JPH10144334A - 燃料電池発電プラント及びその起動・停止方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 起動操作や停止操作における触媒の劣化及び
電池の損傷を防止して、電池特性を低下させることなく
安定に維持することが可能な燃料電池発電プラント及び
その起動・停止方法を提供する。 【解決手段】 アノード２とカソード３間の回路に電圧
検出器２５を接続する。電圧検出器２５、ダミー抵抗開
閉器２６、アノードＮ2 供給弁２２及びカソードＮ2 供
給弁２４に制御装置２７を接続する。制御装置２７に、
アノードＮ2供給制御手段、カソードＮ2 供給制御手
段、投入抵抗制御手段を設定する。ダミー抵抗開閉器２
６の投入指令の許可条件として、アノードＮ2 供給弁２
２の“開”条件を設定する。アノードＮ2 供給弁２２の
開度を、アノード２に供給されるＨ2 量が、ダミー抵抗
１３投入による最大電池電流値から算出されるＨ2 利用
率の５０〜８０％に相当する量を満足するように設定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料電池の起動停
止時におけるダミー抵抗の投入制御及び不活性ガス等の
供給制御に改良を施した燃料電池発電プラント及びその
起動・停止方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】燃料電池は、天然ガスを改質して得られ
る水素と、空気中の酸素とを電気化学的に反応させて直
接発電する発電装置であり、小規模でも発電効率及び総
合エネルギー効率が高く、環境調和性に優れているとい
う特徴を有する。かかる燃料電池は、電解質と、これを
挟持する電極のアノード及びカソードから成る単位電池
を、複数積層することによって構成されているが、中で
も現在最も開発が進んでいるのは、電解質としてリン酸
を使用したリン酸型燃料電池である。

【０００３】このようなリン酸型燃料電池を使用した発
電プラントの一例を、図６に従って以下に説明する。ま
ず、背面に水素Ｈ2 等の燃料が接触するアノード２と、
背面に酸素Ｏ2 等の酸化剤が接触するカソード３とが、
リン酸を含浸した保持体であるマトリックスを挟んで両
側に配置されることによって、単位電池が構成されてい
る。電極であるアノード２及びカソード３は、多孔質炭
素板の片面に白金等の触媒を塗布することにより作成さ
れている。

【０００４】そして、この単位電池がガス分離板である
セパレータを介して交互に複数個積層されることによっ
て、燃料電池本体１が構成されている。アノード２とセ
パレータとの間及びカソード３とセパレータと間には、
それぞれガス流通用溝が形成されている。なお、かかる
燃料電池本体の温度は、冷却水を供給する冷却水系統に
よって所定値に制御される構成となっている。

【０００５】この燃料電池本体１におけるアノード２へ
の燃料供給経路には、改質装置６が接続されている。改
質装置６は、改質触媒を備え、この改質触媒に炭化水素
を含む天然ガスを流通させて改質反応により水素リッチ
ガスに改質する装置であり、燃料供給遮断弁１６を介し
て天然ガスが供給される構成となっている。燃料供給遮
断弁１６と改質装置６との間の天然ガス供給経路には、
水蒸気を供給する水蒸気供給経路５が接続されるととも
に、窒素Ｎ2 を供給するアノードＮ2 供給系統が接続さ
れている。このアノードＮ2 供給系統には、アノードＮ
2 供給弁２２が設けられている。

【０００６】一方、カソード３への酸化剤供給経路に
は、空気供給遮断弁１７を介してブースター７が接続さ
れている。空気遮断弁１７とカソード３との間の空気供
給経路には、窒素Ｎ2 を供給するためのカソードＮ2 供
給系統２３が接続されている。そして、カソードＮ2 供
給系統２３には、カソードＮ2 供給弁２４が設けられて
いる。

【０００７】また、燃料電池本体１におけるアノード２
及びカソード３のガス排気経路は、改質器のバーナー１
０に接続されている。さらに、本発電プラントでは、両
電極間に、インバータ１２及びダミー抵抗１３が並列に
接続され、それぞれインバータ開閉器１９及びダミー抵
抗開閉器２６によって回路が開閉可能に設けられてい
る。

【０００８】以上のようなリン酸型燃料電池の発電プラ
ントの作用は以下の通りである。まず、燃料電池本体は
内部に化学反応、電気化学反応をする部分があるので、
起動する前にこれらの温度を昇温し反応の許容温度範囲
にすることが必要となる。この昇温作業は、アノードＮ
2 供給弁２２及びカソードＮ2 供給弁２４を開き、アノ
ード２及びカソード３に窒素Ｎ2 を供給した状態で、冷
却水を供給する冷却水系統によって行われる。

【０００９】次に、改質装置６に天然ガスと水蒸気との
混合ガスが供給され、水蒸気改質反応によりＨ2 リッチ
ガスとされる。このＨ2 リッチガスは、アノード２に供
給される。一方、カソード３にはブースター７により圧
縮された空気が供給される。アノード２に供給されたＨ
2 リッチガスは、カソード３に供給された圧縮空気と電
気化学的に反応して、空気、水及び熱となる。アノード
２及びカソード３から排出されるガスは、改質器バーナ
ー１０に供給され、改質燃焼後、大気１１に放出され
る。

【００１０】そして、発電停止操作においては、発電運
転中に供給されたアノード２のＨ2リッチガス及びカソ
ード３の空気がそれぞれ残留しているため、不活性ガス
である窒素Ｎ2 を供給することにより、残留Ｈ2 リッチ
ガス及び残留空気を追い出すパージ操作が行われる。す
なわち、発電停止指令に従って、燃料供給遮断弁１６及
び空気供給遮断弁１７を閉じて、アノード側へのＨ2 リ
ッチガス及びカソード側への空気の供給を遮断する。こ
れと同時に、アノードＮ2 供給弁２２及びカソードＮ2
供給弁２４を開き、アノード２及びカソード３に窒素Ｎ
2 を供給する。すると、図７に示すように、アノード２
及びカソード３に残留していたＨ2 リッチガス及び空気
が、窒素Ｎ2 によって追い出される。

【００１１】ところで、以上のようなリン酸型燃料電池
においては、高温状態で単位電池あたりの電池電圧が
０．８Ｖ以上に維持されると、電極表面の触媒が凝集し
て活性面積が減少するシンタリングが増長し、電池特性
が低下する。また、単位電池あたりの電池電圧が０Ｖ以
下となる転極現象が生じた場合には、電池分解が生じ、
電池に大きな損傷を与える。このため、発電中ばかりで
なく、起動・停止操作中においても電池電圧の管理が必
要となる。

