WO2015093053A1 - 発電システム - Google Patents

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中村　尚
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Definitions

  • the present invention relates to a power generation system, and more particularly to a fuel cell system that generates power by reacting hydrogen and oxygen.
  • a reformer In a conventional fuel cell system, a reformer, a fuel cell as a power generation device, a power conversion circuit, a control device, and various other devices such as other auxiliary devices are housed in a main body package (for example, , See Patent Document 1).
  • the reformer generates hydrogen gas from natural gas that is fuel gas.
  • a fuel cell (hereinafter referred to as “stack”) generates power by an electrochemical reaction between hydrogen gas and oxygen (air) as an oxidant.
  • a power conversion circuit (hereinafter referred to as “inverter”) converts direct current, which is the output of the fuel cell, into alternating current.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a conventional fuel cell system described in Patent Document 1.
  • FIG. 6 includes (a) a rear view, (b) a plan view, and (c) a side view seen from the left side as seen from the front.
  • the conventional fuel cell system has a main body package 101, a reformer 102, a stack 103, an inverter 104, a control device 105, an auxiliary device 106, and a signal to the outside of the package.
  • the connection terminal 107 for taking out and the wiring connection box 108 are comprised.
  • the electric power generated by the stack 103 in the main body package 101 is output to the connection terminal 107 on the outer periphery of the package via the inverter 104. Further, a transmission line or the like for sending the generated power to the system power supply is also connected to the connection terminal 107. A signal line from the control device 105 inside the main body package 101 to the external device is also connected to the connection terminal 107.
  • a serviceman or the like can easily perform construction maintenance during construction and maintenance inspection.
  • the wiring be drawn out to the wall side where the main body is installed. Further, it is desirable that the main body side connection portion of the wiring is provided on a surface that is easy to perform maintenance and inspection. This is because it is customary to route piping and wiring from the wall side during installation.
  • connection terminal 107 in FIG. When wiring from the connection terminal 107 to the system power supply is considered, an installation environment is assumed in which the connection terminal 107 is on a surface (for example, the front surface) that is easy to maintain and inspected, and the side surface or the back surface faces the wall. In such a case, when wiring is routed between the wall and the main body package 101, it is difficult to route external wiring to the wall side after the main body is installed due to a problem of work space. For this reason, in the installation of the fuel cell system, the order of construction (pipe work / wiring work) and the like are limited. Furthermore, it is necessary to provide sufficient space for wiring during installation. Furthermore, since the wiring passes from the connection terminal 107 to the outer periphery of the main body package 101, there is a problem that it becomes an obstacle during maintenance and inspection, the wiring length becomes long, and the wiring construction work becomes complicated.
  • the present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems, and enables wiring work in indoor and outdoor installation environments and enables wiring work not related to the construction order. And a power generation system with improved maintainability.
  • the power generation system of the present invention is disposed on the front surface of the housing that houses the power generation device, the connection terminal that connects to the system power supply or an external device, and the front surface to the back surface of the housing.
  • a connection line is provided for connecting the first pipe and the system power supply or external device to the connection terminal through the first pipe.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a fuel cell system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of another example of the fuel cell system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration of still another example of the fuel cell system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing a detailed configuration of the lower part of the fuel cell system in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a plan view showing various installation patterns of the fuel cell system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a conventional fuel cell system described in Patent Document 1. In FIG.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a fuel cell system 50 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 includes (a) a plan view, (b) a front view, and (c) a side view seen from the right side as seen from the front.
  • the fuel cell system 50 includes a housing 1.
  • the housing 1 is a main body package that forms an outline of the main body of the fuel cell system 50.
  • the casing 1 is required to have an airtight configuration in which air in the package does not leak outside.
  • a reformer 2 In the housing 1, a reformer 2, a power generation device 3 that is a stack, a power conversion circuit 4 that is an inverter, a control device 5, an auxiliary device 6, and respective peripheral components are housed. .
  • the housing 1 is composed of, for example, a metal plate and a beam.
