JP2002203584A - Fuel cell system - Google Patents
Fuel cell systemInfo
- Publication number
- JP2002203584A JP2002203584A JP2001297593A JP2001297593A JP2002203584A JP 2002203584 A JP2002203584 A JP 2002203584A JP 2001297593 A JP2001297593 A JP 2001297593A JP 2001297593 A JP2001297593 A JP 2001297593A JP 2002203584 A JP2002203584 A JP 2002203584A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- fuel cell
- power generation
- adjustment
- supply device
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 686
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims abstract description 218
- 238000002407 reforming Methods 0.000 claims abstract description 81
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims abstract description 16
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 213
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 98
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 61
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 61
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 60
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 49
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims description 19
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000001273 butane Substances 0.000 claims description 8
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 5
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 5
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 44
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 35
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 22
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006057 reforming reaction Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N Methanethiol Chemical compound SC LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100219325 Phaseolus vulgaris BA13 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000007084 catalytic combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料電池システム
に関するものであり、特に、地震などの災害時における
家庭用や小型ビル用の非常用電源として、あるいは工事
用の可搬型電源(ポータブル電源)として用いられる小
型燃料電池システムに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel cell system, and more particularly to an emergency power supply for homes and small buildings in the event of a disaster such as an earthquake, or a portable power supply for construction (portable power supply). The present invention relates to a small fuel cell system used as a fuel cell.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の小型燃料電池システムの一例とし
ては、たとえば特開平11−283648号公報に記載
された可搬型燃料電池装置がある。この可搬型燃料電池
装置を図11に示す。図11において、10は内蔵バッ
テリー、13は固体高分子型燃料電池スタック、14は
内部加湿器、16は燃料電池発電装置の空気ブロワー、
17はコンバーター、18はラジエーター、23は電力
取り出し用ケーブル、24は移動用のキャスター、32
は水素圧縮ボンベ、51は燃料電池システムの筐体、5
2は制御装置である。2. Description of the Related Art As an example of a conventional small fuel cell system, there is a portable fuel cell device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-283648, for example. This portable fuel cell device is shown in FIG. In FIG. 11, 10 is a built-in battery, 13 is a polymer electrolyte fuel cell stack, 14 is an internal humidifier, 16 is an air blower of a fuel cell power generator,
17 is a converter, 18 is a radiator, 23 is a cable for extracting power, 24 is a caster for movement, 32
Is a hydrogen compression cylinder, 51 is a casing of the fuel cell system, 5
2 is a control device.
【0003】この従来の可搬型燃料電池装置は、2本の
10リットル用圧力容器に充填された圧縮水素を燃料と
し、固体高分子型燃料電池スタック13もしくはリン酸
型燃料電池スタックに空気ブロワー16の空気と水素を
供給して発電するシステムであり、複数のメーカから市
販されている。そして、固体高分子型燃料電池スタック
13の場合には、内部加湿器14を用い、冷却水と入口
空気および入口水素との水分の交換によって加湿されて
いる。また、この従来の可搬型電源(燃料電池システ
ム)においては、発電された電力は、コンバーター17
によって電圧調整された後、電力取り出し用ケーブル2
3により外部負荷に接続されて用いられる。一方、燃料
電池で生じた廃熱は、冷却水でラジエーター18に運ば
れて大気中に放出される。また、始動制御や運転制御
は、制御装置52を用いてなされるが、始動時には、内
蔵バッテリー10の電力を用いて空気ブロワー16等の
始動用機器が駆動される。なお、この従来の可搬型電源
(燃料電池システム)では、ボンベ2本を内蔵している
ので、簡単に持ち運べる大きさや重量とすることができ
なかったため、可動性能を持たせるようにキャスター2
4が取り付けられていた。In this conventional portable fuel cell device, compressed hydrogen filled in two 10-liter pressure vessels is used as a fuel, and an air blower 16 is supplied to a polymer electrolyte fuel cell stack 13 or a phosphoric acid fuel cell stack. This is a system for generating electricity by supplying air and hydrogen, and is commercially available from a plurality of manufacturers. In the case of the polymer electrolyte fuel cell stack 13, the internal humidifier 14 is used to humidify the water by exchanging water between the cooling water, the inlet air, and the inlet hydrogen. In this conventional portable power supply (fuel cell system), the generated power is supplied to a converter 17.
After the voltage is adjusted by the power extraction cable 2
3 is used by being connected to an external load. On the other hand, the waste heat generated in the fuel cell is carried to the radiator 18 by the cooling water and released to the atmosphere. In addition, the start control and the operation control are performed using the control device 52. At the time of start, the starting device such as the air blower 16 is driven using the electric power of the built-in battery 10. Since the conventional portable power supply (fuel cell system) has two built-in cylinders, the size and the weight cannot be easily carried.
4 were attached.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
小型燃料電池システムにおいては、たとえば、ボンベ2
本で1kW程度の発電を行う場合、その継続時間は2時
間程度であり、それ以上の時間運転を継続するにはボン
ベを交換する必要があり、実際にはそれ以上運転を継続
することができないことが多かった。また、燃料電池ス
タックの容量を超えて出力することもできなかった。な
お、メタノールや都市ガスなどを燃料とする場合には、
それぞれに適した改質器が必要となり、この改質器の重
量と大きさが上記ボンベ32の2本分を超えるほどにな
るため、このような改質器を含む燃料調整システムは実
用化には至っていなかった。In the above-mentioned conventional small fuel cell system, for example, a cylinder 2
In the case of power generation of about 1 kW with a book, the duration is about 2 hours, and it is necessary to replace the cylinder in order to continue operation for more time, and it is not possible to actually continue operation any more There were many things. Further, it was not possible to output power exceeding the capacity of the fuel cell stack. When using methanol or city gas as fuel,
Since a reformer suitable for each is required, and the weight and size of the reformer exceed two cylinders 32, a fuel conditioning system including such a reformer has been put into practical use. Was not reached.
【0005】このように、従来の小型燃料電池システム
では、水素タンクを内蔵しているために、重く持ち運び
が困難であった。また、燃料が水素タンクに限られるた
め、地震などの災害発生時に、現地で他に使用可能な燃
料があったとしても、この他の燃料を用いることができ
ず、結局この他の燃料を用いて長時間の発電を行うこと
もできないという不都合があった。また、発電容量も限
定されていた。As described above, the conventional small fuel cell system is heavy and difficult to carry because of the built-in hydrogen tank. Also, since the fuel is limited to the hydrogen tank, even if there is another fuel that can be used locally at the time of a disaster such as an earthquake, the other fuel cannot be used. And it is not possible to generate power for a long time. Also, the power generation capacity was limited.
【0006】本発明は、以上のような従来の欠点を解決
するためになされたものであり、持ち運びを容易にして
可搬性を高めるとともに、現地で調達可能な燃料を用い
ての発電を可能とすることを目的とする。また、必要に
応じて、発電容量、発電継続時間あるいは使用燃料を選
択して、発電必要量の変化に対応できることを目的とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks of the related art, and is intended to facilitate portability and improve portability, and to enable power generation using locally procurable fuel. The purpose is to do. It is another object of the present invention to select a power generation capacity, a power generation continuation time, or a fuel to be used, as needed, so as to be able to cope with a change in the required power generation.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】この発明に係る燃料電池
システムは、燃料を調整供給するために必要な機器を収
納した少なくとも1台の燃料調整供給装置と、発電に必
要な機器を収納した少なくとも1台の燃料電池発電装置
とに分割され、これら装置を組み合わせて使用するシス
テムであって、前記燃料調整供給装置と前記燃料電池発
電装置との間には、燃料ガスを移動する配管および相互
に情報を伝達するための信号伝達ケーブルが配設され、
さらに、前記燃料調整供給装置には、前記燃料電池発電
装置から伝達された発電電流値情報に基づき燃料の放出
量および改質量を設定するとともに、前記燃料電池発電
装置に対し燃料調整供給装置の種類情報を伝達する機能
を持った制御装置を設け、また、前記燃料電池発電装置
には、前記燃料調整供給装置から伝達された燃料調整供
給装置の種類情報に基づき燃料利用率の設定を行うとと
もに、前記燃料調整供給装置に対し発電電流値の情報を
伝達する機能を持った制御装置を設けたものであり、こ
のように構成することにより、一体の燃料電池システム
として支障無く運転ができるとともに可搬性能を向上さ
せたものである。A fuel cell system according to the present invention comprises at least one fuel adjustment and supply device containing equipment necessary for adjusting and supplying fuel, and at least one fuel adjustment supply device containing equipment necessary for power generation. A system that is divided into a single fuel cell power generation device and uses these devices in combination, wherein a pipe for moving fuel gas and a mutual connection are provided between the fuel adjustment supply device and the fuel cell power generation device. A signal transmission cable for transmitting information is provided,
Further, in the fuel adjustment / supply device, a fuel release amount and a reforming amount are set based on the generated current value information transmitted from the fuel cell power generation device, and the type of the fuel adjustment / supply device is set to the fuel cell power generation device. A control device having a function of transmitting information is provided, and the fuel cell power generator sets a fuel utilization rate based on the type information of the fuel adjustment supply device transmitted from the fuel adjustment supply device, A control device having a function of transmitting information of a generated current value to the fuel adjustment and supply device is provided. With such a configuration, the fuel cell system can be operated without trouble as an integrated fuel cell system and can be transported. It has improved performance.
【0008】また、この発明に係る燃料電池システム
は、燃料調整供給装置として、水素ボンベタイプ、水素
吸蔵合金タイプ、液体水素タイプ、メタノール改質タイ
プ、ジメチルエーテルタイプ、都市ガスタイプ、圧縮天
然ガスタイプ、LPGガスタイプ、液化ブタンガスガイ
プ、脱硫ガソリンタイプまたは灯油タイプのいずれかを
選択可能とすることで、種々の燃料に対応した燃料調整
供給装置を使用することが可能となり、現地で使用可能
な燃料を選択して用いることが可能となる。また、複数
の燃料を用いての発電することも可能となる。In the fuel cell system according to the present invention, as a fuel adjusting and supplying device, a hydrogen cylinder type, a hydrogen storage alloy type, a liquid hydrogen type, a methanol reforming type, a dimethyl ether type, a city gas type, a compressed natural gas type, By making it possible to select either LPG gas type, liquefied butane gas type, desulfurized gasoline type or kerosene type, it is possible to use fuel adjustment and supply equipment corresponding to various fuels, Can be selected and used. In addition, power can be generated using a plurality of fuels.
【0009】また、この発明に係る燃料電池システム
は、前記燃料調整供給装置および前記燃料電池発電装置
それぞれにバッテリーを内蔵し、前記燃料電池発電装置
から前記燃料調整供給装置に内蔵しているバッテリーに
充電するようにしてもよく、この場合には、燃料調整供
給装置に内蔵されたバッテリーは、待機時および動作時
の燃料調整供給装置での電力消費を可能にし、制御系の
駆動や空気ブロワー、ポンプ類の駆動、電気ヒーターの
使用を許容するので、始動や待機時の保護が容易にな
る。Further, in the fuel cell system according to the present invention, a battery is built in each of the fuel adjustment and supply device and the fuel cell power generation device, and the fuel cell power generation device is connected to a battery built in the fuel adjustment and supply device. In this case, the battery incorporated in the fuel adjustment and supply device allows the fuel adjustment and supply device to consume power during standby and operation, and drives a control system, an air blower, and the like. Since the driving of the pumps and the use of the electric heater are permitted, protection during start-up and standby is facilitated.
【0010】また、この発明に係る燃料電池システム
は、複数台の燃料調整供給装置に対して1台の燃料電池
発電装置が連結されているものとして、可搬性能を失う
ことなく長時間継続的に発電することを可能としてもよ
く、この場合には、1台の燃料調整供給装置が故障して
も発電を継続可能とすることができる。In the fuel cell system according to the present invention, one fuel cell power generation device is connected to a plurality of fuel adjustment and supply devices, so that the fuel cell system can be continuously operated for a long time without losing the portable performance. Power generation may be possible, and in this case, power generation can be continued even if one fuel adjustment supply device fails.
【0011】また、この発明に係る燃料電池システム
は、1台の燃料調整供給装置に対して複数台の燃料電池
発電装置が連結されているものとして、可搬性能を失う
ことなく発電容量を高くすることを可能としてもよく、
この場合には、1台の燃料電池発電装置が故障しても発
電を継続可能とすることができる。In the fuel cell system according to the present invention, a plurality of fuel cell power generators are connected to one fuel adjustment / supply device, so that the power generation capacity can be increased without losing portability. May be able to
In this case, power generation can be continued even if one fuel cell power generator fails.
【0012】また、この発明に係る燃料電池システム
は、複数台の燃料調整供給装置に対して複数台の燃料電
池発電装置が連結されているものとして、可搬性能を失
うことなく長時間継続的に発電容量を高くして運転する
ことを可能としてもよく、この場合には、1台の燃料調
整供給装置または1台の燃料電池発電装置が故障しても
発電の継続を可能とすることができる。In the fuel cell system according to the present invention, a plurality of fuel cell power generators are connected to a plurality of fuel adjustment and supply devices, so that the fuel cell system can be continuously operated for a long time without losing the portable performance. It may be possible to operate with a high power generation capacity, and in this case, it is possible to continue power generation even if one fuel adjustment supply device or one fuel cell power generation device fails. it can.
【0013】また、この発明に係る燃料電池システム
は、外部への電気または熱出力を、複数台の燃料電池発
電装置で連係して行うようにして、大きな負荷への対応
や負荷変動への追従を容易にしてもよい。Further, the fuel cell system according to the present invention cooperates with a plurality of fuel cell power generators to output electricity or heat to the outside so as to cope with a large load and to follow a load fluctuation. May be facilitated.
