JPH05343090A - 燃料電池発電システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】燃料電池発電システムにおいて、高い負荷レベ
ルでの模擬負荷運転を容易に行なうことにある。 【構成】燃料改質装置１より燃料電池１１に改質燃料を
燃料供給ライン１０を通して供給し、且つこの燃料電池
１１での未反応の燃料を燃料排出ライン１４を通して燃
料改質装置１に加熱用燃料として与えるようにした燃料
電池発電システムにおいて、燃料供給ライン１０から燃
料電池１１を隔離する隔離弁３０，３１，３５，３６
と、燃料供給ライン１０より燃料電池１１に供給される
燃料の一部を制御弁４０を介して分岐または放出する分
岐ライン３９と、模擬負荷運転時に隔離弁により燃料電
池を燃料供給ラインから隔離した状態で、制御弁４０の
開度を模擬負荷指令に応じて制御する制御装置４１とを
備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は燃料電池発電システムに
係り、特に発電を伴わない模擬負荷運転を容易にした燃
料電池発電システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、燃料が有しているエネルギーを直
接電気エネルギーに変換するものとして燃料電池発電シ
ステムが知られている。この燃料電池発電システムは、
通常電解質を挟んで一対の多孔質電極を配置して燃料電
池セルを構成すると共に、一方の電極である燃料極の背
面に水素等の燃料を接触させ、また他方の電極である空
気極の背面に空気等の酸化剤を接触させ、このとき起き
る電気化学的反応を利用して両電極間から電気エネルギ
ーを取出すようにしたものであり、このような単位セル
を多数枚積層配置して燃料電池スタックを構成したもの
である。従って、この燃料電池スタックの各単位セルに
燃料と酸化剤が供給している限り、高い変換効率で電気
エネルギーを取出すことができる。

【０００３】また、この種の燃料電池発電システムにお
いては、天然ガスや石炭ガス等の炭化水素からなる原料
ガスを導入し、これを水蒸気改質により水素に富んだ改
質ガスに変換するための燃料改質装置を用いることが多
い。この燃料改質装置は、内部に触媒層を有する改質反
応管の内側に原料ガスと水蒸気を導入し、管の外側を高
温燃焼ガスで加熱して改質反応熱を与えることにより、
上記原料ガスを水素に富んだ改質ガスに改質して燃料電
池燃料極に供給するようにしたものである。

【０００４】この場合、上記高温燃焼ガスの燃料とし
て、上記燃料電池にて発電に使用した後の水素を含む排
燃料ガスを用いれば、燃料電池発電システムの熱効率を
向上させる上で好ましいものとなる。

【０００５】図５は従来のこの種の燃料電池発電システ
ムの構成例を示すものである。図５において、燃料改質
装置１は内部に触媒層を有する改質反応管２とバーナ３
とを備え、改質反応管２に原料ガス４および改質用スチ
ーム５がそれぞれ調節弁６および７を介して導入され
る。改質反応管２は、バーナ３により加熱されることで
改質反応熱が与えられ、改質反応管２内の原料ガスが水
素に富んだ改質ガスに転換される。さらに、この改質反
応管２で改質された改質ガスは、ＣＯ変成器８を通るこ
とで改質ガス中の一酸化炭素とスチームとを反応させて
さらに水素に富んだガスに変換され、調節弁９を介して
燃料供給ライン１０を経て燃料電池１１の燃料極１１ａ
に供給される。

【０００６】一方、燃料電池１１の空気極１１ｂには酸
化剤としての空気１２が調節弁１３を介して供給され、
燃料極側の水素と電気化学反応させることで直流電力が
発生する。燃料極１１ａの出口から流出する未反応の水
素ガス分を含む燃料排ガスは、燃料排出ライン１４を介
して燃料改質装置１のバーナ３に燃料として供給され、
燃焼用空気１６と混合されて燃焼する。この燃焼ガスは
前述したように改質反応管２を加熱した後、燃焼排ガス
として排ガスライン１７を介して大気１８に排出され
る。この場合、タービンコンプレッサ等の熱回収装置を
介して排出されることもある。

【０００７】なお、上記燃料電池１１の発電出力は、直
流端子１９より外部に取出され、必要に応じ直交変換装
置２０を介して交流出力に変換した後、図示しない電力
系統等の負荷に供給される。

