JPWO2016047146A1 - 電力供給機器、電力供給システム、および電力供給方法 - Google Patents

電力供給機器、電力供給システム、および電力供給方法 Download PDF

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Abstract

複数の分散型電源の燃焼が停止する可能性を低減する電力供給機器、電力供給システム、および電力供給方法を提供する。燃焼ガスを用いて発電を行う燃料電池モジュール７Ａからの出力電力を制御する電力供給機器２００Ａは、他の燃料電池モジュール７Ｂ，７Ｃからの出力電力を負荷１０５に供給する他の電力供給機器２００Ｂ，２００Ｃと並列運転を行う際に、燃料電池モジュール７Ａおよび他の燃料電池モジュール７Ｂ，７Ｃのうちの１つが定格出力になるまでは、その１つの燃料電池モジュール以外の燃料電池モジュールのうち定格出力になっていない燃料電池モジュールからの出力電力を抑制しつつ、その１つの燃料電池モジュールからの出力電力を制御する制御部４Ａを備える。

Description

関連出願へのクロスリファレンス
本出願は、２０１４年９月２６日に出願された日本国特許出願第２０１４−１９６９２８号に基づく優先権を主張するものであり、この先の出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
本発明は、電力供給機器、電力供給システム、および電力供給方法に関する。より詳細には、本発明は、例えば燃料電池のような複数の分散型電源が出力する電力を供給する電力供給機器、このような電力供給機器を複数接続する電力供給システム、および、このようなシステムにおける電力供給方法に関する。
近年、例えば太陽電池および燃料電池のような複数の分散型電源を発電装置として接続し、これらの発電装置が発電する電力を供給するシステムが研究されている。このような分散型電源として用いられる発電装置には、例えば固体高分子形燃料電池（ＰＥＦＣ）および固体酸化物形燃料電池（ＳＯＦＣ）などのような燃料電池がある。このような分散型電源を複数採用するシステムも提案されている。
例えば、分散型電源として、定格出力電力が同じ複数の燃料電池ユニットを並列接続したシステムも提案されている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１に開示されたシステムは、複数設置された電流変換器が他の燃料電池ユニットの発電量を検出することで、それぞれの燃料電池ユニットの出力を均等にする。
特開２０１４−１０３０９２号公報
燃料電池のような発電装置を分散型電源として複数接続したシステムにおいて、各燃料電池ユニットが発電する電力の出力が低い時は、ガスの流量が少なくなり、燃料電池モジュールの温度が低下する。このような場合、それぞれの燃料電池ユニットの燃焼が停止するおそれがある。また、このようなシステムにおいて、アイドル状態の時、または負荷機器の消費電力が小さい時などにも、それぞれの燃料電池ユニットの燃焼が停止するおそれがある。
本発明の目的は、複数の分散型電源の燃焼が停止する可能性を低減する電力供給機器、電力供給システム、および電力供給方法を提供することにある。
上記目的を達成する第１の観点に係る発明は、
燃焼ガスを用いて発電を行う所定の燃料電池モジュールからの出力電力を制御する電力供給機器であって、
他の燃料電池モジュールからの出力電力を負荷に供給する他の電力供給機器と並列運転を行う際に、前記所定の燃料電池モジュールおよび前記他の燃料電池モジュールのうちの１つが定格出力になるまでは、前記１つの燃料電池モジュール以外の燃料電池モジュールのうち定格出力になっていない燃料電池モジュールからの出力電力を抑制しつつ、前記１つの燃料電池モジュールからの出力電力を制御する制御部を備える。
第２の観点に係る発明は、
燃焼ガスを用いて発電を行なう複数の燃料電池モジュールと、
前記複数の燃料電池モジュールの各々からの出力電力を負荷に供給する複数の電力供給機器と、
を含む電力供給システムであって、
前記複数の電力供給機器のうちの１つは、前記複数の電力供給機器のうち他の電力供給機器と並列運転を行う際に、前記複数の燃料電池モジュールのうちの１つが定格出力になるまでは、前記１つの燃料電池モジュール以外の燃料電池モジュールのうち定格出力になっていない燃料電池モジュールからの出力電力を抑制しつつ、前記１つの燃料電池モジュールからの出力電力を制御する制御部を備える。
第３の観点に係る発明は、
燃焼ガスを用いて発電を行なう複数の燃料電池モジュールと、
前記複数の燃料電池モジュールの各々からの出力電力を負荷に供給する複数の電力供給機器と、
を含む電力供給システムにおける電力供給方法であって、
前記複数の電力供給機器の並列運転を行うステップと、
前記複数の燃料電池モジュールのうちの１つが定格出力になるまでは、前記１つの燃料電池モジュール以外の燃料電池モジュールのうち定格出力になっていない燃料電池モジュールからの出力電力を抑制しつつ、前記１つの燃料電池モジュールからの出力電力を制御するステップと、
を含む。
本発明の実施形態に係る電力供給機器、電力供給システム、および電力供給方法によれば、複数の分散型電源の燃焼が停止する可能性を低減することができる。
本発明の実施形態に係る電力供給システムを概略的に示す機能ブロック図である。 本発明の実施形態に係る電力供給機器をより詳細に示す機能ブロック図である。 本発明の実施形態に係る電力供給機器の動作を説明する概念図である。 本発明の実施形態に係る電力供給機器の動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態に係る電力供給機器の他の動作を説明するフローチャートである。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る電力供給機器を複数含む電力供給システムを概略的に示す機能ブロック図である。
図１に示すように、本発明の実施形態に係る電力供給機器を含む電力供給システム１は、燃料電池ユニット１００Ａ、燃料電池ユニット１００Ｂ、および燃料電池ユニット１００Ｃを含んで構成される。図１においては、電力供給システム１は、分散型電源として、燃料電池ユニット１００Ａ〜１００Ｃの３つの発電装置を含む例を示してある。しかしながら、本実施形態に係る電力供給システム１は、燃料電池ユニット１００Ａ〜１００Ｃのような構成の分散型電源を任意の複数個含んで構成することができる。以下の説明において、従来よく知られている要素および機能部については、適宜、説明を簡略化または省略する。
燃料電池ユニット１００Ａは、図１に示すように、燃料電池モジュール７Ａ、パワーコンディショナ（インバータ）１０Ａ、および制御部４Ａを備えている。図１に示すように、本実施形態に係る電力供給機器２００Ａは、パワーコンディショナ１０Ａと、制御部４Ａとを含んで構成される。図１において、実線は主として電力の経路を示し、破線は主として制御信号または各種情報を通信する信号の経路を示す。
