JP2760053B2 - 燃料電池発電機およびその駆動方法 - Google Patents
燃料電池発電機およびその駆動方法Info
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- JP2760053B2 JP2760053B2 JP1131542A JP13154289A JP2760053B2 JP 2760053 B2 JP2760053 B2 JP 2760053B2 JP 1131542 A JP1131542 A JP 1131542A JP 13154289 A JP13154289 A JP 13154289A JP 2760053 B2 JP2760053 B2 JP 2760053B2
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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- Y02B90/10—Applications of fuel cells in buildings
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- 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
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- 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
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- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、燃料電池から発生する直流電力を所定の交
流電力に変換し、交流負荷および他系統に接続して電力
を供給する燃料電池発電装置に関し、特に、補機の瞬停
対策用にバックアップコンデンサを備えた燃料電池発電
装置の駆動制御方法に関する。
流電力に変換し、交流負荷および他系統に接続して電力
を供給する燃料電池発電装置に関し、特に、補機の瞬停
対策用にバックアップコンデンサを備えた燃料電池発電
装置の駆動制御方法に関する。
［従来の技術］ 従来、系統電源と連系運転されている燃料電池発電装
置において、系統異常発生時に補機あるいはシステムコ
ントローラ（以後SC）の電源が喪失することによって引
き起こされるシステム停止を防止するため、ブロア，ポ
ンプおよびバルブなどのような補機およびSCを無停電電
源装置（以後CVCFと称す）またはバッテリなどでバック
アップする方法が用いられている。
置において、系統異常発生時に補機あるいはシステムコ
ントローラ（以後SC）の電源が喪失することによって引
き起こされるシステム停止を防止するため、ブロア，ポ
ンプおよびバルブなどのような補機およびSCを無停電電
源装置（以後CVCFと称す）またはバッテリなどでバック
アップする方法が用いられている。
［発明が解決しようとする課題］ ところが、このような燃料電池発電装置において、CV
CFまたはバッテリなどを設けるためには、装置が大型化
し、装置のコストが上昇し、装置のメインテナンス必要
となるなどという問題点があった。
CFまたはバッテリなどを設けるためには、装置が大型化
し、装置のコストが上昇し、装置のメインテナンス必要
となるなどという問題点があった。
そこで系統異常時にはチョッパおよびインバータの両
者を停止させ、両者が再起動するまでの間はバックアッ
プコンデンサから補機等へ給電を行なうという方法が考
えられる。
者を停止させ、両者が再起動するまでの間はバックアッ
プコンデンサから補機等へ給電を行なうという方法が考
えられる。
しかし、チョッパおよびインバータの両者を再起動さ
せてからインバータの出力電圧が復帰するまでの時間が
比較的長く、この間補機をバックアップするコンデンサ
の容量が大きくなり、このためコスト的にも容積的にも
大きくなってしまい、改善の余地があった。
せてからインバータの出力電圧が復帰するまでの時間が
比較的長く、この間補機をバックアップするコンデンサ
の容量が大きくなり、このためコスト的にも容積的にも
大きくなってしまい、改善の余地があった。
そこで、本発明の目的は上述の問題点を解決しバック
アップコンデンサを低容量化することができる燃料電池
発電装置およびその駆動制御方法を提供することにあ
る。