【００１２】さらに、起動・停止操作中、特に停止操作
においては、上述の残留Ｈ2 リッチガス及び空気のパー
ジが行われるとともに、電池電圧抑制制御が施される。
すなわち、インバータ１２は、発電停止指令に従ってＡ
Ｃ出力を低減させ、インバータ１２の運転が不可能にな
る微小出力のところで、インバータ開閉器１９及びダミ
ー抵抗開閉器２６を切り替えて、ダミー抵抗１３を投入
する。ダミー抵抗１３は、任意電圧、例えば０．８Ｖ／
セル以上で投入され、０．５Ｖ／セル以下で開放される
ように制御される。このダミー抵抗１３とアノード２及
びカソード３に対する窒素Ｎ2 パージ操作により電池電
圧は抑制され、停止中の電池電圧の管理は完了する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ようなリン酸型燃料電池の発電停止方法においては、ア
ノード２側の残留Ｈ2 リッチガスのパージ操作が、カソ
ード３側の残留空気のパージ操作よりも先行して実施さ
れた場合、若しくはアノード２及びカソード３のＮ2 供
給口とアノード２及びカソード３へのライン容積の関係
により、アノード側の残留Ｈ2 リッチガスの除去操作
が、カソード側の残留空気の除去操作より短時間で実施
されてしまった場合、以下のような問題が生じる可能性
がある。

【００１４】すなわち、上記のようにアノード２側のパ
ージが早く済んでしまうと、ダミー抵抗１３を流れる電
池電流に伴い、積層された電池の局部において、Ｈ2 の
欠乏による転極現象が発生し、電池が損傷を受ける場合
がある。また、カソード３の残留空気中のＯ2 が、マト
リックスを通してアノード２側に溶解拡散移動したり、
ダミー抵抗１３を流れる電流に伴うアノード２の分極増
大等により、電解質に対するアノード電位の上昇が生じ
る。

【００１５】すると、電解質に対するカソード電位が、
０．８Ｖ／セル以上と高い状態にあるもかかわらず、制
御系は、アノード電位とカソード電位との差である電池
電圧が、例えば、電池電圧＜０．８Ｖ／セルといった所
定の電圧を見掛上満足しているかのように判断してしま
い、なんら電圧抑制操作が実施されないこととなる。し
かし、この場合でも、カソード電位自体は、高温状態で
０．８Ｖ／セル以上が維持されているので、電極触媒の
シンタリングが増長し、触媒活性面積減少に伴う電池特
性の低下が進行する。

【００１６】一方、停止操作に伴う降温状態において
は、電池温度の低下に伴い、アノード２及びカソード３
中のガス体積が縮小し、アノード２及びカソード３の排
気ラインを介して、大気からＯ2 を吸引してしまうとい
う現象が生じる場合がある。この場合、アノード２及び
カソード３ともに、Ｏ2 の吸着に伴う電位の上昇が発生
し、例えば、０．８Ｖ以上といった所定値以上の高い電
位が維持される。

【００１７】ところが、アノード２及びカソード３とも
に同様のＯ2 が侵入すると、発生電位は同程度であるた
め、アノード２とカソード３間の電圧はほとんど発生し
ない。このため、このようなＯ2 の侵入を電池電圧で監
視することは不可能である。従って、未だ電池本体が降
温途中で、例えば、１００℃以上の比較的高い温度とな
った場合には、触媒のシンタリング現象が進行し、触媒
活性面積減少による電池特性の低下につながる。

【００１８】さらに、燃料電池保管中にも、排気ライン
を介して、大気中のＯ2 がアノード２及びカソード３内
へ拡散侵入し、アノード２及びカソード３の触媒に吸着
するので、例えば、０．８Ｖ以上といった所定値以上の
高い電位に維持される。このような状態で、起動操作に
伴う昇温が行われれば、高温状態で、高電位（＞０．８
Ｖ／セル）が維持されるため、触媒のシンタリング現象
が進行し、触媒活性面積現象による電池特性の低下につ
ながる。

【００１９】本発明は、以上のような従来技術の問題点
を解決するために提案されたものであり、その目的は、
起動操作や停止操作における触媒の劣化及び電池の損傷
を防止して、電池特性を低下させることなく安定に維持
することが可能な燃料電池発電プラント及びその起動・
停止方法を提供することである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１及び請求項２記載の発明は、電解質をア
ノード及びカソードによって挟持した単位電池が複数個
積層された燃料電池本体と、前記アノード側に接続され
た燃料供給経路と、前記カソード側に接続された酸化剤
供給経路と、前記燃料供給経路及び前記酸化剤供給経路
に設けられた燃料供給弁及び酸化剤供給弁と、前記燃料
供給経路における前記燃料供給弁と前記燃料電池本体と
の間及び前記酸化剤供給経路における前記酸化剤供給弁
と前記燃料電池本体との間にそれぞれ接続された不活性
ガス供給系統と、前記不活性ガス供給系統に設けられた
不活性ガス供給弁と、前記アノード及び前記カソードを
結ぶ回路に接続されたダミー抵抗と、前記回路に接続さ
れた開閉器とを有する燃料電池発電プラントにおいて、
以下のような技術的特徴を有する。

【００２１】すなわち、請求項１記載の発明は、運転停
止時に、前記不活性ガス供給弁を開状態とし、不活性ガ
スによって残留燃料及び残留酸化剤を排出する不活性ガ
ス供給制御手段と、運転停止時に、前記開閉器を閉状態
として前記ダミー抵抗を投入し、電池電流を消費させる
投入抵抗制御手段とを備え、前記ダミー抵抗投入中に
は、必ず前記燃料供給経路に残留した燃料がアノード側
に押し出し供給され続けるように、前記投入抵抗制御手
段による前記ダミー抵抗の投入条件として、前記不活性
ガス制御手段によるアノード側の不活性ガス供給弁の開
状態が設定され、前記ダミー抵抗投入時の最大電池電流
値における燃料利用率の５０〜８０％に相当する量の残
留燃料が前記アノード側に供給されるように、前記不活
性ガス制御手段によって制御される前記不活性ガス供給
弁の開度が設定されていることを特徴とする。

【００２２】以上のような請求項１記載の発明では、運
転停止時に、投入抵抗制御手段によってダミー抵抗が投
入され、電池電流消費が行われる際には、必ず不活性ガ
ス制御手段によって不活性ガス供給弁が開状態となって
いるので、燃料供給経路に残留した燃料がアノード側に
押し出し供給され続ける。また、不活性ガス供給弁の開
度設定によって不活性ガス流量が調節され、アノード側
へ供給される残留燃料が、最大電池電流時の燃料利用率
の５０〜８０％に維持される。このため、ダミー抵抗の
投入による電池電流消費時において、アノードの燃料不
足による触媒の劣化や電池の損傷が防止される。

