JPH10233225A

JPH10233225A - 燃料電池発電装置

Info

Publication number: JPH10233225A
Application number: JP9031831A
Authority: JP
Inventors: Masato Watanabe; 政人渡邉; Naoki Kanie; 尚樹蟹江
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1997-02-17
Filing date: 1997-02-17
Publication date: 1998-09-02

Abstract

(57)【要約】【課題】燃料電池発電に必要な還元剤の生成時に余剰電
力を使用し、電力の平準化を図り、また炭酸ガスの発生
を防ぐことで、環境性に優れた燃料電池発電装置を提供
する。【解決手段】補助設備１は、商用電力を用いて燃料電池
本体７の発電反応に必要な還元剤４を生成する還元剤生
成装置１１と、この生成された還元剤４を貯蔵する還元
剤貯蔵装置１２とを有し、夜間の商用電力を用いて還元
剤４を生成および貯蔵し、昼間のピーク負荷時に燃料電
池本体７に還元剤４を供給して発電を行うように構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、夜間の商用電力を
用いて還元剤である水素を貯蔵し、昼間のピーク負荷時
に貯蔵した還元剤で発電を行い、電力の平準化を図った
燃料電池発電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、燃料電池発電装置は、直流電力
を発生する燃料電池本体と、この燃料電池本体が発電を
行うのに必要な酸化剤，還元剤，冷却水などを生成およ
び調整し、これらを前記燃料電池本体に供給する燃料電
池発電必要物生成調整設備と、前記燃料電池本体から発
生する直流電力を交流電力に変換する逆変換装置と、こ
の逆変換装置から発生する交流電力を交流系統や単独負
荷に供給するためのスイッチ群とから構成される。前記
燃料電池発電必要物生成調整設備に供給される燃料電池
発電必要物のうち還元剤は、天然ガスなどの炭化水素を
触媒反応にて分解して生成される。

【０００３】このような従来の燃料電池発電装置の構成
の一例を図７に基づいて説明する。図７に示すように、
燃料電池発電必要物生成調整設備１には、還元剤の原料
となる炭化水素２と蒸気３が導入され、触媒反応により
還元剤４と炭酸ガス５に分離される。この燃料電池発電
必要物生成調整設備１により生成された還元剤４と空気
中の酸化剤６は、燃料電池本体７に導入され直流電力を
発生させる。この燃料電池本体７により発生した直流電
力は、逆変換装置８によって交流電力に変換され、この
交流電力がスイッチ９を介して交流系統１０に供給され
る。この場合、スイッチ９をオンすることにより、逆変
換装置８と交流系統１０とが電気的に接続される。

【０００４】また、燃料電池本体７で消費されなかった
還元剤４は、燃料電池発電必要物生成調整設備１に戻さ
れ、この燃料電池発電必要物生成調整設備１での触媒反
応の熱源として燃焼に使用される。

【０００５】このようにして発電した電力を交流系統１
０に供給することにより、電力需要のピーク解消に貢献
することが期待される。また、エネルギー変換過程で炭
化水素２の燃焼反応を伴わないので、硫黄酸化物，窒素
酸化物がほとんど発生せず、クリーンなエネルギー源と
しても期待されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ように構成された従来の燃料電池発電装置は、電力系統
に依存しないため、余剰電力を消費することは不可能で
あり、電力の平準化に完全に寄与し得ない。

【０００７】また、上記構成において、還元剤４を生成
する過程で副産物として生成される炭酸ガス５は、燃料
電池本体７で消費されることなく、大気中に放出されて
いたので、環境に悪影響を与えるという問題点があっ
た。

【０００８】本発明は上述した事情を考慮してなされた
もので、燃料電池発電に必要な還元剤の生成時に余剰電
力を使用して電力の平準化を図り、また炭酸ガスの発生
を防ぐことで、有害物質を排出せずに環境性に優れた燃
料電池発電装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の請求項１は、空気極に酸化剤、燃料極
に還元剤を供給して発電を行う燃料電池本体と、この燃
料電池本体が発電を行うのに必要な補助設備とを備えた
燃料電池発電装置において、前記補助設備は、商用電力
を用いて前記燃料電池本体の発電反応に必要な還元剤を
生成する還元剤生成装置と、この生成された還元剤を貯
蔵する還元剤貯蔵装置とを有し、夜間の商用電力を用い
て還元剤を生成および貯蔵し、昼間のピーク負荷時に前
記燃料電池本体に前記還元剤を供給して発電を行うよう
に構成したことを特徴とする。

