JP6694802B2

JP6694802B2 - エネルギ供給システム

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Publication number: JP6694802B2
Application number: JP2016224220A
Authority: JP
Inventors: 和秀指原; 幸嗣桝本
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 2016-11-17
Filing date: 2016-11-17
Publication date: 2020-05-20
Anticipated expiration: 2036-11-17
Also published as: JP2018081850A

Description

本発明は、燃料ガスの通流量が設定判定量以下となる状態が設定判定時間以上連続することを含む所定の判定条件を満たす燃料ガス非消費状態が漏洩判定用期間の間に生じないときには、警報作動する又は燃料ガスの供給を遮断するマイコンメータと、当該マイコンメータを経由して供給される燃料ガスを用いて発電する発電部を備えるエネルギ供給部と、当該エネルギ供給部の運転を制御する運転制御部とを備えるエネルギ供給システムに関する。

燃料ガスの通流量が設定判定量以下となる状態が設定判定時間以上連続することを含む所定の判定条件を満たす燃料ガス非消費状態が漏洩判定用期間の間に生じなかった場合、マイコンメータは警報作動する又は燃料ガスの供給を遮断する。マイコンメータが警報作動した場合、例えば、通報を受けた作業員が、燃料ガスの供給を遮断して、実際に燃料ガスが漏れていないか否かの点検を行わなければならない面倒がある。また、マイコンメータが燃料ガスの供給を遮断した場合には、マイコンメータを燃料ガスの供給状態に復旧する操作を行わなければならない面倒がある。そのため、燃料ガス非消費状態が漏洩判定用期間の間に生じなかったことによりマイコンメータが警報作動することを回避できれば及び燃料ガスの供給を遮断することを回避できれば好ましい。

但し、マイコンメータを経由して供給される燃料ガスを用いて発電する発電部が設けられているエネルギ供給システムでは、発電部の運転と停止とを頻繁に繰り返すのではなく、発電部が比較的長い期間、連続して運転されることが多い。そのため、発電部が漏洩判定用期間（例えば、３０日）を超えて運転を継続すると、燃料ガスの通流量が設定判定量（例えば、１．０Ｌ／ｈ）以下となる状態を継続する継続時間に基づいて求められる燃料ガス非消費状態が漏洩判定用期間の間に生じないため、マイコンメータが警報作動や燃料ガスの供給の遮断をしてしまうという事態が発生する。

特許文献１に記載のエネルギ供給システムは、漏洩判定用期間（３０日）の２日前に相当する日（２８日）又は１日前に相当する日（２９日）に発電部の運転を停止させ、そして、発電部の運転を停止した後においては、エネルギ供給部へ燃料ガスを供給しない時間が設定継続時間（６０分）に対応する所定時間（６０分）を継続したか否かを判断し、所定時間を継続した場合には、設定解除条件が満たされたとして、発電部を再起動する漏洩判定回避用停止処理を実行するように構成されている。

このように、特許文献１に記載のエネルギ供給システムでは、燃料ガス非消費状態が生じない期間が漏洩判定用期間に到達する前に、少なくとも発電部では燃料ガスを消費させない期間を意図的に設けることで、燃料ガス非消費状態を発生させるように試みている。

特開２００５−３５３２９２号公報

但し、発電部の運転を停止しても、エネルギ供給システム内で燃料ガスが消費されることもある。例えば、発電部の停止後、温度低下に伴って発電部の内部の圧力低下が発生した場合に生じ得る発電部の内部への酸素（空気）などの侵入を防止するために、発電部の内部に燃料ガスを補充してその圧力を設定適正圧力以上にする保圧処理が繰り返し実行される。そのため、繰り返し実行される保圧処理の間隔であるインターバル時間が短い場合には、燃料ガスの通流量が設定判定量（例えば、１．０Ｌ／ｈ）以下となる状態が継続する時間が短くなるため、上記燃料ガス非消費状態が生じ難くなる。
他にも、発電部ではなく、使用者が熱を必要としたタイミングなどで熱源部が動作した（燃料を消費した）場合には、エネルギ供給システム内で燃料ガスが消費される。つまり、エネルギ供給部では、保圧処理によって発電部の内部に燃料ガスが充填されるタイミングではなくても、熱源部で燃料ガスが消費されることがある。

このように、発電部の運転を停止しても、エネルギ供給部では、保圧処理が繰り返し実行されるタイミングで燃料ガスが消費されることがあり、及び、熱源部が動作するタイミングで燃料ガスが消費されることもある。そのため、発電部の運転を停止した後には、燃料ガス非消費状態が発生する可能性が高い期間や、燃料ガス非消費状態が発生する可能性が低い期間というのも存在する。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料ガス非消費状態が発生する可能性を高めることができるエネルギ供給システムを提供する点にある。

上記目的を達成するための本発明に係るエネルギ供給システムの特徴構成は、燃料ガスの通流量が設定判定量以下となる状態が設定判定時間以上連続することを含む所定の判定条件を満たす燃料ガス非消費状態が漏洩判定用期間の間に生じないときには、警報作動する又は燃料ガスの供給を遮断するマイコンメータと、当該マイコンメータを経由して供給される燃料ガスを用いて発電する発電部及び当該マイコンメータを経由して供給される燃料ガスを燃焼して熱を発生する熱源部を有するエネルギ供給部と、当該エネルギ供給部の運転を制御する運転制御部とを備え、前記発電部は、燃料ガスを水蒸気改質して水素ガスを生成する水素ガス生成処理を行う改質処理装置と、前記水素ガス生成処理によって生成された水素ガスを利用した発電運転を行う燃料電池と、前記改質処理装置を冷却するための冷却装置とを有し、
前記運転制御部は、前記発電部を停止する際には、前記改質処理装置での前記水素ガス生成処理を停止させた後、前記冷却装置を所定の基準冷却能力を発揮する状態で動作させながら、前記発電部の内部の保圧対象領域に前記マイコンメータを経由して供給される燃料ガスを充填して前記保圧対象領域の圧力を第１設定適正圧力以上にした状態で封止する第１充填処理を実行し、その後、前記保圧対象領域での圧力が前記第１設定適正圧力未満の第１下限圧力に低下することで補充開始条件が満たされると、前記発電部の内部に燃料ガスを補充して前記保圧対象領域の圧力を前記第１設定適正圧力以上にする第１保圧処理を実行する停止保管処理を行うように構成され、且つ、前記燃料ガス非消費状態が生じない期間が前記漏洩判定用期間に到達する前に、前記発電部の運転を設定解除条件が満たされるまで停止する漏洩判定回避用停止処理を実行するように構成されているエネルギ供給システムであって、
前記運転制御部は、前記漏洩判定回避用停止処理の実行中に前記第１保圧処理を繰り返し実行するときの当該第１保圧処理の間隔が設定期間よりも長くなる状態である長期インターバル状態の予測開始タイミングが、単位時間当たりの燃料ガスの消費量が少なくなると予測される低消費量時期の予測開始タイミングから設定時間以上逸脱すると予測されたとき、前記長期インターバル状態の予測開始タイミングが前記低消費量時期の予測開始タイミングに近付くように前記冷却装置の冷却能力を前記基準冷却能力から変更する点にある。

上記特徴構成によれば、冷却装置の冷却能力を変更すると、改質処理装置の温度低下速度が変化する。また、第１保圧処理が繰り返し行われるとき、改質処理装置の温度が例えば室温に近付くにつれて改質処理装置の圧力の低下速度が小さくなり、その結果、第１保圧処理の間隔が長くなる。つまり、冷却装置の冷却能力を変更して改質処理装置の温度低下速度を変化させることで、第１保圧処理の間隔が設定期間よりも長くなる状態である長期インターバル状態の予測開始タイミングを時間的に変更することができる。そして、長期インターバル状態の予測開始タイミングが、低消費量時期の予測開始タイミングに近付くと、長期インターバル状態の開始タイミングの後は、第１保圧処理による燃料ガスの消費が中断する期間と、エネルギ供給部での燃料ガスの消費量が少なくなる期間とが重なることで、その期間内では燃料ガスの消費が行われない可能性、即ち、燃料ガス非消費状態が発生する可能性が高まる。
従って、燃料ガス非消費状態が発生する可能性を高めることができるエネルギ供給システムを提供できる。

本発明に係るエネルギ供給システムの別の特徴構成は、前記運転制御部は、前記長期インターバル状態の予測開始タイミングを時間的に遅らせて前記低消費量時期の予測開始タイミングに近付けるとき、前記冷却装置の冷却能力を前記基準冷却能力よりも低くし、前記長期インターバル状態の予測開始タイミングを時間的に早めて前記低消費量時期の予測開始タイミングに近付けるとき、前記冷却装置の冷却能力を前記基準冷却能力よりも高くする点にある。

上記特徴構成によれば、運転制御部は、冷却装置の冷却能力を基準冷却能力よりも低くして改質処理装置の温度低下速度を遅くすることで、長期インターバル状態の予測開始タイミングを時間的に遅らせて低消費量時期の予測開始タイミングに近付けることができる。また、運転制御部は、冷却装置の冷却能力を基準冷却能力よりも高くして改質処理装置の温度低下速度を速くすることで、長期インターバル状態の予測開始タイミングを時間的に早めて低消費量時期の予測開始タイミングに近付けることができる。

