WO2012132197A1 - 発電システム及びその運転方法 - Google Patents

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龍井　洋
森田　純司
繁樹 保田
章典 行正
篤敬 井上
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パナソニック株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a power generation system that supplies heat and electricity and a method for operating the power generation system, and more particularly to a structure of the power generation system.
  • the cogeneration system is a system that covers the hot water supply load of the consumer by supplying the generated power to the consumer to cover the power load, and recovering and storing the exhaust heat generated by the power generation.
  • a cogeneration system in which a fuel cell and a water heater operate with the same fuel is known (for example, see Patent Document 1).
  • the power generation device disclosed in Patent Document 2 is a fuel cell power generation device that is used by being installed inside a building having an air inlet, and air that guides air inside the building to the inside of the fuel cell power generation device It has an inlet, an air exhaust pipe that exhausts the air inside the fuel cell power generator to the outside of the building, and a ventilation means.
  • the ventilation means guides the air outside the building to the inside of the building through the air inlet. The air is further introduced into the fuel cell power generator through the air inlet, and is further discharged outside the building through the air discharge pipe.
  • a power generation device having a duct extending in the vertical direction for the purpose of improving the exhaust performance of exhaust gas generated by a fuel cell arranged in a building (see, for example, Patent Document 3).
  • a duct extending in the vertical direction inside the building and having an upper end located outside is a double pipe, and exhaust gas or air individually circulates inside or outside the duct.
  • the ventilation pipe and the exhaust pipe are respectively connected to the duct.
  • both the fuel cell unit and the hot water supply unit are operated from a state where both the fuel cell unit and the hot water supply unit are stopped, the ignition operation in the burner of the hot water supply unit and the hydrogen constituting the fuel cell unit If the timing at which the ignition operation in the burner of the generator is performed deviates, the flow rate of the exhaust gas discharged to the exhaust passage varies. For this reason, in the burner of the unit in which the ignition operation is started at a later timing, the flow rates of the combustible gas and air supplied to the burner may vary, and the ignition operation in the burner may not be performed normally.
  • An object of the present invention is to provide a power generation system capable of stably performing an ignition operation in a combustor and an operation method thereof.
  • a power generation system includes a fuel cell that generates power using a fuel gas and an oxidant gas, and the fuel gas that has a first combustor and is supplied to the fuel cell.
  • a power generation system comprising: a hydrogen generation device that generates a fuel cell; a fuel cell unit that includes at least the fuel cell and a housing that houses the hydrogen generation device; and a control device.
  • a combustion unit that is disposed outside the body and has a second combustor that burns combustible gas, and is provided so as to communicate the fuel cell unit and the combustion unit, and the exhaust gas discharged from the fuel cell unit and the combustion
  • An exhaust passage configured to exhaust the exhaust gas discharged from the unit to the atmosphere, and the control device includes the first combustor and the second fuel burner.
  • the “combustor operating state” means a state in which the combustor is performing a combustion operation, and a state in which the combustor is in a stopped state.
  • ignition operation means a series of operations of ignition of combustion air and combustion fuel by supplying combustion air, operating an igniter such as an igniter, and supplying combustion fuel such as combustible gas.
  • ignition operation period a series of operations of igniting combustion air and combustion fuel by supplying combustion air, operating an igniter such as an igniter, and supplying combustion fuel such as combustible gas is performed. This is the period of time.
  • Ignition operation period refers to a period during which a predetermined number of repetitions of a series of operations are performed.
  • the operation method of the power generation system includes a fuel cell that generates power using a fuel gas and an oxidant gas, and a hydrogen generator that has a first combustor and generates the fuel gas to be supplied to the fuel cell. And a fuel cell unit having at least the fuel cell and a housing for housing the hydrogen generator, wherein the power generation system is disposed outside the housing, and combustible gas.
  • the exhaust gas exhausted from the fuel cell unit and the exhaust gas exhausted from the combustion unit into the atmosphere A discharge passage configured to discharge, and igniting one of the first combustor and the second combustor. If that, the during ignition operation period of the one combustor, and maintains the operation state of the other combustor.
  • the power generation system and the operation method of the power generation system of the present invention in the power generation system provided with the exhaust passage that communicates the fuel cell unit and the combustion unit, an instruction to change the operating state of the unit having the other combustor is given. Even if it is discharged, the ignition operation in one combustor can be stably performed.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the power generation system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart showing an example of the operation operation of the power generation system according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an example of the operation operation of the power generation system according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of the operation of the power generation system according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an example of the operation of the power generation system according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the power generation system according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the power generation system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart showing an example of the operation operation of the power generation system according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an example of the
  • FIG. 7 is a flowchart showing an example of the operation of the power generation system according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of the operation of the power generation system according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a flowchart showing an example of the operation of the power generation system according to the third embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of the operation of the power generation system according to the third embodiment.
  • FIG. 11 is a flowchart showing an example of the operation of the power generation system according to the fourth embodiment.
  • FIG. 12 is a flowchart showing an example of the operation of the power generation system according to the fourth embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart showing an example of the operation operation of the power generation system according to the fifth embodiment.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of an operation operation of the power generation system according to the sixth embodiment.
  • a power generation system includes a fuel cell that generates power using fuel gas and an oxidant gas, a hydrogen generator that has a first combustor and generates fuel gas to be supplied to the fuel cell, and A fuel cell unit including at least a fuel cell and a hydrogen generator, a control device, a combustion unit including a second combustor that is disposed outside the housing and burns combustible gas, and fuel An exhaust passage provided to communicate the battery unit and the combustion unit, and configured to exhaust the exhaust gas discharged from the fuel cell unit and the exhaust gas discharged from the combustion unit to the atmosphere; When the control device ignites one of the first combustor and the second combustor, the operation state of the other combustor is maintained during the ignition operation period of one combustor. Illustrate the embodiments that are configured urchin.
  • the “combustor operating state” means a state in which the combustor is performing a combustion operation, and a state in which the combustor is in a stopped state.
  • ignition operation means a series of operations of supplying combustion air, supplying combustion fuel such as combustible gas, and igniting combustible gas and combustion air by an igniter such as an igniter.
  • ignition operation period a series of operations of igniting combustion air and combustion fuel by supplying combustion air, operating an igniter such as an igniter, and supplying combustion fuel such as combustible gas is performed. This is the period of time.
  • Ignition operation period refers to a period during which a predetermined number of repetitions of a series of operations are performed.
  • the control device when the control device ignites one combustor, the control device is discharged from the unit having the other combustor during the ignition operation period of one combustor. You may be comprised so that the flow volume of waste gas may be made constant.
  • the control device when the control device ignites one of the combustors, the other of the fuel cell unit and the combustion unit during the ignition operation period of one of the combustors. You may be comprised so that the flow volume of the waste gas discharged
  • the control device when the control device ignites one combustor, even if an ignition operation command for the other combustor is input, the ignition operation period of one combustor Inside, the other combustor may not be ignited.
  • the control device when the control device performs the ignition operation of one combustor, when the ignition operation command of the other combustor is input, the control device causes the one combustor to perform the ignition operation. After that, the other combustor may be ignited.
  • the control device when the control device ignites one of the combustors, when a command for changing the flow rate of the exhaust gas discharged from the other combustor is input, After the first combustor is ignited, the flow rate of the exhaust gas discharged from the other combustor may be changed.
  • the control device when the control device ignites the first combustor, the combustion amount of the second combustor is not changed during the ignition operation period of the first combustor. It may be configured to control the combustion unit.
  • the control device when the control device performs the ignition operation of the second combustor, the fuel generation amount of the fuel cell is not changed during the ignition operation period of the second combustor.
  • You may be comprised so that a battery unit may be controlled.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the power generation system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the power generation system 100 As shown in FIG. 1, the power generation system 100 according to Embodiment 1 of the present invention is disposed inside a building 200.
  • the power generation system 100 includes a fuel cell 11, a hydrogen generator 14 having a first combustor 14b, a fuel cell unit 101 having a housing 12, a control device 102, and a combustion unit 103 having a second combustor 17.
  • the exhaust passage 70 is provided so as to communicate the housing 12 of the fuel cell unit 101 and the exhaust port 103A of the combustion unit 103.
  • the controller 102 ignites one of the first combustor 14b and the second combustor 17, the unit having the other combustor during the ignition operation period of one combustor.
  • the flow rate of the exhaust gas discharged from the exhaust gas is made constant.
  • the power generation system 100 exemplifies a configuration arranged inside the building 200.
  • the configuration is not limited to this, and the discharge flow path 70 is connected to the housing 12 of the fuel cell unit 101.
  • the exhaust port 103 ⁇ / b> A of the combustion unit 103 a configuration arranged outside the building 200 may be adopted.
  • control device 102 is also arranged in the housing 12.
  • the control device 102 is disposed in the casing 12 of the fuel cell unit 101, but is not limited thereto.
  • the control device 102 may be disposed in the combustion unit 103 or may be disposed separately from the housing 12 and the combustion unit 103.
  • a hole 16 penetrating in the thickness direction of the wall is provided at an appropriate position of the wall constituting the housing 12, and the pipe constituting the discharge flow path 70 has a gap in the hole 16, It is inserted.
  • the gap between the hole 16 and the discharge flow path 70 constitutes the air supply port 16. Thereby, air outside the power generation system 100 is supplied into the housing 12 through the air supply port 16.
  • the hole through which the pipe constituting the discharge flow path 70 is inserted and the hole constituting the air supply port 16 are configured by one hole 16, but the present invention is not limited to this.
  • the housing 12 may be provided with a hole through which the pipe constituting the discharge flow path 70 is inserted and a hole constituting the air supply port 16 separately.
  • the air supply port 16 may be configured by one hole in the housing 12 or may be configured by a plurality of holes.
  • the hydrogen generator 14 includes a reformer 14a that generates fuel gas from a hydrocarbon gas that is a raw material gas and water vapor, and a first combustor 14b that is configured to heat the reformer 14a. Yes.
  • the 1st combustor 14b is comprised with the burner, and has ignition devices, such as an igniter, and ignition detectors (all are not shown), such as a frame rod.
  • a combustion fan (first air supplier) 14c is connected to the first combustor 14b via an air supply passage 79.
  • the combustion fan 14c may have any configuration as long as it can supply combustion air to the first combustor 14b.
  • you may be comprised with fans, such as a fan and a blower, for example.
  • the first combustible gas supply unit 20 is connected to the first combustor 14 b via the first combustible gas supply flow path 81. Further, the downstream end of the off-fuel gas flow path 73 is connected to the first combustor 14b. Thereby, as will be described later, when the fuel cell unit 101 is started up, the combustible gas (for example, hydrocarbon gas) is supplied from the first combustible gas supply device 20 to the first combustor 14b. After the start of power generation, off-fuel gas flows through the off-fuel gas passage 73 and is supplied as combustion fuel.
  • the combustible gas for example, hydrocarbon gas
  • the first combustible gas supply unit 20 may have any configuration as long as it can supply the combustible gas to the first combustor 14b.
  • the 1st combustible gas supply device 20 it may be comprised by the pump single-piece
  • Examples of the combustible gas include natural gas and LP gas.
  • a combustion fan (first air supply device) 14c is connected to the first combustor 14b via an air supply flow path 79.
  • the combustion fan 14c may have any configuration as long as it can supply combustion air to the first combustor 14b.
  • you may be comprised with fans, such as a fan and a blower, for example.
  • the supplied off-fuel gas (or first combustible gas) and combustion air are combusted to generate combustion exhaust gas and generate heat.
  • the combustion exhaust gas generated in the first combustor 14b is discharged to the combustion exhaust gas flow path 80 after heating the reformer 14a and the like.
  • the combustion exhaust gas discharged to the combustion exhaust gas flow path 80 flows through the combustion exhaust gas flow path 80 and is discharged to the discharge flow path 70.
  • the combustion exhaust gas discharged to the discharge flow path 70 flows through the discharge flow path 70 and is discharged outside the power generation system 100 (building 200).
  • the reformer 14a is connected to a raw material gas supply device 21 and a water supply device (not shown), and the raw material gas and water are supplied to the reformer 14a, respectively.
  • a source gas natural gas mainly composed of methane, LP gas mainly composed of propane, or the like can be used.
  • the source gas supply unit 21 may have any configuration as long as the source gas can be supplied to the reformer 14a.
  • the source gas supply device 21 for example, it may be composed of a single pump or a pump and a flow rate adjusting valve. Further, the water supplied from the water supply device to the reformer 14a is heated on the way to become steam.
  • the reformer 14a has a reforming catalyst.
  • the reforming catalyst any substance may be used as long as it can catalyze a steam reforming reaction that generates a hydrogen-containing gas from a raw material gas and steam, for example, a catalyst carrier such as alumina.
  • a catalyst carrier such as alumina.
  • a ruthenium catalyst in which ruthenium (Ru) is supported, a nickel catalyst in which nickel (Ni) is supported on the same catalyst carrier, or the like can be used.
  • a catalyst capable of performing an autothermal reforming reaction may be used as the reforming catalyst of the reformer 14a.
  • a hydrogen-containing gas is generated by a reforming reaction between the supplied raw material gas and water (steam).
  • the generated hydrogen-containing gas flows as a fuel gas through the fuel gas supply channel 71 and is supplied to the fuel gas channel 11 ⁇ / b> A of the fuel cell 11.
  • the hydrogen-containing gas generated by the reformer 14a is sent to the fuel cell 11 as a fuel gas.
  • a shifter having a shift catalyst for example, a copper-zinc based catalyst
  • an oxidation catalyst for example, , A ruthenium-based catalyst
  • a carbon monoxide remover having a methanation catalyst for example, a ruthenium-based catalyst
  • the first combustible gas supplier 20 is provided, and when the fuel cell unit 101 is started, the combustible gas is supplied from the first combustible gas supplier 20 to the first combustor 14b.
  • the present invention is not limited to this.
  • the source gas supply unit 21 also functions as the first combustible gas supply unit 20 may be employed.
  • the raw material gas supplier 21 to the reformer 14a of the hydrogen generator 14, the fuel gas supply channel 71, the fuel gas channel 11A of the fuel cell 11, and the off-fuel gas channel.
  • the combustible gas (in this case, the raw material gas) is supplied to the first combustor 14 b via the line 73.
  • a bypass path that connects the fuel gas supply channel 71 and the off-fuel gas channel 73 is provided, and the source gas supply device 21 also serves as the function of the first combustible gas supply device 20.
  • the raw gas supply device 21 passes through the reformer 14a of the hydrogen generator 14, the fuel gas supply flow channel 71, the bypass route, and the off-fuel gas flow channel 73.
  • You may comprise so that combustible gas (here source gas) may be supplied to the 1 combustor 14b.
  • the flow of the raw material gas from the fuel gas supply channel 71 to the bypass channel may be switched by providing a valve such as a three-way valve in each channel and opening and closing the valve.
  • the oxidant gas supply unit 15 may have any configuration as long as the oxidant gas (air) can be supplied to the fuel cell 11 while adjusting its flow rate.
  • the oxidant gas supply unit 15 may be composed of fans such as a fan and a blower, or may be composed of an oxygen cylinder and a flow rate regulator.
  • the flow rate regulator may be composed of a single pump or a pump and a flow rate regulating valve.
  • the oxidant gas supply unit 15 is connected to the fuel cell 11 (more precisely, the inlet of the oxidant gas channel 11B of the fuel cell 11) via the oxidant gas supply channel 72.
  • the fuel cell 11 has an anode and a cathode (both not shown).
  • the fuel gas supplied to the fuel gas channel 11A is supplied to the anode while flowing through the fuel gas channel 11A.
  • the oxidant gas supplied to the oxidant gas flow channel 11B is supplied to the cathode while flowing through the oxidant gas flow channel 11B.
  • the fuel gas supplied to the anode and the oxidant gas supplied to the cathode react to generate electricity and heat.
  • the generated electricity is supplied to an external power load (for example, home electrical equipment) by a power regulator (not shown).
  • the generated heat is recovered by a heat medium flowing through a heat medium flow path (not shown).
  • the heat recovered by the heat medium can be used, for example, to heat water. Further, the configuration may be such that only the electricity generated in the fuel cell 11 is used and the heat is discarded.
  • the fuel cell 11 includes various fuels such as a polymer electrolyte fuel cell, a direct internal reforming solid oxide fuel cell, and an indirect internal reforming solid oxide fuel cell.
  • a battery can be used.
  • the fuel cell 11 and the hydrogen generator 14 are separately configured.
  • the present invention is not limited to this, and the hydrogen generator 14 and the fuel are not limited to this.
  • the battery 11 may be integrally formed.
  • the fuel cell 11 and the hydrogen generator 14 are configured as one unit covered with a common heat insulating material, and the first combustor 14b can heat not only the reformer 14a but also the fuel cell 11. it can.
  • the direct internal reforming solid oxide fuel cell since the anode of the fuel cell 11 has the function of the reformer 14a, the anode of the fuel cell 11 and the reformer 14a are integrally formed. May be. Furthermore, since the structure of the fuel cell 11 is the same as that of a general fuel cell, its detailed description is omitted.
  • the upstream end of the off-fuel gas channel 73 is connected to the outlet of the fuel gas channel 11A.
  • the downstream end of the off fuel gas flow path 73 is connected to the first combustor 14b.
  • the upstream end of the off-oxidant gas channel 74 is connected to the outlet of the oxidant gas channel 11B.
  • the downstream end of the off-oxidant gas channel 74 is connected to the discharge channel 70.
  • off fuel gas the fuel gas that has not been used in the fuel cell 11
  • the oxidant gas (hereinafter referred to as off-oxidant gas) that has not been used in the fuel cell 11 is discharged from the outlet of the oxidant gas flow path 11B to the discharge flow path 70 via the off-oxidant gas flow path 74.
  • the off-oxidant gas discharged to the discharge flow path 70 flows through the discharge flow path 70 and is discharged outside the building 200.
  • the off-oxidant gas is exemplified as the exhaust gas discharged from the fuel cell unit 101.
  • the exhaust gas discharged from the fuel cell unit 101 is not limited to these gases.
  • the exhaust gas discharged from the hydrogen generator 14 combustion exhaust gas, hydrogen-containing gas, etc.
  • It may be a gas (mainly air) in the body 12.
  • the combustion unit 103 includes a second combustor 17 and a combustion fan (second air supply device) 18.
  • the second combustor 17 and the combustion fan 18 are connected via a combustion air supply passage 76.
  • the combustion fan 18 may have any configuration as long as it can supply combustion air to the second combustor 17.
  • you may be comprised with fans, such as a fan and a blower, for example.
  • the 2nd combustor 17 is comprised with the burner, and has ignition devices, such as an igniter, and ignition detectors (all are not shown), such as a frame rod.
  • the second combustible gas supply device 22 is connected to the second combustor 17 through the second combustible gas supply flow channel 82.
  • the 2nd combustible gas supply device 22 may be comprised by the pump single-piece
  • the second combustible gas (combustion fuel) include natural gas and LP gas.
  • the combustion air supplied from the combustion fan 18 and the combustion fuel supplied from the second combustible gas supply device 22 are combusted to generate heat and generate combustion exhaust gas. Is done.
  • the generated heat can be used to heat water. That is, the combustion unit 103 may be used as a boiler.