燃料電池モジュール７Ａは、系統１０４に連系して負荷１０５に供給する電力を発電する。系統１０４は、一般的な商用の電力系統（グリッド）とすることができる。燃料電池モジュール７Ａは、例えば固体高分子形燃料電池（ＰＥＦＣ）または固体酸化物形燃料電池（ＳＯＦＣ）などのような各種の燃料電池などで構成することができる。以下、本実施形態において、燃料電池モジュール７Ａは、例としてＳＯＦＣで構成されるものとして説明する。
ＳＯＦＣなどの燃料電池で構成される燃料電池モジュール７Ａは、外部から供給される水素および酸素などのガスを電気化学反応させる燃料電池によって発電を行い、発電した電力を出力することができる。本実施形態において、燃料電池モジュール７Ａは、起動時には系統１０４からの電力を受けて運転を開始するが、起動した後は、系統１０４からの電力を受けずに稼動する、すなわち自立運転が可能であってもよい。本実施形態において、燃料電池モジュール７Ａは、自立運転することができるように、改質部など他の機能部も必要に応じて適宜含むものとする。本実施形態において、燃料電池モジュール７Ａは、一般的によく知られた燃料電池で構成することができる。燃料電池モジュール７Ａの構成については、燃料電池としての観点から、さらに後述する。
燃料電池モジュール７Ａが発電した電力は、パワーコンディショナ１０Ａを経て、電力を消費する各種の負荷１０５に供給することができる。ここで、燃料電池ユニット１００Ａから出力される電力は、実際の需要家施設などにおいては、分電盤などを経てから負荷１０５に供給されるが、そのような部材は省略してある。負荷１０５は、電力供給システム１から電力が供給される、ユーザが使用する家電製品などの各種の機器とすることができる。図１においては、負荷１０５は１つの部材として示してあるが、１つの部材には限定されず任意の個数の機器とすることができる。
パワーコンディショナ１０Ａ（インバータ）は、燃料電池モジュール７Ａが発電する直流電力を交流電力に変換する。より詳細には、パワーコンディショナ１０Ａは、燃料電池モジュール７Ａが発電した直流の電力を、ＤＣ／ＤＣコンバータによって昇圧または降圧してから、ＤＣ／ＡＣインバータによって交流の電力に変換する。パワーコンディショナ１０Ａは、一般的なインバータなどを用いて構成することができ、一般的によく知られた構成とすることができるため、詳細な説明は省略する。
制御部４Ａは、燃料電池ユニット１００Ａの各機能部をはじめとして燃料電池ユニット１００Ａの全体を制御および管理する。制御部４Ａは、例えばマイコンまたはプロセッサ（ＣＰＵ）などを含んで構成することができる。また、制御部４Ａは、各種プログラムおよび種々の情報を記憶するメモリも備えるものとして、以下説明する。このメモリは、制御部４Ａが行うデータ解析および各種の演算処理などを行う際のアルゴリズム、およびルックアップテーブル（ＬＵＴ）のような各種の参照テーブルなども記憶する。
特に、本実施形態において、制御部４Ａは、燃料電池モジュール７Ａが発電する電力の出力を制御する。このような制御を行うために、制御部４Ａは、例えば燃料電池モジュール７Ａの発電を制御したり、パワーコンディショナ１０Ａの出力を制御したりすることができる。このため、図１に示すように、制御部４Ａは、燃料電池モジュール７Ａおよびパワーコンディショナ１０Ａと、制御線により接続される。以下、本実施形態独自の制御に係る制御部４Ａなどの動作について中心的に説明する。
図１に示すように、燃料電池ユニット１００Ａ、１００Ｂ、および１００Ｃは、それぞれほぼ同様の構成とすることができる。このため、燃料電池ユニット１００Ｂおよび１００Ｃの構成について、詳細な説明は省略する。本実施形態において、燃料電池ユニット１００Ｂおよび１００Ｃの構成は、燃料電池ユニット１００Ａと同じ構成に限定されるものではなく、それぞれ種々の構成を採用することができる。本実施形態において、燃料電池ユニット１００Ａ、１００Ｂ、および１００Ｃは、系統１０４に連系して負荷１０５に供給する電力の出力を制御可能であればよい。すなわち、電力供給システム１は、系統１０４に連系して負荷１０５に供給する電力の出力を制御可能な複数の燃料電池ユニット１００Ａ、１００Ｂ、および１００Ｃを含んで構成される。
このように、本実施形態において、電力供給システム１は、複数の電力供給機器２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃと、これらにそれぞれ接続された複数の燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃと、を含んで構成される。ここで、燃料電池ユニット１００Ａは、燃料電池モジュール７Ａから出力される電力を負荷１０５に供給する。同様に、燃料電池ユニット１００Ｂは、燃料電池モジュール７Ｂから出力される電力を負荷１０５に供給する。同様に、燃料電池ユニット１００Ｃは、燃料電池モジュール７Ｃから出力される電力を負荷１０５に供給する。
また、図１に示すように、電力供給システム１において、燃料電池ユニット１００Ａは、他の燃料電池ユニット１００Ｂおよび１０Ｃに連結される。このような構成により、電力供給機器２００Ａ、電力供給機器２００Ｂ、電力供給機器２００Ｃは、並列運転を行うことができる。図１においては、燃料電池モジュール７Ａ〜７Ｃが発電した直流の電力を、交流に変換してから電力を連結しているが、本実施形態に係る電力供給システム１はこのような態様に限定されず、直流電力のまま電力を連結してもよい。
さらに、図１に示すように、電力供給システム１において、電力供給機器２００Ａ〜２００Ｃは、それぞれ対応する電流センサ１１０Ａ〜１１０Ｃに接続されている。電流センサ１１０Ａ〜１１０Ｃは、例えば、ＣＴ（Current Transformer：変流器）とすることができる。しかしながら、電流センサ１１０Ａ〜１１０Ｃは、電流を検出することができる要素であれば、任意のものを採用することができる。
この電流センサ１１０Ａ〜１１０Ｃは、電力供給システム１の出力する電力が系統１０４に逆潮流していることを検出することができる。このため、電流センサ１１０Ａ〜１１０Ｃは、図１に示すように、燃料電池ユニット１００Ａ〜１００Ｃから出力される電力のうち、負荷１０５に供給された後で系統１０４に流れる電力を検出する位置に配置される。電流センサ１１０Ａ〜１１０Ｃが検出した電流は、それぞれ制御部４Ａ〜４Ｃに、無線または有線の通信により、直接的または間接的に通知されるようにする。そして、制御部４Ａは、電流センサ１１０Ａ〜１１０Ｃが検出した電流から、逆潮流電力を算出することができる。