  • connection terminal 7 a wiring connection box 8 that stores the connection terminal 7, and a wiring connection box cover 9 that covers the wiring connection box 8 are formed at the lower front of the housing 1 outside the hermetic region of the housing 1. .
  • a wiring is drawn from the connection terminal 7 into the housing 1 through an airtight packing and led to the control device 5.
  • a cylindrical first pipe 10 extends from the wiring connection box 8 disposed on the front side to the rear side of the casing 1 in the space outside the hermetic region of the casing 1 to the rear surface of the casing 1. From there, the first pipe 10 is connected to the cylindrical second pipe 11 extending in the substantially vertical direction (including the vertical direction) on the outer rear surface of the casing 1, and the second pipe 11 is connected to the casing 1. It is configured to extend to the upper surface.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of another example of the fuel cell system 50 according to the embodiment of the present invention, in which the second pipe 11 is configured along the right side surface.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration of still another example of the fuel cell system 50, in which the second pipe 11 is configured along the left side surface.
  • the cylindrical first pipe 10 extends to the side surface of the casing 1 and is connected to the second pipe 11 while maintaining a space outside the airtight region of the casing 1.
  • FIG. 4 is a diagram showing a detailed configuration of the lower part of the fuel cell system 50 in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a side view showing the configuration of the fuel cell system 50 viewed from the right side when viewed from the front.
  • the wiring connection box 8 includes a first wiring connection box case 8a, a second wiring connection box case 8b, a first packing 8c, and a second packing 8d.
  • the first wiring connection box case 8a made of metal is disposed on the housing bottom plate 1c and is fastened or fixed by welding.
  • the upper surface of the first wiring connection box case 8a is fixed to the housing internal frame 1d by screw fastening or welding.
  • the second wiring connection box case 8b is made of metal or resin, and is fixed to the housing front plate 1a by screw fastening via the second packing 8d.
  • the first packing 8c is interposed between the first wiring connection box case 8a and the second wiring connection box case 8b, so that the casing 1 is hermetically sealed.
  • the first wiring connection box case 8a and the second wiring connection box case 8b may be made of a metal integrated structure.
  • a metal or resin wiring connection box cover 9 is provided and fixed with screws via a third packing 8e.
  • Each of the first packing 8c, the second packing 8d, and the third packing 8e is made of a rubber or foam sponge.
  • the 1st packing 8c and the 2nd packing 8d have the effect
  • the first pipe 10 is made of metal or resin, at least one end of which has a flange shape.
  • the first pipe 10 has a first flange 10a that is screw-fixed to the first wiring connection box case 8a, and a second flange 10b that is screw-fixed to the housing rear plate 1b.
  • the first flange 10a has a flange shape at one end on the first wiring connection box case 8a side
  • the second flange 10b has a flange shape at one end on the housing rear plate 1b side.
  • the first flange 10a and the second flange 10b are coupled via an O-ring (not shown) near the center of the first pipe 10.
  • Each of the first flange 10a and the second flange 10b has a flange shape at one end, the flange member and the piping member form a groove in the inner inner diameter portion of the flange member, and the pipe member is expanded. It is connected by caulking.
  • the first flange 10a and the second flange 10b may be integrated.
  • the O-ring has a function of ensuring the hermeticity of the housing 1 and a function of absorbing dimensional variations of parts.
  • the joint portion between the first flange 10a and the second flange 10b can be slid while keeping airtightness, and the dimensional variation is absorbed there.
  • the first pipe 10 is connected to the second side through a connecting pipe constructed in an elbow shape upward from the connecting portion of the housing rear plate 1b to the back side (the side side in the case of the configuration of FIGS. 2 and 3). It is connected to the pipe 11.
  • the second pipe 11 is made of a bellows tube made of resin or metal, which can be bent flexibly.
  • the second pipe 11 is sufficient to extend the rear surface of the housing 1 (the side surface in the case of the configuration of FIGS. 2 and 3) substantially vertically (including the vertical direction) and reach the upper portion of the housing 1. Length.