【００２３】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の燃料電池発電プラントにおいて、前記燃料供給経路
における前記アノードの入口部近傍に接続された第２の
燃料供給系統と、前記第２の燃料供給系統に設けられた
第２の燃料供給弁と、前記燃料電池の起動に伴う昇温操
作開始前に、前記第２の燃料供給弁を開いて前記第２の
燃料供給系統から前記アノードに燃料を供給する第２の
燃料供給弁制御手段と、前記アノードの燃料排気側に接
続された燃料貯蔵器とを備え、前記燃料貯蔵器が、前記
第２の燃料供給弁を介して前記第２の燃料供給系統に接
続されていることを特徴とする。

【００２４】以上のような請求項２記載の発明では、起
動時に、第２の燃料供給弁を開き、燃料貯蔵器から、運
転時の燃料供給とは別の第２の燃料供給系統を介してア
ノードに燃料を供給する。そして、この起動時において
も、投入抵抗制御手段によってダミー抵抗を投入し、起
動前にカソードに侵入付着した酸化剤を消費するが、こ
のとき、アノードには燃料が供給されているので、アノ
ードの燃料不足による触媒の劣化や電池の損傷が防止さ
れる。また、燃料貯蔵器は、アノードの燃料排気側に接
続されているので、発電運転中に燃料を貯蔵でき、この
貯蔵した燃料を利用して起動時の燃料供給を行うので、
経済的に優れている。

【００２５】請求項３及び請求項４記載の発明は、燃料
電池発電プラントの系統負荷電流を遮断し、燃料電池に
対する燃料供給経路及び酸化剤供給経路を閉じ、燃料電
池のアノード及びカソードに不活性ガスを供給して残留
燃料及び残留酸化剤を排出し、ダミー抵抗の投入によっ
て電池電流を消費して発電を停止する燃料電池発電プラ
ントの停止方法において、以下のような技術的特徴を有
する。

【００２６】すなわち、請求項３記載の発明は、前記ダ
ミー抵抗投入中には、前記燃料供給経路に残留した燃料
が前記アノードへ押し出し供給され続けるように、前記
アノード側へ不活性ガスを供給し、前記アノードへ押し
出し供給される残留燃料の流量が、前記ダミー抵抗の投
入で生じる最大電流に対して利用率５０〜８０％となる
ように、前記アノード側への不活性ガス供給流量を調節
することを特徴とする。

【００２７】以上のような請求項３記載の発明では、運
転停止時に、投入抵抗制御手段によってダミー抵抗が投
入され電池電流消費が行われる際には、必ず不活性ガス
によって、燃料供給経路に残留した燃料がアノード側に
押し出し供給され続ける。また、不活性ガス流量が調節
され、アノード側へ供給される残留燃料が、最大電池電
流時の燃料利用率の５０〜８０％に維持される。このた
め、ダミー抵抗の投入による電池電流消費時において、
アノードの燃料不足による触媒の劣化や電池の損傷が防
止される。

【００２８】また、請求項４記載の発明は、前記アノー
ド及び前記カソードに対する不活性ガス供給による燃料
及び酸化剤の排出作業を同時に行い、前記カソードへの
不活性ガス供給量を、前記カソード入口の不活性ガス供
給口から前記カソードまでのライン容積とカソード容積
の和の３〜５倍量とし、前記カソード側の残留酸化剤の
除去に要する時間よりも、前記アノード側の残留燃料の
除去に要する時間が長くなるように、前記アノード及び
前記カソードへの不活性ガス供給量を調節することを特
徴とする。

【００２９】以上のような請求項４記載の発明では、ア
ノード及びカソードに対する残留燃料及び残留酸化剤の
排出作業が同時に開始され、カソード側の酸化剤排出時
間よりも、アノード側の燃料排出時間の方が長いので、
ダミー抵抗の投入による電池電流消費時において、アノ
ードの燃料不足による触媒の劣化や電池の損傷が防止さ
れる。

【００３０】請求項５〜７記載の発明は、燃料電池発電
プラントの起動操作時及び停止操作時に、燃料電池本体
を昇温及び降温させる燃料電池の起動・停止方法におい
て、以下のような技術的特徴を有することを特徴とす
る。

【００３１】すなわち、請求項５記載の発明は、前記昇
温中及び前記降温中の少なくとも一方において、燃料電
池本体のアノード及びカソードに不活性ガスを連続的に
微量供給することを特徴とする。

【００３２】以上のような請求項５記載の発明では、燃
料電池本体の昇温中又は降温中において微量供給される
不活性ガスによって、燃料電池本体が連続的に正圧とな
るので、燃料電池本体内に大気中の酸化剤が侵入しな
い。従って、アノード及びカソードの電位が所定値以上
に上昇することなく、触媒の劣化が防止される。

【００３３】請求項６記載の発明は、前記昇温中及び前
記降温中の少なくとも一方において、燃料電池本体のア
ノード及びカソードに不活性ガスを間欠的に微量供給す
ることを特徴とする。

【００３４】以上のような請求項６記載の発明では、燃
料電池本体の昇温中又は降温中において不活性ガスを間
欠的に供給することによって、少量の不活性ガスで、燃
料電池本体内への大気中の酸化剤の侵入が防止される。

【００３５】請求項７記載の発明は、請求項５又は請求
項６記載の燃料電池発電プラントの起動・停止方法にお
いて、燃料電池本体が温度１００℃以上の状態で、前記
不活性ガスの供給を行うことを特徴とする。

【００３６】以上のような請求項７記載の発明では、電
池温度１００℃以上で、電池本体内部への大気中の酸化
剤の侵入が防止されるので、アノード及びカソードの電
位の所定値以上の上昇が確実に防止され、触媒の劣化が
防止される。

【００３７】請求項８及び請求項９記載の発明は、燃料
電池発電プラントの起動操作時に、燃料電池本体を昇温
させる燃料電池の起動停止方法において、以下のような
技術的特徴を有する。

【００３８】すなわち、請求項８記載の発明は、前記起
動操作に伴う昇温開始前において、アノードに燃料を供
給し、発生電圧が上限値を越えた場合にダミー抵抗を投
入し、下限値以下の場合にダミー抵抗を開放することを
特徴とする。