アップコンデンサを低容量化することができる燃料電池
発電装置およびその駆動制御方法を提供することにあ
る。
［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本発明は、他系統との
連系運転を行う燃料電池発電装置において、燃料電池の
直流出力電圧を昇圧する昇圧手段と、該昇圧された直流
電圧を所定の交流電圧に変換する変換手段と、前記変換
手段の出力端および／または前記他系統に接続された複
数の内部電源と、前記内部電源から電力を供給される複
数の機器と、前記電源によって充電され、前記機器をバ
ックアップするバックアップ用コンデンサと、前記他系
統に異常が発生したときに、前記昇圧手段の運転を続行
させた状態で前記変換手段の変換動作を停止させるとと
もに、前記他系統と前記変換手段の出力端とを切り離
し、前記バック用コンデンサの放電による出力電力を前
記機器に供給させる制御手段とを具えたことを特徴とす
る。
連系運転を行う燃料電池発電装置において、燃料電池の
直流出力電圧を昇圧する昇圧手段と、該昇圧された直流
電圧を所定の交流電圧に変換する変換手段と、前記変換
手段の出力端および／または前記他系統に接続された複
数の内部電源と、前記内部電源から電力を供給される複
数の機器と、前記電源によって充電され、前記機器をバ
ックアップするバックアップ用コンデンサと、前記他系
統に異常が発生したときに、前記昇圧手段の運転を続行
させた状態で前記変換手段の変換動作を停止させるとと
もに、前記他系統と前記変換手段の出力端とを切り離
し、前記バック用コンデンサの放電による出力電力を前
記機器に供給させる制御手段とを具えたことを特徴とす
る。
また、本発明は、燃料電池の直流出力電圧を昇圧手段
により昇圧し、該昇圧された直流電圧を変換手段により
所定の交流電圧に変換し、他系統との連系運転を行うに
あたって、前記他系統に異常が発生したときには、前記
昇圧手段の運転を続行させた状態で前記変換手段の変換
動作を停止させるとともに、前記他系統と前記変換手段
の出力端とを切り離し、バックアップ用コンデンサの放
電による出力電力をシステム制御用機器に供給し、該機
器から出力される制御信号によって前記変換手段を再起
動し、該再起動された前記変換手段を介して得られた前
記燃料電池からの電力を前記システム制御用機器の電源
に再供給することを特徴とする。
により昇圧し、該昇圧された直流電圧を変換手段により
所定の交流電圧に変換し、他系統との連系運転を行うに
あたって、前記他系統に異常が発生したときには、前記
昇圧手段の運転を続行させた状態で前記変換手段の変換
動作を停止させるとともに、前記他系統と前記変換手段
の出力端とを切り離し、バックアップ用コンデンサの放
電による出力電力をシステム制御用機器に供給し、該機
器から出力される制御信号によって前記変換手段を再起
動し、該再起動された前記変換手段を介して得られた前
記燃料電池からの電力を前記システム制御用機器の電源
に再供給することを特徴とする。
本発明においては、系統異常発生時には、異常発生時
起動所要時間の短い変換手段（インバータ）のみを一旦
停止させ、系統電源との接続を切り離し、その変換手段
停止の際は各機器（補機、SC、PC）の所要電力をバック
アップ用コンデンサからの放電出力により供給し、この
放電出力の各機器への供給により変換手段を再起動させ
ることによって、燃料電池からの出力電力が変換手段を
介して各機器の電源に再供給されるようになるまでの所
要時間を短縮させることができ、これにより、バックア
ップ用コンデンサを放電動作から充電動作に速やかに移
行させることが可能となる。
起動所要時間の短い変換手段（インバータ）のみを一旦
停止させ、系統電源との接続を切り離し、その変換手段
停止の際は各機器（補機、SC、PC）の所要電力をバック
アップ用コンデンサからの放電出力により供給し、この
放電出力の各機器への供給により変換手段を再起動させ
ることによって、燃料電池からの出力電力が変換手段を
介して各機器の電源に再供給されるようになるまでの所
要時間を短縮させることができ、これにより、バックア
ップ用コンデンサを放電動作から充電動作に速やかに移
行させることが可能となる。
［実施例］ 以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
第１図は本発明実施例のシステム構成を示す。ここ
で、1Aは燃料電池発電装置である。１は燃料電池（FC）
である。２はFC1から発生するFC直流出力電圧を昇圧す
る昇圧チョッパである。３はインバータであり、昇圧チ