【００１０】請求項２は、空気極に酸化剤、燃料極に還
元剤を供給して発電を行う燃料電池本体と、この燃料電
池本体が発電を行うのに必要な補助設備とを備えた燃料
電池発電装置において、前記補助設備は、商用電力を直
流電力に変換する整流器と、この変換された直流電力に
より水の電気分解を行い前記燃料電池本体の発電反応に
必要な水素を発生させる電気分解装置と、前記水素を貯
蔵する水素貯蔵装置とを有し、夜間の商用電力を用いて
水素を生成および貯蔵し、昼間のピーク負荷時に前記燃
料電池本体に前記水素を供給して発電を行うように構成
したことを特徴とする。

【００１１】請求項３は、請求項２記載の燃料電池発電
装置において、水素貯蔵装置として水素貯蔵合金が用い
られ、この水素貯蔵合金から発生させる水素量が燃料電
池本体から発生する熱により制御されることを特徴とす
る。

【００１２】請求項４は、請求項２記載の燃料電池発電
装置において、水素貯蔵装置として水素貯蔵合金が用い
られ、この水素貯蔵合金から水素を発生させる時の吸熱
反応で生成される冷水を空調機に導くことを特徴とす
る。

【００１３】請求項５は、空気極に酸化剤、燃料極に還
元剤を供給して発電を行う燃料電池本体と、この燃料電
池本体が発電を行うのに必要な補助設備と、前記燃料電
池本体から発生する直流電力を交流電力に変換する逆変
換装置とを備えた燃料電池発電装置において、前記補助
設備は、水の電気分解を行い水素を発生させる電気分解
装置と、前記水素を貯蔵する水素貯蔵装置とを有する一
方、前記逆変換装置を前記燃料電池本体から切り離し、
前記電気分解装置に接続する切替装置を設け、前記逆変
換装置を逆方向に整流器として用いて夜間の商用電力を
直流電力に変換し、その直流電力を用いて前記電気分解
装置で水素を生成し、この水素を前記水素貯蔵装置に貯
蔵し、昼間のピーク負荷時に前記燃料電池本体に前記水
素を供給して発電を行うように構成したことを特徴とす
る。

【００１４】請求項６は、空気極に酸化剤、燃料極に還
元剤を供給して発電を行う燃料電池本体と、この燃料電
池本体が発電を行うのに必要な補助設備と、前記燃料電
池本体から発生する直流電力を交流電力に変換する逆変
換装置とを備えた燃料電池発電装置において、前記補助
設備は水素を貯蔵する水素貯蔵装置を有し、前記逆変換
装置を逆方向に整流器として用いて夜間の商用電力を直
流電力に変換し、その直流電力を用いて前記燃料電池本
体の電極で水素を生成し、この水素を前記水素貯蔵装置
に貯蔵し、昼間のピーク負荷時に前記燃料電池本体に前
記水素を供給して発電を行うように構成したことを特徴
とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００１６】（第１実施形態）図１は本発明に係る燃料
電池発電装置の第１実施形態を示す構成図である。な
お、図７に示す従来例と同一または対応する部分には同
一の符号を付して説明する。

【００１７】第１実施形態は、図１に示すように空気極
に酸化剤、燃料極に還元剤を供給して発電を行う燃料電
池本体７を有する一方、この燃料電池本体７が発電を行
うのに必要な補助設備としての燃料電池発電必要物生成
調整設備１は、交流系統１０からの商用電力を利用して
燃料電池本体７の発電反応に必要な還元剤４を生成する
還元剤生成装置１１と、この還元剤生成装置１１により
生成された還元剤４を貯蔵する還元剤貯蔵装置１２とか
ら構成され、この還元剤貯蔵装置１２に貯蔵された還元
剤４を昼間のピーク電力時に燃料電池本体７に供給でき
るようにしている。また、還元剤生成装置１１は、スイ
ッチ９ａを介して交流系統１０に接続されている。