本発明に係るエネルギ供給システムの更に別の特徴構成は、前記運転制御部は、前記漏洩判定回避用停止処理での前記水素ガス生成処理の停止タイミングを、前記長期インターバル状態の予測開始タイミングが、前記低消費量時期の予測開始タイミングに近くなるように決定する点にある。

上記特徴構成によれば、決定された停止タイミングで水素ガス生成処理が停止されると、長期インターバル状態の開始タイミングが低消費量時期の開始タイミングに近くなる可能性が高まる。そして、長期インターバル状態の開始タイミングの後は、第１保圧処理による燃料ガスの消費が中断する期間と、エネルギ供給部での燃料ガスの消費量が少なくなる期間とが重なることで、その期間内では燃料ガスの消費が行われない可能性、即ち、燃料ガス非消費状態が発生する可能性が高まる。

本発明に係るエネルギ供給システムの更に別の特徴構成は、前記運転制御部は、前記熱源部での過去の燃料ガスの消費量データに基づいて導出される、前記熱源部での前記単位時間当たりの燃料ガスの予測消費量が将来の所定期間内で最も少なくなる時期の開始タイミングを、前記低消費量時期の予測開始タイミングとして決定する点にある。

上記特徴構成によれば、熱源部での過去の燃料ガスの消費量データに基づいて、熱源部での単位時間当たりの燃料ガスの予測消費量が将来の所定期間内で最も少なくなる時期の開始タイミングに、上記低消費量時期の予測開始タイミング、即ち、熱源部の燃料ガス消費量に関する低消費量時期の予測開始タイミングが決定される。その結果、長期インターバル状態の開始タイミングの後は、第１保圧処理による燃料ガスの消費が中断する期間と、熱源部の燃料ガス消費量が少なくなる期間とが重なることで、その期間内では燃料ガスの消費が行われない可能性、即ち、燃料ガス非消費状態が発生する可能性が高まる。

本発明に係るエネルギ供給システムの更に別の特徴構成は、前記運転制御部は、前記熱源部での過去の燃料ガスの燃焼作動の回数に基づいて導出される、前記熱源部での前記単位時間当たりの燃料ガスの燃焼作動の予測回数が将来の所定期間内で最も少なくなる時期の開始タイミングを、前記低消費量時期の予測開始タイミングとして決定する点にある。

上記特徴構成によれば、熱源部での過去の燃料ガスの燃焼作動の回数に基づいて、熱源部での単位時間当たりの燃料ガスの燃焼作動の予測回数が将来の所定期間内で最も少なくなる時期の開始タイミングに、上記低消費量時期の予測開始タイミングが決定される。その結果、長期インターバル状態の開始タイミングの後は、第１保圧処理による燃料ガスの消費が中断する期間と、熱源部の燃料ガス消費量が少なくなる期間とが重なることで、その期間内では燃料ガスの消費が行われない可能性、即ち、燃料ガス非消費状態が発生する可能性が高まる。

本発明に係るエネルギ供給システムの更に別の特徴構成は、前記運転制御部は、前記発電部から電力の供給を受けることができる電力負荷での過去の電力の消費量データに基づいて導出される、前記電力負荷での前記単位時間当たりの電力の予測消費量が将来の所定期間内で最も少なくなる時期の開始タイミングを、前記低消費量時期の予測開始タイミングとして決定する点にある。

電力負荷での単位時間当たりの電力の予測消費量が将来の所定期間内で最も少なくなる時期というのは、使用者の活動が低下する時期、即ち、燃料ガスの消費量も少なくなる時期であると言える。
そこで本特徴構成は、発電部から電力の供給を受けることができる電力負荷での過去の電力の消費量データに基づいて、電力負荷での単位時間当たりの電力の予測消費量が将来の所定期間内で最も少なくなる時期の開始タイミングに、上記低消費量時期の予測開始タイミングが決定される。その結果、長期インターバル状態の開始タイミングの後は、第１保圧処理による燃料ガスの消費が中断する期間と、熱源部の燃料ガス消費量が少なくなる期間とが重なることで、その期間内では燃料ガスの消費が行われない可能性、即ち、燃料ガス非消費状態が発生する可能性が高まる。

エネルギ供給システムの概略構成図改質処理装置の構成を示すブロック図熱源部の構成を示すブロック図第１実施形態の漏洩判定回避処理を示すフローチャート燃料ガスの予測消費タイミング、及び、改質処理装置に対する第１保圧処理の予測実行タイミングを示す図燃料ガスの予測消費タイミング、及び、改質処理装置に対する第１保圧処理の予測実行タイミングを示す図第２実施形態の漏洩判定回避処理を示すフローチャート

〔第１実施形態〕
以下、本発明に係るエネルギ供給システムについて図面に基づいて説明する。
（エネルギ供給部Ｈの全体構成）
図１に示すように、エネルギ供給システムは、マイコンメータＭと、マイコンメータＭを経由して供給される燃料ガスＧを用いて発電する発電部Ｈａを備えるエネルギ供給部Ｈと、エネルギ供給部Ｈの運転を制御する運転制御部Ｃとを備える。例えば、エネルギ供給部Ｈとして、超音波式のマイコンメータＭを経由して供給される燃料ガスＧを用いて発電する発電部Ｈａ、及び、マイコンメータＭを経由して供給される燃料ガスＧを燃焼して熱を発生する熱源機（補助熱源機２）を有する熱源部Ｈｂを備える熱電併給部が備えられ、熱源部Ｈｂには、発電部Ｈａの排熱を回収した湯水を貯湯する貯湯タンク１と、マイコンメータＭを経由して供給される燃料ガスＧを用いて燃焼する補助熱源機２とが備えられている。

補助熱源機２は、暖房用燃焼器Ｊ、及び、給湯用燃焼器Ｋ、及び、熱源部Ｈｂの凍結防止用燃焼器Ｎとして機能することになり、その詳細は後述する。
尚、マイコンメータＭを経由して供給される燃料ガスＧは、ガスコンロ等の種々のガス消費機器に供給されることになるが、本実施形態においては、ガス消費機器についての説明は省略する。

マイコンメータＭは、燃料ガスＧの通流量が設定判定量以下となる状態が設定判定時間以上連続することを含む所定の判定条件を満たす燃料ガス非消費状態が漏洩判定用期間の間に生じないときには、警報作動する又は燃料ガスＧの供給を遮断する機能を備えている。例えば、超音波式のマイコンメータＭの場合、燃料ガス非消費状態であると見なされるための判定条件は、燃料ガスＧの通流量が設定判定量（例えば、１．０Ｌ／ｈ）以下となる状態が設定判定時間以上（例えば、２分以上）である場合の継続時間の積算値が設定値以上（例えば、６０分）となることである。
ちなみに、燃料ガスＧは、都市ガス、プロパンガス等の炭化水素を含むガスである。

発電部Ｈａは、燃料ガスＧを水蒸気改質して水素ガスを生成する水素ガス生成処理を行う改質処理装置３と、その水素ガス生成処理によって生成された水素ガスを利用した発電運転を行う固体高分子形の燃料電池４と、改質処理装置３を冷却するための冷却装置Ｆとを有する。燃料電池４は、燃料極４ｎ及び酸素極４ｓを備えるセルを積層して構成され、加えてセルを冷却するための冷却水が通流する通流部４ｄを備える。

冷却装置Ｆは、改質処理装置３及び燃料電池４を収容する筐体内の空気を換気するための換気ファン１４を用いて実現できる。つまり、換気ファン１４によって筐体内の空気を排気すると共に外気を筐体内に導入することで、改質処理装置３を冷却することができる。例えば、この換気ファン１４は、発電部Ｈａの運転中及び運転停止後の所定のタイミングまで動作して筐体内の換気を行うことで、改質処理装置３の冷却を行う。

燃料電池４が発生する熱を冷却水にて回収する冷却水循環路５Ａと、貯湯タンク１の湯水が循環する湯水循環路５Ｂと、冷却水循環路５Ａを循環する冷却水と湯水循環路５Ｂを循環する湯水とを熱交換する熱交換部５Ｃとが設けられている。
冷却水循環路５Ａには、冷却水循環ポンプＰａ及び冷却水貯留タンクＱが設けられ、湯水循環路５Ｂには、湯水循環ポンプＰｂが設けられている。

そして、熱交換部５Ｃで、湯水循環路５Ｂを通流する湯水を冷却水循環路５Ａを循環する冷却水にて加熱することにより、貯湯タンク１に高温の湯水を貯湯し、貯湯した湯水を用いて、給湯、暖房、及び、浴槽水の追焚を行うように構成され、貯湯タンク１に貯湯した熱量では不足する場合には、補助熱源機２を作動させるように構成されており、その詳細は後述する。

燃料電池４の電力の出力側には、系統連系用のインバータ６が設けられており、このインバータ６は、燃料電池４の発電電力を商用電源７から受電する受電電力と同じ電圧及び同じ周波数にするように構成されている。
商用電源７は、例えば、単相３線式１００／２００Ｖであり、受電電力供給ライン８を介して、テレビ、冷蔵庫、洗濯機などの電力負荷９に電気的に接続されている。
インバータ６は、発電電力供給ライン１０を介して受電電力供給ライン８に電気的に接続され、燃料電池４からの発電電力がインバータ６及び発電電力供給ライン１０を介して電力負荷９に供給されるように構成されている。