【０００８】ところで、このような燃料電池発電システ
ムにおいて、良好な発電性能と運転に対して高信頼性を
得るには、燃料電池発電システムの運転に先立ち、燃料
改質装置およびＣＯ変成器等の反応器での反応温度設定
や、各種調整弁の弁開度設定、各種制御系の制御定数設
定等の調整作業を緻密に行なう必要がある。

【０００９】このような調整試験は、実際に燃料電池に
よる発電は行なわないが、燃料電池を除く各部分には特
定の発電負荷量を模擬したガス流量を流して行なうのが
普通である。特に、燃料極への燃料供給用調節弁や空気
供給用調節弁の制御調整のため、これらのラインには発
電時を模擬した量の燃料ガスおよび空気を流す必要があ
る。以下このような運転状態を模擬負荷運転と称す。こ
の場合、燃料電池はシステムから隔離し、電池内に燃料
ガスや空気が流入しないようなライン構成とした状態で
模擬負荷運転が行われる。この模擬負荷運転は未調整状
態の異常なガス流量変動や圧力変動が燃料電池に悪影響
を与えるのを防ぐためである。つまり、改質燃料系統に
ついていえば燃料電池の燃料極を隔離し、その代わりに
模擬負荷運転用ラインを用いて燃料改質装置のバーナ燃
焼および改質を行なって模擬負荷運転が行われる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように構成された従来の燃料電池発電システムにおいて
は、次のような問題があった。すなわち、システムの調
整試験のための模擬負荷運転では、前述したように燃料
電池を用いず、模擬負荷運転用ラインを用いて燃料改質
装置の運転を行なうので、本来の発電運転時には燃料極
で消費されているはずの水素ガス分が、消費されずに燃
料改質装置のバーナに流入して燃焼する。

【００１１】一方、改質反応管を流れる改質ガス流量を
通常の発電状態を模擬して設定しようとすれば、バーナ
燃焼ガスから改質管への熱伝達率を発電時よりかなり小
さくしないと、熱的なバランスがとれない。このために
バーナの燃焼空気量を相対的に増やす等の工夫をしたと
しても、模擬できる負荷レベルは小さく、精々定格発電
時の１０％程度に留まるという問題があった。これらの
ことから、模擬負荷運転状態で高い負荷レベルにまで渡
っての各種の調整試験を緻密に行なうことはできなかっ
た。

【００１２】本発明は上述したような問題を解消するた
めになされたもので、その目的は高い負荷レベルでの模
擬負荷運転を容易に行なうことができる燃料電池発電シ
ステムを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記のような目
的を達成するため、燃料供給装置より燃料電池に燃料を
燃料供給ラインを通して供給し、且つこの燃料電池での
未反応の燃料を前記燃料供給装置に燃料排出ラインを通
して与えるようにした燃料電池発電システムにおいて、
前記燃料供給ラインから燃料電池を隔離する隔離手段
と、前記燃料供給ラインより前記燃料電池を通して燃料
排出ラインに流れる燃料の一部を制御弁を介して分岐ま
たは放出する分岐ラインと、模擬負荷運転時に前記隔離
手段により前記燃料電池を燃料供給ラインから隔離した
状態で、前記制御弁の開度を模擬負荷指令に応じて制御
する制御手段とを備えたものである。

【００１４】

【作用】このような構成の燃料電池発電システムにあっ
ては、模擬負荷運転中においては分岐ライン上に設けた
制御弁の開度を模擬負荷運転指令に応じて調節すること
により、その模擬負荷のレベルに応じた燃料流量、つま
り本来燃料電池にて消費されるはずの燃料流量と同等の
発熱量を有する燃料流量を分岐ラインより分岐または系
外に放出することが可能となる。従って、燃料供給装置
での熱量のバランスを本来の発電運転状態に容易に近似
させることができるので、システムの調整試験段階での
調整作業を緻密に行うために必要な高い負荷レベルでの
模擬負荷運転を容易に行うことができる。

【００１５】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

【００１６】図１は本発明による燃料電池発電システム
の第１の実施例を示すもので、図５と同一部分には同一
符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる点につ
いてのみ述べる。本実施例では、図１に示すように燃料
電池燃料極１１ａと燃料供給ライン１０との間、および
燃料排出ライン１４との間にそれぞれ隔離弁３０および
３１を設け、また燃料供給ライン１０と燃料排出ライン
１４との間に燃料電池燃料極１１ａをバイパスする燃料
極模擬負荷ライン３２を設けると共に、このライン上に
隔離弁３３および３４を設ける。