【００１８】次に、本実施形態の作用を説明する。

【００１９】夜間にスイッチ９ａをオンし、交流系統１
０から夜間の交流電力を還元剤生成装置１１に通電し、
この還元剤生成装置１１で還元剤４を生成した後、還元
剤貯蔵装置１２に貯蔵する。そして、貯蔵された還元剤
４は、昼間のピーク電力時に空気中の酸化剤６とともに
燃料電池本体７に供給して直流電力を発生させる。

【００２０】この燃料電池本体７により発生した直流電
力は、逆変換装置８によって交流電力に変換され、この
交流電力がスイッチ９を介して交流系統１０に供給され
る。したがって、還元剤貯蔵装置１２に貯蔵された還元
剤４は、昼間のピーク電力時に燃料電池本体７に供給さ
れ、燃料電池本体７により発電した電力が交流系統１０
に逆流される。

【００２１】このように本実施形態によれば、深夜の余
剰電力を用いて還元剤生成装置１１によって還元剤４を
生成し、この生成された還元剤４を還元剤貯蔵装置１２
に貯蔵し、昼間のピーク電力時に、その貯蔵した還元剤
４を燃料電池本体７に供給することによって発電を行
い、交流系統１０に逆流させることにより、電力の平準
化を図ることができる。

【００２２】（第２実施形態）図２は本発明に係る燃料
電池発電装置の第２実施形態を示す構成図である。な
お、前記第１実施形態と同一または対応する部分には同
一の符号を付して説明する。以下の各実施形態も同様で
ある。

【００２３】第２実施形態では、図２に示すように第１
実施形態において補助設備としての燃料電池発電必要物
生成調整設備１内の還元剤生成装置１１が、交流電力を
直流電力に変換する整流器１３と、この整流器１３で変
換された直流電力によって水の電気分解を行い燃料電池
本体７の発電反応に必要な水素を発生させる電気分解装
置としての電解槽１４とから構成されている。また、第
２実施形態では、還元剤貯蔵装置として水素貯蔵装置１
２ａが用いられている。

【００２４】次に、本実施形態の作用を説明する。

【００２５】夜間にスイッチ９ａをオンし、交流系統１
０から夜間の交流電力を還元剤生成装置１１の整流器１
３に通電し、この整流器１３で交流電力が直流電力に変
換され、この変換された直流電力で電解槽１４内の水を
電気分解して水素を発生させる。この発生した水素は水
素貯蔵装置１２ａに貯蔵され、この貯蔵された水素は、
昼間のピーク電力時に空気中の酸化剤６とともに燃料電
池本体７に供給されて、直流電力を発生させる。

【００２６】この燃料電池本体７により発生した直流電
力は、逆変換装置８によって交流電力に変換され、この
交流電力がスイッチ９を介して交流系統１０に供給され
る。したがって、水素貯蔵装置１２ａに貯蔵された水素
は、昼間のピーク電力時に燃料電池本体７に供給され、
燃料電池本体７により発電した電力が交流系統１０に逆
流される。

【００２７】このように本実施形態によれば、深夜の余
剰電力を用いて還元剤生成装置１１内の電解槽１４によ
って還元剤４である水素を生成し、この生成された水素
を水素貯蔵装置１２ａに貯蔵し、この貯蔵した水素を昼
間のピーク電力時に燃料電池本体７に供給することによ
って発電を行い、交流系統１０に逆流させることによ
り、電力の平準化を図ることができる。

【００２８】また、本実施形態によれば、水の電気分解
によって還元剤４である水素を発生させることにより、
炭化水素の触媒反応による炭酸ガスの発生を回避するこ
とができる。