【0014】また、この発明に係る燃料電池システム
は、燃料を調整供給するために必要な機器を収納した少
なくとも1台の燃料調整供給装置と、発電に必要な機器
を収納した少なくとも1台の燃料電池発電装置と、電力
貯蔵および外部への送電に必要な機器を収納した少なく
とも1台の電力貯蔵送電装置とに分割され、これら装置
を組み合わせて使用するシステムであって、前記燃料調
整供給装置と前記燃料電池発電装置との間には、燃料ガ
スを移動する配管および相互に情報を伝達するための信
号伝達ケーブルが配設され、また、前記燃料電池発電装
置と前記電力貯蔵送電装置との間には、前記燃料電池発
電装置で発電した電力を前記電力貯蔵送電装置へ送る送
電ケーブルおよび相互に情報を伝達するための信号伝達
ケーブルが配設され、さらに、前記電力貯蔵送電装置に
は、前記電力貯蔵送電装置に内蔵する大容量バッテリー
の残電力量情報と外部への送電電力量情報および前記燃
料電池発電装置から伝達された発電可能電流量に基づき
前記燃料電池発電装置での発電量を設定し、該発電量を
前記燃料電池発電装置に指示する機能を持った制御装置
を設け、また、前記燃料電池発電装置には、前記燃料調
整供給装置から伝達された前記燃料調整供給装置の種類
情報に基づき燃料利用率の設定を行うとともに、前記電
力貯蔵送電装置から指示された発電量に基づいて前記燃
料調整供給装置に対し発電電流値の情報を伝達する機
能、および前記燃料調整供給装置から伝達された燃料の
残量から発電可能電流量を計算し、この値を電力貯蔵送
電装置に伝達する機能を持った制御装置を設け、さら
に、前記燃料調整供給装置には、前記燃料電池発電装置
から伝達された発電電流情報に基づき燃料の放出量およ
び改質量を設定するとともに、前記燃料電池発電装置に
対して前記燃料調整供給装置の種類情報と燃料の残量を
伝達する機能を持った制御装置を設けたものであり、こ
のように構成することにより、一体の燃料電池システム
としてすみやかに送電を開始し支障無く長時間運転でき
るとともに可搬性能を向上させたものである。Further, the fuel cell system according to the present invention has at least one fuel adjustment and supply device containing equipment necessary for adjusting and supplying fuel, and at least one fuel adjustment equipment containing equipment necessary for power generation. A battery power generation device, and a system that is divided into at least one power storage and power transmission device containing equipment necessary for power storage and power transmission to the outside, and a system using these devices in combination, wherein the fuel adjustment and supply device and A pipe for moving fuel gas and a signal transmission cable for transmitting information to each other are provided between the fuel cell power generator and the fuel cell power generator. A power transmission cable for transmitting power generated by the fuel cell power generation device to the power storage and transmission device and a signal transmission cable for mutually transmitting information are arranged. Further, the power storage and power transmission device, based on the remaining power amount information of the large capacity battery built in the power storage and power transmission device, the power transmission power amount information to the outside and the amount of power generation possible transmitted from the fuel cell power generation device A control device having a function of setting a power generation amount in the fuel cell power generation device and instructing the power generation amount to the fuel cell power generation device is provided. A fuel utilization rate is set based on the transmitted type information of the fuel adjustment and supply device, and information on a generated current value is transmitted to the fuel adjustment and supply device based on the amount of power generation instructed from the power storage and transmission device. Control device having a function of calculating the amount of current that can be generated from the remaining amount of fuel transmitted from the fuel adjustment supply device, and transmitting this value to the power storage and transmission device The fuel adjustment and supply device further sets a fuel release amount and a reforming amount based on the generated current information transmitted from the fuel cell power generation device, and further controls the fuel adjustment and supply to the fuel cell power generation device. A control device with the function of transmitting the type information of the device and the remaining amount of fuel is provided.With this configuration, power transmission can be started immediately as an integrated fuel cell system, and operation can be performed for a long time without any trouble. It has improved portability as well as possible.
【0015】また、この発明に係る燃料電池システム
は、複数台の燃料調整供給装置に対して1台の燃料電池
発電装置が連結されているものとして、可搬性能を失う
ことなく長時間継続的に運転することを可能としてもよ
く、1台の燃料供給装置が故障しても発電を継続可能と
することができる。In the fuel cell system according to the present invention, one fuel cell power generation device is connected to a plurality of fuel adjustment and supply devices, and the fuel cell system is continuously operated for a long time without losing the portable performance. , And power generation can be continued even if one fuel supply device fails.
【0016】また、この発明に係る燃料電池システム
は、複数台の燃料電池発電装置に対して1台の電力貯蔵
送電装置が連結されているものとして、可搬性能を失う
ことなく発電容量を増して運転することを可能としても
よく、1台の燃料電池発電装置が故障しても発電を継続
可能とすることができる。In the fuel cell system according to the present invention, one power storage and power transmission device is connected to a plurality of fuel cell power generation devices, so that the power generation capacity can be increased without losing the portable performance. Operation may be performed, and power generation can be continued even if one fuel cell power generator fails.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】実施の形態1.以下、図1に基づ
き実施の形態1を説明する。なお、図1は実施の形態1
に係る小型燃料電池システムの構成を示す模式図であ
る。図1に示した小型燃料電池システムは、燃料を調整
し、供給するために必要な機器を収納した燃料調整供給
装置1と、発電に必要な機器を収納した燃料電池発電装
置2とに分割されたシステムとして構成されている。な
お、この燃料調整供給装置1には、メタノール改質タイ
プの燃料調整供給装置101が使用されている。また、
燃料電池発電装置2には固体高分子型燃料電池発電装置
201が使用されている。以下の説明において、単に燃
料調整供給装置101と称するときはメタノール改質タ
イプの燃料調整供給装置101を意味し、また、単に燃
料電池発電装置201と称するときは固体高分子型燃料
電池発電装置201を意味するものとする。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 Hereinafter, Embodiment 1 will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows the first embodiment.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a small fuel cell system according to the present invention. The small fuel cell system shown in FIG. 1 is divided into a fuel adjustment and supply device 1 containing devices necessary for adjusting and supplying fuel, and a fuel cell power generation device 2 containing devices required for power generation. It is configured as a system. The fuel adjustment and supply device 1 employs a methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101. Also,
The polymer electrolyte fuel cell power generator 201 is used for the fuel cell power generator 2. In the following description, when simply referred to as the fuel adjustment and supply device 101, it means the methanol adjustment type fuel adjustment and supply device 101, and when simply referred to as the fuel cell power generation device 201, the polymer electrolyte fuel cell power generation device 201 Shall mean.
【0018】この燃料調整供給装置101には、メタノ
ール改質器11、このメタノール改質器11に必要な熱
を与えるための燃焼器12、改質の原燃料および始動時
の燃焼用燃料として用いられるメタノールを貯蔵するメ
タノールタンク19、水蒸気改質用の水を貯蔵する水タ
ンク20、メタノールポンプ21、水ポンプ22、燃焼
空気を燃焼器に送るための空気ブロワー15、および、
これらの機器の動作を制御するための制御装置5とその
電源となる内蔵バッテリー9などが搭載されている。The fuel adjusting and supplying device 101 is used as a methanol reformer 11, a combustor 12 for giving necessary heat to the methanol reformer 11, a raw fuel for reforming, and a fuel for combustion at the time of starting. A methanol tank 19 for storing the obtained methanol, a water tank 20 for storing water for steam reforming, a methanol pump 21, a water pump 22, an air blower 15 for sending combustion air to a combustor, and
A control device 5 for controlling the operation of these devices and a built-in battery 9 serving as a power supply for the control device 5 are mounted.
【0019】一方、燃料電池発電装置201には、固体
高分子型燃料電池スタック13、空気および燃料ガスに
湿度を与えるための内部加湿器14、燃料電池に空気を
送るための空気ブロワー16、発電された電圧を調整す
るためのコンバーター17、燃料電池スタック13で発
生した熱を大気に放出するためのラジエーター18、電
力の取り出しケーブル23、および、これらの機器の動
作を制御するための制御装置6とその電源となる内蔵バ
ッテリー10などが搭載されている。On the other hand, the fuel cell power generator 201 includes a polymer electrolyte fuel cell stack 13, an internal humidifier 14 for giving humidity to air and fuel gas, an air blower 16 for sending air to the fuel cell, and a power generator. Converter 17 for adjusting the applied voltage, a radiator 18 for releasing heat generated in the fuel cell stack 13 to the atmosphere, a cable 23 for extracting power, and a control device 6 for controlling the operation of these devices. And a built-in battery 10 serving as a power source for the power supply.
【0020】また、燃料調整供給装置101と燃料電池
発電装置201とは、分割されて構成されているため半
分程度の大きさと重量になっており、しかもそれぞれに
は移動用のキャスター24が取り付けられている。この
ため、可搬性能は従来に比し格段と改善されている。例
えば、狭い通路やエレベーターなどを通って、電源を必
要としている場所に速やかに到達することが可能にな
る。Further, the fuel adjusting and supplying device 101 and the fuel cell power generating device 201 are divided and configured so that they are about half in size and weight, and furthermore, each has a caster 24 for movement. ing. For this reason, the portability has been remarkably improved as compared with the related art. For example, it is possible to quickly reach a place requiring power supply through a narrow passage or an elevator.
【0021】また、燃料調整供給装置101と燃料電池
発電装置201との間には、燃料調整供給装置101か
ら燃料電池発電装置201への燃料ガス移動配管3、燃
料電池発電装置201の燃料オフガスを燃料調整供給装
置101に移動する配管4、燃料調整供給装置101と
燃料電池発電装置201との間で相互の情報を伝達する
ための信号伝達ケーブル7、燃料電池発電装置201で
発電された電力により燃料調整供給装置101の内蔵バ
ッテリーを充電するための充電ケーブル8などがそれぞ
れ着脱自在に設けられている。A fuel gas transfer pipe 3 from the fuel adjustment and supply device 101 to the fuel cell power generation device 201 and a fuel off-gas of the fuel cell power generation device 201 are provided between the fuel adjustment and supply device 101 and the fuel cell power generation device 201. The pipe 4 moving to the fuel adjustment supply device 101, the signal transmission cable 7 for transmitting mutual information between the fuel adjustment supply device 101 and the fuel cell power generation device 201, and the power generated by the fuel cell power generation device 201 A charging cable 8 and the like for charging the built-in battery of the fuel adjustment and supply device 101 are detachably provided.
【0022】燃料調整供給装置101で改質されたメタ
ノール改質ガスは、燃料調整供給装置101から燃料ガ
ス移動配管3を通って燃料電池発電装置201に供給さ
れ、固体高分子型燃料電池スタック13での発電に用い
られた後、使い残された燃料ガス(燃料オフガスと呼ば
れる)が配管4を通ってメタノール改質器11の燃焼器
12へ運ばれ、改質反応や水やメタノールの蒸発に必要
な熱として用いられる。なお、配管4はフレキシブルホ
ースを用いて配管されており、震動などで外れる恐れが
ないように配慮されている。The methanol reformed gas reformed by the fuel adjustment / supply unit 101 is supplied from the fuel adjustment / supply unit 101 to the fuel cell power generator 201 through the fuel gas transfer pipe 3, and is supplied to the polymer electrolyte fuel cell stack 13. After being used for power generation in the fuel cell, the remaining fuel gas (referred to as fuel off-gas) is transported to the combustor 12 of the methanol reformer 11 through the pipe 4 and subjected to the reforming reaction and the evaporation of water and methanol. Used as necessary heat. Note that the pipe 4 is piped using a flexible hose, and care is taken to prevent the pipe 4 from coming off due to vibration or the like.
【0023】また、燃料調整供給装置101と燃料電池
発電装置201との間で信号を相互に伝達するための信
号伝達ケーブル7を通じて、燃料調整供給装置101の
制御装置5からどの種類の燃料調整供給装置かの認識信
号(情報)が燃料電池発電装置201の制御装置6に伝
達されると共に、燃料電池発電装置201の制御装置6
からは発電電流値に関する情報が燃料調整供給装置10
1の制御装置5に伝達される。どの種類の燃料調整供給
装置かの認識信号を受け取った制御装置6は、燃料調整
供給装置の種類に応じた燃料利用率の設定を行う。例え
ば、メタノール改質タイプであれば、燃料利用率は75
%、都市ガス改質タイプであれば、燃料利用率は70
%、圧縮水素ボンベタイプであれば、燃料利用率は99
%に設定される。これら燃料利用率の設定を誤ると、燃
料が不足して、燃料電池のカーボンが腐食したり、燃焼
器12が過熱してメタノール改質器11の温度が高温に
なるなどのトラブルが発生する。したがって、どの種類
の燃料調整供給装置かの情報は、燃料調整供給装置10
1の制御装置5から燃料電池発電装置201の制御装置
6に必ず伝達されなければならない必要不可欠な情報で
ある。また、燃料電池発電装置201の制御装置6から
の発電電流値の情報は、燃料ガスの必要量を計算する上
で必要不可欠な情報であり、この値から改質量や燃料の
放出量を決定して調整する必要がある。したがって、こ
の2つの情報のやりとりがなければ、燃料調整供給装置
101と燃料電池発電装置201とを組み合わせて燃料
電池システムとして機能させることができない。What kind of fuel adjustment and supply from the control unit 5 of the fuel adjustment and supply unit 101 through the signal transmission cable 7 for mutually transmitting signals between the fuel adjustment and supply unit 101 and the fuel cell power generator 201. The recognition signal (information) of the device is transmitted to the control device 6 of the fuel cell power generation device 201 and the control device 6 of the fuel cell power generation device 201
From the fuel adjustment and supply device 10
Is transmitted to the first control device 5. The control device 6 that has received the recognition signal of the type of the fuel adjustment supply device sets the fuel utilization according to the type of the fuel adjustment supply device. For example, in the case of a methanol reforming type, the fuel utilization rate is 75
%, If the city gas reforming type, the fuel utilization rate is 70
%, If the compressed hydrogen cylinder type, the fuel utilization rate is 99%
Set to%. If these fuel utilization rates are incorrectly set, problems such as insufficient fuel, corrosion of carbon in the fuel cell, and overheating of the combustor 12 to increase the temperature of the methanol reformer 11 will occur. Therefore, information on which type of fuel adjustment and supply device is stored in the fuel adjustment and supply device 10
This is essential information that must be transmitted from the first control device 5 to the control device 6 of the fuel cell power generator 201. The information on the generated current value from the control device 6 of the fuel cell power generator 201 is indispensable information for calculating the required amount of fuel gas, and the reforming amount and the amount of fuel release are determined from this value. Need to be adjusted. Therefore, unless these two pieces of information are exchanged, the fuel adjustment and supply device 101 and the fuel cell power generation device 201 cannot be combined to function as a fuel cell system.
【0024】また、燃料調整供給装置101には、制御
装置5や空気ブロワー15やメタノールポンプ21など
の補機を駆動させるためにバッテリー9が内蔵されてお
り、このバッテリを充電するための電力が充電ケーブル
8を使用して供給されている。この燃料電池発電装置2
01から燃料調整供給装置101の内蔵バッテリー9へ
の充電ケーブル8も、燃料電池システムを独立電源とし
て機能させるためには必要なものである。The fuel adjusting and supplying device 101 has a built-in battery 9 for driving auxiliary devices such as the control device 5, the air blower 15 and the methanol pump 21. Electric power for charging this battery is provided. It is supplied using a charging cable 8. This fuel cell power generator 2
A charging cable 8 from 01 to the built-in battery 9 of the fuel adjustment and supply device 101 is also necessary for the function of the fuel cell system as an independent power supply.
【0025】なお、ジメチルエーテルを燃料として用い
るジメチルエーテルタイプの燃料調整供給装置1の場合
も図1に似た構成になるが、ジメチルエーテルは数気圧
の圧力下で液化されて貯蔵されており、室温でも減圧す
ることで気体になる。したがって、メタノールの場合の
ような気化は必要なく、メタノールポンプ21も不要で
ある。また、改質温度はメタノール改質の場合よりも5
0℃程度高くなる。The dimethyl ether type fuel adjusting and supplying apparatus 1 using dimethyl ether as a fuel also has a configuration similar to that of FIG. 1, but dimethyl ether is liquefied and stored at a pressure of several atmospheres, and is decompressed even at room temperature. It becomes a gas by doing. Therefore, vaporization as in the case of methanol is not required, and the methanol pump 21 is not required. Also, the reforming temperature is 5 times higher than in the case of methanol reforming.
It is about 0 ° C higher.
【0026】以上のように実施の形態1に係る小型燃料
電池システムによれば、燃料を調整し、供給するために
必要な機器を収納した1台の燃料調整供給装置101
と、発電に必要な機器を収納した1台の燃料電池発電装
置201とに分割され、これら装置101、201とを
組み合わせて使用するシステムであって、前記燃料調整
供給装置101と前記燃料電池発電装置201との間に
は、燃料ガスを移動する配管3、4および相互に情報を
伝達するための信号伝達ケーブル7が配設され、さら
に、前記燃料調整供給装置101には、前記燃料電池発
電装置201から伝達された発電電流値情報に基づき燃
料の放出量および改質量を設定するとともに、前記燃料
電池発電装置201に対し燃料調整供給装置の種類情報
を伝達する機能を持った制御装置5を設け、また、前記
燃料電池発電装置201には、前記燃料調整供給装置か
ら伝達された燃料調整供給装置101の種類情報に基づ
き燃料利用率の設定を行うとともに、前記燃料調整供給
装置101に対し発電電流値の情報を伝達する機能を持
った制御装置6を設けたものであるので、一体の燃料電
池システムとして支障なく運転できるとともに、ここの
装置101、201を別々に保管、運搬、移動、設置す
ることができ、装置の可搬性が向上する。As described above, according to the small fuel cell system of the first embodiment, one fuel adjustment and supply device 101 containing devices necessary for adjusting and supplying fuel is stored.
