JPH06223854A - 燃料電池利用の電源装置 - Google Patents
燃料電池利用の電源装置Info
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- JPH06223854A JPH06223854A JP50A JP1136593A JPH06223854A JP H06223854 A JPH06223854 A JP H06223854A JP 50 A JP50 A JP 50A JP 1136593 A JP1136593 A JP 1136593A JP H06223854 A JPH06223854 A JP H06223854A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 コストが安く、しかも、高信頼性の停止時用
電源を供給できて耐久性の面で優れた燃料電池利用の電
源装置を提供する。 【構成】 起動運転時に外部から電力が供給され且つ定
常運転時に直交変換装置１１からの出力交流電力を出力
する入出力端子１７と、停止時に外部から電力が供給さ
れる停止時用電源供給端子１８とが設けられ、起動運転
時に入出力端子１７に供給される電力を起動用加熱手段
Ｈ、補機Ａ及び制御手段Ｃに供給する入力状態と、定常
運転時に直交変換装置１１からの出力交流電力を入出力
端子１７に供給する出力状態とに択一的に切り換え可能
な入出力回路１９が設けられ、停止時に停止時用電源供
給端子１８に供給される電力を保温用加熱手段１ｈ及び
制御手段Ｃに供給する停止時用電源供給回路２０が開閉
自在に設けられている。
電源を供給できて耐久性の面で優れた燃料電池利用の電
源装置を提供する。 【構成】 起動運転時に外部から電力が供給され且つ定
常運転時に直交変換装置１１からの出力交流電力を出力
する入出力端子１７と、停止時に外部から電力が供給さ
れる停止時用電源供給端子１８とが設けられ、起動運転
時に入出力端子１７に供給される電力を起動用加熱手段
Ｈ、補機Ａ及び制御手段Ｃに供給する入力状態と、定常
運転時に直交変換装置１１からの出力交流電力を入出力
端子１７に供給する出力状態とに択一的に切り換え可能
な入出力回路１９が設けられ、停止時に停止時用電源供
給端子１８に供給される電力を保温用加熱手段１ｈ及び
制御手段Ｃに供給する停止時用電源供給回路２０が開閉
自在に設けられている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、燃料電池からの出力直
流電力を交流電力に変換する直交変換装置と、前記燃料
電池に燃料ガスを供給する燃料ガス供給部を起動運転時
に加熱する起動用加熱手段と、起動運転時及び定常運転
時に前記燃料電池を駆動する補機と、停止時に前記燃料
電池を保温する保温用加熱手段と、運転状態に応じて前
記保温用加熱手段、前記起動用加熱手段及び前記補機夫
々の作動を制御する制御手段とが設けられ、前記直交変
換装置の出力交流電力を、前記補機及び前記制御手段に
供給する自立運転用電源供給回路が開閉自在に設けられ
た燃料電池利用の電源装置に関する。
流電力を交流電力に変換する直交変換装置と、前記燃料
電池に燃料ガスを供給する燃料ガス供給部を起動運転時
に加熱する起動用加熱手段と、起動運転時及び定常運転
時に前記燃料電池を駆動する補機と、停止時に前記燃料
電池を保温する保温用加熱手段と、運転状態に応じて前
記保温用加熱手段、前記起動用加熱手段及び前記補機夫
々の作動を制御する制御手段とが設けられ、前記直交変
換装置の出力交流電力を、前記補機及び前記制御手段に
供給する自立運転用電源供給回路が開閉自在に設けられ
た燃料電池利用の電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】かかる燃料電池利用の電源装置におい
て、従来は、図４に示すように、定常運転時に直交変換
装置１１からの出力交流電力を出力する出力端子４１
と、起動運転時に外部から電力が供給される起動運転時
用電源供給端子４２とを設けていた。又、定常運転時に
直交変換装置１１からの出力交流電力を出力端子４１に
供給する出力回路４４を開閉自在に設け、起動運転時に
起動運転時用電源供給端子４２に供給される電力を起動
用加熱手段Ｈ、補機Ａ及び制御手段Ｃに供給する起動運
転時用電源供給回路４５を設けていた。尚、１は、燃料
電池、１３は、直交変換装置１１の出力交流電力を補機
Ａ及び制御手段Ｃに供給するための開閉自在な自立運転
用電源供給回路である。
て、従来は、図４に示すように、定常運転時に直交変換
装置１１からの出力交流電力を出力する出力端子４１
と、起動運転時に外部から電力が供給される起動運転時
用電源供給端子４２とを設けていた。又、定常運転時に
直交変換装置１１からの出力交流電力を出力端子４１に
供給する出力回路４４を開閉自在に設け、起動運転時に
起動運転時用電源供給端子４２に供給される電力を起動
用加熱手段Ｈ、補機Ａ及び制御手段Ｃに供給する起動運
転時用電源供給回路４５を設けていた。尚、１は、燃料
電池、１３は、直交変換装置１１の出力交流電力を補機
Ａ及び制御手段Ｃに供給するための開閉自在な自立運転
用電源供給回路である。
【０００３】自立運転用電源供給回路は、電線１３ｗと
その電線１３ｗに介装した開閉装置１３ｓとから構成し
てあり、電線１３ｗは、一端をインバータ１１に、他端
を起動用加熱手段Ｈ、補機Ａ、制御手段Ｃ及び保温用ヒ
ータ１ｈに対して並列接続点１２にて並列接続してあ