【００２９】（第３実施形態）図３は本発明に係る燃料
電池発電装置の第３実施形態を示す構成図である。第３
実施形態では、図３に示すように第２実施形態において
水素を貯蔵する水素貯蔵装置として水素貯蔵合金１５が
用いられている。この水素貯蔵合金１５としては、Ｔｉ
−Ｆｅ，Ｌａ−Ｎｉ，Ｍｇ−Ｎｉ合金などが挙げられ、
水素貯蔵合金１５および燃料電池本体７には水素脱離用
の冷却水ライン１５ａが設けられており、水素貯蔵合金
１５に貯蔵された水素は、燃料電池本体７の排熱により
脱離され、水素貯蔵合金１５から発生させる水素量が燃
料電池本体７から発生する熱により制御される。

【００３０】このように本実施形態によれば、深夜の余
剰電力を用いて還元剤生成装置１１内の電解槽１４によ
って還元剤４である水素を生成し、この生成された水素
を水素貯蔵合金１５に貯蔵し、この貯蔵した水素を昼間
のピーク電力時に燃料電池本体７に供給することによっ
て発電を行い、交流系統１０に逆流させることにより、
電力の平準化を図ることができる。

【００３１】また、本実施形態によれば、水の電気分解
によって還元剤４である水素を発生させることにより、
炭化水素の触媒反応による炭酸ガスの発生を回避するこ
とができる。

【００３２】（第４実施形態）図４は本発明に係る燃料
電池発電装置の第４実施形態を示す構成図である。第４
実施形態では、図４に示すように第３実施形態において
水素貯蔵合金１５からの水素脱離用の冷却水ライン１５
ａに空調機１６が設けられている。

【００３３】水素貯蔵合金１５に貯蔵した水素を脱離す
るのに水が使用され、その脱離過程で水が冷却される。
この冷却された水を空調機１６に供給することで、冷房
に使用される。

【００３４】このように本実施形態によれば、深夜の余
剰電力を用いて還元剤生成装置１１内の電解槽１４によ
って還元剤４である水素を生成し、この生成された水素
を水素貯蔵合金１５に貯蔵し、この貯蔵した水素を昼間
のピーク電力時に燃料電池本体７に供給することによっ
て発電を行い、交流系統１０に逆流させることにより、
電力の平準化を図ることができる。

【００３５】また、本実施形態によれば、水の電気分解
によって還元剤４である水素を発生させることにより、
炭化水素の触媒反応による炭酸ガスの発生を回避するこ
とができる。

【００３６】さらに、本実施形態によれば、水素の貯蔵
に水素貯蔵合金１５を使用することにより、水素の脱離
時に吸熱反応が起こるので、冷水を生成することができ
る。この冷水を空調機１６に導くことにより、エネルギ
ーの有効利用を図ることができる。

【００３７】（第５実施形態）図５は本発明に係る燃料
電池発電装置の第５実施形態を示す構成図である。第５
実施形態では、図５に示すように前記第４実施形態にお
いて、整流器１３が削除されるとともに、燃料電池本体
７と逆変換装置８との間に切替装置１７が設けられ、こ
の切替装置１７により燃料電池本体７側と電解槽１４側
とが切り替え可能に構成されている。

【００３８】すなわち、第５実施形態は、補助設備とし
ての燃料電池発電必要物生成調整設備１が、水の電気分
解を行い水素を発生させる電解槽１４と、この電解槽１
４で発生した水素を貯蔵する水素貯蔵装置としての水素
貯蔵合金１５とを有する一方、逆変換装置８を燃料電池
本体７から切り離し、電解槽１４に接続する切替装置１
７を設け、逆変換装置８を逆方向に整流器として用いる
ことにより、夜間の商用電力を直流電力に変換し、その
直流電力を用いて電解槽１４により水素を生成し、この
生成した水素を水素貯蔵合金１５に貯蔵し、昼間のピー
ク負荷時に燃料電池本体７に水素を供給して発電を行う
ように構成したものである。

