WO2022091626A1 - 燃料電池装置 - Google Patents

燃料電池装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2022091626A1
WO2022091626A1 PCT/JP2021/034197 JP2021034197W WO2022091626A1 WO 2022091626 A1 WO2022091626 A1 WO 2022091626A1 JP 2021034197 W JP2021034197 W JP 2021034197W WO 2022091626 A1 WO2022091626 A1 WO 2022091626A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fuel cell
electronic device
control unit
user
stopped
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/034197
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
雅人 鈴木
道忠 岡田
Original Assignee
京セラ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 京セラ株式会社 filed Critical 京セラ株式会社
Priority to US18/250,751 priority Critical patent/US20230395831A1/en
Priority to EP21885745.6A priority patent/EP4239734A1/en
Priority to CN202180072484.9A priority patent/CN116420253A/zh
Priority to JP2022558911A priority patent/JPWO2022091626A1/ja
Publication of WO2022091626A1 publication Critical patent/WO2022091626A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/0005—Domestic hot-water supply systems using recuperation of waste heat
    • F24D17/001—Domestic hot-water supply systems using recuperation of waste heat with accumulation of heated water
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1051—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for domestic hot water
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/16—Reducing cost using the price of energy, e.g. choosing or switching between different energy sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/277—Price
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/395—Information to users, e.g. alarms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/40—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
    • F24H15/414—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based
    • F24H15/421—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based using pre-stored data
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/40—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
    • F24H15/414—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based
    • F24H15/45—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based remotely accessible
    • F24H15/457—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based remotely accessible using telephone networks or Internet communication
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/40—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
    • F24H15/414—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based
    • F24H15/45—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based remotely accessible
    • F24H15/464—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based remotely accessible using local wireless communication
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
    • H01M8/04029—Heat exchange using liquids
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04223—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids during start-up or shut-down; Depolarisation or activation, e.g. purging; Means for short-circuiting defective fuel cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04223—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids during start-up or shut-down; Depolarisation or activation, e.g. purging; Means for short-circuiting defective fuel cells
    • H01M8/04228—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids during start-up or shut-down; Depolarisation or activation, e.g. purging; Means for short-circuiting defective fuel cells during shut-down
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/043—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems applied during specific periods
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/043—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems applied during specific periods
    • H01M8/04303—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems applied during specific periods applied during shut-down
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
    • H01M8/04955—Shut-off or shut-down of fuel cells
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D18/00—Small-scale combined heat and power [CHP] generation systems specially adapted for domestic heating, space heating or domestic hot-water supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2101/00—Electric generators of small-scale CHP systems
    • F24D2101/30—Fuel cells
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00—Heat sources or energy sources
    • F24D2200/16—Waste heat
    • F24D2200/19—Fuel cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/40—Combination of fuel cells with other energy production systems
    • H01M2250/405—Cogeneration of heat or hot water
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Definitions