ョッパ２において昇圧された直流電力を所定の交流電力
に変換する。４は補機電源であり、補機５に所定の電力
を供給する。補機５はブロア，ポンプ，電磁弁およびヒ
ータ等である。
で、1Aは燃料電池発電装置である。１は燃料電池（FC）
である。２はFC1から発生するFC直流出力電圧を昇圧す
る昇圧チョッパである。３はインバータであり、昇圧チ
ョッパ２において昇圧された直流電力を所定の交流電力
に変換する。４は補機電源であり、補機５に所定の電力
を供給する。補機５はブロア，ポンプ，電磁弁およびヒ
ータ等である。
６はSC電源であり、例えばマイクロプロセッサの形態
のシステムコントローラ（SC）７に所定の電力を供給す
る。SC7はシステム全体の制御を行ない、SC7に設けられ
ているメモリ7Aには後述する第４図および第５図に示す
フローチャートおよびタイムチャートに従った制御プロ
グラムが格納されている。
のシステムコントローラ（SC）７に所定の電力を供給す
る。SC7はシステム全体の制御を行ない、SC7に設けられ
ているメモリ7Aには後述する第４図および第５図に示す
フローチャートおよびタイムチャートに従った制御プロ
グラムが格納されている。
８はPC電源であり、プログラマブルコントローラ（P
C）９に所定の電力を供給する。PC9にはインバータ出力
電圧検出器10で検出されたインバータ出力電圧値，イン
バータ出力電流検出器11で検出されたインバータ出力電
流値およびチョッパ出力電圧検出器12で検出されたチョ
ッパ出力電圧値が入力され、チョッパ２およびインバー
タ３の制御を行なう。
C）９に所定の電力を供給する。PC9にはインバータ出力
電圧検出器10で検出されたインバータ出力電圧値，イン
バータ出力電流検出器11で検出されたインバータ出力電
流値およびチョッパ出力電圧検出器12で検出されたチョ
ッパ出力電圧値が入力され、チョッパ２およびインバー
タ３の制御を行なう。
13はFC1からの出力電力を供給される負荷である。14
は系統電源である。16はバックアップ用コンデンサ（C
BACK）である。CBACK16は補機電源4,SC電源６およびPC
電源８の電圧をかけられることによって充電し、系統異
常発生時には放電が行なわれて補機5,SC7およびPC9をバ
ックアップする。
は系統電源である。16はバックアップ用コンデンサ（C
BACK）である。CBACK16は補機電源4,SC電源６およびPC
電源８の電圧をかけられることによって充電し、系統異
常発生時には放電が行なわれて補機5,SC7およびPC9をバ
ックアップする。
SW1,SW2およびSW3は、例えばコンタクタの形態の操作
スイッチである。スイッチSW1はFC1から負荷13に給電す
るための給電用のスイッチである。燃料電池発電装置シ
ステムの起動立上げ時には、スイッチSW3をオンにして
補機電源4,SC電源６およびPC電源８へは系統電源14から
電力を供給する。
スイッチである。スイッチSW1はFC1から負荷13に給電す
るための給電用のスイッチである。燃料電池発電装置シ
ステムの起動立上げ時には、スイッチSW3をオンにして
補機電源4,SC電源６およびPC電源８へは系統電源14から
電力を供給する。
システムの起動が完了した後は昇圧チョッパ２および
インバータ３の運転を開始し、スイッチSW3をオフにス
イッチSW2をオンにして、補機電源4,SC電源６およびPC
電源８へは昇圧チョッパ２およびインバータ３を介して
FC1から電力を供給する。
インバータ３の運転を開始し、スイッチSW3をオフにス
イッチSW2をオンにして、補機電源4,SC電源６およびPC
電源８へは昇圧チョッパ２およびインバータ３を介して
FC1から電力を供給する。
次に、系統連系運転中における系統異常発生時の昇圧
チョッパおよびインバータの動作について説明する。
チョッパおよびインバータの動作について説明する。
系統電源14に何らかの異常が発生すると、インバータ
３は保護動作により停止する。スイッチSW1をオフにし
て系統電源14とシステムとを切り離す。この切り離しに
より、補機5,SC7およびPC9への電力供給源が喪失するの
で、CBACK16からの給電が開始する。CBACK16からの放電
が完了すると、システムが停止してしまうので、インバ
ータ３を再起動させる必要がある。
３は保護動作により停止する。スイッチSW1をオフにし
て系統電源14とシステムとを切り離す。この切り離しに
より、補機5,SC7およびPC9への電力供給源が喪失するの
で、CBACK16からの給電が開始する。CBACK16からの放電
