JP6213771B2 - 燃料電池発電システム - Google Patents
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Description
そして、燃料電池の発電電力をコンセントを介して外部蓄電手段以外の外部負荷に供給可能に設定する切換手段を設け、この切換手段が外部負荷側に切り換えられた場合、常時コンセントに電力供給を行うので、切換手段を切り換えることで、このコンセントを通常のコンセントとしても活用することができる。
図1に示すように、一般住宅1には、漏電遮断器や配線用遮断器等を備えた分電盤2が設置され、この分電盤2に系統電源3から電源線3aを介して商用電力が供給されている。電源線3aには、家庭内の使用電力を測定する為の電力量計4が設置されている。
図1に示すように、燃料電池発電システム10は、電気化学反応によって発電を行う燃料電池11を備えている。この燃料電池11は、一般住宅1の外部に設置されている。分電盤2又はその近傍に電源線3aを流れる電流を監視可能な変流器(CT)7が設置されている。この変流器7は、計測された電流値を信号配線7aを介して燃料電池発電システム10に送信する。
図2に示すように、燃料電池11の発電効率は、燃料電池11の発電電力に応じて変動する。本実施例の燃料電池11は、最大発電量は700Wに設定され、この最大発電量に対応する発電効率が約50%(最高効率点)となるように構成されている。即ち、制御ユニット14は、燃料電池11の発電電力を最高効率点又はその近傍に設定して運転し、発電出力として500W〜700W程度が分電盤2に出力されるように制御するのが望ましい。
図1に示すように、燃料電池11は、外部へ電力を出力する為のコンセント20を備えている。コンセント20は、一般住宅1の内部又は外部に設置され、配線20a及び外装ケース15に設置された余剰電力出力端子17を介してパワーコンディショナユニット13に接続されている。このコンセント20は、主に外部蓄電池21が接続されている。
図1に示すように、燃料電池11は、その発電電力をコンセント20を介して外部蓄電池21以外の外部負荷に供給可能に設定する切換スイッチ23(切換手段に相当する)を備え、この切換スイッチ23が外部負荷側に切り換えられた場合、常時コンセント20に電力供給を行う。切換スイッチ23は、外装ケース15に設置され、パワーコンディショナユニット13に接続されている。切換スイッチ23は、発電電力を常時コンセント20に供給する通常用モードと、燃料電池11に余剰電力が生じた際にのみコンセント20に余剰電力を供給する充電用モードとを手動で択一的に切換え可能に構成されている。
燃料電池発電システム10において、制御ユニット14は、燃料電池11の発電電力を最高効率点又はその近傍に設定して運転するので、図2に示すように、パワーコンディショナユニット13から500W〜700W程度の発電電力が分電盤2に出力される。家庭内負荷6が500W〜700W程度の場合、発電電力の大部分は、分電盤2を介して各家庭内負荷6に夫々供給されて消費される。
[1]前記実施例において、燃料電池11の発電電力や発電効率の値は、ほんの一例を示したに過ぎず、燃料電池11が最大発電電力付近で発電効率が最も高くなるように構成されていれば、発電電力や発電効率の値は適宜変更可能である。
11 燃料電池
20 コンセント
21 外部蓄電池
23 切換スイッチ
Claims (2)
- 電気化学反応によって発電を行う燃料電池を備えた燃料電池発電システムにおいて、
前記燃料電池に外部へ電力を出力する為のコンセントを設け、
前記燃料電池の発電電力を最高効率点又はその近傍に設定して運転し、その燃料電池の発電電力に余剰電力が生じた際に、前記コンセントを介して前記余剰電力を外部蓄電手段に供給可能となり、前記燃料電池の発電電力に余剰電力が無い場合には、前記コンセントに電力を供給しないように構成され、
前記燃料電池の発電電力を前記コンセントを介して前記外部蓄電手段以外の外部負荷に供給可能に設定する切換手段を設け、この切換手段が外部負荷側に切り換えられた場合、常時前記コンセントに電力供給を行うことを特徴とする燃料電池発電システム。 - 前記燃料電池の発電電力が不足した際に前記外部蓄電手段から前記コンセントを介して蓄電電力が供給されるように構成したことを特徴とする請求項1に記載の燃料電池発電システム。
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