運転計画に基づいて燃料電池１０を運転させる制御部４０とを備える。

制御部４０は、受信部３０が受信した情報に基づいて、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を受電設備に供給する太陽光発電装置４００の複数の動作期間を算出する。制御部４０は、過去の電力需要から将来の電力需要である将来電力需要を予測する。制御部４０は、過去の熱需要から将来の熱需要である将来熱需要を予測する。制御部４０は、複数の動作期間、将来電力需要及び将来熱需要に基づいて、外部から供給される電力及びガスの消費エネルギーの合算値が相対的に少なくなるように運転計画を設定する。

また、本実施の形態の自家発電システム１０００は、発電した電力を受電設備に供給する燃料電池１０を有する燃料電池システム１００と、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を受電設備に供給する太陽光発電装置４００とを備える。燃料電池システム１００は、気象情報サーバ３００から気象情報に関する情報を受信する受信部３０と、電力需要及び熱需要に基づいて燃料電池１０の運転計画を設定し、運転計画に基づいて燃料電池１０を運転させる制御部４０とを備える。

制御部４０は、受信部３０が受信した情報に基づいて、太陽光発電装置４００の複数の動作期間を算出する。制御部４０は、過去の電力需要から将来の電力需要である将来電力需要を予測する。制御部４０は、過去の熱需要から将来の熱需要である将来熱需要を予測する。制御部４０は、複数の動作期間、将来電力需要及び将来熱需要に基づいて、外部から供給される電力及びガスの消費エネルギーの合算値が相対的に少なくなるように運転計画を設定する。

また、本実施の形態の自家発電システム１０００の運転方法は、発電した電力を受電設備に供給する燃料電池１０を有する燃料電池システム１００と、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を受電設備に供給する太陽光発電装置４００とを備える自家発電システム１０００であって、気象情報に関する情報を受信するステップと、電力需要及び熱需要に基づいて燃料電池１０の運転計画を設定するステップと、受信した情報に基づいて、太陽光発電装置４００の複数の動作期間を算出するステップと、過去の電力需要から将来の電力需要である将来電力需要を予測するステップと、過去の熱需要から将来の熱需要である将来熱需要を予測するステップと、複数の動作期間、将来電力需要及び将来熱需要に基づいて、外部から供給される電力及びガスの消費エネルギーの合算値が相対的に少なくなるように運転計画を設定するステップと、運転計画に基づいて燃料電池１０を運転させるステップとを備える。

これにより、外部から需要家に供給される電力及びガスの消費エネルギーの合算値を少なくすることができる。したがって、省エネ性が向上する。

また、本実施の形態の燃料電池システム１００及び自家発電システム１０００は、発電装置として太陽光発電装置４００を備える。

これにより、太陽光発電装置４００の動作時に燃料電池１０の発電を抑制することができる。したがって、太陽光発電装置４００により生成した電力の自家消費が促進できる。

なお、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。

（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態１で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。

そこで、以下、他の実施の形態を例示する。

実施の形態１では、表示部５０の一例としてリモコンについて説明した。しかし、表示部５０はリモコンに限定されず、制御部４０と通信できるものであればよい。例えば、表示部５０は、ユーザが携帯する端末装置であってもよい。この場合、ユーザは、表示部５０としての端末装置を介して、燃料電池システム１００を宅外から動作させることができる。

実施の形態１では、受信部３０が受信する気象情報の期間が２日間である例について説明した。しかし、受信部３０が受信する気象情報の期間は２日間に限定されない。例えば、受信部３０が受信する気象情報は、３日間であってもよい。受信部３０が２日間よりも長期間の気象情報を受信することにより、制御部４０は、さらに長期間の運転計画を立てることが可能である。

実施の形態１では、ユーザ設定の一例として「切」、「晴れ」及び「晴れ及び曇り」について説明した。しかし、ユーザ設定は上記に限定されない。例えば、ユーザ設定は、「障害物有」及び「障害物無」などの太陽光発電装置４００の周囲において太陽光を遮る障害物の有無を含んでもよい。また、ユーザ設定として「切」、「晴れ」又は「晴れ及び曇り」を選択した後、「障害物有」又は「障害物無」などをさらに選択できる構成であってもよい。この場合、太陽光発電装置４００の設置状況によりユーザ設定をより詳細に分類することができる。