が完了すると、システムが停止してしまうので、インバ
ータ３を再起動させる必要がある。
しかし、通常の起動動作を行なうと、第２図に示すよ
うにチョッパ立上げに要する時間がt1であり、インバー
タ立上げに要する時間がt2であるので、両者を立上げる
のに要する時間t3（＝t1＋t2）は比較的長い時間となっ
てしまう。具体的にはt1およびt2はそれぞれ約７秒およ
び約１秒であるので、両者を立上げるためには約８〜９
秒かかってしまう。
うにチョッパ立上げに要する時間がt1であり、インバー
タ立上げに要する時間がt2であるので、両者を立上げる
のに要する時間t3（＝t1＋t2）は比較的長い時間となっ
てしまう。具体的にはt1およびt2はそれぞれ約７秒およ
び約１秒であるので、両者を立上げるためには約８〜９
秒かかってしまう。
そこで、本発明実施例においては、系統電源14の異常
時にはインバータ３のみを停止し、チョッパは運転を継
続することによって、インバータ３の立上げ時間（t2）
のみでインバータ３の運転を復帰させることができる。
時にはインバータ３のみを停止し、チョッパは運転を継
続することによって、インバータ３の立上げ時間（t2）
のみでインバータ３の運転を復帰させることができる。
なお、第２図において、VCHはチョッパ出力電圧検出
値、VCH ＊はチョッパ出力電圧設定値、VCHS ＊はインバ
ータ起動電圧設定値、VINVはインバータ電圧検出値、V
INV ＊はインバータ出力電圧設定値である。
値、VCH ＊はチョッパ出力電圧設定値、VCHS ＊はインバ
ータ起動電圧設定値、VINVはインバータ電圧検出値、V
INV ＊はインバータ出力電圧設定値である。
第３図は本発明実施例のチョッパおよびインバータの
制御の流れを示す。第３図において第１図と同様の箇所
には同一の符号を付す。
制御の流れを示す。第３図において第１図と同様の箇所
には同一の符号を付す。
初めに、通常運転時における燃料電池発電装置の起動
および制御について説明する。システムを起動するに
は、まず、SC7から送出された起動／停止信号101をPC9
に入力し、チョッパソフトスタート回路（CHSST回路）2
1を起動させ、第２図に示したようにチョッパ出力電圧
実際値VCHを徐々にチョッパ出力電圧設定値VCH ＊まで増
加させる。
および制御について説明する。システムを起動するに
は、まず、SC7から送出された起動／停止信号101をPC9
に入力し、チョッパソフトスタート回路（CHSST回路）2
1を起動させ、第２図に示したようにチョッパ出力電圧
実際値VCHを徐々にチョッパ出力電圧設定値VCH ＊まで増
加させる。
PC9のNOT回路32に入力された信号101はCHSSTリセット
信号107およびチョッパパルスロック信号108として出力
され、それぞれCHSST回路21およびチョッパパルス発生
器23に入力される。また、NOT回路32から出力された信
号はOR回路33に入力される。
信号107およびチョッパパルスロック信号108として出力
され、それぞれCHSST回路21およびチョッパパルス発生
器23に入力される。また、NOT回路32から出力された信
号はOR回路33に入力される。
加算器34において算出したチョッパ出力電圧設定値V
CH ＊とチョッパ出力電圧検出値VCHとの偏差を、例えばP
I調節器の形態のチョッパ出力電圧調節器（CHAVR）22に
入力する。CHAVR22からの出力をチョッパパルス発生器2
3に入力する。
CH ＊とチョッパ出力電圧検出値VCHとの偏差を、例えばP
I調節器の形態のチョッパ出力電圧調節器（CHAVR）22に
入力する。CHAVR22からの出力をチョッパパルス発生器2
3に入力する。
チョッパパルス発生器23からの出力をチョッパベース
駆動回路（CHBDU）24に入力する。CHBDU24からの出力信
号によってチョッパ２のスイッチング素子を動作させる
ことにより、VCHがVCH ＊に一致するように制御する。
駆動回路（CHBDU）24に入力する。CHBDU24からの出力信
号によってチョッパ２のスイッチング素子を動作させる
ことにより、VCHがVCH ＊に一致するように制御する。
ところで、チョッパ出力電圧検出値VCH、すなわち直
流中間電圧が確立していないとインバータ出力電圧を発
生することができない。
流中間電圧が確立していないとインバータ出力電圧を発
生することができない。
そこで、チョッパ出力電圧検出値VCHとコンパレータ
設定器25で設定されたインバータ起動電圧設定値VCHS ＊
（インバータが出力電圧を発生することができる電圧レ