  • the upstream end of the exhaust gas passage 77 is connected to the second combustor 17, and the downstream end of the exhaust gas passage 77 is connected to the exhaust passage 70.
  • the combustion exhaust gas generated by the second combustor 17 is discharged to the discharge passage 70 via the exhaust gas passage 77. That is, the combustion exhaust gas generated by the second combustor 17 is discharged to the discharge passage 70 as the exhaust gas discharged from the combustion unit 103.
  • the combustion exhaust gas discharged to the discharge flow path 70 flows through the discharge flow path 70 and is discharged outside the building 200.
  • the exhaust gas discharged from the combustion unit 103 is not limited to combustion exhaust gas.
  • the combustion air discharged to the discharge flow path 70 can also be exemplified as the exhaust gas.
  • the combustion fuel discharged to the discharge flow path 70 can be exemplified as the exhaust gas.
  • a hole 19 penetrating in the thickness direction of the wall is provided at an appropriate position of the wall constituting the combustion unit 103.
  • a pipe constituting the discharge channel 70 is inserted so as to have a gap.
  • the gap between the hole 19 and the discharge channel 70 constitutes the air supply port 19.
  • the discharge flow path 70 is branched, and the two upstream ends are connected to the holes 16 and 19 respectively. Further, the discharge channel 70 is formed so as to extend to the outside of the building 200, and its downstream end (opening) is open to the atmosphere. As described above, the discharge flow path 70 communicates the housing 12 and the exhaust port 103 ⁇ / b> A of the combustion unit 103.
  • the hole through which the pipe constituting the discharge flow path 70 is inserted and the hole constituting the air supply port 19 are configured by one hole 19, but the present invention is not limited to this.
  • the combustion unit 103 may be provided with a hole through which the pipe constituting the discharge flow path 70 is inserted (connected) and a hole constituting the air supply port 19 separately.
  • the air supply port 19 may be constituted by one hole in the combustion unit 103 or may be constituted by a plurality of holes.
  • the control device 102 may be in any form as long as it is a device that controls each device constituting the power generation system 100.
  • the control device 102 includes an arithmetic processing unit exemplified by a microprocessor, a CPU, and the like, and a storage unit configured by a memory that stores a program for executing each control operation. Then, in the control device 102, the arithmetic processing unit reads out a predetermined control program stored in the storage unit and executes the predetermined control program, thereby processing the information, and the power generation system 100 including these controls. Perform various controls.
  • control apparatus 102 may be configured not only with a single control apparatus but also with a control apparatus group in which a plurality of control apparatuses cooperate to execute control of the power generation system 100. Absent.
  • the control device 102 may be configured by a microcomputer, and may be configured by an MPU, a PLC (Programmable Logic Controller), a logic circuit, or the like.
  • the controller 102 ignites one of the combustors, if an ignition operation command for the other combustor is input to the controller 102, the controller 102 ignites one of the combustors, The other combustor is ignited.
  • “after the ignition operation of the combustor” means after the ignition in the combustor is confirmed.
  • the confirmation of ignition can be performed with a frame rod or the like, for example.
  • FIG. 2 shows an example of the operation of the power generation system according to the first embodiment. It is a flowchart to show.
  • step S101 an operation command for the fuel cell unit 101 is input to the control device 102
  • step S102 an operation command for the combustion unit 103 is input
  • a user of the power generation system 100 operates a remote controller not shown in FIG. Examples include a case in which the operation start of the battery unit 101 and the combustion unit 103 is instructed or a case in which a preset operation start time of the power generation system 100 is reached.
  • the control device 102 temporarily stops the operation start of the combustion unit 103 (step S103). And the control apparatus 102 outputs the operation start command of the fuel cell unit 101 to each apparatus which comprises the fuel cell unit 101 (step S104).
  • the operation of the fuel cell unit 101 is started. Specifically, first, the combustion fan 14c is operated, and the combustion air flows through the air supply passage 79 and is supplied to the first combustor 14b. Next, an igniter (not shown in FIG. 1) of the first combustor 14b is operated. Then, the first combustible gas supply device 20 is operated, and the combustible gas (combustion fuel) flows through the first combustible gas supply passage 81 and is supplied to the first combustor 14b. When the combustible gas is supplied to the first combustor 14b, the first combustor 14b ignites the combustible gas and the combustion air, and the air-fuel mixture is combusted.
  • Step S105 When the ignition detection in the first combustor 14b is input by the ignition detector (not shown) of the first combustor 14b (Yes in Step S105), the control device 102 cancels the operation start temporary suspension of the combustion unit 103. (Step S106). Next, the control device 102 outputs an operation start command for the combustion unit 103 to each device constituting the combustion unit 103 (step S107).
  • the combustion fan 18 is operated, and the combustion air flows through the combustion air supply passage 76 and is supplied to the second combustor 17.
  • an igniter (not shown in FIG. 1) of the second combustor 17 is operated.
  • the second combustible gas supply device 22 is operated, and the combustion fuel is supplied to the second combustor 17.
  • the combustion fuel is supplied to the second combustor 17, the second combustor 17 ignites the combustion fuel and the combustion air, and the air-fuel mixture is combusted.
  • the fuel cell unit 101 After the first combustor 14b is ignited, fuel gas is generated in the hydrogen generator 14 and supplied to the fuel gas channel 11A. Since it is the same as the power generation operation of the fuel cell, its detailed description is omitted. Further, in the combustion unit 103, when combustion is started in the second combustor 17, combustion exhaust gas is generated, and the generated combustion exhaust gas is discharged to the discharge passage 70, and the building 200 (power generation system 100). Discharged outside.
  • the combustion unit 103 the flow rate of the exhaust gas discharged to the discharge flow path 70 can be constant (in this case, the flow rate of the exhaust gas is 0). For this reason, the ignition operation of the 1st combustor 14b can be performed stably.
  • FIG. 3 shows an example of the operation operation of the power generation system according to the first embodiment. It is a flowchart to show.
  • step S201 an operation command for the combustion unit 103 is input to the control device 102
  • step S202 an operation command for the fuel cell unit 101 is input
  • the control device 102 temporarily stops the operation start of the fuel cell unit 101 (step S203). And the control apparatus 102 outputs the operation start command of the combustion unit 103 to each apparatus which comprises the combustion unit 103 (step S204).
  • the combustion fan 18 is operated, and the combustion air flows through the combustion air supply passage 76 and is supplied to the second combustor 17.
  • an igniter (not shown in FIG. 1) of the second combustor 17 is operated.
  • the second combustible gas supply device 22 is operated, and the combustion fuel is supplied to the second combustor 17.
  • the combustion fuel is supplied to the second combustor 17, the second combustor 17 ignites the combustion fuel and the combustion air, and the air-fuel mixture is combusted.
  • step S205 When the ignition detection in the second combustor 17 is input by an ignition detector (not shown) of the second combustor 17 (Yes in step S205), the control device 102 cancels the temporary stop of the operation of the fuel cell unit 101. (Step S206). Next, the control device 102 outputs an operation start command for the fuel cell unit 101 to each device constituting the fuel cell unit 101 (step S207).
  • the operation of the fuel cell unit 101 is started. Specifically, first, the combustion fan 14c is operated, and the combustion air flows through the air supply passage 79 and is supplied to the first combustor 14b. Next, an igniter (not shown in FIG. 1) of the first combustor 14b is operated. Then, the first combustible gas supply device 20 is operated, and the combustible gas (combustion fuel) flows through the first combustible gas supply passage 81 and is supplied to the first combustor 14b. When the combustible gas is supplied to the first combustor 14b, the first combustor 14b ignites the combustible gas and the combustion air, and the air-fuel mixture is combusted.
  • the fuel cell unit 101 After the first combustor 14b is ignited, fuel gas is generated in the hydrogen generator 14 and supplied to the fuel gas channel 11A. Since it is the same as the power generation operation of the fuel cell, its detailed description is omitted. Further, in the combustion unit 103, when combustion is started in the second combustor 17, combustion exhaust gas is generated, and the generated combustion exhaust gas is discharged to the discharge passage 70, and the building 200 (power generation system 100). Discharged outside.
  • the second combustor 17 performs the ignition operation, by temporarily stopping the start of the ignition operation of the first combustor 14b, the stopped state of the first combustor 14b is maintained, and the fuel cell unit 101
  • the flow rate of the exhaust gas discharged to the discharge flow path 70 can be constant (in this case, the flow rate of the exhaust gas is 0). For this reason, the ignition operation of the second combustor 17 can be performed stably.
  • both the first combustor 14b and the second combustor 17 are stopped, and the operation command for the other combustor is input to the control device 102 during the ignition operation period of the one combustor.
  • the control device 102 controls the other combustor in the same manner as described above. That is, the control device 102 temporarily stops the operation start of the other combustor until the ignition of one combustor is confirmed, and when the ignition of one combustor is confirmed, the ignition operation of the other combustor is performed. To start.
  • the control device 102 When either one of the first combustor 14b and the second combustor 17 is operating, and a command to operate the other combustor is input to the control device 102, the control device 102 is When one of the combustors is ignited, the operation state of the other combustor is maintained during the ignition operation period of one combustor. Specifically, when the controller 102 ignites one combustor, even if a command for changing the operation amount of the other combustor is input to the controller 102, the ignition operation period of one combustor The inside is configured not to change the operation amount of the other combustor.
  • the controller 102 ignites one of the combustors, when a command for changing the flow rate of the exhaust gas discharged from the other combustor is input, the controller 102 ignites one of the combustors. After that, the flow rate of the exhaust gas discharged from the other combustor is changed.
  • FIG. 4 shows an example of the operation of the power generation system according to the first embodiment. which is a flow chart showing.
  • step S301 an operation command for the fuel cell unit 101 is input to the control device 102
  • step S302 an operation amount variation command for the combustion unit 103 is input.
  • step S301 and step S302 may be switched.
  • the control device 102 temporarily stops the operation amount variation of the combustion unit 103 (step S303). And the control apparatus 102 outputs the operation start command of the fuel cell unit 101 to each apparatus which comprises the fuel cell unit 101 (step S304).
  • the operation of the fuel cell unit 101 is started. Specifically, first, the combustion fan 14c is operated, and the combustion air flows through the air supply passage 79 and is supplied to the first combustor 14b. Next, an igniter (not shown in FIG. 1) of the first combustor 14b is operated. And the 1st combustible gas supply device 20 act
  • the control device 102 cancels the suspension of the operation amount fluctuation of the combustion unit 103. (Step S306). Next, the control device 102 outputs an operation amount variation command for the combustion unit 103 to each device constituting the combustion unit 103 (step S307).
  • the combustion amount of the second combustor 17 is varied. More specifically, the operation amount of the combustion fan 18 and the second combustible gas supply device 22 is changed to change the combustion amount in the second combustor 17. As a result, the flow rate of the exhaust gas discharged from the second combustor 17 varies.
  • the operation state of the second combustor 17 is maintained by temporarily suspending the variation in the combustion amount of the second combustor 17, and the combustion unit 103
  • the flow rate of the exhaust gas discharged to the discharge flow path 70 is constant (in this case, the flow rate of the exhaust gas is a predetermined flow rate (specifically, the flow rate before the command for changing the operation amount of the combustion unit 103 is input)).
  • the ignition operation of the 1st combustor 14b can be performed stably.
  • fuel gas is generated by the hydrogen generator 14 and supplied to the fuel gas passage 11A. Since this is the same as the power generation operation of a general fuel cell, its detailed description is omitted.
  • FIG. 2 is a flowchart showing an example of an operation operation of the power generation system according to FIG.
  • step S401 an operation command for the combustion unit 103 is input to the control device 102 (step S401), and an operation amount variation (power generation amount variation of the fuel cell 11) command for the fuel cell unit 101 is input (Ste S402).
  • step S401 an operation command for the combustion unit 103 is input to the control device 102
  • step S402 an operation amount variation (power generation amount variation of the fuel cell 11) command for the fuel cell unit 101 is input.
  • the order of step S401 and step S402 may be switched.
  • the control device 102 temporarily stops the operation amount fluctuation of the fuel cell unit 101 (step S403). And the control apparatus 102 outputs the operation start command of the combustion unit 103 to each apparatus which comprises the combustion unit 103 (step S404).
  • the combustion fan 18 is operated, and the combustion air flows through the combustion air supply passage 76 and is supplied to the second combustor 17.
  • an igniter (not shown in FIG. 1) of the second combustor 17 is operated.
  • the second combustible gas supply device 22 is operated, and the combustion fuel is supplied to the second combustor 17.
  • the combustion fuel is supplied to the second combustor 17, the second combustor 17 ignites the combustion fuel and the combustion air, and the air-fuel mixture is combusted.
  • step S405 When the ignition detection in the second combustor 17 is input by an ignition detector (not shown) of the second combustor 17 (Yes in step S405), the control device 102 temporarily stops the operation amount variation of the fuel cell unit 101. Release (step S406). Next, the control device 102 outputs an operation amount variation command for the fuel cell unit 101 to each device constituting the fuel cell unit 101 (step S407).
  • the power generation amount of the fuel cell 11 is varied. More specifically, the flow rate of the fuel gas generated by the hydrogen generator 14 and the flow rate of the oxidant gas supplied from the oxidant gas supply unit 15 to the fuel cell 11 are varied. In order to change the flow rate of the fuel gas generated by the hydrogen generator 14, the operation amounts of the raw material gas supply device 21, the water supply device (not shown), and the combustion fan 14c are changed.
  • the operating state of the fuel cell unit 101 is maintained by temporarily suspending fluctuations in the operation amount of the fuel cell unit 101 (the power generation amount of the fuel cell 11).
  • the flow rate of the exhaust gas discharged from the fuel cell unit 101 to the discharge flow path 70 is constant (in this case, the flow rate of the exhaust gas is a predetermined flow rate (specifically, a command for changing the operation amount of the fuel cell unit 101). The flow rate before being input)). For this reason, the ignition operation of the second combustor 17 can be performed stably.
  • the flow rate of the exhaust gas discharged from the unit having the other combustor is made constant during the ignition operation period of one combustor. Therefore, even if an instruction to change the operating state of the unit having the other combustor is issued, the ignition operation in one combustor can be stably performed.
  • the power generation system according to Embodiment 2 of the present invention includes a ventilator configured such that the fuel cell unit ventilates the inside of the casing by discharging the gas in the casing to the discharge channel, and the control device Fig. 6 illustrates an example in which when the second combustor is ignited, the operation amount of the ventilator is not changed during the ignition operation period of the second combustor.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the power generation system according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the power generation system 100 according to Embodiment 2 of the present invention has the same basic configuration as the power generation system 100 according to Embodiment 1, but the configuration of the fuel cell unit 101 is different. Specifically, a ventilation fan (ventilator) 13 is provided in the housing 12.
  • the ventilation fan 13 is connected to the discharge channel 70 through the ventilation channel 75.
  • the ventilation fan 13 may have any configuration as long as the inside of the housing 12 can be ventilated.
  • air outside the power generation system 100 is supplied into the housing 12 from the air supply port 16, and the ventilation fan 13 is operated, whereby the gas (mainly air) in the housing 12 is changed into the ventilation flow path 75 and It is discharged out of the building 200 through the discharge channel 70 and the inside of the housing 12 is ventilated.
  • a fan is used as a ventilator.
  • the ventilation fan 13 is configured to be disposed in the housing 12, but is not limited thereto.
  • the ventilation fan 13 may be configured to be disposed in the discharge channel 70. In this case, the ventilation fan 13 is preferably provided on the upstream side of the branch portion of the discharge flow path 70.
  • the control device 102 When the second combustor 17 is ignited, the control device 102 is configured to make the flow rate of the exhaust gas discharged from the fuel cell unit 101 constant during the ignition operation period of the second combustor 17. Specifically, when the second combustor 17 is ignited, the control device 102 is configured not to change the operation amount of the ventilation fan 13 during the ignition operation period of the second combustor 17.
  • the control of the ventilation fan 13 and the second combustor 17 by the control device 102 will be specifically described with reference to FIGS.
  • FIG. 7 illustrates the power generation system according to the second embodiment. It is a flowchart which shows an example of driving
  • step S501 an operation command for the combustion unit 103 is input to the control device 102
  • step S502 an operation command for the ventilation fan 13 is input
  • the control device 102 temporarily stops the operation start of the ventilation fan 13 (step S503). And the control apparatus 102 outputs the operation start command of the combustion unit 103 to each apparatus which comprises the combustion unit 103 (step S504).
  • the combustion fan 18 is operated, and the combustion air flows through the combustion air supply passage 76 and is supplied to the second combustor 17.
  • an igniter (not shown in FIG. 1) of the second combustor 17 is operated.
  • the second combustible gas supply device 22 is operated, and the combustion fuel is supplied to the second combustor 17.
  • the combustion fuel is supplied to the second combustor 17, the second combustor 17 ignites the combustion fuel and the combustion air, and the air-fuel mixture is combusted.
  • step S505 When the ignition detection in the second combustor 17 is input by an ignition detector (not shown) of the second combustor 17 (Yes in step S505), the control device 102 releases the operation start temporary suspension of the ventilation fan 13. (Step S506). Next, the control device 102 outputs an operation start command to the ventilation fan 13 (step S507).
  • the ventilation fan 13 is operated, and the gas (mainly air) in the housing 12 is discharged to the discharge flow path 70 through the ventilation flow path 75 and discharged outside the building 200 (power generation system 100). Is done.
  • the second combustor 17 performs the ignition operation, the start of the operation of the ventilation fan 13 is temporarily stopped, so that the stop state of the ventilation fan 13 is maintained, and the fuel cell unit 101 enters the discharge passage 70.
  • the flow rate of the exhaust gas to be discharged can be constant (in this case, the flow rate of the exhaust gas is 0). For this reason, the ignition operation of the second combustor 17 can be performed stably.
  • control is also performed when both the ventilation fan 13 and the second combustor 17 are stopped and an operation command for the ventilation fan 13 is input to the control device 102 during the ignition operation period of the second combustor 17.
  • the device 102 temporarily stops the operation of the ventilation fan 13 until the ignition of the second combustor 17 is confirmed, and when the ignition of the second combustor 17 is confirmed, the device 102 to start the operation.
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of the operation of the power generation system according to the second embodiment.
  • step S601 an operation command for the combustion unit 103 is input to the control device 102 (step S601) and an operation amount variation command for the ventilation fan 13 is input (step S602).
  • step S602 the order of step S601 and step S602 may be switched.
  • the control device 102 temporarily stops the operation amount variation of the ventilation fan 13 (step S603). And the control apparatus 102 outputs the operation start command of the combustion unit 103 to each apparatus which comprises the combustion unit 103 (step S604).
  • the combustion fan 18 is operated, and the combustion air flows through the combustion air supply passage 76 and is supplied to the second combustor 17.
  • an igniter (not shown in FIG. 1) of the second combustor 17 is operated.
  • the second combustible gas supply device 22 is operated, and the combustion fuel is supplied to the second combustor 17.
  • the combustion fuel is supplied to the second combustor 17, the second combustor 17 ignites the combustion fuel and the combustion air, and the air-fuel mixture is combusted.
  • step S605 When the ignition detection in the second combustor 17 is input by the ignition detector (not shown) of the second combustor 17 (Yes in step S605), the control device 102 cancels the suspension of the operation amount variation of the ventilation fan 13 (step S606). Next, the control device 102 outputs an operation amount variation command to the ventilation fan 13 (step S607).