実施の形態１では、燃料電池１０の発電抑制対象時刻が月及び季節に基づき設定される例について説明した。しかし、燃料電池１０の発電抑制対象時刻は、上記に限定されない。例えば、燃料電池１０の発電抑制対象時刻は、例えば、燃料電池システム１００或いは太陽光発電装置４００が設置される地域、又は、燃料電池システム１００或いは太陽光発電装置４００の設置状況に基づいて設定されてもよい。この場合、例えば太陽光発電装置４００が設置される地域における日照時間に応じて、燃料電池１０の発電抑制対象時刻を設定することができる。

実施の形態１では、自家発電システム１０００が備える構成要素として太陽光発電装置４００を説明したが、上記に限定されない。例えば、太陽光発電装置４００の代わりに、再生可能エネルギーを利用して発電する発電装置、例えば風力発電装置などを備え、風力発電装置の動作に応じて燃料電池１０の発電抑制対象時刻が設定されてもよい。

実施の形態１では、制御部４０は、隣接する晴れの間隔が２時間以上であるか否かに基づいて、燃料電池システム１００の発電抑制期間を設定したが、上記に限定されない。例えば、制御部４０は、太陽光発電装置４００の発電量に基づいて、燃料電池システム１００の発電抑制期間を設定してもよい。隣接する晴れの間隔が長い場合であっても、太陽光発電装置４００の発電量が不十分となる場合がある。したがって、太陽光発電装置４００の発電量に基づいて燃料電池システム１００の発電抑制期間を設定することにより、太陽光発電装置４００による発電量を十分に確保できる期間において、燃料電池システム１００の発電抑制期間を設定することができる。

本開示は、太陽光発電により生成した電力を効率よく自家消費できる燃料電池システムに適用可能である。具体的には、家庭用燃料電池などに、本開示は適用可能である。

１０ 燃料電池
２０ 貯湯槽
３０ 受信部
４０ 制御部
５０ 表示部
１００ 燃料電池システム
２００ ネットワーク
３００ 気象情報サーバ
４００ 太陽光発電装置
５００ 電源
１０００ 自家発電システム

Claims (18)