  • the coupling portion between the first pipe 10 and the connection pipe has a configuration in which the vicinity of the tip of one pipe is expanded and fitted into the depression of the other pipe.
  • the connection part of connection piping and the 2nd piping 11 is set as the structure which expanded the vicinity of the front-end
  • the connecting portion may be fixed with a binding band or the like, or may be fixed with welding or screws.
  • the structure by which at least 2 of the 1st piping 10, the connection piping, and the 2nd piping 11 were integrated may be sufficient.
  • FIG. 5 is a plan view showing various installation patterns of the fuel cell system 50 according to the embodiment of the present invention.
  • (a) installation pattern 1 (a state in which the cooperation device 60 and the fuel cell system 50 are arranged in parallel) and (b) installation pattern 2 (the cooperation device 60 and the fuel cell system 50 are adjacent to each other). Status) is shown.
  • FIG. 5 shows (c) installation pattern 3 (in addition to pattern 2, a state where there is a wall on the side opposite to linked device 60 in the side surface of fuel cell system 50) and (d) installation pattern 4 ( A state in which there are walls on both sides of the fuel cell system 50) is shown.
  • the installation pattern 1 to the installation pattern 3 the fuel cell system 50 and the cooperation device 60 are installed.
  • the cooperation device 60 can be installed at a different location away from the fuel cell system 50.
  • the wiring construction is various as shown in the installation pattern of FIG.
  • the wiring 12 to the system power source and the signal line 13 to the external device shown in FIG. It can be guided to the wiring connection box 8 via the one pipe 10 and connected to the connection terminal 7.
  • wiring can be performed in the same manner when wiring is added due to a specification change or the like after construction.
  • the wiring 12 to the system power supply and the signal line 13 to the external device are introduced into the second piping 11 and the first piping 10 in advance and connected to the connection terminal 7 of the wiring connection box 8. After installation, it can be connected to the system power supply and external devices from above the main body. Even in this case, maintenance inside the housing can be performed from the front maintenance surface, and at the same time, wiring to the system power source, routing of various signal lines, and the like can be easily performed.
  • the structure using the 2nd piping 11 and the 1st piping 10 was demonstrated, it is not limited to this, The structure using only the 1st piping 10 may be sufficient. Even in this case, the process of routing the wiring between the wall and the main body package 10 can be omitted, and wiring to the system power supply, routing of various signal lines, and the like can be easily performed.
  • the wiring since the wiring is configured outside the airtight area of the housing 1, even if it is installed indoors, the wiring work can be performed without impairing the airtightness.
  • the wiring passes through a substantially sealed space such as the first pipe 10 and the second pipe 11, waterproofness can be maintained even when water leakage or the like occurs during maintenance or malfunction.
  • the wiring connection box 8 including the connection terminal 7 and the first pipe 10 are installed in the lower part of the casing 1 (particularly, the lower part of the reformer 2 as a heat source). Since it is installed outside the airtight area, there is almost no thermal effect, and the wiring can be safely routed.
  • the present invention can be applied to a power generation system using gasoline, kerosene, or the like.
  • the power system includes the housing 1 that houses the power generation device 3, the connection terminal 7 that is disposed on the front surface of the housing 1 and connects to a system power supply or an external device.
  • Wiring 12 to the system power supply which is a connection line for connecting the first piping 10 arranged from the front to the back of the housing 1, the system power supply or an external device, and the connection terminal 7 through the first piping 10.
  • a signal line 13 to an external device.
  • the power generation system further includes a second pipe 11 that is connected to an end portion on the back side of the first pipe 10 and is arranged substantially parallel to the back side of the housing 1, and the connection line is the first pipe 10. And the structure connected to the connecting terminal 7 through the 2nd piping 11 may be sufficient.
  • connection line can be more appropriately routed and wired through the second pipe 11.
  • the second pipe 11 may be configured to be arranged substantially in the vertical direction.