本実施形態に係る電力供給システム１においては、図１に示すように、電力供給機器２００Ａと２００Ｂとが接続され、電力供給機器２００Ｂと２００Ｃとが接続されている。より詳細には、制御部４Ａと４Ｂとが接続され、制御部４Ｂと４Ｃとが接続されるようにするのが好適であるが、そのような接続態様に限定されるものではなく、各発電装置の間で通信ができるような任意の接続態様とすることができる。また、このような接続は、有線または無線により行うことができる。
図１に示す例においては、制御部４Ａと４Ｂとを通信線１２０によって接続し、制御部４Ｂと４Ｃとを通信線１４０によって接続してある。このような接続により、電力供給機器２００Ａ〜２００Ｃは、それぞれの間で各種情報の交換および共有などを行うことができる。このような通信線１２０および１４０は、専用線とすることもできるし、既存の設備を利用してもよい。この通信線１２０および１４０によって、電力供給システム１は、電力供給機器２００Ａ〜２００Ｃそれぞれの間でデータの交換を行うことができる。
次に、本実施形態に係る燃料電池ユニット１００Ａについて、燃料電池発電ユニットとしての観点から、さらに説明する。なお、燃料電池ユニット１００Ｂおよび１００Ｃについても同様の構成とすることができるため、以下の例は、「燃料電池ユニット１００」等として説明する。
図２は、本実施形態に係る燃料電池ユニット１００の構成を示すブロック図である。なお、図２において、太い実線は電力が流れる経路を示し、太い破線は燃料ガスが流れる経路を示す。また、細い破線は制御信号または通信される情報の流れを表す。本実施形態に係る燃料電池ユニット１００は、燃料電池モジュール７と、２つのガス電磁弁１ａ，１ｂと、ガス流量計２と、ガスポンプ３と、制御部４と、パワーコンディショナ１０とを備える。なお、本実施形態における燃料電池モジュール７は、上述したように、ＳＯＦＣとして説明する。
燃料電池モジュール７は、ガス燃料の供給を受けて発電を行うモジュールである。燃料電池モジュール７は、ガスメータ１０１を経由して供給される燃料ガスと空気を反応させて発電を行うためのセルスタック８と、セルスタック８を加熱して発電に適した温度に保つためのヒータ９等を備える。セルスタック８は、例えばセラミックスなどの高耐熱性の材料で作られた複数の発電セルを積層して構成される。ヒータ９は、燃料電池モジュール７または系統１０４から電力の供給を受けてセルスタック８の加熱を行う。なお、本実施形態において、ヒータ９は、セルスタック８の温度を上昇させるために配置しているが、燃料電池ユニット１００の凍結防止ヒータを兼ねるように構成してもよい。
また、本実施形態において、ヒータ９は、インバータ１２を通過した後の交流電力または系統１０４からの電力の供給を受けるように構成しているが、本発明はこの構成には限定されない。セルスタック８が発電した直流電力を直接ヒータ９に供給するように構成してもよい。
ガス電磁弁１ａ，１ｂは、燃料電池モジュール７へのガス供給路の開閉を行う２つの弁であり、電磁石の力を用いてガスの供給路を開閉する。本実施形態においては、ガス電磁弁１ａ，１ｂは、ガスメータ１０１を経由して各家庭に供給される燃料ガスの供給路の開閉を行う。図２に示すように２つのガス電磁弁１ａ、１ｂを直列に配置することによって、一方のガス電磁弁が故障してガス供給を止めることができなくなった場合にも、もう一方のガス電磁弁を作動させることにより、確実にガスの供給を止める役割を果たす。
ガス流量計２は、ガスメータ１０１およびガス電磁弁１ａ，１ｂを経由して燃料電池モジュール７に供給される燃料ガスの流量を計測する。一定のサンプリング時間ごとに計測されたガス流量情報は、有線通信または無線通信により制御部４に送信される。
ガスポンプ３は、ポンプヘッド内部に設けたダイアフラムを搖動させることにより、燃料電池モジュール７へ供給されるガス流量の調整を行う。後述する制御部４は、ガス流量計２から得たガス流量情報に基づきガスポンプ３を制御することにより、燃料電池モジュール７に供給されるガス流量の調整を行う。
制御部４は、図に示すように、プログラムを実行させるマイコン５と、プログラムおよび各種情報を記憶するメモリ６とを備える。マイコン５は、燃料電池ユニット１００内の各機能ブロックから情報し取得し、各機能ブロックの制御を行うためのプログラムを実行する。マイコン５は、任意のマイクロコントローラまたはマイクロプロセッサなどで構成することができる。制御部４は、図２において破線で示すように、ガス流量計２、燃料電池モジュール７、パワーコンディショナ１０等から各種情報を取得する。また、制御部４は、取得したこれらの情報に基づき、同じく破線で示す制御信号を送信し、ガス電磁弁１ａ，１ｂ、ガスポンプ３、燃料電池モジュール７、パワーコンディショナ１０の制御を行う。なお、破線で示す各種信号の伝送は、有線通信または無線通信で行うことができる。
パワーコンディショナ１０（インバータ）は、燃料電池モジュール７で発電された電力の変換を行い、負荷１０５等に供給する。パワーコンディショナ１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１と、インバータ１２と、スイッチ１３ａ，１３ｂとを備える。
ＤＣ／ＤＣコンバータ１１は、燃料電池モジュール７から供給された直流電力を直流のまま昇圧して、インバータ１２に出力する。
インバータ１２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１経由で燃料電池モジュール７から出力された直流電力を１００Ｖまたは２００Ｖの交流電力に変換し、負荷１０５等に供給する。
スイッチ１３ａ，１３ｂは、それぞれ独立したリレーまたはトランジスタなどにより構成され、制御部４からの制御信号により、それぞれ独立にオン／オフ制御される。制御部４は、スイッチ１３ｂをオン状態にすることにより、系統１０４からの電力に代えて、インバータ１２からの電力を負荷１０５に供給する。なお、発電効率を重視する観点から、燃料電池モジュール７に定常運転させることが望ましいが、負荷１０５での消費電力に追従させる負荷追従運転を行うこともできる。また、制御部４は、スイッチ１３ａをオン状態にすることにより、インバータ１２または系統１０４からの電力をヒータ９に供給する。
負荷１０５は、家庭で使用される単相交流１００Ｖまたは２００Ｖで動作する負荷である。負荷１０５の例としては、冷蔵庫、非常用電灯、給湯システムまたは家庭用ネットワークサーバなどの停電を極力回避すべき電気製品の他、ドライヤー、家庭用ゲーム機または音楽鑑賞用オーディオシステムなどの家庭用負荷などが挙げられる。
なお、本実施形態においては、単相交流２００Ｖまたは単相交流１００Ｖを負荷１０５に出力する構成としているが、本発明はこの形態には限定されない。業務用の冷蔵庫、エアコン、または工場でのモータ駆動等には三相３線２００Ｖがよく用いられるため、インバータ１２に代えて三相２００Ｖに変換するためのインバータを配置してもよい。