And a single fuel cell power generation device 201 containing equipment required for power generation, and a system using these devices 101 and 201 in combination. The fuel adjustment and supply device 101 and the fuel cell power generation Pipes 3 and 4 for moving fuel gas and a signal transmission cable 7 for transmitting information to each other are provided between the fuel cell generator 201 and the fuel adjustment / supply device 101. The control device 5 having the function of setting the fuel release amount and the reforming amount based on the generated current value information transmitted from the device 201 and transmitting the type information of the fuel adjustment supply device to the fuel cell power generation device 201 is provided. In addition, the fuel cell power generator 201 sets the fuel utilization based on the type information of the fuel adjustment supply device 101 transmitted from the fuel adjustment supply device. In addition, since the control device 6 having the function of transmitting the information of the generated current value to the fuel adjustment / supply device 101 is provided, the device can be operated without any trouble as an integrated fuel cell system, and , 201 can be stored, transported, moved and installed separately, and the portability of the device is improved.
【0027】実施の形態2.次に実施の形態2について
図2に基づき説明する。なお、図2は実施の形態2に係
る小型燃料電池システムの構成を示す模式図である。ま
た、図2には実施の形態1と同一の要素には同一の符号
を付し、その説明を簡略化する。Embodiment 2 FIG. Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration of the small fuel cell system according to Embodiment 2. In FIG. 2, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be simplified.
【0028】この実施の形態2に係る小型燃料電池シス
テムは、本発明を定格出力5kW級の都市ガス改質タイ
プの燃料電池システムに具体化した例であり、燃料調整
供給装置1には都市ガス改質タイプの燃料調整供給装置
102が使用され、燃料電池発電装置2にはリン酸型燃
料電池タイプの燃料電池発電装置202が使用されてい
る。なお、以下の説明において、単に燃料調整供給装置
102と称するときは都市ガス改質タイプの燃料調整供
給装置102を意味し、また、単に燃料電池発電装置2
02と称するときはリン酸型燃料電池タイプの燃料電池
発電装置202を意味するものとする。The small fuel cell system according to Embodiment 2 is an example in which the present invention is embodied as a city gas reforming type fuel cell system having a rated output of 5 kW class. A reforming type fuel adjustment and supply device 102 is used, and a phosphoric acid type fuel cell type fuel cell power generation device 202 is used as the fuel cell power generation device 2. In the following description, when simply referred to as the fuel adjustment and supply device 102, it means the city gas reforming type fuel adjustment and supply device 102.
When it is referred to as 02, it means the fuel cell power generation device 202 of the phosphoric acid type fuel cell type.
【0029】実施の形態1と大きく異なるのは、燃料が
メタノールではなく都市ガスで、燃料電池も固体高分子
型燃料電池発電装置(PEFC)ではなく、リン酸型燃
料電池(PAFC)発電装置である点である。また、都
市ガスにはメタノールと違って、付臭剤としてメルカプ
タンなどのイオウ化合物が含まれており、脱硫器が必要
になる。また改質温度も、メタノールの250〜300
℃に比べて、700℃程度と高く、改質触媒も全く異な
っている。一方、リン酸型燃料電池は動作温度が200
℃程度と固体高分子型燃料電池の80℃程度よりも高
く、CO許容濃度や動作電流密度も異なっている。した
がって、これらの情報を共有しないと、燃料調整供給装
置と燃料電池発電装置とを連係して運転することができ
ない。A major difference from the first embodiment is that the fuel is city gas instead of methanol, and the fuel cell is not a polymer electrolyte fuel cell power generator (PEFC) but a phosphoric acid fuel cell (PAFC) power generator. There is a point. Also, unlike methanol, city gas contains a sulfur compound such as mercaptan as an odorant, and requires a desulfurizer. Also, the reforming temperature is 250-300 of methanol.
The temperature is about 700 ° C. higher than the temperature, and the reforming catalyst is completely different. On the other hand, the operating temperature of phosphoric acid fuel cells is 200
C., which is higher than about 80 ° C. of the polymer electrolyte fuel cell, and the allowable CO concentration and the operating current density are different. Therefore, unless these pieces of information are shared, the fuel adjustment supply device and the fuel cell power generation device cannot be operated in cooperation with each other.
【0030】そこで、燃料調整供給装置102には、都
市ガスの取り込み配管25、脱硫器26、都市ガス改質
器33、この改質器33に必要な熱を与えるための燃焼
器12、水蒸気改質用の水を貯蔵する水タンク20、水
蒸気発生器29、燃焼空気を燃焼器に送るための空気ブ
ロワー15、および、これらの機器の動作を制御するた
めの制御装置5とその電源となる内蔵バッテリー9など
が搭載されている。Therefore, the fuel adjusting and supplying device 102 includes a city gas intake pipe 25, a desulfurizer 26, a city gas reformer 33, a combustor 12 for giving necessary heat to the reformer 33, and a steam reformer. A water tank 20 for storing quality water, a steam generator 29, an air blower 15 for sending combustion air to the combustor, and a control device 5 for controlling the operation of these devices and a built-in power supply for the device A battery 9 and the like are mounted.
【0031】一方、燃料電池発電装置202には、リン
酸型燃料電池スタック31、冷却水の熱交換器27、燃
料電池に空気を送るための空気ブロワー16、発電され
た電圧を調整するためのコンバーター17、燃料電池ス
タックで発生した熱を大気に放出するためのラジエータ
ー18、温水利用の冷却水循環配管ポート30、電力の
取り出しケーブル23、および、これらの機器の動作を
制御するための制御装置6とその電源となる内蔵バッテ
リー10などが搭載されている。On the other hand, the fuel cell power generation device 202 includes a phosphoric acid type fuel cell stack 31, a heat exchanger 27 for cooling water, an air blower 16 for sending air to the fuel cell, and a device for adjusting a generated voltage. A converter 17, a radiator 18 for releasing heat generated in the fuel cell stack to the atmosphere, a cooling water circulation piping port 30 for hot water use, a power takeout cable 23, and a control device 6 for controlling the operation of these devices And a built-in battery 10 serving as a power source for the power supply.
【0032】また、燃料調整供給装置102および燃料
電池発電装置202には、移動用のキャスター24が取
り付けられており、実施の形態1の場合と同様に可搬性
能に優れた構造になっている。なお、この小型燃料電池
システムを家庭用電源として用いる場合には、このキャ
スター24を取り外して定置型として用いても良い。A moving caster 24 is attached to the fuel adjusting / supplying device 102 and the fuel cell power generating device 202, and has a structure excellent in portability as in the first embodiment. . When the small fuel cell system is used as a household power supply, the casters 24 may be removed and used as a stationary type.
【0033】また、燃料調整供給装置102と燃料電池
発電装置202との間には、実施の形態1の場合と同様
に、燃料調整供給装置102から燃料電池発電装置20
2への燃料ガス移動配管3、燃料電池発電装置202の
燃料オフガスを燃料調整供給装置102に移動する配管
4、燃料調整供給装置102と燃料電池発電装置202
との間で情報を相互に伝達するための信号伝達ケーブル
7、燃料電池発電装置201で発電された電力により燃
料調整供給装置101の内蔵バッテリー9を充電するた
めの充電ケーブル8などがそれぞれ着脱自在に設けられ
ている。したがって、燃料調整供給装置102および燃
料電池発電装置202の運搬、搬入、搬出、組立てに都
合がよく、また、耐震性にも優れたものとすることがで
きる。As in the first embodiment, between the fuel adjustment and supply device 102 and the fuel cell power generation device 202,
2, a pipe 4 for moving the fuel off-gas of the fuel cell power generation apparatus 202 to the fuel adjustment and supply apparatus 102, the fuel adjustment and supply apparatus 102, and the fuel cell power generation apparatus 202.
A signal transmission cable 7 for mutually transmitting information to and from the vehicle, a charging cable 8 for charging the built-in battery 9 of the fuel adjustment and supply device 101 with electric power generated by the fuel cell power generation device 201, and the like are detachable. It is provided in. Therefore, transportation, loading, unloading, and assembling of the fuel adjustment and supply device 102 and the fuel cell power generation device 202 are convenient, and the device can be excellent in earthquake resistance.
【0034】燃料調整供給装置102で改質された都市
ガス改質ガスは、燃料調整供給装置102から燃料ガス
移動配管3を通って燃料電池発電装置202に供給さ
れ、リン酸型燃料電池スタック31での発電に用いられ
た後、使い残された燃料ガス(燃料オフガス)が配管4
を通って、都市ガス改質器33の燃焼器12に運ばれ、
改質反応に必要な熱として用いられる。The city gas reformed gas reformed by the fuel adjusting and supplying device 102 is supplied from the fuel adjusting and supplying device 102 to the fuel cell power generation device 202 through the fuel gas transfer pipe 3, and is supplied to the phosphoric acid type fuel cell stack 31. Fuel gas (fuel off-gas) that has been used for power generation in
Through to the combustor 12 of the city gas reformer 33,
Used as heat required for the reforming reaction.
【0035】燃料調整供給装置102と燃料電池発電装
置202との信号伝達ケーブル7を通じての情報の伝達
は、実施の形態1の場合と同様に重要である。また、燃
料調整供給装置102には、制御装置5、空気ブロワー
15、水蒸気発生器29などの補機を駆動させるための
内蔵バッテリー9が必要であり、実施の形態1の場合と
同様に燃料電池発電装置202から充電する必要があ
る。なお、家庭用の電源のような商用電源を用いること
ができる場合には、燃料電池発電装置202から燃料調
整供給装置102の内蔵バッテリー10へ充電するので
はなく、商用電源を用いても良い。The transmission of information through the signal transmission cable 7 between the fuel adjustment supply device 102 and the fuel cell power generation device 202 is as important as in the first embodiment. Further, the fuel adjustment and supply device 102 requires the built-in battery 9 for driving the auxiliary devices such as the control device 5, the air blower 15, and the steam generator 29, and the fuel cell as in the first embodiment. It is necessary to charge from the power generation device 202. When a commercial power supply such as a household power supply can be used, a commercial power supply may be used instead of charging the built-in battery 10 of the fuel adjustment supply device 102 from the fuel cell power generation device 202.
【0036】リン酸型燃料電池の冷却水の排熱は、温水
を作るのに用いることができる。すなわち、燃料電池ス
タック31で発生した熱を大気に放出するためのラジエ
ーター18に通水して冷却する代わりに、温水利用の冷
却水循環配管ポート30から貯湯槽に冷却水を循環させ
ることにより、温水を溜めて利用することができる。The exhaust heat of the cooling water of the phosphoric acid type fuel cell can be used to make hot water. That is, instead of passing the heat generated in the fuel cell stack 31 to the radiator 18 for releasing it to the atmosphere and cooling it, the cooling water is circulated from the cooling water circulation piping port 30 using hot water to the hot water storage tank, so that the hot water is circulated. Can be stored and used.
【0037】実施の形態2は、以上のように構成されて
おり、実施の形態1の場合と同様の効果を奏することが
できる。The second embodiment is configured as described above, and can provide the same effects as in the first embodiment.
【0038】以上の実施の形態2の変形例として、燃料
調整供給装置1として圧縮天然ガスタイプ、LPGガス
タイプ、液化ブタンガスタイプの燃料調整供給装置を用
いることができる。この場合、都市ガス改質器33に似
たような構成の改質器を用いることができるが、圧縮ガ
スを減圧したり、液化ガスを蒸発させたりと、それぞれ
の燃料に合わせた変更が必要であり、同じ燃料調整供給
装置102を用いることは難しい。したがって、別タイ
プの燃料調整供給装置1になる。また、脱硫ガソリンタ
イプの場合には、水蒸気改質方式ではなく、燃料の一部
を燃やしながら改質する部分酸化方式が用いられること
が多いので、改質器の構造が図2のシステムの場合とは
異なるものとなる。しかし、いずれの場合も、固体高分
子型燃料電池タイプ燃料電池発電装置201またはリン
酸型燃料電池タイプ燃料電池発電装置202と連係して
発電させることができる。また、この他の燃料電池、例
えば、固体酸化物型燃料電池などを用いることもでき
る。As a modification of the above-described second embodiment, a compressed natural gas type, an LPG gas type, or a liquefied butane gas type fuel adjustment supply device can be used as the fuel adjustment supply device 1. In this case, a reformer having a configuration similar to that of the city gas reformer 33 can be used. However, it is necessary to change the pressure of the compressed gas, evaporate the liquefied gas, and the like in accordance with each fuel. Therefore, it is difficult to use the same fuel adjustment supply device 102. Therefore, another type of fuel adjustment and supply device 1 is provided. In the case of a desulfurized gasoline type, not a steam reforming system but a partial oxidation system in which reforming is performed while burning a part of fuel is often used. Will be different. However, in any case, power generation can be performed in cooperation with the polymer electrolyte fuel cell type fuel cell power generation device 201 or the phosphoric acid type fuel cell type fuel cell power generation device 202. Further, other fuel cells, for example, a solid oxide fuel cell and the like can also be used.
【0039】実施の形態3.次に実施の形態3について
図3に基づき説明する。なお、図3は実施の形態3に係
る小型燃料電池システムの構成を示す模式図である。ま
た、図3には実施の形態1と同一の要素には同一の符号
を付し、その説明を簡略化する。Embodiment 3 Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the small fuel cell system according to Embodiment 3. In FIG. 3, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description will be simplified.
【0040】この実施の形態3に係る小型燃料電池シス
テムは、本発明を定格出力5kW級の水素ボンベタイプ
の燃料電池システムに具体化した例であり、燃料調整供
給装置1には水素ボンベタイプの燃料調整供給装置10
3が使用され、燃料電池発電装置2には固体高分子型燃
料電池タイプの燃料電池発電装置201が使用されてい
る。なお、以下の説明において、単に燃料調整供給装置
103と称するときは水素ボンベタイプの燃料調整供給
装置103を意味するものとする。The small fuel cell system according to the third embodiment is an example in which the present invention is embodied as a hydrogen cylinder type fuel cell system having a rated output of 5 kW class. Fuel adjustment supply device 10
3, a fuel cell power generator 201 of a polymer electrolyte fuel cell type is used as the fuel cell power generator 2. In the following description, when simply referred to as the fuel adjustment and supply device 103, it means the hydrogen adjustment type fuel adjustment and supply device 103.
【0041】この実施の形態3による水素ボンベタイプ
の燃料電池システムにおいて、水素ボンベタイプの燃料
調整供給装置103には、図8に示した従来のものと同
様に、水素圧縮ボンベ32が2本搭載されており、図8
の従来例に対応する小型燃料電池システムとなるってい
る。しかしながら、この従来例とは異なり、燃料電池シ
ステムが燃料調整供給装置103と燃料電池発電装置2
とに分割されていることから、実施の形態1の場合と同
様に可搬性に優れたものであることは一目瞭然である。
したがって、可搬電源として利用する場合には、地震災
害などの緊急時に必要になることが多く、狭いところを
通って速やかに設置し、一刻もはやく発電を開始する必
要に迫られるが、この実施の形態3のように燃料電池シ
ステムが燃料調整供給装置103と燃料電池発電装置2
とに分割されている場合は、持ち運びが容易になった分
狭い通路を通って搬入することができ、可搬電源のよう
な目的に適したものとすることができる。In the hydrogen cylinder type fuel cell system according to Embodiment 3, two hydrogen compression cylinders 32 are mounted on the hydrogen cylinder type fuel adjustment and supply device 103, similarly to the conventional one shown in FIG. Figure 8
Is a small fuel cell system corresponding to the conventional example. However, different from the conventional example, the fuel cell system includes the fuel adjustment supply device 103 and the fuel cell power generation device 2.