ベル値）とをコンパレータ26において比較し、VCHがV
CHS ＊に達したときに、インバータソフトスタート回路
（INVSST回路）27を起動させる。そして、インバータ出
力電圧調節器（INVAVR）28,加算器35,インバータパルス
発生器29およびインバータベース駆動回路（INVBDU）30
によって、チョッパ２の制御と同様にインバータ３の制
御を行なう。
設定器25で設定されたインバータ起動電圧設定値VCHS ＊
（インバータが出力電圧を発生することができる電圧レ
ベル値）とをコンパレータ26において比較し、VCHがV
CHS ＊に達したときに、インバータソフトスタート回路
（INVSST回路）27を起動させる。そして、インバータ出
力電圧調節器（INVAVR）28,加算器35,インバータパルス
発生器29およびインバータベース駆動回路（INVBDU）30
によって、チョッパ２の制御と同様にインバータ３の制
御を行なう。
次に、第４図に従って、系統電源に異常が発生したと
きの制御について説明する。第４図（Ａ）はチョッパお
よびインバータに関する制御のフローを示し、第４図
（Ｂ）はシステムコントローラによる制御のフローを示
す。
きの制御について説明する。第４図（Ａ）はチョッパお
よびインバータに関する制御のフローを示し、第４図
（Ｂ）はシステムコントローラによる制御のフローを示
す。
インバータ出力電圧検出器10によって検出されたイン
バータ出力電圧値VINVおよびインバータ出力電流検出器
11によって検出されたインバータ出力電流値IINVによっ
て系統異常検出器31は系統異常を検出し、検出を保持す
る。
バータ出力電圧値VINVおよびインバータ出力電流検出器
11によって検出されたインバータ出力電流値IINVによっ
て系統異常検出器31は系統異常を検出し、検出を保持す
る。
系統異常検出器31から出力され、OR回路33を介したイ
ンバータソフトスタートリセット信号102によってINVSS
T回路27をリセットし、かつインバータパルスクロック
信号103によって、インバータパルス発生器29から発生
するパルスをロックする（ステップS1）。このとき、イ
ンバータ３は停止するが昇圧チョッパ２の運転は継続さ
れている。
ンバータソフトスタートリセット信号102によってINVSS
T回路27をリセットし、かつインバータパルスクロック
信号103によって、インバータパルス発生器29から発生
するパルスをロックする（ステップS1）。このとき、イ
ンバータ３は停止するが昇圧チョッパ２の運転は継続さ
れている。
信号102および103の出力と同時に、系統異常検出器31
からSC7へ故障信号104を出力する。SC7はスイッチSW1オ
ン／オフ指令信号105を出力してスイッチSW1をオフにし
て、系統電源14と燃料電池発電装置1Aとを切り離す（ス
テップS5）。このとき、補機5,SC7およびPC9へはCBACK1
6から給電される。
からSC7へ故障信号104を出力する。SC7はスイッチSW1オ
ン／オフ指令信号105を出力してスイッチSW1をオフにし
て、系統電源14と燃料電池発電装置1Aとを切り離す（ス
テップS5）。このとき、補機5,SC7およびPC9へはCBACK1
6から給電される。
スイッチSW1をオフにした後、SC7は系統異常検出機31
へ故障リセット信号106を出力する。信号106によって系
統異常検出器31における検出保持を解除する（ステップ
S2およびS3）。この解除により、INVSSTリセット信号10
2およびINVパルスロック信号103が解除され、インバー
タ３が再起動する（ステップS4）。インバータ３の再起
動により、補機5,SC7およびPC9へは再びインバータ３か
ら給電が行なわれる。
へ故障リセット信号106を出力する。信号106によって系
統異常検出器31における検出保持を解除する（ステップ
S2およびS3）。この解除により、INVSSTリセット信号10
2およびINVパルスロック信号103が解除され、インバー
タ３が再起動する（ステップS4）。インバータ３の再起
動により、補機5,SC7およびPC9へは再びインバータ３か
ら給電が行なわれる。
インバータ３の出力電圧検出値VINVがインバータ出力
電圧設定値VINV ＊に達し、系統電源14が復帰した後、ス
イッチSW1をオンにし、系統との連系運転が復帰する。
電圧設定値VINV ＊に達し、系統電源14が復帰した後、ス
イッチSW1をオンにし、系統との連系運転が復帰する。
第５図は上述の信号102〜106のタイムチャートを示
す。ここで、t2は第２図と同様にインバータ起動時間で