受電電力供給ライン８には、商用電源７からの受電電力を計測する受電電力計測部１１が設けられている。この受電電力計測部１１は、受電電力供給ライン８において商用電源７側に電流が流れる、いわゆる逆潮流が発生するか否かも検出できる。
そして、逆潮流が生じないように、インバータ６により燃料電池４から受電電力供給ライン８に供給される電力が制御され、そして、燃料電池４による発電電力の余剰電力は、その余剰電力を熱に換えて回収する電気ヒータ１２に供給されるように構成されている。

電気ヒータ１２は、複数の電気ヒータ部分から構成され、電気ヒータ１２は、上述した湯水循環路５Ｂを通流する湯水を加熱するように設けられている。
電気ヒータ１２の複数の電気ヒータ部分は、スイッチ回路１３によりＯＮ／ＯＦＦが切り換えられる。スイッチ回路１３は、余剰電力の大きさが大きくなるほど、電気ヒータ１２の消費電力が大きくなるように、余剰電力の大きさに応じて電気ヒータ１２の消費電力を調整するように構成されている。

発電部Ｈａには、改質処理装置３や燃料電池４の運転を制御する発電用制御部Ｃａが設けられ、熱源部Ｈｂには、熱源部Ｈｂの運転を制御する熱源用制御部Ｃｂが設けられており、エネルギ供給部Ｈの運転を制御する運転制御部Ｃが、発電用制御部Ｃａと熱源用制御部Ｃｂとから構成されている。
発電用制御部Ｃａと熱源用制御部Ｃｂとは、各種の情報を通信自在に構成され、また、発電用制御部Ｃａと熱源用制御部Ｃｂとに対して、運転開始指令や運転停止指令等の各種の情報を指令するリモコンＲが設けられている。

（改質処理装置３）
次に、改質処理装置３について説明を加える。
図２に示すように、マイコンメータＭを経由して供給される燃料ガスＧを燃料ポンプ１５にて圧送する燃料供給路１６が設けられ、その燃料供給路１６にて供給される燃料ガスＧに対して脱硫作用する脱硫器１７が設けられている。
供給される水を気化させて水蒸気を生成する水蒸気生成器１８が設けられ、脱硫器１７からの脱硫燃料ガスを水蒸気生成器１８からの水蒸気にて改質処理して水素含有ガスを生成する改質器１９が設けられている。

また、改質器１９にて改質処理された改質ガス中に含まれる一酸化炭素を二酸化炭素に変成処理する変成器２０、変成器２０にて変成処理された変成ガスの全量が供給されて、その供給される変成ガス中の水蒸気を凝縮させるべく冷却するガス冷却器２１、及び、ガス冷却器２１による冷却にて変成ガス中の水蒸気が凝縮した凝縮水を分離する気水分離器２２が設けられている。

気水分離器２２にて凝縮水が分離された変成ガスの一部が一酸化炭素選択酸化器２３に供給されて、その供給される変成ガス中に含まれる一酸化炭素が選択酸化され、一酸化炭素選択酸化器２３からの水素含有ガスが、発電用燃料ガスとして、燃料電池用供給路２４を通して燃料電池４の燃料極４ｎに供給されるように構成されている。
また、気水分離器２２にて凝縮水が分離された変成ガスの残部が、脱硫処理用の水素含有ガスとして、脱硫リサイクル路２５を通して燃料供給路１６の燃料ガスＧに混合供給されるように構成されている。

ちなみに、ガス冷却器２１と気水分離器２２とは、通常運転時においては、上述の如く、変成器２０にて変成処理された変成ガス中の水蒸気を分離させることになり、そして、後述するガスパージ処理においては、改質処理装置３の内部に残留する水蒸気を分離するように構成されている。

以上の通り、改質処理装置３は、燃料供給路１６を通して供給される燃料ガスＧを改質器１９において水蒸気改質処理して水素含有ガスを発生させ、改質器１９にて発生させた水素含有ガスを、変成器２０、一酸化炭素選択酸化器２３の順に通過させて、水素含有ガスに含まれる一酸化炭素濃度を低減させるようにし、一酸化炭素濃度の低い水素含有ガスを、発電用燃料ガスとして、燃料電池用供給路２４にて燃料電池４に供給するように構成されている。

（改質処理装置３の詳細）
以下、改質処理装置３の各部について説明を加える。
上述の説明から明らかな如く、燃料供給路１６を通して供給される燃料ガスＧが、脱硫器１７、改質器１９、変成器２０、ガス冷却器２１、気水分離器２２、一酸化炭素選択酸化器２３を通して流動することになるから、脱硫器１７、改質器１９、変成器２０、ガス冷却器２１、気水分離器２２、一酸化炭素選択酸化器２３が、記載順にガス処理流路２７にて接続されている。

燃料電池用供給路２４を通して燃料電池４の燃料極４ｎに供給された水素含有ガスのうちの発電に使用されない残部ガスが、燃料電池４の燃料極４ｎから排燃料ガス（以下、オフガスと略称）として排出され、そのオフガスを燃焼用ガスとして、改質器１９の改質器バーナ１９ａに供給するオフガス路２６が設けられている。
つまり、燃料電池４から排出される発電反応後のオフガスを、改質器バーナ１９ａにて燃焼用空気路２９からの燃焼用空気にて燃焼させて、改質触媒を改質反応が可能な状態に加熱するように構成されている。

水蒸気生成器１８からの水蒸気を導く水蒸気路２８が、脱硫器１７と改質器１９とを接続するガス処理流路２７に接続されて、脱硫器１７にて脱硫された燃料ガスＧと水蒸気生成器１８にて生成された水蒸気とを改質器１９に供給するように構成されている。

燃料供給路１６には、燃料ガスＧの供給を断続する燃料バルブＶ１が設けられ、燃料電池用供給路２４には、生成ガス出口バルブＶ２が設けられ、オフガス路２６には、改質器バーナ１９ａへのオフガスの供給を断続する電池出口バルブＶ６が設けられ、燃焼用空気路２９には、改質器バーナ１９ａへの燃焼用空気の供給を断続する燃焼用空気バルブＶ１０が設けられている。

尚、図示は省略するが、起動時等において、マイコンメータＭを経由して供給される燃料ガスＧを改質器バーナ１９ａに供給する燃料供給路が設けられ、その燃料供給路には、燃料の供給を断続する断続弁が装備される。

燃料電池用供給路２４における生成ガス出口バルブＶ２よりも上流側の箇所から、電池バイパス路３０が分岐され、その電池バイパス路３０が、オフガス路２６における電池出口バルブＶ６よりも下流側の箇所に接続されている。また、電池バイパス路３０には、その流路を開閉する電池バイパスバルブＶ７が設けられている。

水蒸気生成器１８には、改質器バーナ１９ａから排出された燃焼排ガスを通流させる燃焼ガス通流部１８ａと改質水供給路３１にて水が供給される蒸発部１８ｂとが熱交換可能に設けられて、改質器１９の改質器バーナ１９ａから排出される燃焼排ガスを熱源として水を気化させて、水蒸気を生成するように構成されている。

改質水供給路３１には水の供給を断続する改質水バルブＶ３が設けられている。
また、水蒸気生成器１８には、内部の水を排出する改質水排出路３２が設けられ、その改質水排出路３２には、その流路を開閉する改質水排出バルブＶ４が設けられている。

脱硫リサイクル路２５は、気水分離器２２の気相部と燃料供給路１６とを接続する形態で設けられ、その脱硫リサイクル路２５には、その流路を開閉する脱硫リサイクルバルブＶ８が設けられている。
選択酸化用の空気を一酸化炭素選択酸化器２３に供給する選択酸化用空気路３３が設けられ、その選択酸化用空気路３３にはその流路を開閉する選択酸化用空気バルブＶ９が設けられている。

改質器１９には、その内部の改質反応領域において温度が最も高くなる箇所の温度を検出するように、改質器温度センサ３４が設けられ、燃料電池用供給路２４には、流路内の圧力を改質処理装置３の内部の圧力として検出する改質処理装置側圧力センサ３５が設けられている。

ちなみに、燃料供給路１６、ガス処理流路２７、水蒸気路２８、改質水供給路３１、改質水排出路３２、脱硫器１７、水蒸気生成器１８、改質器１９、変成器２０、一酸化炭素選択酸化器２３及び燃料電池用供給路２４等により形成されるガス処理経路、つまり、脱硫器１７及び水蒸気生成器１８から改質器１９、変成器２０を経由して一酸化炭素選択酸化器２３に至るガス処理経路中において、改質器１９は、最も高温となるので、改質器温度センサ３４は、ガス処理経路中における最高温部の温度を検出することになる。

また、オフガス路２６には、流路内の圧力を燃料電池４の燃料極４ｎに対するガス通路の圧力として検出する燃料電池側圧力センサ３６が設けられている。つまり、後述の如く、燃料電池４の燃料極４ｎを含む領域（本発明の「燃料極領域」）に燃料ガスＧを充填したときに、その領域での圧力を燃料電池側圧力センサ３６にて検出するように構成されている。

改質器温度センサ３４、改質処理装置側圧力センサ３５及び燃料電池側圧力センサ３６の検出情報が、発電用制御部Ｃａに入力され、発電用制御部Ｃａが、改質処理装置３の起動運転、定常運転（通常運転）、停止保管運転等を行うように構成されている。