  • This disclosure relates to a fuel cell device.
  • Patent Document 1 discloses a power generation system that notifies a user of information when the period during which the power generation system is not generating power exceeds a certain period.
  • the fuel cell device is With a fuel cell It is provided with a control unit that notifies the user and controls a first electronic device that discharges hot water using the waste heat of the fuel cell by the operation of the user.
  • the control unit notifies the first electronic device of a display indicating that the fuel cell is stopped, and the fuel cell is not restarted after the notification.
  • the first electronic device is notified of at least one of a warning sound and a warning display.
  • FIG. 1 is a diagram showing a conceptual configuration of a fuel cell device according to an embodiment and a configuration example of a power generation system including the fuel cell device.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the first electronic device.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining notification to the user of the first electronic device.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of the second electronic device.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining notification to the user of the second electronic device.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining a process executed by the control unit of the fuel cell device according to the embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram showing a conceptual configuration of a fuel cell device 10 according to an embodiment of the present disclosure and a configuration example of a power generation system 1 including the fuel cell device 10.
  • the fuel cell device 10 can be interconnected or disconnected from the grid.
  • the fuel cell device 10 can supply electric power to a load (for example, general equipment) via a power conditioner in a state of being connected to the grid.
  • the power conditioner is a device that converts the electric power generated by the fuel cell device 10 into electric power having characteristics suitable for output to the grid. Further, the fuel cell device 10 can supply electric power to each auxiliary machine or the like constituting the fuel cell device 10 in a state of being disconnected from the system.
  • the power generation system 1 includes a fuel cell device 10, a first electronic device 30, and a second electronic device 40.
  • the first electronic device 30 is a device that notifies the user of the power generation system 1 (hereinafter, simply referred to as "user") and discharges hot water using the waste heat of the fuel cell 11 by the user's operation.
  • the first electronic device 30 is a hot water supply remote controller in the present embodiment, although the type is not limited as long as it is a device having such a function.
  • the hot water supply remote controller is installed indoors such as a house, and hot water is discharged to a bathtub or the like by the user's operation.
  • the first electronic device 30 may be a computer that manages hot water discharge, temperature, and the like in a factory or the like. At this time, the user may be the administrator of the power generation system 1. Details of the configuration of the first electronic device 30 will be described later.
  • the second electronic device 40 is a device capable of communicating with the first electronic device 30.
  • the second electronic device 40 is a mobile communication terminal in the present embodiment, although the type is not limited as long as it is a device having such a function.
  • the mobile communication terminal is a terminal that can be carried by a user, and specific examples thereof include a smartphone, a smart watch, a tablet terminal, a game machine, and an electronic book reader.
  • the second electronic device 40 may be a car navigation system or the like capable of communicating with the first electronic device 30. The details of the configuration of the second electronic device 40 will be described later.
  • the fuel cell device 10 includes a fuel cell 11, a heat exchanger 12, a circulation path 13, a liquid flow path 14, and a control unit 15.
  • the fuel cell device 10 further includes a reforming water tank 16, a reforming water pump 17, a heat medium tank 18, and a heat medium pump 19, but a part or all of them is fuel. It may have a configuration not included in the battery device 10 or a different configuration. That is, the fuel cell device 10 does not have to include all of the components shown in FIG. Further, the fuel cell device 10 may include components other than those shown in FIG. For example, the hot water stored in the heat medium tank 18 may be directly discharged via the hot water supply passage 21 described later.
  • the fuel cell 11 generates electricity using the supplied gas, air, and reformed water.
  • the fuel cell 11 emits high-heat exhaust gas as it generates electricity.
  • the fuel cell 11 has a discharge path.
  • the fuel cell 11 sends exhaust gas to the heat exchanger 12 via the discharge path.
  • the heat exchanger 12 exchanges heat with the heat medium for the exhaust heat discharged from the fuel cell 11 via the exhaust gas.
  • the heat medium is, for example, a fluid having a large specific heat such as water or antifreeze.
  • the reformed water condensed from the exhaust gas by heat exchange with the heat medium in the heat exchanger 12 is stored in the reformed water tank 16.
  • the reforming water tank 16 may temporarily store the reforming water.
  • the reforming water tank 16 may be covered with a heat insulating material.
  • the reforming water stored in the reforming water tank 16 is boosted by the reforming water pump 17 and supplied to the fuel cell 11. Exhaust gas that is not condensed in the heat exchanger 12 is exhausted from the fuel cell device 10.
  • the circulation path 13 circulates the heat medium while passing it through the heat exchanger 12.
  • the circulation path 13 may circulate the heat medium between the heat exchanger 12 and the heat medium tank 18.
  • the heat medium tank 18 may store the heat medium.
  • the heat medium tank 18 may be covered with a heat insulating material.
  • a heat medium pump 19 may be provided in the circulation path 13.
  • the heat medium pump 19 circulates the circulation path 13 by boosting the heat medium.
  • the heat medium pump 19 may be operated by being controlled by the control unit 15.
  • the liquid flow path 14 is a flow path other than the circulation path 13 related to the operation of the fuel cell 11.
  • the liquid flow path 14 includes, for example, a supply path 20 for supplying reformed water to the fuel cell 11, and a hot water supply path 21 for discharging hot water using heat obtained from a heat medium.
  • the supply path 20 is connected from the reforming water tank 16 to the fuel cell 11 via the reforming water pump 17.
  • the hot water supply passage 21 passes through, for example, the heat medium tank 18. The water supplied to the hot water supply passage 21 is heated by exchanging heat with the heat medium in the heat medium tank 18.
  • the control unit 15 includes one or more processors and a memory.
  • the processor may include a general-purpose processor that loads a specific program and performs a specific function, and a dedicated processor specialized for a specific process.