  • the operating state of the ventilation fan 13 is maintained by temporarily suspending the fluctuation of the operation amount of the ventilation fan 13, and the exhaust flow path 70 from the ventilation fan 13 is maintained.
  • the flow rate of the exhaust gas discharged to the exhaust gas is made constant (in this case, the flow rate of the exhaust gas is a predetermined flow rate (specifically, the flow rate before the command for changing the operation amount of the ventilation fan 13 is input)). Can do. For this reason, the ignition operation of the second combustor 17 can be performed stably.
  • the power generation system 100 according to the second embodiment configured as described above has the same effects as the power generation system 100 according to the first embodiment.
  • the control device 102 controls the ventilation fan 13 and the combustion unit 103 with respect to the case where the operation amount of the ventilation fan 13 varies regardless of the operation amount.
  • the control is not limited to this.
  • the control device 102 operates the power generation system 100 according to the first embodiment. it may be carried out in the same manner as. Specifically, the control device 102 only needs to be configured to control the operation amount of the ventilation fan 13 when the operation amount of the fuel cell unit 101 is controlled.
  • a power generation system includes a ventilator configured such that the fuel cell unit ventilates the inside of the fuel cell unit by discharging the gas in the fuel cell unit to the discharge channel;
  • An oxidant gas supply device for supplying an oxidant gas to the cathode of the fuel cell, a first air supply device for supplying air to the first combustor, and a first combustible gas supply device for supplying combustible gas to the first combustor
  • the exhaust passage is configured to exhaust the gas in the housing, the off-oxidant gas exhausted from the cathode, and the off-combustion gas exhausted from the first combustor to the atmosphere.
  • the control device supplies the ventilator, the oxidant gas supplier, the first air supplier, and the first combustible gas supply. Varying the amount of operation of the vessel, from the fuel cell unit Illustrate the embodiment is configured to the flow rate of the exhaust gas out constant.
  • the control device increases the power generation amount of the fuel cell unit during the ignition operation period of the second combustor
  • the oxidant gas supply device and the first air supply device are used.
  • the operation amount of the first combustible gas supply device is increased, the operation amount of the ventilator is decreased, and the power generation amount of the fuel cell unit is reduced during the ignition operation period of the second combustor, the oxidant
  • the operation amount of the gas supply device, the first air supply device, and the first combustible gas supply device may be decreased, and the operation amount of the ventilator may be increased.
  • FIG. 9 shows the operation of the power generation system according to the third embodiment. It is a flowchart which shows an example of operation
  • step S701 when the operation command for the combustion unit 103 is input to the control device 102 during the operation of the fuel cell unit 101 (step S701), the control device 102 instructs the operation start of the combustion unit 103. Is output to each device constituting the combustion unit 103 (step S702).
  • the combustion fan 18 is operated, and the combustion air flows through the combustion air supply passage 76 and is supplied to the second combustor 17.
  • an igniter (not shown in FIG. 6) of the second combustor 17 is operated.
  • the second combustible gas supply device 22 is operated, the combustion fuel is supplied to the second combustor 17, and the ignition operation of the second combustor 17 is performed.
  • step S703 a command for increasing the power generation amount of the fuel cell unit 101 is input to the control device 102 during the ignition operation period of the second combustor 17 (step S703).
  • the control device 102 increases the operation amount of the first combustible gas supply device 20 (or the raw material gas supply device 21), the oxidant gas supply device 15, and the combustion fan 14c, and the operation amount of the ventilation fan 13. Is output (step S704).
  • control device 102 controls the first combustible gas supply device 20 (or the raw material gas supply device 21), the oxidant so that the flow rate of the exhaust gas discharged from the fuel cell unit 101 becomes constant.
  • the increase amount of the operation amount of the gas supply unit 15 and the combustion fan 14c and the decrease amount of the operation amount of the ventilation fan 13 are controlled.
  • step S705 When the ignition detection in the second combustor 17 is input by the ignition detector (not shown in FIG. 6) of the second combustor 17 (Yes in step S705), the control device 102 operates. Is output to the ventilation fan 13 (step S706). Thereby, ventilation in the housing
  • FIG. 10 shows the operation of the power generation system according to the third embodiment. It is a flowchart which shows an example of operation
  • step S801 when an operation command for the combustion unit 103 is input to the control device 102 during operation of the fuel cell unit 101 (step S801), the control device 102 instructs the operation start of the combustion unit 103 to operate. Is output to each device constituting the combustion unit 103 (step S802).
  • the combustion fan 18 is operated, and the combustion air flows through the combustion air supply passage 76 and is supplied to the second combustor 17.
  • an igniter (not shown in FIG. 6) of the second combustor 17 is operated.
  • the second combustible gas supply device 22 is operated, the combustion fuel is supplied to the second combustor 17, and the ignition operation of the second combustor 17 is performed.
  • step S803 a command for reducing the power generation amount of the fuel cell unit 101 is input to the control device 102 during the ignition operation period of the second combustor 17 (step S803).
  • the control apparatus 102 increases the operation amount of the ventilation fan 13 and the instruction
  • control device 102 controls the first combustible gas supply device 20 (or the raw material gas supply device 21), the oxidant gas supply device 15, so that the flow rate of the exhaust gas discharged from the fuel cell unit 101 becomes constant. And a decrease amount of the operation amount of the combustion fan 14c and an increase amount of the operation amount of the ventilation fan 13 are controlled.
  • step S805 When the ignition detection in the second combustor 17 is input by the ignition detector (not shown in FIG. 6) of the second combustor 17 (Yes in step S805), the control device 102 operates. Is output to the ventilation fan 13 (step S806). Thereby, unnecessary power consumption can be suppressed.
  • the fuel cell unit 101 when the power generation amount of the fuel cell unit 101 is changed during the ignition operation period of the second combustor 17, the fuel cell unit 101 is discharged. By making the flow rate of the exhaust gas constant, the ignition operation of the second combustor 17 can be performed stably.
  • the combustion unit has a second combustible gas supply device that supplies combustible gas to the second combustor, and a second air supply that supplies air to the second combustor.
  • the controller increases the combustion amount of the combustion unit during the ignition operation period of the first combustor, the operation amount of the second combustible gas supply device is increased, and the second
  • the operation amount of the air supply device is decreased and the combustion amount of the combustion unit is decreased during the ignition operation period of the first combustor, the operation amount of the second combustible gas supply device is decreased and the second air
  • the mode which increases the operation amount of a feeder is illustrated.
  • the range in which the operation amount of the second combustible gas supply device is increased and the range in which the operation amount of the second air supply device is decreased are within a range in which misfiring or carbon monoxide is not generated in the second combustor of the combustion unit. Is called. Further, the range in which the operation amount of the second combustible gas supply device is decreased and the range in which the operation amount of the second air supply device is increased are those in which misfiring or carbon monoxide is not generated in the second combustor of the combustion unit. Done.
  • FIG. 11 shows the power generation system according to the fourth embodiment. It is a flowchart which shows an example of driving
  • step S ⁇ b> 11 when an operation command for the fuel cell unit 101 is input to the control device 102 during the operation of the combustion unit 103 (step S ⁇ b> 11), the control device 102 starts the operation of the fuel cell unit 101.
  • the command is output to each device constituting the fuel cell unit 101 (step S12).
  • the operation of the fuel cell unit 101 is started. Specifically, first, the combustion fan 14c is operated, and the combustion air flows through the air supply passage 79 and is supplied to the first combustor 14b. Subsequently, the igniter (not shown in FIGS. 1 and 6) of the first combustor 14b is operated. And the 1st combustible gas supply device 20 act
  • step S13 a command for increasing the combustion amount of the combustion unit 103 (second combustor 17) is input to the control device 102 during the ignition operation period of the first combustor 14b (step S13). Then, the control apparatus 102 outputs the command which increases the operation amount of the 2nd combustible gas supply device 22, and the command which decreases the operation amount of the combustion fan 18 (step S14).
  • the control device 102 increases the amount of operation of the second combustible gas supplier 22 and decreases the amount of operation of the combustion fan 18 so that the flow rate of the exhaust gas discharged from the combustion unit 103 is constant. and, to control.
  • the controller 102 determines that the range in which the operation amount of the second combustible gas supplier 22 is increased and the range in which the operation amount of the combustion fan 18 is decreased are ranges in which misfiring or carbon monoxide is not generated in the second combustor 17.
  • the second combustible gas supply device 22 and the combustion fan 18 are controlled so that the air / fuel ratio is within a range in which combustion in the second combustor 17 can be continued.
  • step S15 when the ignition detection in the first combustor 14b is input by the ignition detector (not shown in FIGS. 1 and 6) of the first combustor 14b, the control device 102 (Yes in step S15). ), A command to increase the operation amount is output to the combustion fan 18 (step S16). Thereby, combustion in the 2nd combustor 17 can be performed more stably.
  • each process such as generation of fuel gas by the hydrogen generator 14 and supply to the fuel gas passage 11A is performed. Since this is the same as the power generation operation of a fuel cell, detailed description thereof is omitted.
  • control device 102 increases the operation amount of the combustion fan 18 in step S16, but is not limited thereto.
  • the control apparatus 102 may reduce the operation amount of the 2nd combustible gas supply device 22 by step S16.
  • FIG. 12 shows the operation of the power generation system according to the fourth embodiment. It is a flowchart which shows an example.
  • step S21 when an operation command for the fuel cell unit 101 is input to the control device 102 during the operation of the combustion unit 103 (step S21), the control device 102 starts the operation of the fuel cell unit 101.
  • the command is output to each device constituting the fuel cell unit 101 (step S22).
  • the operation of the fuel cell unit 101 is started. Specifically, first, the combustion fan 14c is operated, and the combustion air flows through the air supply passage 79 and is supplied to the first combustor 14b. Subsequently, the igniter (not shown in FIGS. 1 and 6) of the first combustor 14b is operated. And the 1st combustible gas supply device 20 act
  • step S23 a command for reducing the combustion amount of the combustion unit 103 (second combustor 17) is input to the control device 102 during the ignition operation period of the first combustor 14b (step S23). Then, the control apparatus 102 outputs the instruction
  • the control device 102 decreases the amount of operation of the second combustible gas supplier 22 and increases the amount of operation of the combustion fan 18 so that the flow rate of the exhaust gas discharged from the combustion unit 103 is constant. and, to control.
  • the controller 102 determines that the range in which the operation amount of the second combustible gas supplier 22 is decreased and the range in which the operation amount of the combustion fan 18 is increased are ranges in which misfiring or carbon monoxide is not generated in the second combustor 17.
  • the second combustible gas supply device 22 and the combustion fan 18 are controlled so that the air / fuel ratio is within a range in which combustion in the second combustor 17 can be continued.
  • step S25 when the ignition detection in the first combustor 14b is input by the ignition detector (not shown in FIGS. 1 and 6) of the first combustor 14b, the control device 102 (Yes in step S25). ), A command for increasing the operation amount is output to the second combustible gas supplier 22 (step S26). Thereby, combustion in the 2nd combustor 17 can be performed more stably.
  • each process such as generation of fuel gas by the hydrogen generator 14 and supply to the fuel gas passage 11A is performed. Since this is the same as the power generation operation of a fuel cell, detailed description thereof is omitted.
  • control device 102 increases the operation amount of the second combustible gas supply device 22 in step S26, but is not limited thereto.
  • the controller 102 may decrease the operation amount of the combustion fan 18 in step S26.
  • the exhaust gas discharged from the combustion unit 103 is changed.
  • the ignition operation of the first combustor 14b can be performed stably.
  • the fuel cell unit includes a first combustible gas supplier that supplies a combustible gas to the first combustor, and a first air that supplies air to the first combustor.
  • the combustion unit has a second combustible gas supplier for supplying a combustible gas to the second combustor and a second air supplier for supplying air to the second combustor.
  • the control device stores in advance a first threshold value that is greater than 1 and less than or equal to 2, and the air-fuel ratio of the other combustor is greater than or equal to the first threshold value, and one of the combustors is ignited.
  • the operation amount of the combustible gas supply device for supplying the combustible gas to the other combustor is increased and the other combustion is performed.
  • the amount of operation of the air supply unit that supplies air to the combustor is reduced and discharged from the other combustor Illustrate the embodiment is configured to the flow rate of the gas constant.
  • the air-fuel ratio is a ratio between air and combustible gas determined based on the combustion reaction, and the ratio at which the combustible gas completely burns with oxygen in the air is expressed as 1. .
  • an air-fuel ratio of 1.5 means that an amount of air that is 1.5 times the amount of air required when the combustible gas completely burns is supplied.
  • the first threshold value is set to be larger by a predetermined amount than the lower limit value of the air-fuel ratio.
  • the fuel cell unit includes a first combustible gas supplier that supplies combustible gas to the first combustor, and first air that supplies air to the first combustor. And a combustion unit having a second combustible gas supplier for supplying combustible gas to the second combustor and a second air supplier for supplying air to the second combustor.
  • the control device stores in advance a first threshold value that is an air-fuel ratio greater than 1 and less than or equal to 2, and the air-fuel ratio of the other combustor is less than the first threshold value, and one combustor is ignited.
  • a command to increase the operation amount of the other combustor is input, the combustion amount of the other combustor is increased after the one combustor is ignited. Good.
  • Embodiment 5 an example of the power generation system according to Embodiment 5 will be specifically described.
  • the structure of the electric power generation system which concerns on this Embodiment 5 is the same as the structure of the electric power generation system which concerns on Embodiment 1 or Embodiment 2, the detailed description is abbreviate
  • FIG. 13 is a flowchart showing an example of the operation operation of the power generation system according to the fifth embodiment.
  • step S31 an operation command for the fuel cell unit 101 is input to the control device 102 (step S31), and the combustion amount of the combustion unit 103 (the combustion of the second combustor 17). (Amount) increase command is input (step S32).
  • the control device 102 checks whether or not the air-fuel ratio of the second combustor 17 is equal to or higher than the first threshold (step S33). When the air-fuel ratio of the second combustor 17 is greater than or equal to the first threshold (Yes in Step S33), the control device 102 proceeds to Step S34, and when it is less than the first threshold (No in Step S33). , the process proceeds to step S38.
  • step S34 the control device 102 outputs an operation command for the fuel cell unit 101.
  • the combustion fan 14c operates, and the combustion air flows through the air supply passage 79 and is supplied to the first combustor 14b.
  • the igniter (not shown in FIGS. 1 and 6) of the first combustor 14b is operated.
  • the 1st combustible gas supply device 20 act operates, combustible gas (combustion fuel) is supplied to the 1st combustor 14b, and the ignition operation of the 1st combustor 14b is performed.
  • the control device 102 outputs a command for increasing the operation amount of the second combustible gas supplier 22 and a command for decreasing the operation amount of the combustion fan 18 (step S35).
  • the air-fuel ratio of the second combustor 17 is equal to or higher than the first threshold value, the air is sufficiently supplied to the second combustor 17, so that the operation amount of the combustion fan 18 can be reduced. It is.
  • the control device 102 increases the operation amount of the second combustible gas supply device 22 so that the air-fuel ratio of the second combustor 17 is 1 or more, preferably, the first threshold value or more, and The operation amount of the combustion fan 18 is reduced. Thereby, the flow rate of the exhaust gas discharged from the combustion unit 103 can be made constant.
  • Step S36 When the ignition detection in the first combustor 14b is input by the ignition detector (not shown in FIGS. 1 and 6) of the first combustor 14b (Yes in Step S36), the control device 102. A command for increasing the operation amount is output to the combustion fan 18 (step S37). Thereby, combustion in the 2nd combustor 17 can be performed more stably.
  • step S38 the control device 102 temporarily stops the increase in the combustion amount of the combustion unit 103.
  • the air-fuel ratio of the second combustor 17 is less than the first threshold, the amount of air remaining in the second combustor 17 that is not used for combustion is small, and the operation amount of the combustion fan 18 can be easily reduced. it is because it is not.
  • control device 102 outputs an operation start command for the fuel cell unit 101 to each device constituting the fuel cell unit 101 (step S39).
  • the operation of the fuel cell unit 101 is started. Specifically, first, the combustion fan 14c is operated, and the combustion air flows through the air supply passage 79 and is supplied to the first combustor 14b. Subsequently, the igniter (not shown in FIGS. 1 and 6) of the first combustor 14b is operated. And the 1st combustible gas supply device 20 act
  • Step S40 When the ignition detection in the first combustor 14b is input by the ignition detector (not shown in FIGS. 1 and 6) of the first combustor 14b (Yes in Step S40), the control device 102 performs combustion. The combustion amount increase temporary stop of the unit 103 is canceled (step S41). Next, the control device 102 outputs a combustion amount increase command of the combustion unit 103 to each device constituting the combustion unit 103 (step S42).
  • the air-fuel ratio of the second combustor 17 is less than the first threshold value, the fluctuation of the combustion amount of the second combustor 17 is temporarily stopped when performing the ignition operation in the first combustor 14b.
  • the operating state of the second combustor 17 is maintained, and the flow rate of the exhaust gas discharged from the combustion unit 103 to the discharge flow path 70 can be made constant. For this reason, the ignition operation of the 1st combustor 14b can be performed stably.
  • the operation similar to the above is also performed when an operation command for the combustion unit 103 is input to the control device 102 and an increase command for the power generation amount of the fuel cell unit 101 (combustion amount of the first combustor 14b) is input. .
  • the ignition operation of the first combustor 14b or the second combustor 17 can be stably performed.
  • the fuel cell unit includes a first combustible gas supplier that supplies combustible gas to the first combustor, and first air that supplies air to the first combustor.
  • the combustion unit has a second combustible gas supplier for supplying a combustible gas to the second combustor and a second air supplier for supplying air to the second combustor.
  • the control device stores in advance a second threshold value that is an air-fuel ratio within a range in which the combustion of the other combustor can be continued and is an air-fuel ratio greater than 2, and the air-fuel ratio of the other combustor is the second air-fuel ratio.
  • the operation of the combustible gas supply device for supplying the combustible gas to the other combustor When a command to reduce the amount of combustion of the other combustor is input when the one combustor is ignited, the operation of the combustible gas supply device for supplying the combustible gas to the other combustor. Reduce the amount and increase the operating amount of the air supply that supplies air to the other combustor Te, it is greater than 1 air-fuel ratio of the other combustors, and is intended to illustrate aspects be controlled to be less than the second threshold value.
  • the fuel cell unit includes a first combustible gas supplier that supplies combustible gas to the first combustor, and first air that supplies air to the first combustor.
  • the combustion unit has a second combustible gas supplier for supplying a combustible gas to the second combustor and a second air supplier for supplying air to the second combustor.
  • the control device stores in advance a second threshold value that is an air-fuel ratio within a range in which the combustion of the other combustor can be continued and is an air-fuel ratio greater than 2, and the air-fuel ratio of the other combustor is the second air-fuel ratio.
  • the command to reduce the operation amount of the other combustor is input when the combustor of one combustor is ignited when larger than the threshold value, after the combustor of one combustor is ignited, It may be configured to reduce the amount of combustion.
  • the second threshold value may be greater than 2 and 3 or less. Further, the second threshold value is set to be a predetermined amount smaller than the upper limit value of the air-fuel ratio.