（発電部の停止保管運転）
次に、改質処理装置３及び燃料電池４の運転を停止させて保管するときの停止保管運転について説明する。
発電用制御部Ｃａが、改質処理装置３及び燃料電池４の運転を停止させて保管する停止保管運転を行うときには、燃料供給路１６による燃料ガスＧの供給を停止した状態で、水蒸気生成器１８による水蒸気の生成を継続することにより、改質処理装置３及び燃料電池４の内部に水蒸気を供給して、改質処理装置３の内部や燃料電池４の燃料極４ｎに存在するガスを排出する水蒸気供給処理（以下、水蒸気パージ処理と呼称）を行い、次に、水蒸気生成器１８への水の供給を停止して、水蒸気生成器１８の内部から水を排出し、且つ、改質処理装置３の内部及び燃料電池４の燃料極４ｎの内部に、マイコンメータＭを経由して供給される燃料ガスＧをパージガスとして充填して封止する充填処理（以下、ガスパージ処理と呼称）を行うように構成されている。

更に、発電用制御部Ｃａが、ガスパージ処理の後で、冷却装置Ｆとしての換気ファン１４を所定の基準冷却能力を発揮する状態で動作させながら、改質処理装置３の内部でのガス圧を改質処理装置３側の第１設定適正圧力以上に保ち及び燃料電池４の燃料極４ｎを含む領域のガス圧を燃料電池側の第２設定適正圧力以上に保つための保圧処理（第１保圧処理及び第２保圧処理）を行うように構成されている。本実施形態においては、補充開始条件が改質処理装置側圧力センサ３５の検出圧力が第１設定適正圧力（例えば、１．０ｋｐａ）未満に設定された第１下限圧力（例えば、０．５ｋｐａ）以下になる条件であり、補充停止条件が、検出圧力が第１設定適正圧力以上になる条件である。また、発電用制御部Ｃａは、冷却装置Ｆとしての換気ファン１４の回転速度を所定の基準回転速度に設定して動作させることで、所定の基準冷却能力を発揮させながら改質処理装置３の冷却を行う。
ちなみに、本実施形態においては、燃料電池４に対するガスの補充（第２保圧処理）は、後述の如く、改質処理装置３の内部に充填されたガスを燃料電池４に供給する形態で行うように構成されている。

以下、停止保管運転について説明を加える。
すなわち、改質処理装置３及び燃料電池４の定常運転中（通常運転中）は、燃料バルブＶ１、生成ガス出口バルブＶ２、改質水バルブＶ３、電池出口バルブＶ６、脱硫リサイクルバルブＶ８、選択酸化用空気バルブＶ９及び燃焼用空気バルブＶ１０は開弁状態であり、改質水排出バルブＶ４及び電池バイパスバルブＶ７は閉弁状態である。

後述の如く、マイコンメータＭの漏洩判定用期間（例えば、３０日）の４日前に相当する２６日が経過した時点になる等により、停止条件が満たされると、発電用制御部Ｃａは、水蒸気パージ処理を開始する。すなわち、燃料バルブＶ１、脱硫リサイクルバルブＶ８及び選択酸化用空気バルブＶ９を閉じ、且つ、電池バイパスバルブＶ７を開いて、水蒸気パージ処理（水蒸気供給処理）を開始する。よって、改質処理装置３での水素ガス生成処理は停止され、燃料電池４での発電運転（即ち、インバータ６から発電電力供給ライン１０への電力出力）は停止される。

その後、改質器温度センサ３４の検出温度が、水蒸気の凝縮を防止できる温度でかつ燃料ガスＧの熱分解による炭素の析出を防止できるガスパージ開始温度以下になると、改質水バルブＶ３を閉じると共に改質水排出バルブＶ４を開き、且つ、燃料バルブＶ１を開くと共に燃焼用空気バルブＶ１０を閉じることにより、ガスパージ処理を開始する。

その後、設定時間が経過すると、改質水排出バルブＶ４を閉じて、水蒸気生成器１８からの水の排出を終了し、次に、燃料電池側圧力センサ３６の検出圧力が燃料電池側の第２設定適正圧力以上になると、生成ガス出口バルブＶ２、電池出口バルブＶ６を閉じ、改質処理装置側圧力センサ３５の検出圧力が改質装置側の第１設定適正圧力以上になると、燃料バルブＶ１を閉じることによりガスパージ処理を終了する。つまり、改質処理装置３及び燃料電池４を、燃料ガスＧを充填させた密閉状態にする。

ガスパージ処理により、改質処理装置３及び燃料電池４を密閉状態にしても、その後の温度低下に伴って、改質処理装置３及び燃料電池４でのガス圧が低下することになる。
したがって、改質処理装置３に対しては、以降、第１保圧処理を実行することになる。
つまり、改質処理装置側圧力センサ３５の検出圧力が改質装置側の第１設定適正圧力未満の改質装置側の第１下限圧力以下になると、燃料バルブＶ１を開き、改質装置側の第１下限圧力以上になると、燃料バルブＶ１を閉じることになる。この第１保圧処理の詳細は後述する。

このように、発電用制御部Ｃａは、発電部Ｈａを停止する際には、改質処理装置３での水素ガス生成処理を停止させた後、発電部Ｈａの内部の保圧対象領域にマイコンメータＭを経由して供給される燃料ガスＧを充填してその保圧対象領域の圧力を第１設定適正圧力以上にした状態で封止する第１充填処理を実行し、その後、保圧対象領域での圧力が第１設定適正圧力未満の第１下限圧力に低下することで補充開始条件が満たされると、発電部Ｈａの内部に燃料ガスＧを補充して保圧対象領域の圧力を第１設定適正圧力以上にする第１保圧処理を実行する。特に、上記保圧対象領域が改質処理装置３の内部である場合、発電用制御部Ｃａは、第１充填処理として、保圧対象領域としての改質処理装置３の内部にマイコンメータＭを経由して供給される燃料ガスＧを充填して改質処理装置３の内部の圧力を第１設定適正圧力以上にした状態で封止する処理を実行し、第１保圧処理として、改質処理装置３の内部に燃料ガスＧを補充して改質処理装置３の内部の圧力を第１設定適正圧力以上にする処理を実行する。
本実施形態では、改質処理装置３での水素ガス生成処理の停止タイミングは、例えば、改質器１９の改質器バーナ１９ａの燃焼停止のタイミングや、改質器１９への燃料ガスＧの供給停止タイミングなどである。

また、燃料電池４に対しては、改質処理装置３に充填されているガスを燃料電池４の燃料極４ｎを含む領域（燃料極領域）に供給する第２保圧処理を実行することになる。つまり、燃料電池側圧力センサ３６の検出圧力が燃料電池側の第２設定適正圧力未満の燃料電池側の第２下限圧力以下になると、生成ガス出口バルブＶ２を開き、燃料電池側の第２設定適正圧力以上になると、生成ガス出口バルブＶ２を閉じることになる。つまり、燃料電池４の燃料極領域でのガスの圧力が低くなった場合には、改質処理装置３に充填されているガスを燃料電池４に供給するように構成されている。例えば、第２設定適正圧力は第１設定適正圧力以下の圧力であり、第２下限圧力は第１下限圧力以下の圧力である。

このように、発電用制御部Ｃａは、発電部Ｈａを停止する際には、燃料電池４での発電運転を停止させた後、燃料電池４の燃料極領域に改質処理装置３を経由して供給されるガスを充填して第２設定適正圧力以上にした状態で上記燃料極領域を封止する第２充填処理を実行し、その後、燃料極領域の圧力が第２設定適正圧力未満の第２下限充填圧に低下すると、改質処理装置３の内部に存在するガスを燃料極領域に補充して燃料極領域の圧力を第２設定適正圧力以上にする第２保圧処理を実行する。

（熱源部の構成）
図３に示すように、熱源部Ｈｂには、上述した貯湯タンク１及び補助熱源機２に加えて、多機能循環ポンプ４０、暖房用循環ポンプ４１、風呂追焚用循環ポンプ４２、暖房用熱交換器４３、風呂追焚用熱交換器４４が備えられている。
また、熱源部Ｈｂには、給湯用混合弁４５、暖房用電磁弁４６、風呂追焚用電磁弁４７、三方弁４８、タンク比例弁４９、及び、蓄熱切換弁５０が設けられている。

貯湯タンク１の上部には、湯水取出路５１が設けられ、貯湯タンク１の底部には、湯水供給路５２が設けられ、湯水取出路５１が、給湯用混合弁４５に接続され、給湯用混合弁４５からは、例えばカラン等の給湯先へ湯水を供給できる給湯路５８が延出されている。また、給湯用混合弁４５の下流側の給湯路５８は、湯張路６２を介して風呂用循環路５７に接続されている。そして、熱源用制御部Ｃｂが、湯張路６２の途中に設けられている湯張弁６３を開弁することで、風呂用循環路５７に接続されている浴槽への湯張りが行われる。
水道水等の給水源からの湯水を供給する給水路５３が、給湯用混合弁４５に接続される第１給水路５３ａと、湯水供給路５２に設けた蓄熱切換弁５０に接続される第２給水路５３ｂとに分岐されている。

多機能循環ポンプ４０が配置される多機能循環路５４が、補助熱源機２、暖房用熱交換器４３、風呂追焚用熱交換器４４、及び、三方弁４８を経由する状態で設けられ、三方弁４８には、湯水取出路５１から分岐した分岐路５１ａが接続され、湯水供給路５２が、多機能循環路５４に接続されている。
暖房用熱交換器４３と風呂追焚用熱交換器４４とは、多機能循環路５４に並列状態で配置され、暖房用電磁弁４６が、暖房用熱交換器４３を通した湯水の通流を断続し、且つ、風呂追焚用電磁弁４７が、風呂追焚用熱交換器４４を通した湯水の通流を断続する形態で、多機能循環路５４に配置されている。