る。出力回路４４は、一端を直交変換装置１１に接続し
他端を出力端子４１に接続した電線４４ｗとその電線４
４ｗに介装した開閉装置４４ｓとから構成してあり、起
動運転時用電源供給回路４５は、一端を電線１３ｗにお
ける開閉装置１３ｓの介装箇所と並列接続点１２との間
の箇所に接続し他端を起動運転時用電源供給端子４２に
接続した電線４５ｗとその電線４５ｗに介装した開閉装
置４５ｓとから構成してある。１４，１５，１６夫々
は、起動用加熱手段Ｈ、補機Ａ及び保温用ヒータ１ｈ夫
々への電力供給を断続する開閉装置である。制御手段Ｃ
は、運転状態に応じて、開閉装置１４，１５，１６の開
閉制御を行って、保温用ヒータ１ｈ、起動用加熱手段Ｈ
及び補機Ａ夫々の作動を制御する。
その電線１３ｗに介装した開閉装置１３ｓとから構成し
てあり、電線１３ｗは、一端をインバータ１１に、他端
を起動用加熱手段Ｈ、補機Ａ、制御手段Ｃ及び保温用ヒ
ータ１ｈに対して並列接続点１２にて並列接続してあ
る。出力回路４４は、一端を直交変換装置１１に接続し
他端を出力端子４１に接続した電線４４ｗとその電線４
４ｗに介装した開閉装置４４ｓとから構成してあり、起
動運転時用電源供給回路４５は、一端を電線１３ｗにお
ける開閉装置１３ｓの介装箇所と並列接続点１２との間
の箇所に接続し他端を起動運転時用電源供給端子４２に
接続した電線４５ｗとその電線４５ｗに介装した開閉装
置４５ｓとから構成してある。１４，１５，１６夫々
は、起動用加熱手段Ｈ、補機Ａ及び保温用ヒータ１ｈ夫
々への電力供給を断続する開閉装置である。制御手段Ｃ
は、運転状態に応じて、開閉装置１４，１５，１６の開
閉制御を行って、保温用ヒータ１ｈ、起動用加熱手段Ｈ
及び補機Ａ夫々の作動を制御する。
【０００４】即ち、起動運転時には、開閉装置１４，１
５，４５ｓ閉成状態とし、且つ、開閉装置１３ｓ，１
６，４４ｓを開成状態とし、起動運転時用電源供給端子
４２に外部から供給される電力を起動用加熱手段Ｈ、補
機Ａ及び制御手段Ｃに供給し、一方、定常運転時には、
開閉装置１３ｓ，１５，４４ｓを閉成状態とし、且つ、
開閉装置１４，１６，４５ｓ，を開成状態とし、直交変
換装置１１の出力交流電力を補機Ａ及び制御手段Ｃに供
給して自立運転しながら、直交変換装置１１の出力交流
電力を出力端子４１に供給するようにしていた。又、停
止時には、開閉装置１６，４５ｓを閉成状態とし、且
つ、開閉装置１４，１５，１３ｓ，４４ｓを開成状態と
し、起動運転時用電源供給回路４５を兼用して、起動運
転時用電源供給端子４２に供給される電力を保温用加熱
手段１ｈ及び制御手段Ｃに供給するようにしていた。
５，４５ｓ閉成状態とし、且つ、開閉装置１３ｓ，１
６，４４ｓを開成状態とし、起動運転時用電源供給端子
４２に外部から供給される電力を起動用加熱手段Ｈ、補
機Ａ及び制御手段Ｃに供給し、一方、定常運転時には、
開閉装置１３ｓ，１５，４４ｓを閉成状態とし、且つ、
開閉装置１４，１６，４５ｓ，を開成状態とし、直交変
換装置１１の出力交流電力を補機Ａ及び制御手段Ｃに供
給して自立運転しながら、直交変換装置１１の出力交流
電力を出力端子４１に供給するようにしていた。又、停
止時には、開閉装置１６，４５ｓを閉成状態とし、且
つ、開閉装置１４，１５，１３ｓ，４４ｓを開成状態と
し、起動運転時用電源供給回路４５を兼用して、起動運
転時用電源供給端子４２に供給される電力を保温用加熱
手段１ｈ及び制御手段Ｃに供給するようにしていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、起動用加熱
手段Ｈと補機Ａとを合わせた消費電力は、燃料電池の出
力電力の５０％程度と大きいものであるが、保温用加熱
手段１ｈ及び制御手段Ｃの消費電力は燃料電池の出力電
力の数％程度と小さい。
手段Ｈと補機Ａとを合わせた消費電力は、燃料電池の出
力電力の５０％程度と大きいものであるが、保温用加熱
手段１ｈ及び制御手段Ｃの消費電力は燃料電池の出力電
力の数％程度と小さい。
【０００６】従って、上記従来の装置では、起動運転時
用電源供給回路４５を、出力回路４４と同等の大容量に
する（例えば、電線４５ｗを大容量の太いものを用い
る）必要がある、即ち、起動運転時用電源供給回路４５
及び出力回路４４の両方とも大容量にする必要があるの
で、コストが高くなるという問題があった。又、起動運
転時用電源供給端子４２に電力を供給するための外部電
源としては、大出力のものが必要となり、例えば商用電
源等が一般に用いられるが、商用電源は停電する場合が
あり、停止時に、商用電源が停電して、保温用加熱手段
１ｈへの電力供給が断たれると、燃料電池の保温ができ
なくなって燃料電池が劣化するため、耐久性の面で問題
があった。従って、停電することのない高信頼性の停止
時用電源を供給する面で改善の必要性があった。
用電源供給回路４５を、出力回路４４と同等の大容量に
する（例えば、電線４５ｗを大容量の太いものを用い
る）必要がある、即ち、起動運転時用電源供給回路４５
及び出力回路４４の両方とも大容量にする必要があるの
で、コストが高くなるという問題があった。又、起動運
転時用電源供給端子４２に電力を供給するための外部電
源としては、大出力のものが必要となり、例えば商用電
源等が一般に用いられるが、商用電源は停電する場合が
あり、停止時に、商用電源が停電して、保温用加熱手段
１ｈへの電力供給が断たれると、燃料電池の保温ができ
なくなって燃料電池が劣化するため、耐久性の面で問題
があった。従って、停電することのない高信頼性の停止