  • the dedicated processor may include an application specific integrated circuit (ASIC).
  • the processor may include a programmable logic device (PLD; Programmable Logic Device).
  • the PLD may include an FPGA (Field-Programmable Gate Array).
  • the control unit 15 may be either a System (System-on-a-Chip) or a SiP (System In a Package) in which one or a plurality of processors cooperate.
  • the control unit 15 controls each component of the fuel cell device 10 including the fuel cell 11. For example, the control unit 15 operates or stops the fuel cell 11. Further, the control unit 15 can communicate with the first electronic device 30 and can control the first electronic device 30. For example, the control unit 15 acquires necessary data from the first electronic device 30 and outputs a control signal for causing the first electronic device 30 to perform a necessary operation.
  • the control unit 15 when the fuel cell 11 is stopped, notifies the first electronic device 30 of a display indicating that the fuel cell 11 is stopped, and the fuel cell 11 is restarted after the notification. If the user operates the first electronic device 30, the first electronic device 30 is notified of at least one of a warning sound and a warning display.
  • the first electronic device 30 is, for example, a hot water supply remote controller installed indoors.
  • the control unit 15 informs the user of information indicating that the fuel cell 11 is stopped by using the first electronic device 30. Even if the user is not aware that the first electronic device 30 is stopped due to this warning sound or the like, the unintended stopped state of the fuel cell 11 continues. It can be easily noticed.
  • control unit 15 causes the first electronic device 30 to transmit information to the second electronic device 40 when a predetermined period (for example, one week) has elapsed from the start of stopping the fuel cell 11. It's okay.
  • the second electronic device 40 is a mobile communication terminal such as a smartphone. Therefore, the user can notice that the unintended stopped state of the fuel cell 11 continues even when he / she is out, for example, by the notification from the second electronic device 40 based on this information transmission. Further, the control unit 15 may repeatedly execute information transmission to the second electronic device 40 until a predetermined number of times is reached. The user can notice that the unintended fuel cell 11 is still stopped even when he / she goes out for a long period of time such as traveling.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the first electronic device 30.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining notification to the user of the first electronic device 30.
  • the first electronic device 30 may include a first communication unit 31, a first notification unit 32, and a first control unit 33.
  • the first communication unit 31 is an interface for communicating with the fuel cell device 10 and the second electronic device 40 by at least one of wired and wireless.
  • the first communication unit 31 may include communication interfaces corresponding to mobile communication standards such as 4G (4th Generation) and 5G (5th Generation), wired LAN (Local Area Protocol) standards, wireless LAN standards, and the like.
  • the first communication unit 31 may communicate with the fuel cell device 10 by wire and wirelessly with the second electronic device 40.
  • the first notification unit 32 notifies the user of the information.
  • the first notification unit 32 may be configured to include a display for displaying an image.
  • the display may be a liquid crystal display (Liquid Crystal Display), an organic EL panel (Organic Electro-Luminence Panel), or the like.
  • the display is a touch panel display (touch screen display) having an input function.
  • the first notification unit 32 also includes a speaker that outputs sound. As shown in FIG. 3, for example, when the fuel cell 11 is stopped and the user operates the first electronic device 30, the first notification unit 32 may emit a warning sound. Further, the first notification unit 32 may indicate a display (for example, a warning display) indicating that the fuel cell 11 is stopped. In this case, it is preferable to make the display more visually appealing than when the fuel cell 11 is stopped and is initially displayed. The warning sound and the warning display may be notified at the same time.
  • the first control unit 33 controls the operations of the first communication unit 31 and the first notification unit 32 based on the control signal from the control unit 15.
  • the first control unit 33 may manage the information (hereinafter referred to as “registration information”) of the second electronic device 40 registered as the transmission destination of the information by the user.
  • the first control unit 33 may store the registration information in an accessible storage device (for example, a memory or an HDD) and output the management information to the control unit 15 of the fuel cell device 10. Further, the first control unit 33 may execute control regarding hot water discharge and output of information to the control unit 15 based on the user's operation.
  • the first control unit 33 discharges the hot water and informs that the user has operated the first electronic device 30. It may be output to the control unit 15. Further, for example, if the user's operation is to restart the fuel cell 11 on the setting screen of the touch panel display, the first control unit 33 provides information that the user has restarted the fuel cell 11. It may be output to the control unit 15.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of the second electronic device 40.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining notification to the user of the second electronic device 40.
  • the second electronic device 40 may include a second communication unit 41, a second notification unit 42, and a second control unit 43.
  • the second communication unit 41 is an interface for communicating with the first electronic device 30 by at least one of wired and wireless.
  • the second communication unit 41 may include a communication interface corresponding to each of a mobile communication standard such as 4G and 5G, a wired LAN standard, a wireless LAN standard, and the like.
  • the second communication unit 41 wirelessly communicates with the first electronic device 30.
  • the second notification unit 42 notifies the user of the information.
  • the second notification unit 42 may be configured to include a display for displaying an image.
  • the display may be a liquid crystal display, an organic EL panel, or the like.
  • the display may be a touch panel display having an input function.
  • the second notification unit 42 may include a speaker that outputs sound. As shown in FIG. 5, for example, when a predetermined period has elapsed from the start of stopping the fuel cell 11, the second notification unit 42 may display a message prompting the restart of the fuel cell 11. Further, the second notification unit 42 may emit a warning sound.