なお、本実施形態においては、接続する負荷１０５として日本国内で使用可能な電気機器を想定して記載したが、日本国外で使用可能な電気機器の使用も考慮して適宜変更をなし得る。例えば、インバータ１２の代わりに交流２２０〜２４０Ｖを出力可能なインバータを配置し、アジア、オセアニアおよびヨーロッパ地域で使用可能な電気機器を接続可能に構成することも可能である。
次に、本実施形態に係る電力供給システム１における電力供給機器２００Ａ〜２００Ｃの動作について説明する。
本実施形態に係る電力供給システム１が動作を開始する際には、複数の電力供給機器（例えば２００Ａ〜２００Ｃ）のうち１つを選定して、これを親機（マスター）として制御することができる。この場合、複数の電力供給機器（例えば２００Ａ〜２００Ｃ）のうち、親機（マスター）として選定されなかったものは、子機（スレーブ）として制御するのが好適である。以下、一例として、電力供給機器２００Ａを親機（マスター）として、この電力供給機器２００Ａが、他の子機（スレーブ）である電力供給機器２００Ｂおよび２００Ｃの動作を制御する場合について説明する。
上述したように、電力供給システム１の動作を開始してシステム全体として負荷に１０５に供給する電力を増大させる際、例えば各燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃの出力をそれぞれ同程度に平均化して動作させると、それぞれの出力が低くなる。この場合、前述のように、各燃料電池モジュールに供給されるガスの流量が少なくなり、燃料電池モジュールの温度が低下し、燃料電池ユニットの燃焼が停止するおそれがある。
そこで、本実施形態においては、以下のように、（１）出力電力の振り分け制御、および（２）出力電力の交替制御、を行うことにより、各燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃの温度を極力低くしないようにする。以下、上記（１）および（２）の各制御について、それぞれより詳細に説明する。
（１）出力電力の振り分け制御
本実施形態では、複数の燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃのうち、低出力になる燃料電池モジュールを極力発生させないようにする。このため、本実施形態では、全ての燃料電池モジュールの出力を均等化せずに、まず１つの燃料電池モジュールのみの出力を増大させ、当該１つが定格出力になったら２つ目の出力を増大する、というような制御を行う。ここで、出力を増大しない燃料電池モジュールのうち定格出力になっていないものは、その出力を抑制するように制御する。
図３は、本実施形態による出力電力の振り分け制御を説明する概念図である。図３（Ａ）〜図３（Ｅ）は、それぞれ、各燃料電池ユニット１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃが供給する電力の出力（％）の例を棒グラフによって表したものである。
図３（Ａ）は、電力供給システム１の動作開始時を表す。図３（Ａ）に示すように、電力供給システム１の動作開始時は、燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃはそれぞれスタンバイ状態になっており、各燃料電池ユニット１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃが出力する電力はそれぞれ０％である。
図３（Ａ）の時点から電力供給システム１の動作を開始すると、電力供給機器２００Ａ（マスター）は、まず１つの燃料電池モジュール（ここでは７Ａ）のみの出力を増大させるよう制御し、他の燃料電池モジュール（ここでは７Ｂ，７Ｃ）の出力は増大させない（抑制する）。図３（Ｂ）は、このような制御により、燃料電池モジュール７Ａの出力を増大させて、燃料電池ユニット１００Ａの供給する電力が定格の６０％になったことを示している。図３（Ｂ）においては、依然として、他の燃料電池モジュール（ここでは７Ｂ，７Ｃ）の出力は増大していない。
図３（Ｃ）は、上述のような制御により、燃料電池ユニット１００Ａの供給する電力が定格（１００％）になったことを示している。この時、電力供給機器２００Ａ（マスター）は、次の１つの燃料電池モジュール（ここでは７Ｂ）のみの出力を増大させるよう制御し、まだ定格出力になっていない他の燃料電池モジュール（７Ｃ）の出力は増大させない（抑制する）。図３（Ｄ）は、このような制御により、燃料電池モジュール７Ｂの出力を増大させて、燃料電池ユニット１００Ｂの供給する電力が定格の６０％になったことを示している。図３（Ｄ）においては、依然として、まだ定格出力になっていない他の燃料電池モジュール（ここでは７Ｃ）の出力は増大していない。
図３（Ｅ）は、上述のような制御により、燃料電池ユニット１００Ｂの供給する電力が定格（１００％）になったことを示している。この時、電力供給機器２００Ａ（マスター）は、まだ定格出力になっていない次の１つの燃料電池モジュール（ここでは７Ｃ）のみの出力を増大させるよう制御し、他の燃料電池モジュール（７Ａ，７Ｂ）の出力は増大させない。図３（Ｅ）は、このような制御により、燃料電池モジュール７Ｃの出力を増大させて、燃料電池ユニット１００Ｃの供給する電力も定格（１００％）になったことを示している。
図４は、上述した出力電力の振り分け制御を説明するフローチャートである。
図４は、電力供給システム１が上述した出力電力の振り分け制御に基づいて運転を行う際に、電力供給機器２００Ａ（マスター）の制御部４Ａが行う処理を説明する。
電力供給システム１において、燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃの出力電力を増大または減少させる制御は、電力供給機器２００Ａ（マスター）の制御部４Ａが、電力供給機器２００Ｂおよび２００Ｃ（スレーブ）に指示する。具体的には、電力供給機器２００Ａ（マスター）の制御部４Ａは、通信線１２０および１４０を経て、それぞれ電力供給機器２００Ｂおよび２００Ｃ（スレーブ）の制御部４Ｂおよび４Ｃに指示することができる。また、制御部４Ａは、通信線１２０および１４０を経て制御部４Ｂおよび４Ｃと通信することにより、それぞれ燃料電池ユニット１００Ｂおよび１００Ｃ（スレーブ）の燃料電池モジュール７Ｂおよび７Ｃの出力電力を含む各種情報を取得することができる。制御部４Ａは、燃料電池ユニット１００Ａの燃料電池モジュール７Ａの出力電力を含む各種情報も取得することができる。
電力供給機器２００Ｂおよび２００Ｃ（スレーブ）が電力供給機器２００Ａ（マスター）から指示を受けたら、それぞれの制御部４Ｂおよび４Ｃは、対応する燃料電池モジュール７Ｂおよび７Ｃの出力を増大または減少させるように制御する。また、制御部４Ａは、対応する燃料電池モジュール７Ａの出力を増大または減少させるように制御する。