  • wiring can be routed from above the power generation system, so wiring can be routed more easily even when surfaces other than the maintenance surface (front) of the power generation system are blocked by walls or hot water storage tanks. Can be done. Therefore, as shown in Fig. 5, even in various installation patterns (installation pattern 1 to installation pattern 4), wiring work is possible before and after installation regardless of the construction sequence, and additional wiring such as optional wiring It becomes easy, and workability and maintainability can be improved.
  • connection terminal 7 and the first pipe 10 may be configured outside the airtight region of the housing 1.
  • the present invention in any installation pattern, maintenance inside the housing can be performed from the front maintenance surface, and at the same time, wiring to the system power supply and routing of various signal lines are easy. It is possible to achieve a special effect that it is possible to perform the above. Therefore, the present invention is useful as a power generation system, in particular, a fuel cell system that generates power by reacting hydrogen and oxygen.
  • the present invention can also be applied to fuel cell systems of various types of main body packages and hot water tank integrated fuel cell systems.

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Abstract

　発電システムであって、発電装置を収納する筐体（１）と、筐体（１）の正面に配置され、系統電源または外部機器との接続を行なう接続端子（７）と、筐体（１）の正面から背面に向かって配置される第１配管（１０）とを備えている。また、発電システムは、系統電源または外部機器と、接続端子（７）とを、第１配管（１０）を通じて接続する接続線を備えている。このような構成により、様々な設置パターンにおいて、正面のメンテナンス面から筐体（１）内部のメンテナンスが可能であると同時に、系統電源への配線、および、各種信号線の引き回し等を容易に行うことが可能となる。

Description

発電システム
　本発明は発電システム、特に、水素と酸素とを反応させて発電する燃料電池システムに関する。
　従来の燃料電池システムは、本体パッケージ内に、改質器と、発電装置である燃料電池と、電力変換回路と、制御装置と、その他の補助機器等の各種機器とを収納している（例えば、特許文献１を参照）。
　改質器は、燃料ガスである天然ガス等から水素ガスを生成する。燃料電池（以降、「スタック」と呼ぶ）は、水素ガスと、酸化剤としての酸素（空気）との電気化学的反応により発電を行う。電力変換回路（以降、「インバータ」と呼ぶ）は、燃料電池の出力である直流を交流に変換する。