【００１７】また、空気極側においても、空気極１１ｂ
の入口側ラインおよび出口側ラインにそれぞれ隔離弁３
５および３６を設け、且つ燃料電池空気極１１ｂをバイ
パスする空気極模擬負荷ライン３７およびこのライン上
に隔離弁３８を設ける。さらに、燃料極模擬負荷ライン
３２の途中よりベントライン３９を分岐して設け、この
ライン上にベント調節弁４０を設ける。

【００１８】一方、各調節弁を制御する制御装置４１に
は模擬負荷信号４２を入力し、この模擬負荷信号のレベ
ルに応じて原料調節弁６、スチーム調節弁７、改質ガス
調節弁９、空気調節弁１３、ベント調節弁４０の各々の
開度調節信号を出力するようになっている。

【００１９】なお、図１において、燃料電池１１の電気
出力側の構成要素については、図５の場合と変わらない
ので、その図示を省略してある。また、図中黒塗りの隔
離弁３０，３１，３５，３６は閉状態を表し、白塗りの
隔離弁３３，３４，３８は開状態を表している。さら
に、図１において、燃料電池１１および燃料極入出口ラ
インは点線で示されているが、これはこの部分の機器や
配管が設置されていてもいなくてもよいことを示してい
る。すなわち、本発明ではシステムの調整試験段階等に
おける模擬負荷運転を想定したものであり、燃料電池部
分は構成としてなくてもよい。次に上記のように構成さ
れた燃料電池発電システムの作用を説明する。

【００２０】図１に示す燃料電池発電システムにおい
て、燃料模擬負荷運転を行なう場合には隔離弁３０，３
１および３５，３６が閉状態にあり、また隔離弁３３，
３４，３８は開状態にある。このような状態で燃料改質
装置１の改質反応管２よりＣＯ変成器８および調節弁９
を介して燃料供給ライン１０に流れる改質ガスは、燃料
極１１ａに流れず、燃料極模擬負荷ライン３２を経て燃
料排出ライン１４を通り、改質装置１のバーナ３に供給
される。このとき模擬負荷ライン３２を流れる改質ガス
の一部は、ベントライン調節弁４０を介してベントライ
ン３９より系外に放出される。この場合、制御装置４１
により模擬負荷信号４２のレベルに応じてベント調節弁
４０の開度を調節することにより、その模擬負荷のレベ
ルに応じた燃料流量、即ち本来燃料電池にて消費される
はずの水素ガス量と同等の発熱量を有する燃料流量をベ
ントライン３９より系外に放出することができる。

【００２１】また、制御装置４１で模擬負荷信号４２の
レベルに応じて原料ガス調節弁６、スチーム調節弁７、
改質ガス調節弁９、空気調節弁１３の各々の開度調節を
行なうことにより、各ラインにおいて、模擬負荷のレベ
ルに対応した本来の発電運転状態で流れるべきガス流量
を得ることができる。

【００２２】このような燃料模擬負荷運転を行なうこと
により、バーナ３での燃焼量が過大になることもなく、
燃料改質装置１内の熱量バランスや系全体におけるガス
流量・温度等を模擬負荷のレベルに対応する本来の発電
運転状態に近似させることができる。また、このような
作用は、模擬負荷のレベルによらず得られることは明ら
かである。

【００２３】このように第１の実施例では、模擬負荷運
転時には制御装置４１によりベント調節弁４０の開度を
模擬負荷信号４２のレベルに応じて調節して、その模擬
負荷のレベルに応じた改質ガス流量を系外に放出するよ
うにしたので、燃料改質装置１での熱量バランスや改質
ガス流量・温度等を模擬負荷のレベルによらず、本来の
発電運転状態に近似させることができる。これによりシ
ステムの調整試験段階での調整作業を緻密に行うことが
できるので、高負荷レベルでの模擬負荷運転を容易に行
うことができる。

【００２４】なお、ベントライン３９にガス流量計を設
置し、この流量測定値を制御装置４１に入力して、模擬
負荷信号に応じて設定されるベント流量目標値と流量測
定値との偏差が小さくなるようにベント調節弁４０に開
度信号を出力するフィードバック制御を行なうようにし
てもよい。また、他の各ガス流量調節弁についても同様
のフィードバック制御を行うようにしてもよい。