すなわち、電力供給機器２００Ａ（マスター）は、電力供給機器２００Ｂおよび２００Ｃ（スレーブ）の発電する電力量などの情報を取得することができる。また、電力供給機器２００Ａ（マスター）は、電力供給機器２００Ｂおよび２００Ｃ（スレーブ）の発電する電力量を、制御部４Ｂおよび４Ｃに指示することができる。この指示に基づいて、電力供給機器２００Ｂおよび２００Ｃの制御部４Ｂおよび４Ｃは、それぞれの燃料電池モジュール７Ｂおよび７Ｃの出力を制御することができる。
図４に示す制御が開始すると、電力供給機器２００Ａ（マスター）の制御部４Ａは、電力供給機器２００Ａに接続された燃料電池モジュール７Ａの出力電力が定格に達しているか否か判定する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１において燃料電池モジュール７Ａの出力電力が定格に達していない時、制御部４Ａは、電力供給機器２００Ａに接続された燃料電池モジュール７Ａの出力電力を増大させる（ステップＳ１２）。
一方、ステップＳ１１において燃料電池モジュール７Ａの出力電力が定格に達した時、制御部４Ａは、電力供給機器２００Ｂに接続された燃料電池モジュール７Ｂの出力電力が定格に達しているか否か判定する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３において燃料電池モジュール７Ｂの出力電力が定格に達していない時、制御部４Ａは、電力供給機器２００Ｂに接続された燃料電池モジュール７Ｂの出力電力を増大させるように制御する（ステップＳ１４）。具体的には、制御部４Ａが電力供給機器２００Ｂの供給する電力を増大させるように制御部４Ｂに指示して、制御部４Ｂが燃料電池モジュール７Ｂの出力電力を増大させる。
一方、ステップＳ１３において燃料電池モジュール７Ｂの出力電力が定格に達した時、制御部４Ａは、電力供給機器２００Ｃに接続された燃料電池モジュール７Ｃの出力電力が定格に達しているか否か判定する（ステップＳ１５）。ステップＳ１５において燃料電池モジュール７Ｃの出力電力が定格に達していない時、制御部４Ａは、電力供給機器２００Ｃに接続された燃料電池モジュール７Ｃの出力電力を増大させるように制御する（ステップＳ１６）。具体的には、制御部４Ａが電力供給機器２００Ｃの供給する電力を増大させるように制御部４Ｃに指示して、制御部４Ｃが燃料電池モジュール７Ｃの出力電力を増大させる。
図４に示した処理は、所定の時間間隔おきに繰り返し行うのが好適である。電力供給システム１は、変動し得る負荷１０５の電力に対して追従して運転する必要があるため、前述の「所定の時間間隔」とは、例えば５秒おき等の比較的短時間の間隔とすることができる。
以上説明したように、本実施形態において、電力供給機器２００Ａは、燃焼ガスを用いて発電を行う燃料電池モジュール７Ａからの出力電力を制御する。同様に、電力供給機器２００Ｂは、燃焼ガスを用いて発電を行う燃料電池モジュール７Ｂからの出力電力を制御する。同様に、電力供給機器２００Ｃは、燃焼ガスを用いて発電を行う燃料電池モジュール７Ｃからの出力電力を制御する。
また、本実施形態では、電力供給機器２００Ａにおいて、制御部４Ａは、他の燃料電池モジュール７Ｂ，７Ｃからの出力電力を負荷１０５に供給する他の電力供給機器２００Ｂ，２００Ｃと並列運転を行う際に、以下のような制御を行う。すなわち、制御部４Ａは、燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃのうちの１つ（例えば７Ａ）が定格出力になるまでは、当該１つの燃料電池モジュール以外の燃料電池モジュールのうち定格出力になっていない燃料電池モジュール（例えば７Ｂ，７Ｃ）からの出力電力を抑制する。この場合、制御部４Ａは、このような制御をしつつ、当該１つの燃料電池モジュール（７Ａ）からの出力電力を制御する。また、制御部４Ａは、１つの燃料電池モジュール（例えば７Ａ）が定格出力になった後は、当該１つの燃料電池モジュール（７Ａ）の出力電力を維持する。この場合、制御部４Ａは、このような制御をしつつ、当該１つの燃料電池モジュール以外（７Ｂ，７Ｃ）の定格出力になっていない他の１つの燃料電池モジュール（例えば７Ｂ）からの出力電力の制御をする。なお、複数の燃料電池モジュールは、いくつかを同じ定格出力としてもよいし、それぞれ異なる定格出力としてもよい。
このように、本実施形態では、動作開始時は１つの燃料電池モジュールのみの出力を定格まで増大させて、まだ定格出力になっていない他の燃料電池モジュールはアイドル状態（出力０ｋＷ）に抑制する。そして、本実施形態では、１つの燃料電池モジュールのみの出力が定格まで増大したら、まだ定格出力になっていない他の１つの燃料電池モジュールのみの出力を定格まで増大させる。したがって、本実施形態では、複数の燃料電池モジュールは、それぞれ定格まで出力を増大するように制御させるため、それぞれの燃料電池モジュールの燃焼が停止する可能性を低減することができる。ここで、１つの燃料電池モジュールのみの出力を定格まで増大させている間に、他の燃料電池モジュールをアイドル状態にすると、その燃料電池モジュールの出力は低いため、温度が低下して燃焼が停止する可能性が生じる。したがって、このような事態を回避するために、後述する出力電力の交替制御を行うことで、１つの燃料電池モジュールが極端に低温にならないようにする。
図３および図４においては、電力供給システム１が供給する電力を増大させる制御について説明した。これに対し、電力供給システム１が供給する電力を減少させる制御については、上述した処理とは逆の処理を行うことができる。例えば、図３（Ｅ）に示すように、電力供給機器２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃにそれぞれ接続された燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃがすべて定格で出力していたとする。この状況で、電力供給システム１が供給する電力を減少させる際は、まず１つの燃料電池モジュール（例えば７Ｃ）のみの出力を低減させる（図３（Ｅ）から図３（Ｄ））。そして、１つの燃料電池モジュール７Ｃの出力が０％まで低減したら、次の１つの燃料電池モジュール（例えば７Ｂ）のみの出力を低減させる（図３（Ｄ）から図３（Ｃ））。さらに、１つの燃料電池モジュール７Ｂの出力が０％まで低減したら、次の１つの燃料電池モジュール（例えば７Ａ）のみの出力を低減させる（図３（Ｃ）から図３（Ａ））。