　図６は、特許文献１に記載された従来の燃料電池システムの構成を示す図である。図６には、（ａ）背面図、（ｂ）平面図、および、（ｃ）正面から見て左側から見た側面図が含まれている。
　図６に示されるように、従来の燃料電池システムは、本体パッケージ１０１と、改質器１０２と、スタック１０３と、インバータ１０４と、制御装置１０５と、補助機器１０６と、パッケージ外部への信号を取り出すための接続端子１０７と、配線接続ボックス１０８とで構成されている。
　本体パッケージ１０１内のスタック１０３で発電された電力は、インバータ１０４を経由して、パッケージ外周部の接続端子１０７に出力される。また、発電された電力を系統電源へ送る送電線等も、この接続端子１０７に接続される。また、本体パッケージ１０１内部の制御装置１０５から外部機器への信号線も、この接続端子１０７に接続される。接続端子１０７を含む配線接続ボックス１０８を利用することにより、施工時および保守点検時に、サービスマン等が施工メンテナンスを容易に行うことができる。
　一方、近年、パッケージ型燃料電池発電装置という燃料電池システムが提案されている（例えば、特許文献２を参照）。この装置は、主として屋内配置を目的としたものである。パッケージ型燃料電池発電装置を屋内に設置する場合には、発電運転で消費する空気および換気用空気を屋外より導入するための吸気ダクト、システム排気を放出するためのシステム排気用ダクト、ならびに、パッケージ内の換気用排気を屋外に放出するための換気用排気ダクトが必要となる。また、安全上、パッケージ内と屋内との間の気密性を確保することが必須の要件となる。
　屋内外でのパッケージ型燃料電池発電装置の設置を考える場合、および、設置スペースの最小化を考える場合、本体を設置する壁側に配線を引き出すように設置することが望ましい。また、その配線の本体側接続部は、保守点検しやすい面に設けられることが望ましい。これは、設置時に、壁側から配管および配線を引き回すことが通例であるためである。
　しかしながら、前述した従来の構成において、図６の接続端子１０７は本体パッケージ１０１の外周にある。接続端子１０７から系統電源への配線を考えた場合、仮に接続端子１０７が保守点検しやすい面（例えば正面）にあり、側面または背面が壁に面している、という設置環境を想定する。このような場合、この壁と本体パッケージ１０１との間に配線を引き回す場合に、本体を設置した後に、壁側に外部配線を引き回すことは、作業スペースの問題で困難である。このため、燃料電池システムの設置において、施工の順序（配管作業／配線作業）等に制限が発生する。さらに、設置の際には、配線できるスペースを十分にとる必要がある。さらに、接続端子１０７から、本体パッケージ１０１の外周を配線が通るため、保守点検時の邪魔になったり、配線長さが長くなったり、配線施工作業が複雑になるという課題もある。
　このように、従来の技術では、昨今の省スペースニーズの高い住宅環境において、設置条件が限られてしまい、施工性、およびメンテナンス性にも課題がある。
特開２００８－１３０４３４号公報 特開２００６－２５３０２０号公報
　本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、屋内、および屋外の設置環境下でも配線が可能で、かつ、施工順序に関係のない配線作業を可能にし、施工性およびメンテナンス性を向上させた発電システムを提供するものである。
　本発明の発電システムは、発電装置を収納する筐体と、筐体の正面に配置され、系統電源または外部機器との接続を行なう接続端子と、筐体の正面から背面に向かって配置される第１配管、および、系統電源または外部機器と、接続端子とを、第１配管を通じて接続する接続線を備えている。
　このような構成により、様々な設置パターンにおいて、正面のメンテナンス面から筐体内部のメンテナンスが可能であると同時に、系統電源への配線、および、各種信号線の引き回し等を容易に行うことが可能となる。
図１は、本発明の実施の形態における燃料電池システムの構成を示す図である。 図２は、本発明の実施の形態における燃料電池システムの他の例の構成を示す図である。 図３は、本発明の実施の形態における燃料電池システムのさらに他の例の構成を示す図である。 図４は、本発明の実施の形態における燃料電池システム下部の詳細な構成を示す図である。 図５は、本発明の実施の形態における燃料電池システムの様々な設置パターンを示す平面図である。 図６は、特許文献１に記載された従来の燃料電池システムの構成を示す図である。