【００３９】以上のような請求項８記載の発明では、昇
温開始前においてアノードに燃料を供給してダミー抵抗
を投入することによって、燃料電池保管中に排気系統を
介してアノード及びカソード内へ拡散侵入している大気
中の酸化剤が消費される。従って、アノード及びカソー
ドの電位を所定電位に保持した状態で、昇温操作へ移行
することができるので、触媒の劣化が防止される。

【００４０】請求項９記載の発明は、請求項８記載の燃
料電池発電プラントの起動方法において、前記上限値が
０．５Ｖ／セル、前記下限値が０．３Ｖ／セルであるこ
とを特徴とする。

【００４１】以上のような請求項９記載の発明では、ダ
ミー抵抗の投入・遮断の契機となる発生電圧の上限値及
び下限値が適切に設定されているので、起動時の酸化剤
消費において、アノード及びカソードの電位を的確に所
定電位に保持した状態で、昇温操作へ移行することがで
き、触媒の劣化が防止される。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、本発明による燃料電池発電
プラント及びその起動・停止方法の実施の形態を、図面
を参照して具体的に説明する。なお、図６に示した従来
技術と同一の部材には同一の符号を付して省略する。

【００４３】（１）第１の実施の形態 請求項１及び請求項３記載の発明に対応する実施の形態
を、第１の実施の形態として図１を参照して以下に説明
する。

【００４４】（構成）まず、請求項１記載の燃料電池発
電プラントの実施の形態の構成を説明する。すなわち、
図１に示すように、アノード２とカソード３とを結ぶ回
路には、電池電圧を測定する電圧検出器２５が接続され
ている。そして、電圧検出器２５、ダミー抵抗開閉器２
６、アノードＮ2 供給弁２２及びカソードＮ2 供給弁２
４には、制御装置２７が接続されている。

【００４５】この制御装置２７には、アノードＮ2 供給
弁２２の開閉を制御するアノードＮ2 供給制御手段と、
カソードＮ2 供給弁２４の開閉を制御するカソードＮ2
供給制御手段と、ダミー抵抗開閉器２６の開閉を制御す
る投入抵抗制御手段が設定されている。そして、投入抵
抗制御手段によるダミー抵抗開閉器２６の投入指令の許
可条件として、アノードＮ2 供給弁２２の“開”条件が
設定されている。

【００４６】また、アノードＮ2 供給弁２２の開度は、
Ｎ2 によって押し出されてアノード２に供給されるＨ2
の量が、ダミー抵抗１３の投入で予想される最大電池電
流値から算出されるＨ2 利用率の５０〜８０％に相当す
る量を満足するように設定されている。

【００４７】（作用）以上のような構成を有する本実施
の形態の作用は以下の通りである。なお、この作用は、
請求項３記載の発明に対応する。すなわち、発電停止指
令が入力された場合には、発電運転状態から停止状態へ
の移行に伴い系統負荷電流を遮断するため、インバータ
開閉器１９を開き、燃料供給遮断弁１６及び空気供給遮
断弁１７を全閉にする。これとともに、アノードＮ2 供
給制御手段、カソードＮ2 供給制御手段によって、改質
器６の上流側のアノードＮ2 供給弁２２及びカソード入
口側のカソードＮ2 供給弁２４とを同タイミングで
“開”制御することにより、Ｎ2 ガス及び空気のパージ
が実施される。

【００４８】すると、カソード３の残留空気によって電
池電圧が発生するが、電圧検出器２５の測定信号を受け
た制御装置２７は、電池電圧が０．８Ｖ／セル以上に到
達した場合、投入抵抗制御手段によってダミー抵抗開閉
器２６に投入指令を与え、ダミー抵抗１３による回路を
形成し、電池出力を消費することで電池電圧を抑制す
る。この時、投入抵抗制御手段においては、ダミー抵抗
開閉器２６の投入指令の許可条件として、アノードＮ2
供給弁２２の“開”条件が設定されているので、常に、
Ｎ2 の供給によるアノード２へのＨ2 供給状態で、ダミ
ー抵抗１３が投入される。

【００４９】ダミー抵抗１３の投入中は、アノードＮ2
供給弁２２の開操作で供給されるＮ2 の流量により、改
質器６からアノード２に残留するＨ2 は、ダミー抵抗１
３の投入に伴う電池電流の最大値のＨ2 利用率５０〜８
０％に相当する流量分が、アノード２に押し出し供給さ
れる。

【００５０】（効果）以上のような本実施の形態の効果
は以下の通りである。すなわち、停止操作時のダミー抵
抗１３の投入による電池電圧の抑制及び残留反応ガスの
消費において、常に、アノード２への適切な残留Ｈ2 の
供給が確保されることになる。従って、アノード２の局
部的なＨ2 欠乏による転極現象を発生させることがな
く、電池の損傷が防止される。

【００５１】また、アノード２のＨ2 不足に伴うアノー
ド電位の上昇を回避できるので、カソード電位を、おお
よそ電池電圧として評価できる結果、ダミー抵抗１３を
用いた電圧抑制操作が確実に行われる。従って、信頼性
の高いカソード電位の抑制を行うことができる。

【００５２】（２）第２の実施の形態 請求項４記載の発明に対応する一つの実施の形態を、第
２の実施の形態として以下に説明する。なお、本実施の
形態は、第１の実施の形態とほぼ同様の構成の燃料電池
発電プラントを用いるので、図１を用いて説明し、以下
には、第１の実施の形態と異なる特徴についてのみ述べ
る。

【００５３】まず、本実施の形態に用いる燃料電池発電
プラントの構成を説明する。すなわち、図１における燃
料電池発電プラントにおいて、アノードＮ2 供給弁２２
の開度及びカソードＮ2 供給弁２４の開度が、以下の
〜の条件を満足する流量が確保されるように設定され
ている。

【００５４】ダミー抵抗１３投入で予想される電池電
流の最大値から算出されるＨ2 利用率５０〜８０％に相
当するＨ2 流量と同等のＮ2 流量を満足する。

【００５５】カソード３のＮ2 パージ量が、空気遮断
弁１７からカソードまでのライン容積とカソード容積の
和の３〜５倍量を満足する。

【００５６】アノードＮ2 パージ操作によって、アノ
ード２の上流ライン及びアノード２に残留するＨ2 が排
出される時間より、カソードＮ2 パージ操作によって空
気が排出される時間の方が短い。