ある。tAおよびtCは補機5,SC7およびPC9がインバータ３
から給電される時間である。tBは補機5,SC7およびPC9が
CBACK16から給電される時間である。tPおよびtRは系統
連系運転時間である。tQは系統異常が発生してから系統
が復帰するまでの時間であり、インバータ３が単独で待
機している時間である。
す。ここで、t2は第２図と同様にインバータ起動時間で
ある。tAおよびtCは補機5,SC7およびPC9がインバータ３
から給電される時間である。tBは補機5,SC7およびPC9が
CBACK16から給電される時間である。tPおよびtRは系統
連系運転時間である。tQは系統異常が発生してから系統
が復帰するまでの時間であり、インバータ３が単独で待
機している時間である。
なお、系統連系運転中に発生した異常はインバータの
異常であるか系統電源の異常であるかが不明なので、系
統電源の異常であると見なして以上のような制御が行な
われる。
異常であるか系統電源の異常であるかが不明なので、系
統電源の異常であると見なして以上のような制御が行な
われる。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明においては、系統異常発
生時には、異常発生時起動所要時間の短い変換手段（イ
ンバータ）のみを一旦停止させ、系統電源との接続を切
り離し、その変換手段停止の際は各機器（補機、SC、P
C）の所要電力をバックアップ用コンデンサからの放電
出力により供給し、この放電出力の各機器への供給によ
って変換手段を再起動させ、燃料電池からの出力電力が
変換手段を介して各機器の電源に再供給されるようにな
るまでの所要時間を短縮させることができるので、系統
異常発生時においてバックアップ用コンデンサを放電の
動作から充電の動作へと速やかに移行させることがで
き、これにより、バックアップ用コンデンサの容量を低
減して低容積化ならびに低コスト化を図ることができ
る。
生時には、異常発生時起動所要時間の短い変換手段（イ
ンバータ）のみを一旦停止させ、系統電源との接続を切
り離し、その変換手段停止の際は各機器（補機、SC、P
C）の所要電力をバックアップ用コンデンサからの放電
出力により供給し、この放電出力の各機器への供給によ
って変換手段を再起動させ、燃料電池からの出力電力が
変換手段を介して各機器の電源に再供給されるようにな
るまでの所要時間を短縮させることができるので、系統
異常発生時においてバックアップ用コンデンサを放電の
動作から充電の動作へと速やかに移行させることがで
き、これにより、バックアップ用コンデンサの容量を低
減して低容積化ならびに低コスト化を図ることができ
る。
第１図は本発明実施例のシステム構成図、 第２図はチョッパおよびインバータの起動のタイムチャ
ート、 第３図は本発明実施例のチョッパおよびインバータを制
御するPCの構成の一例を示す図、 第４図は本発明実施例のシステムの運転のフローチャー
ト、 第５図は第４図に示したシステムの運転のタイムチャー
トである。 1A……燃料電池発電装置、 １……燃料電池（FC）、 ２……昇圧チョッパ、 ３……インバータ、 ４……補機電源、 ５……補機、 ６……SC電源、 ７……システムコントローラ（SC）、 ８……PC電源、 ９……プログラマブルコントローラ（PC）、 10……インバータ出力電圧検出器、 11……インバータ出力電流検出器、 12……チョッパ出力電圧検出器、 13……負荷、 14……系統電源、 16……バックアップ用コンデンサ（CBACK）、 SW1,SW2,SW3……給電スイッチ、 21……チョッパソフトスタート（CHSST）回路、 22……チョッパ出力電圧調節器（CHAVR）、 23……チョッパパルス発生器、 24……チョッパベース駆動回路（CHBDU）、 25……コンパレータ設定器、 26……コンパレータ26、 27……インバータソフトスタート（INVSST）回路、 28……インバータ出力電圧調節器（INVAVR）、 29……インバータパルス発生器、 30……インバータベース駆動回路（INVBDU）、 31……系統異常検出器。
ート、 第３図は本発明実施例のチョッパおよびインバータを制
御するPCの構成の一例を示す図、 第４図は本発明実施例のシステムの運転のフローチャー
ト、 第５図は第４図に示したシステムの運転のタイムチャー