  • the configuration of the power generation system according to the sixth embodiment is the same as the configuration of the power generation system according to the first or second embodiment, and thus detailed description thereof is omitted.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of an operation operation of the power generation system according to the sixth embodiment.
  • step S51 an operation command for the fuel cell unit 101 is input to the control device 102 (step S51), and the combustion amount of the combustion unit 103 (the combustion of the second combustor 17).
  • step S52 a command to decrease the amount is input.
  • the control device 102 confirms whether or not the air-fuel ratio of the second combustor 17 is greater than the second threshold value (step S53).
  • the control device 102 proceeds to Step S54, and when larger than the second threshold (Yes in Step S53), the process proceeds to step S58.
  • step S54 the control device 102 outputs an operation command for the fuel cell unit 101.
  • the combustion fan 14c operates, and the combustion air flows through the air supply passage 79 and is supplied to the first combustor 14b.
  • the igniter (not shown in FIGS. 1 and 6) of the first combustor 14b is operated.
  • the raw material gas supply device 21 is operated, the raw material gas (combustion fuel) is supplied to the first combustor 14b, and the ignition operation of the first combustor 14b is performed.
  • the control device 102 outputs a command for decreasing the operation amount of the second combustible gas supplier 22 and a command for increasing the operation amount of the combustion fan 18 (step S55).
  • the air-fuel ratio of the second combustor 17 is less than or equal to the second threshold value
  • the operation amount of the second combustible gas supplier 22 is reduced within a range in which combustion in the second combustor 17 can be continued, and This is because the amount of operation of the combustion fan 18 can be increased.
  • the control device 102 determines that the air-fuel ratio of the second combustor 17 is greater than 2 and is in the range of 3 or less (the air-fuel ratio of the air-fuel ratio of the second combustor 17 is greater than 1.
  • the operation amount of the second combustible gas supplier 22 is decreased and the operation amount of the combustion fan 18 is increased so that the operation amount of the second combustible gas supply device 22 is greatly decreased. Thereby, the flow rate of the exhaust gas discharged from the combustion unit 103 can be made constant.
  • step S56 When the ignition detection in the first combustor 14b is input by the ignition detector (not shown in FIGS. 1 and 6) of the first combustor 14b (Yes in step S56), the control device 102. Then, a command to decrease the operation amount is output to the combustion fan 18 (step S57). Thereby, combustion in the 2nd combustor 17 can be performed more stably.
  • step S58 the control device 102 temporarily stops the reduction in the combustion amount of the combustion unit 103.
  • the combustion amount in the second combustor 17 is changed by changing the operation amounts of the second combustible gas supply device 22 and the combustion fan 18. Can be prevented from continuing.
  • the control device 102 outputs an operation start command for the fuel cell unit 101 to each device constituting the fuel cell unit 101 (step S59).
  • the operation of the fuel cell unit 101 is started.
  • the combustion fan 14c is operated, and the combustion air flows through the air supply passage 79 and is supplied to the first combustor 14b.
  • the igniter (not shown in FIGS. 1 and 6) of the first combustor 14b is operated.
  • the combustible gas is supplied to the first combustor 14b
  • the first combustor 14b ignites the combustible gas and the combustion air, and the air-fuel mixture is combusted.
  • step S60 When the ignition detection in the first combustor 14b is input by the ignition detector (not shown in FIGS. 1 and 6) of the first combustor 14b (Yes in step S60), the control device 102 performs combustion. The temporary stop of the combustion amount reduction of the unit 103 is canceled (step S61). Next, the control device 102 outputs a combustion amount reduction command of the combustion unit 103 to each device (the first combustible gas supplier 20 and the combustion fan 18) constituting the combustion unit 103 (step S42).
  • the ignition operation of the first combustor 14b or the second combustor 17 can be stably performed.

Abstract

　本発明に係る発電システムは、燃料電池（１１）と、第１燃焼器（１４ｂ）を有する水素生成装置（１４）と、筐体（１２）と、を有する燃料電池ユニット（１０１）と、制御装置（１０２）と、第２燃焼器（１７）を有する燃焼ユニット（１０３）と、筐体（１２）と燃焼ユニット（１０３）を連通するように設けられている排出流路（７０）と、を備え、制御装置（１０２）は、第１燃焼器（１４ｂ）又は第２燃焼器（１７）のいずれか一方の燃焼器を着火動作させる場合に、一方の燃焼器の着火動作期間中は、他方の燃焼器の作動状態を維持するように構成されている。

Description

発電システム及びその運転方法
　本発明は、熱と電気を供給する発電システム及びその運転方法に関し、特に、発電システムの構造に関する。
　コージェネレーションシステムは、発電した電力を需要家へ供給し電力負荷を賄うとともに、発電に伴う排熱を回収して蓄熱することで需要家の給湯負荷を賄うシステムである。このようなコージェネレーションシステムとして、燃料電池と給湯器が同一の燃料で動作するコージェネレーションシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示されているコージェネレーションシステムでは、燃料電池と、燃料電池の動作に伴って発生する熱を回収する熱交換器と、熱交換器を循環して加熱された水を貯蔵する貯湯槽と、貯湯槽から流出する水を所定の温度まで加温する機能を有する給湯器を有し、燃料電池と給湯器が同一の燃料で動作するように構成されている。
　また、建物内部に配置する燃料電池発電装置の排気性能を向上させることを目的とした燃料電池発電装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に開示されている発電装置は、吸気口を備えた建物の内部に設置して使用される燃料電池発電装置であって、建物の内部の空気を燃料電池発電装置の内部へ導く空気導入口と、燃料電池発電装置の内部の空気を建物の外部へ排出する空気排出管と、換気手段を備えていて、換気手段が、建物外部の空気を吸気口を介して建物の内部に導き、さらに空気導入口を通して燃料電池発電装置の内部に導入し、さらに空気排出管を通して建物の外部へと排出する。
　さらに、建物内部に配置した燃料電池で生じた排ガスの排気性能を向上することを目的として、上下方向に延びるダクトを具備する発電装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。特許文献３に開示されている発電装置では、建物内部を上下方向に延び、上端部が外部に位置するダクトが、二重管であり、排ガス又は空気がダクトの内側又は外側を個別に流通するように、換気管及び排気管がダクトにそれぞれ連結されている。
特開２００７－２４８００９号公報 特開２００６－７３４４６号公報 特開２００８－２１０６３１号公報
　ところで、特許文献１に開示されているコージェネレーションシステムを建物内に配置する場合に、特許文献２に開示されている発電装置を参照すると、以下のような構成をとることが考えられる。すなわち、燃料電池が設けられたコージェネレーションユニットと給湯器が設けられた給湯ユニットを別々に配置し、コージェネレーションユニット内に換気ファンを設け、コージェネレーションユニットと給湯器（給湯ユニット）とを連通する（接続する）排気流路を設ける構成である。
　このような構成において、例えば、燃料電池ユニットが作動し、給湯ユニットが停止している状態から、給湯ユニットを作動させるとき（特に、給湯ユニットのバーナを着火させるとき）に、燃料電池の発電量等を変動させると、排気流路の圧力損失が変動する。このため、給湯ユニットのバーナに供給される可燃ガスと空気の流量が変動し、給湯ユニットのバーナでの着火動作が正常に行われないおそれがあった。
　このように、燃料電池ユニット及び給湯ユニットのうち、一方のユニットが作動している状態で、他方のユニットを作動させる場合、排出流路の圧力損失の変化により、他方のユニットのバーナを安定して着火動作させることができないという課題があった。
　また、例えば、燃料電池ユニットと給湯ユニットの両方が停止している状態から、燃料電池ユニットと給湯ユニットの両方を作動させる場合に、給湯ユニットのバーナにおける着火動作と、燃料電池ユニットを構成する水素生成装置のバーナにおける着火動作と、が行われるタイミングがずれると、排気流路に排出される排ガスの流量が変動する。このため、より遅いタイミングで着火動作が開始されたユニットのバーナでは、バーナに供給される可燃ガスと空気の流量が変動し、バーナでの着火動作が正常に行われないおそれがあった。
　このように、燃料電池ユニット及び給湯ユニットの両方のシステムが停止している状態で、両方のシステムを作動させる場合、それぞれのバーナを作動させるタイミングがずれると、排出流路の圧力損失が変化して、より遅いタイミングで着火動作が開始されたバーナでは、安定して着火作動させることができないという課題があった。
　本発明は、上記のように、燃料電池ユニットと燃焼ユニットを連通する排気流路を配設する場合において、他方の燃焼器を有するユニットの作動状態を変更する指示が出されても、一方の燃焼器での着火動作を安定して行うことができる発電システム及びその運転方法を提供することを目的とする。
　上記従来の課題を解決するために、本発明に係る発電システムは、燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池と、第１燃焼器を有し前記燃料電池に供給する前記燃料ガスを生成する水素生成装置と、少なくとも前記燃料電池と前記水素生成装置とを収納する筐体と、を有する燃料電池ユニットと、制御装置と、を備える、発電システムにおいて、前記発電システムは、前記筐体外に配置され、可燃性ガスを燃焼する第２燃焼器を有する燃焼ユニットと、前記燃料電池ユニットと前記燃焼ユニットとを連通するように設けられ、前記燃料電池ユニットから排出される排ガスと前記燃焼ユニットから排出される排ガスを大気に排出するように構成されている排出流路と、をさらに備え、前記制御装置は、前記第１燃焼器及び前記第２燃焼器のうちのいずれか一方の燃焼器を着火動作させる場合に、前記一方の燃焼器の着火動作期間中は、他方の燃焼器の作動状態を維持するように構成されていることを特徴とする。
　ここで、「燃焼器の作動状態」とは、燃焼器が燃焼動作を行っている場合には、その燃焼動作を行っている状態をいい、燃焼器が停止中の場合には、その停止状態をいう。
　また、「着火動作」とは、燃焼空気の供給、イグナイター等の着火器の作動、可燃性ガス等の燃焼燃料の供給による、燃焼空気と燃焼燃料との着火の一連の動作をいう。
　さらに、「着火動作期間中」とは、燃焼空気の供給、イグナイター等の着火器の作動、可燃性ガス等の燃焼燃料の供給による、燃焼空気と燃焼燃料との着火の一連の動作を行っている期間をいう。この場合、例えば、燃焼空気の供給、イグナイター等の着火器の作動、可燃性ガス等の燃焼燃料の供給による、燃焼空気と燃焼燃料との着火の一連の動作を繰り返し行われる場合には、「着火動作期間中」は、予め設定されている一連の動作の繰り返し数を行っている期間中をいう。
　これにより、燃料電池ユニットと燃焼ユニットを連通する排気流路を配設する発電システムにおいて、他方の燃焼器を有するユニットの作動状態を変更する指示が出されても、一方の燃焼器での着火動作を安定して行うことができる。
　また、本発明に係る発電システムの運転方法は、燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池と、第１燃焼器を有し前記燃料電池に供給する前記燃料ガスを生成する水素生成装置と、少なくとも前記燃料電池及び前記水素生成装置を収納する筐体と、を有する燃料電池ユニットと、を備える発電システムの運転方法において、前記発電システムは、前記筐体外に配置され、可燃性ガスを燃焼する第２燃焼器を有する燃焼ユニットと、前記燃料電池ユニットと前記燃焼ユニットを連通するように設けられ、前記燃料電池ユニットから排出される排ガスと前記燃焼ユニットから排出される排ガスを大気に排出するように構成されている排出流路と、をさらに備え、前記第１燃焼器又は前記第２燃焼器のいずれか一方の燃焼器を着火動作させる場合に、前記一方の燃焼器の着火動作期間中は、他方の燃焼器の作動状態を維持することを特徴とする。
　これにより、燃料電池ユニットと燃焼ユニットを連通する排気流路を配設する発電システムにおいて、他方の燃焼器を有するユニットの作動状態を変更する指示が出されても、一方の燃焼器での着火動作を安定して行うことができる。
　本発明の発電システム及び発電システムの運転方法によれば、燃料電池ユニットと燃焼ユニットを連通する排気流路を配設する発電システムにおいて、他方の燃焼器を有するユニットの作動状態を変更する指示が出されても、一方の燃焼器での着火動作を安定して行うことが可能となる。
図１は、本発明の実施の形態１に係る発電システムの概略構成を示す模式図である。 図２は、本実施の形態１に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。 図３は、本実施の形態１に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。 図４は、本実施の形態１に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。 図５は、本実施の形態１に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。 図６は、本発明の実施の形態２に係る発電システムの概略構成を示す模式図である。 図７は、本実施の形態２に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。 図８は、本実施の形態２に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。 図９は、本実施の形態３に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。 図１０は、本実施の形態３に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。 図１１は、本実施の形態４に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。 図１２は、本実施の形態４に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。 図１３は、本実施の形態５に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。 図１４は、本実施の形態６に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。
　以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、全ての図面において、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、全ての図面において、本発明を説明するために必要となる構成要素を抜粋して図示しており、その他の構成要素については図示を省略している場合がある。さらに、本発明は以下の実施の形態に限定されない。