多機能循環路５４における補助熱源機２の下流側箇所と湯水取出路５１とを接続する合流路５５が設けられ、この合流路５５に、タンク比例弁４９が設けられている。
暖房用循環路５６が、暖房用熱交換器４３を経由する状態で設けられ、暖房用循環ポンプ４１が、暖房用循環路５６に設けられている。
風呂用循環路５７が、風呂追焚用熱交換器４４を経由する状態で設けられ、風呂追焚用循環ポンプ４２が、風呂用循環路５７に設けられている。

そして、熱源部Ｈｂは、湯水取出路５１からの湯水と第１給水路５３ａからの湯水を混合させて給湯路５８から供給する給湯運転処理、暖房用循環路５６を通して暖房装置Ｌに暖房用熱媒を供給する暖房運転処理、及び、風呂用循環路５７を通して浴槽水を循環させながら加熱する風呂追焚運転処理を行うように構成されている。このように、暖房用燃焼器Ｊとしての補助熱源機２は、暖房運転処理において、マイコンメータＭを経由して供給される燃料ガスＧを燃焼して得られる燃焼熱を利用して、暖房対象空間の空気を暖めるための暖房用熱媒を加熱する熱媒加熱運転を行うために利用される。

給湯運転処理、暖房運転処理、風呂追焚運転処理の夫々は、貯湯タンク１の湯水を用いて行われることになるが、貯湯タンク１の貯湯熱量が不足する場合には、補助熱源機２が燃焼作動されるように構成されている。
例えば、給湯運転を行う場合に、貯湯タンク１の貯湯熱量が多いときには、貯湯タンク１の湯水が湯水取出路５１を通して給湯用混合弁４５に供給されることになる。尚、この場合、第２給水路５３ｂからの湯水が、蓄熱切換弁５０を経由しながら、湯水供給路５２を通して貯湯タンク１に供給されることになる。

給湯運転処理を行う場合に、貯湯タンク１の貯湯熱量が少ないときには、第２給水路５３ｂからの湯水を、蓄熱切換弁５０を経由しながら、湯水供給路５２を通して多機能循環路５４に供給し、補助熱源機２にて加熱した後、合流路５５を通して湯水取出路５１に流動させることになる。

暖房運転処理や風呂追焚運転処理を行う場合に、貯湯タンク１の貯湯熱量が多いときには、多機能循環ポンプ４０を作動させた状態で、貯湯タンク１の湯水を、分岐路５１ａを通して多機能循環路５４に供給し、暖房用熱交換器４３や風呂追焚用熱交換器４４を流動させた後に、湯水供給路５２を通して貯湯タンク１に戻す形態で流動させることになる。

暖房運転処理や風呂追焚運転処理を行う場合に、貯湯タンク１の貯湯熱量が少ないときには、分岐路５１ａを閉じるように三方弁４８を切替えた状態で、多機能循環ポンプ４０を作動させて、多機能循環路５４の湯水を循環させ、且つ、循環される湯水を補助熱源機２にて加熱することになる。

（給湯運転処理について）
給湯運転処理は、上述の如く、給湯開始条件が満たされたときに、貯湯タンク１の貯湯熱量が少ないときには、給湯用燃焼器Ｋとして機能する補助熱源機２を給湯停止終了条件が満たされるまで燃焼作動させることになる。

給湯開始条件は、例えば、給湯路５８の先端に設けた給湯栓（図示せず）が開かれることにより、給湯路５８を通して湯水が流動することを検出する通水センサＷが湯水の流動を検出すること、或いは、リモコンＲによって風呂湯張りの指令がされたこと等である。
これに対して、給湯停止終了条件は、給湯栓が閉じられることにより、通水センサＷが湯水の流動を検出しなくなったことである。或いは、熱源用制御部Ｃｂが、風呂湯張りが完了したと判定したことである。

すなわち、熱源用制御部Ｃｂが、通水センサＷにて湯水の通流が検出されると、給湯路５８を通して目標温度の湯水を供給すべく、給湯用混合弁４５や補助熱源機２等の作動を制御するように、並びに、風呂湯張りの開始タイミングになると、給湯路５８及び湯張路６２及び風呂用循環路５７を通して目標温度の湯水を浴槽へと供給すべく、給湯用混合弁４５や湯張弁６３や補助熱源機２等の作動を制御するように構成されている。

（漏洩判定回避処理）
発電用制御部Ｃａは、上記燃料ガス非消費状態が生じない期間が漏洩判定用期間（例えば３０日など）に到達する前に、発電部Ｈａの運転を設定解除条件が満たされるまで停止する漏洩判定回避用停止処理を実行する。例えば、発電用制御部Ｃａは、マイコンメータＭの漏洩判定用期間の４日前に相当する２６日が経過した後に、発電部Ｈａの運転を設定解除条件が満たされるまで停止する漏洩判定回避用停止処理、及び、燃料ガスＧの消費停止を促す警告メッセージを、設定解除条件が満たされるまでリモコンＲに表示する警告処理を、漏洩判定回避処理として実行するように構成されている。

本実施形態においては、設定解除条件が、燃料ガスＧの通流量が設定判定量（例えば、１．０Ｌ／ｈ）以下となる状態を継続する継続時間が設定判定時間以上（例えば、２分以上）である場合の継続時間の積算値が設定値以上（例えば、６０分）となることである。

本実施形態においては、発電部Ｈａが、燃料ガスＧを水蒸気改質処理により水素ガスを生成する改質処理装置３と、生成された水素ガスが供給される燃料電池４とを備える形態に構成されるものであるから、発電用制御部Ｃａが、漏洩判定回避用停止処理として、改質処理装置３及び燃料電池４に対して、上述した停止保管運転処理を行うことになる。

すなわち、燃料ガスＧの供給を停止した状態で、改質処理装置３及び燃料電池４の燃料極４ｎに水蒸気を供給して内部ガスを排出する水蒸気パージ処理（水蒸気供給処理）、及び、水蒸気の供給を停止した状態で、改質処理装置３及び燃料電池４の燃料極４ｎにマイコンメータＭを経由して供給される燃料ガスＧを充填して封止するガスパージ処理（充填処理）を順次実行し、その後、改質処理装置３の内部圧力を適正圧力に保つ第１保圧処理や、燃料電池４の燃料極４ｎにおける内部圧力を適正圧力に保つ第２保圧処理を実行することになる。

本実施形態においては、図１に示すように、発電部Ｈａ及び熱源部Ｈｂの夫々に燃料ガスＧの通流量を計測する発電側流量計５９ａ及び熱源側流量計５９ｂが設けられている。
そして、発電用制御部Ｃａが、発電側流量計５９ａ及び熱源側流量計５９ｂの検出情報に基づいて、発電部Ｈａ及び熱源部Ｈｂの夫々に対する燃料ガスＧの通流量が上記設定判定量（例えば、１．０Ｌ／ｈ）以下となる状態を判断するように構成されている。

ちなみに、本実施形態においては、上述の如く、発電側流量計５９ａ及び熱源側流量計５９ｂを設けているが、例えば、発電部Ｈａについては、燃料バルブＶ１を開き状態に操作したか否か、及び、後述する凍結防止用加熱バーナ６０が燃焼したか否かにより、燃料ガスＧの通流量が設定判定量（例えば、１．０Ｌ／ｈ）以下となる状態を判断でき、また、熱源部Ｈｂについては、補助熱源機２が作動したか否かにより、燃料ガスＧの通流量が設定判定量（例えば、１．０Ｌ／ｈ）以下となる状態を判断できるものであるから、発電側流量計５９ａ及び熱源側流量計５９ｂを設置しない形態で、発電部Ｈａ及び熱源部Ｈｂの夫々に対して燃料ガスＧを供給しない時間を判断するようにしてもよい。

警告処理は、漏洩判定回避用停止処理の実行中において、警告処理用期間の計時を開始してから設定処理予定時間（例えば、２４時間）が経過しても、上記燃料ガス非消費状態が生じないとき、即ち、エネルギ供給部Ｈに対して供給する燃料ガスＧの通流量が設定判定量（例えば、１．０Ｌ／ｈ）以下となる状態を継続する継続時間が設定判定時間以上（例えば、２分以上）である場合の継続時間の積算値が設定値以上（例えば、６０分）とならないときには、燃料ガスＧの消費停止を促す警告を使用者に対して行うものである。２４時間は人の生活周期であるため、設定処理予定時間を２４時間に設定しておけば、そのうちのどこかの時間帯で睡眠などの休息を行っている非生活時間帯（即ち、ガスを消費しない時間帯）があるはずである。よって、警告処理用期間の計時を、第１保圧処理が繰り返されるときの間隔であるインターバル時間が設定期間よりも長くなってから開始すると、その後の設定処理予定時間（２４時間）の間に燃料ガス非消費状態が生じることを期待できる。

尚、「漏洩判定回避用停止処理の実行中」とは、発電用制御部Ｃａが、発電部Ｈａの運転を停止することを決定した時点以降でもよいし、発電用制御部Ｃａが、実際に発電部Ｈａの運転を停止させる処理を開始した時点以降でもよいし、さらには、実際に発電部Ｈａの運転が停止された時点以降でもよい。