また、図３および図４においては、複数の燃料電池モジュールの制御を、７Ａ，７Ｂ，７Ｃの順に行ったが、本実施形態による制御は、このような態様に限定されない。本実施形態において、このような複数の燃料電池モジュールの制御は、例えば燃料電池の各種特性等に応じて予め決められた順序に基づいて行うものとすることができる。また、本実施形態において、複数の燃料電池モジュールの制御は、マスターの電力供給機器２００Ａの制御部４Ａが、各燃料電池モジュール７Ａ〜７Ｃのその時のステータスに応じて動的に判断した順序に基づいて行ってもよい。
（２）出力電力の交替制御
次に、本実施形態に係る電力供給システム１における出力電力の交替制御を説明する。
上述した制御において、複数の燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃのうち、長時間に渡って低い出力を維持したものが存在すると、その燃料電池モジュールの燃焼は停止してしまう可能性が高くなる。そこで、本実施形態では、定期的に、出力の高い燃料電池モジュールと、出力の低い燃料電池モジュールとで、出力電力を交替させるように制御する。
このような制御を行うために、電力供給機器２００Ａ（マスター）の制御部４Ａは、各燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃについて、これらの出力電力と、モジュールの燃焼が停止する可能性との相関を規定するデータを取得する。このようなデータは、制御部４Ａが、制御部４Ｂおよび４Ｃとそれぞれ通信することにより取得することができ、取得したデータは制御部４Ａのメモリ６に記憶することができる。
例えば、燃料電池モジュール７Ａについて、その出力電力が所定の閾値を超えている時は、燃料電池モジュール７Ａが比較的高温であり直ちに燃焼が停止する可能性はゼロに近いとみなすことができる。一方、燃料電池モジュール７Ａについて、その出力電力が所定の閾値未満になると、燃料電池モジュール７Ａが比較的低温になり間もなく燃焼が停止する可能性が高くなると考えることができる。そこで、本実施形態では、制御部４Ａは、複数の燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃについて、それぞれの燃料電池モジュールの燃焼が停止する可能性が高くなる出力電力の閾値のデータを取得して記憶する。そして、各燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃの燃焼が停止する可能性に応じて設定される時間が過ぎるのを待って、燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃのうち高出力のものと低出力のものとで、出力電力を交替させる。このように制御することで、低出力の燃料電池モジュールが長時間低出力を維持したままになるという事態は回避される。
図５は、上述した出力電力の交替制御を説明するフローチャートである。
上述したように、図５の制御が開始する時点で、電力供給機器２００Ａ（マスター）の制御部４Ａは、各燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃについて、モジュールの燃焼が停止する可能性が高まる出力電力の閾値（以下、Ｐｘと記す）のデータを取得しておく。なお、この出力電力の閾値Ｐｘは、各燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃに共通する値としてもよいし、各燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃの各種特性に応じて異なる値にしてもよい。
図５に示す制御が開始すると、制御部４Ａは、電力供給機器２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃの出力すなわち各燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃそれぞれの出力が、出力電力の閾値Ｐｘ未満であるか否かを判定する（ステップＳ２１）。
ステップＳ２１において各燃料電池モジュールの出力がＰｘ未満である時、制御部４Ａは、その燃料電池モジュール７に接続された制御部４が所定時間Ｔａをカウントするように制御する（ステップＳ２２）。また、ステップＳ２１において各燃料電池モジュールの出力がＰｘ未満でない時、制御部４Ａは、その燃料電池モジュール７に接続された制御部４が所定時間Ｔｂをカウントするように制御する（ステップＳ２３）。
ここで、燃料電池モジュールの出力がＰｘ未満である時、この燃料電池モジュールは間もなく燃焼が停止する可能性が高まるため、前述の「所定時間Ｔａ」は、所定時間Ｔｂよりも短い時間、例えば２分などの比較的短い時間を設定する。また、燃料電池モジュールの出力がＰｘ未満でない時、この燃料電池モジュールは直ちに燃焼が停止する可能性が低いため、前述の「所定時間Ｔｂ」は、所定時間Ｔａよりも長い時間、例えば４分などの比較的長い時間を設定する。なお、この所定時間Ｔａ，Ｔｂも、各燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃに共通する値としてもよいし、各燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃの各種特性に応じて異なる値にしてもよい。このような制御を行うため、制御部４Ａは、各燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃの燃焼が停止する可能性に応じて、各燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃについて、このような所定時間Ｔａ，Ｔｂをそれぞれ予め定めておく。
ステップＳ２２またはステップＳ２３において所定時間ＴａまたはＴｂが設定されたら、制御部４Ａは、制御部４Ａ〜４Ｃそれぞれが設定された時間をカウントするように制御する（ステップＳ２４）。
ステップＳ２４においてそれぞれが設定された時間がカウントされたら、制御部４Ａは、電力供給機器２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃの出力すなわち燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃの出力のうち、最大出力のものが最小出力になるように、出力電力を交替させる。また、制御部４Ａは、電力供給機器２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃの出力すなわち燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃの出力のうち、最小出力のものが最大出力になるように、出力電力を交替させる（ステップＳ２５）。