1. 発電した電力を受電設備に供給する燃料電池と、
   外部サーバから気象情報に関する情報を受信する受信部と、
   電力需要及び熱需要に基づいて前記燃料電池の運転計画を設定し、前記運転計画に基づいて前記燃料電池を運転させる制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記受信部が受信した前記情報に基づいて、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を前記受電設備に供給する発電装置の動作期間を算出し、
   前記動作期間が予め定められた第１期間と等しい又は前記第１期間より長い場合、前記動作期間の少なくとも一部の期間を前記燃料電池の運転を停止させる停止期間として前記運転計画を設定し、
   前記動作期間が前記第１期間より短い場合、前記停止期間を考慮せずに前記運転計画を設定する、
   燃料電池システム。
2. 発電した電力を受電設備に供給する燃料電池と、
   外部サーバから気象情報に関する情報を受信する受信部と、
   電力需要及び熱需要に基づいて前記燃料電池の運転計画を設定し、前記運転計画に基づいて前記燃料電池を運転させる制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記受信部が受信した前記情報に基づいて、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を前記受電設備に供給する発電装置の複数の動作期間を算出し、
   前記複数の動作期間のうち、前記発電装置の発電量が相対的に多い期間の少なくとも一部を前記燃料電池の運転を停止させる停止期間として前記運転計画を設定する、
   燃料電池システム。
3. 前記制御部は、前記複数の動作期間が複数の最も長い動作期間を含む場合、前記複数の最も長い動作期間のうち第２期間において相対的に最も早い期間に設定される動作期間の少なくとも一部を前記停止期間として前記運転計画を設定する、
   請求項２に記載の燃料電池システム。
4. 発電した電力を受電設備に供給する燃料電池と、
   外部サーバから気象情報に関する情報を受信する受信部と、
   電力需要及び熱需要に基づいて前記燃料電池の運転計画を設定し、前記運転計画に基づいて前記燃料電池を運転させる制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記受信部が受信した前記情報に基づいて、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を前記受電設備に供給する発電装置の複数の動作期間を算出し、
   過去の前記電力需要から将来の前記電力需要である将来電力需要を予測し、
   前記複数の動作期間のうち、前記将来電力需要が相対的に多い期間の少なくとも一部を前記燃料電池の運転を停止させる停止期間として前記運転計画を設定する、
   燃料電池システム。
5. 前記制御部は、前記運転計画に前記停止期間が含まれる場合、前記運転計画に前記停止期間が含まれない場合よりも前記燃料電池の起動時間を早める、前記燃料電池の発電量を増やす、又は、外部から供給される電力及びガスの消費エネルギーの合算値が相対的に少なくなるように前記運転計画を設定する、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の燃料電池システム。
6. 発電した電力を受電設備に供給する燃料電池と、
   外部サーバから気象情報に関する情報を受信する受信部と、
   電力需要及び熱需要に基づいて前記燃料電池の運転計画を設定し、前記運転計画に基づいて前記燃料電池を運転させる制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記受信部が受信した前記情報に基づいて、再生可能エネルギーを利用して発電した電力を前記受電設備に供給する発電装置の複数の動作期間を算出し、
   過去の前記電力需要から将来の前記電力需要である将来電力需要を予測し、
   過去の前記熱需要から将来の前記熱需要である将来熱需要を予測し、
   前記複数の動作期間、前記将来電力需要及び前記将来熱需要に基づいて、外部から供給される電力及びガスの消費エネルギーの合算値が相対的に少なくなるように前記運転計画を設定する、
   燃料電池システム。
7. 前記発電装置は、太陽光発電装置である、
   請求項１から８のいずれか一項に記載の燃料電池システム。
8. 発電した電力を受電設備に供給する燃料電池を有する燃料電池システムと、
   再生可能エネルギーを利用して発電した電力を前記受電設備に供給する発電装置と、を備える自家発電システムであって、
   前記燃料電池システムは、
   外部サーバから気象情報に関する情報を受信する受信部と、
   電力需要及び熱需要に基づいて前記燃料電池の運転計画を設定し、前記運転計画に基づいて前記燃料電池を運転させる制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記受信部が受信した前記情報に基づいて、前記発電装置の動作期間を算出し、
   前記動作期間が予め定められた第３期間と等しい又は前記第３期間より長い場合、前記動作期間の少なくとも一部の期間を前記燃料電池の運転を停止させる停止期間として前記運転計画を設定し、
   前記動作期間が前記第３期間より短い場合、前記停止期間を考慮せずに前記運転計画を設定する、
   自家発電システム。
9. 発電した電力を受電設備に供給する燃料電池を有する燃料電池システムと、
   再生可能エネルギーを利用して発電した電力を前記受電設備に供給する発電装置と、を備える自家発電システムであって、
   前記燃料電池システムは、
   外部サーバから気象情報に関する情報を受信する受信部と、
   電力需要及び熱需要に基づいて前記燃料電池の運転計画を設定し、前記運転計画に基づいて前記燃料電池を運転させる制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記受信部が受信した前記情報に基づいて、前記発電装置の複数の動作期間を算出し、
   前記複数の動作期間のうち、前記発電装置の発電量が相対的に多い期間の少なくとも一部を前記燃料電池の運転を停止させる停止期間として前記運転計画を設定する、
   自家発電システム。