時用電源を供給する面で改善の必要性があった。
【０００７】ちなみに、起動運転時用電源供給端子４２
に電力を供給するための外部電源として、前記商用電源
の代わりに、前記高信頼性を有する大出力の無停電電源
装置を用いて構成する場合が想定されるが、この構成の
ものは、大出力の無停電電源装置のコストが高いため実
用的でない。又、出力端子４１及び起動運転時用電源供
給端子４２に加えて、更に、停止時に外部から電力が供
給される停止時用電源供給端子を設けるとともに、停止
時に前記停止時用電源供給端子に供給される電力を保温
用加熱手段１ｈ及び制御手段Ｃに供給する停止時用電源
供給回路を設けて構成する場合が想定される。この構成
のものは、前記停止時用電源供給端子に電力を供給する
ための外部電源としては、コストの安い小出力の無停電
電源装置を用いることができるものの、端子の数が増大
して回路構成が複雑になるため、全体としてコストが高
くなり実用的でない。
に電力を供給するための外部電源として、前記商用電源
の代わりに、前記高信頼性を有する大出力の無停電電源
装置を用いて構成する場合が想定されるが、この構成の
ものは、大出力の無停電電源装置のコストが高いため実
用的でない。又、出力端子４１及び起動運転時用電源供
給端子４２に加えて、更に、停止時に外部から電力が供
給される停止時用電源供給端子を設けるとともに、停止
時に前記停止時用電源供給端子に供給される電力を保温
用加熱手段１ｈ及び制御手段Ｃに供給する停止時用電源
供給回路を設けて構成する場合が想定される。この構成
のものは、前記停止時用電源供給端子に電力を供給する
ための外部電源としては、コストの安い小出力の無停電
電源装置を用いることができるものの、端子の数が増大
して回路構成が複雑になるため、全体としてコストが高
くなり実用的でない。
【０００８】本発明は、かかる実情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、コストが安く、しかも、高信頼
性の停止時用電源を供給できて耐久性の面で優れた燃料
電池利用の電源装置を提供することにある。
のであり、その目的は、コストが安く、しかも、高信頼
性の停止時用電源を供給できて耐久性の面で優れた燃料
電池利用の電源装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明による燃料電池利
用の電源装置の特徴構成は、起動運転時に外部から電力
が供給され且つ定常運転時に前記直交変換装置からの出
力交流電力を出力する入出力端子と、停止時に外部から
電力が供給される停止時用電源供給端子とが設けられ、
起動運転時に前記入出力端子に供給される電力を前記起
動用加熱手段、前記補機及び前記制御手段に供給する入
力状態と、定常運転時に前記直交変換装置からの出力交
流電力を前記入出力端子に供給する出力状態とに択一的
に切り換え可能な入出力回路が設けられ、停止時に前記
停止時用電源供給端子に供給される電力を前記保温用加
熱手段及び前記制御手段に供給する停止時用電源供給回
路が開閉自在に設けられている点にある。
用の電源装置の特徴構成は、起動運転時に外部から電力
が供給され且つ定常運転時に前記直交変換装置からの出
力交流電力を出力する入出力端子と、停止時に外部から
電力が供給される停止時用電源供給端子とが設けられ、
起動運転時に前記入出力端子に供給される電力を前記起
動用加熱手段、前記補機及び前記制御手段に供給する入
力状態と、定常運転時に前記直交変換装置からの出力交
流電力を前記入出力端子に供給する出力状態とに択一的
に切り換え可能な入出力回路が設けられ、停止時に前記
停止時用電源供給端子に供給される電力を前記保温用加
熱手段及び前記制御手段に供給する停止時用電源供給回
路が開閉自在に設けられている点にある。
【００１０】
【作用】上記特徴構成によれば、起動運転時には、入出
力回路を入力状態に切り換えて、入出力端子に供給され
る電力を入出力回路により起動用加熱手段、補機及び制
御手段に供給し、定常運転時には、入出力回路を出力状
態に切り換えて、直交変換装置からの出力交流電力を入
出力回路により入出力端子に供給する。又、停止時に
は、停止時用電源供給回路を閉成状態に切り換えて、停
止時用電源供給端子に供給される電力を停止時用電源供
給回路により保温用加熱手段及び制御手段に供給する。
力回路を入力状態に切り換えて、入出力端子に供給され
る電力を入出力回路により起動用加熱手段、補機及び制
御手段に供給し、定常運転時には、入出力回路を出力状
態に切り換えて、直交変換装置からの出力交流電力を入
出力回路により入出力端子に供給する。又、停止時に
は、停止時用電源供給回路を閉成状態に切り換えて、停
止時用電源供給端子に供給される電力を停止時用電源供
給回路により保温用加熱手段及び制御手段に供給する。
【００１１】
【発明の効果】従って、端子の数は、入出力端子と停止
時用電源供給端子との２個で、従来と同じであるので、
端子数の増大による回路構成の複雑化を抑制することが
でき、又、保温用加熱手段及び制御手段の消費電力は小
さいので、停止時用電源供給回路を小容量にすることが
でき、又、停止時用電源供給端子に電力を供給するため
の外部電源としては、コストの安い小出力の無停電電源
装置を用いることができるようになり、これらのことが
相まって、従来に比してコストを低減することができる
ようになった。しかも、高信頼性の停止時用電源を供給
できるようになったので、従来に比して耐久性を向上す
ることができるようになった。