図５に示した処理は、所定の時間間隔おきに繰り返し行うのが好適である。電力供給システム１は、稼働させる燃料電池モジュールを頻繁に交替させたとしても、燃料電池モジュールの燃焼が停止する可能性はさほど頻繁には変化しないと考えられる。このため、前述の「所定の時間間隔」とは、例えば３分おき等の比較的長時間の間隔とすることができる。
以上説明したように、本実施形態では、電力供給機器１００Ａにおいて、制御部４Ａは、燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃのうち、所定の閾値以上出力している燃料電池モジュールの出力電力と、所定の閾値以上出力していない燃料電池モジュールの出力電力とを、所定のタイミングで切替える。
このように、本実施形態では、高出力の燃料電池モジュールと低出力の燃料電池モジュールとの運転を定期的に交替させる。したがって、本実施形態では、１つの燃料電池モジュールが長時間低出力のまま維持されることは回避される。このため、本実施形態では、それぞれの燃料電池モジュールの燃焼が停止する可能性を低減することができる。
図５においては、複数の燃料電池モジュールの出力電力に基づいて、出力電力の交替を行っているが、本実施形態はこのような態様に限定されない。例えば、本実施形態において、複数の燃料電池モジュールの温度に基づいて、ステップＳ２１における出力電力の閾値を設定したり、ステップＳ２２またはステップＳ２３における所定時間ＴａまたはＴｂを設定してもよい。
また、図５においては、ステップＳ２５において、最大出力の燃料電池モジュールと、最小出力の燃料電池モジュールとで、出力電力の交替を行った。しかしながら、例えば多数の燃料電池モジュールを並列運転する場合などは、所定以上で出力する燃料電池モジュールのグループと、所定以下で出力する燃料電池モジュールのグループとで、出力電力の交替を行ってもよい。また、例えば燃料電池モジュールが高温になった際などに出力抑制を行う仕様においては、このように出力抑制を行う燃料電池モジュールと、低出力の燃料電池モジュールとで、出力電力の交替を行ってもよい。
上述のように、燃料電池モジュールにおいては、低出力時はガス流量などが少なくなって燃焼が停止する可能性が生じる。燃料電池モジュールの燃焼が停止すると、再び燃料電池モジュールに着火して必要な出力電圧が得られるまで温度上昇させる必要があるため、発電を開始することができるまでに相当の時間を要する。また、アイドル運転時（出力０ｋＷ）にも、燃料電池モジュールの温度が低下して燃焼が停止する可能性が生じる。従来のように、複数の燃料電池モジュールの出力を平均化するような制御を行うと、負荷の消費電力が小さい時、それぞれの燃料電池モジュールの出力が小さくなり、燃焼が停止する可能性が高くなる。一方、燃料電池モジュールの出力が大きい時は、ガス流量も多くなり、燃料電池モジュールは高温に維持されるため、燃焼が停止する可能性は低くなる。以上説明したように、本実施形態によれば、複数の燃料電池モジュールの燃焼が停止する可能性を低減させ、効率的な発電が可能になる。
本発明を諸図面および実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形および修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形および修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各機能部、各手段、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の機能部およびステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。また、上述した本発明の各実施形態は、それぞれ説明した各実施形態に忠実に実施することに限定されるものではなく、適宜、各特徴を組み合わせたり、一部を省略したりして実施することもできる。
また、本発明は、電力供給機器２００Ａの発明としてのみならず、電力供給機器２００Ａ〜２００Ｃのような複数の電力供給機器を含む電力供給システムの発明として実施することもできる。この場合、当該システムにおいて、複数の電力供給機器のうちの１つ（例えば２００Ａ）は、制御部４Ａを備える。そして、制御部４Ａは、複数の電力供給機器のうち他の電力供給機器（２００Ｂ，２００Ｃ）と並列運転を行う際に、複数の燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃのうちの１つが定格出力になるまでは、当該１つの燃料電池モジュール以外の燃料電池モジュールのうち定格出力になっていない燃料電池モジュールからの出力電力を抑制しつつ、当該１つの燃料電池モジュールからの出力電力を制御する。
さらに、本発明は、上述したような電力供給システムにおける電力供給方法として実施することもできる。この場合、当該方法は、複数の電力供給機器２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃの並列運転を行うステップと、複数の燃料電池モジュール７Ａ，７Ｂ，７Ｃのうちの１つが定格出力になるまでは、当該１つの燃料電池モジュール以外の燃料電池モジュールのうち定格出力になっていない燃料電池モジュールからの出力電力を抑制しつつ、当該１つの燃料電池モジュールからの出力電力を制御するステップと、を含む。
本開示内容の多くの側面は、プログラム命令を実行可能なコンピュータシステムその他のハードウェアによって実行される、一連の動作として示される。コンピュータシステムその他のハードウェアには、例えば、汎用コンピュータ、ＰＣ(パーソナルコンピュータ)、専用コンピュータ、ワークステーション、ＰＣＳ(Personal Communications System、パーソナル移動通信システム)、電子ノートパッド、ラップトップコンピュータ、又はその他のプログラム可能なデータ処理装置が含まれる。各実施形態では、種々の動作は、プログラム命令(ソフトウェア)で実装された専用回路(例えば、特定機能を実行するために相互接続された個別の論理ゲート)又は、１つ以上のプロセッサによって実行される論理ブロック若しくはプログラムモジュール等によって実行されることに留意されたい。論理ブロック又はプログラムモジュール等を実行する１つ以上のプロセッサには、例えば、１つ以上のマイクロプロセッサ、ＣＰＵ(中央演算処理ユニット)、ＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)、ＤＳＰ(Digital Signal Processor)、ＰＬＤ(Programmable Logic Device)、ＦＰＧＡ(Field Programmable Gate Array)、コントローラ、マイクロコントローラ、電子機器、ここに記載する機能を実行可能に設計されたその他の装置及び／又はこれらいずれかの組合せが含まれる。ここに示す実施形態は、例えば、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード又はこれらいずれかの組合せによって実装される。