　（実施の形態１）
　本発明の実施の形態１に係る発電システムは、燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池と、第１燃焼器を有し燃料電池に供給する燃料ガスを生成する水素生成装置と、少なくとも燃料電池と水素生成装置とを収納する筐体と、を有する燃料電池ユニットと、制御装置と、筐体外に配置され、可燃性ガスを燃焼する第２燃焼器を有する燃焼ユニットと、燃料電池ユニットと燃焼ユニットとを連通するように設けられ、燃料電池ユニットから排出される排ガスと燃焼ユニットから排出される排ガスを大気に排出するように構成されている排出流路と、をさらに備え、制御装置が、第１燃焼器及び第２燃焼器のうちのいずれか一方の燃焼器を着火動作させる場合に、一方の燃焼器の着火動作期間中は、他方の燃焼器の作動状態を維持するように構成されている態様を例示するものである。
　ここで、「燃焼器の作動状態」とは、燃焼器が燃焼動作を行っている場合には、その燃焼動作を行っている状態をいい、燃焼器が停止中の場合には、その停止状態をいう。
　また、「着火動作」とは、燃焼空気の供給、可燃性ガス等の燃焼燃料の供給、及びイグナイター等の着火器による可燃ガスと燃焼空気への着火の一連の動作をいう。
　さらに、「着火動作期間中」とは、燃焼空気の供給、イグナイター等の着火器の作動、可燃性ガス等の燃焼燃料の供給による、燃焼空気と燃焼燃料との着火の一連の動作を行っている期間をいう。この場合、例えば、燃焼空気の供給、イグナイター等の着火器の作動、可燃性ガス等の燃焼燃料の供給による、燃焼空気と燃焼燃料との着火の一連の動作を繰り返し行われる場合には、「着火動作期間中」は、予め設定されている一連の動作の繰り返し数を行っている期間中をいう。
　また、本実施の形態１に係る発電システムでは、制御装置が、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、一方の燃焼器の着火動作期間中は、他方の燃焼器を有するユニットから排出される排ガスの流量を一定にするように構成されていてもよい。
　ここで、「他方の燃焼器を有するユニットから排出される排ガスの流量を一定にするように」とは、他方の燃焼器を有するユニットから排出される排ガスの流量が全く変動しないことを意味するものではなく、排ガスの流量は、燃焼器の着火動作が不安定にならない程度の変動は許容されることを意味する。このため、他方の燃焼器を有するユニットから排出される排ガスの流量は、当該ユニットを構成する機器及び燃焼器の構成によって異なるが、一般的に±１０％の変動であれば許容される。
　また、本実施の形態１に係る発電システムでは、制御装置が、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、一方の燃焼器の着火動作期間中は、燃料電池ユニット及び燃焼ユニットのうちの他方の燃焼器を有するユニットから排出される排ガスの流量を一定にするように構成されていてもよい。
　また、本実施の形態１に係る発電システムでは、制御装置が、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、他方の燃焼器の着火動作指令が入力されても、一方の燃焼器の着火動作期間中は、他方の燃焼器を着火動作させないように構成されていてもよい。
　また、本実施の形態１に係る発電システムでは、制御装置が、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、他方の燃焼器の着火動作指令が入力されると、一方の燃焼器を着火動作させた後に、他方の燃焼器を着火動作させるように構成されていてもよい。
　また、本実施の形態１に係る発電システムでは、制御装置が、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、他方の燃焼器から排出される排ガスの流量を変動する指令が入力されると、一方の燃焼器を着火動作させた後に、他方の燃焼器から排出される排ガスの流量を変動するように構成されていてもよい。
　また、本実施の形態１に係る発電システムでは、制御装置が、第１燃焼器を着火動作させる場合に、第１燃焼器の着火動作期間中は、第２燃焼器の燃焼量を変動させないように燃焼ユニットを制御するように構成されていてもよい。
　さらに、本実施の形態１に係る発電システムでは、制御装置が、第２燃焼器を着火動作させる場合に、第２燃焼器の着火動作期間中は、燃料電池の発電量を変動させないように燃料電池ユニットを制御するように構成されていてもよい。
　以下、本実施の形態１に係る発電システムの一例について、具体的に説明する。
　［発電システムの構成］
　図１は、本発明の実施の形態１に係る発電システムの概略構成を示す模式図である。
　図１に示すように、本発明の実施の形態１に係る発電システム１００は、建物２００の内部に配置されている。発電システム１００は、燃料電池１１、第１燃焼器１４ｂを有する水素生成装置１４、及び筐体１２を有する燃料電池ユニット１０１と、制御装置１０２と、第２燃焼器１７を有する燃焼ユニット１０３と、排出流路７０と、を備えている。
　排出流路７０は、燃料電池ユニット１０１の筐体１２と燃焼ユニット１０３の排気口１０３Ａとを連通するように設けられている。そして、制御装置１０２は、第１燃焼器１４ｂ及び第２燃焼器１７のいずれか一方の燃焼器を着火動作させる場合に、一方の燃焼器の着火動作期間中は、他方の燃焼器を有するユニットから排出される排ガスの流量を一定にするように構成されている。
　なお、本実施の形態１においては、発電システム１００は、建物２００の内部に配置されている構成を例示したが、これに限定されず、排出流路７０が燃料電池ユニット１０１の筐体１２と燃焼ユニット１０３の排気口１０３Ａを連通する（接続する）ように設けられていれば、建物２００の外部に配置されている構成を採用してもよい。
　燃料電池ユニット１０１の筐体１２内には、燃料電池１１、水素生成装置１４、及び酸化剤ガス供給器１５が配置されている。また、制御装置１０２も筐体１２内に配置されている。なお、本実施の形態１においては、制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１の筐体１２内に配置したが、これに限定されない。制御装置１０２は、例えば、燃焼ユニット１０３内に配置してもよく、また、筐体１２及び燃焼ユニット１０３とは別に配置してもよい。
　筐体１２を構成する壁の適所には、壁の厚み方向に貫通する孔１６が設けられていて、該孔１６には、排出流路７０を構成する配管が、隙間を有するようにして、挿通されている。そして、孔１６と排出流路７０との隙間が、給気口１６を構成する。これにより、給気口１６を介して、筐体１２内部に、発電システム１００外の空気が供給される。
　なお、本実施の形態１においては、排出流路７０を構成する配管が挿通する孔と、給気口１６を構成する孔と、を１つの孔１６で構成したが、これに限定されない。排出流路７０を構成する配管が挿通する孔と、給気口１６を構成する孔と、を別々に筐体１２に設けてもよい。また、給気口１６は、筐体１２に１つの孔によって構成されてもよく、また、複数の孔によって構成されていてもよい。
　水素生成装置１４は、原料ガスである炭化水素ガスと水蒸気から燃料ガスを生成する改質器１４ａと、改質器１４ａを加熱するように構成された第１燃焼器１４ｂと、を有している。第１燃焼器１４ｂは、バーナで構成されていて、イグナイター等の着火器とフレームロッド等の着火検知器（いずれも図示せず）を有している。
　第１燃焼器１４ｂには、空気供給流路７９を介して、燃焼ファン（第１空気供給器）１４ｃが接続されている。燃焼ファン１４ｃは、第１燃焼器１４ｂに燃焼空気を供給することができれば、どのような構成であってもよい。燃焼ファン１４ｃとしては、例えば、ファンやブロワ等のファン類で構成されていてもよい。
　また、第１燃焼器１４ｂには、第１可燃性ガス供給流路８１を介して、第１可燃性ガス供給器２０が接続されている。さらに、第１燃焼器１４ｂには、オフ燃料ガス流路７３の下流端が接続されている。これにより、第１燃焼器１４ｂには、後述するように、燃料電池ユニット１０１の起動時には、第１可燃性ガス供給器２０から可燃性ガス（例えば、炭化水素ガス）が供給され、燃料電池１１の発電開始後には、オフ燃料ガスが、オフ燃料ガス流路７３を通流して、燃焼燃料として供給される。
　第１可燃性ガス供給器２０は、第１燃焼器１４ｂに可燃性ガスを供給することができればどのような構成であってもよい。第１可燃性ガス供給器２０としては、例えば、ポンプ単体で構成されていてもよく、ポンプと流量調整弁で構成されていてもよい。また、可燃性ガスとしては、天然ガス及びＬＰガス等が例示される。
　また、第１燃焼器１４ｂには、空気供給流路７９を介して、燃焼ファン（第１空気供給器）１４ｃが接続されている。燃焼ファン１４ｃは、第１燃焼器１４ｂに燃焼空気を供給することができれば、どのような構成であってもよい。燃焼ファン１４ｃとしては、例えば、ファンやブロワ等のファン類で構成されていてもよい。
　第１燃焼器１４ｂでは、供給されたオフ燃料ガス（又は第１可燃性ガス）と燃焼空気が燃焼して、燃焼排ガスが生成され、熱が発生する。第１燃焼器１４ｂで生成された燃焼排ガスは、改質器１４ａ等を加熱した後、燃焼排ガス流路８０に排出される。燃焼排ガス流路８０に排出された燃焼排ガスは、燃焼排ガス流路８０を通流して、排出流路７０に排出される。排出流路７０に排出された燃焼排ガスは、排出流路７０を通流して、発電システム１００（建物２００）外に排出される。
　改質器１４ａには、原料ガス供給器２１及び水供給器（図示せず）が接続されていて、原料ガス及び水が、それぞれ、改質器１４ａに供給される。原料ガスとしては、メタンを主成分とする天然ガスやプロパンを主成分とするＬＰガス等を用いることができる。なお、原料ガス供給器２１は、原料ガスを改質器１４ａに供給することができればどのような構成であってもよい。原料ガス供給器２１としては、例えば、ポンプ単体で構成されていてもよく、ポンプと流量調整弁で構成されていてもよい。また、水供給器から改質器１４ａに供給される水は、その途中で加熱され、水蒸気となる。
　また、改質器１４ａは、改質触媒を有している。改質触媒としては、例えば、原料ガスと水蒸気とから水素含有ガスを発生させる水蒸気改質反応を触媒することができれば、どの様な物質を使用してもよく、例えば、アルミナ等の触媒担体にルテニウム（Ｒｕ）を担持させたルテニウム系触媒や同様の触媒担体にニッケル（Ｎｉ）を担持させたニッケル系触媒等を使用することができる。また、改質器１４ａの改質触媒としては、オートサーマル改質反応を行うことができる触媒を使用してもよい。
　そして、改質器１４ａでは、供給された原料ガスと水（水蒸気）との改質反応により、水素含有ガスが生成される。生成された水素含有ガスは、燃料ガスとして、燃料ガス供給流路７１を通流して、燃料電池１１の燃料ガス流路１１Ａに供給される。
　なお、本実施の形態１においては、改質器１４ａで生成された水素含有ガスが、燃料ガスとして、燃料電池１１に送出される構成としたが、これに限定されない。例えば、水素生成装置１４内に改質器１４ａより送出された水素含有ガス中の一酸化炭素を低減するための変成触媒（例えば、銅－亜鉛系触媒）を有する変成器と、酸化触媒（例えば、ルテニウム系触媒）及び／又はメタン化触媒（例えば、ルテニウム系触媒）を有する一酸化炭素除去器と、を通過した後の水素含有ガスが燃料電池１１に送出される構成であってもよい。
　また、本実施の形態１においては、第１可燃性ガス供給器２０を設けて、燃料電池ユニット１０１の起動時には、第１可燃性ガス供給器２０から第１燃焼器１４ｂに可燃性ガスを供給する形態を採用したが、これに限定されない。
　例えば、原料ガス供給器２１が第１可燃性ガス供給器２０の機能を兼ねる形態を採用してもよい。この場合、燃料電池ユニット１０１の起動時には、原料ガス供給器２１から水素生成装置１４の改質器１４ａ、燃料ガス供給流路７１、燃料電池１１の燃料ガス流路１１Ａ、及びオフ燃料ガス流路７３を経由して、第１燃焼器１４ｂに可燃性ガス（ここでは、原料ガス）が供給される。
　また、例えば、燃料ガス供給流路７１とオフ燃料ガス流路７３を接続するバイパス経路を設けて、原料ガス供給器２１が第１可燃性ガス供給器２０の機能を兼ねる形態を採用してもよい。この場合、燃料電池ユニット１０１の起動時には、原料ガス供給器２１から水素生成装置１４の改質器１４ａ、燃料ガス供給流路７１、バイパス経路、及びオフ燃料ガス流路７３を経由して、第１燃焼器１４ｂに可燃性ガス（ここでは、原料ガス）を供給するように構成してもよい。なお、原料ガスの燃料ガス供給流路７１からバイパス経路への通流は、三方弁等の弁を各流路に設けて、弁を開閉することにより、切り替えればよい。
　酸化剤ガス供給器１５は、燃料電池１１に酸化剤ガス（空気）をその流量を調整しながら供給することができれば、どのような構成であってもよい。酸化剤ガス供給器１５としては、例えば、ファンやブロワ等のファン類で構成されていてもよく、酸素ボンベと流量調整器で構成されていてもよい。この場合、流量調整器は、ポンプ単体で構成されていてもよく、ポンプと流量調整弁で構成されていてもよい。酸化剤ガス供給器１５には、酸化剤ガス供給流路７２を介して、燃料電池１１（正確には、燃料電池１１の酸化剤ガス流路１１Ｂの入口）が接続されている。
　燃料電池１１は、アノードとカソードを有している（いずれも図示せず）。燃料電池１１では、燃料ガス流路１１Ａに供給された燃料ガスが、燃料ガス流路１１Ａを通流する間に、アノードに供給される。また、酸化剤ガス流路１１Ｂに供給された酸化剤ガスが、酸化剤ガス流路１１Ｂを通流する間に、カソードに供給される。そして、アノードに供給された燃料ガスとカソードに供給された酸化剤ガスとが、反応して電気と熱が発生する。
　なお、発生した電気は、図示されない電力調整器により、外部電力負荷（例えば、家庭の電気機器）に供給される。また、発生した熱は、図示されない熱媒体流路を通流する熱媒体が回収する。熱媒体が回収した熱は、例えば、水を加熱するのに使用することができる。また、燃料電池１１で発生した電気のみを利用し、熱を廃棄するような構成であってもよい。
　また、本実施の形態１においては、燃料電池１１は、高分子電解質形燃料電池や直接内部改質型固体酸化物形燃料電池や間接内部改質型固体酸化物形燃料電池等の各種の燃料電池を用いることができる。また、本実施の形態１においては、燃料電池１１と水素生成装置１４を別々に構成する態様を採用したが、これに限定されず、固体酸化物形燃料電池のように水素生成装置１４と燃料電池１１とが一体で構成されていてもよい。
　この場合、燃料電池１１と水素生成装置１４とが共通の断熱材で覆われた一つのユニットとして構成され、第１燃焼器１４ｂは、改質器１４ａだけでなく燃料電池１１も加熱することができる。また、直接内部改質型固体酸化物形燃料電池においては、燃料電池１１のアノードが改質器１４ａの機能を有することから、燃料電池１１のアノードと改質器１４ａとが一体で構成されていてもよい。さらに、燃料電池１１の構成は、一般的な燃料電池と同様に構成されているため、その詳細な説明は省略する。
　燃料ガス流路１１Ａの出口には、オフ燃料ガス流路７３の上流端が接続されている。オフ燃料ガス流路７３の下流端は、第１燃焼器１４ｂに接続されている。また、酸化剤ガス流路１１Ｂの出口には、オフ酸化剤ガス流路７４の上流端が接続されている。オフ酸化剤ガス流路７４の下流端は、排出流路７０に接続されている。
　これにより、燃料電池１１で使用されなかった燃料ガス（以下、オフ燃料ガス）は、燃料ガス流路１１Ａの出口からオフ燃料ガス流路７３を介して、第１燃焼器１４ｂに供給される。また、燃料電池１１で使用されなかった酸化剤ガス（以下、オフ酸化剤ガス）は、酸化剤ガス流路１１Ｂの出口からオフ酸化剤ガス流路７４を介して、排出流路７０に排出される。排出流路７０に排出されたオフ酸化剤ガスは、排出流路７０を通流して、建物２００外に排出される。
　このように、本実施の形態１においては、オフ酸化剤ガスが、燃料電池ユニット１０１から排出される排ガスとして、例示される。なお、燃料電池ユニット１０１から排出される排ガスは、これらのガスに限定されず、例えば、水素生成装置１４から排出されるガス（燃焼排ガス、水素含有ガス等）であってもよく、また、筐体１２内のガス（主として空気）であってもよい。
　燃焼ユニット１０３は、第２燃焼器１７と燃焼ファン（第２空気供給器）１８を有している。第２燃焼器１７と燃焼ファン１８は、燃焼空気供給流路７６を介して接続されている。燃焼ファン１８は、第２燃焼器１７に燃焼空気を供給することができれば、どのような構成であってもよい。燃焼ファン１８としては、例えば、ファンやブロワ等のファン類で構成されていてもよい。また、第２燃焼器１７は、バーナで構成されていて、イグナイター等の着火器とフレームロッド等の着火検知器（いずれも図示せず）を有している。
　第２燃焼器１７には、第２可燃性ガス供給流路８２を介して、第２可燃性ガス供給器２２が接続されている。第２可燃性ガス供給器２２としては、例えば、ポンプ単体で構成されていてもよく、ポンプと流量調整弁で構成されていてもよい。また、第２可燃性ガス（燃焼燃料）としては、天然ガス及びＬＰガス等が例示される。
　そして、第２燃焼器１７では、燃焼ファン１８から供給された燃焼空気と、第２可燃性ガス供給器２２から供給された燃焼燃料と、を燃焼して、熱が発生し、燃焼排ガスが生成される。なお、発生した熱は、水を加熱するのに使用することができる。すなわち、燃焼ユニット１０３は、ボイラとして使用してもよい。
　また、第２燃焼器１７には、排出ガス流路７７の上流端が接続されていて、排出ガス流路７７の下流端は、排出流路７０に接続されている。これにより、第２燃焼器１７で生成された燃焼排ガスは、排出ガス流路７７を介して、排出流路７０に排出される。すなわち、第２燃焼器１７で生成された燃焼排ガスが、燃焼ユニット１０３から排出される排出ガスとして、排出流路７０に排出される。そして、排出流路７０に排出された燃焼排ガスは、排出流路７０を通流して、建物２００外に排出される。
　なお、燃焼ユニット１０３から排出される排出ガスは、燃焼排ガスに限定されない。例えば、燃焼ファン１８のみを作動させた場合に、排出流路７０に排出される燃焼空気も排出ガスとして例示することができる。また、例えば、図示されない燃焼燃料供給器のみを作動させた場合に、排出流路７０に排出される燃焼燃料も排出ガスとして例示することができる。
　燃焼ユニット１０３を構成する壁の適所には、壁の厚み方向に貫通する孔１９が設けられている。孔１９には、排出流路７０を構成する配管が、隙間を有するようにして、挿通されている。そして、孔１９と排出流路７０との隙間が、給気口１９を構成する。これにより、給気口１９を介して、燃焼ユニット１０３内部に、発電システム１００外の空気が供給される。
　すなわち、排出流路７０は、分岐されていて、２つの上流端は、孔１６及び孔１９のそれぞれに、接続されている。また、排出流路７０は、建物２００の外側にまで延びるように形成されていて、その下流端（開口）は、大気に開放されている。このように、排出流路７０は、筐体１２と燃焼ユニット１０３の排気口１０３Ａを連通している。
　なお、本実施の形態１においては、排出流路７０を構成する配管が挿通する孔と、給気口１９を構成する孔と、を１つの孔１９で構成したが、これに限定されない。排出流路７０を構成する配管が挿通する（接続する）孔と、給気口１９を構成する孔と、を別々に燃焼ユニット１０３に設けてもよい。また、給気口１９は、燃焼ユニット１０３に１つの孔によって構成されてもよく、また、複数の孔によって構成されていてもよい。
　制御装置１０２は、発電システム１００を構成する各機器を制御する機器であれば、どのような形態であってもよい。制御装置１０２は、マイクロプロセッサ、ＣＰＵ等に例示される演算処理部と、各制御動作を実行するためのプログラムを格納した、メモリ等から構成される記憶部を備えている。そして、制御装置１０２は、演算処理部が、記憶部に格納された所定の制御プログラムを読み出し、これを実行することにより、これらの情報を処理し、かつ、これらの制御を含む発電システム１００に関する各種の制御を行う。
　なお、制御装置１０２は、単独の制御装置で構成される形態だけでなく、複数の制御装置が協働して発電システム１００の制御を実行する制御装置群で構成される形態であっても構わない。また、制御装置１０２は、マイクロコンピュータで構成されていてもよく、ＭＰＵ、ＰＬＣ(Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ)、論理回路等によって構成されていてもよい。
　［発電システムの動作］
　次に、本実施の形態１に係る発電システム１００の動作について説明する。なお、発電システム１００の燃料電池ユニット１０１における発電動作は、一般的な燃料電池の発電動作と同様に行われるので、その詳細な説明は省略する。また、本実施の形態１においては、制御装置１０２が、１つの制御装置で構成されていて、該制御装置が、発電システム１００を構成する各機器を制御するものとして説明する。
　（１）第１燃焼器１４ｂ及び第２燃焼器１７の両方が停止していて、両方の燃焼器を作動させる指令が制御装置１０２に入力された場合
　制御装置１０２は、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、一方の燃焼器の着火動作期間中は、他方の燃焼器を有するユニットから排出される排ガスの流量を一定にするように構成されている。具体的には、制御装置１０２は、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、他方の燃焼器の着火動作指令が制御装置１０２に入力されても、一方の燃焼器の着火動作期間中は、他方の燃焼器を着火動作させないように構成されている。