【００２５】また、図１においては、模擬負荷ライン３
２に２個の隔離弁３３と３４とを設けたが、これを１個
の隔離弁としてその何ずれか一方の弁を省略してもよ
い。また、ベントライン３９は、改質ガス調節弁９の下
流側であれば、何ずれのラインから分岐する構成として
もよい。

【００２６】さらに、ベントライン３９の代わりに改質
ガスの一部を他の燃焼器等に導入する分岐ラインを設
け、ここで燃焼させるようにしてもよい。また、本実施
例においては燃料電池１１の入出口やバイパスラインに
隔離弁を設けたが、さらに簡単な構成例として着脱可能
な盲板としてもよい。

【００２７】他方、図１に示す改質ガス調節弁９を省略
してもよく、この場合ベントライン３９が接続される模
擬負荷ライン３２はＣＯ変成器８の下流側であれば、何
ずれの燃料供給ライン１０と燃料排出ライン１４との間
に設けてもよい。図２は本発明の第２の実施例を示す構
成図で、図１と同一部分には同一符号を付してその説明
を省略し、ここでは異なる点についてのみ述べる。

【００２８】本実施例では、図２に示すように燃料電池
１１が実装され、その燃料極１１ａ、空気極１１ｂがそ
れぞれ燃料供給、排出ラインおよび空気供給、排出ライ
ンに接続される共に、これらのラインに設けられる隔離
弁３０，３１および３５，３６を開状態とする一方模擬
負荷ライン３２，３７の隔離弁３４，３８を閉状態とす
る。また、制御装置４１に模擬負荷信号４２に加えて負
荷信号４３を入力するようにしている。この信号は、燃
料電池を用いた負荷運転時において、ベント調節弁４０
の開度を調節ことに用いられる。即ち、負荷運転時にお
いては、負荷信号４３のレベルに応じてベントライン３
９より系外に放出する燃料流量を調節するようにしてい
る。さらに、燃料改質装置１の内部温度を測定する温度
センサ４４を設け、その温度検出信号を制御装置４１に
与えるようにしている。この温度検出信号は模擬負荷信
号４２または負荷信号４３のレベルに応じてベントライ
ン３９より系外に放出する燃料流量を調節する際の制御
補正信号として用いられる。この場合、制御装置４１に
おいて、温度センサ４４から入力される温度測定値が所
定の目標値に近付くように、あるいは所定の制限値を越
えないようにベントライン３９からの系外放出ガス流量
を調節する制御ロジックを容易に構成することができ
る。次にこのような構成の燃料電池発電システムの作用
を述べる。

【００２９】燃料電池を用いない模擬負荷運転を行う場
合には、隔離弁３０，３１，３３，３４，３５，３６，
３８を図１と同じ開閉状態とすることによって、第１の
実施例の場合とまったく同様の運転を行うことができ
る。一方、燃料電池を実装したのちにこれらを用いた負
荷運転を行う場合には、隔離弁を開閉操作して図２に示
すような状態とし、且つ制御装置４１により負荷信号４
３のレベルに応じてベント調節弁４０の開度を調節する
ことにより、ベントライン３９からの放出量を制御する
ことができる。これによって、模擬負荷運転時だけでな
く、負荷運転時においても、燃料改質装置１での燃焼熱
量と改質熱量との熱量バランスを適切にとることが可能
となり、どんな運転状態においても改質装置１内部で異
常な加熱による高温状態が生じることはない。

【００３０】このような温度調節をさらに安全に行うた
めに燃料改質装置１に設けられた温度センサ４４からの
温度検出信号を制御装置４１に入力することで、ベント
調節弁４０を通して放出される燃料量の制御を補償する
ことができる。

【００３１】なお、図２においては、負荷運転時に隔離
弁３３は開、３４は閉として燃料極入力側からガスの一
部をベントライン３９に分岐するようにしているが、隔
離弁３３は模擬負荷運転時でも開となっているため、こ
の弁を省略してもよい。また、隔離弁３３を閉、３４を
開として燃料極からの燃料排ガスの一部をベントライン
３９に分岐するようにラインを切替えて構成することも
可能である。この場合も負荷運転時おいて、燃料改質装
置１内での熱量バランスを適切にとることが可能であ
る。このケースでは、隔離弁３４は模擬負荷運転時でも
開であるため、この弁を省略することができる。

【００３２】また、隔離弁３３，３４は手動弁でも自動
弁でもよい。また、燃料電池入出口の隔離弁の代りに簡
単な構成例としてこれらを着脱可能な盲板としてもよい
ことは第１の実施例と同様である。