ここで用いられる機械読取り可能な非一時的記憶媒体は、更に、ソリッドステートメモリ、磁気ディスク及び光学ディスクの範疇で構成されるコンピュータ読取り可能な有形のキャリア（媒体）として構成することができる。かかる媒体には、ここに開示する技術をプロセッサに実行させるためのプログラムモジュールなどのコンピュータ命令の適宜なセット及び、データ構造が格納される。コンピュータ読取り可能な媒体には、１つ以上の配線を備えた電気的接続、磁気ディスク記憶媒体、その他の磁気及び光学記憶装置(例えば、ＣＤ(Compact Disk)、ＤＶＤ（登録商標）(Digital Versatile Disc)、及びブルーレイディスク（登録商標))、可搬型コンピュータディスク、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ(Read-Only Memory)、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ若しくはフラッシュメモリ等の書換え可能でプログラム可能なＲＯＭ若しくは情報を格納可能な他の有形の記憶媒体又はこれらいずれかの組合せが含まれる。メモリは、プロセッサ／プロセッシングユニットの内部及び／又は外部に設けることができる。ここで用いられるように、「メモリ」という語は、あらゆる種類の長期記憶用、短期記憶用、揮発性、不揮発性その他のメモリを意味し、特定の種類若しくはメモリの数又は記憶が格納される媒体の種類は限定されない。
１ 電力供給システム
１ａ，１ｂ ガス電磁弁
２ ガス流量計
３ ガスポンプ
４Ａ，４Ｂ，４Ｃ 制御部
５ マイコン
６ メモリ
７Ａ，７Ｂ，７Ｃ 燃料電池モジュール
８ セルスタック
９ ヒータ
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ パワーコンディショナ（インバータ）
１１ ＤＣ／ＤＣコンバータ
１２ インバータ
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ スイッチ
１４ 凍結防止ヒータ
１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ 燃料電池ユニット
１０１ ガスメータ
１０４ 系統
１０５ 負荷
１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ 電流センサ
１２０，１４０ 通信線
２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃ 電力供給機器

Claims (9)

  1. 燃焼ガスを用いて発電を行う所定の燃料電池モジュールからの出力電力を制御する電力供給機器であって、
    他の燃料電池モジュールからの出力電力を負荷に供給する他の電力供給機器と並列運転を行う際に、前記所定の燃料電池モジュールおよび前記他の燃料電池モジュールのうちの１つの燃料電池モジュールが定格出力になるまでは、前記１つの燃料電池モジュール以外の燃料電池モジュールのうち定格出力になっていない燃料電池モジュールからの出力電力を抑制しつつ、前記１つの燃料電池モジュールからの出力電力を制御する制御部を備える電力供給機器。
  2. 前記制御部は、前記１つの燃料電池モジュールが定格出力になった後は、前記１つの燃料電池モジュールの出力電力を維持しつつ、前記１つの燃料電池モジュール以外の定格出力になっていない他の１つの燃料電池モジュールからの出力電力の制御をする、請求項１に記載の電力供給機器。
  3. 前記制御部は、前記所定の燃料電池モジュールおよび前記他の燃料電池モジュールのうち、所定の閾値以上出力している燃料電池モジュールの出力電力と、所定の閾値以上出力していない燃料電池モジュールの出力電力とを、所定のタイミングで切替える、請求項１または２に記載の電力供給機器。
  4. 燃焼ガスを用いて発電を行なう複数の燃料電池モジュールと、
    前記複数の燃料電池モジュールの各々からの出力電力を負荷に供給する複数の電力供給機器と、
    を含む電力供給システムであって、
    前記複数の電力供給機器のうちの１つは、前記複数の電力供給機器のうち他の電力供給機器と並列運転を行う際に、前記複数の燃料電池モジュールのうちの１つの燃料電池モジュールが定格出力になるまでは、前記１つの燃料電池モジュール以外の燃料電池モジュールのうち定格出力になっていない燃料電池モジュールからの出力電力を抑制しつつ、前記１つの燃料電池モジュールからの出力電力を制御する制御部を備える、電力供給システム。
  5. 前記制御部は、前記１つの燃料電池モジュールが定格出力になった後は、前記１つの燃料電池モジュールの出力電力を維持しつつ、前記１つの燃料電池モジュール以外の定格出力になっていない他の１つの燃料電池モジュールからの出力電力の制御をする、請求項４に記載の電力供給システム。
  6. 前記制御部は、前記複数の燃料電池モジュールのうち、所定の閾値以上出力している燃料電池モジュールの出力電力と、所定の閾値以上出力していない燃料電池モジュールの出力電力とを、所定のタイミングで切替える、請求項４または５に記載の電力供給システム。
  7. 燃焼ガスを用いて発電を行なう複数の燃料電池モジュールと、
    前記複数の燃料電池モジュールの各々からの出力電力を負荷に供給する複数の電力供給機器と、
    を含む電力供給システムにおける電力供給方法であって、
    前記複数の電力供給機器の並列運転を行うステップと、
    前記複数の燃料電池モジュールのうちの１つの燃料電池モジュールが定格出力になるまでは、前記１つの燃料電池モジュール以外の燃料電池モジュールのうち定格出力になっていない燃料電池モジュールからの出力電力を抑制しつつ、前記１つの燃料電池モジュールからの出力電力を制御するステップと、
    を含む、電力供給方法。
  8. 前記制御するステップにおいて、前記１つの燃料電池モジュールが定格出力になった後は、前記１つの燃料電池モジュールの出力電力を維持しつつ、前記１つの燃料電池モジュール以外の定格出力になっていない他の１つの燃料電池モジュールからの出力電力の制御をする、請求項７に記載の電力供給方法。
  9. 前記制御するステップにおいて、前記複数の燃料電池モジュールのうち、所定の閾値以上出力している燃料電池モジュールの出力電力と、所定の閾値以上出力していない燃料電池モジュールの出力電力とを、所定のタイミングで切替える、請求項７または８に記載の電力供給方法。
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