時用電源供給端子との２個で、従来と同じであるので、
端子数の増大による回路構成の複雑化を抑制することが
でき、又、保温用加熱手段及び制御手段の消費電力は小
さいので、停止時用電源供給回路を小容量にすることが
でき、又、停止時用電源供給端子に電力を供給するため
の外部電源としては、コストの安い小出力の無停電電源
装置を用いることができるようになり、これらのことが
相まって、従来に比してコストを低減することができる
ようになった。しかも、高信頼性の停止時用電源を供給
できるようになったので、従来に比して耐久性を向上す
ることができるようになった。
【００１２】
【実施例】以下、図面に基づいて実施例を説明する。先
ず、図２に基づいて、燃料電池発電部の構成について説
明する、
ず、図２に基づいて、燃料電池発電部の構成について説
明する、
【００１３】図２中の１は、燃料電池であり、燃料ガス
供給部Ｓから供給される燃料ガス中の水素と送風機２か
ら供給される空気中の酸素とが電解質中で電気化学反応
をして、直流電力を発電するように構成してある。１ｈ
は、燃料電池１の保温用ヒータであり、この保温用ヒー
タ１ｈは、燃料電池１の運転停止時に作動させて、電解
質としての燐酸の凍結を防止するように設けてある。即
ち、保温用ヒータ１ｈは、停止時に燃料電池１を保温す
る保温用加熱手段に相当する。
供給部Ｓから供給される燃料ガス中の水素と送風機２か
ら供給される空気中の酸素とが電解質中で電気化学反応
をして、直流電力を発電するように構成してある。１ｈ
は、燃料電池１の保温用ヒータであり、この保温用ヒー
タ１ｈは、燃料電池１の運転停止時に作動させて、電解
質としての燐酸の凍結を防止するように設けてある。即
ち、保温用ヒータ１ｈは、停止時に燃料電池１を保温す
る保温用加熱手段に相当する。
【００１４】燃料ガス供給部Ｓは、天然ガス等の原燃料
ガスを脱硫する脱硫装置３と、水蒸気を生成する気水分
離器４と、脱硫装置３から供給される脱硫原燃料ガスと
気水分離器４から供給される水蒸気とを混合して噴出す
るエジェクタ５と、エジェクタ５から供給される脱硫原
燃料ガスと水蒸気とを水素ガスと一酸化炭素ガスを主成
分とする改質ガスに改質する改質装置６と、改質装置６
から供給される改質ガスを水素ガスと二酸化炭素を主成
分とする燃料ガスに変成する変成装置７を、主な構成装
置として構成してある。８は、冷却水を気水分離器４か
ら燃料電池１に循環供給するポンプである。
ガスを脱硫する脱硫装置３と、水蒸気を生成する気水分
離器４と、脱硫装置３から供給される脱硫原燃料ガスと
気水分離器４から供給される水蒸気とを混合して噴出す
るエジェクタ５と、エジェクタ５から供給される脱硫原
燃料ガスと水蒸気とを水素ガスと一酸化炭素ガスを主成
分とする改質ガスに改質する改質装置６と、改質装置６
から供給される改質ガスを水素ガスと二酸化炭素を主成
分とする燃料ガスに変成する変成装置７を、主な構成装
置として構成してある。８は、冷却水を気水分離器４か
ら燃料電池１に循環供給するポンプである。
【００１５】図２中の３ｈは、起動運転時に脱硫装置３
を脱硫反応が可能な温度に加熱するための脱硫装置用ヒ
ータ、４ｈは、起動運転時に気水分離器４を水蒸気生成
可能な温度に加熱するための気水分離器用ヒータ、７ｈ
は、起動運転時に変成装置７を変成反応が可能な温度に
加熱するための変成装置用ヒータである。
を脱硫反応が可能な温度に加熱するための脱硫装置用ヒ
ータ、４ｈは、起動運転時に気水分離器４を水蒸気生成
可能な温度に加熱するための気水分離器用ヒータ、７ｈ
は、起動運転時に変成装置７を変成反応が可能な温度に
加熱するための変成装置用ヒータである。
【００１６】即ち、起動運転においては、脱硫装置用ヒ
ータ３ｈ、気水分離器用ヒータ４ｈ及び変成装置用ヒー
タ７ｈを作動させて、燃料ガス供給部Ｓを燃料ガスの供
給が可能な温度に加熱し、定常運転において、燃料ガス
供給部Ｓから燃料電池１に燃料ガスを供給して、発電す
るように構成してある。従って、脱硫装置用ヒータ３
ｈ、気水分離器用ヒータ４ｈ及び変成装置用ヒータ７ｈ
は、燃料電池１に燃料ガスを供給する燃料ガス供給部Ｓ
を起動運転時に加熱する起動用加熱手段Ｈに相当する。
又、起動運転中及び定常運転中は、送風機２及びポンプ
８を作動させて、燃料電池１に空気を供給するとともに
冷却水を循環供給して、燃料電池１を駆動するように構
成してあり、従って、送風機２及びポンプ８は、補機Ａ
に相当する。
ータ３ｈ、気水分離器用ヒータ４ｈ及び変成装置用ヒー
タ７ｈを作動させて、燃料ガス供給部Ｓを燃料ガスの供
給が可能な温度に加熱し、定常運転において、燃料ガス
供給部Ｓから燃料電池１に燃料ガスを供給して、発電す
るように構成してある。従って、脱硫装置用ヒータ３
ｈ、気水分離器用ヒータ４ｈ及び変成装置用ヒータ７ｈ
は、燃料電池１に燃料ガスを供給する燃料ガス供給部Ｓ
を起動運転時に加熱する起動用加熱手段Ｈに相当する。
又、起動運転中及び定常運転中は、送風機２及びポンプ
８を作動させて、燃料電池１に空気を供給するとともに
冷却水を循環供給して、燃料電池１を駆動するように構
成してあり、従って、送風機２及びポンプ８は、補機Ａ
に相当する。
【００１７】次に、図１に基づいて、上述の如く構成し
た燃料電池発電部を利用した電源装置の構成について説
明する。図１中のＧは、燃料電池発電部であり、１１
は、燃料電池１からの出力直流電力を交流電力に変換す
る直交変換装置としてのインバータである。Ｃは、運転
状態に応じて保温用ヒータ１ｈ、起動用加熱手段Ｈ及び