　より詳細には、制御装置１０２は、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、他方の燃焼器の着火動作指令が制御装置１０２に入力されると、一方の燃焼器の着火動作させた後に、他方の燃焼器を着火動作させるように構成されている。ここで、「燃焼器の着火動作させた後」とは、燃焼器での着火が確認された後をいう。なお、着火の確認は、例えば、フレームロッド等で行うことができる。
　以下、第１燃焼器１４ｂを着火動作させる場合に第２燃焼器１７の着火動作指令が入力された場合と、第２燃焼器１７ｂを着火動作させる場合に第１燃焼器１４ｂの着火動作指令が入力された場合と、に分けて、図１～図３を参照しながら、具体的に説明する。
　（１－１）第１燃焼器１４ｂを着火動作させる場合に、第２燃焼器１７の着火動作指令が入力された場合
　図２は、本実施の形態１に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。
　図２に示すように、まず、制御装置１０２に燃料電池ユニット１０１の作動指令が入力され（ステップＳ１０１）、燃焼ユニット１０３の作動指令が入力された（ステップＳ１０２）とする。なお、燃料電池ユニット１０１及び燃焼ユニット１０３の作動指令が制御装置１０２に入力される場合としては、例えば、発電システム１００の利用者等が、図１では図示されていないリモコンを操作して、燃料電池ユニット１０１及び燃焼ユニット１０３の運転開始を指示したような場合や予め設定されている発電システム１００の運転開始時間になったような場合等が挙げられる。
　制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３の作動開始を一時中止する（ステップＳ１０３）。そして、制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１の作動開始指令を、燃料電池ユニット１０１を構成する各機器に出力する（ステップＳ１０４）。
　これにより、燃料電池ユニット１０１の運転が開始される。具体的には、まず、燃焼ファン１４ｃが作動して、燃焼空気が空気供給流路７９を通流して、第１燃焼器１４ｂに供給される。ついで、第１燃焼器１４ｂの着火器（図１では、図示せず）が作動する。そして、第１可燃性ガス供給器２０が作動して、可燃性ガス（燃焼燃料）が第１可燃性ガス供給流路８１を通流して、第１燃焼器１４ｂに供給される。可燃性ガスが第１燃焼器１４ｂに供給されると、第１燃焼器１４ｂでは、可燃性ガスと燃焼空気に着火して、これらの混合気が燃焼される。
　制御装置１０２は、第１燃焼器１４ｂの図示されない着火検知器により、第１燃焼器１４ｂでの着火検知が入力されると（ステップＳ１０５でＹｅｓ）、燃焼ユニット１０３の作動開始一時中止を解除する（ステップＳ１０６）。ついで、制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３の作動開始指令を、燃焼ユニット１０３を構成する各機器に出力する（ステップＳ１０７）。
　これにより、燃焼ファン１８が作動して、燃焼空気が燃焼空気供給流路７６を通流して、第２燃焼器１７に供給される。ついで、第２燃焼器１７の着火器（図１では、図示せず）が作動する。そして、第２可燃性ガス供給器２２が作動して、燃焼燃料が第２燃焼器１７に供給される。燃焼燃料が第２燃焼器１７に供給されると、第２燃焼器１７では、燃焼燃料と燃焼空気に着火して、これらの混合気が燃焼される。
　なお、燃料電池ユニット１０１では、第１燃焼器１４ｂの着火後、水素生成装置１４で燃料ガスが生成されて、燃料ガス流路１１Ａに供給される等の各処理が行われるが、一般的な燃料電池の発電動作と同じであるため、その詳細な説明は省略する。また、燃焼ユニット１０３では、第２燃焼器１７で、燃焼が開始されると、燃焼排ガスが生成され、生成された燃焼排ガスは、排出流路７０に排出されて、建物２００（発電システム１００）外に排出される。
　このように、第１燃焼器１４ｂで着火動作を行う際に、第２燃焼器１７の着火動作の開始を一時中止することにより、第２燃焼器１７の停止状態が維持され、燃焼ユニット１０３から排出流路７０に排出される排出ガスの流量を一定（この場合、排出ガスの流量は０）にすることができる。このため、第１燃焼器１４ｂの着火動作を安定して行うことができる。
　（１－２）第２燃焼器１７を着火動作させる場合に、第１燃焼器１４ｂの着火動作指令が入力された場合
　図３は、本実施の形態１に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。
　図３に示すように、まず、制御装置１０２に燃焼ユニット１０３の作動指令が入力され（ステップＳ２０１）、燃料電池ユニット１０１の作動指令が入力された（ステップＳ２０２）とする。
　制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１の作動開始を一時中止するようにする（ステップＳ２０３）。そして、制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３の作動開始指令を、燃焼ユニット１０３を構成する各機器に出力する（ステップＳ２０４）。
　これにより、燃焼ファン１８が作動して、燃焼空気が燃焼空気供給流路７６を通流して、第２燃焼器１７に供給される。ついで、第２燃焼器１７の着火器（図１では、図示せず）が作動する。そして、第２可燃性ガス供給器２２が作動して、燃焼燃料が第２燃焼器１７に供給される。燃焼燃料が第２燃焼器１７に供給されると、第２燃焼器１７では、燃焼燃料と燃焼空気に着火して、これらの混合気が燃焼される。
　制御装置１０２は、第２燃焼器１７の図示されない着火検知器により、第２燃焼器１７での着火検知が入力されると（ステップＳ２０５でＹｅｓ）、燃料電池ユニット１０１の作動開始一時中止を解除する（ステップＳ２０６）。ついで、制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１の作動開始指令を、燃料電池ユニット１０１を構成する各機器に出力する（ステップＳ２０７）。
　これにより、燃料電池ユニット１０１の運転が開始される。具体的には、まず、燃焼ファン１４ｃが作動して、燃焼空気が空気供給流路７９を通流して、第１燃焼器１４ｂに供給される。ついで、第１燃焼器１４ｂの着火器（図１では、図示せず）が作動する。そして、第１可燃性ガス供給器２０が作動して、可燃性ガス（燃焼燃料）が第１可燃性ガス供給流路８１を通流して、第１燃焼器１４ｂに供給される。可燃性ガスが第１燃焼器１４ｂに供給されると、第１燃焼器１４ｂでは、可燃性ガスと燃焼空気に着火して、これらの混合気が燃焼される。
　なお、燃料電池ユニット１０１では、第１燃焼器１４ｂの着火後、水素生成装置１４で燃料ガスが生成されて、燃料ガス流路１１Ａに供給される等の各処理が行われるが、一般的な燃料電池の発電動作と同じであるため、その詳細な説明は省略する。また、燃焼ユニット１０３では、第２燃焼器１７で、燃焼が開始されると、燃焼排ガスが生成され、生成された燃焼排ガスは、排出流路７０に排出されて、建物２００（発電システム１００）外に排出される。
　このように、第２燃焼器１７で着火動作を行う際に、第１燃焼器１４ｂの着火動作開始を一時中止することにより、第１燃焼器１４ｂの停止状態が維持され、燃料電池ユニット１０１から排出流路７０に排出される排出ガスの流量を一定（この場合、排出ガスの流量は０）にすることができる。このため、第２燃焼器１７の着火動作を安定して行うことができる。
　なお、第１燃焼器１４ｂ及び第２燃焼器１７の両方が停止していて、一方の燃焼器の着火動作期間中に、他方の燃焼器の作動指令が制御装置１０２に入力された場合にも、制御装置１０２は、上記と同様に、他方の燃焼器を制御する。すなわち、制御装置１０２は、一方の燃焼器の着火が確認されるまで、他方の燃焼器の作動開始を一時中止し、一方の燃焼器の着火が確認されると、他方の燃焼器の着火作動を開始する。
　（２）第１燃焼器１４ｂ及び第２燃焼器１７のいずれか一方の燃焼器が作動していて、他方の燃焼器を作動させる指令が制御装置１０２に入力された場合
　制御装置１０２は、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、一方の燃焼器の着火動作期間中は、他方の燃焼器の作動状態を維持するように構成されている。具体的には、制御装置１０２は、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、他方の燃焼器の操作量を変動する指令が制御装置１０２に入力されても、一方の燃焼器の着火動作期間中は、他方の燃焼器の操作量を変動させないように構成されている。
　より詳細には、制御装置１０２は、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、他方の燃焼器から排出される排ガスの流量を変動する指令が入力されると、一方の燃焼器を着火動作させた後に、他方の燃焼器から排出される排ガスの流量を変動するように構成されている。
　以下、第１燃焼器１４ｂを着火動作させる場合に第２燃焼器１７の操作量変動指令（第２燃焼器１７から排出される排ガスの流量変動指令）が入力された場合と、第２燃焼器１７ｂを着火動作させる場合に第１燃焼器１４ｂの操作量変動指令（第１燃焼器１４ｂから排出される排ガスの流量変動指令）が入力された場合と、に分けて、図１、図４、及び図５を参照しながら、具体的に説明する。
　（２－１）第１燃焼器１４ｂを着火動作させる場合に、第２燃焼器１７の操作量変動指令が入力された場合
　図４は、本実施の形態１に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。
　図４に示すように、まず、制御装置１０２に燃料電池ユニット１０１の作動指令が入力され（ステップＳ３０１）、燃焼ユニット１０３の操作量変動指令が入力された（ステップＳ３０２）とする。なお、この場合、ステップＳ３０１とステップＳ３０２の順番は入れ替わってもよい。
　制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３の操作量変動を一時中止するようにする（ステップＳ３０３）。そして、制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１の作動開始指令を、燃料電池ユニット１０１を構成する各機器に出力する（ステップＳ３０４）。
　これにより、燃料電池ユニット１０１の運転が開始される。具体的には、まず、燃焼ファン１４ｃが作動して、燃焼空気が空気供給流路７９を通流して、第１燃焼器１４ｂに供給される。ついで、第１燃焼器１４ｂの着火器（図１では、図示せず）が作動する。そして、第１可燃性ガス供給器２０が作動して、可燃性ガスが第１可燃性ガス供給流路８１を通流して、第１燃焼器１４ｂに供給される。可燃性ガスが第１燃焼器１４ｂに供給されると、第１燃焼器１４ｂでは、可燃性ガスと燃焼空気に着火して、これらの混合気が燃焼される。
　制御装置１０２は、第１燃焼器１４ｂの図示されない着火検知器により、第１燃焼器１４ｂでの着火検知が入力されると（ステップＳ３０５でＹｅｓ）、燃焼ユニット１０３の操作量変動一時中止を解除する（ステップＳ３０６）。ついで、制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３の操作量変動指令を、燃焼ユニット１０３を構成する各機器に出力する（ステップＳ３０７）。
　具体的には、第２燃焼器１７の燃焼量を変動させる。より詳細には、燃焼ファン１８及び第２可燃性ガス供給器２２の操作量を変動させて、第２燃焼器１７での燃焼量を変動させる。これにより、第２燃焼器１７から排出される排ガスの流量が変動する。
　このように、第１燃焼器１４ｂで着火動作を行う際に、第２燃焼器１７の燃焼量の変動を一時中止することにより、第２燃焼器１７の作動状態が維持され、燃焼ユニット１０３から排出流路７０に排出される排出ガスの流量を一定（この場合、排出ガスの流量は所定の流量（具体的には、燃焼ユニット１０３の操作量を変動する指令が入力される前の流量））にすることができる。このため、第１燃焼器１４ｂの着火動作を安定して行うことができる。
　なお、燃料電池ユニット１０１では、第１燃焼器１４ｂの着火後、水素生成装置１４で燃料ガスが生成されて、燃料ガス流路１１Ａに供給される等の各処理が行われるが、これらの処理は、一般的な燃料電池の発電動作と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
　（２－２）第２燃焼器１７を着火動作させる場合に、第１燃焼器１４ｂの操作量変動指令（燃料電池１１の発電量変動指令）が入力された場合
　図５は、本実施の形態１に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。
　図５に示すように、まず、制御装置１０２に燃焼ユニット１０３の作動指令が入力され（ステップＳ４０１）、燃料電池ユニット１０１の操作量変動（燃料電池１１の発電量変動）指令が入力された（ステップＳ４０２）とする。なお、この場合、ステップＳ４０１とステップＳ４０２の順番は入れ替わってもよい。
　制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１の操作量変動を一時中止するようにする（ステップＳ４０３）。そして、制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３の作動開始指令を、燃焼ユニット１０３を構成する各機器に出力する（ステップＳ４０４）。
　これにより、燃焼ファン１８が作動して、燃焼空気が燃焼空気供給流路７６を通流して、第２燃焼器１７に供給される。ついで、第２燃焼器１７の着火器（図１では、図示せず）が作動する。そして、第２可燃性ガス供給器２２が作動して、燃焼燃料が第２燃焼器１７に供給される。燃焼燃料が第２燃焼器１７に供給されると、第２燃焼器１７では、燃焼燃料と燃焼空気に着火して、これらの混合気が燃焼される。
　制御装置１０２は、第２燃焼器１７の図示されない着火検知器により、第２燃焼器１７での着火検知が入力されると（ステップＳ４０５でＹｅｓ）、燃料電池ユニット１０１の操作量変動一時中止を解除する（ステップＳ４０６）。ついで、制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１の操作量変動指令を、燃料電池ユニット１０１を構成する各機器に出力する（ステップＳ４０７）。
　具体的には、燃料電池１１の発電量を変動させる。より詳細には、水素生成装置１４で生成される燃料ガスの流量及び酸化剤ガス供給器１５から燃料電池１１に供給される酸化剤ガスの流量を変動させる。水素生成装置１４で生成される燃料ガスの流量を変動させるために、原料ガス供給器２１、水供給器（図示せず）、及び燃焼ファン１４ｃの操作量を変動させる。
　このように、第２燃焼器１７で着火動作を行う際に、燃料電池ユニット１０１の操作量（燃料電池１１の発電量）の変動を一時中止することにより、燃料電池ユニット１０１の作動状態が維持され、燃料電池ユニット１０１から排出流路７０に排出される排出ガスの流量を一定（この場合、排出ガスの流量は所定の流量（具体的には、燃料電池ユニット１０１の操作量を変動する指令が入力される前の流量））にすることができる。このため、第２燃焼器１７の着火動作を安定して行うことができる。
　このように構成された本実施の形態１に係る発電システム１００では、一方の燃焼器の着火動作期間中は、他方の燃焼器を有するユニットから排出される排ガスの流量を一定にするように構成されているため、他方の燃焼器を有するユニットの作動状態を変更する指示が出されても、一方の燃焼器での着火動作を安定して行うことができる。
　（実施の形態２）
　本発明の実施の形態２に係る発電システムは、燃料電池ユニットが、筐体内のガスを排出流路に排出することにより、筐体内を換気するように構成された換気器を有し、制御装置は、第２燃焼器を着火動作させる場合に、第２燃焼器の着火動作期間中は、換気器の操作量を変動させないように構成されている態様を例示するものである。
　以下、本実施の形態２に係る発電システムの一例について、具体的に説明する。
　［発電システムの構成］
　図６は、本発明の実施の形態２に係る発電システムの概略構成を示す模式図である。
　図６に示すように、本発明の実施の形態２に係る発電システム１００は、実施の形態１に係る発電システム１００と基本的構成は同じであるが、燃料電池ユニット１０１の構成が異なる。具体的には、筐体１２内に、換気ファン（換気器）１３が設けられている。
　換気ファン１３は、換気流路７５を介して排出流路７０と接続されている。換気ファン１３としては、筐体１２内を換気することができれば、どのような構成であってもよい。これにより、給気口１６から発電システム１００外の空気が筐体１２内に給気され、換気ファン１３を作動させることにより、筐体１２内のガス（主として、空気）が換気流路７５及び排出流路７０を介して、建物２００外に排出され、筐体１２内が換気される。
　なお、本実施の形態１においては、換気器としてファンを用いたが、これに限定されず、ブロワを用いてもよい。換気ファン１３は、筐体１２内に配置するように構成したが、これに限定されない。換気ファン１３は、排出流路７０内に配置するように構成してもよい。この場合、換気ファン１３は、排出流路７０の分岐部分よりも上流側に設けられていることが好ましい。
　［発電システムの動作］
　次に、本実施の形態２に係る発電システム１００の動作について説明する。なお、以下の説明では、燃料電池１１の発電量の変動はないものとして説明する。
　制御装置１０２は、第２燃焼器１７を着火動作させる場合に、第２燃焼器１７の着火動作期間中は、燃料電池ユニット１０１から排出される排ガスの流量を一定にするように構成されている。具体的には、制御装置１０２は、第２燃焼器１７を着火動作させる場合に、第２燃焼器１７の着火動作期間中は、換気ファン１３の操作量を変動させないように構成されている。以下、図６～図８を参照しながら、制御装置１０２による換気ファン１３及び第２燃焼器１７の制御について、具体的に説明する。
　（１）換気ファン１３及び第２燃焼器１７の両方が停止していて、両方の機器を作動させる指令が制御装置１０２に入力された場合
　図７は、本実施の形態２に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。
　図７に示すように、まず、制御装置１０２に燃焼ユニット１０３の作動指令が入力され（ステップＳ５０１）、換気ファン１３の作動指令が入力された（ステップＳ５０２）とする。
　制御装置１０２は、換気ファン１３の作動開始を一時中止するようにする（ステップＳ５０３）。そして、制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３の作動開始指令を、燃焼ユニット１０３を構成する各機器に出力する（ステップＳ５０４）。
　これにより、燃焼ファン１８が作動して、燃焼空気が燃焼空気供給流路７６を通流して、第２燃焼器１７に供給される。ついで、第２燃焼器１７の着火器（図１では、図示せず）が作動する。そして、第２可燃性ガス供給器２２が作動して、燃焼燃料が第２燃焼器１７に供給される。燃焼燃料が第２燃焼器１７に供給されると、第２燃焼器１７では、燃焼燃料と燃焼空気に着火して、これらの混合気が燃焼される。
　制御装置１０２は、第２燃焼器１７の図示されない着火検知器により、第２燃焼器１７での着火検知が入力されると（ステップＳ５０５でＹｅｓ）、換気ファン１３の作動開始一時中止を解除する（ステップＳ５０６）。ついで、制御装置１０２は、作動開始指令を換気ファン１３に出力する（ステップＳ５０７）。
　これにより、換気ファン１３作動して、筐体１２内のガス（主として、空気）が、換気流路７５を介して、排出流路７０に排出されて、建物２００（発電システム１００）外に排出される。
　このように、第２燃焼器１７で着火動作を行う際に、換気ファン１３の作動開始を一時中止することにより、換気ファン１３の停止状態が維持され、燃料電池ユニット１０１から排出流路７０に排出される排出ガスの流量を一定（この場合、排出ガスの流量は０）にすることができる。このため、第２燃焼器１７の着火動作を安定して行うことができる。
　なお、換気ファン１３及び第２燃焼器１７の両方が停止していて、第２燃焼器１７の着火動作期間中に、換気ファン１３の作動指令が制御装置１０２に入力された場合にも、制御装置１０２は、上記と同様に、第２燃焼器１７の着火が確認されるまで、換気ファン１３の作動開始を一時中止し、第２燃焼器１７の着火が確認されると、換気ファン１３の作動を開始する。
　（２）換気ファン１３が作動していて、第２燃焼器１７を作動させる指令が制御装置１０２に入力された場合（第２燃焼器１７を着火動作させる場合に、換気ファン１３の操作量変動指令が入力された場合）
　図８は、本実施の形態２に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。
　図８に示すように、まず、制御装置１０２に燃焼ユニット１０３の作動指令が入力され（ステップＳ６０１）、換気ファン１３の操作量変動指令が入力された（ステップＳ６０２）とする。なお、この場合、ステップＳ６０１とステップＳ６０２の順番は入れ替わってもよい。
　制御装置１０２は、換気ファン１３の操作量変動を一時中止するようにする（ステップＳ６０３）。そして、制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３の作動開始指令を、燃焼ユニット１０３を構成する各機器に出力する（ステップＳ６０４）。