（漏洩判定回避処理の詳細）
次に、発電用制御部Ｃａが実行する漏洩判定回避処理を、図４のフローチャートに基づいて説明する。
先ず、マイコンメータＭの漏洩判定用期間（例えば、３０日）の４日前に相当する２６日が経過しているか否かを判定し（＃１）、２６日以上が経過している場合には、発電部Ｈａが停止済であるか否かを判定する（＃２）。尚、＃１にて、２６日以上が経過していないと判定したときには、他の処理に移行する。
＃２にて、停止済でないと判定したときには、発電部Ｈａの起動を禁止する起動禁止をセットし（＃４）、次に、改質処理装置３及び燃料電池４の運転を停止する運転停止処理（水蒸気パージ処理、ガスパージ処理）を実行する（＃５）。加えて、発電用制御部Ｃａは、警告処理を行うか否かの判断基準となる警告処理用期間の計時を開始する（＃６）。
また、運転停止処理の後では、改質処理装置３の内部圧力を適正圧力に保つ第１保圧処理が、漏洩判定回避処理とは別の処理として実行される。また、燃料電池４の燃料極４ｎにおける内部圧力を適正圧力に保つ第２保圧処理も漏洩判定回避処理とは別の処理として実行される。

その後、＃２にて停止済みと判定した場合、及び、＃６にて警告処理用期間の計時を開始した後、発電用制御部Ｃａは、漏洩判定回避用停止処理の実行中に第１保圧処理を繰り返し実行するときのその第１保圧処理の間隔が設定期間よりも長くなる状態である長期インターバル状態の予測開始タイミングが、単位時間当たりの燃料ガスＧの消費量が少なくなると予測される低消費量時期の予測開始タイミングから設定時間以上逸脱するか否かを判定する（＃７）。第１保圧処理の間隔に関する上記設定期間は例えば６０分などの期間である。本実施形態では、燃料ガス非消費状態であると見なされるための判定条件は、燃料ガスＧの通流量が設定判定量（例えば、１．０Ｌ／ｈ）以下となる状態が設定判定時間以上（例えば、２分以上）である場合の継続時間の積算値が設定値以上（例えば、６０分）となることである。よって、上記設定期間が例えば６０分であれば、即ち、第１保圧処理のインターバル時間が６０分以上になれば、その間に燃料ガス非消費状態が発生する可能性が高くなる。そして、発電用制御部Ｃａは、長期インターバル状態の予測開始タイミングが、低消費量時期の予測開始タイミングから設定時間以上逸脱すると予測されたとき、長期インターバル状態の予測開始タイミングが低消費量時期の予測開始タイミングに近付くように冷却装置Ｆの冷却能力を基準冷却能力から変更する（＃８）。つまり、発電用制御部Ｃａは、漏洩判定回避用停止処理の実行中に＃７の工程を繰り返し実行し、必要に応じて＃８で冷却装置Ｆの冷却能力を変更する。そして、＃８で発電用制御部Ｃａは、冷却装置Ｆの冷却能力を基準冷却能力から変更した状態で例えば５分などの一定期間動作させた後、＃７の工程に処理を戻す。

これに対して、発電用制御部Ｃａは、長期インターバル状態の予測開始タイミングが、低消費量時期の予測開始タイミングから設定時間以上逸脱しないと予測されたとき、冷却装置Ｆの冷却能力を基準冷却能力に固定した状態で動作させる（＃９）。つまり、工程＃８において冷却装置Ｆの冷却能力が基準冷却能力から変更されたとしても、その冷却能力の変更が有効に作用して長期インターバル状態の予測開始タイミングが低消費量時期の予測開始タイミングから設定時間以上逸脱しなくなると、その冷却能力を基準冷却能力に戻した上で次の処理（＃１０〜＃１３）が行われる。

〔低消費量時期の予測開始タイミング〕
図５には、燃料ガスＧの予測消費タイミング（上図）、及び、改質処理装置３に対する第１保圧処理の予測実行タイミング（下図）を示す。尚、図示している燃料ガス量は例示目的で記載したものであり、実際の燃料ガス量を表すものではない。
発電用制御部Ｃａは、過去の燃料ガスＧの消費パターンに基づいて、図５の上図に示したような燃料ガスＧの予測消費タイミングを導出できる。例えば、発電用制御部Ｃａは、熱源部Ｈｂで消費される燃料ガスＧの量を計測する熱源側流量計５９ｂの過去の計測結果を取得して集計することで、図５に示したような将来の所定の単位時間毎の燃料ガスＧの消費量を予測できる。使用者が行動する朝や夜などでは熱源部Ｈｂで消費される燃料ガスＧの量は多くなり、使用者が不在になる昼間などでは熱源部Ｈｂで消費される燃料ガスＧの量はほぼゼロになる。このように、発電用制御部Ｃａは、熱源部Ｈｂでの過去の燃料ガスＧの消費量データに基づいて導出される、熱源部Ｈｂでの単位時間当たりの燃料ガスＧの予測消費量が将来の所定期間内で最も少なくなる時期を低消費量時期として決定する。そして、発電用制御部Ｃａは、低消費量時期の予測開始タイミング（時刻：ｔａ）を決定する。

〔長期インターバル状態の予測開始タイミング〕
図５の下図には、改質処理装置３に対する第１保圧処理の予測実行タイミングも示している。
上述したように、ガスパージ処理により改質処理装置３を密閉状態にしても、その後の温度低下に伴って、改質処理装置３でのガス圧が低下する。また、第１保圧処理を行って改質処理装置３に燃料ガスＧを第１設定適正圧力以上に充填しても、温度低下に伴って改質処理装置３の圧力が第１下限圧力以下に低下することで補充開始条件が満たされ、それに応じて第１保圧処理が行われる。このように、第１保圧処理は繰り返し行われるが、改質処理装置３の温度が例えば室温に近付くにつれて改質処理装置３の圧力の低下速度は小さくなる。その結果、漏洩判定回避用停止処理の実行中に第１保圧処理を繰り返し実行するときのその第１保圧処理の間隔であるインターバル時間は、図５に示すように徐々に長くなる。

言い換えると、漏洩判定回避用停止処理の実行中、発電部Ｈａの運転を停止した当初は改質処理装置３の温度の低下速度及び圧力の低下速度は大きいため、第１保圧処理が繰り返されるときのその第１保圧処理の間隔であるインターバル時間は短くなる。図５に示すように、インターバル時間が設定期間以下である「短期インターバル状態」がこれに対応し、この短期インターバル状態では第１保圧処理のために燃料ガスＧが消費される頻度は相対的に高くなる。
これに対して、漏洩判定回避用停止処理の実行中、発電部Ｈａの運転を停止してから長時間が経過すると改質処理装置３の温度の低下速度及び圧力の低下速度は小さくなるため、第１保圧処理が繰り返されるときのその第１保圧処理の間隔であるインターバル時間は長くなる。図５に示すように、インターバル時間が設定期間よりも長い「長期インターバル状態」がこれに対応し、この長期インターバル状態では第１保圧処理のために燃料ガスＧが消費される頻度は相対的に低くなる。そして、発電用制御部Ｃａは、長期インターバル状態の予測開始タイミング（時刻：ｔｂ１）を決定する。尚、発電部Ｈａの停止タイミング（時刻：ｔｓ）の後、長期インターバル状態の予測開始タイミング（時刻：ｔｂ１）に至るまでの期間は、改質処理装置３の温度低下に応じて定まるため、改質処理装置３の周囲の温度が一定であれば、その期間もほぼ一定の値になると考えてよい。

そして、低消費量時期の予測開始タイミング（時刻：ｔａ）と、長期インターバル状態の予測開始タイミング（時刻：ｔｂ１）とが同時であれば、そのタイミングの後には、熱源部Ｈｂでの燃料ガスＧの消費量が少ない低消費量時期、及び、発電部Ｈａでの燃料ガスＧの消費量が少ないインターバル時間が同時期に到来する可能性が高くなる。よって、その時期に上記燃料ガス非消費状態が発生する可能性が高くなる。

ところが、図５に示した例の場合、発電用制御部Ｃａは、＃２で「Ｎｏ」と判定された現在（時刻：ｔ０）の時点で発電部Ｈａを即座に停止した（時刻ｔ０＝ｔｓ）結果、長期インターバル状態の予測開始タイミング（時刻：ｔｂ１）が、低消費量時期の予測開始タイミング（時刻：ｔａ）と一致していない。加えて、長期インターバル状態の予測開始タイミング（時刻：ｔｂ１）が、低消費量時期の予測開始タイミング（時刻：ｔａ）から設定時間以上逸脱している。そのため、熱源部Ｈｂでの燃料ガスＧの消費量が少ない低消費量時期、及び、発電部Ｈａでの燃料ガスＧの消費量が少ない期間であるインターバル時間が時間的にずれて到来するため、上記燃料ガス非消費状態が発生する可能性が低くなる。

熱源部Ｈｂで消費される燃料ガスＧの量に関する低消費量時期の開始タイミングは使用者による給湯要求等に応じて変化するため、発電用制御部Ｃａが調節できない。しかし、第１保圧処理が行われるタイミングは改質処理装置３の内部での圧力変化、即ち、温度の低下度合いによって変わるため、発電用制御部Ｃａが、冷却装置Ｆの冷却能力を調節して改質処理装置３の温度低下速度を調節すれば、長期インターバル状態の予測開始タイミング（時刻：ｔｂ１）を変化させることができる。