  • the second control unit 43 controls the operations of the second communication unit 41 and the second notification unit 42 based on the information regarding the stopped state of the fuel cell 11 transmitted from the first electronic device 30. Further, the second control unit 43 controls the entire second electronic device 40 in order to realize a function as a mobile communication terminal such as data communication and voice call.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining the process executed by the control unit 15 of the fuel cell device 10.
  • the control unit 15 determines the state of the fuel cell 11, and if the fuel cell 11 is stopped (Yes in step S1), the first electronic device 30 displays a display indicating that the fuel cell 11 is stopped. (Step S2).
  • the control unit 15 may notify the first electronic device 30 of the display of the stoppage from the start of the stoppage of the fuel cell 11 to the restart of the fuel cell 11 regardless of whether the user is at home or out.
  • the control unit 15 does not particularly process the notification to the user (No in step S1).
  • step S3 it is confirmed whether or not the fuel cell 11 has been restarted.
  • the control unit 15 ends a series of processes when the fuel cell 11 is restarted (Yes in step S3). If the fuel cell 11 does not restart (No in step S3), the control unit 15 proceeds to the process of step S4.
  • the determination in step S3 can be made within one day after the fuel cell 11 is stopped, for example.
  • control unit 15 causes the first electronic device 30 to notify at least one of the warning sound and the warning display when there is a user operation on the first electronic device 30 (Yes in step S4) (step). S5).
  • the user may restart the fuel cell 11 on the setting screen of the first electronic device 30.
  • the control unit 15 ends a series of processes when the fuel cell 11 is restarted (Yes in step S6).
  • the control unit 15 proceeds to the process of step S7 when there is no user operation on the first electronic device 30 (No in step S4) or when the fuel cell 11 does not restart (No in step S6).
  • the control unit 15 returns to the process of step S4.
  • the predetermined period is, for example, one week, but the present invention is not limited to this.
  • the control unit 15 determines whether or not the second electronic device 40 is registered when a predetermined period has elapsed since the fuel cell 11 started to stop (Yes in step S7) (step S8). If the second electronic device 40 is not registered (No in step S8), the control unit 15 ends a series of processes.
  • the control unit 15 causes the first electronic device 30 to execute information transmission to the second electronic device 40 (step S9).
  • the second electronic device 40 displays, for example, a message prompting the restart of the fuel cell 11 based on the information transmitted from the first electronic device 30 (see FIG. 5).
  • the user may restart the fuel cell 11 on the setting screen of the first electronic device 30 when he / she is at home, for example, when he / she notices that the fuel cell 11 is stopped by the message of the second electronic device 40. Further, the user may restart the fuel cell 11 by operating the first electronic device 30 using the second electronic device 40 when remote control is possible.
  • the control unit 15 ends a series of processes when the fuel cell 11 is restarted (Yes in step S10).
  • the control unit 15 determines whether the information transmission to the second electronic device 40 has reached a predetermined number of times (step S11).
  • the predetermined number of times is, for example, three times, but the number of times is not limited to this.
  • step S11 If the information transmission to the second electronic device 40 has reached a predetermined number of times (Yes in step S11), the control unit 15 ends a series of processes. When the information transmission to the second electronic device 40 has not reached a predetermined number of times (No in step S11), the control unit 15 returns to the process of step S9. That is, the control unit 15 causes the first electronic device 30 to execute the information transmission to the second electronic device 40 again.
  • the fuel cell device 10 can avoid the stopped state of the fuel cell 11 unintentionally by the user by the above configuration.
  • the fuel cell 11 is stopped, the user cannot fully enjoy the advantages and benefits of the power generation system 1 such as CO 2 (carbon dioxide) reduction, primary energy reduction, and electricity cost reduction.
  • the fuel cell device 10 according to the present embodiment can avoid such a disadvantage of the user.
  • the fuel cell device 10 when the user does not notice the notification in the first electronic device 30 by causing the first electronic device 30 to transmit information to the second electronic device 40. And even when not near the first electronic device 30, it is possible to notify the user of the stopped state of the fuel cell 11. Therefore, it is possible to urge the user to restart the fuel cell 11 and enhance the effect of avoiding the stopped state of the fuel cell 11.
  • the control unit 15 causes the information transmission to the second electronic device 40 not only after a predetermined period has elapsed from the start of stopping the fuel cell 11, but also based on the benefit of restarting the fuel cell 11. It's okay. That is, the control unit 15 calculates the profit due to the restart of the fuel cell 11, and when the predetermined period has elapsed and it is determined that there is a profit, the information transmission to the second electronic device 40 is performed. May be executed by the first electronic device 30. The calculation of profit may be performed based on, for example, the price of electric power supplied by the electric power company, the time for hot water to be discharged, and the like. The control unit 15 may determine that there is a profit when the calculated profit exceeds the threshold value.
  • the threshold value may be a fixed value such as 1000 yen, or may be a value that fluctuates depending on the season or the like. For example, by including the calculated profit in the message notified by the second electronic device 40, the user can be further urged to restart the fuel cell 11.
  • control unit 15 restarts the fuel cell 11 in order to notify the first electronic device 30 of at least one of a warning sound and a warning display when the first electronic device 30 is operated by a user. It may be done on the basis of profit.
  • control unit 15 may change the information transmission interval when the information transmission to the second electronic device 40 is repeated. For example, the control unit 15 may make the time interval between the second and third information transmissions shorter than the time interval between the first and second information transmissions. Further, the control unit 15 may change the interval of information transmission to the second electronic device 40 depending on the season or the like. For example, in winter, hot water is more often discharged than in summer, so that the user is disadvantaged by stopping the fuel cell 11. Therefore, when the information transmission to the second electronic device 40 is repeated in the winter season, the control unit 15 may retransmit the information at shorter time intervals than in the summer season.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