【００５７】（作用）以上のような燃料電池発電プラン
トの作用は以下の通りである。なお、この作用が、請求
項４記載の発明に対応する。すなわち、第１の実施の形
態と同様に、アノードＮ2 供給弁２２及びカソードＮ2
供給弁２４を同タイミングで“開”制御することによ
り、アノード２のＨ2 ガスパージ操作とカソード３の空
気パージ操作とが同時に実施され、ダミー抵抗１３が投
入される。ダミー抵抗１３の投入中は、その投入に伴う
電池電流の最大値のＨ2 利用率５０〜８０％に相当する
流量分が、アノード２に押し出し供給される。

【００５８】ここで、カソード３のＮ2 パージ量は上記
のように設定されるとともに、アノード２及びカソー
ド３のパージ操作に要する時間は上記のように設定さ
れている。従って、アノード２のパージ操作とカソード
３のパージ操作とが同時に実施された場合、カソード３
に残留するＯ2 は、改質器６からアノード２にかけて残
留するＨ2 が排出される時間より早く除去される。この
ため、カソード３のパージ操作完了により、カソード３
中のＯ2 を除去した後であっても、アノード２には残留
Ｈ2 が供給され続ける。すると、アノード２中のＨ2 が
マトリックスを通してカソード側へ溶解拡散移動し、カ
ソード３に微量のＨ2 が存在することでカソード電位を
低減させることになり、その後、アノードのパージ操作
が完了する。

【００５９】（効果）以上のような本実施の形態の効果
は以下の通りである。すなわち、本実施の形態によれ
ば、上記第１の実施の形態と同様の効果を得られること
に加えて、アノード側の残留Ｈ2 のカソードへの拡散移
動現象によるカソード３電位の低減効果も加わるので、
より一層確実なカソード電位抑制効果を得ることができ
る。

【００６０】（３）第３の実施の形態 請求項５記載の発明に対応する一つの実施の形態を、第
３の実施の形態として図２を参照して以下に説明する。
まず、本実施の形態に用いる燃料電池発電プラントの構
成は、以下の点以外は、図１に示した第１の実施の形態
と同様である。すなわち、第２のアノードＮ2 供給弁２
９を介してアノード２に対してＮ2 を供給する第２のア
ノードＮ2 供給系統２８が、燃料供給経路のアノード入
口ラインに接続されている。また、第２のカソードＮ2
供給弁３１を介してカソード３に対してＮ2 を供給する
第２のカソードＮ2 供給系統３０が、酸化剤供給経路の
カソード入口ラインに接続されている。

【００６１】第２のアノードＮ2 供給弁２９及び第２の
カソードＮ2 供給弁３１は、制御装置２７に設定された
第２のアノードＮ2 供給制御手段及び第２のカソードＮ
2 供給制御手段によって制御される構成となっている。
また、第２のアノードＮ2 供給弁２９及び第２のカソー
ドＮ2 供給弁３１の開度は、アノード２及びカソード３
にＮ2 を供給した場合、アノード２及びカソード３の圧
力が大気圧に対して数ｍｍＡｑ程度高くなる流量相当分
に設定されている。

【００６２】（作用）以上のような燃料電池発電プラン
トの作用は以下の通りである。なお、この作用が、請求
項５記載の発明に対応する。すなわち、停止操作時の負
荷遮断に伴うアノード２とカソード３のＮ2 パージ操
作、ダミー抵抗１３の投入に伴う電圧抑制操作という一
連の操作を完了した後、電池本体１の降温操作中に、第
２のアノードＮ2 供給制御手段及び第２のカソードＮ2
供給制御手段によって、第２のアノードＮ2 供給弁２９
及び第２のカソードＮ2 供給弁３１を開く。すると、停
止操作時の一連の電圧抑制制御完了後から電池保管状態
に達するまでの電池本体降温操作中において、アノード
２及びカソード３には、微量のＮ2 が連続供給されるこ
とになる。これにより、アノード２及びカソード３の圧
力が、大気圧に対して数ｍｍＡｑ程度高い圧力が維持さ
れる。

【００６３】一方、起動操作時の電池本体昇温操作中に
おいても、同様に、第２のアノードＮ2 供給弁２９及び
第２のカソードＮ2 供給弁３１を開く。この結果、起動
時の昇温開始から発電運転に移行するまでの電池本体昇
温操作中において、アノード２及びカソード３には、微
量のＮ2 が連続供給されることになる。これにより、ア
ノード２及びカソード３の圧力は、大気圧に対して数ｍ
ｍＡｑ程度高い圧力が維持される。

【００６４】（効果）以上のような本実施の形態の効果
は以下の通りである。すなわち、電池本体の降温操作中
又は昇温操作中の電池温度が高い時に、アノード２及び
カソード３の圧力が大気圧より高い状態に維持されるの
で、大気中のＯ2 のアノード２及びカソード３への侵入
が防止される。従って、アノード及びカソードＯ2 が侵
入することで生じる電極の高電位による触媒の劣化が防
止される。

【００６５】（４）第４の実施の形態 請求項６記載の発明に対応する一つの実施の形態を、第
４の実施の形態として以下に説明する。なお、本実施の
形態に用いられる燃料電池発電プラントは、図２に示し
た第３の実施の形態において、第２のアノードＮ2 供給
弁２９及び第３のカソードＮ2 供給弁３１の開度が、ア
ノード２及びカソード３の容積に相当するＮ2 量を１０
秒程度で供給できる流量相当分に設定してある。

【００６６】（作用）以上のような燃料電池発電プラン
トの作用を以下に説明する。なお、この作用が、請求項
６記載の発明に対応する。すなわち、停止操作時の負荷
遮断に伴うアノード２とカソード３のＮ2 パージ操作、
ダミー抵抗１３の投入に伴う電圧抑制操作という一連の
操作を完了した後、電池本体１の降温操作中に、第２の
アノードＮ2 供給制御手段及び第２のカソードＮ2 供給
制御手段によって、第２のアノードＮ2 供給弁２９及び
第２のカソードＮ2 供給弁３１を間欠開操作する。例え
ば、第２のアノードＮ2 供給弁２９及び第２のカソード
Ｎ2 供給弁３１を１０秒間開操作し、１５分間閉操作を
するという操作を、停止操作時の一連の電圧抑制制御完
了後から電池保管状態に達するまでの電池本体降温操作
中に連続して繰り返す。

【００６７】一方、起動操作時の電池本体昇温操作中に
おいても、同様に、第２のアノードＮ2 供給弁２９及び
第２のカソードＮ2 供給弁３１を間欠開操作する。例え
ば、第２のアノードＮ2 供給弁２９及び第２のカソード
Ｎ2 供給弁３１を１０秒間開操作し、１５分間閉操作を
する操作を、起動時の昇温開始から発電運転に移行する
までの電池本体昇温操作中に連続して繰り返す。