It is obvious at first glance that the device is excellent in portability as in the first embodiment.
Therefore, when it is used as a portable power source, it is often necessary in the event of an emergency such as an earthquake disaster, and it is necessary to quickly install the device through a narrow space and start power generation as soon as possible. As in Embodiment 3, the fuel cell system includes the fuel adjustment supply device 103 and the fuel cell power generation device 2.
In the case of being divided into two, it can be carried in through a narrow passage that is easy to carry, and can be suitable for a purpose such as a portable power supply.
【0042】この実施の形態3に係る小型燃料電池シス
テムにおいて、水素圧縮ボンベ32の圧縮水素ガスは、
燃料調整供給装置103で減圧された後、燃料調整供給
装置103から燃料ガス移動配管3を通って燃料電池発
電装置201に供給され、固体高分子型燃料電池スタッ
ク13での発電に用いられる。なお、燃料として純水素
が使用されている場合は、ほぼ100%の利用率で消費
できるので、燃料電池発電装置201の燃料オフガスを
燃料調整供給装置103に移動する必要はなく、図1の
実施の形態1における配管4は必ずしも必要ではない。
したがって、図3にはこの配管4を図示していない。In the small fuel cell system according to Embodiment 3, the compressed hydrogen gas in the hydrogen compression cylinder 32 is
After the pressure is reduced by the fuel adjustment and supply device 103, the fuel is supplied from the fuel adjustment and supply device 103 to the fuel cell power generator 201 through the fuel gas transfer pipe 3, and is used for power generation in the polymer electrolyte fuel cell stack 13. When pure hydrogen is used as the fuel, the fuel can be consumed at almost 100% utilization rate. Therefore, it is not necessary to move the fuel off-gas of the fuel cell power generation apparatus 201 to the fuel adjustment and supply apparatus 103. The pipe 4 in the first embodiment is not always necessary.
Therefore, this pipe 4 is not shown in FIG.
【0043】実施の形態3よれば、以上のように構成さ
れているので、実施の形態1と同様の効果を奏すること
ができる。According to the third embodiment, since the configuration is as described above, the same effects as in the first embodiment can be obtained.
【0044】上記実施の形態2の変形例として、燃料に
純水素ではなく水素吸蔵合金を用いることもできる。ま
た、この場合には、水素吸蔵合金を暖める必要があるの
で、燃料電池発電装置201側から温水を循環させてや
ると効率的となる。なお、その場合には、別途冷却水の
循環配管をつなぐ必要がある。また、水素吸蔵合金に水
素を最充填する場合には、この冷却水の循環配管を外部
からの配管につなぎかえて水素を充填することができ
る。また、液体水素を用いる場合には、蒸発した水素を
触媒燃焼させることによって水に変換させる機器を、燃
料調整供給装置1に備える必要がある。As a modification of the second embodiment, a hydrogen storage alloy may be used instead of pure hydrogen for the fuel. In this case, since the hydrogen storage alloy needs to be warmed, it is more efficient to circulate hot water from the fuel cell power generator 201 side. In this case, it is necessary to connect a cooling water circulation pipe separately. Further, when the hydrogen storage alloy is to be refilled with hydrogen, the cooling water circulation pipe can be connected to an external pipe to fill the hydrogen. When liquid hydrogen is used, it is necessary to provide the fuel adjustment and supply device 1 with a device that converts the evaporated hydrogen into water by catalytic combustion.
【0045】実施の形態4.次に、実施の形態4につい
て図4に基づき説明する。なお、図4は実施の形態4に
係る小型燃料電池システムの構成を示す模式図である。
また、図4には実施の形態1と同一の要素には同一の符
号を付し、その説明を簡略化する。Embodiment 4 Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a schematic diagram showing the configuration of the small fuel cell system according to Embodiment 4.
In FIG. 4, the same elements as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be simplified.
【0046】この実施の形態4に係る小型燃料電池シス
テムは、実施の形態1において、メタノール改質タイプ
の燃料調整供給装置101を2台とし、この2台のメタ
ノール改質タイプの燃料調整供給装置101(図面では
101a、101bの符号が付されている)に対し1台
の固体高分子型燃料電池発電装置201を接続するよう
にした定格出力5kW級の小型燃料電池システムであ
る。The small fuel cell system according to the fourth embodiment is different from the first embodiment in that the number of the methanol reforming type fuel adjusting and supplying devices 101 is two, and the two methanol reforming type fuel adjusting and supplying devices 101 are provided. This is a small-sized fuel cell system with a rated output of 5 kW, in which one polymer electrolyte fuel cell power generator 201 is connected to 101 (indicated by reference numerals 101a and 101b in the drawings).
【0047】図4において、40はメタノール改質タイ
プの燃料調整供給装置101aと燃料電池発電装置20
1との間の配管と配線、41はメタノール改質タイプの
燃料調整供給装置101bと燃料電池発電装置201と
の間の配管と配線である。In FIG. 4, reference numeral 40 denotes a methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101a and a fuel cell power generation device 20.
Reference numeral 41 denotes a pipe and a wire between the fuel reformer 101 and the fuel cell power generator 201.
【0048】この実施の形態4によれば、上記のように
2台の燃料調整供給装置を用いて発電しているので、発
電の持続時間が長くなる。また、一方のメタノール改質
タイプの燃料調整供給装置の改質量を一定にして、他方
のメタノール改質タイプの燃料調整供給装置を負荷に連
動させて変化させることができる。例えば、同じメタノ
ール改質器でも、メタノール改質タイプの燃料調整供給
装置1を水蒸気改質方式にして一定の改質を行い、メタ
ノール改質タイプの燃料調整供給装置1を改質量の変化
への対応が容易な部分酸化方式にして負荷に追従させれ
ば、大きな負荷変動に対しても充分に対応できる発電が
可能となる。また、一方の燃料調整供給装置に不具合が
生じても発電を継続できるので、信頼性が向上する。According to the fourth embodiment, since the power is generated by using the two fuel adjusting and supplying devices as described above, the duration of the power generation becomes long. Further, the reforming amount of one methanol reforming type fuel adjustment and supply device can be kept constant, and the other methanol reforming type fuel adjustment and supply device can be changed in conjunction with the load. For example, even in the same methanol reformer, the methanol reforming type fuel adjustment and supply device 1 is set to a steam reforming system to perform constant reforming, and the methanol reforming type fuel adjustment and supply device 1 is changed to change the reforming amount. If the load is made to follow the load by adopting the partial oxidation method which is easy to cope with, it is possible to generate electric power which can sufficiently cope with a large load fluctuation. Further, power generation can be continued even if a failure occurs in one of the fuel adjustment and supply devices, so that reliability is improved.
【0049】実施の形態5.次に、実施の形態5につい
て図5に基づき説明する。なお、図5は実施の形態5に
係る小型燃料電池システムの構成を示す模式図である。
また、図5には実施の形態1と同一の要素には同一の符
号を付し、その説明を簡略化する。Embodiment 5 Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of the small fuel cell system according to Embodiment 5.
In FIG. 5, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be simplified.
【0050】この実施の形態5に係る小型燃料電池シス
テムは、実施の形態1において、1台のメタノール改質
タイプの燃料調整供給装置101に対し、2台の固体高
分子型燃料電池発電装置201(図面では201a、2
01bの符号が付されている)を接続するようにした定
格出力10kW級の小型燃料電池システムである。In the small fuel cell system according to the fifth embodiment, in the first embodiment, two solid polymer fuel cell power generators 201 are provided for one methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101 in the first embodiment. (In the drawing, 201a, 2
A small fuel cell system having a rated output of 10 kW is connected to the fuel cell system.
【0051】図5において、42はメタノール改質タイ
プの燃料調整供給装置101と固体高分子型燃料電池発
電装置201aとの間の配管と配線、43はメタノール
改質タイプの燃料調整供給装置101aと固体高分子型
燃料電池発電装置201bとの間の配管と配線である。In FIG. 5, reference numeral 42 denotes a pipe and wiring between the methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101 and the polymer electrolyte fuel cell power generator 201a, and 43 denotes a methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101a. It is a pipe and wiring between the solid polymer fuel cell power generator 201b.
【0052】この実施の形態5によれば、上記のように
2台の燃料電池発電装置を連結されているので、1台が
5kW出力でも2台を連係して運転することにより、短
時間であれば最大出力10kWを出力することが可能に
なる。また、一方を定常的に運転し、他方を負荷に追従
して運転するなどのシステムが可能になる。また、1台
が故障しても発電を継続することができる。According to the fifth embodiment, since the two fuel cell power generators are connected as described above, even if one of them is operated at 5 kW output, the two are operated in tandem, so that If it is, a maximum output of 10 kW can be output. In addition, a system in which one is operated constantly and the other is operated while following a load becomes possible. Further, even if one of the units fails, power generation can be continued.
【0053】実施の形態6.次に、実施の形態6につい
て図6に基づき説明する。なお、図6は実施の形態6に
係る小型燃料電池システムの構成を示す模式図である。
また、図6には実施の形態1と同一の要素には同一の符
号を付し、その説明を簡略化する。Embodiment 6 FIG. Next, a sixth embodiment based on FIG. 6 will be described. FIG. 6 is a schematic diagram showing a configuration of a small fuel cell system according to Embodiment 6.
In FIG. 6, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be simplified.
【0054】この実施の形態6に係る小型燃料電池シス
テムは、実施の形態1において、メタノール改質タイプ
の燃料調整供給装置101および固体高分子型燃料電池
発電装置201をそれぞれ2台とし(図面では前者には
101a、101bの符号が付され、後者には201
a、201bの符号が付されている)を接続するように
した定格出力10kW級の小型燃料電池システムであ
る。The small fuel cell system according to the sixth embodiment differs from the first embodiment in that the fuel reforming / supplying device 101 of the methanol reforming type and the power generating device 201 of the polymer electrolyte fuel cell are two each (in FIG. The former is denoted by reference numerals 101a and 101b, and the latter is denoted by 201.
a, 201b) are connected to the fuel cell system having a rated output of 10 kW.
【0055】図6において、44はメタノール改質タイ
プの燃料調整供給装置101aと固体高分子型燃料電池
発電装置201aとの間の配管と配線、45はメタノー
ル改質タイプの燃料調整供給装置101aと固体高分子
型燃料電池発電装置201bとの間の配管と配線、46
はメタノール改質タイプの燃料調整供給装置101bと
固体高分子型燃料電池発電装置201aとの間の配管と
配線、47はメタノール改質タイプの燃料調整供給装置
101bと固体高分子型燃料電池発電装置201bとの
間の配管と配線である。In FIG. 6, reference numeral 44 denotes a pipe and wiring between the methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101a and the polymer electrolyte fuel cell power generator 201a, and 45 indicates a methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101a. Piping and wiring between the polymer electrolyte fuel cell power generator 201b, 46
Is a pipe and wiring between the methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101b and the polymer electrolyte fuel cell power generator 201a; 47 is a methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101b and a polymer electrolyte fuel cell power generation device 201b and the wiring between them.
【0056】この実施の形態6によれば、上記のように
2台の燃料調整供給装置に対し2台の燃料電池発電装置
が連結されているので、発電持続時間が長くなるともに
最大出力も大きくなる。したがって、発電に自由度が増
し、より大きな負荷変動にも追従して発電を安定して継
続することが可能になる。また、搬入が容易な大きさの
装置を組み合わせることで、より大きな発電容量が得ら
れる。なお、連係する燃料調整供給装置や燃料電池発電
装置の数をさらに増やすことでより大きな発電容量を実
現することも可能になる。また、燃料電池発電装置の1
台をマスターにして、他の燃料電池発電装置や燃料調整
供給装置と連係するようにすれば、どの燃料調整供給装
置にどの程度の改質をさせて、どの燃料電池発電装置か
らどの程度の出力を出すかを速やかに決定して連係させ
ることができる。なお、電力だけではなく、熱利用につ
いても連係させることが可能であり、燃料電池発電装置
の1台をマスターにして、どの燃料電池発電装置からど
の程度の温水を取り出すかを決定して連係させることが
できる。According to the sixth embodiment, the two fuel cell power generators are connected to the two fuel adjustment and supply devices as described above, so that the power generation duration is increased and the maximum output is increased. Become. Therefore, the degree of freedom in power generation is increased, and power generation can be stably continued by following a larger load change. In addition, a larger power generation capacity can be obtained by combining devices that are easy to carry in. It should be noted that a larger power generation capacity can be realized by further increasing the number of associated fuel adjustment supply devices and fuel cell power generation devices. In addition, one of the fuel cell power generators
By using the base as a master and linking it with other fuel cell generators and fuel adjustment and supply units, which fuel adjustment and supply units can be reformed and how much output from which fuel cell generators Can be promptly determined and linked. In addition, it is possible to link not only power but also heat utilization. One of the fuel cell power generators is used as a master, and how much hot water is extracted from which fuel cell power generator is determined and linked. be able to.
【0057】実施の形態7.次に、実施の形態7につい
て図7に基づき説明する。なお、図7は実施の形態7に
係る小型燃料電池システムの構成を示す模式図である。
また、図7には実施の形態1と同一の要素には同一の符
号を付し、その説明を簡略化する。Embodiment 7 FIG. Next, a seventh embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a schematic diagram showing a configuration of a small fuel cell system according to Embodiment 7.
In FIG. 7, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be simplified.
【0058】この実施の形態7に係る小型燃料電池シス
テムは、実施の形態1において、燃料調整供給装置1を
1台のメタノール改質タイプの燃料調整供給装置101
と1台の水素圧縮ボンベタイプの燃料調整供給装置10
3の2台とし、この2台の燃料調整供給装置101、1
03に対し1台の固体高分子型燃料電池発電装置201
を接続するようにした定格出力5kW級の小型燃料電池
システムである。The small fuel cell system according to Embodiment 7 is different from Embodiment 1 in that the fuel adjustment and supply device 1 is replaced by a single methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101.
And one hydrogen compression cylinder type fuel adjustment and supply device 10
3, two fuel adjustment and supply devices 101, 1
03 for one polymer electrolyte fuel cell power generator 201
Is a small-sized fuel cell system having a rated output of 5 kW class.
【0059】図7において、48はメタノール改質タイ
プの燃料調整供給装置101と固体高分子型燃燃料電池
発電装置201との間の配管と配線、49は水素圧縮ボ
ンベタイプの燃料調整供給装置103と固体高分子型燃
燃料電池発電装置201との間の配管と配線である。In FIG. 7, reference numeral 48 denotes a pipe and a wiring between a methanol reforming type fuel adjusting and supplying apparatus 101 and a polymer electrolyte fuel cell power generator 201, and 49 denotes a hydrogen compression cylinder type fuel adjusting and supplying apparatus 103. And a pipe and wiring between the fuel cell power generator 201 and the polymer electrolyte fuel cell power generator 201.