そこで、発電用制御部Ｃａは、長期インターバル状態の予測開始タイミングが低消費量時期の予測開始タイミングから設定時間以上逸脱すると予測されたとき、長期インターバル状態の予測開始タイミング（時刻：ｔｂ１）が低消費量時期の予測開始タイミング（時刻：ｔａ）に近付くように冷却装置Ｆの冷却能力を基準冷却能力から変更する。具体的には、発電用制御部Ｃａは、長期インターバル状態の予測開始タイミングを時間的に遅らせて低消費量時期の予測開始タイミングに近付けるとき、冷却装置Ｆの冷却能力を基準冷却能力よりも低くし、長期インターバル状態の予測開始タイミングを時間的に早めて低消費量時期の予測開始タイミングに近付けるとき、冷却装置Ｆの冷却能力を基準冷却能力よりも高くする。本実施形態では、換気ファン１４を冷却装置Ｆとして用いるため、発電用制御部Ｃａは、換気ファン１４の回転速度を基準回転速度よりも低くすることで冷却装置Ｆの冷却能力を基準冷却能力よりも低くし、換気ファン１４の回転速度を基準回転速度よりも高くすることで冷却装置Ｆの冷却能力を基準冷却能力よりも高くすることができる。

図６は、冷却装置Ｆの冷却能力を基準冷却能力よりも高くすることで、長期インターバル状態の予測開始タイミングを時間的に早めて低消費量時期の予測開始タイミングに近付けた場合の例である。図示するように、冷却装置Ｆの冷却能力を高めることで、改質処理装置３の温度低下が促進されて、長期インターバル状態の予測開始タイミング（時刻：ｔｂ２）が図５に示したタイミング（時刻：ｔｂ１）よりも時間的に早まった結果、その長期インターバル状態の予測開始タイミング（時刻：ｔｂ２）が、低消費量時期の予測開始タイミング（時刻：ｔａ）から設定時間以上逸脱しないようになる。

次に、エネルギ供給部Ｈに対して供給する燃料ガスＧの通流量が設定判定量（例えば、１．０Ｌ／ｈ）以下となる状態を継続する継続時間が設定判定時間以上（例えば、２分以上）である場合の継続時間の積算値が、設定値以上（例えば、６０分以上）である否かを判定し（＃１０）、積算値が設定値以上（例えば、６０分以上）であると判定した場合には、発電部Ｈａの起動を許可するために起動禁止を解除することになる（＃１１）。

＃１０にて、積算値が設定値以上（例えば、６０分以上）でないと判定した場合には、警告処理用期間の計時を開始してから設定処理予定時間（例えば、２４時間）が経過しているか否かを判定し（＃１２）、設定処理予定時間を経過している場合には、燃料ガスＧの消費停止を促す警告メッセージをリモコンＲに表示する警告処理を実行する（＃１３）。

以上のように、本実施形態では、冷却装置Ｆの冷却能力を変更して改質処理装置３の温度低下速度を変化させることで、第１保圧処理の間隔が設定期間よりも長くなる状態である長期インターバル状態の予測開始タイミングを時間的に変更することができる。そして、長期インターバル状態の予測開始タイミングが、低消費量時期の予測開始タイミングに近付くと、長期インターバル状態の開始タイミングの後は、第１保圧処理による燃料ガスＧの消費が中断する期間と、エネルギ供給部Ｈでの燃料ガスＧの消費量が少なくなる期間とが重なることで、その期間内では燃料ガスＧの消費が行われない可能性、即ち、燃料ガス非消費状態が発生する可能性が高まる。

〔第２実施形態〕
第２実施形態のエネルギ供給システムは発電部Ｈａの停止タイミングが上記実施形態と異なっている。以下に第２実施形態のエネルギ供給システムについて説明するが、上記実施形態と同様の構成については説明を省略する。

図７のフローチャートにおいて、＃２にて発電用制御部Ｃａは、発電部Ｈａが停止済でないと判定したときには、先ず発電部Ｈａの停止タイミングを決定する。発電部Ｈａの停止タイミングについて説明すると、本実施形態では、発電用制御部Ｃａは、漏洩判定回避用停止処理での発電部Ｈａの停止タイミング、即ち、改質処理装置３での水素ガス生成処理の停止タイミングを、漏洩判定回避用停止処理の実行中に保圧処理を繰り返し実行するときの当該第１保圧処理の間隔が設定期間よりも長くなる状態である長期インターバル状態の予測開始タイミングが、単位時間当たりの燃料ガスＧの消費量が少なくなると予測される低消費量時期の予測開始タイミングに近くなるように決定する。

例えば、発電部Ｈａの停止に伴って改質処理装置３での水素ガス生成処理を停止した後、改質処理装置３ではその温度低下及び内部の圧力低下に伴って第１保圧処理が繰り返し実行される。そのため、改質処理装置３の温度低下速度が同程度であれば、発電部Ｈａを停止すると共に改質処理装置３での水素ガス生成処理を停止してから長期インターバル状態の開始タイミングに至るまでの期間も、発電部Ｈａを停止する度に同程度の長さになると言える。そこで本実施形態では、発電用制御部Ｃａは、低消費量時期の予測開始タイミングよりも基準期間だけ前のタイミングを、発電部Ｈａの停止タイミング（改質処理装置３での水素ガス生成処理を停止させる停止タイミング）とする。つまり、発電用制御部Ｃａは、熱源部Ｈｂでの単位時間当たりの燃料ガスＧの消費量が少なくなると予測される低消費量時期の予測開始タイミング（時刻：ｔａ）については導出できるので、長期インターバル状態の予測開始タイミング（時刻：ｔｂ１，ｔｂ２）をその低消費量時期の予測開始タイミング（時刻：ｔａ）と近付けるために、その低消費量時期の予測開始タイミング（時刻：ｔａ）よりも基準期間だけ前のタイミング（時刻：ｔｓ）を発電部Ｈａの停止タイミングと決定できる。

そして、発電用制御部Ｃａは、現在が発電部Ｈａの停止タイミングであるか否かを判定して（＃３）、発電部Ｈａの停止タイミングになってから発電部Ｈａの起動を禁止する起動禁止をセットし（＃４）、次に、改質処理装置３及び燃料電池４の運転を停止する運転停止処理（水蒸気パージ処理、ガスパージ処理）を実行する（＃５）。

つまり、上述した第１実施形態では、＃２にて発電部Ｈａが停止済でないと判定したときには即座に発電部Ｈａの起動を禁止する起動禁止をセットして（＃４）、改質処理装置３及び燃料電池４の運転を停止する運転停止処理（水蒸気パージ処理、ガスパージ処理）を実行（＃５）していたが、本実施形態では、決定した停止タイミングが到来した後に、発電部Ｈａの起動を禁止する起動禁止をセットして（＃４）、改質処理装置３及び燃料電池４の運転を停止する運転停止処理（水蒸気パージ処理、ガスパージ処理）を実行する。

従って、決定された停止タイミングで発電部Ｈａが停止されると共に改質処理装置３での水素ガス生成処理が停止されると、長期インターバル状態の開始タイミングが低消費量時期の開始タイミングに近くなる可能性が高まる。そして、長期インターバル状態の開始タイミングの後は、第１保圧処理による燃料ガスＧの消費が中断する期間と、エネルギ供給部Ｈでの燃料ガスＧの消費量が少なくなる期間とが重なることで、その期間内では燃料ガスＧの消費が行われない可能性、即ち、燃料ガス非消費状態が発生する可能性が高まる。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、エネルギ供給システムの構成について具体例を挙げて説明したが、その構成については適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態では、エネルギ供給部Ｈの運転を制御する運転制御部Ｃが、発電部Ｈａの運転を制御する発電用制御部Ｃａと熱源部Ｈｂの運転を制御する熱源用制御部Ｃｂとから構成される場合を例示したが、発電用制御部Ｃａと熱源用制御部Ｃｂとを一つの制御部としてまとめて、運転制御部Ｃを一つの制御部として構成する形態で実施してもよい。
また、上記実施形態では、発電部Ｈａと熱源部Ｈｂとを別体のユニットとして構成する場合を例示したが、発電部Ｈａと熱源部Ｈｂとを一つのユニットとして構成する形態で実施してもよい。
更に、上記実施形態では、貯湯タンク１を有する熱源部Ｈｂを備える場合を例示したが、貯湯タンク１を備える熱源部Ｈｂを省略する形態で実施してもよい。
また更に、上記実施形態では、超音波式のマイコンメータＭを例示したが、膜式のマイコンメータＭについても本発明は適用できる。この場合、燃料ガス非消費状態であると見なされるための判定条件は、例えば、燃料ガスＧの通流量が設定判定量（例えば、１．０Ｌ／ｈ）以下となる状態が設定判定時間以上（例えば、６０分以上）連続することである。

（２）上記実施形態では、換気ファン１４を冷却装置Ｆとして利用する例を説明したが、改質処理装置３を冷却できるのであれば、他の装置を冷却装置Ｆとして用いてもよい。
例えば、改質器バーナ１９ａに供給される空気の単位時間当たりの流量が多いほど、改質器バーナ１９ａ及び改質器１９の冷却、即ち、改質処理装置３の冷却が促進される。つまり、改質器バーナ１９ａ及び改質器バーナ１９ａへの燃焼用空気の供給を断続する燃焼用空気バルブＶ１０などを冷却装置Ｆとして用いることができる。