【００３３】このように第２の実施例によれば、模擬負
荷運転時に第１の実施例と同様の効果が得られることは
勿論、これに加えて負荷運転時においても燃料改質装置
内の熱量バランスを適切に調節できるので、どのような
運転状態においても改質装置内で異常な加熱による高温
発生を防止でき、安全な燃料電池発電システムとなし得
る。

【００３４】図３は本発明の第３の実施例を示す構成図
で、図２と同一部分には同一符号を付してその説明を省
略し、ここでは異なる点についてのみ述べる。図３にお
いて、図２と異なる点は温度センサ４４に代えて燃料供
給ライン１０上に圧力センサ４５を設け、この圧力セン
サ４５の圧力検出信号を制御装置４１に入力するように
したものであり、他の構成については図２の場合と同様
である。この圧力検出信号は模擬負荷信号４２または負
荷信号４２のレベルに応じてベントライン３９より系外
に放出する燃料流量を調節する際の制御補正信号として
用いられる。この場合、制御装置４１において、圧力セ
ンサ４５から入力される温度測定値が所定の目標値に近
付くように、あるいは所定の制限値を越えないようにベ
ントライン３９からの系外放出ガス流量を調節する制御
ロジックを容易に構成することができる。

【００３５】このような構成の燃料電池発電システムに
おいて、模擬運転時および負荷運転時のいずれにの場合
でも、ベント調節弁４０からの燃料放出量の調節を適切
に行うことにより、燃料改質装置１での燃焼熱量と改質
熱量との熱量バランスを合わせることができることは図
２に示す第２の実施例と同様である。また、本実施例で
は、これに加えて燃料供給ラインの圧力の調節の機能も
ベント調節弁４０に持たせることができるので、ライン
の圧力を負荷レベルによらず、常に安全な範囲に保持す
ることが可能となる。即ち、圧力センサ４５の測定レベ
ルが高すぎればベント調節弁４０の開度を増加させ、圧
力センサ４５の測定レベルが低すぎれば逆に弁開度を現
象させることができるので、これによりライン圧力の調
節ができる。

【００３６】このように第３の実施例によれば、模擬負
荷運転時および負荷運転時のいずれにおいても、燃料改
質装置内の熱量バランスを調節できることに加えて、燃
料系の系内圧力を常に安全な範囲に保持することができ
る。

【００３７】なお、圧力センサ４５の設置位置は、燃料
供給ライン上に限定することなく、燃料電池の排出ライ
ン上など、燃料系の系内圧力を適切に測定できる位置で
あれば、どこに圧力センサを設けても同様の効果を得る
ことができる。図４は本発明の第４の実施例を示すもの
で、図１と同一部分には同一符号を付してその説明を省
略し、ここでは異なる点についてのみ述べる。

【００３８】図４において、図１と異なる点は隔離弁３
０，３１，３３，３４，３５，３６，３８を省略し、燃
料極模擬負荷ライン３２と空気極模擬負荷ライン３７と
を模擬負荷運転時のみ用いる仮設ラインとしたものであ
る。これらの仮設ラインは、接続フランジ４６を介して
燃料系ラインおよび空気系ラインに接続される。模擬負
荷運転を終了し、負荷運転を行う際には、これらの仮設
ラインを接続フランジ４６から切離し、これに代えて図
４中に電池本体置換範囲として示される部分に燃料電池
本体が接続されるようにその燃料極入口、出口ライン、
空気極入口、出口ラインを接続フランジ４６を介してそ
れぞれ燃料系ライン、空気系ラインと接続できるように
構成している。

【００３９】このような構成の燃料電池発電システムに
おいて、模擬負荷運転を行う場合は図１に示される第１
の実施例と同一の作用となる。即ち、図４に示すような
構成の燃料電池発電システムにおいて、模擬負荷運転を
行う場合、燃料供給ライン１０を流れる改質ガスは電池
燃料極を流れず、燃料模擬負荷ライン３２を経て燃料排
出ライン１４を通り、改質装置のバーナ３に与えられる
が、その一部はベントライン３９に分岐されて系外に放
出される。この場合、制御装置４１を通じてベント調節
弁４０の開度を模擬負荷信号４２のレべルに応じて調節
することにより、その模擬負荷のレベルに応じた燃料流
量と同等の発熱量を有する燃料流量をベントライン３９
より系外に放出することができる。これにより、バーナ
３での燃焼量が過大になることはなく、燃料改質装置１
内の熱量バランスや系全体におけるガス流量・温度等を
模擬負荷のレベルに対応する本来の発電運転状態に近似
差せることができる。