【0060】この実施の形態7によれば、上記のように
違う燃料の燃料調整供給装置を連係させており、異なる
燃料から得られた2種類の改質ガスを混合して用いて発
電が行われる。したがって、燃料が限られていて、種類
の異なる燃料を使わざるを得ない場合などに極めて有効
である。また、水素ボンベタイプで取りあえず発電を開
始した後、メタノールを燃料とする発電に変更すること
も可能であり、改質に時間がかかって、発電が至急必要
な場合などに特に有効である。According to the seventh embodiment, the fuel adjusting / supplying device for different fuels is linked as described above, and power generation is performed by using two types of reformed gas obtained from different fuels in combination. Will be Therefore, it is extremely effective when the fuel is limited and different types of fuel have to be used. In addition, it is also possible to switch to power generation using methanol as fuel after starting power generation with a hydrogen cylinder type for the time being. This is particularly effective when time is required for reforming and power generation is urgently required.
【0061】以上の各実施の形態においては、燃料電池
発電装置2としての固体高分子型燃料電池タイプの燃料
電池発電装置201またはリン酸型燃料電池タイプの燃
料電池発電装置202に対し特定種類の燃料調整供給装
置1を使用するものを例にあげて説明したが、燃料電池
発電装置2の制御装置6に対し各実施の形態に例示した
種類の燃料調整供給装置1の情報を予め与えておくこと
により、各実施の形態において説明した燃料調整供給装
置1のうちの任意のものを組み合わせて使用することも
可能となる。つまり、本発明の燃料電池システムにおい
ては、燃料電池発電装置2の制御装置6に対し予め設定
した燃料調整供給装置1、具体的には、水素ボンベタイ
プ、水素吸蔵合金タイプ、液体水素タイプ、メタノール
改質タイプ、ジメチルエーテルタイプ、都市ガスタイ
プ、圧縮天然ガスタイプ、LPGガスタイプ、液化ブタ
ンガスガイプ、脱硫ガソリンタイプおよび灯油タイプの
燃料調整供給装置1の情報を設定しておくことにより、
これら燃料調整供給装置1のうちのいずれかを選択的に
使用可能とすることができる。また、このように設定し
ておくことにより、種々の燃料に対応した燃料調整供給
装置1を使用することが可能となり、現地で使用可能な
燃料を選択して用いることが可能となる。また、複数の
燃料を用いての発電することも可能となる。In each of the above embodiments, a specific type of polymer electrolyte fuel cell type fuel cell power generation device 201 or phosphoric acid type fuel cell type fuel cell power generation device 202 as the fuel cell power generation device 2 is used. Although the description has been given using the example in which the fuel adjustment and supply device 1 is used, information of the fuel adjustment and supply device 1 of the type illustrated in each embodiment is given in advance to the control device 6 of the fuel cell power generator 2. Thus, any one of the fuel adjustment and supply devices 1 described in each embodiment can be used in combination. That is, in the fuel cell system of the present invention, the fuel adjustment supply device 1 preset to the control device 6 of the fuel cell power generator 2, specifically, a hydrogen cylinder type, a hydrogen storage alloy type, a liquid hydrogen type, a methanol By setting the information of the fuel adjustment supply device 1 of the reforming type, dimethyl ether type, city gas type, compressed natural gas type, LPG gas type, liquefied butane gas gauge, desulfurized gasoline type and kerosene type,
Any one of these fuel adjustment and supply devices 1 can be selectively used. In addition, by setting in this way, it is possible to use the fuel adjustment and supply device 1 corresponding to various fuels, and it is possible to select and use fuel that can be used locally. In addition, power can be generated using a plurality of fuels.
【0062】実施の形態8.次に実施の形態8について
図8に基づき説明する。なお、図8は実施の形態8に係
る小型燃料電池システムの構成を示す模式図である。ま
た、図8には実施の形態1と同一の要素には同一の符号
を付し、その説明を簡略化する。Embodiment 8 FIG. Next, an eighth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration of a small fuel cell system according to Embodiment 8. In FIG. 8, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be simplified.
【0063】この実施の形態8に係る小型燃料電池シス
テムは、本発明の燃料電池システムを定格出力5kW級
のメタノール改質タイプの燃料電池システムに具体化し
た例であるが、この実施の形態8は実施の形態1と異な
り、燃料調整供給装置101と燃料電池発電装置201
を備えていること以外に、燃料電池発電装置201にさ
らに電力貯蔵送電装置301が連結されている。The small fuel cell system according to Embodiment 8 is an example in which the fuel cell system of the present invention is embodied as a methanol reforming type fuel cell system with a rated output of 5 kW. Is different from the first embodiment in that the fuel adjustment supply device 101 and the fuel cell power generation device 201
, A power storage and transmission device 301 is further connected to the fuel cell power generation device 201.
【0064】この電力貯蔵送電装置301には、まず大
容量バッテリー61や制御装置としての電気制御器64
などが搭載され、さらに燃料電池発電装置201と電力
貯蔵送電装置301との間に配設される信号伝達ケーブ
ル62、燃料電池発電装置201から電力貯蔵送電装置
301へ向かう直流電力送電ケーブル63などが設けら
れている。The power storage and transmission device 301 includes a large capacity battery 61 and an electric controller 64 as a control device.
And a signal transmission cable 62 disposed between the fuel cell power generation device 201 and the power storage and power transmission device 301, a DC power transmission cable 63 from the fuel cell power generation device 201 to the power storage and power transmission device 301, and the like. Is provided.
【0065】実施の形態1では、発電された電力は、燃
料電池発電装置201から直接外部負荷に送電されてい
たが、実施の形態8では、燃料電池発電装置201から
電力貯蔵送電装置301に送電された後、電力貯蔵送電
装置301から外部負荷に送電される。In the first embodiment, the generated power is transmitted directly from the fuel cell power generator 201 to an external load. In the eighth embodiment, the power is transmitted from the fuel cell power generator 201 to the power storage and power transmission apparatus 301. After that, power is transmitted from the power storage and transmission device 301 to an external load.
【0066】電力貯蔵送電装置301には、上述のよう
に大容量バッテリー61が搭載されており、必要に応じ
て大容量バッテリー61に充電された電力を発電電力に
加えて外部負荷に送電することにより、外部負荷が大き
く変化した場合でも、追従して送電することが可能であ
る。これにより、燃料電池発電装置201は、実施の形
態1のように、外部負荷の変化に追従して発電量を変化
させる必要性が低くなり、ほぼ一定量の発電を継続して
行えば良いこととなる。このような構成の実施の形態8
の燃料電池システムは、特に、外部負荷が大きく変動す
るような用途において特に有効である。The large-capacity battery 61 is mounted on the power storage and transmission device 301 as described above. If necessary, the electric power charged in the large-capacity battery 61 is transmitted to an external load in addition to the generated power. Accordingly, even when the external load changes greatly, it is possible to follow and transmit power. As a result, the need for the fuel cell power generator 201 to change the power generation amount in accordance with the change in the external load as in the first embodiment is reduced, and it is sufficient to continuously generate a substantially constant amount of power. Becomes Eighth Embodiment Having Such a Configuration
Is particularly effective in applications where the external load fluctuates greatly.
【0067】上述の大容量バッテリー61としては、例
えば、近年、ガソリンエンジンとバッテリー駆動モータ
ーとの併用で走行する所謂ハイブリッド車として実用化
されているトヨタ自動車株式会社の車名『プリウス』等
の車両に搭載されている松下電池製のニッケル水素2次
電池等を用いることができる。またこの他に、一般に自
動車用のバッテリーとして広く用いられている鉛蓄電池
や、電気自動車用に試作されているような大型のリチウ
ム2次電池などを用いることもできる。The large-capacity battery 61 is, for example, a vehicle such as the Toyota Prius vehicle name "Prius", which has recently been put into practical use as a so-called hybrid vehicle that runs using a gasoline engine and a battery drive motor. A nickel-metal hydride secondary battery manufactured by Matsushita Battery and the like, which is mounted on the vehicle, can be used. In addition, a lead storage battery which is generally widely used as a battery for an automobile, a large lithium secondary battery which is experimentally manufactured for an electric vehicle, and the like can also be used.
【0068】大容量バッテリー61を搭載した電力貯蔵
送電装置301は、燃料電池発電装置201から切り離
して単体で非常用電源として用いることもできる。ま
た、電力貯蔵送電装置301には、燃料調整供給装置1
01や燃料電池発電装置201と同様に移動用のキャス
ター24がついているので可搬性を有している。そのた
め、地震などの災害時は、まず、商用電源などにより予
め充電の完了している電力貯蔵送電装置301を目的地
へ運び、すぐに送電を開始する。その後、燃料調整供給
装置101や燃料電池発電装置201を搬入して電力貯
蔵送電装置301に連結し、すみやかに発電を開始し
て、大容量バッテリー61への充電を行う。このような
使い方によって、電力貯蔵送電装置301だけでは短時
間しか実行できない送電を燃料の続く限り継続して行う
ことが可能になる。The power storage and transmission device 301 equipped with the large capacity battery 61 can be used alone as an emergency power source separately from the fuel cell power generator 201. The power storage and transmission device 301 includes the fuel adjustment and supply device 1.
As in the case of the fuel cell power generator 01 and the fuel cell power generation device 201, the transport casters 24 are provided, so that it is portable. Therefore, in the event of a disaster such as an earthquake, first, the power storage and transmission device 301, which has been charged in advance using a commercial power supply, is carried to the destination, and power transmission is started immediately. After that, the fuel adjustment supply device 101 and the fuel cell power generation device 201 are carried in and connected to the power storage and power transmission device 301, and power generation is started immediately to charge the large capacity battery 61. With such a usage, it is possible to continuously perform power transmission that can be performed only for a short time with the power storage and power transmission device 301 as long as the fuel continues.
【0069】電力貯蔵送電装置301の制御装置として
の電気制御器64は、電力貯蔵送電装置301に内蔵す
る大容量バッテリー61の残電力量情報と外部への送電
電力量情報および燃料電池発電装置201から伝達され
た発電可能電流量に基づき燃料電池発電装置での発電量
を設定する。そして、これを燃料電池発電装置201に
指示する。The electric controller 64 as a control device of the power storage and transmission device 301 includes information on the remaining power amount of the large-capacity battery 61 incorporated in the power storage and power transmission device 301, the information on the transmitted power amount to the outside, and the fuel cell power generation device 201. The amount of power generated by the fuel cell power generator is set based on the amount of current that can be generated and transmitted from the device. Then, this is instructed to the fuel cell power generator 201.
【0070】一方、燃料電池発電装置201は、燃料調
整供給装置101から伝達された燃料調整供給装置10
1の種類情報に基づき燃料利用率の設定を行うととも
に、電力貯蔵送電装置301から指示された発電量に基
づいて燃料調整供給装置101に対し発電電流値の情報
を伝達し、さらに燃料調整供給装置101から伝達され
た燃料の残量から発電可能電流量を計算し、この値を電
力貯蔵送電装置301に伝達する。On the other hand, the fuel cell power generator 201 is the fuel adjustment and supply device 10 transmitted from the fuel adjustment and supply device 101.
The fuel utilization rate is set based on the first type information, and information on the generated current value is transmitted to the fuel adjustment supply device 101 based on the power generation amount instructed from the power storage and transmission device 301. The amount of current that can be generated is calculated from the remaining amount of fuel transmitted from 101 and the value is transmitted to power storage and transmission device 301.
【0071】そしてさらに、燃料調整供給装置101で
は、燃料電池発電装置201から伝達された発電電流情
報に基づき燃料の放出量および改質量を設定するととも
に、燃料電池発電装置201に対して燃料調整供給装置
101の種類情報と燃料の残量を伝達する。また、大容
量バッテリー61の充電容量と送電電力量とから、充電
過剰にならない範囲で、電流の一定した送電を燃料電池
発電装置201に命令する。そして、燃料電池発電装置
201は、この命令に従って燃料調整供給装置101に
改質量を指示する。Further, the fuel adjustment and supply device 101 sets the amount of fuel release and the reforming amount based on the generated current information transmitted from the fuel cell power generation device 201, and adjusts and supplies the fuel to the fuel cell power generation device 201. The type information of the device 101 and the remaining amount of fuel are transmitted. Further, based on the charging capacity of the large-capacity battery 61 and the amount of transmission power, the power supply control unit 201 instructs the fuel cell power generation device 201 to transmit power with a constant current within a range that does not cause excessive charging. Then, the fuel cell power generation device 201 instructs the fuel adjustment supply device 101 on the reforming amount according to this command.
【0072】燃料電池発電装置201からの送電が可能
になれば、直流電力送電ケーブル63を用いて燃料電池
発電装置201から電力貯蔵送電装置301へ直流電力
が送電され、大容量バッテリー61の充電が開始され
る。大容量バッテリー61では、外部負荷に追従して送
電しながら、燃料電池発電装置201からの充電を受け
ることになるが、実際には、大容量バッテリー61を経
由して外部負荷に送電され、余った電力が大容量バッテ
リー61に充電されることになる。When power transmission from the fuel cell power generation device 201 becomes possible, DC power is transmitted from the fuel cell power generation device 201 to the power storage power transmission device 301 using the DC power transmission cable 63, and the large capacity battery 61 is charged. Be started. The large-capacity battery 61 receives the charge from the fuel cell power generation device 201 while transmitting power following the external load, but is actually transmitted to the external load via the large-capacity battery 61 and The stored power is charged in the large-capacity battery 61.
【0073】なお、本燃料電池システムは、外部負荷に
対して、基本的には直流と交流のどちらでも対応するこ
とができる。地震のような災害時には、交流で送電する
ことが多いと考えられる。そして交流でも地域によって
50HZと60HZの区別があるが、この切り換えは当
事者にとっては容易である。ただし、商用電源も生き残
っており電圧のみが低下しているような場合には、イン
バーターで周波数特性を同調させる必要がある。このよ
うな場合でも、例えば家庭用太陽電池パネルに付属する
インバータのような既存の技術を応用することで容易に
対応することが可能となる。It should be noted that the present fuel cell system can basically respond to an external load with either DC or AC. In the event of a disaster such as an earthquake, it is considered that power is often transmitted by alternating current. And even in the exchange, there is a distinction between 50HZ and 60HZ depending on the area, but this switching is easy for the parties. However, if the commercial power supply also survives and only the voltage drops, it is necessary to tune the frequency characteristics with an inverter. Even in such a case, it is possible to easily cope with the problem by applying an existing technology such as an inverter attached to a home solar cell panel.
【0074】実施の形態8によれば、以上のように構成
されているので、まず、電力貯蔵送電装置301で送電
を開始し、後に、燃料調整供給装置101と燃料電池発
電装置201を接続して、送電を長時間継続することが
できる。また、装置が3つに分割されているので可搬性
能にも優れている。従って、ポータブル性を維持しなが
ら、すみやかな送電と長時間の送電を可能にできる効果
がある。According to the eighth embodiment, since the configuration is as described above, first, power transmission is started by the power storage and transmission device 301, and then the fuel adjustment and supply device 101 and the fuel cell power generation device 201 are connected. Thus, power transmission can be continued for a long time. Further, since the apparatus is divided into three parts, the apparatus has excellent portability. Therefore, there is an effect that quick power transmission and long-time power transmission can be performed while maintaining portability.
【0075】上記実施の形態8の変形例として、燃料調
整供給装置101として、ジメチルエーテル改質タイ
プ、都市ガス改質タイプ、LPGガスタイプ、液化ブタ
ンガスタイプ、水素ボンベタイプの燃料調整供給装置を
用いることができる。また、燃料電池発電装置201と
して、固体高分子型燃料電池タイプの他、リン酸型燃料
電池タイプの燃料電池発電装置を用いることができる。As a modified example of the eighth embodiment, a dimethyl ether reforming type, city gas reforming type, LPG gas type, liquefied butane gas type, hydrogen cylinder type fuel adjusting and supplying device is used as the fuel adjusting and supplying device 101. Can be. As the fuel cell power generator 201, a phosphoric acid fuel cell type fuel cell power generator other than a polymer electrolyte fuel cell type can be used.