　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
　図１は、本発明の実施の形態における燃料電池システム５０の構成を示す図である。図１には、（ａ）平面図、（ｂ）正面図、および、（ｃ）正面から見て右側から見た側面図が含まれている。
　図１に示されるように、燃料電池システム５０は筐体１を備えている。筐体１は、燃料電池システム５０本体の外郭を形成する本体パッケージである。燃料電池システム５０を屋内等に設置する場合には、筐体１に、パッケージ内の空気が外部に漏れ出さない気密構成が要求される。
　筐体１内には、改質器２、スタックである発電装置３、インバータである電力変換回路４、制御装置５、補助機器６、および、それぞれの周辺の構成要素が内部に収納されている。筐体１は、例えば、金属製の板と梁とで構成される。
　筐体１の正面下部には、筐体１の気密領域の外側に、接続端子７、それを格納する配線接続ボックス８、および、配線接続ボックス８を覆う配線接続ボックスカバー９が構成されている。接続端子７から筐体１内へは、気密パッキンを介して配線が引き込まれ、制御装置５へと導かれている。
　正面に配置された配線接続ボックス８から、筐体１の後方へ、円筒状の第１配管１０が、筐体１の気密領域の外側の空間において、筐体１の背面へ伸びている。そこから、第１配管１０は、筐体１の外背面を、実質的な鉛直方向（鉛直方向も含む）に伸びる、円筒状の第２配管１１へつながり、第２配管１１は、筐体１の上面へと伸びて構成されている。
　図２は、本発明の実施の形態における燃料電池システム５０の他の例の構成を示す図であり、第２配管１１が、向かって右側の側面に沿って構成されている例である。また、図３は、同燃料電池システム５０のさらに他の例の構成を示す図であり、第２配管１１が、向かって左側の側面に沿って構成されている例である。いずれの例においても、円筒状の第１配管１０が、筐体１の気密領域の外側の空間を保持しながら、筐体１の側面へ伸び、第２配管１１と接続されている。
　図４は、本発明の実施の形態における燃料電池システム５０下部の詳細な構成を示す図である。図４は、燃料電池システム５０を正面から見て右側から見た構成を示す側面図である。
　配線接続ボックス８は、第１配線接続ボックスケース８ａ、第２配線接続ボックスケース８ｂ、第１パッキン８ｃ、および第２パッキン８ｄを備えている。
　金属製の第１配線接続ボックスケース８ａは、筐体底板１ｃの上に配置され、ビス締結または溶接固定されている。また、第１配線接続ボックスケース８ａの上面は、筐体内部フレーム１ｄに、ビス締結または溶接によって固定されている。第２配線接続ボックスケース８ｂは、金属または樹脂製で構成され、筐体前板１ａに、第２パッキン８ｄを介してビス締結により固定されている。
　第１配線接続ボックスケース８ａと第２配線接続ボックスケース８ｂとの間には第１パッキン８ｃが介在し、筐体１の気密が構成されている。ここで、第１配線接続ボックスケース８ａと第２配線接続ボックスケース８ｂとを、金属製の一体構成としてもかまわない。
　配線接続ボックス８のカバーとして、金属製または樹脂製の配線接続ボックスカバー９が設けられており、第３パッキン８ｅを介してビスで固定されている。第１パッキン８ｃ、第２パッキン８ｄ、および第３パッキン８ｅの各パッキンは、ゴム製、または発泡製のスポンジからなる。第１パッキン８ｃ、および第２パッキン８ｄは、筐体１の気密を確保する作用を有し、第３パッキン８ｅは、配線接続ボックス８内の接続端子７への水侵入を防止する働きがある。
　第１配管１０は、少なくとも一端がフランジ形状の、金属製または樹脂製である。第１配管１０は、第１配線接続ボックスケース８ａとビス固定される第１フランジ１０ａと、筐体後板１ｂとビス固定される第２フランジ１０ｂとを有している。第１フランジ１０ａは、第１配線接続ボックスケース８ａ側の一端がフランジ形状であり、第２フランジ１０ｂは、筐体後板１ｂ側の一端がフランジ形状である。第１フランジ１０ａと第２フランジ１０ｂとが、第１配管１０の中央付近で図示しないＯリングを介して結合されている。
　第１フランジ１０ａおよび第２フランジ１０ｂは、共にそれぞれの一端がフランジ形状であり、フランジ部材および配管部材が、フランジ部材の内側内径部に溝を形成し、かつ、配管部材を拡管することによって、カシメにより結合されている。ここで、第１フランジ１０ａと第２フランジ１０ｂとを、一体構成としてもかまわない。