【００６８】（効果）以上のような本実施の形態の効果
は以下の通りである。すなわち、電池本体の降温操作中
又は昇温操作中の電池温度が高い時に、Ｎ2 を間欠供給
しているので、改質装置燃料室排気ライン３２からから
アノード２及びカソード３に、大気中のＯ2 が侵入して
くるのを防止することができる。従って、上記第３の実
施の形態と同様の効果が得られるとともに、Ｎ2 供給量
を削減できるので、経済的な利点がある。

【００６９】（５）第５の実施の形態 請求項７記載の発明に対応する一つの実施の形態を、第
５の実施の形態として以下に説明する。なお、本実施の
形態に用いられる燃料電池発電プラントは、図３に示す
ように、電池本体１に温度検出器３３が設けられ、その
検出結果が制御装置２７に送られるように構成されてい
る以外は、第３の実施の形態と同様の構成である。

【００７０】（作用）以上のような燃料電池発電プラン
トの作用を以下に説明する。なお、この作用が、請求項
７記載の発明に対応する。すなわち、停止操作時の負荷
遮断に伴うアノード２とカソード３のＮ2 パージ操作、
ダミー抵抗１３の投入に伴う電圧抑制操作という一連の
操作を完了した後、電池本体１の降温操作中に、制御装
置２７によって、第２のアノードＮ2 供給弁２９及び第
２のカソードＮ2 供給弁３１を間欠開操作する。例え
ば、第２のアノードＮ2 供給弁２９及び第２のカソード
Ｎ2 供給弁３１を１０秒間開操作し、１５分間閉操作を
するという操作を、停止操作時の一連の電圧抑制制御完
了後から温度検出器３３の検出値が１００℃に降温する
まで連続して繰り返すように、温度検出器３３の検出値
に基づいて、第２のアノードＮ2 供給制御手段及び第２
のカソードＮ2 供給制御手段による制御を行う。

【００７１】一方、起動操作時の電池本体昇温操作中に
おいても、温度検出器３３の検出値が１００℃に到達し
た場合に、制御装置２７によって、第２のアノードＮ2
供給弁２９及び第２のカソードＮ2 供給弁３１を間欠開
操作する。例えば、第２のアノードＮ2 供給弁２９及び
第２のカソードＮ2 供給弁３１を１０秒間開操作し、１
５分間閉操作をする操作を、起動時の昇温開始により温
度検出器３３の検出値が１００℃に到達した場合から発
電運転に移行するまでの電池本体昇温操作中に連続して
繰り返すように、温度検出器３３の検出値に基づいて、
第２のアノードＮ2 供給制御手段及び第２のカソードＮ
2 供給制御手段による制御を行う。

【００７２】（効果）以上のような本実施の形態の効果
は以下の通りである。すなわち、電池本体の降温操作中
又は昇温操作中の電池温度が１００℃以上の時に、Ｎ2
を間欠供給しているので、大気中のＯ2 のアノード２及
びカソード３への侵入を防止できる。この結果、上記第
５の実施形態と同様の効果が得られるとともに、Ｎ2 の
供給を、触媒劣化が顕著となる１００℃以上に限定して
いるので、よりＮ2 供給量を削減でき、経済的な利点が
ある。

【００７３】（６）第６の実施の形態 請求項８記載の発明に対応する一つの実施の形態を、第
６の実施の形態として以下に説明する。なお、本実施の
形態に用いられる燃料電池発電プラントは、図４に示す
ように、アノードＨ2 供給弁３４を介してアノード２に
対してＨ2 を供給するアノードＨ2 供給系統３５が、燃
料供給経路のアノード入口ラインに接続され、アノード
Ｈ2 供給弁３４が制御装置２７に設定されたアノードＨ
2 供給制御手段によって制御可能に設けられている以外
は、第１の実施の形態と同様の構成である。

【００７４】（作用）以上のような燃料電池発電プラン
トの作用を以下に説明する。なお、この作用が、請求項
８記載の発明に対応する。すなわち、燃料電池発電プラ
ントの起動指令が出された場合には、制御装置２７のア
ノードＨ2 供給制御手段は、アノードＨ2 供給弁３５に
開指令を与え、アノード２へＨ2 を供給する。この時、
電圧検出器２５は発生する電池電圧を検出し、制御装置
２７に信号を送る。制御装置２７は、電池電圧と上限値
との比較を行い、電池電圧が上限値を越えた場合に、カ
ソードＮ2 供給制御手段によってカソードＮ2 供給弁２
４に開指令を与え、カソード３にＮ2 を供給し、カソー
ド３に侵入しているＯ2 を排出除去する。同時に、制御
装置２７の投入抵抗制御手段は、ダミー抵抗開閉器２６
に投入信号を与え、アノード２とカソード３間にダミー
抵抗１３の回路を形成することによって、カソード３の
触媒に吸着したＯ2 を消費して、電池電圧を抑制する。

【００７５】そして、電圧検出器２５の検出値が下限値
より低減した場合に、制御装置２７の投入抵抗制御手段
はダミー抵抗開閉器２６に開信号を与え、アノード２と
カソード３間のダミー抵抗１３の回路を開く。同時に、
制御装置２７のアノードＨ2供給制御手段及びカソード
Ｎ2 供給制御手段によって、アノードＨ2 供給弁３５及
びカソードＮ2 供給弁２４に閉指令を与え、アノード２
へのＨ2 供給及びカソード３へのＮ2 供給を完了する。
以上の一連の電圧抑制制御完了後に、燃料電池本体の昇
温操作が開始される。

【００７６】（効果）以上のような本実施の形態の効果
は以下の通りである。すなわち、燃料電池本体１の昇温
操作開始前に、アノード２及びカソード３の電位は、下
限値以下に抑制されるので、昇温操作に伴う高温状態で
の電極高電位状態が回避される。従って、アノード２及
びカソード３の触媒を劣化させることなく、起動操作を
完了することができる。

【００７７】（７）第７の実施の形態 請求項９記載の発明に対応する一つの実施の形態を、第
７の実施の形態として図４を参照して以下に説明する。
なお、本実施の形態に用いられる燃料電池発電プラント
は、制御装置２７において、電圧検出器２５の検出結果
と比較を行う上限値が０．５Ｖ／セルに設定され、下限
値が０．３Ｖ／セルに設定されている以外は、図４で示
した第６の実施の形態で用いた燃料電池発電プラントと
同様の構成である。