補機Ａ夫々の作動を制御する制御手段としての制御装置
である。インバータ１１の出力交流電力を、補機Ａ及び
制御装置Ｃに供給する自立運転用電源供給回路１３を開
閉自在に設けてある。自立運転用電源供給回路１３は、
電線１３ｗとその電線１３ｗに介装した開閉装置１３ｓ
とから構成してあり、電線１３ｗは、一端をインバータ
１１に、他端を起動用加熱手段Ｈ、補機Ａ、制御装置Ｃ
及び保温用ヒータ１ｈに対して並列接続点１２にて並列
接続してある。尚、１４，１５，１６夫々は、起動用加
熱手段Ｈ、補機Ａ及び保温用ヒータ１ｈ夫々への電力供
給を断続する開閉装置である。制御装置Ｃは、運転状態
に応じて、開閉装置１４，１５，１６の開閉制御を行っ
て、保温用ヒータ１ｈ、起動用加熱手段Ｈ及び補機Ａ夫
々の作動を制御する。
た燃料電池発電部を利用した電源装置の構成について説
明する。図１中のＧは、燃料電池発電部であり、１１
は、燃料電池１からの出力直流電力を交流電力に変換す
る直交変換装置としてのインバータである。Ｃは、運転
状態に応じて保温用ヒータ１ｈ、起動用加熱手段Ｈ及び
補機Ａ夫々の作動を制御する制御手段としての制御装置
である。インバータ１１の出力交流電力を、補機Ａ及び
制御装置Ｃに供給する自立運転用電源供給回路１３を開
閉自在に設けてある。自立運転用電源供給回路１３は、
電線１３ｗとその電線１３ｗに介装した開閉装置１３ｓ
とから構成してあり、電線１３ｗは、一端をインバータ
１１に、他端を起動用加熱手段Ｈ、補機Ａ、制御装置Ｃ
及び保温用ヒータ１ｈに対して並列接続点１２にて並列
接続してある。尚、１４，１５，１６夫々は、起動用加
熱手段Ｈ、補機Ａ及び保温用ヒータ１ｈ夫々への電力供
給を断続する開閉装置である。制御装置Ｃは、運転状態
に応じて、開閉装置１４，１５，１６の開閉制御を行っ
て、保温用ヒータ１ｈ、起動用加熱手段Ｈ及び補機Ａ夫
々の作動を制御する。
【００１８】起動運転時に外部から電力が供給され且つ
定常運転時にインバータ１１からの出力交流電力を出力
する入出力端子１７と、停止時に外部から電力が供給さ
れる停止時用電源供給端子１８とを設けてある。
定常運転時にインバータ１１からの出力交流電力を出力
する入出力端子１７と、停止時に外部から電力が供給さ
れる停止時用電源供給端子１８とを設けてある。
【００１９】又、起動運転時に入出力端子１７に供給さ
れる電力を起動用加熱手段Ｈ、補機Ａ及び制御装置Ｃに
供給する入力状態と、定常運転時にインバータ１１から
の出力交流電力を入出力端子１７に供給する出力状態と
に択一的に切り換え可能な入出力回路１９を設けてあ
る。入出力回路１９は、一端をインバータ１１に接続し
他端を入出力端子１７に接続した電線１９ｗ1 と、その
電線１９ｗ1 に介装した開閉装置１９ｓ1 と、一端を電
線１９ｗ1 における開閉装置１９ｓ1 の介装箇所よりも
入出力端子１７側の箇所に接続し他端を電線１３ｗにお
ける開閉装置１３ｓの介装箇所と並列接続点１２との間
の箇所に接続した電線１９ｗ2 と、その電線１９ｗ2 に
介装した開閉装置１９ｓ2 とから構成してある。
れる電力を起動用加熱手段Ｈ、補機Ａ及び制御装置Ｃに
供給する入力状態と、定常運転時にインバータ１１から
の出力交流電力を入出力端子１７に供給する出力状態と
に択一的に切り換え可能な入出力回路１９を設けてあ
る。入出力回路１９は、一端をインバータ１１に接続し
他端を入出力端子１７に接続した電線１９ｗ1 と、その
電線１９ｗ1 に介装した開閉装置１９ｓ1 と、一端を電
線１９ｗ1 における開閉装置１９ｓ1 の介装箇所よりも
入出力端子１７側の箇所に接続し他端を電線１３ｗにお
ける開閉装置１３ｓの介装箇所と並列接続点１２との間
の箇所に接続した電線１９ｗ2 と、その電線１９ｗ2 に
介装した開閉装置１９ｓ2 とから構成してある。
【００２０】又、停止時に、停止時用電源供給端子１８
に供給される電力を保温用ヒータ１ｈ及び制御手段Ｃに
供給する停止時用電源供給回路２０を開閉自在に設けて
ある。停止時用電源供給回路２０は、一端を電線１３ｗ
における開閉装置１３ｓの介装箇所と並列接続点１２と
の間の箇所に接続し他端を停止時用電源供給端子１８に
接続した電線２０ｗと、その電線２０ｗに介装した開閉
装置２０ｓとから構成してある。
に供給される電力を保温用ヒータ１ｈ及び制御手段Ｃに
供給する停止時用電源供給回路２０を開閉自在に設けて
ある。停止時用電源供給回路２０は、一端を電線１３ｗ
における開閉装置１３ｓの介装箇所と並列接続点１２と
の間の箇所に接続し他端を停止時用電源供給端子１８に
接続した電線２０ｗと、その電線２０ｗに介装した開閉
装置２０ｓとから構成してある。
【００２１】入出力端子１７からの出力ライン２１と商
用電源２２の出力ライン２３を、外部負荷装置２４に対
して並列接続してあり、本発明による電源装置と商用電
源２２との連系にて、外部負荷装置２４に対して電力供
給するように構成してある。又、停止時用電源供給端子
１８には、停止時用電源供給ライン２５を介して無停電
電源装置２６を接続してある。
用電源２２の出力ライン２３を、外部負荷装置２４に対
して並列接続してあり、本発明による電源装置と商用電
源２２との連系にて、外部負荷装置２４に対して電力供
給するように構成してある。又、停止時用電源供給端子
１８には、停止時用電源供給ライン２５を介して無停電
電源装置２６を接続してある。
【００２２】本実施例では、制御装置Ｃを利用して、停
止時及び起動運転時に応じて、開閉装置１３ｓ，１９ｓ