【0076】実施の形態9.次に実施の形態9について
図9に基づき説明する。なお、図9は実施の形態9に係
る小型燃料電池システムの構成を示す模式図である。図
9において、65は固体高分子型燃料電池発電装置20
1と電力貯蔵送電装置301との間の配管と配線であ
る。また、図9には実施の形態1と同一の要素には同一
の符号を付し、その説明を簡略化する。Embodiment 9 Next, a ninth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a schematic diagram showing the configuration of the small fuel cell system according to Embodiment 9. 9, reference numeral 65 denotes a polymer electrolyte fuel cell power generator 20.
1 and the power storage and transmission device 301. In FIG. 9, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description will be simplified.
【0077】この実施の形態9に係る小型燃料電池シス
テムは、実施の形態8において、燃料調整供給装置をメ
タノール改質タイプ101と水素ボンベタイプ103の
2台とし、これらを1台の固体高分子型燃料電池発電装
置201に接合し、さらにこの燃料電池発電装置201
を1台の電力貯蔵送電装置301に接合するようにした
定格出力5kW級の小型燃料電池システムである。The small fuel cell system according to the ninth embodiment differs from the eighth embodiment in that the fuel adjustment and supply device is two, a methanol reforming type 101 and a hydrogen cylinder type 103, and these are one solid polymer. To the fuel cell power generator 201, and further
Is a small-sized fuel cell system with a rated output of 5 kW class, in which is connected to one power storage and power transmission device 301.
【0078】固体高分子型燃料電池発電装置201は、
メタノールと水素ボンベの水素の残量をそれぞれ、メタ
ノール改質タイプの燃料調整供給装置101と水素ボン
ベタイプの燃料調整供給装置103から信号伝達ケーブ
ル48,49を通じて受け取り、これに基づいて発電可
能電流量を計算して、この値を電力貯蔵送電装置301
に伝達する。The polymer electrolyte fuel cell power generator 201
The remaining amounts of hydrogen in the methanol and hydrogen cylinders are received from the methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101 and the hydrogen cylinder type fuel adjustment and supply device 103 via the signal transmission cables 48 and 49, respectively, and the amount of current that can be generated based on these is received. Is calculated, and this value is stored in the power storage and power transmission device 301.
To communicate.
【0079】一方、電力貯蔵送電装置301の電気制御
器64は、電力貯蔵送電装置301に内蔵する大容量バ
ッテリー61の残電力量情報と外部への送電電力量情報
および燃料電池発電装置201から伝達された発電可能
電流量に基づき燃料電池発電装置201での発電量を設
定し、これを燃料電池発電装置201に指示する。On the other hand, the electric controller 64 of the power storage and transmission device 301 transmits the remaining power information of the large capacity battery 61 incorporated in the power storage and power transmission device 301, the power transmission power information to the outside, and the fuel cell power generation device 201. The power generation amount in the fuel cell power generation device 201 is set based on the generated current amount that can be generated, and this is instructed to the fuel cell power generation device 201.
【0080】燃料電池発電装置201は、電力貯蔵送電
装置301からの要求された電流量を、メタノール改質
タイプの燃料調整供給装置101と水素ボンベタイプの
燃料調整供給装置103とに割り振って伝達する。その
際に、メタノール改質タイプを優先させて発電するよう
にし、メタノール改質タイプを上回る要求電流量につい
ては、発電量の変化の容易な水素ボンベタイプで補わせ
る。そして、メタノールが残り少なくなった場合には、
メタノール改質タイプの燃料調整供給装置101を停止
させ、水素ボンベタイプの燃料調整供給装置103のみ
で発電を継続するとともに、メタノール改質タイプの燃
料調整供給装置101は燃料を補給する。そしてさらに
水素ボンベの水素が残り少なくなった場合は、水素ボン
ベタイプの燃料調整供給装置103を停止させ、メタノ
ール改質タイプの燃料調整供給装置101のみで発電を
継続する。The fuel cell power generation device 201 distributes the amount of current requested from the power storage and transmission device 301 to the methanol reforming type fuel adjustment supply device 101 and the hydrogen cylinder type fuel adjustment supply device 103 for transmission. . At this time, power generation is performed by giving priority to the methanol reforming type, and the required amount of current exceeding the methanol reforming type is compensated for by the hydrogen cylinder type whose power generation amount easily changes. And when methanol is low,
The methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101 is stopped, power generation is continued only with the hydrogen cylinder type fuel adjustment and supply device 103, and the methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101 supplies fuel. When the remaining amount of hydrogen in the hydrogen cylinder is further reduced, the hydrogen cylinder type fuel adjustment and supply device 103 is stopped, and power generation is continued only by the methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101.
【0081】実施の形態9によれば、以上のように構成
されているので、まず、電力貯蔵送電装置301で送電
を開始し、後に、メタノール改質タイプの燃料調整供給
装置101と水素ボンベタイプの燃料調整供給装置10
3および燃料電池発電装置201を接続して、異なった
燃料を用いて送電を長時間継続することができる。そし
て、メタノール改質タイプの燃料調整供給装置101も
しくは水素ボンベタイプの燃料調整供給装置103の一
方が故障した場合においても、発電と送電を継続するこ
とができる。さらに、燃料電池システムが4つの装置に
分割されているので、可搬性能にも優れている。従っ
て、ポータブル性を維持しながら、すみやかな送電と異
なった燃料を用いた長時間の送電を可能にできる効果が
ある。According to the ninth embodiment, since the configuration is as described above, first, power transmission is started by the power storage and transmission device 301, and then the methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101 and the hydrogen cylinder type Fuel adjustment and supply device 10
3 and the fuel cell power generator 201 can be connected to continue power transmission for a long time using different fuels. Then, even if one of the methanol reforming type fuel adjustment supply device 101 and the hydrogen cylinder type fuel adjustment supply device 103 fails, power generation and power transmission can be continued. Further, since the fuel cell system is divided into four devices, it has excellent portability. Therefore, there is an effect that power transmission can be performed quickly and for a long time using a different fuel while maintaining portability.
【0082】上記実施の形態9の変形例として、燃料調
整供給装置としてメタノール改質タイプと水素ボンベタ
イプ以外に、ジメチルエーテル改質タイプ、都市ガス改
質タイプ、LPGガスタイプ、液化ブタンガスタイプの
燃料調整供給装置を用いることができる。また、上記実
施の形態9では2台の燃料調整供給装置101,103
を1台の燃料電池発電装置201に接合させた場合を示
したが、さらに多くの台数あるいは種類の燃料調整供給
装置を燃料電池発電装置201に接合させてもよい。さ
らに、燃料電池発電装置として、固体高分子型燃料電池
タイプの他、リン酸型燃料電池タイプなどを用いること
ができる。As a modified example of the ninth embodiment, in addition to the methanol reforming type and the hydrogen cylinder type, the fuel regulating and supplying apparatus includes a dimethyl ether reforming type, a city gas reforming type, an LPG gas type, and a liquefied butane gas type. A supply device can be used. In the ninth embodiment, two fuel adjustment and supply devices 101 and 103 are used.
Is shown to be connected to one fuel cell power generation device 201, but a larger number or types of fuel adjustment and supply devices may be connected to the fuel cell power generation device 201. Further, as the fuel cell power generation device, a phosphoric acid type fuel cell type or the like can be used in addition to the polymer electrolyte fuel cell type.
【0083】実施の形態10.次に実施の形態10につ
いて図10に基づき説明する。なお、図10は実施の形
態10に係る小型燃料電池システムの構成を示す模式図
である。図10において、66はリン酸型燃料電池発電
装置202と電力貯蔵送電装置301との間の配管と配
線、67は固体高分子型燃料電池発電装置201と電力
貯蔵送電装置301との間の配管と配線、68はリン酸
型燃料電池発電装置202とメタノール改質タイプの燃
料調整供給装置101との間の配管と配線、69は固体
高分子型燃料電池発電装置201と水素ボンベタイプの
燃料調整供給装置103との間の配管と配線である。ま
た、図10には実施の形態1と同一の要素には同一の符
号を付し、その説明を簡略化する。Embodiment 10 FIG. Next, a tenth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a schematic diagram showing the configuration of the small fuel cell system according to Embodiment 10. 10, 66 is a pipe and wiring between the phosphoric acid type fuel cell power generation device 202 and the power storage and transmission device 301, and 67 is a piping between the polymer electrolyte fuel cell power generation device 201 and the power storage and power transmission device 301. And 68, piping and wiring between the phosphoric acid type fuel cell power generation device 202 and the methanol reforming type fuel adjustment supply device 101, and 69, solid polymer type fuel cell power generation device 201 and hydrogen cylinder type fuel adjustment. It is a pipe and wiring between the supply device 103. In FIG. 10, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description will be simplified.
【0084】この実施の形態10に係る小型燃料電池シ
ステムは、実施の形態9において、メタノール改質タイ
プの燃料調整供給装置101をリン酸型燃料電池発電装
置202に、また水素ボンベタイプの燃料調整供給装置
103を固体高分子型燃料電池発電装置201に接続
し、さらに、2台の燃料電池発電装置を1台の電力貯蔵
送電装置301に接合するようにした定格出力10kW
級の小型燃料電池システムである。The small fuel cell system according to Embodiment 10 differs from Embodiment 9 in that the methanol reforming type fuel adjustment and supply device 101 is replaced by the phosphoric acid type fuel cell power generation device 202 and the hydrogen cylinder type fuel adjustment is The supply device 103 is connected to the polymer electrolyte fuel cell power generator 201, and the rated output 10 kW in which two fuel cell power generators are joined to one power storage and power transmission device 301.
Class small fuel cell system.
【0085】リン酸型燃料電池発電装置202は、メタ
ノールの残量を燃料調整供給装置101から信号伝達ケ
ーブルを通じて受け取り、発電可能電流量を計算して、
この値を電力貯蔵送電装置301に伝達する。同様に、
固体高分子型燃料電池発電装置201は、水素ボンベの
水素の残量を燃料調整供給装置103から信号伝達ケー
ブルを通じて受け取り、発電可能電流量を計算して、こ
の値を電力貯蔵送電装置301に伝達する。電力貯蔵送
電装置301の制御装置である電気制御器64は、電力
貯蔵送電装置301に内蔵する大容量バッテリー61の
残電力量情報と外部への送電電力量情報およびリン酸型
燃料電池発電装置202と固体高分子型燃料電池発電装
置201から伝達された発電可能電流量に基づき発電量
を設定し、これらを燃料電池発電装置201,202に
指示する。The phosphoric acid fuel cell power generator 202 receives the remaining amount of methanol from the fuel adjustment and supply device 101 through a signal transmission cable, calculates the amount of current that can be generated,
This value is transmitted to the power storage and transmission device 301. Similarly,
The polymer electrolyte fuel cell power generator 201 receives the remaining amount of hydrogen in the hydrogen cylinder from the fuel adjustment and supply device 103 through a signal transmission cable, calculates the amount of current that can be generated, and transmits this value to the power storage and transmission device 301. I do. The electric controller 64, which is a control device of the power storage and transmission device 301, includes information on the remaining power amount of the large-capacity battery 61 incorporated in the power storage and power transmission device 301, the information on the transmitted power amount to the outside, and the phosphoric acid fuel cell power generation device 202. The amount of power generation is set based on the amount of current that can be generated and transmitted from the polymer electrolyte fuel cell power generator 201, and these are instructed to the fuel cell power generators 201 and 202.
【0086】電力貯蔵送電装置301の電気制御器64
は、メタノール改質の燃料調整供給装置101とリン酸
型燃料電池発電装置202が昇温して始動可能になるま
での間、まず、水素ボンベの燃料調整供給装置103と
固体高分子型燃料電池発電装置201での発電で大容量
バッテリー61の充電を開始する。Electric controller 64 of power storage and transmission device 301
First, until the temperature of the fuel reforming and supplying device 101 for methanol reforming and the phosphoric acid type fuel cell power generation device 202 can be raised and become startable, first, the fuel regulating and supplying device 103 of the hydrogen cylinder and the polymer electrolyte fuel cell The charging of the large capacity battery 61 is started by the power generation in the power generation device 201.
【0087】その後、電気制御器64は、メタノール改
質の燃料調整供給装置101とリン酸型燃料電池発電装
置202が昇温して始動可能になった後は、燃料補給の
容易なメタノールと改質ガスでの発電効率の高いリン酸
型燃料電池発電装置202での発電を優先し、これを補
う発電を負荷追従性に優れた水素燃料での固体高分子型
燃料電池発電装置201に行わせるように指示する。After that, after the fuel reforming / supplying device 101 for methanol reforming and the phosphoric acid-type fuel cell power generation device 202 are heated and become startable, the electric controller 64 converts the fuel to methanol which can be easily refueled. Priority is given to the power generation by the phosphoric acid fuel cell power generation device 202 having high power generation efficiency with a high quality gas, and the solid polymer fuel cell power generation device 201 using hydrogen fuel having excellent load following performance is made to compensate for the power generation. To instruct.
【0088】実施の形態10によれば、以上のように構
成されているので、まず、電力貯蔵送電装置301で送
電を開始し、続いて、始動性に優れた水素ボンベタイプ
の燃料調整供給装置103および固体高分子型燃料電池
発電装置201での発電を開始し、メタノール改質タイ
プの燃料調整供給装置101とリン酸型燃料電池発電装
置202が始動可能になった後は、効率の高いメタノー
ル改質リン酸型燃料電池を優先して発電し、高い発電効
率を保つことができる。According to the tenth embodiment, as described above, first, power transmission is started by power storage and transmission device 301, and then a hydrogen cylinder type fuel adjustment and supply device with excellent startability is provided. 103 and the polymer electrolyte fuel cell power generator 201, and after the methanol reforming type fuel adjustment and supply apparatus 101 and the phosphoric acid fuel cell power generator 202 can be started, a highly efficient methanol It is possible to generate power by giving priority to the modified phosphoric acid type fuel cell and to maintain high power generation efficiency.
【0089】また、メタノールと水素という異なった燃
料を用いて送電を長時間継続することができる。さら
に、5つの装置に分割されていて、優先順位も決まって
いるので、電力貯蔵送電装置301から搬入して送電を
開始し、次に、水素ボンベタイプの燃料調整供給装置1
03および固体高分子型燃料電池発電装置201を搬入
して、大容量バッテリーへの充電を開始し、最後にメタ
ノール改質タイプの燃料調整供給装置101とリン酸型
燃料電池発電装置202を搬入して、長時間の送電を可
能にすることができる効果がある。さらには、燃料電池
発電装置の1台が故障しても、発電と送電を継続させる
ことができる効果がある。Further, power transmission can be continued for a long time by using different fuels such as methanol and hydrogen. Furthermore, since it is divided into five devices and the priorities are determined, the power is transferred from the power storage and power transmission device 301 and power transmission is started.
03 and the polymer electrolyte fuel cell power generator 201, and charging of the large capacity battery is started. Finally, the methanol reforming type fuel adjustment supply device 101 and the phosphoric acid fuel cell power generator 202 are loaded. Thus, there is an effect that power transmission can be performed for a long time. Furthermore, even if one of the fuel cell power generators fails, power generation and power transmission can be continued.