ユーザの意図しない停止状態を回避できる燃料電池装置が提供される。燃料電池装置（１０）は、燃料電池（１１）と、ユーザへ報知を行い、ユーザの操作によって燃料電池の排熱を利用した温水を出湯させる第１の電子機器（３０）を制御する制御部（１５）と、を備え、制御部（１５）は、燃料電池（１１）が停止中の場合に、第１の電子機器（３０）に停止中である旨の表示を報知し、報知後において燃料電池（１１）の再起動がされていない場合であって、ユーザが第１の電子機器（３０）を操作した場合に、第１の電子機器（３０）に警告音及び警告表示の少なくとも１つを報知させる。

Description

燃料電池装置 関連出願の相互参照
　本出願は、日本国特許出願２０２０－１８０６６４号（２０２０年１０月２８日出願）の優先権を主張するものであり、当該出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
　本開示は、燃料電池装置に関する。
　近年、燃料電池を備える発電システムが普及してきている。燃料電池は、水素などの燃料ガス及び酸素などの酸化剤ガスを用いて電気化学反応により発電する。このような発電システムでは、燃料電池が動作していなくても、電力会社から供給される電力が出力される。そのため、ユーザは燃料電池が動作していないことに気付きにくい。例えば特許文献１は、発電システムが発電していない期間が一定期間以上になった場合に、ユーザに気付かせるための情報を報知する発電システムを開示する。
特開２０１４－０４９２１８号公報
　一実施形態に係る燃料電池装置は、
　燃料電池と、
　ユーザへ報知を行い、前記ユーザの操作によって前記燃料電池の排熱を利用した温水を出湯させる第１の電子機器を制御する制御部と、を備え、
　前記制御部は、前記燃料電池が停止中の場合に、前記第１の電子機器に停止中である旨の表示を報知し、該報知後において前記燃料電池の再起動がされていない場合であって、前記ユーザが前記第１の電子機器を操作した場合に、前記第１の電子機器に警告音及び警告表示の少なくとも１つを報知させる。
図１は、一実施形態に係る燃料電池装置の概念的な構成と、燃料電池装置を備える発電システムの構成例を示す図である。 図２は、第１の電子機器の構成例を示す図である。 図３は、第１の電子機器のユーザへの報知を説明するための図である。 図４は、第２の電子機器の構成例を示す図である。 図５は、第２の電子機器のユーザへの報知を説明するための図である。 図６は、一実施形態に係る燃料電池装置の制御部が実行する処理を説明するためのフローチャートである。
　以下、図面を参照して、本開示の実施形態が説明される。以下の説明で用いられる図は模式的なものである。図面上の寸法比率などは現実のものと必ずしも一致していない。
　図１は、本開示の一実施形態に係る燃料電池装置１０の概念的な構成と、燃料電池装置１０を備える発電システム１の構成例を示す図である。
　燃料電池装置１０は、系統に連系又は解列可能である。燃料電池装置１０は、系統に連系した状態で、パワーコンディショナを介して負荷（例えば一般の機器など）に電力を供給できる。パワーコンディショナは、燃料電池装置１０で発電した電力を、系統への出力に適した特性の電力に変換する装置である。また、燃料電池装置１０は、系統から解列した状態で、燃料電池装置１０を構成する各補機類などに電力を供給できる。
　発電システム１は、燃料電池装置１０と、第１の電子機器３０と、第２の電子機器４０と、を備える。
　第１の電子機器３０は、発電システム１のユーザ（以下、単に「ユーザ」という）へ報知を行い、ユーザの操作によって燃料電池１１の排熱を利用した温水を出湯させる装置である。第１の電子機器３０は、このような機能を備える装置であれば、その種類が限定されるものでないが、本実施形態において給湯リモコンである。給湯リモコンは、住宅などの屋内に設置されて、ユーザの操作によって温水を浴槽などに出湯させる。別の例として、第１の電子機器３０は、工場などで、温水の出湯及び温度などを管理するコンピュータであってよい。このとき、ユーザは発電システム１の管理者であってよい。第１の電子機器３０の構成の詳細については後述する。
　第２の電子機器４０は、第１の電子機器３０と通信可能な装置である。第２の電子機器４０は、このような機能を備える装置であれば、その種類が限定されるものでないが、本実施形態において携帯通信端末である。携帯通信端末は、ユーザが携帯可能な端末であって、具体例としてスマートフォン、スマートウォッチ、タブレット端末、ゲーム機又は電子書籍リーダなどである。別の例として、第２の電子機器４０は、第１の電子機器３０と通信可能なカーナビゲーションシステムなどであってよい。第２の電子機器４０の構成の詳細については後述する。
　図１に示すように、本実施形態に係る燃料電池装置１０は、燃料電池１１、熱交換器１２、循環路１３、液体の流路１４及び制御部１５を含んで構成される。図１の例において、燃料電池装置１０は、さらに改質水タンク１６、改質水ポンプ１７、熱媒タンク１８及び熱媒ポンプ１９を含んで構成されるが、これらの一部又は全部が燃料電池装置１０に含まれない構成又は異なる構成であってよい。つまり、燃料電池装置１０は、図１に示す構成要素の全てを含まなくてよい。また、燃料電池装置１０は、図１に示す以外の構成要素を備えてよい。例えば、熱媒タンク１８に貯水されたお湯が、後述する給湯路２１を介して直接出湯されるようにしてよい。
　燃料電池１１は、供給されるガス、空気及び改質水を用いて発電する。燃料電池１１は、発電に伴い、高熱の排ガスを排出する。燃料電池１１は、排出路を有する。燃料電池１１は、排出路を介して熱交換器１２に排ガスを送出する。
　熱交換器１２は、燃料電池１１が排ガスを介して排出する排熱を、熱媒と熱交換させる。熱媒は、例えば、水、不凍液などの比熱の大きな流体である。熱交換器１２において熱媒との熱交換により排ガスから凝縮した改質水は、改質水タンク１６に貯留される。改質水タンク１６は、改質水を一時的に貯留してよい。改質水タンク１６は、保温材により覆われていてよい。改質水タンク１６に貯留される改質水は、改質水ポンプ１７により昇圧されて、燃料電池１１に供給される。熱交換器１２において凝縮されない排ガスは燃料電池装置１０から、排気される。
　循環路１３は、熱媒を、熱交換器１２を通過させながら循環させる。循環路１３は、熱媒を熱交換器１２及び熱媒タンク１８の間で循環させてよい。熱媒タンク１８は、熱媒を貯留してよい。熱媒タンク１８は、保温材により覆われていてよい。
　循環路１３には、熱媒ポンプ１９が設けられてよい。熱媒ポンプ１９は、熱媒を昇圧することにより、循環路１３を循環させる。熱媒ポンプ１９は、制御部１５により制御されることにより、稼働してよい。
　液体の流路１４は、燃料電池１１の稼働に関連する、循環路１３以外の流路である。液体の流路１４は、例えば、燃料電池１１に改質水を供給する供給路２０、熱媒から得られる熱を利用して温水を出湯する給湯路２１を含む。供給路２０は、改質水タンク１６から改質水ポンプ１７を介して燃料電池１１に接続される。給湯路２１は、例えば、熱媒タンク１８内を通過する。給湯路２１に供給される水は、熱媒タンク１８中の熱媒と熱交換することにより、加熱される。