　Ｏリングは、筐体１の気密確保の機能と、部品の寸法ばらつきを吸収する機能とを有している。第１フランジ１０ａと第２フランジ１０ｂとの結合部は、気密を保ったままスライド可能であり、そこで寸法ばらつきが吸収される構成となっている。第１配管１０は、筐体後板１ｂの結合部から背面側（図２および図３の構成であれば、側面側）に、エルボ形状で上向きに構成された接続配管を介して、第２配管１１へとつながっている。
　第２配管１１は、樹脂製または金属製の、フレキシブルに曲げることが可能な、蛇腹管によって構成されている。第２配管１１は、筐体１の背面（図２および図３の構成であれば、側面）を、実質的に鉛直方向（鉛直方向も含む）に伸びて、筐体１上方まで到達する十分な長さを有している。第１配管１０と接続配管との結合部は、一方の配管の先端付近を拡管し、他方の配管の窪みと嵌合させた構成としている。また、接続配管と第２配管１１との結合部は、接続配管の先端付近を拡管し、第２配管１１の蛇腹の窪みと嵌合させた構成としている。なお、結合部を、結束バンド等で固定、または、溶接あるいはビスにより固定してもかまわない。なお、第１配管１０、接続配管および第２配管１１のうちの少なくとも２つが一体化された構成であってもよい。
　以上のように構成された燃料電池システム５０について、以下、その動作、および作用を説明する。
　図５は、本発明の実施の形態における燃料電池システム５０の様々な設置パターンを示す平面図である。図５には、（ａ）設置パターン１（連携機器６０と燃料電池システム５０とが並列した状態）、および、（ｂ）設置パターン２（連携機器６０と燃料電池システム５０とが隣接している状態）が示されている。また、図５には、（ｃ）設置パターン３（パターン２に加えて、燃料電池システム５０の側面のうち、連携機器６０とは反対側に壁がある状態）および（ｄ）設置パターン４（燃料電池システム５０の両側面に壁がある状態）が示されている。設置パターン１から設置パターン３までにおいては、燃料電池システム５０と連携機器６０とが設置されている。設置パターン４においては、連携機器６０は、燃料電池システム５０と離れた別の場所に設置することができる。
　配線施工は、図５の設置パターンに示されるように多様である。一方で、どの設置パターンでも、または、設置後でも、本体上方より、図４に示される系統電源への配線１２および外部機器への信号線１３等が挿入され、第２配管１１を通り、第１配管１０を経由し、配線接続ボックス８へと導かれ、接続端子７へ結線されることができる。また、施工後に、仕様変更等で配線が追加される場合にも同様に配線を行うことが可能である。また、施工前に、系統電源への配線１２および外部機器への信号線１３等を、第２配管１１および第１配管１０内に予め導入し、配線接続ボックス８の接続端子７へ結線しておき、設置後に本体上方から系統電源および外部機器等に接続することができる。この場合であっても、正面のメンテナンス面から筐体内部のメンテナンスが可能であると同時に、系統電源への配線、および、各種信号線の引き回し等を容易に行うことができる。
　なお、本実施の形態では、第２配管１１および第１配管１０を用いる構成について説明したが、これに限定されず、第１配管１０のみを用いる構成であってもよい。この場合であっても、壁と本体パッケージ１０との間に配線を引き回す工程を省略でき、系統電源への配線、および、各種信号線の引き回し等を容易に行うことができる。
　本実施の形態によれば、配線は、筐体１の気密領域の外側に構成されているため、屋内設置であっても、気密がやぶられることなく配線作業が可能である。また、配線は、第１配管１０および第２配管１１等の実質的な密閉空間を通るため、メンテナンス時、および不具合時に水漏れ等が発生した場合にも、防水性を保つことができる。
　また、熱影響についても、接続端子７を含む配線接続ボックス８、および、第１配管１０が、筐体１の下部（特に熱源である改質器２の下部）に設置されており、また、気密領域の外側に設置されているため、ほとんど熱影響がなく、安全に配線を引き回すことができる。
　さらに、図５の（ｂ），（ｃ）に示されるように、連携機器６０（ボイラーおよび貯湯タンクの少なくともいずれか）等と隣接した状態で設置する（パターン２，３）場合には、第２配管１１を蛇腹管とすることで、連携機器６０側に曲げて、信号線を結線することも可能である。
　なお、本体パッケージ（筐体１）が、気密構成を持っていないものについても、本実施の形態の構成を適用することが可能である。