【００７８】（作用）以上のような燃料電池発電プラン
トの作用は以下の通りである。なお、この作用が、請求
項９記載の発明に対応する。すなわち、燃料電池発電プ
ラントの起動指令が出された場合には、制御装置２７の
アノードＨ2 供給制御手段は、アノードＨ2 供給弁３５
に開指令を与え、アノード２へＨ2 を供給する。この
時、電圧検出器２５は発生する電池電圧を検出し、制御
装置２７に信号を送る。制御装置２７は電池電圧の検出
値が０．５Ｖ／セルを越えた場合に、カソードＮ2 供給
制御手段によってカソードＮ2 供給弁２４に開指令を与
え、カソード３にＮ2 を供給し、カソード３に侵入して
いるＯ2 を排出除去する。同時に、制御装置２７の投入
抵抗手段は、ダミー抵抗開閉器２６に投入信号を与え、
アノード２とカソード３間にダミー抵抗１３の回路を形
成することによって、カソード３の触媒に吸着したＯ2
を消費して、電池電圧を抑制する。

【００７９】そして、電圧検出器２５の検出値が０．３
Ｖ／セルより低減した場合、制御装置２７の投入抵抗制
御手段はダミー抵抗開閉器２６に開信号を与え、アノー
ド２とカソード３間のダミー抵抗１３の回路を開く。同
時に、制御装置２７のアノードＨ2 供給制御手段及びカ
ソードＮ2 供給制御手段によって、アノードＨ2 供給弁
３４及びカソードＮ2 供給弁２４に閉指令を与え、アノ
ード２へのＨ2 供給及びカソード３へのＮ2 供給を完了
する。以上の一連の電圧抑制制御完了後に、燃料電池本
体の昇温操作が開始される。

【００８０】（効果）以上のような本実施の形態の効果
は以下の通りである。すなわち、ダミー抵抗の投入・遮
断の契機となる発生電圧の上限値及び下限値が適切に設
定されているので、起動時のＯ2 消費において、アノー
ド及びカソードの電位を、的確に所定電位に保持した状
態で、昇温操作へ移行することができ、触媒の劣化が防
止される。

【００８１】（８）第８の実施の形態 請求項２記載の発明に対応する一つの実施の形態を、第
８の実施の形態として図５に従って以下に説明する。な
お、図４と同様の構成部分については説明を省略する。

【００８２】（構成）まず、本実施の形態の構成を説明
する。すなわち、アノード２の排出ラインに、Ｈ2 貯蔵
合金を内蔵したＨ2 貯蔵器３６が設けられ、そのＨ2 貯
蔵器３６はアノードＨ2 供給経路３４に接続されてい
る。従って、Ｈ2 貯蔵器３６からＨ2 供給弁３５を介し
てアノード２の入口ラインにＨ2 が供給可能に設けられ
ている。そして、Ｈ2 貯蔵器３６の作動は、制御装置２
７によって制御可能に設けられている。

【００８３】（作用）以上のような構成を有する本実施
の形態の作用は以下の通りである。すなわち、燃料電池
発電プラント発電運転中は、アノード２の排出ラインを
通過するアノード２の排ガス中の未反応Ｈ2 が、Ｈ2 貯
蔵器３６に供給される。この時、Ｈ2貯蔵器３６は所定
量のＨ2 を貯蔵して停止操作に移行する。

【００８４】次に、燃料電池発電プラントの起動指令が
出された時、制御装置２７は、アノードＨ2 供給弁３５
に開指令を与えるとともに、Ｈ2 貯蔵器３６のヒーター
に“ＯＮ”信号を与えることによって、Ｈ2 貯蔵器３６
内のＨ2 貯蔵合金内に蓄えられたＨ2 を放出させ、アノ
ード２へＨ2 を供給する。そして、第６の実施の形態と
同様に、カソード３に侵入しているＯ2 を排出除去する
とともに、ダミー抵抗１３の投入によってＯ2 消費が行
われた後、ダミー抵抗１３を解放し、アノードＨ2 供給
弁３５及びカソードＮ2 供給弁２４を閉状態とする。以
上の一連の電圧抑制制御完了後に、燃料電池本体の昇温
操作が開始される。

【００８５】（効果）以上のような本実施の形態の効果
は以下の通りである。すなわち、上記第６の実施の形態
と同様の効果をより確実に実施することができるととも
に、起動操作時のＨ2 供給源として、発電運転中に貯蔵
したＨ2 を利用するので、燃料電池発電プラントにＨ2
ボンベを配置する等の必要がなくなり、経済的にも、安
全面でも大きな利点がある。

【００８６】（９）他の実施の形態 本発明は以上のような実施の形態に限定されるものでは
ない。例えば、図２に示した燃料電池発電プラントの構
成と、図４に示した燃料電池発電プラントとを組み合わ
せる等、上記実施の形態を組み合わせて構成し、使用す
ることも可能である。また、上記の制御装置２７は、所
定のプログラムによって作動するコンピュータで実現す
ることも、専用の回路によって実現することも可能であ
る。さらに、本発明に使用する燃料電池は、リン酸型燃
料電池に限らず、溶融炭酸型、固体電解質型、アルカリ
型、固体高分子型等、他の燃料電池においても適用可能
である。

【００８７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
起動操作や停止操作における触媒の劣化及び電池の損傷
を防止して、電池特性を低下させることなく安定に維持
することが可能な燃料電池発電プラント及びその起動・
停止方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１及び第２の実施の形態として用い
られる燃料電池発電プラントを示す接続構成図である。

【図２】本発明の第３及び第４の実施の形態として用い
られる燃料電池発電プラントを示す接続構成図である。

【図３】本発明の第５の実施の形態として用いられる燃
料電池発電プラントを示す接続構成図である。

【図４】本発明の第６及び第７の実施の形態として用い
られる燃料電池発電プラントを示す接続構成図である。

【図５】本発明の第８の実施の形態として用いられる燃
料電池発電プラントを示す接続構成図である。

【図６】従来のリン酸型燃料電池の発電プラントの一例
を示す接続構成図である。

【図７】燃料電池の発電停止指令後における燃料、空
気、窒素ガスの給排量の変化と、インバータ回路、ダミ
ー抵抗回路の通電状態の変化を示す説明図である。

【符号の説明】

１…燃料電池本体 ２…アノード ３…カソード ５…水蒸気 ６…改質装置 ７…ブロワー １０…改質装置バーナー １２…インバータ １３…ダミー抵抗 １６…燃料供給遮断弁 １７…空気供給遮断弁 １９…インバータ開閉器 ２１…アノードＮ2 供給系統 ２２…アノードＮ2 供給弁 ２３…カソードＮ2 供給系統 ２４…カソードＮ2 供給弁 ２５…電圧検出器 ２６…ダミー抵抗開閉器 ２７…制御装置 ２８…第２のアノードＮ2 供給系統 ２９…第２のアノードＮ2 供給弁 ３０…第２のカソードＮ2 供給系統 ３１…第２のカソードＮ2 供給弁 ３２…改質装置燃料室排気ライン ３３…温度検出器 ３４…アノードＨ2 供給系統 ３５…アノードＨ2 供給弁 ３６…Ｈ2 貯蔵器