【００３９】次に、本実施形態の作用を説明する。

【００４０】深夜に切替装置１７を電解槽１４側に切り
替え、逆変換装置８に交流電力を逆流させ、この逆変換
装置８により整流した直流電力を電解槽１４に供給し、
この電解層１４で水の電気分解を行い水素を発生させ、
この電解層１４で発生した水素を水素貯蔵合金１５に貯
蔵する。

【００４１】次いで、昼間に切替装置１７を燃料電池本
体７側に切り替えるとともに、水素貯蔵合金１５に貯蔵
された水素を空気中の酸化剤６とともに燃料電池本体７
に供給することにより発電を行い、交流系統１０に逆流
させる。

【００４２】このように本実施形態によれば、深夜の余
剰電力を用いて電解槽１４によって還元剤４である水素
を生成し、この生成された水素を水素貯蔵合金１５に貯
蔵し、この貯蔵した水素を昼間のピーク電力時に燃料電
池本体７に供給することによって発電を行い、交流系統
１０に逆流させることにより、電力の平準化を図ること
ができる。

【００４３】また、本実施形態によれば、水の電気分解
によって還元剤４である水素を発生させることにより、
炭化水素の触媒反応による炭酸ガスの発生を回避するこ
とができる。

【００４４】さらに、本実施形態によれば、水素の貯蔵
に水素貯蔵合金１５を使用することにより、水素の脱離
時に吸熱反応が起こるので、冷水を生成することができ
る。この冷水を空調機１６に導くことにより、エネルギ
ーの有効利用を図ることができる。そして、逆変換装置
８を交流電力から直流電力に変換する整流器として利用
することで、整流器を不要にすることができる。

【００４５】（第６実施形態）図６は本発明に係る燃料
電池発電装置の第６実施形態を示す構成図である。第６
実施形態では、図６に示すように、前記第１実施形態に
おいて交流系統１０からの商用電力を直流電力に変換さ
せる整流器として逆変換装置８を用いるとともに、直流
電力で電気分解を行う電極に燃料電池本体７を用いる。

【００４６】すなわち、第６実施形態は、補助設備とし
ての燃料電池発電必要物生成調整設備１が水素を貯蔵す
る水素貯蔵合金１５を有し、逆変換装置８を逆方向に整
流器として用いることにより、夜間の商用電力を直流電
力に変換し、その直流電力を用いて燃料電池本体７の電
極により水素を生成し、この生成した水素を水素貯蔵合
金１５に貯蔵し、昼間のピーク負荷時に燃料電池本体７
に水素を供給して発電を行うように構成したものであ
る。

【００４７】次に、本実施形態の作用を説明する。

【００４８】深夜、スイッチ９をオンし、逆変換装置８
に交流電力を逆流させ、この逆変換装置８により整流し
た直流電力を燃料電池本体７に直接印加し、燃料電池本
体７の電極で通水した水の電気分解を行って水素を生成
し、この生成した水素を水素貯蔵合金１５に貯蔵する。

【００４９】昼間のピーク電力時には、水素貯蔵合金１
５に貯蔵された水素を燃料電池本体７に供給することに
より発電を行い、交流系統１０に逆流させる。

【００５０】このように本実施形態によれば、深夜の余
剰電力を用いて逆変換装置８に交流電力を逆流させ、こ
の逆変換装置８により整流した直流電力を燃料電池本体
７に直接印加し、燃料電池本体７の電極で水素を生成
し、この生成した水素を水素貯蔵合金１５に貯蔵し、こ
の貯蔵した水素を昼間のピーク電力時に燃料電池本体７
に供給することによって発電を行い、交流系統１０に逆
流させることにより、電力の平準化を図ることができ
る。

【００５１】また、本実施形態によれば、水の電気分解
によって還元剤４である水素を発生させることにより、
炭化水素の触媒反応による炭酸ガスの発生を回避するこ
とができる。

【００５２】さらに、本実施形態によれば、水素の貯蔵
に水素貯蔵合金１５を使用することにより、水素の脱離
時に吸熱反応が起こるので、冷水を生成することができ
る。この冷水を空調機１６に導くことにより、エネルギ
ーの有効利用を図ることができる。