（３）上記実施形態では、エネルギ供給システムで行われる保圧処理の内容について具体例を挙げて説明したが、その構成については適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態では、改質処理装置３の第１保圧処理を、改質処理装置側圧力センサ３５の検出情報に基づいて行う場合を例示したが、例えば、改質器温度センサ３４の検出温度Ｔが設定温度Ｔｓ（例えば、５０℃）低下する毎に、燃料ガスＧを設定量ずつ充填する形態で実施する等、第１保圧処理の具体構成は各種変更できる。
また、上記実施形態では、燃料電池４に対する第２保圧処理を、改質処理装置３に充填された燃料ガスＧを供給する形態で実施したが、マイコンメータＭからの燃料ガスＧを供給する形態で実施してもよい。この場合には、燃料電池４に対する第２保圧処理は、改質処理装置３の第１保圧処理と同様に、燃料ガスＧの消費中として判断することになる。
更に、上記実施形態では、燃料電池４に対しても第２保圧処理を行う場合を例示したが、燃料電池４に対する第２保圧処理を省略する形態で実施してもよい。

（４）上記実施形態では、改質処理装置３と燃料電池４とを各別に保圧する例、即ち、改質処理装置３に対して第１保圧処理を行い及び燃料電池４に対して第２保圧処理を行う例を説明したが、改質処理装置３と燃料電池４とを一体で保圧してもよい。つまり、改質処理装置３及び燃料電池４の両方を上述した発電部Ｈａの内部の保圧対象領域としてもよい。具体的には、上記第１充填処理及び上記第１保圧処理が行われている間、常に、燃料電池用供給路２４の途中に設けられた生成ガス出口バルブＶ２を開弁状態にしておくことで、改質処理装置３と燃料電池４とは互いにガスの移動が可能な状態に維持されて、改質処理装置３と燃料電池４とが一体で保圧される。

（５）上記実施形態では、熱源部Ｈｂでの単位時間当たりの燃料ガスＧの予測消費量が将来の所定期間内で最も少なくなる時期の開始タイミングを低消費量時期の予測開始タイミングとして決定する場合を例示したが、他の手法によって低消費量時期の予測開始タイミングを決定してもよい。
例えば、運転制御部Ｃは、熱源部Ｈｂの補助熱源機２の単位時間当たりの燃焼作動の回数を記録しておく。そして、運転制御部Ｃは、熱源部Ｈｂでの過去の燃料ガスＧの燃焼作動の回数に基づいて導出される、熱源部Ｈｂでの単位時間当たりの燃料ガスＧの燃焼作動の予測回数が将来の所定期間内で最も少なくなる時期の開始タイミングを、低消費量時期の予測開始タイミングとして決定してもよい。
或いは、運転制御部Ｃは、発電部Ｈａから電力の供給を受けることができる電力負荷９での過去の電力の消費量データを記録しておく。そして、運転制御部Ｃは、発電部Ｈａから電力の供給を受けることができる電力負荷９での過去の電力の消費量データに基づいて導出される、電力負荷９での単位時間当たりの電力の予測消費量が将来の所定期間内で最も少なくなる時期の開始タイミングを、低消費量時期の予測開始タイミングとして決定してもよい。

（６）上記実施形態では、具体的な数値を挙げてエネルギ供給システムで行われる処理の内容などについて説明したが、それらの数値は例示目的で記載したものであり適宜変更可能である。

（７）上記実施形態では、運転制御部Ｃが、低消費量時期の予測開始タイミングよりも基準期間だけ前のタイミングを、改質処理装置３での水素ガス生成処理を停止させる停止タイミングとする場合について説明したが、その基準期間は一定の値であってもよいし、或いは、適宜変更される値であってもよい。
例えば、改質処理装置３での水素ガス生成処理を停止した後での、改質処理装置３の温度低下速度は、気温が低いほど早くなる。つまり、気温が低いほど、発電部Ｈａを停止すると共に改質処理装置３での水素ガス生成処理を停止してから長期インターバル状態の開始タイミングに至るまでの期間も短くなると言える。
そのため、運転制御部Ｃは、気温が低いほど基準期間を短く設定してもよい。その結果、気温の変化に伴って発電部Ｈａを停止すると共に改質処理装置３での水素ガス生成処理を停止してから長期インターバル状態の開始タイミングに至るまでの期間が変化しても、基準期間の長さも変更することで、長期インターバル状態の開始タイミングを低消費量時期の開始タイミングに近付けることができる。

（８）尚、上記実施形態（別実施形態を含む）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。

本発明は、燃料ガス非消費状態が発生する可能性を高めることができるエネルギ供給システムに利用できる。

３：改質処理装置
４：燃料電池
９：電力負荷
１４：換気ファン（冷却装置）
Ｃ：運転制御部
Ｆ：冷却装置
Ｇ：燃料ガス
Ｈ：エネルギ供給部
Ｈａ：発電部
Ｈｂ：熱源部
Ｍ：マイコンメータ

Claims

燃料ガスの通流量が設定判定量以下となる状態が設定判定時間以上連続することを含む所定の判定条件を満たす燃料ガス非消費状態が漏洩判定用期間の間に生じないときには、警報作動する又は燃料ガスの供給を遮断するマイコンメータと、当該マイコンメータを経由して供給される燃料ガスを用いて発電する発電部及び当該マイコンメータを経由して供給される燃料ガスを燃焼して熱を発生する熱源部を有するエネルギ供給部と、当該エネルギ供給部の運転を制御する運転制御部とを備え、前記発電部は、燃料ガスを水蒸気改質して水素ガスを生成する水素ガス生成処理を行う改質処理装置と、前記水素ガス生成処理によって生成された水素ガスを利用した発電運転を行う燃料電池と、前記改質処理装置を冷却するための冷却装置とを有し、
前記運転制御部は、前記発電部を停止する際には、前記改質処理装置での前記水素ガス生成処理を停止させた後、前記冷却装置を所定の基準冷却能力を発揮する状態で動作させながら、前記発電部の内部の保圧対象領域に前記マイコンメータを経由して供給される燃料ガスを充填して前記保圧対象領域の圧力を第１設定適正圧力以上にした状態で封止する第１充填処理を実行し、その後、前記保圧対象領域での圧力が前記第１設定適正圧力未満の第１下限圧力に低下することで補充開始条件が満たされると、前記発電部の内部に燃料ガスを補充して前記保圧対象領域の圧力を前記第１設定適正圧力以上にする第１保圧処理を実行する停止保管処理を行うように構成され、且つ、前記燃料ガス非消費状態が生じない期間が前記漏洩判定用期間に到達する前に、前記発電部の運転を設定解除条件が満たされるまで停止する漏洩判定回避用停止処理を実行するように構成されているエネルギ供給システムであって、
前記運転制御部は、前記漏洩判定回避用停止処理の実行中に前記第１保圧処理を繰り返し実行するときの当該第１保圧処理の間隔が設定期間よりも長くなる状態である長期インターバル状態の予測開始タイミングが、単位時間当たりの燃料ガスの消費量が少なくなると予測される低消費量時期の予測開始タイミングから設定時間以上逸脱すると予測されたとき、前記長期インターバル状態の予測開始タイミングが前記低消費量時期の予測開始タイミングに近付くように前記冷却装置の冷却能力を前記基準冷却能力から変更するエネルギ供給システム。
前記運転制御部は、
前記長期インターバル状態の予測開始タイミングを時間的に遅らせて前記低消費量時期の予測開始タイミングに近付けるとき、前記冷却装置の冷却能力を前記基準冷却能力よりも低くし、
前記長期インターバル状態の予測開始タイミングを時間的に早めて前記低消費量時期の予測開始タイミングに近付けるとき、前記冷却装置の冷却能力を前記基準冷却能力よりも高くする請求項１に記載のエネルギ供給システム。
前記運転制御部は、前記漏洩判定回避用停止処理での前記水素ガス生成処理の停止タイミングを、前記長期インターバル状態の予測開始タイミングが、前記低消費量時期の予測開始タイミングに近くなるように決定する請求項１に記載のエネルギ供給システム。
前記運転制御部は、前記熱源部での過去の燃料ガスの消費量データに基づいて導出される、前記熱源部での前記単位時間当たりの燃料ガスの予測消費量が将来の所定期間内で最も少なくなる時期の開始タイミングを、前記低消費量時期の予測開始タイミングとして決定する請求項１〜３の何れか一項に記載のエネルギ供給システム。
前記運転制御部は、前記熱源部での過去の燃料ガスの燃焼作動の回数に基づいて導出される、前記熱源部での前記単位時間当たりの燃料ガスの燃焼作動の予測回数が将来の所定期間内で最も少なくなる時期の開始タイミングを、前記低消費量時期の予測開始タイミングとして決定する請求項１〜３の何れか一項に記載のエネルギ供給システム。
前記運転制御部は、前記発電部から電力の供給を受けることができる電力負荷での過去の電力の消費量データに基づいて導出される、前記電力負荷での前記単位時間当たりの電力の予測消費量が将来の所定期間内で最も少なくなる時期の開始タイミングを、前記低消費量時期の予測開始タイミングとして決定する請求項１〜３の何れか一項に記載のエネルギ供給システム。