【００４０】このように第４の実施例によれば、第１の
実施例と同様にシステムの調整試験段階での調整作業を
緻密に行うことができるので、高い負荷レベルでの模擬
負荷運転を容易に行うことができる。

【００４１】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、高い
負荷レベルでの模擬負荷運転を容易に行なうことができ
る燃料電池発電システムを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による燃料電池発電システムの第１の実
施例を示す構成図。

【図２】本発明の第２の実施例を示す構成図。

【図３】本発明の第３の実施例を示す構成図。

【図４】本発明の第４の実施例を示す構成図。

【図５】従来の燃料電池発電システムの一例を示す構成
図。

【符号の説明】

１……燃料改質装置、２……改質反応管、３……バー
ナ、４……原料ガス、５……改質用スチーム、６，７，
９，１３……調節弁、８……ＣＯ変成器、１０……燃料
供給ライン、１１……燃料電池、１２……空気、１４…
…燃料排出ライン、１５……排出燃料ガス、１６……燃
焼用空気、１７……排ガスライン、１８……大気、１９
……直流端子、２０……直交変換装置、３０，３１，３
３，３４，３５，３６，３８……隔離弁、３２……燃料
極模擬負荷ライン、３７……空気極模擬負荷ライン、３
９……ベントライン、４０……ベント調節弁、４１……
制御装置、４２……模擬負荷信号、４３……負荷信号、
４４……温度センサ、４５……圧力センサ、４６……接
続フランジ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料供給装置より燃料電池に燃料を燃料
   供給ラインを通して供給し、且つこの燃料電池での未反
   応の燃料を前記燃料供給装置に燃料排出ラインを通して
   与えるようにした燃料電池発電システムにおいて、前記
   燃料供給ラインから燃料電池を隔離する隔離手段と、前
   記燃料供給ラインより前記燃料電池に供給される燃料の
   一部を制御弁を介して分岐または放出する分岐ライン
   と、模擬負荷運転時に前記隔離手段により前記燃料電池
   を燃料供給ラインから隔離した状態で、前記制御弁の開
   度を模擬負荷指令に応じて制御する制御手段とを備えた
   ことを特徴とする燃料電池発電システム。
2. 【請求項２】 燃料供給装置より燃料電池に燃料を燃料
   供給ラインを通して供給し、且つこの燃料電池での未反
   応の燃料を前記燃料供給装置に燃料排出ラインを通して
   与えるようにした燃料電池発電システムにおいて、前記
   燃料供給ラインから燃料電池を隔離する隔離手段と、前
   記燃料供給ラインより前記燃料電池に供給される燃料の
   一部を制御弁を介して分岐または放出する分岐ライン
   と、模擬負荷運転時に前記隔離手段により前記燃料電池
   を燃料供給ラインから隔離した状態で、前記制御弁の開
   度を模擬負荷指令に応じて制御し、且つ負荷運転時には
   前記燃料供給ラインに前記燃料電池を接続した状態で、
   前記制御弁の開度を負荷指令に応じて制御する制御手段
   を設けたことを特徴とする燃料電池発電システム。
3. 【請求項３】 燃料改質装置より燃料電池に改質燃料を
   燃料供給ラインを通して供給し、且つこの燃料電池での
   未反応の燃料を燃料排出ラインを通して前記燃料改質装
   置に加熱用燃料として与えるようにした燃料電池発電シ
   ステムにおいて、前記燃料供給ラインから燃料電池を隔
   離する隔離手段と、前記燃料供給ラインより前記燃料電
   池に供給される燃料の一部を制御弁を介して分岐または
   放出する分岐ラインと、前記燃料改質装置の内部温度を
   検出する温度検出手段と、模擬負荷運転時に前記隔離手
   段により前記燃料電池を燃料供給ラインから隔離した状
   態で、前記制御弁の開度を前記温度検出手段で検出され
   た温度検出信号により前記燃料改質装置の内部温度が所
   定の目標値に近付くように、または所定の制限値を越え
   ないように模擬負荷指令または負荷指令に応じて制御す
   る制御手段とを備えたことを特徴とする燃料電池発電シ
   ステム。