1 ，１９ｓ2 ，２０ｓ夫々の開閉制御により、入出力回
路１９における入力状態及び出力状態の切り換え、及
び、停止時用電源供給回路２０の開閉切り換えを実行し
て、制御装置Ｃ、保温用ヒータ１ｈ、起動用加熱手段Ｈ
及び補機Ａ夫々に対する電源供給を制御するように構成
してあり、以下、制御装置Ｃによる制御構成について説
明する。
止時及び起動運転時に応じて、開閉装置１３ｓ，１９ｓ
1 ，１９ｓ2 ，２０ｓ夫々の開閉制御により、入出力回
路１９における入力状態及び出力状態の切り換え、及
び、停止時用電源供給回路２０の開閉切り換えを実行し
て、制御装置Ｃ、保温用ヒータ１ｈ、起動用加熱手段Ｈ
及び補機Ａ夫々に対する電源供給を制御するように構成
してあり、以下、制御装置Ｃによる制御構成について説
明する。
【００２３】停止時には、開閉装置１６，２０ｓを閉成
状態に切り換え、且つ、開閉装置１３ｓ，１４，１５，
１９ｓ1 ，１９ｓ2 を開成状態に切り換える。従って、
無停電電源装置２６から停止時用電源供給端子１８に供
給される電力が、電線２０ｗを通じて保温用ヒータ１ｈ
及び制御装置Ｃに供給される。
状態に切り換え、且つ、開閉装置１３ｓ，１４，１５，
１９ｓ1 ，１９ｓ2 を開成状態に切り換える。従って、
無停電電源装置２６から停止時用電源供給端子１８に供
給される電力が、電線２０ｗを通じて保温用ヒータ１ｈ
及び制御装置Ｃに供給される。
【００２４】起動運転時には、開閉装置１４，１５，１
９ｓ2 を閉成状態に切り換え、且つ、開閉装置１３ｓ，
１６，１９ｓ1 ，２０ｓを開成状態に切り換える。即
ち、入出力回路１９は、入力状態に切り換えられ、従っ
て、商用電源２２から入出力端子１７に供給される電力
が、電線１９ｗ2 を通じて起動用加熱手段Ｈ、補機Ａ及
び制御装置Ｃに供給される。
９ｓ2 を閉成状態に切り換え、且つ、開閉装置１３ｓ，
１６，１９ｓ1 ，２０ｓを開成状態に切り換える。即
ち、入出力回路１９は、入力状態に切り換えられ、従っ
て、商用電源２２から入出力端子１７に供給される電力
が、電線１９ｗ2 を通じて起動用加熱手段Ｈ、補機Ａ及
び制御装置Ｃに供給される。
【００２５】続いて、起動運転が終了した後の定常運転
においては、起動運転時の状態から、開閉装置１４，１
９ｓ2 を開成状態に切り換え、且つ、開閉装置１３ｓを
閉成状態に切り換える。従って、インバータ１１からの
出力交流電力が、補機Ａ及び制御装置Ｃに供給されて自
立運転が実行される。更に、開閉装置１９ｓ1 を、商用
電源２２と同期させた状態で閉成状態に切り換える。即
ち、入出力回路１９は、出力状態に切り換えられ、従っ
て、インバータ１１からの出力交流電力が電線１９ｗ1
を通じて入出力端子１７に供給される。
においては、起動運転時の状態から、開閉装置１４，１
９ｓ2 を開成状態に切り換え、且つ、開閉装置１３ｓを
閉成状態に切り換える。従って、インバータ１１からの
出力交流電力が、補機Ａ及び制御装置Ｃに供給されて自
立運転が実行される。更に、開閉装置１９ｓ1 を、商用
電源２２と同期させた状態で閉成状態に切り換える。即
ち、入出力回路１９は、出力状態に切り換えられ、従っ
て、インバータ１１からの出力交流電力が電線１９ｗ1
を通じて入出力端子１７に供給される。
【００２６】〔別実施例〕次に別実施例を列記する。 図３に基づいて、別実施例を説明する。尚、本別実
施例においては、図１に示す実施例と同一の部材には同
一の符号を付して、その説明を省略する。起動運転時に
入出力端子１７に供給される電力を起動用加熱手段Ｈ、
補機Ａ及び制御装置Ｃに供給する入力状態と、定常運転
時にインバータ１１からの出力交流電力を入出力端子１
７に供給する出力状態とに択一的に切り換え可能な入出
力回路３１を設けてある。入出力回路３１は、一端を電
線１３ｗにおける開閉装置１３ｓの介装箇所と並列接続
点１２との間の箇所に接続し他端を入出力端子１７に接
続した電線３１ｗと、その電線３１ｗに介装した開閉装
置３１ｓとから構成してある。
施例においては、図１に示す実施例と同一の部材には同
一の符号を付して、その説明を省略する。起動運転時に
入出力端子１７に供給される電力を起動用加熱手段Ｈ、
補機Ａ及び制御装置Ｃに供給する入力状態と、定常運転
時にインバータ１１からの出力交流電力を入出力端子１
７に供給する出力状態とに択一的に切り換え可能な入出
力回路３１を設けてある。入出力回路３１は、一端を電
線１３ｗにおける開閉装置１３ｓの介装箇所と並列接続
点１２との間の箇所に接続し他端を入出力端子１７に接
続した電線３１ｗと、その電線３１ｗに介装した開閉装
置３１ｓとから構成してある。
【００２７】本実施例では、制御装置Ｃを利用して、停
止時及び起動運転時に応じて、開閉装置１３ｓ，２０
ｓ，３１ｓ夫々の開閉制御により、入出力回路３１にお
ける入力状態及び出力状態の切り換え、及び、停止時用
電源供給回路２０の開閉切り換えを実行して、制御装置
Ｃ、保温用ヒータ１ｈ、起動用加熱手段Ｈ及び補機Ａ夫
々に対する電源供給を制御するように構成してあり、以
下、制御装置Ｃによる制御構成について説明する。
止時及び起動運転時に応じて、開閉装置１３ｓ，２０
ｓ，３１ｓ夫々の開閉制御により、入出力回路３１にお
ける入力状態及び出力状態の切り換え、及び、停止時用
電源供給回路２０の開閉切り換えを実行して、制御装置
Ｃ、保温用ヒータ１ｈ、起動用加熱手段Ｈ及び補機Ａ夫
々に対する電源供給を制御するように構成してあり、以
下、制御装置Ｃによる制御構成について説明する。
【００２８】停止時には、開閉装置１６，２０ｓを閉成