　制御部１５は、１以上のプロセッサ及びメモリを含む。プロセッサは、特定のプログラムを読み込ませて特定の機能を実行する汎用のプロセッサ、及び特定の処理に特化した専用のプロセッサを含んでよい。専用のプロセッサは、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ；Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）を含んでよい。プロセッサは、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ；Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ　Ｄｅｖｉｃｅ）を含んでよい。ＰＬＤは、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）を含んでよい。制御部１５は、１つ又は複数のプロセッサが協働するＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ－ｏｎ－ａ－Ｃｈｉｐ）及びＳｉＰ（Ｓｙｓｔｅｍ　Ｉｎ　ａ　Ｐａｃｋａｇｅ）のいずれかであってよい。
　制御部１５は、燃料電池１１を含む燃料電池装置１０の各構成要素を制御する。例えば、制御部１５は燃料電池１１を動作又は停止させる。また、制御部１５は、第１の電子機器３０と通信可能であって、第１の電子機器３０を制御することができる。例えば、制御部１５は、第１の電子機器３０から必要なデータを取得し、第１の電子機器３０に対して必要な動作を実行させる制御信号を出力する。
　本実施形態において、制御部１５は、燃料電池１１が停止中の場合に、第１の電子機器３０に停止中である旨の表示を報知し、報知後において燃料電池１１の再起動がされていない場合であって、ユーザが第１の電子機器３０を操作した場合に、第１の電子機器３０に警告音及び警告表示の少なくとも１つを報知させる。第１の電子機器３０は、例えば屋内に設置される給湯リモコンである。燃料電池１１が停止中の場合に、第１の電子機器３０に停止中である旨の表示を報知しても燃料電池１１が再起動されない場合、ユーザが第１の電子機器３０に報知された表示に気づいていない可能性が高い。一方で、ユーザが第１の電子機器３０を操作した時に、ユーザは第１の電子機器３０の近くにいるか、少なくとも屋内にいる可能性が高い。制御部１５は、このようなタイミングで、第１の電子機器３０を用いて、ユーザに燃料電池１１が停止中であることを示す情報を知らせる。ユーザは、この警告音などによって、第１の電子機器３０に停止中である旨の表示がされていることに気づいていなくても、意図しない燃料電池１１の停止状態が継続していることに容易に気付くことができる。
　また、制御部１５は、燃料電池１１の停止の開始から所定期間（一例として１週間）が経過した場合に、第２の電子機器４０への情報伝送を、第１の電子機器３０に実行させてよい。第２の電子機器４０は、例えばスマートフォンなどの携帯通信端末である。そのため、ユーザは、この情報伝送に基づく第２の電子機器４０からの報知によって、例えば外出先であっても、意図しない燃料電池１１の停止状態が継続していることに気付くことができる。また、制御部１５は、所定回数に達するまで、第２の電子機器４０への情報伝送を繰り返し実行させてよい。ユーザは、例えば旅行など長期の外出の場合であっても、意図しない燃料電池１１の停止状態が継続していることに気付くことができる。
　図２は、第１の電子機器３０の構成例を示す図である。図３は、第１の電子機器３０のユーザへの報知を説明するための図である。図２に示すように、第１の電子機器３０は、第１の通信部３１と、第１の報知部３２と、第１の制御部３３と、を備えてよい。
　第１の通信部３１は、燃料電池装置１０及び第２の電子機器４０と有線及び無線の少なくとも一方によって通信するためのインタフェースである。第１の通信部３１は、４Ｇ（４ｔｈ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）及び５Ｇ（５ｔｈ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）などのモバイル通信規格、有線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）規格及び無線ＬＡＮ規格などのそれぞれに対応する通信インタフェースを含み得る。第１の通信部３１は、一例として、燃料電池装置１０と有線で、第２の電子機器４０と無線で通信してよい。
　第１の報知部３２は、ユーザに対して情報を報知する。第１の報知部３２は、画像を表示するディスプレイを含んで構成されてよい。ディスプレイは、液晶ディスプレイ（Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ）又は有機ＥＬパネル（Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ　Ｐａｎｅｌ）などであってよい。本実施形態において、ディスプレイは、入力機能を備えるタッチパネルディスプレイ（タッチスクリーンディスプレイ）である。本実施形態において、第１の報知部３２は、音を出力するスピーカーも備える。図３に示すように、例えば燃料電池１１が停止中であってユーザが第１の電子機器３０を操作した場合に、第１の報知部３２は警告音を発してよい。また、第１の報知部３２は、燃料電池１１が停止中であることを示す表示（例えば警告表示であってよい）を示してよい。この場合、燃料電池１１が停止して最初に表示する停止中よりも、より視覚的に訴える表示とすることがよい。警告音と警告表示は同時に報知されてよい。
　第１の制御部３３は、制御部１５からの制御信号に基づいて、第１の通信部３１及び第１の報知部３２の動作を制御する。第１の制御部３３は、ユーザによって情報の伝送先として登録された第２の電子機器４０の情報（以下、「登録情報」という）を管理してよい。第１の制御部３３は、登録情報をアクセス可能な記憶装置（例えばメモリ又はＨＤＤなど）に記憶し、管理情報を燃料電池装置１０の制御部１５に出力してよい。また、第１の制御部３３は、ユーザの操作に基づいて、温水の出湯に関する制御及び制御部１５への情報の出力を実行してよい。例えばユーザの操作が、浴槽に温水をためるためにボタンを押すことであれば、第１の制御部３３は、温水を出湯させるとともに、ユーザが第１の電子機器３０を操作したとの情報を制御部１５に出力してよい。また、例えばユーザの操作が、タッチパネルディスプレイの設定画面で燃料電池１１を再起動させるものであれば、第１の制御部３３は、ユーザが燃料電池１１を再起動させる操作をしたとの情報を制御部１５に出力してよい。
　図４は、第２の電子機器４０の構成例を示す図である。図５は、第２の電子機器４０のユーザへの報知を説明するための図である。図４に示すように、第２の電子機器４０は、第２の通信部４１と、第２の報知部４２と、第２の制御部４３と、を備えてよい。
　第２の通信部４１は、第１の電子機器３０と有線及び無線の少なくとも一方によって通信するためのインタフェースである。第２の通信部４１は、４Ｇ及び５Ｇなどのモバイル通信規格、有線ＬＡＮ規格及び無線ＬＡＮ規格などのそれぞれに対応する通信インタフェースを含み得る。本実施形態において、第２の通信部４１は、第１の電子機器３０と無線通信を行う。
　第２の報知部４２は、ユーザに対して情報を報知する。第２の報知部４２は、画像を表示するディスプレイを含んで構成されてよい。ディスプレイは、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬパネルなどであってよい。ディスプレイは、入力機能を備えるタッチパネルディスプレイであってよい。第２の報知部４２は、音を出力するスピーカーを備えてよい。図５に示すように、例えば燃料電池１１の停止の開始から所定期間が経過した場合に、第２の報知部４２は燃料電池１１の再起動を促すメッセージを表示してよい。また、第２の報知部４２は警告音を発してよい。
　第２の制御部４３は、第１の電子機器３０から伝送される燃料電池１１の停止状態に関する情報に基づいて、第２の通信部４１及び第２の報知部４２の動作を制御する。また、第２の制御部４３は、データ通信、音声通話などの携帯通信端末としての機能を実現するために、第２の電子機器４０の全体を制御する。