【００５３】そして、本実施形態によれば、逆変換装置
８により整流した直流電力を燃料電池本体７に直接印加
し、燃料電池本体７の電極で水素を生成することによ
り、還元剤生成装置または電解槽が不要になり、装置の
簡素化を図ることができる。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
によれば、補助設備は、商用電力を用いて燃料電池本体
の発電反応に必要な還元剤を生成する還元剤生成装置
と、この生成された還元剤を貯蔵する還元剤貯蔵装置と
を有し、夜間の商用電力を用いて還元剤を生成および貯
蔵し、昼間のピーク負荷時に燃料電池本体に還元剤を供
給して発電を行うように構成したことにより、電力の平
準化を図ることができる。

【００５５】請求項２によれば、補助設備は、商用電力
を直流電力に変換する整流器と、この変換された直流電
力により水の電気分解を行い燃料電池本体の発電反応に
必要な水素を発生させる電気分解装置と、水素を貯蔵す
る水素貯蔵装置とを有し、夜間の商用電力を用いて水素
を生成および貯蔵し、昼間のピーク負荷時に燃料電池本
体に水素を供給して発電を行うように構成したことによ
り、請求項１と同様の効果が得られるとともに、水素の
生成に炭化水素の触媒反応を行わず、水の電気分解を用
いることにより、炭酸ガスの発生を防ぐことができ、環
境性に優れた燃料電池発電装置を提供することができ
る。

【００５６】請求項３によれば、請求項２記載の燃料電
池発電装置において、水素貯蔵装置として水素貯蔵合金
が用いられ、この水素貯蔵合金から発生させる水素量が
燃料電池本体から発生する熱により制御されることによ
り、請求項２と同様の効果が得られる。

【００５７】請求項４によれば、請求項２記載の燃料電
池発電装置において、水素貯蔵装置として水素貯蔵合金
が用いられ、この水素貯蔵合金から水素を発生させる時
の吸熱反応で生成される冷水を空調機に導くことによ
り、請求項２と同様の効果が得られるとともに、冷房に
使用することができ、エネルギーの有効利用を図ること
ができる。

【００５８】請求項５によれば、補助設備は、水の電気
分解を行い水素を発生させる電気分解装置と、水素を貯
蔵する水素貯蔵装置とを有する一方、逆変換装置を燃料
電池本体から切り離し、電気分解装置に接続する切替装
置を設け、逆変換装置を逆方向に整流器として用いて夜
間の商用電力を直流電力に変換し、その直流電力を用い
て電気分解装置で水素を生成し、この水素を水素貯蔵装
置に貯蔵し、昼間のピーク負荷時に燃料電池本体に水素
を供給して発電を行うように構成したことにより、請求
項４と同様の効果が得られるとともに、逆変換装置を交
流電力から直流電力に変換する整流器として利用するこ
とで、整流器を不要にすることができる。

【００５９】請求項６によれば、補助設備は水素を貯蔵
する水素貯蔵装置を有し、逆変換装置を逆方向に整流器
として用いて夜間の商用電力を直流電力に変換し、その
直流電力を用いて燃料電池本体の電極で水素を生成し、
この水素を水素貯蔵装置に貯蔵し、昼間のピーク負荷時
に燃料電池本体に水素を供給して発電を行うように構成
したことにより、請求項５と同様の効果が得られるとと
もに、燃料電池本体に直流電力を加えることにより、燃
料電池本体の電極を水の電気分解にも用いることがで
き、還元剤生成装置または電解槽が不要になり、装置の
簡素化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の燃料電池発電装置の第１実施形態を示
す構成図。