状態に切り換え、且つ、開閉装置１３ｓ，１４，１５，
３１ｓを開成状態に切り換える。従って、無停電電源装
置２６から停止時用電源供給端子１８に供給される電力
が、電線２０ｗを通じて保温用ヒータ１ｈ及び制御装置
３２に供給される。
状態に切り換え、且つ、開閉装置１３ｓ，１４，１５，
３１ｓを開成状態に切り換える。従って、無停電電源装
置２６から停止時用電源供給端子１８に供給される電力
が、電線２０ｗを通じて保温用ヒータ１ｈ及び制御装置
３２に供給される。
【００２９】起動運転時には、開閉装置１４，１５，３
１ｓを閉成状態に切り換え、且つ、開閉装置１３ｓ，１
６，２０ｓを開成状態に切り換える。即ち、入出力回路
３１は、入力状態に切り換えられ、従って、商用電源２
２から入出力端子１７に供給される電力が、電線３１ｗ
を通じて起動用加熱手段Ｈ、補機Ａ及び制御装置Ｃに供
給される。
１ｓを閉成状態に切り換え、且つ、開閉装置１３ｓ，１
６，２０ｓを開成状態に切り換える。即ち、入出力回路
３１は、入力状態に切り換えられ、従って、商用電源２
２から入出力端子１７に供給される電力が、電線３１ｗ
を通じて起動用加熱手段Ｈ、補機Ａ及び制御装置Ｃに供
給される。
【００３０】続いて、起動運転が終了した後の定常運転
においては、起動運転時の状態から、開閉装置１４，３
１ｓを開成状態に切り換え、且つ、開閉装置１３ｓを閉
成状態に切り換える。従って、インバータ１１からの出
力交流電力が、補機Ａ及び制御装置Ｃに供給されて自立
運転が実行される。更に、開閉装置３１ｓを、商用電源
２２と同期させた状態で閉成状態に切り換える。即ち、
入出力回路１９は、出力状態に切り換えられ、従って、
インバータ１１からの出力交流電力が電線３１ｗを通じ
て入出力端子１７に供給される。
においては、起動運転時の状態から、開閉装置１４，３
１ｓを開成状態に切り換え、且つ、開閉装置１３ｓを閉
成状態に切り換える。従って、インバータ１１からの出
力交流電力が、補機Ａ及び制御装置Ｃに供給されて自立
運転が実行される。更に、開閉装置３１ｓを、商用電源
２２と同期させた状態で閉成状態に切り換える。即ち、
入出力回路１９は、出力状態に切り換えられ、従って、
インバータ１１からの出力交流電力が電線３１ｗを通じ
て入出力端子１７に供給される。
【００３１】 上記実施例において、無停電電源２６
に代えて、非常用発電機を停止時用電源供給ライン２５
を介して停止時用電源供給端子１８に接続しても良い。
に代えて、非常用発電機を停止時用電源供給ライン２５
を介して停止時用電源供給端子１８に接続しても良い。
【００３２】 上記実施例では、制御装置Ｃにより、
開閉装置１３ｓ，１９ｓ1 ，１９ｓ2，２０ｓ夫々の開
閉制御を行って、入出力回路１９における入力状態及び
出力状態の切り換え、及び、停止時用電源供給回路２０
の開閉切り換えを実行するように構成する場合について
例示したが、これに代えて、手動にて、開閉装置１３
ｓ，１９ｓ1 ，１９ｓ2 ，２０ｓ夫々の開閉制御を行っ
て、入出力回路１９における入力状態及び出力状態の切
り換え、及び、停止時用電源供給回路２０の開閉切り換
えを実行するように構成しても良い。
開閉装置１３ｓ，１９ｓ1 ，１９ｓ2，２０ｓ夫々の開
閉制御を行って、入出力回路１９における入力状態及び
出力状態の切り換え、及び、停止時用電源供給回路２０
の開閉切り換えを実行するように構成する場合について
例示したが、これに代えて、手動にて、開閉装置１３
ｓ，１９ｓ1 ，１９ｓ2 ，２０ｓ夫々の開閉制御を行っ
て、入出力回路１９における入力状態及び出力状態の切
り換え、及び、停止時用電源供給回路２０の開閉切り換
えを実行するように構成しても良い。
【００３３】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
【図１】本発明の実施例にかかる燃料電池利用の電源装
置のブロック図
置のブロック図
【図２】燃料電池利用の電源装置における燃料電池発電
部の全体構成図
部の全体構成図
【図３】別実施例における燃料電池利用の電源装置のブ
ロック図
ロック図
【図４】従来の燃料電池利用の電源装置のブロック図
１ 燃料電池 １ｈ 保温用加熱手段 １１ 直交変換装置 １３ 自立運転用電源供給回路 １７ 入出力端子 １８ 停止時用電源供給端子 １９，３１ 入出力回路 ２０ 停止時用電源供給回路 Ａ 補機 Ｃ 制御手段 Ｈ 起動用加熱手段 Ｓ 燃料ガス供給部
Claims (1)
- 【請求項１】 燃料電池（１）からの出力直流電力を交
流電力に変換する直交変換装置（１１）と、前記燃料電
池（１）に燃料ガスを供給する燃料ガス供給部（Ｓ）を
起動運転時に加熱する起動用加熱手段（Ｈ）と、起動運
転時及び定常運転時に前記燃料電池（１）を駆動する補
機（Ａ）と、停止時に前記燃料電池（１）を保温する保
温用加熱手段（１ｈ）と、運転状態に応じて前記保温用
加熱手段（１ｈ）、前記起動用加熱手段（Ｈ）及び前記
補機（Ａ）夫々の作動を制御する制御手段（Ｃ）とが設
けられ、 前記直交変換装置（１１）の出力交流電力を、前記補機
（Ａ）及び前記制御手段（Ｃ）に供給する自立運転用電
源供給回路（１３）が開閉自在に設けられた燃料電池利
用の電源装置であって、 起動運転時に外部から電力が供給され且つ定常運転時に
前記直交変換装置（１１）からの出力交流電力を出力す
る入出力端子（１７）と、停止時に外部から電力が供給
される停止時用電源供給端子（１８）とが設けられ、 起動運転時に前記入出力端子（１７）に供給される電力