【0090】上記実施の形態10の変形例として、燃料
調整供給装置としてメタノール改質タイプと水素ボンベ
タイプ以外に、ジメチルエーテル改質タイプ、都市ガス
改質タイプ、LPGガスタイプ、液化ブタンガスタイプ
の燃料調整供給装置を用いることができる。また、上記
実施の形態10では、異なった種類の燃料調整供給装置
を接合した異なった種類の燃料電池発電装置を2台、電
力貯蔵送電装置301に接合した場合を示したが、さら
に多くの種類あるいは台数の燃料調整供給装置を燃料電
池発電装置に接合してもよく、さらに多く台数の燃料電
池発電装置を電力貯蔵送電装置301に接続してもよ
い。As a modification of the tenth embodiment, in addition to the methanol reforming type and the hydrogen cylinder type, the dimethyl ether reforming type, the city gas reforming type, the LPG gas type, and the liquefied butane gas type are used as fuel regulating and supplying devices. A supply device can be used. In the tenth embodiment, the case where two different types of fuel cell power generators in which different types of fuel adjustment and supply devices are connected to the power storage and transmission device 301 is shown. Alternatively, the number of fuel adjustment and supply devices may be connected to the fuel cell power generation device, and the number of fuel cell power generation devices may be connected to the power storage and transmission device 301.
【0091】[0091]
【発明の効果】以上のように本発明の第1の発明によれ
ば、燃料を調整供給するために必要な機器を収納した少
なくとも1台の燃料調整供給装置と、発電に必要な機器
を収納した少なくとも1台の燃料電池発電装置とに分割
され、これら装置を組み合わせて使用するシステムであ
って、前記燃料調整供給装置と前記燃料電池発電装置と
の間には、燃料ガスを移動する配管および相互に情報を
伝達するための信号伝達ケーブルが配設され、さらに、
前記燃料調整供給装置には、前記燃料電池発電装置から
伝達された発電電流値情報に基づき燃料の放出量および
改質量を設定するとともに、前記燃料電池発電装置に対
し燃料調整供給装置の種類情報を伝達する機能を持った
制御装置を設け、また、前記燃料電池発電装置には、前
記燃料調整供給装置から伝達された燃料調整供給装置の
種類情報に基づき燃料利用率の設定を行うとともに、前
記燃料調整供給装置に対し発電電流値の情報を伝達する
機能を持った制御装置を設けたものであるので、一体の
燃料電池システムとして支障無く運転できるとともに、
個々の装置を別々に保管し、運搬し、移動し、設置する
ことができ、可搬性に優れた燃料電池システムを構成す
ることができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, at least one fuel adjustment / supply device accommodating devices required for adjusting and supplying fuel and devices required for power generation are accommodated. A fuel cell power generation device, wherein the fuel cell power generation device is divided into at least one fuel cell power generation device and used in combination with the fuel cell power generation device. Signal transmission cables for transmitting information to each other are provided,
In the fuel adjustment and supply device, the amount of fuel release and the amount of reforming are set based on the generated current value information transmitted from the fuel cell power generation device, and the type information of the fuel adjustment and supply device is provided to the fuel cell power generation device. A control device having a function of transmitting the fuel is provided, and the fuel cell power generator sets the fuel utilization based on the type information of the fuel adjustment supply device transmitted from the fuel adjustment supply device, Since the control device having the function of transmitting the information of the generated current value to the adjustment supply device is provided, it can be operated without trouble as an integrated fuel cell system,
The individual devices can be separately stored, transported, moved, and installed, and a highly portable fuel cell system can be configured.
【0092】また、本発明の第2の発明によれば、燃料
調整供給装置は、水素ボンベタイプ、水素吸蔵合金タイ
プ、液体水素タイプ、メタノール改質タイプ、ジメチル
エーテルタイプ、都市ガスタイプ、圧縮天然ガスタイ
プ、LPGガスタイプ、液化ブタンガスガイプ、脱硫ガ
ソリンタイプまたは灯油タイプのいずれかを選択可能と
したので、種々の燃料に対応した燃料調整供給装置を使
用することが可能となり、現地で使用可能な燃料を選択
して用いることが可能となる。また、複数の燃料を用い
ての発電することも可能となる。このように、燃料選択
の自由度が増す効果がある。Further, according to the second aspect of the present invention, the fuel adjustment and supply device is a hydrogen cylinder type, a hydrogen storage alloy type, a liquid hydrogen type, a methanol reforming type, a dimethyl ether type, a city gas type, a compressed natural gas type. Type, LPG gas type, liquefied butane gas gaipe, desulfurized gasoline type or kerosene type can be selected, so it is possible to use fuel adjustment and supply equipment corresponding to various fuels, and it can be used locally It is possible to select and use a fuel. In addition, power can be generated using a plurality of fuels. Thus, there is an effect that the degree of freedom of fuel selection is increased.
【0093】また、本発明の第3の発明によれば、前記
燃料調整供給装置および前記燃料電池発電装置それぞれ
にバッテリーを内蔵し、前記燃料電池発電装置から前記
燃料調整供給装置に内蔵しているバッテリーに充電する
ようにしたので、待機時および動作時の燃料調整供給装
置での電力消費が可能になり、制御系、空気ブロワー、
ポンプ類、電気ヒーターなどが駆動でき、始動時や待機
時の保護が容易になる効果がある。Further, according to the third aspect of the present invention, a battery is incorporated in each of the fuel adjustment and supply device and the fuel cell power generation device, and the fuel adjustment and supply device is incorporated in the fuel adjustment and supply device. Since the battery is charged, the power consumption of the fuel adjustment and supply unit during standby and operation can be consumed, and the control system, air blower,
Pumps, electric heaters, etc. can be driven, which has the effect of facilitating protection during startup and standby.
【0094】また、本発明の第4の発明によれば、複数
台の燃料調整供給装置に対して1台の燃料電池発電装置
が連結されているので、可搬性、コンパクト性を保ちな
がら、長時間継続的に発電したり、複数台の燃料調整供
給装置を連係して運転することで負荷追従性が良くなる
効果がある。また、1台の燃料調整供給装置が故障して
も発電の継続が可能となる効果がある。Further, according to the fourth aspect of the present invention, since one fuel cell power generator is connected to a plurality of fuel adjusting and supplying devices, it is possible to maintain long portability while maintaining portability and compactness. There is an effect that the load following ability is improved by continuously generating power over time or by operating a plurality of fuel adjustment and supply devices in cooperation. Further, there is an effect that power generation can be continued even if one fuel adjustment supply device fails.
【0095】また、本発明の第5の発明によれば、1台
の燃料調整供給装置に対して複数台の燃料電池発電装置
が連結されているので、可搬性、コンパクト性を保ちな
がら発電容量を高くすることができる。また、1台の燃
料電池発電装置が故障しても発電の継続が可能となる効
果がある。Further, according to the fifth aspect of the present invention, since a plurality of fuel cell power generators are connected to one fuel adjustment / supply device, the power generation capacity can be maintained while maintaining portability and compactness. Can be higher. In addition, there is an effect that power generation can be continued even if one fuel cell power generator fails.
【0096】また、本発明の第6の発明によれば、複数
台の燃料調整供給装置に対して複数台の燃料電池発電装
置が連結されているので、可搬性、コンパクト性を保ち
ながら長時間継続して、発電容量を高くして運転するこ
とができる。また、1台の燃料調整供給装置または1台
の燃料電池発電装置が故障しても発電の継続が可能とな
る効果がある。Further, according to the sixth aspect of the present invention, since a plurality of fuel cell power generators are connected to a plurality of fuel adjustment and supply devices, a long time can be maintained while maintaining portability and compactness. Continuously, the operation can be performed with a high power generation capacity. In addition, there is an effect that power generation can be continued even if one fuel adjustment supply device or one fuel cell power generation device fails.
【0097】また、本発明の第7の発明によれば、外部
への電気または熱出力を、複数台の燃料電池発電装置で
連係して行うようにしたので、大きな負荷への対応や負
荷変動への追従が容易になる効果がある。Further, according to the seventh aspect of the present invention, electric power or heat output to the outside is performed in cooperation with a plurality of fuel cell power generators, so that a large load can be handled and load fluctuation can be achieved. There is an effect that the following can be easily performed.
【0098】また、本発明の第8の発明によれば、燃料
を調整供給するために必要な機器を収納した少なくとも
1台の燃料調整供給装置と、発電に必要な機器を収納し
た少なくとも1台の燃料電池発電装置と、電力貯蔵およ
び外部への送電に必要な機器を収納した少なくとも1台
の電力貯蔵送電装置とに分割され、これら装置を組み合
わせて使用するシステムであって、前記燃料調整供給装
置と前記燃料電池発電装置との間には、燃料ガスを移動
する配管および相互に情報を伝達するための信号伝達ケ
ーブルが配設され、また、前記燃料電池発電装置と前記
電力貯蔵送電装置との間には、前記燃料電池発電装置で
発電した電力を前記電力貯蔵送電装置へ送る送電ケーブ
ルおよび相互に情報を伝達するための信号伝達ケーブル
が配設され、さらに、前記電力貯蔵送電装置には、前記
電力貯蔵送電装置に内蔵する大容量バッテリーの残電力
量情報と外部への送電電力量情報および前記燃料電池発
電装置から伝達された発電可能電流量に基づき前記燃料
電池発電装置での発電量を設定し、該発電量を前記燃料
電池発電装置に指示する機能を持った制御装置を設け、
また、前記燃料電池発電装置には、前記燃料調整供給装
置から伝達された前記燃料調整供給装置の種類情報に基
づき燃料利用率の設定を行うとともに、前記電力貯蔵送
電装置から指示された発電量に基づいて前記燃料調整供
給装置に対し発電電流値の情報を伝達する機能、および
前記燃料調整供給装置から伝達された燃料の残量から発
電可能電流量を計算し、この値を電力貯蔵送電装置に伝
達する機能を持った制御装置を設け、さらに、前記燃料
調整供給装置には、前記燃料電池発電装置から伝達され
た発電電流情報に基づき燃料の放出量および改質量を設
定するとともに、前記燃料電池発電装置に対して前記燃
料調整供給装置の種類情報と燃料の残量を伝達する機能
を持った制御装置を設けたものものであるので、一体の
燃料電池システムとして支障無く運転できるとともに、
すみやかに送電を開始することができ、個々の装置を別
々に保管し、運搬し、移動し、設置することができ、可
搬性に優れた燃料電池システムを構成することができ
る。Further, according to the eighth aspect of the present invention, at least one fuel adjustment and supply device containing equipment necessary for adjusting and supplying fuel, and at least one fuel adjustment and supply device containing equipment necessary for power generation A fuel cell power generation device, and at least one power storage and power transmission device containing devices required for power storage and power transmission to the outside, wherein the system is used in combination with the fuel storage device. A pipe for moving fuel gas and a signal transmission cable for transmitting information to each other are provided between the device and the fuel cell power generation device, and the fuel cell power generation device, the power storage and power transmission device, A power transmission cable for transmitting the power generated by the fuel cell power generation device to the power storage and transmission device and a signal transmission cable for mutually transmitting information are provided between The power storage and power transmission device, based on the remaining power amount information of the large capacity battery incorporated in the power storage and power transmission device and the power transmission power amount information to the outside and the amount of current that can be generated transmitted from the fuel cell power generation device, A control device having a function of setting a power generation amount in the fuel cell power generation device and instructing the power generation amount to the fuel cell power generation device is provided,
Further, the fuel cell power generation device sets a fuel utilization rate based on the type information of the fuel adjustment supply device transmitted from the fuel adjustment supply device, and sets a power generation amount instructed by the power storage and transmission device. Based on the function of transmitting the information of the generated current value to the fuel adjustment and supply device based on the calculated amount of current that can be generated from the remaining amount of fuel transmitted from the fuel adjustment and supply device, calculate this value to the power storage and transmission device. A control device having a transmitting function is provided, and the fuel adjustment and supply device sets a fuel release amount and a reforming amount based on power generation current information transmitted from the fuel cell power generation device, Since a control device having a function of transmitting the type information of the fuel adjustment supply device and the remaining amount of fuel to the power generation device is provided, an integrated fuel cell system is provided. With it can be operated without hindrance and,
Power transmission can be started immediately, individual devices can be separately stored, transported, moved, and installed, and a highly portable fuel cell system can be configured.
【0099】また、本発明の第9の発明によれば、複数
台の燃料調整供給装置に対して1台の燃料電池発電装置
が連結されているので、1台の燃料供給装置が故障して
も発電を継続可能とすることができる。Further, according to the ninth aspect of the present invention, since one fuel cell power generation device is connected to a plurality of fuel adjustment supply devices, one fuel supply device fails. Can also be able to continue power generation.
【0100】また、本発明の第10の発明によれば、複
数台の燃料電池発電装置に対して1台の電力貯蔵送電装
置が連結されているので、1台の燃料電池発電装置が故
障しても発電を継続可能とすることができる。Further, according to the tenth aspect of the present invention, since one power storage and transmission device is connected to a plurality of fuel cell power generation devices, one fuel cell power generation device fails. However, power generation can be continued.
【図1】 実施の形態1によるメタノール改質タイプの
燃料電池システムの構成を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a methanol reforming type fuel cell system according to a first embodiment.
【図2】 実施の形態2による都市ガス改質タイプの燃
料電池システムの構成を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration of a city gas reforming type fuel cell system according to Embodiment 2.
【図3】 実施の形態3による水素ボンベタイプの燃料
電池システムの構成を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration of a hydrogen cylinder type fuel cell system according to Embodiment 3.
【図4】 実施の形態4による燃料電池システムの構成
を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a configuration of a fuel cell system according to Embodiment 4.
【図5】 実施の形態5による燃料電池システムの構成
を示す模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing a configuration of a fuel cell system according to Embodiment 5.
【図6】 実施の形態6による燃料電池システムの構成
を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing a configuration of a fuel cell system according to Embodiment 6.
【図7】 実施の形態7による燃料電池システムの構成
を示す模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing a configuration of a fuel cell system according to Embodiment 7.
【図8】 実施の形態8によるメタノール改質タイプの
燃料電池システムの構成を示す模式図である。FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration of a methanol reforming type fuel cell system according to Embodiment 8.
【図9】 実施の形態9による燃料電池システムの構成
を示す模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram showing a configuration of a fuel cell system according to Embodiment 9.
【図10】 実施の形態10による燃料電池システムの
構成を示す模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram showing a configuration of a fuel cell system according to Embodiment 10.
【図11】 従来の燃料電池システムの構成を示す模式
図である。FIG. 11 is a schematic diagram showing a configuration of a conventional fuel cell system.