【図２】本発明の燃料電池発電装置の第２実施形態を示
す構成図。

【図３】本発明の燃料電池発電装置の第３実施形態を示
す構成図。

【図４】本発明の燃料電池発電装置の第４実施形態を示
す構成図。

【図５】本発明の燃料電池発電装置の第５実施形態を示
す構成図。

【図６】本発明の燃料電池発電装置の第６実施形態を示
す構成図。

【図７】従来の燃料電池発電装置の一例を示す構成図。

【符号の説明】

１燃料電池発電必要物生成調整装置（補助設備）２炭化水素３蒸気４還元剤５炭酸ガス６酸化剤７燃料電池本体８逆変換装置９スイッチ９ａスイッチ１０交流系統１１還元剤生成装置１２還元剤貯蔵装置１２ａ水素貯蔵装置１３整流器１４電解槽１５水素貯蔵合金（水素貯蔵装置）１５ａ冷却水ライン１６空調機１７切替装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空気極に酸化剤、燃料極に還元剤を供給
して発電を行う燃料電池本体と、この燃料電池本体が発
電を行うのに必要な補助設備とを備えた燃料電池発電装
置において、前記補助設備は、商用電力を用いて前記燃
料電池本体の発電反応に必要な還元剤を生成する還元剤
生成装置と、この生成された還元剤を貯蔵する還元剤貯
蔵装置とを有し、夜間の商用電力を用いて還元剤を生成
および貯蔵し、昼間のピーク負荷時に前記燃料電池本体
に前記還元剤を供給して発電を行うように構成したこと
を特徴とする燃料電池発電装置。
【請求項２】空気極に酸化剤、燃料極に還元剤を供給
して発電を行う燃料電池本体と、この燃料電池本体が発
電を行うのに必要な補助設備とを備えた燃料電池発電装
置において、前記補助設備は、商用電力を直流電力に変
換する整流器と、この変換された直流電力により水の電
気分解を行い前記燃料電池本体の発電反応に必要な水素
を発生させる電気分解装置と、前記水素を貯蔵する水素
貯蔵装置とを有し、夜間の商用電力を用いて水素を生成
および貯蔵し、昼間のピーク負荷時に前記燃料電池本体
に前記水素を供給して発電を行うように構成したことを
特徴とする燃料電池発電装置。
【請求項３】請求項２記載の燃料電池発電装置におい
て、水素貯蔵装置として水素貯蔵合金が用いられ、この
水素貯蔵合金から発生させる水素量が燃料電池本体から
発生する熱により制御されることを特徴とする燃料電池
発電装置。
【請求項４】請求項２記載の燃料電池発電装置におい
て、水素貯蔵装置として水素貯蔵合金が用いられ、この
水素貯蔵合金から水素を発生させる時の吸熱反応で生成
される冷水を空調機に導くことを特徴とする燃料電池発
電装置。
【請求項５】空気極に酸化剤、燃料極に還元剤を供給
して発電を行う燃料電池本体と、この燃料電池本体が発
電を行うのに必要な補助設備と、前記燃料電池本体から
発生する直流電力を交流電力に変換する逆変換装置とを
備えた燃料電池発電装置において、前記補助設備は、水
の電気分解を行い水素を発生させる電気分解装置と、前
記水素を貯蔵する水素貯蔵装置とを有する一方、前記逆
変換装置を前記燃料電池本体から切り離し、前記電気分
解装置に接続する切替装置を設け、前記逆変換装置を逆
方向に整流器として用いて夜間の商用電力を直流電力に
変換し、その直流電力を用いて前記電気分解装置で水素
を生成し、この水素を前記水素貯蔵装置に貯蔵し、昼間
のピーク負荷時に前記燃料電池本体に前記水素を供給し
て発電を行うように構成したことを特徴とする燃料電池
発電装置。
【請求項６】空気極に酸化剤、燃料極に還元剤を供給
して発電を行う燃料電池本体と、この燃料電池本体が発
電を行うのに必要な補助設備と、前記燃料電池本体から
発生する直流電力を交流電力に変換する逆変換装置とを
備えた燃料電池発電装置において、前記補助設備は水素
を貯蔵する水素貯蔵装置を有し、前記逆変換装置を逆方
向に整流器として用いて夜間の商用電力を直流電力に変
換し、その直流電力を用いて前記燃料電池本体の電極で
水素を生成し、この水素を前記水素貯蔵装置に貯蔵し、
昼間のピーク負荷時に前記燃料電池本体に前記水素を供
給して発電を行うように構成したことを特徴とする燃料
電池発電装置。