を前記起動用加熱手段（Ｈ）、前記補機（Ａ）及び前記
制御手段（Ｃ）に供給する入力状態と、定常運転時に前
記直交変換装置（１１）からの出力交流電力を前記入出
力端子（１７）に供給する出力状態とに択一的に切り換
え可能な入出力回路（１９），（３１）が設けられ、 停止時に前記停止時用電源供給端子（１８）に供給され
る電力を前記保温用加熱手段（１ｈ）及び前記制御手段
（Ｃ）に供給する停止時用電源供給回路（２０）が開閉
自在に設けられている燃料電池利用の電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50A JPH06223854A (ja) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | 燃料電池利用の電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50A JPH06223854A (ja) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | 燃料電池利用の電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06223854A true JPH06223854A (ja) | 1994-08-12 |
Family
ID=11776006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50A Pending JPH06223854A (ja) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | 燃料電池利用の電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06223854A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005011779A (ja) * | 2003-06-23 | 2005-01-13 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システムおよびその制御方法 |
| JP2006338974A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 燃料電池発電装置 |
| JP2007165070A (ja) * | 2005-12-13 | 2007-06-28 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 燃料電池起動制御システム、燃料電池起動制御方法及び制御プログラム |
| JP2011216351A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Eneos Celltech Co Ltd | 燃料電池および燃料電池システム |
| US8343673B2 (en) | 2006-10-24 | 2013-01-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell system |
| JP2013222660A (ja) * | 2012-04-18 | 2013-10-28 | Osaka Gas Co Ltd | 燃料電池システム |
-
1993
- 1993-01-27 JP JP50A patent/JPH06223854A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005011779A (ja) * | 2003-06-23 | 2005-01-13 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システムおよびその制御方法 |
| JP4654569B2 (ja) * | 2003-06-23 | 2011-03-23 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システムおよびその制御方法 |
| JP2006338974A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 燃料電池発電装置 |
| JP2007165070A (ja) * | 2005-12-13 | 2007-06-28 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 燃料電池起動制御システム、燃料電池起動制御方法及び制御プログラム |
| US8343673B2 (en) | 2006-10-24 | 2013-01-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell system |
| JP2011216351A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Eneos Celltech Co Ltd | 燃料電池および燃料電池システム |
| JP2013222660A (ja) * | 2012-04-18 | 2013-10-28 | Osaka Gas Co Ltd | 燃料電池システム |
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