　図６は、燃料電池装置１０の制御部１５が実行する処理を説明するためのフローチャートである。
　制御部１５は、燃料電池１１の状態を判定し、燃料電池１１が停止中であれば（ステップＳ１のＹｅｓ）、第１の電子機器３０に燃料電池１１が停止中であることを示す表示をさせる（ステップＳ２）。制御部１５は、燃料電池１１の停止の開始から燃料電池１１が再起動するまで、ユーザの在宅又は外出に関係なく、第１の電子機器３０に停止中の表示を報知させてよい。ここで、制御部１５は、燃料電池１１が動作中であれば、ユーザへの報知の処理を特に行わない（ステップＳ１のＮｏ）。
　続いて、燃料電池１１が再起動されたかどうかを確認する（ステップＳ３）。制御部１５は、燃料電池１１が再起動した場合に（ステップＳ３のＹｅｓ）、一連の処理を終了する。制御部１５は、燃料電池１１が再起動しない場合に（ステップＳ３のＮｏ）、ステップＳ４の処理に進む。ここで、このステップＳ３の判定は、例えば燃料電池１１が停止してから１日以内とすることができる。
　続いて、制御部１５は、第１の電子機器３０へのユーザ操作がある場合に（ステップＳ４のＹｅｓ）、第１の電子機器３０に警告音及び警告表示の少なくとも１つを報知させる（ステップＳ５）。ユーザは、例えば警告音によって燃料電池１１の停止に気付いた場合に、第１の電子機器３０の設定画面で燃料電池１１を再起動させてよい。制御部１５は、燃料電池１１が再起動した場合に（ステップＳ６のＹｅｓ）、一連の処理を終了する。
　制御部１５は、第１の電子機器３０へのユーザ操作がない場合（ステップＳ４のＮｏ）又は燃料電池１１が再起動しない場合に（ステップＳ６のＮｏ）、ステップＳ７の処理に進む。
　制御部１５は、燃料電池１１の停止が開始してから所定期間が経過していなければ（ステップＳ７のＮｏ）、ステップＳ４の処理に戻る。ここで、所定期間は一例として１週間であるが、これに限定されない。
　制御部１５は、燃料電池１１の停止が開始してから所定期間が経過した場合に（ステップＳ７のＹｅｓ）、第２の電子機器４０が登録されているかを判定する（ステップＳ８）。制御部１５は、第２の電子機器４０が登録されていなければ（ステップＳ８のＮｏ）、一連の処理を終了する。
　制御部１５は、第２の電子機器４０が登録されている場合に（ステップＳ８のＹｅｓ）、第２の電子機器４０への情報伝送を第１の電子機器３０に実行させる（ステップＳ９）。第２の電子機器４０は、第１の電子機器３０から伝送された情報に基づいて、例えば燃料電池１１の再起動を促すメッセージを表示する（図５参照）。ユーザは、例えば第２の電子機器４０のメッセージによって燃料電池１１の停止に気付いた場合に、在宅時に第１の電子機器３０の設定画面で燃料電池１１を再起動させてよい。また、ユーザは、遠隔操作が可能である場合に、第２の電子機器４０を使って第１の電子機器３０を操作することによって、燃料電池１１を再起動させてよい。
　制御部１５は、燃料電池１１が再起動した場合に（ステップＳ１０のＹｅｓ）、一連の処理を終了する。制御部１５は、燃料電池１１が再起動しない場合に（ステップＳ１０のＮｏ）、第２の電子機器４０への情報伝送が所定回数に達したかを判定する（ステップＳ１１）。ここで、所定回数は一例として３回であるが、これに限定されない。
　制御部１５は、第２の電子機器４０への情報伝送が所定回数に達していれば（ステップＳ１１のＹｅｓ）、一連の処理を終了する。制御部１５は、第２の電子機器４０への情報伝送が所定回数に達していない場合に（ステップＳ１１のＮｏ）、ステップＳ９の処理に戻る。つまり、制御部１５は、第２の電子機器４０への情報伝送を第１の電子機器３０に再び実行させる。
　以上のように、本実施形態に係る燃料電池装置１０は、上記の構成によって、ユーザの意図しない燃料電池１１の停止状態を回避できる。燃料電池１１が停止していると、ユーザはＣＯ２（二酸化炭素）の削減、一次エネルギー削減、電気代削減などの発電システム１の利点及び利益を十分に享受することができない。本実施形態に係る燃料電池装置１０は、ユーザのこのような不利益を回避させることができる。
　また、本実施形態に係る燃料電池装置１０は、第２の電子機器４０への情報伝送を第１の電子機器３０に実行させることによって、ユーザが第１の電子機器３０における報知に気付かない場合及び第１の電子機器３０の近くにいない場合であっても、燃料電池１１の停止状態をユーザに報知することが可能である。そのため、ユーザに燃料電池１１の再起動を促し、燃料電池１１の停止状態を回避する効果を高めることができる。
　本開示に係る実施形態について、諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部又は各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部又はステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。本開示に係る実施形態について装置を中心に説明してきたが、本開示に係る実施形態は装置の各構成部が実行するステップを含む方法としても実現し得るものである。本開示に係る実施形態は装置が備えるプロセッサにより実行される方法、プログラム又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものである。本開示の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。
　例えば、制御部１５は、第２の電子機器４０への情報伝送を、燃料電池１１の停止の開始から所定期間が経過することだけでなく、燃料電池１１の再起動による利益に基づいて実行させてよい。つまり、制御部１５は、燃料電池１１の再起動による利益を計算し、所定期間が経過した場合であって、かつ、利益があると判定する場合に、第２の電子機器４０への情報伝送を、第１の電子機器３０に実行させてよい。利益の計算は、例えば電力会社から供給される電力価格、温水を出湯させる時間などに基づいて実行されてよい。制御部１５は、計算した利益が閾値を超える場合に利益があると判定してよい。閾値は、例えば１０００円などの固定の値であってよいし、季節などによって変動する値であってよい。例えば、第２の電子機器４０が報知するメッセージに計算された利益を含めることによって、ユーザに対してさらに燃料電池１１の再起動を促すことができる。
　例えば、制御部１５は、第１の電子機器３０へのユーザ操作がある場合に、第１の電子機器３０に警告音及び警告表示の少なくとも１つを報知させるにあたり、燃料電池１１の再起動による利益に基づいて実行させてよい。
　例えば、制御部１５は、第２の電子機器４０への情報伝送を繰り返す場合に、情報伝送の間隔を変更させてよい。例えば、制御部１５は、１回目と２回目の情報伝送の時間間隔よりも、２回目と３回目の情報伝送の時間間隔を短くさせてよい。また、制御部１５は、季節などによって第２の電子機器４０への情報伝送の間隔を変更させてよい。例えば冬季の方が、夏季よりも温水を出湯させることが多いため、燃料電池１１の停止によるユーザの不利益が大きい。そのため、制御部１５は、冬季に第２の電子機器４０への情報伝送を繰り返す場合に、夏季よりも短い時間間隔で再伝送させてよい。
　１　発電システム
　１０　燃料電池装置
　１１　燃料電池
　１２　熱交換器
　１３　循環路
　１４　流路
　１５　制御部
　１６　改質水タンク
　１７　改質水ポンプ
　１８　熱媒タンク
　１９　熱媒ポンプ
　２０　供給路
　２１　給湯路
　３０　第１の電子機器
　３１　第１の通信部
　３２　第１の報知部
　３３　第１の制御部
　４０　第２の電子機器
　４１　第２の通信部
　４２　第２の報知部
　４３　第２の制御部