　なお、本実施の形態においては、電力システムとして、燃料電池システム５０を用いて説明を行ったが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ガソリンや灯油等を用いた発電システムについても適用可能である。
　以上述べたように、本実施の形態の電力システムは、発電装置３を収納する筐体１と、筐体１の正面に配置され、系統電源または外部機器との接続を行なう接続端子７と、筐体１の正面から背面に向かって配置される第１配管１０と、系統電源または外部機器と、接続端子７とを、第１配管１０を通じて接続する接続線である、系統電源への配線１２および外部機器への信号線１３とを備えている。
　これにより、メンテナンス面（正面）より、筐体１内部の機器のメンテナンスが可能であると同時に、系統電源への配線１２や、外部機器への信号線１３の引き回し等を容易に行うことができ、施工性、およびメンテナンス性を向上させることができる。
　また、発電システムは、第１配管１０の背面側の端部に接続され、筐体１の背面に実質的に平行に配置される第２配管１１をさらに備え、接続線は、第１配管１０および第２配管１１を通じて接続端子７に接続される構成であってもよい。
　これにより、第２配管１１を通じて、より適切に接続線を引き回し、配線することができる。
　さらに、第２配管１１は、実質的に鉛直方向に配置される構成であってもよい。
　このような構成により、発電システムの上方から配線を通すことができるので、発電システムのメンテナンス面（正面）以外の面が、壁または貯湯タンク等で塞がっている場合においても、配線引き回しをより容易に行うことができる。よって、図５に示されるように、様々な設置パターン（設置パターン１～設置パターン４）においても、施工順序に関係なく、設置前でも設置後でも配線作業が可能になり、オプション配線等追加配線も容易になり、施工性、およびメンテナンス性を向上させることができる。
　また、接続端子７および第１配管１０は、筐体１の気密領域の外側に構成された構成であってもよい。
　これにより、筐体１の気密が必要な屋内設置にも対応でき、気密を破ることなく、また施工順序に関係なく、設置前でも設置後でも配線作業が可能になり、オプション配線等追加配線も容易になり、施工性、およびメンテナンス性を向上させることができる。
　以上述べたように、本発明によれば、あらゆる設置パターンにおいて、正面のメンテナンス面から筐体内部のメンテナンスが可能であると同時に、系統電源への配線、および、各種信号線の引き回し等を容易に行うことが可能となる、という格別な効果を奏することができる。よって、本発明は、発電システム、特に、水素と酸素とを反応させて発電する燃料電池システム等として有用である。また、様々な形態の本体パッケージの燃料電池システム、および、貯湯槽一体型の燃料電池システムにも適用することができる。
　１　　筐体
　１ａ　　筐体前板
　１ｂ　　筐体後板
　１ｃ　　筐体底板
　１ｄ　　筐体内部フレーム
　２　　改質器
　３　　発電装置
　４　　電力変換回路
　５　　制御装置
　６　　補助機器
　７　　接続端子
　８　　配線接続ボックス
　８ａ　　第１配線接続ボックスケース
　８ｂ　　第２配線接続ボックスケース
　８ｃ　　第１パッキン
　８ｄ　　第２パッキン
　８ｅ　　第３パッキン
　９　　配線接続ボックスカバー
　１０　　第１配管
　１０ａ　　第１フランジ
　１０ｂ　　第２フランジ
　１１　　第２配管
　１２　　系統電源への配線
　１３　　外部機器への信号線

Claims (4)

  1. 発電装置を収納する筐体と、
    前記筐体の正面に配置され、系統電源または外部機器との接続を行なう接続端子と、
    前記筐体の正面から背面に向かって配置される第１配管と、
    前記系統電源または前記外部機器と、前記接続端子とを、前記第１配管を通じて接続する接続線と
    を備えた発電システム。
  2. 前記第１配管の前記背面側の端部に接続され、前記筐体の背面に実質的に平行に配置される第２配管をさらに備え、
    前記接続線は、前記第１配管および前記第２配管を通じて前記接続端子に接続される、請求項１に記載の発電システム。
  3. 前記第２配管は、実質的に鉛直方向に配置される、請求項２に記載の発電システム。
  4. 前記接続端子および前記第１配管は、前記筐体の気密領域の外側に構成された
    請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の発電システム。
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