トである。 1A……燃料電池発電装置、 １……燃料電池（FC）、 ２……昇圧チョッパ、 ３……インバータ、 ４……補機電源、 ５……補機、 ６……SC電源、 ７……システムコントローラ（SC）、 ８……PC電源、 ９……プログラマブルコントローラ（PC）、 10……インバータ出力電圧検出器、 11……インバータ出力電流検出器、 12……チョッパ出力電圧検出器、 13……負荷、 14……系統電源、 16……バックアップ用コンデンサ（CBACK）、 SW1,SW2,SW3……給電スイッチ、 21……チョッパソフトスタート（CHSST）回路、 22……チョッパ出力電圧調節器（CHAVR）、 23……チョッパパルス発生器、 24……チョッパベース駆動回路（CHBDU）、 25……コンパレータ設定器、 26……コンパレータ26、 27……インバータソフトスタート（INVSST）回路、 28……インバータ出力電圧調節器（INVAVR）、 29……インバータパルス発生器、 30……インバータベース駆動回路（INVBDU）、 31……系統異常検出器。
フロントページの続き (72)発明者 江口 達広 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−209073（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−172294（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−152338（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02J 9/06 H02J 3/38
Claims (2)
- 【請求項１】他系統との連系運転を行う燃料電池発電装
置において、 燃料電池の直流出力電圧を昇圧する昇圧手段と、 該昇圧された直流電圧を所定の交流電圧に変換する変換
手段と、 前記変換手段の出力端および／または前記他系統に接続
された複数の内部電源と、 前記内部電源から電力を供給される複数の機器と、 前記電源によって充電され、前記機器をバックアップす
るバックアップ用コンデンサと、 前記他系統に異常が発生したときに、前記昇圧手段の運
転を続行させた状態で前記変換手段の変換動作を停止さ
せるとともに、前記他系統と前記変換手段の出力端とを
切り離し、前記バックアップ用コンデンサの放電による
出力電力を前記機器に供給させる制御手段と を具えたことを特徴とする燃料電池発電装置。 - 【請求項２】燃料電池の直流出力電圧を昇圧する昇圧手
段と、該昇圧された直流電圧を所定の交流電圧に変換す
る変換手段とを用いて、他系統との連系運転を行うにあ
たって、 前記他系統に異常が発生したときには、前記昇圧手段の
運転を続行させた状態で前記変換手段の変換動作を停止
させるとともに、前記他系統と前記変換手段の出力端と
を切り離し、バックアップ用コンデンサの放電による出
力電力をシステム制御用機器に供給し、該機器から出力
される制御信号によって前記変換手段を再起動し、該再
起動された前記変換手段を介して得られた前記燃料電池
からの電力を前記システム制御用機器の各電源に再供給
することを特徴とする燃料電池発電装置の駆動制御方
法。
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|---|---|
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| JP2760053B2 true JP2760053B2 (ja) | 1998-05-28 |
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|---|---|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH0733591Y2 (ja) * | 1986-04-19 | 1995-07-31 | 三洋電機株式会社 | インバ−タ装置の停電解列装置 |
-
1989
- 1989-05-26 JP JP1131542A patent/JP2760053B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015095348A (ja) * | 2013-11-12 | 2015-05-18 | 東京瓦斯株式会社 | 燃料電池システム |
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|---|---|
| JPH02311134A (ja) | 1990-12-26 |
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