Claims (7)

  1. 　燃料電池と、
    　ユーザへ報知を行い、前記ユーザの操作によって前記燃料電池の排熱を利用した温水を出湯させる第１の電子機器を制御する制御部と、を備え、
    　前記制御部は、前記燃料電池が停止中の場合に、前記第１の電子機器に停止中である旨の表示を報知し、該報知後において前記燃料電池の再起動がされていない場合であって、前記ユーザが前記第１の電子機器を操作した場合に、前記第１の電子機器に警告音及び警告表示の少なくとも１つを報知させる、燃料電池装置。
  2. 　前記制御部は、前記燃料電池の停止の開始から所定期間が経過した場合に、前記第１の電子機器と通信可能な第２の電子機器への情報伝送を、前記第１の電子機器に実行させる、請求項１に記載の燃料電池装置。
  3. 　前記制御部は、所定回数に達するまで前記第２の電子機器への情報伝送を繰り返し実行させる、請求項２に記載の燃料電池装置。
  4. 　前記制御部は、前記燃料電池の再起動による利益を計算し、前記所定期間が経過した場合であって、かつ、利益があると判定する場合に、前記第２の電子機器への情報伝送を、前記第１の電子機器に実行させる、請求項２又は３に記載の燃料電池装置。
  5. 　前記第２の電子機器は、前記ユーザが携帯可能な携帯通信端末である、請求項２から４のいずれか一項に記載の燃料電池装置。
  6. 　前記制御部は、前記燃料電池の再起動による利益を計算し、利益があると判定する場合であって、前記ユーザが前記第１の電子機器を操作した場合に、前記第１の電子機器に警告音及び警告表示の少なくとも１つを報知させる、請求項１に記載の燃料電池装置。
  7. 　前記第１の電子機器は、屋内に設置される給湯リモコンである、請求項１から６のいずれか一項に記載の燃料電池装置。
PCT/JP2021/034197 2020-10-28 2021-09-16 燃料電池装置 WO2022091626A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18/250,751 US20230395831A1 (en) 2020-10-28 2021-09-16 Fuel cell device
EP21885745.6A EP4239734A1 (en) 2020-10-28 2021-09-16 Fuel cell device
CN202180072484.9A CN116420253A (zh) 2020-10-28 2021-09-16 燃料电池装置
JP2022558911A JPWO2022091626A1 (ja) 2020-10-28 2021-09-16

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020180664 2020-10-28
JP2020-180664 2020-10-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022091626A1 true WO2022091626A1 (ja) 2022-05-05

Family

ID=81382349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/034197 WO2022091626A1 (ja) 2020-10-28 2021-09-16 燃料電池装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230395831A1 (ja)
EP (1) EP4239734A1 (ja)
JP (1) JPWO2022091626A1 (ja)
CN (1) CN116420253A (ja)
WO (1) WO2022091626A1 (ja)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003243005A (ja) * 2002-02-20 2003-08-29 Aisin Seiki Co Ltd 燃料電池システム
JP2010014373A (ja) * 2008-07-07 2010-01-21 Panasonic Corp コージェネレーション装置
JP2011166970A (ja) * 2010-02-10 2011-08-25 Fujitsu Toshiba Mobile Communications Ltd 電子機器
WO2013069174A1 (ja) * 2011-11-09 2013-05-16 パナソニック株式会社 熱電併給システムおよびその制御方法
JP2014049218A (ja) 2012-08-30 2014-03-17 Panasonic Corp 発電システム
JP2014072163A (ja) * 2012-10-02 2014-04-21 Panasonic Corp 燃料電池システム
JP2019186109A (ja) * 2018-04-13 2019-10-24 アイシン精機株式会社 燃料電池システム

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003243005A (ja) * 2002-02-20 2003-08-29 Aisin Seiki Co Ltd 燃料電池システム
JP2010014373A (ja) * 2008-07-07 2010-01-21 Panasonic Corp コージェネレーション装置
JP2011166970A (ja) * 2010-02-10 2011-08-25 Fujitsu Toshiba Mobile Communications Ltd 電子機器
WO2013069174A1 (ja) * 2011-11-09 2013-05-16 パナソニック株式会社 熱電併給システムおよびその制御方法
JP2014049218A (ja) 2012-08-30 2014-03-17 Panasonic Corp 発電システム
JP2014072163A (ja) * 2012-10-02 2014-04-21 Panasonic Corp 燃料電池システム
JP2019186109A (ja) * 2018-04-13 2019-10-24 アイシン精機株式会社 燃料電池システム

Also Published As

Publication number Publication date
US20230395831A1 (en) 2023-12-07
JPWO2022091626A1 (ja) 2022-05-05
EP4239734A1 (en) 2023-09-06
CN116420253A (zh) 2023-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9124100B2 (en) Power supply system, control device of power supply system, operation method of power supply system, and control method of power supply system
US9219284B2 (en) Fuel cell system and operation method thereof which ensures the system will perform normal operation after operating in a special operation mode
JP5049161B2 (ja) コージェネレーション装置
JP2007228696A (ja) 省エネルギ支援システム
JP2011049020A (ja) 燃料電池コージェネレーションシステム
WO2022091626A1 (ja) 燃料電池装置
JP6880043B2 (ja) 電力管理方法、電力管理サーバ、ローカル制御装置及び電力管理システム
JP5631243B2 (ja) コージェネレーションシステム及びコージェネレーションシステムの制御方法
JP6719098B2 (ja) 燃料電池システム及び燃料電池システムの運転方法
JP2013109901A (ja) 燃料電池システム
JP2008152999A (ja) 燃料電池発電システムおよびそのプログラム
JP5268443B2 (ja) 燃料電池発電システムとその制御方法
JP2000088482A (ja) コージェネレーション設備
JP2006266579A (ja) 熱源制御装置
JP2016094328A (ja) 水素生成装置及びその運転方法並びに燃料電池システム
JP2002175827A (ja) リモコン式燃料電池電源装置
JP2020205261A (ja) 設備管理方法及び設備管理装置
JP6955565B2 (ja) 燃料電池システム、設備管理方法、管理装置及び設備管理システム
JP2021072206A (ja) 燃料電池システム
JP2011096600A (ja) 燃料電池システムおよびその運転方法
JP5222589B2 (ja) 燃料電池システム及び制御方法
JP7504051B2 (ja) 電力供給システム
JP2009278759A (ja) 直流電力発電消費システム
JP7207033B2 (ja) 燃料電池システム
JP2005078977A (ja) コジェネレーション装置を利用した電力と温水の需給システム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21885745

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022558911

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021885745

Country of ref document: EP

Effective date: 20230530