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電解質をアノード及びカソードによって
   挟持した単位電池が複数個積層された燃料電池本体と、
   前記アノード側に接続された燃料供給経路と、前記カソ
   ード側に接続された酸化剤供給経路と、前記燃料供給経
   路及び前記酸化剤供給経路に設けられた燃料供給弁及び
   酸化剤供給弁と、前記燃料供給経路における前記燃料供
   給弁と前記燃料電池本体との間及び前記酸化剤供給経路
   における前記酸化剤供給弁と前記燃料電池本体との間に
   それぞれ接続された不活性ガス供給系統と、前記不活性
   ガス供給系統に設けられた不活性ガス供給弁と、前記ア
   ノード及び前記カソードを結ぶ回路に接続されたダミー
   抵抗と、前記回路に接続された開閉器とを有する燃料電
   池発電プラントにおいて、 運転停止時に、前記不活性ガス供給弁を開状態とし、不
   活性ガスによって残留燃料及び残留酸化剤を排出する不
   活性ガス供給制御手段と、 運転停止時に、前記開閉器を閉状態として前記ダミー抵
   抗を投入し、電池電流を消費させる投入抵抗制御手段と
   を備え、 前記ダミー抵抗投入中には、必ず前記燃料供給経路に残
   留した燃料がアノード側に押し出し供給され続けるよう
   に、前記投入抵抗制御手段による前記ダミー抵抗の投入
   条件として、前記不活性ガス制御手段によるアノード側
   の不活性ガス供給弁の開状態が設定され、 前記ダミー抵抗投入時の最大電池電流値における燃料利
   用率の５０〜８０％に相当する量の残留燃料が前記アノ
   ード側に供給されるように、前記不活性ガス制御手段に
   よって制御される前記不活性ガス供給弁の開度が設定さ
   れていることを特徴とする燃料電池発電プラント。
2. 【請求項２】 前記燃料供給経路における前記アノード
   の入口部近傍に接続された第２の燃料供給系統と、 前記第２の燃料供給系統に設けられた第２の燃料供給弁
   と、 前記燃料電池の起動に伴う昇温操作開始前に、前記第２
   の燃料供給弁を開いて前記第２の燃料供給系統から前記
   アノードに燃料を供給する第２の燃料供給弁制御手段
   と、 前記アノードの燃料排気側に接続された燃料貯蔵器とを
   備え、 前記燃料貯蔵器が、前記第２の燃料供給弁を介して前記
   第２の燃料供給系統に接続されていることを特徴とする
   請求項１記載の燃料電池発電装置プラント。
3. 【請求項３】 燃料電池発電プラントの系統負荷電流を
   遮断し、燃料電池に対する燃料供給経路及び酸化剤供給
   経路を閉じ、燃料電池のアノード及びカソードに不活性
   ガスを供給して残留燃料及び残留酸化剤を排出し、ダミ
   ー抵抗の投入によって電池電流を消費して発電を停止す
   る燃料電池発電プラントの停止方法において、 前記ダミー抵抗投入中には、前記燃料供給経路に残留し
   た燃料が前記アノードへ押し出し供給され続けるよう
   に、前記アノード側へ不活性ガスを供給し、 前記アノードへ押し出し供給される残留燃料の流量が、
   前記ダミー抵抗の投入で生じる最大電流に対して利用率
   ５０〜８０％となるように、前記アノード側への不活性
   ガス供給流量を調節することを特徴とする燃料電池発電
   プラントの停止方法。
4. 【請求項４】 前記アノード及び前記カソードに対する
   不活性ガス供給による燃料及び酸化剤の排出作業を同時
   に行い、 前記カソードへの不活性ガス供給量を、前記カソード入
   口の不活性ガス供給口から前記カソードまでのライン容
   積とカソード容積の和の３〜５倍量とし、 前記カソード側の残留酸化剤の除去に要する時間より
   も、前記アノード側の残留燃料の除去に要する時間が長
   くなるように、前記アノード及び前記カソードへの不活
   性ガス供給量を調節することを特徴とする請求項３記載
   の燃料電池発電プラントの停止方法。
5. 【請求項５】 燃料電池発電プラントの起動操作時及び
   停止操作時に、燃料電池本体を昇温及び降温させる燃料
   電池の起動・停止方法において、 前記昇温中及び前記降温中の少なくとも一方において、
   燃料電池本体が連続的に正圧となるように、燃料電池本
   体のアノード及びカソードに不活性ガスを連続的に微量
   供給することを特徴とする燃料電池発電プラントの起動
   ・停止方法。
6. 【請求項６】 燃料電池発電プラントの起動操作時及び
   停止操作時に、燃料電池本体を昇温及び降温させる燃料
   電池の起動・停止方法において、 前記昇温中及び降温中の少なくとも一方において、燃料
   電池本体のアノード及びカソードに不活性ガスを間欠的
   に微量供給することを特徴とする燃料電池発電プラント
   の起動・停止方法。
7. 【請求項７】 燃料電池本体が温度１００℃以上の状態
   で、前記不活性ガスの供給を行うことを特徴とする請求
   項５又は請求項６記載の燃料電池発電プラントの起動・
   停止方法。
8. 【請求項８】 燃料電池発電プラントの起動操作時に、
   燃料電池本体を昇温させる燃料電池の起動停止方法にお
   いて、 前記起動操作に伴う昇温開始前において、アノードに燃
   料を供給し、 発生電圧が上限値を越えた場合にダミー抵抗を投入し、
   下限値以下の場合にダミー抵抗を開放することを特徴と
   する燃料電池発電プラントの起動方法。
9. 【請求項９】 前記上限値が０．５Ｖ／セル、前記下限
   値が０．３Ｖ／セルであることを特徴とする請求項８記
   載の燃料電池発電プラントの起動方法。