　これにより、燃焼ファン１８が作動して、燃焼空気が燃焼空気供給流路７６を通流して、第２燃焼器１７に供給される。ついで、第２燃焼器１７の着火器（図１では、図示せず）が作動する。そして、第２可燃性ガス供給器２２が作動して、燃焼燃料が第２燃焼器１７に供給される。燃焼燃料が第２燃焼器１７に供給されると、第２燃焼器１７では、燃焼燃料と燃焼空気に着火して、これらの混合気が燃焼される。
　制御装置１０２は、第２燃焼器１７の図示されない着火検知器により、第２燃焼器１７での着火検知が入力されると（ステップＳ６０５でＹｅｓ）、換気ファン１３の操作量変動一時中止を解除する（ステップＳ６０６）。ついで、制御装置１０２は、操作量変動指令を、換気ファン１３に出力する（ステップＳ６０７）。
　これにより、換気ファン１３の操作量が変動して、燃料電池ユニット１０１から排出流路７０に排出される排出ガスの流量が変動する。
　このように、第２燃焼器１７で着火動作を行う際に、換気ファン１３の操作量の変動を一時中止することにより、換気ファン１３の作動状態が維持され、換気ファン１３から排出流路７０に排出される排出ガスの流量を一定（この場合、排出ガスの流量は所定の流量（具体的には、換気ファン１３の操作量を変動する指令が入力される前の流量））にすることができる。このため、第２燃焼器１７の着火動作を安定して行うことができる。
　このように構成された、本実施の形態２に係る発電システム１００であっても、実施の形態１に係る発電システム１００と同様の作用効果を奏する。
　なお、本実施の形態２においては、燃料電池ユニット１０１の操作量（燃料電池１１の発電量）が変動していない場合に、換気ファン１３の操作量が変動する場合（すなわち、燃料電池ユニット１０１の操作量に関わらず、換気ファン１３の操作量が変動する場合）について、制御装置１０２による換気ファン１３と燃焼ユニット１０３の制御を例示したが、制御装置１０２による換気ファン１３と燃焼ユニット１０３の制御はこれに限定されない。例えば、換気ファン１３の操作量が、燃料電池ユニット１０１の操作量（燃料電池１１の発電量）に伴って変動する場合には、制御装置１０２は、実施の形態１に係る発電システム１００の動作と同様に行えばよい。具体的には、制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１の操作量の制御を行うときに、換気ファン１３の操作量の制御を行うように構成されていればよい。
　（実施の形態３）
　本発明の実施の形態３に係る発電システムは、燃料電池ユニットが、該燃料電池ユニット内のガスを排出流路に排出することにより燃料電池ユニット内を換気するように構成された換気器と、燃料電池のカソードに酸化剤ガスを送る酸化剤ガス供給器と、第１燃焼器に空気を送る第１空気供給器と、第１燃焼器に可燃性ガスを供給する第１可燃性ガス供給器と、を有し、排出流路は、筐体内のガスと、カソードから排出されるオフ酸化剤ガスと、第１燃焼器から排出されるオフ燃焼ガスと、を大気に排出するように構成されており、制御装置は、第２燃焼器の着火動作期間中に燃料電池ユニットの発電量を変動させる場合は、換気器と酸化剤ガス供給器と第１空気供給器と第１可燃性ガス供給器の操作量を変動させて、燃料電池ユニットから排出される排ガスの流量を一定にするように構成されている態様を例示するものである。
　また、本実施の形態３に係る発電システムでは、制御装置が、第２燃焼器の着火動作期間中に燃料電池ユニットの発電量を増大させる場合は、酸化剤ガス供給器と第１空気供給器と第１可燃性ガス供給器の操作量を増大させ、かつ、換気器の操作量を減少させ、第２燃焼器の着火動作期間中に燃料電池ユニットの発電量を減少させる場合は、酸化剤ガス供給器と第１空気供給器と第１可燃性ガス供給器の操作量を減少させ、かつ、換気器の操作量を増大させてもよい。
　以下、本実施の形態３に係る発電システムの一例について、具体的に説明する。なお、本実施の形態３に係る発電システムの構成は、実施の形態２に係る発電システムの構成と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
　［発電システムの動作］
　制御装置１０２は、第２燃焼器１７の着火動作期間中に燃料電池ユニット１０１の発電量を変動させる場合は、換気ファン１３と第１可燃性ガス供給器２０と酸化剤ガス供給器１５と燃焼ファン１４ｃの操作量を変動させて、燃料電池ユニット１０１から排出される排ガスの流量を一定にするように構成されている。以下、図９及び図１０を参照しながら、制御装置１０２による燃料電池ユニット１０１及び燃焼ユニット１０３の制御について、具体的に説明する。なお、上述したように、原料ガス供給器２１が第１可燃性ガス供給器２０の機能を兼ねる場合には、第１可燃性ガス供給器２０に代えて原料ガス供給器２１の操作量を変動させる。
　（１）第２燃焼器１７の着火動作期間中に、燃料電池ユニット１０１の発電量を増大させる指令が制御装置１０２に入力された場合
　図９は、本実施の形態３に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。
　図９に示すように、まず、燃料電池ユニット１０１の作動中に、制御装置１０２に燃焼ユニット１０３の作動指令が入力される（ステップＳ７０１）と、制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３の作動開始指令を、燃焼ユニット１０３を構成する各機器に出力する（ステップＳ７０２）。
　これにより、燃焼ファン１８が作動して、燃焼空気が燃焼空気供給流路７６を通流して、第２燃焼器１７に供給される。ついで、第２燃焼器１７の着火器（図６では、図示せず）が作動する。次に、第２可燃性ガス供給器２２が作動して、燃焼燃料が第２燃焼器１７に供給され、第２燃焼器１７の着火動作が行われる。
　そして、第２燃焼器１７の着火動作期間中に、制御装置１０２に燃料電池ユニット１０１の発電量を増大させる指令が入力されたとする（ステップＳ７０３）。すると、制御装置１０２は、第１可燃性ガス供給器２０（又は原料ガス供給器２１）、酸化剤ガス供給器１５、及び燃焼ファン１４ｃの操作量を増大させる指令と、換気ファン１３の操作量を減少させる指令と、を出力する（ステップＳ７０４）。
　このとき、制御装置１０２は、制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１から排出される排ガスの流量が一定になるように、第１可燃性ガス供給器２０（又は原料ガス供給器２１）、酸化剤ガス供給器１５、及び燃焼ファン１４ｃの操作量の増大量と、換気ファン１３の操作量の減少量と、を制御する。
　そして、制御装置１０２は、第２燃焼器１７の着火検知器（図６では、図示せず）により、第２燃焼器１７での着火検知が入力されると（ステップＳ７０５でＹｅｓ）、操作量を増大させる指令を、換気ファン１３に出力する（ステップＳ７０６）。これにより、筐体１２内の換気を充分に行うことができる。
　（２）第２燃焼器１７の着火動作期間中に、燃料電池ユニット１０１の発電量を減少させる指令が制御装置１０２に入力された場合
　図１０は、本実施の形態３に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。
　図１０に示すように、まず、燃料電池ユニット１０１の作動中に、制御装置１０２に燃焼ユニット１０３の作動指令が入力される（ステップＳ８０１）と、制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３の作動開始指令を、燃焼ユニット１０３を構成する各機器に出力する（ステップＳ８０２）。
　これにより、燃焼ファン１８が作動して、燃焼空気が燃焼空気供給流路７６を通流して、第２燃焼器１７に供給される。ついで、第２燃焼器１７の着火器（図６では、図示せず）が作動する。次に、第２可燃性ガス供給器２２が作動して、燃焼燃料が第２燃焼器１７に供給され、第２燃焼器１７の着火動作が行われる。
　そして、第２燃焼器１７の着火動作期間中に、制御装置１０２に燃料電池ユニット１０１の発電量を減少させる指令が入力されたとする（ステップＳ８０３）。すると、制御装置１０２は、原料ガス供給器２１、酸化剤ガス供給器１５、第１可燃性ガス供給器２０、及び燃焼ファン１４ｃの操作量を減少させる指令と、換気ファン１３の操作量を増大させる指令と、を出力する（ステップＳ８０４）。
　このとき、制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１から排出される排ガスの流量が一定になるように、第１可燃性ガス供給器２０（又は原料ガス供給器２１）、酸化剤ガス供給器１５、及び燃焼ファン１４ｃの操作量の減少量と、換気ファン１３の操作量の増大量と、を制御する。
　そして、制御装置１０２は、第２燃焼器１７の着火検知器（図６では、図示せず）により、第２燃焼器１７での着火検知が入力されると（ステップＳ８０５でＹｅｓ）、操作量を減少させる指令を、換気ファン１３に出力する（ステップＳ８０６）。これにより、不要な電力の消費を抑制することができる。
　このように構成された本実施の形態３に係る発電システム１００では、第２燃焼器１７の着火動作期間中に燃料電池ユニット１０１の発電量を変動させる場合に、燃料電池ユニット１０１から排出される排ガスの流量を一定にすることで、第２燃焼器１７の着火動作を安定して行うことができる。
　（実施の形態４）
　本発明の実施の形態４に係る発電システムは、燃焼ユニットが、第２燃焼器に可燃性ガスを供給する第２可燃性ガス供給器と、第２燃焼器に空気を供給する第２空気供給器と、を有し、制御装置が、第１燃焼器の着火動作期間中に燃焼ユニットの燃焼量を増大させる場合は、第２可燃性ガス供給器の操作量を増大させ、かつ、第２空気供給器の操作量を減少させ、第１燃焼器の着火動作期間中に燃焼ユニットの燃焼量を減少させる場合は、第２可燃性ガス供給器の操作量を減少させ、かつ、第２空気供給器の操作量を増大させる態様を例示するものである。
　なお、第２可燃性ガス供給器の操作量の増大させる範囲と第２空気供給器の操作量の減少させる範囲は、燃焼ユニットの第２燃焼器で失火又は一酸化炭素が発生しない範囲で行われる。また、第２可燃性ガス供給器の操作量の減少させる範囲と、第２空気供給器の操作量の増加させる範囲は、燃焼ユニットの第２燃焼器で失火又は一酸化炭素が発生しない範囲で行われる。
　以下、本実施の形態４に係る発電システムの一例について、具体的に説明する。なお、本実施の形態４に係る発電システムの構成は、実施の形態１又は実施の形態２に係る発電システムの構成と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
　［発電システムの動作］
　制御装置１０２は、第１燃焼器１４ｂの着火動作期間中に燃焼ユニット１０３の燃焼量を変動させる場合は、第２可燃性ガス供給器２２及び燃焼ファン１８の操作量を変動させて、燃焼ユニット１０３から排出される排ガスの流量を一定にするように構成されている。以下、図１１及び図１２を参照しながら、制御装置１０２による燃料電池ユニット１０１及び燃焼ユニット１０３の制御について、具体的に説明する。
　（１）第１燃焼器１４ｂの着火動作期間中に、第２燃焼器１７の燃焼量を増大させる指令が制御装置１０２に入力された場合
　図１１は、本実施の形態４に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。
　図１１に示すように、まず、燃焼ユニット１０３の作動中に、制御装置１０２に燃料電池ユニット１０１の作動指令が入力される（ステップＳ１１）と、制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１の作動開始指令を、燃料電池ユニット１０１を構成する各機器に出力する（ステップＳ１２）。
　これにより、燃料電池ユニット１０１の運転が開始される。具体的には、まず、燃焼ファン１４ｃが作動して、燃焼空気が空気供給流路７９を通流して、第１燃焼器１４ｂに供給される。ついで、第１燃焼器１４ｂの着火器（図１及び図６では、図示せず）が作動する。そして、第１可燃性ガス供給器２０が作動して、可燃性ガス（燃焼燃料）が第１燃焼器１４ｂに供給され、第１燃焼器１４ｂの着火動作が行われる。
　そして、第１燃焼器１４ｂの着火動作期間中に、制御装置１０２に燃焼ユニット１０３（第２燃焼器１７）の燃焼量を増大させる指令が入力されたとする（ステップＳ１３）。すると、制御装置１０２は、第２可燃性ガス供給器２２の操作量を増大させる指令と、燃焼ファン１８の操作量を減少させる指令と、を出力する（ステップＳ１４）。
　このとき、制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３から排出される排ガスの流量が一定になるように、第２可燃性ガス供給器２２の操作量の増大量と、燃焼ファン１８の操作量の減少量と、を制御する。なお、制御装置１０２は、第２可燃性ガス供給器２２の操作量の増大させる範囲と燃焼ファン１８の操作量の減少させる範囲は、第２燃焼器１７で失火又は一酸化炭素が発生しない範囲となるように（空燃比が第２燃焼器１７での燃焼を継続できる範囲内となるように）、第２可燃性ガス供給器２２及び燃焼ファン１８を制御する。
　次に、制御装置１０２は、第１燃焼器１４ｂの着火検知器（図１及び図６では、図示せず）により、第１燃焼器１４ｂでの着火検知が入力されると（ステップＳ１５でＹｅｓ）、操作量を増大させる指令を、燃焼ファン１８に出力する（ステップＳ１６）。これにより、第２燃焼器１７での燃焼をより安定して行うことができる。
　なお、燃料電池ユニット１０１では、第１燃焼器１４ｂでの着火後、水素生成装置１４で燃料ガスが生成されて、燃料ガス流路１１Ａに供給される等の各処理が行われるが、一般的な燃料電池の発電動作と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
　また、ここでは、制御装置１０２は、ステップＳ１６で、燃焼ファン１８の操作量を増大させたが、これに限定されない。制御装置１０２は、ステップＳ１６で、第２可燃性ガス供給器２２の操作量を減少させてもよい。
　（２）第１燃焼器１４ｂの着火動作期間中に、燃焼ユニット１０３の燃焼量を減少させる指令が制御装置１０２に入力された場合
　図１２は、本実施の形態４に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。
　図１２に示すように、まず、燃焼ユニット１０３の作動中に、制御装置１０２に燃料電池ユニット１０１の作動指令が入力される（ステップＳ２１）と、制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１の作動開始指令を、燃料電池ユニット１０１を構成する各機器に出力する（ステップＳ２２）。
　これにより、燃料電池ユニット１０１の運転が開始される。具体的には、まず、燃焼ファン１４ｃが作動して、燃焼空気が空気供給流路７９を通流して、第１燃焼器１４ｂに供給される。ついで、第１燃焼器１４ｂの着火器（図１及び図６では、図示せず）が作動する。そして、第１可燃性ガス供給器２０が作動して、可燃性ガス（燃焼燃料）が第１燃焼器１４ｂに供給され、第１燃焼器１４ｂの着火動作が行われる。
　そして、第１燃焼器１４ｂの着火動作期間中に、制御装置１０２に燃焼ユニット１０３（第２燃焼器１７）の燃焼量を減少させる指令が入力されたとする（ステップＳ２３）。すると、制御装置１０２は、第２可燃性ガス供給器２２の操作量を減少させる指令と、燃焼ファン１８の操作量を増大させる指令と、を出力する（ステップＳ２４）。
　このとき、制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３から排出される排ガスの流量が一定になるように、第２可燃性ガス供給器２２の操作量の減少量と、燃焼ファン１８の操作量の増大量と、を制御する。なお、制御装置１０２は、第２可燃性ガス供給器２２の操作量の減少させる範囲と燃焼ファン１８の操作量の増大させる範囲は、第２燃焼器１７で失火又は一酸化炭素が発生しない範囲となるように（空燃比が第２燃焼器１７での燃焼を継続できる範囲内となるように）、第２可燃性ガス供給器２２及び燃焼ファン１８を制御する。
　次に、制御装置１０２は、第１燃焼器１４ｂの着火検知器（図１及び図６では、図示せず）により、第１燃焼器１４ｂでの着火検知が入力されると（ステップＳ２５でＹｅｓ）、操作量を増大させる指令を、第２可燃性ガス供給器２２に出力する（ステップＳ２６）。これにより、第２燃焼器１７での燃焼をより安定して行うことができる。
　なお、燃料電池ユニット１０１では、第１燃焼器１４ｂでの着火後、水素生成装置１４で燃料ガスが生成されて、燃料ガス流路１１Ａに供給される等の各処理が行われるが、一般的な燃料電池の発電動作と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
　また、ここでは、制御装置１０２は、ステップＳ２６で、第２可燃性ガス供給器２２の操作量を増大させたが、これに限定されない。制御装置１０２は、ステップＳ２６で、燃焼ファン１８の操作量を減少させてもよい。
　このように構成された本実施の形態４に係る発電システム１００では、第１燃焼器１４ｂの着火動作期間中に燃焼ユニット１０３の燃焼量を変動させる場合に、燃焼ユニット１０３から排出される排ガスの流量を一定にすることで、第１燃焼器１４ｂの着火動作を安定して行うことができる。
　（実施の形態５）
　本発明の実施の形態５に係る発電システムは、燃料電池ユニットは、第１燃焼器に可燃性ガスを供給する第１可燃性ガス供給器と、第１燃焼器に空気を供給する第１空気供給器と、を有し、燃焼ユニットは、第２燃焼器に可燃性ガスを供給する第２可燃性ガス供給器と、第２燃焼器に空気を供給する第２空気供給器と、を有し、制御装置は、１より大きく、かつ、２以下の空燃比である第１閾値を予め記憶しており、他方の燃焼器の空燃比が第１閾値以上であり、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、他方の燃焼器の操作量を増大させる指令が入力されると、他方の燃焼器に可燃性ガスを供給する可燃性ガス供給器の操作量を増大させ、かつ、他方の燃焼器に空気を供給する空気供給器の操作量を減少させて、他方の燃焼器から排出される排ガスの流量を一定にするように構成されている態様を例示するものである。
　ここで、空燃比とは、燃焼反応に基づいて定められる空気と可燃性ガスとの割合で、可燃性ガスが空気中の酸素と過不足無く完全燃焼する割合が１として表されるものである。例えば、空燃比が１．５とは、可燃性ガスが完全燃焼する場合に必要となる空気量の１．５倍の空気量が供給されていることを意味する。また、第１閾値は、空燃比の下限値より所定量大きくなるように設定されている。
　また、本実施の形態５に係る発電システムでは、燃料電池ユニットが、第１燃焼器に可燃性ガスを供給する第１可燃性ガス供給器と、第１燃焼器に空気を供給する第１空気供給器と、を有し、燃焼ユニットが、第２燃焼器に可燃性ガスを供給する第２可燃性ガス供給器と、第２燃焼器に空気を供給する第２空気供給器と、を有し、制御装置は、１より大きく、かつ、２以下の空燃比である第１閾値を予め記憶しており、他方の燃焼器の空燃比が第１閾値未満であり、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、他方の燃焼器の操作量を増大させる指令が入力されると、一方の燃焼器を着火動作させた後に、他方の燃焼器の燃焼量を増大させるように構成されていてもよい。
　以下、本実施の形態５に係る発電システムの一例について、具体的に説明する。なお、本実施の形態５に係る発電システムの構成は、実施の形態１又は実施の形態２に係る発電システムの構成と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
　［発電システムの動作］
　図１３は、本実施の形態５に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。
　図１３に示すように、まず、燃焼ユニット１０３の作動中に、制御装置１０２に燃料電池ユニット１０１の作動指令が入力され（ステップＳ３１）、燃焼ユニット１０３の燃焼量（第２燃焼器１７の燃焼量）の増大指令が入力された（ステップＳ３２）とする。
　制御装置１０２は、第２燃焼器１７の空燃比が、第１閾値以上であるか否かを確認する（ステップＳ３３）。制御装置１０２は、第２燃焼器１７の空燃比が第１閾値以上である場合（ステップＳ３３でＹｅｓ）には、ステップＳ３４に進み、第１閾値未満である場合（ステップＳ３３でＮｏ）には、ステップＳ３８に進む。
　ステップＳ３４では、制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１の作動指令を出力する。これにより、燃焼ファン１４ｃが作動して、燃焼空気が空気供給流路７９を通流して、第１燃焼器１４ｂに供給される。ついで、第１燃焼器１４ｂの着火器（図１及び図６では、図示せず）が作動する。そして、第１可燃性ガス供給器２０が作動して、可燃性ガス（燃焼燃料）が第１燃焼器１４ｂに供給され、第１燃焼器１４ｂの着火動作が行われる。
　次に、制御装置１０２は、第２可燃性ガス供給器２２の操作量を増大させる指令と、燃焼ファン１８の操作量を減少させる指令と、を出力する（ステップＳ３５）。第２燃焼器１７の空燃比が第１閾値以上である場合には、第２燃焼器１７には、空気が充分に供給されているので、燃焼ファン１８の操作量を減少させることができるためである。具体的には、制御装置１０２は、第２燃焼器１７の空燃比が１以上、好ましくは、第１閾値以上になるように、第２可燃性ガス供給器２２の操作量を増大させ、かつ、燃焼ファン１８の操作量を減少させる。これにより、燃焼ユニット１０３から排出される排ガスの流量を一定にすることができる。