1 燃料調整供給装置、2 燃料電池発電装置、3 燃
料ガス移動配管、4(燃料電池発電装置の燃料オフガス
を燃料調整供給装置に移動する)配管、5(燃料調整供
給装置の)制御装置、6 (燃料電池発電装置の)制御
装置、7信号伝達ケーブル、8 充電ケーブル、9
(燃料調整供給装置の)内蔵バッテリー、10 (燃料
調整供給装置の)内蔵バッテリー、61 大容量バッテ
リー、62 燃料電池発電装置と電力貯蔵送電装置と間
の信号伝達ケーブル、63燃料電池発電装置から電力貯
蔵送電装置への直流電力送電ケーブル、64 電力貯蔵
送電装置の電気制御器(燃料電池発電装置の制御装
置)、101 メタノール改質タイプの燃料調整供給装
置、102 都市ガス改質タイプの燃料調整供給装置、
201 固体高分子型燃料電池タイプの燃料電池発電装
置、202 リン酸型燃料電池タイプの燃料電池発電装
置、301 電力貯蔵送電装置。REFERENCE SIGNS LIST 1 fuel adjustment supply device, 2 fuel cell power generation device, 3 fuel gas transfer pipe, 4 (move fuel off gas of fuel cell power generation device to fuel adjustment supply device) pipe, 5 (fuel adjustment supply device) control device, 6 Control device (of fuel cell power plant), 7 signal transmission cable, 8 charging cable, 9
Built-in battery (for fuel conditioning supply), 10 Built-in battery (for fuel conditioning supply), 61 High capacity battery, 62 Signal transmission cable between fuel cell generator and power storage and transmission, 63 Power from fuel cell generator DC power transmission cable to storage power transmission device, 64 Electric controller of power storage power transmission device (control device of fuel cell power generation device), 101 Methanol reforming type fuel adjustment supply device, 102 City gas reforming type fuel adjustment supply apparatus,
201 polymer electrolyte fuel cell type fuel cell power generation device, 202 phosphoric acid type fuel cell type fuel cell power generation device, 301 power storage and transmission device.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中岡 英正 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 5H027 AA02 AA04 AA06 BA01 BA13 BA19 BC06 DD03 KK56 MM01 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Hidemasa Nakaoka 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo F-term (reference) 5H027 AA02 AA04 AA06 BA01 BA13 BA19 BC06 DD03 KK56 MM01
Claims (10)
収納した少なくとも1台の燃料調整供給装置と、発電に
必要な機器を収納した少なくとも1台の燃料電池発電装
置とに分割され、これら装置を組み合わせて使用するシ
ステムであって、 前記燃料調整供給装置と前記燃料電池発電装置との間に
は、燃料ガスを移動する配管および相互に情報を伝達す
るための信号伝達ケーブルが配設され、 さらに、前記燃料調整供給装置には、前記燃料電池発電
装置から伝達された発電電流値情報に基づき燃料の放出
量および改質量を設定するとともに、前記燃料電池発電
装置に対し燃料調整供給装置の種類情報を伝達する機能
を持った制御装置を設け、 また、前記燃料電池発電装置には、前記燃料調整供給装
置から伝達された燃料調整供給装置の種類情報に基づき
燃料利用率の設定を行うとともに、前記燃料調整供給装
置に対し発電電流値の情報を伝達する機能を持った制御
装置を設けたことを特徴とする燃料電池システム。1. At least one fuel adjustment and supply device containing equipment necessary for adjusting and supplying fuel, and at least one fuel cell power generation device containing equipment required for power generation. A system using a combination of devices, wherein a pipe for moving fuel gas and a signal transmission cable for transmitting information to each other are disposed between the fuel adjustment supply device and the fuel cell power generation device. Further, the fuel adjustment and supply device sets a fuel release amount and a reforming amount based on the generated current value information transmitted from the fuel cell power generation device, and further includes a fuel adjustment and supply device for the fuel cell power generation device. A control device having a function of transmitting type information is provided, and the fuel cell power generation device has a type information of the fuel adjustment supply device transmitted from the fuel adjustment supply device. The fuel cell system according to claim 1, further comprising a control device having a function of setting a fuel utilization rate based on the information and transmitting information of a generated current value to the fuel adjustment and supply device.
イプ、水素吸蔵合金タイプ、液体水素タイプ、メタノー
ル改質タイプ、ジメチルエーテルタイプ、都市ガスタイ
プ、圧縮天然ガスタイプ、LPGガスタイプ、液化ブタ
ンガスガイプ、脱硫ガソリンタイプまたは灯油タイプの
いずれかが選択可能であることを特徴とする請求項1項
に記載の燃料電池システム。2. The fuel adjustment and supply device includes a hydrogen cylinder type, a hydrogen storage alloy type, a liquid hydrogen type, a methanol reforming type, a dimethyl ether type, a city gas type, a compressed natural gas type, an LPG gas type, and a liquefied butane gas gauge. The fuel cell system according to claim 1, wherein any one of a desulfurized gasoline type and a kerosene type can be selected.
池発電装置は、それぞれバッテリーを内蔵し、前記燃料
電池発電装置から前記燃料調整供給装置に内蔵している
バッテリーに充電することを特徴とする請求項1または
2に記載の燃料電池システム。3. The fuel adjustment and supply device and the fuel cell power generation device each include a built-in battery, and the fuel cell power generation device charges a battery included in the fuel adjustment and supply device. Item 3. The fuel cell system according to item 1 or 2.
1台の前記燃料電池発電装置が連結されていることを特
徴とする請求項1、2または3記載の燃料電池システ
ム。4. The fuel cell system according to claim 1, wherein one fuel cell power generation device is connected to a plurality of fuel adjustment supply devices.
の燃料電池発電装置が連結されていることを特徴とする
請求項1、2または3記載の燃料電池システム。5. The fuel cell system according to claim 1, wherein a plurality of fuel cell power generators are connected to one fuel adjustment supply device.
台の燃料電池発電装置が連結されていることを特徴とす
る請求項1、2または3記載の燃料電池システム。6. The fuel cell system according to claim 1, wherein a plurality of fuel cell power generators are connected to the plurality of fuel adjustment and supply devices.
電装置で連係して行うことを特徴とする請求項5または
6記載の燃料電池システム。7. The fuel cell system according to claim 5, wherein output to the outside is performed in cooperation with the plurality of fuel cell power generators.
収納した少なくとも1台の燃料調整供給装置と、発電に
必要な機器を収納した少なくとも1台の燃料電池発電装
置と、電力貯蔵および外部への送電に必要な機器を収納
した少なくとも1台の電力貯蔵送電装置とに分割され、
これら装置を組み合わせて使用するシステムであって、 前記燃料調整供給装置と前記燃料電池発電装置との間に
は、燃料ガスを移動する配管および相互に情報を伝達す
るための信号伝達ケーブルが配設され、また、前記燃料
電池発電装置と前記電力貯蔵送電装置との間には、前記
燃料電池発電装置で発電した電力を前記電力貯蔵送電装
置へ送る送電ケーブルおよび相互に情報を伝達するため
の信号伝達ケーブルが配設され、 さらに、前記電力貯蔵送電装置には、前記電力貯蔵送電
装置に内蔵する大容量バッテリーの残電力量情報と外部
への送電電力量情報および前記燃料電池発電装置から伝
達された発電可能電流量に基づき前記燃料電池発電装置
での発電量を設定し、該発電量を前記燃料電池発電装置
に指示する機能を持った制御装置を設け、 また、前記燃料電池発電装置には、前記燃料調整供給装
置から伝達された前記燃料調整供給装置の種類情報に基
づき燃料利用率の設定を行うとともに、前記電力貯蔵送
電装置から指示された発電量に基づいて前記燃料調整供
給装置に対し発電電流値の情報を伝達する機能、および
前記燃料調整供給装置から伝達された燃料の残量から発
電可能電流量を計算し、この値を電力貯蔵送電装置に伝
達する機能を持った制御装置を設け、 さらに、前記燃料調整供給装置には、前記燃料電池発電
装置から伝達された発電電流情報に基づき燃料の放出量
および改質量を設定するとともに、前記燃料電池発電装
置に対して前記燃料調整供給装置の種類情報と燃料の残
量を伝達する機能を持った制御装置を設けたことを特徴
とする燃料電池システム。8. At least one fuel adjustment / supply device containing equipment required for adjusting and supplying fuel, at least one fuel cell power generation device containing equipment required for power generation, power storage and external Divided into at least one power storage and transmission device that contains equipment required for power transmission to the
A system using a combination of these devices, wherein a pipe for moving fuel gas and a signal transmission cable for mutually transmitting information are arranged between the fuel adjustment supply device and the fuel cell power generation device. A power transmission cable for transmitting the power generated by the fuel cell power generation device to the power storage and power transmission device, and a signal for mutually transmitting information between the fuel cell power generation device and the power storage and power transmission device. A transmission cable is provided, and the power storage and transmission device is further transmitted from the fuel cell power generation device with the remaining power information and the power transmission power information of the large capacity battery incorporated in the power storage and power transmission device. A control device having a function of setting a power generation amount in the fuel cell power generation device based on the amount of current that can be generated, and instructing the fuel cell power generation device to the power generation amount is provided. Further, the fuel cell power generator sets a fuel utilization rate based on the type information of the fuel adjustment and supply device transmitted from the fuel adjustment and supply device, and generates a power generation amount instructed by the power storage and transmission device. A function of transmitting information of a generated current value to the fuel adjustment and supply device, and an amount of current that can be generated from the remaining amount of fuel transmitted from the fuel adjustment and supply device, based on the calculated value. A control device having a function of transmitting the fuel to the fuel adjustment and supply device; and further, the fuel adjustment and supply device sets a fuel release amount and a reforming amount based on the generated current information transmitted from the fuel cell power generation device, and A fuel cell system comprising a control device having a function of transmitting the type information of the fuel adjustment supply device and the remaining amount of fuel to the battery power generation device.
1台の前記燃料電池発電装置が連結されていることを特
徴とする請求項8に記載の燃料電池システム。9. The fuel cell system according to claim 8, wherein one fuel cell power generation device is connected to a plurality of the fuel adjustment supply devices.
て1台の前記電力貯蔵送電装置が連結されていることを
特徴とする請求項8に記載の燃料電池システム。10. The fuel cell system according to claim 8, wherein one power storage and power transmission device is connected to a plurality of the fuel cell power generation devices.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001297593A JP2002203584A (en) | 2000-10-26 | 2001-09-27 | Fuel cell system |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000326904 | 2000-10-26 | ||
JP2000-326904 | 2000-10-26 | ||
JP2001297593A JP2002203584A (en) | 2000-10-26 | 2001-09-27 | Fuel cell system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002203584A true JP2002203584A (en) | 2002-07-19 |
Family
ID=26602829
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001297593A Withdrawn JP2002203584A (en) | 2000-10-26 | 2001-09-27 | Fuel cell system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002203584A (en) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004054020A1 (en) * | 2002-12-12 | 2004-06-24 | Sony Corporation | Fuel cell mounted device, and electric power supply system |
JP2005033996A (en) * | 2003-07-08 | 2005-02-03 | Still Gmbh | Yard truck equipped with electric driving device and fuel cell system and method for driving yard truck |
JP2006523372A (en) * | 2003-04-04 | 2006-10-12 | テキサコ ディベラップメント コーポレイション | Portable fuel processing apparatus, hermetic container, and installation method thereof |
JP2008218059A (en) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Portable independent power generation device using fuel cell power generation system, and its operation method |
WO2012127944A1 (en) * | 2011-03-23 | 2012-09-27 | パナソニックEsパワーツール株式会社 | Generator device |
WO2012127975A1 (en) * | 2011-03-23 | 2012-09-27 | パナソニックEsパワーツール株式会社 | Generator device |
WO2012128041A1 (en) * | 2011-03-23 | 2012-09-27 | パナソニックEsパワーツール株式会社 | Power generator |
JP2015072879A (en) * | 2013-10-04 | 2015-04-16 | 株式会社日本製鋼所 | Fuel cell system |
JP2015210916A (en) * | 2014-04-25 | 2015-11-24 | 東洋紡株式会社 | Power supply system |
JP2018152206A (en) * | 2017-03-10 | 2018-09-27 | 東京瓦斯株式会社 | Fuel cell system and fuel cell control program |
JP2021191138A (en) * | 2020-06-01 | 2021-12-13 | ソフトバンク株式会社 | Power switching device, emergency power system and power switching method |
JP2024128864A (en) * | 2023-03-10 | 2024-09-24 | トヨタ自動車株式会社 | Supply system and hydrogen cooking system |
-
2001
- 2001-09-27 JP JP2001297593A patent/JP2002203584A/en not_active Withdrawn
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8222840B2 (en) | 2002-12-12 | 2012-07-17 | Sony Corporation | Fuel cell mount apparatus and electric power supply system |
WO2004054020A1 (en) * | 2002-12-12 | 2004-06-24 | Sony Corporation | Fuel cell mounted device, and electric power supply system |
US8354081B2 (en) | 2003-04-04 | 2013-01-15 | Texaco, Inc. | Portable fuel processor apparatus and enclosure and method of installing same |
JP2006523372A (en) * | 2003-04-04 | 2006-10-12 | テキサコ ディベラップメント コーポレイション | Portable fuel processing apparatus, hermetic container, and installation method thereof |
JP2005033996A (en) * | 2003-07-08 | 2005-02-03 | Still Gmbh | Yard truck equipped with electric driving device and fuel cell system and method for driving yard truck |
JP2008218059A (en) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Portable independent power generation device using fuel cell power generation system, and its operation method |
WO2012127944A1 (en) * | 2011-03-23 | 2012-09-27 | パナソニックEsパワーツール株式会社 | Generator device |
WO2012127975A1 (en) * | 2011-03-23 | 2012-09-27 | パナソニックEsパワーツール株式会社 | Generator device |
WO2012128041A1 (en) * | 2011-03-23 | 2012-09-27 | パナソニックEsパワーツール株式会社 | Power generator |
JP2015072879A (en) * | 2013-10-04 | 2015-04-16 | 株式会社日本製鋼所 | Fuel cell system |
JP2015210916A (en) * | 2014-04-25 | 2015-11-24 | 東洋紡株式会社 | Power supply system |
JP2018152206A (en) * | 2017-03-10 | 2018-09-27 | 東京瓦斯株式会社 | Fuel cell system and fuel cell control program |
JP2021191138A (en) * | 2020-06-01 | 2021-12-13 | ソフトバンク株式会社 | Power switching device, emergency power system and power switching method |
JP7311462B2 (en) | 2020-06-01 | 2023-07-19 | ソフトバンク株式会社 | Power supply switching device, emergency power supply system, and power supply switching method |
JP2024128864A (en) * | 2023-03-10 | 2024-09-24 | トヨタ自動車株式会社 | Supply system and hydrogen cooking system |
JP7704165B2 (en) | 2023-03-10 | 2025-07-08 | トヨタ自動車株式会社 | Supply system and hydrogen cooking system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10644338B2 (en) | Dynamically responsive high efficiency CCHP system | |
CA3049509C (en) | Method and system for producing hydrogen, electricity and co-production | |
CA2377412C (en) | Fuel cell system controller | |
US8097376B2 (en) | Fuel cell system comprising modular design features | |
CN101156295B (en) | Electric power supply system | |
US8356682B2 (en) | Fuel cell system using external heat sources for maintaining internal temperature | |
CN102017261B (en) | Method for operating indirect internal reforming solid oxide fuel cell system | |
JP2002203584A (en) | Fuel cell system | |
US6632551B1 (en) | Fuel cell arrangement and gas supply system and method for operating the same | |
JP2002063927A (en) | Control method of fuel cell system and its device | |
GB2268322A (en) | A hydrocarbon fuelled fuel cell power system | |
CN113173068A (en) | Power mixing device and operation starting method thereof | |
CN111261904A (en) | A portable SOFC power generation device and its energy management method | |
JP2001143736A (en) | Power supply system | |
CN1348616A (en) | Operating concept for direct methanol fuel cells | |
Brett et al. | System modelling and integration of an intermediate temperature solid oxide fuel cell and ZEBRA battery for automotive applications | |
JP2001085040A (en) | Fuel cell power supply system and its operating method | |
JP3220438B2 (en) | Fuel cell power generation system | |
JP3956208B2 (en) | Fuel cell power generation system and operation method thereof | |
JP2004288603A (en) | Cogeneration system | |
WO2009082368A1 (en) | Rapid start-up and operating system for a fuel cell power plant utilizing a reformate fuel | |
JP5738319B2 (en) | Fuel cell system | |
WO2022113397A1 (en) | Fuel cell system | |
US20090246568A1 (en) | System for the generation of electric power on-board a motor vehicle which is equipped with a fuel cell and associated method | |
JPH08293314A (en) | Fuel cell generator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081202 |