10. 前記制御部は、前記複数の動作期間が複数の最も長い動作期間を含む場合、前記複数の最も長い動作期間のうち第４期間において相対的に最も早い期間に設定される動作期間の少なくとも一部を前記停止期間として前記運転計画を設定する、
    請求項９に記載の自家発電システム。
11. 発電した電力を受電設備に供給する燃料電池を有する燃料電池システムと、
    再生可能エネルギーを利用して発電した電力を前記受電設備に供給する発電装置と、を備える自家発電システムであって、
    前記燃料電池システムは、
    外部サーバから気象情報に関する情報を受信する受信部と、
    電力需要及び熱需要に基づいて前記燃料電池の運転計画を設定し、前記運転計画に基づいて前記燃料電池を運転させる制御部と、を備え、
    前記制御部は、
    前記受信部が受信した前記情報に基づいて、前記発電装置の複数の動作期間を算出し、
    過去の前記電力需要から将来の前記電力需要である将来電力需要を予測し、
    前記複数の動作期間のうち、前記将来電力需要が相対的に多い期間の少なくとも一部を前記燃料電池の運転を停止させる停止期間として前記運転計画を設定する、
    自家発電システム。
12. 前記制御部は、前記運転計画に前記停止期間が含まれる場合、前記運転計画に前記停止期間が含まれない場合よりも前記燃料電池の起動時間を早める、前記燃料電池の発電量を増やす、又は、外部から供給される電力及びガスの消費エネルギーの合算値が相対的に少なくなるように前記運転計画を設定する、
    請求項８から１１のいずれか一項に記載の自家発電システム。
13. 発電した電力を受電設備に供給する燃料電池を有する燃料電池システムと、
    再生可能エネルギーを利用して発電した電力を前記受電設備に供給する発電装置と、を備える自家発電システムであって、
    前記燃料電池システムは、
    外部サーバから気象情報に関する情報を受信する受信部と、
    電力需要及び熱需要に基づいて前記燃料電池の運転計画を設定し、前記運転計画に基づいて前記燃料電池を運転させる制御部と、を備え、
    前記制御部は、
    前記受信部が受信した前記情報に基づいて、前記発電装置の複数の動作期間を算出し、
    過去の前記電力需要から将来の前記電力需要である将来電力需要を予測し、
    過去の前記熱需要から将来の前記熱需要である将来熱需要を予測し、
    前記複数の動作期間、前記将来電力需要及び前記将来熱需要に基づいて、外部から供給される電力及びガスの消費エネルギーの合算値が相対的に少なくなるように前記運転計画を設定する、
    自家発電システム。
14. 前記発電装置は、太陽光発電装置である、
    請求項８から１３のいずれか一項に記載の自家発電システム。
15. 発電した電力を受電設備に供給する燃料電池を有する燃料電池システムと、
    再生可能エネルギーを利用して発電した電力を前記受電設備に供給する発電装置と、を備える自家発電システムであって、
    気象情報に関する情報を受信するステップと、
    電力需要及び熱需要に基づいて前記燃料電池の運転計画を設定するステップと、
    受信した前記情報に基づいて、前記発電装置の動作期間を算出するステップと、
    前記動作期間が予め定められた第５期間と等しい又は前記第５期間より長い場合、前記動作期間の少なくとも一部の期間を前記燃料電池の運転を停止させる停止期間として前記運転計画を設定するステップと、
    前記動作期間が前記第５期間より短い場合、前記停止期間を考慮せずに前記運転計画を
    設定するステップと、
    前記運転計画に基づいて前記燃料電池を運転させるステップと、を備える、
    自家発電システムの運転方法。
16. 発電した電力を受電設備に供給する燃料電池を有する燃料電池システムと、
    再生可能エネルギーを利用して発電した電力を前記受電設備に供給する発電装置と、を備える自家発電システムであって、
    気象情報に関する情報を受信するステップと、
    電力需要及び熱需要に基づいて前記燃料電池の運転計画を設定するステップと、
    受信した前記情報に基づいて、前記発電装置の複数の動作期間を算出するステップと、
    前記複数の動作期間のうち、前記発電装置の発電量が相対的に多い期間の少なくとも一部を前記燃料電池の運転を停止させる停止期間として前記運転計画を設定するステップと、
    前記運転計画に基づいて前記燃料電池を運転させるステップと、を備える、
    自家発電システムの運転方法。
17. 発電した電力を受電設備に供給する燃料電池を有する燃料電池システムと、
    再生可能エネルギーを利用して発電した電力を前記受電設備に供給する発電装置と、を備える自家発電システムであって、
    気象情報に関する情報を受信するステップと、
    電力需要及び熱需要に基づいて前記燃料電池の運転計画を設定するステップと、
    受信した前記情報に基づいて、前記発電装置の複数の動作期間を算出するステップと、
    過去の前記電力需要から将来の前記電力需要である将来電力需要を予測するステップと、
    前記複数の動作期間のうち、前記将来電力需要が相対的に多い期間の少なくとも一部を前記燃料電池の運転を停止させる停止期間として前記運転計画を設定するステップと、
    前記運転計画に基づいて前記燃料電池を運転させるステップと、を備える、
    自家発電システムの運転方法。
18. 発電した電力を受電設備に供給する燃料電池を有する燃料電池システムと、
    再生可能エネルギーを利用して発電した電力を前記受電設備に供給する発電装置と、を備える自家発電システムであって、
    気象情報に関する情報を受信するステップと、
    電力需要及び熱需要に基づいて前記燃料電池の運転計画を設定するステップと、
    受信した前記情報に基づいて、前記発電装置の複数の動作期間を算出するステップと、
    過去の前記電力需要から将来の前記電力需要である将来電力需要を予測するステップと、
    過去の前記熱需要から将来の前記熱需要である将来熱需要を予測するステップと、
    前記複数の動作期間、前記将来電力需要及び前記将来熱需要に基づいて、外部から供給される電力及びガスの消費エネルギーの合算値が相対的に少なくなるように前記運転計画を設定するステップと、
    前記運転計画に基づいて前記燃料電池を運転させるステップと、を備える、
    自家発電システムの運転方法。

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