　そして、制御装置１０２は、第１燃焼器１４ｂの着火検知器（図１及び図６では、図示せず）により、第１燃焼器１４ｂでの着火検知が入力されると（ステップＳ３６でＹｅｓ）、操作量を増大させる指令を、燃焼ファン１８に出力する（ステップＳ３７）。これにより、第２燃焼器１７での燃焼をより安定して行うことができる。
　一方、ステップＳ３８では、制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３の燃焼量増加を一時中止するようにする。第２燃焼器１７の空燃比が第１閾値未満である場合には、第２燃焼器１７には、燃焼に使われずに余る空気の量は少なく、燃焼ファン１８の操作量を下げることが容易ではないためである。
　次に、制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１の作動開始指令を、燃料電池ユニット１０１を構成する各機器に出力する（ステップＳ３９）。
　これにより、燃料電池ユニット１０１の運転が開始される。具体的には、まず、燃焼ファン１４ｃが作動して、燃焼空気が空気供給流路７９を通流して、第１燃焼器１４ｂに供給される。ついで、第１燃焼器１４ｂの着火器（図１及び図６では、図示せず）が作動する。そして、第１可燃性ガス供給器２０が作動して、可燃性ガス（燃焼燃料）が第１燃焼器１４ｂに供給される。可燃性ガスが第１燃焼器１４ｂに供給されると、第１燃焼器１４ｂでは、可燃性ガスと燃焼空気に着火して、これらの混合気が燃焼される。
　制御装置１０２は、第１燃焼器１４ｂの着火検知器（図１及び図６では、図示せず）により、第１燃焼器１４ｂでの着火検知が入力されると（ステップＳ４０でＹｅｓ）、燃焼ユニット１０３の燃焼量増加一時中止を解除する（ステップＳ４１）。ついで、制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３の燃焼量増加指令を、燃焼ユニット１０３を構成する各機器に出力する（ステップＳ４２）。
　これにより、第２燃焼器１７の空燃比が第１閾値未満である場合には、第１燃焼器１４ｂで着火動作を行う際に、第２燃焼器１７の燃焼量の変動を一時中止することにより、第２燃焼器１７の作動状態が維持され、燃焼ユニット１０３から排出流路７０に排出される排出ガスの流量を一定にすることができる。このため、第１燃焼器１４ｂの着火動作を安定して行うことができる。
　なお、制御装置１０２に燃焼ユニット１０３の作動指令が入力され、燃料電池ユニット１０１の発電量（第１燃焼器１４ｂの燃焼量）の増大指令が入力された場合も上記と同様の動作が行われる。
　このように構成された本実施の形態５に係る発電システム１００であっても、第１燃焼器１４ｂ又は第２燃焼器１７の着火動作を安定して行うことができる。
　（実施の形態６）
　本発明の実施の形態６に係る発電システムは、燃料電池ユニットが、第１燃焼器に可燃性ガスを供給する第１可燃性ガス供給器と、第１燃焼器に空気を供給する第１空気供給器と、を有し、燃焼ユニットは、第２燃焼器に可燃性ガスを供給する第２可燃性ガス供給器と、第２燃焼器に空気を供給する第２空気供給器と、を有し、制御装置は、他方の燃焼器の燃焼を継続できる範囲内の空燃比であり、２より大きい空燃比である第２閾値を予め記憶しており、他方の燃焼器の空燃比が第２閾値であり、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、他方の燃焼器の燃焼量を減少させる指令が入力されると、他方の燃焼器に可燃性ガスを供給する可燃性ガス供給器の操作量を減少させ、かつ、他方の燃焼器に空気を供給する空気供給器の操作量を増大させて、他方の燃焼器の空燃比が１より大きく、かつ、第２閾値以下になるように制御する態様を例示するものである。
　また、本実施の形態６に係る発電システムでは、燃料電池ユニットが、第１燃焼器に可燃性ガスを供給する第１可燃性ガス供給器と、第１燃焼器に空気を供給する第１空気供給器と、を有し、燃焼ユニットは、第２燃焼器に可燃性ガスを供給する第２可燃性ガス供給器と、第２燃焼器に空気を供給する第２空気供給器と、を有し、制御装置は、他方の燃焼器の燃焼を継続できる範囲内の空燃比であり、２より大きい空燃比である第２閾値を予め記憶しており、他方の燃焼器の空燃比が第２閾値より大きい場合に、一方の燃焼器を着火動作させる場合に、他方の燃焼器の操作量を減少させる指令が入力されると、一方の燃焼器を着火動作させた後に、他方の燃焼器の燃焼量を減少させるように構成されていてもよい。
　ここで、第２閾値は、空燃比が２より大きく、かつ、３以下であってもよい。また、第２閾値は、空燃比の上限値より所定量小さくなるように設定されている。
　以下、本実施の形態６に係る発電システムの一例について、具体的に説明する。なお、本実施の形態６に係る発電システムの構成は、実施の形態１又は実施の形態２に係る発電システムの構成と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
　［発電システムの動作］
　図１４は、本実施の形態６に係る発電システムの運転動作の一例を示すフローチャートである。
　図１４に示すように、まず、燃焼ユニット１０３の作動中に、制御装置１０２に燃料電池ユニット１０１の作動指令が入力され（ステップＳ５１）、燃焼ユニット１０３の燃焼量（第２燃焼器１７の燃焼量）の減少指令が入力された（ステップＳ５２）とする。
　制御装置１０２は、第２燃焼器１７の空燃比が、第２閾値より大きいか否かを確認する（ステップＳ５３）。制御装置１０２は、第２燃焼器１７の空燃比が第２閾値以下である場合（ステップＳ５３でＮｏ）には、ステップＳ５４に進み、第２閾値より大きい場合（ステップＳ５３でＹｅｓ）には、ステップＳ５８に進む。
　ステップＳ５４では、制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１の作動指令を出力する。これにより、燃焼ファン１４ｃが作動して、燃焼空気が空気供給流路７９を通流して、第１燃焼器１４ｂに供給される。ついで、第１燃焼器１４ｂの着火器（図１及び図６では、図示せず）が作動する。そして、原料ガス供給器２１が作動して、原料ガス（燃焼燃料）が第１燃焼器１４ｂに供給され、第１燃焼器１４ｂの着火動作が行われる。
　次に、制御装置１０２は、第２可燃性ガス供給器２２の操作量を減少させる指令と、燃焼ファン１８の操作量を増大させる指令と、を出力する（ステップＳ５５）。第２燃焼器１７の空燃比が第２閾値以下である場合には、第２燃焼器１７での燃焼を継続できる範囲内で第２可燃性ガス供給器２２の操作量を減少させ、かつ、燃焼ファン１８の操作量を増大させることができるからである。具体的には、制御装置１０２は、例えば、第２燃焼器１７の空燃比が２より大きく、かつ、３以下の範囲になるように（第２燃焼器１７の空燃比の空燃比が１より大きく第２閾値以下になるように）、第２可燃性ガス供給器２２の操作量を減少させ、かつ、燃焼ファン１８の操作量を増大させる。これにより、燃焼ユニット１０３から排出される排ガスの流量を一定にすることができる。
　そして、制御装置１０２は、第１燃焼器１４ｂの着火検知器（図１及び図６では、図示せず）により、第１燃焼器１４ｂでの着火検知が入力されると（ステップＳ５６でＹｅｓ）、操作量を減少させる指令を、燃焼ファン１８に出力する（ステップＳ５７）。これにより、第２燃焼器１７での燃焼をより安定して行うことができる。
　一方、ステップＳ５８では、制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３の燃焼量減少を一時中止するようにする。これにより、第２燃焼器１７の空燃比が第２閾値より大きい場合には、第２可燃性ガス供給器２２及び燃焼ファン１８の操作量を変動することによって、第２燃焼器１７での燃焼が継続できなくなることを回避することができる。
　次に、制御装置１０２は、燃料電池ユニット１０１の作動開始指令を、燃料電池ユニット１０１を構成する各機器に出力する（ステップＳ５９）。これにより、燃料電池ユニット１０１の運転が開始される。具体的には、まず、燃焼ファン１４ｃが作動して、燃焼空気が空気供給流路７９を通流して、第１燃焼器１４ｂに供給される。ついで、第１燃焼器１４ｂの着火器（図１及び図６では、図示せず）が作動する。そして、第１可燃性ガス供給器２０が作動して、可燃性ガス（燃焼燃料）が第１燃焼器１４ｂに供給される。可燃性ガスが第１燃焼器１４ｂに供給されると、第１燃焼器１４ｂでは、可燃性ガスと燃焼空気に着火して、これらの混合気が燃焼される。
　制御装置１０２は、第１燃焼器１４ｂの着火検知器（図１及び図６では、図示せず）により、第１燃焼器１４ｂでの着火検知が入力されると（ステップＳ６０でＹｅｓ）、燃焼ユニット１０３の燃焼量減少一時中止を解除する（ステップＳ６１）。ついで、制御装置１０２は、燃焼ユニット１０３の燃焼量減少指令を、燃焼ユニット１０３を構成する各機器（第１可燃性ガス供給器２０及び燃焼ファン１８）に出力する（ステップＳ４２）。
　これにより、第２燃焼器１７の空燃比が第２閾値より大きい場合には、第１燃焼器１４ｂで着火動作を行う際に、第２燃焼器１７の燃焼量の変動を一時中止することにより、第２燃焼器１７の作動状態が維持され、燃焼ユニット１０３から排出流路７０に排出される排出ガスの流量を一定にすることができる。このため、第１燃焼器１４ｂの着火動作を安定して行うことができる。
　なお、制御装置１０２に燃焼ユニット１０３の作動指令が入力され、燃料電池ユニット１０１の発電量（第１燃焼器１４ｂの燃焼量）の減少指令が入力された場合も上記と同様の動作が行われる。
　このように構成された本実施の形態６に係る発電システム１００であっても、第１燃焼器１４ｂ又は第２燃焼器１７の着火動作を安定して行うことができる。
　上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。したがって、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の要旨を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。
　本発明の発電システム及びその運転方法では、燃料電池ユニットと燃焼ユニットを連通する排気流路を配設する発電システムにおいて、他方の燃焼器を有するユニットの作動状態を変更する指示が出されても、一方の燃焼器での着火動作を安定して行うことができるため、有用である。
　１１　燃料電池
　１１Ａ　燃料ガス流路
　１１Ｂ　酸化剤ガス流路
　１２　筐体
　１３　換気ファン
　１４　水素生成装置
　１４ａ　改質器
　１４ｂ　第１燃焼器
　１４ｃ　燃焼ファン
　１５　酸化剤ガス供給器
　１６　給気口
　１７　第２燃焼器
　１８　燃焼ファン
　１９　給気口
　７０　排出流路
　７１　燃料ガス供給流路
　７２　酸化剤ガス供給流路
　７３　オフ燃料ガス流路
　７４　オフ酸化剤ガス流路
　７５　換気流路
　７６　燃焼空気供給流路
　７７　排出ガス流路
　７９　空気供給流路
　８０　燃焼排ガス流路
　１００　発電システム
　１０１　燃料電池ユニット
　１０２　制御装置
　１０３　燃焼ユニット
　１０３Ａ　排気口
　２００　建物

Claims (15)

  1. 　燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池と、第１燃焼器を有し前記燃料電池に供給する前記燃料ガスを生成する水素生成装置と、少なくとも前記燃料電池と前記水素生成装置とを収納する筐体と、を有する燃料電池ユニットと、
    　制御装置と、を備える、発電システムにおいて、
    　前記発電システムは、
    　前記筐体外に配置され、可燃性ガスを燃焼する第２燃焼器を有する燃焼ユニットと、
    　前記燃料電池ユニットと前記燃焼ユニットとを連通するように設けられ、前記燃料電池ユニットから排出される排ガスと前記燃焼ユニットから排出される排ガスを大気に排出するように構成されている排出流路と、をさらに備え、
    　前記制御装置は、前記第１燃焼器及び前記第２燃焼器のうちのいずれか一方の燃焼器を着火動作させる場合に、前記一方の燃焼器の着火動作期間中は、他方の燃焼器の作動状態を維持するように構成されていることを特徴とする、発電システム。
  2. 　前記制御装置は、前記一方の燃焼器を着火動作させる場合に、前記一方の燃焼器の着火動作期間中は、前記燃料電池ユニット及び前記燃焼ユニットのうちの前記他方の燃焼器を有するユニットから排出される排ガスの流量を一定にするように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の発電システム。
  3. 　前記制御装置は、前記一方の燃焼器を着火動作させる場合に、前記他方の燃焼器の着火動作指令が入力されても、前記一方の燃焼器の着火動作期間中は、前記他方の燃焼器を着火動作させないように構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の発電システム。
  4. 　前記制御装置は、前記一方の燃焼器を着火動作させる場合に、前記他方の燃焼器の着火動作指令が入力されると、前記一方の燃焼器を着火動作させた後に、前記他方の燃焼器を着火動作させるように構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の発電システム。
  5. 　前記制御装置は、前記一方の燃焼器を着火動作させる場合に、前記他方の燃焼器から排出される排ガスの流量を変動する指令が入力されると、前記一方の燃焼器を着火動作させた後に、前記他方の燃焼器から排出される排ガスの流量を変動するように構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の発電システム。
  6. 　前記制御装置は、前記第１燃焼器を着火動作させる場合に、前記第１燃焼器の着火動作期間中は、前記第２燃焼器の燃焼量を変動させないように前記燃焼ユニットを制御するように構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の発電システム。
  7. 　前記制御装置は、前記第２燃焼器を着火動作させる場合に、前記第２燃焼器の着火動作期間中は、前記燃料電池の発電量を変動させないように前記燃料電池ユニットを制御するように構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の発電システム。
  8. 　前記燃料電池ユニットは、該燃料電池ユニット内のガスを前記排出流路に排出することにより前記燃料電池ユニット内を換気するように構成された換気器と、前記燃料電池のカソードに酸化剤ガスを送る酸化剤ガス供給器と、前記第１燃焼器に空気を送る第１空気供給器と、前記第１燃焼器に可燃性ガスを供給する第１可燃性ガス供給器と、を有し、
    　前記排出流路は、前記筐体内のガスと、前記カソードから排出されるオフ酸化剤ガスと、前記第１燃焼器から排出されるオフ燃焼ガスと、を大気に排出するように構成されており、
    　前記制御装置は、前記第２燃焼器の着火動作期間中に前記燃料電池ユニットの発電量を変動させる場合は、前記換気器と前記酸化剤ガス供給器と前記第１空気供給器と前記第１可燃性ガス供給器の操作量を変動させて、前記燃料電池ユニットから排出される排ガスの流量を一定にするように構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の発電システム。
  9. 　前記制御装置は、
    　前記第２燃焼器の着火動作期間中に前記燃料電池ユニットの発電量を増大させる場合は、前記酸化剤ガス供給器と前記第１空気供給器と前記第１可燃性ガス供給器の操作量を増大させ、かつ、前記換気器の操作量を減少させ、
    　前記第２燃焼器の着火動作期間中に前記燃料電池ユニットの発電量を減少させる場合は、前記酸化剤ガス供給器と前記第１空気供給器と前記第１可燃性ガス供給器の操作量を減少させ、かつ、前記換気器の操作量を増大させることを特徴とする、請求項８に記載の発電システム。
  10. 　前記燃焼ユニットは、前記第２燃焼器に可燃性ガスを供給する第２可燃性ガス供給器と、前記第２燃焼器に空気を供給する第２空気供給器と、を有し、
    　前記制御装置は、前記第１燃焼器の着火動作期間中に前記燃焼ユニットの燃焼量を増大させる場合は、前記第２可燃性ガス供給器の操作量を増大させ、かつ、前記第２空気供給器の操作量を減少させ、
    　前記第１燃焼器の着火動作期間中に前記燃焼ユニットの燃焼量を減少させる場合は、前記第２可燃性ガス供給器の操作量を減少させ、かつ、前記第２空気供給器の操作量を増大させることを特徴とする、請求項２、８、及び９のいずれか１項に記載の発電システム。
  11. 　前記燃料電池ユニットは、前記第１燃焼器に可燃性ガスを供給する第１可燃性ガス供給器と、前記第１燃焼器に空気を供給する第１空気供給器と、を有し、
    　前記燃焼ユニットは、前記第２燃焼器に可燃性ガスを供給する第２可燃性ガス供給器と、前記第２燃焼器に空気を供給する第２空気供給器と、を有し、
    　前記制御装置は、１より大きく、かつ、２以下の空燃比である第１閾値を予め記憶しており、
    　前記他方の燃焼器の空燃比が第１閾値以上であり、前記一方の燃焼器を着火動作させる場合に、前記他方の燃焼器の操作量を増大させる指令が入力されると、
    　前記他方の燃焼器に可燃性ガスを供給する可燃性ガス供給器の操作量を増大させ、かつ、前記他方の燃焼器に空気を供給する空気供給器の操作量を減少させて、前記他方の燃焼器から排出される排ガスの流量を一定にするように構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の発電システム。
  12. 　前記燃料電池ユニットは、前記第１燃焼器に可燃性ガスを供給する第１可燃性ガス供給器と、前記第１燃焼器に空気を供給する第１空気供給器と、を有し、
    　前記燃焼ユニットは、前記第２燃焼器に可燃性ガスを供給する第２可燃性ガス供給器と、前記第２燃焼器に空気を供給する第２空気供給器と、を有し、
    　前記制御装置は、１より大きく、かつ、２以下の空燃比である第１閾値を予め記憶しており、
    　前記他方の燃焼器の空燃比が第１閾値未満であり、前記一方の燃焼器を着火動作させる場合に、前記他方の燃焼器の操作量を増大させる指令が入力されると、
    　前記一方の燃焼器を着火動作させた後に、前記他方の燃焼器の燃焼量を増大させるように構成されていることを特徴とする、請求項１、２及び１１のいずれか１項に記載の発電システム。
  13. 　前記燃料電池ユニットは、前記第１燃焼器に可燃性ガスを供給する第１可燃性ガス供給器と、前記第１燃焼器に空気を供給する第１空気供給器と、を有し、
    　前記燃焼ユニットは、前記第２燃焼器に可燃性ガスを供給する第２可燃性ガス供給器と、前記第２燃焼器に空気を供給する第２空気供給器と、を有し、
    　前記制御装置は、前記他方の燃焼器の燃焼を継続できる範囲内の空燃比であり、２より大きい空燃比である第２閾値を予め記憶しており、
    　前記他方の燃焼器の空燃比が１より大きく前記第２閾値以下であり、前記一方の燃焼器を着火動作させる場合に、前記他方の燃焼器の燃焼量を減少させる指令が入力されると、
    　前記他方の燃焼器に可燃性ガスを供給する可燃性ガス供給器の操作量を減少させ、かつ、前記他方の燃焼器に空気を供給する空気供給器の操作量を増大させて、前記他方の燃焼器の空燃比が１より大きく前記第２閾値以下になるように制御することを特徴とする、請求項１、２、１１、及び１２のいずれか１項に記載の発電システム。
  14. 　前記燃料電池ユニットは、前記第１燃焼器に可燃性ガスを供給する第１可燃性ガス供給器と、前記第１燃焼器に空気を供給する第１空気供給器と、を有し、
    　前記燃焼ユニットは、前記第２燃焼器に可燃性ガスを供給する第２可燃性ガス供給器と、前記第２燃焼器に空気を供給する第２空気供給器と、を有し、
    　前記制御装置は、前記他方の燃焼器の燃焼を継続できる範囲内の空燃比であり、２より大きい空燃比である第２閾値を予め記憶しており、
    　前記他方の燃焼器の空燃比が前記第２閾値より大きい場合に、前記一方の燃焼器を着火動作させる場合に、前記他方の燃焼器の操作量を減少させる指令が入力されると、前記一方の燃焼器を着火動作させた後に、前記他方の燃焼器の燃焼量を減少させるように構成されていることを特徴とする、請求項１、２、及び１１～１３のいずれか１項に記載の発電システム。
  15. 　燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池と、第１燃焼器を有し前記燃料電池に供給する前記燃料ガスを生成する水素生成装置と、少なくとも前記燃料電池及び前記水素生成装置を収納する筐体と、を有する燃料電池ユニットと、を備える発電システムの運転方法において、
    　前記発電システムは、
    　前記筐体外に配置され、可燃性ガスを燃焼する第２燃焼器を有する燃焼ユニットと、
    　前記燃料電池ユニットと前記燃焼ユニットを連通するように設けられ、前記燃料電池ユニットから排出される排ガスと前記燃焼ユニットから排出される排ガスを大気に排出するように構成されている排出流路と、をさらに備え、
    　前記第１燃焼器又は前記第２燃焼器のいずれか一方の燃焼器を着火動作させる場合に、前記一方の燃焼器の着火動作期間中は、他方の燃焼器の作動状態を維持することを特徴とする、発電システムの運転方法。
     
     
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