JP6218580B2 - Fuel cell system - Google Patents

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Description

本発明は、燃料電池システムに関し、具体的には、燃料電池本体及びその燃料電池本体での発電反応に用いられる燃料ガスを生成する燃料改質部を有する燃料電池発電装置と、燃料改質部で行われる水蒸気改質に用いられる改質用水を燃料電池発電装置に供給する水供給装置と、水供給装置が改質用水として用いる水に対して不純物除去処理を施す不純物除去装置と、上記各装置の運転を制御する制御装置とを備える燃料電池システムに関する。   The present invention relates to a fuel cell system, and more specifically, a fuel cell power generation apparatus having a fuel cell main body and a fuel reforming unit that generates a fuel gas used in a power generation reaction in the fuel cell main body, and a fuel reforming unit A water supply device for supplying the reforming water used for steam reforming performed in step 1 to the fuel cell power generation device, an impurity removal device for performing an impurity removal treatment on the water used as the reforming water by the water supply device, and each of the above The present invention relates to a fuel cell system including a control device that controls operation of the device.

従来から、燃料電池システム内に不純物除去装置を設けて、改質用水として用いる水に対して不純物除去処理を施すことが行われている。例えば、水に含まれる不純物としては、イオン化して溶存している塩類やアンモニアなどのイオン性物質、並びに、微生物や油分などの有機物がある。このうち、イオン化して溶存している塩類やアンモニアなどのイオン性物質は、例えばイオン交換樹脂を備える不純物除去装置を用いて除去できる。また、有機物は活性炭などの吸着材を備える不純物除去装置を用いて吸着して除去できる。   Conventionally, an impurity removing device is provided in a fuel cell system, and an impurity removing process is performed on water used as reforming water. For example, impurities contained in water include ionic substances such as salts and ammonia dissolved by ionization, and organic substances such as microorganisms and oils. Among these, ions and dissolved ionic substances such as salts and ammonia can be removed by using, for example, an impurity removing apparatus including an ion exchange resin. Further, organic substances can be adsorbed and removed using an impurity removing device equipped with an adsorbent such as activated carbon.

但し、水中に菌などが繁殖すると、その菌がイオン交換樹脂や吸着材などに付着してその性能が低下し、不純物除去装置で処理した後の水の水質が悪化する可能性や、水路に狭窄が発生する可能性がある。従って、菌によって不純物除去装置の性能を低下させないような対策を講じておく必要がある。   However, if fungi grow in the water, the fungus attaches to the ion exchange resin or adsorbent and its performance deteriorates, and the water quality after treatment with the impurity removal device may deteriorate, Stenosis can occur. Therefore, it is necessary to take measures to prevent the bacteria from degrading the performance of the impurity removing device.

特許文献１には、水に菌が繁殖すると不純物除去装置を構成する機器や配管が閉塞されるという課題に鑑みて、その水を菌が死滅する温度以上に加熱することが記載されている。具体的には、特許文献１に記載の燃料電池システムでは、水の温度が、菌が繁殖できる温度で所定時間経過するとその水の温度を上昇させるというように、間欠的に水の温度を上昇させて菌の繁殖を抑制することを行っている。
また、特許文献１には、水の温度を上昇させる手段として、燃料電池発電装置からの排熱を用いる例や、電気ヒータによる熱を用いる例などが記載されている。つまり、水の温度を上昇させるという菌対策運転を実施するために、燃料電池発電装置からの発電電力や排熱を利用している。 Patent Document 1 describes heating the water to a temperature higher than the temperature at which the bacteria are killed in view of the problem that when the bacteria propagate in the water, the equipment and piping constituting the impurity removal device are blocked. Specifically, in the fuel cell system described in Patent Document 1, the temperature of the water is intermittently increased so that the temperature of the water is increased when a predetermined time elapses at a temperature at which the bacteria can propagate. To prevent the growth of bacteria.
Patent Document 1 describes examples of using exhaust heat from a fuel cell power generation device and examples of using heat from an electric heater as means for increasing the temperature of water. That is, in order to carry out the anti-bacterial operation of raising the temperature of water, the generated power and exhaust heat from the fuel cell power generator are used.

特開２０１０−１７０８７７号公報JP 2010-170877 A

燃料電池発電装置を運転させるとき、電力需要部での電力需要の時系列的な予測値及び熱需要部での熱需要の時系列的な予測値に基づいて、燃料電池発電装置から電力需要部に電力を供給し及び熱需要部に熱を供給するための燃料電池発電装置の時系列的な出力計画値を導出する運転計画処理が行われることが一般的である。   When operating the fuel cell power generation device, the power demand unit from the fuel cell power generation device based on the time series prediction value of the power demand in the power demand unit and the time series prediction value of the heat demand in the heat demand unit. In general, an operation plan process for deriving a time-sequential output plan value of the fuel cell power generator for supplying power to the heat supply unit and supplying heat to the heat demand unit is performed.

ところが、特許文献１に記載の燃料電池システムでは、電力需要部での電力消費及び熱需要部での熱消費とは別に、上述のような菌対策運転を実施するために燃料電池発電装置からの発電電力や排熱を消費している。そのため、本来は電力需要部や熱需要部で利用できていたはずの燃料電池発電装置からの電力や熱が予期せずに変化することになる。そして、電力や熱の不足が生じた場合には、不足した電力を調達するために商用電力系統などから電力を購入することや、不足した熱を調達するために他の熱源機を運転することなどが必要になる。その結果、電力需要部で必要とされる電力及び熱需要部で必要とされる熱を燃料電池発電装置から供給される電力及び熱で賄っていれば運転メリットが高いはずであったのに、菌対策運転を実施することに伴って運転メリットが一時的に低下するという問題が発生する。
つまり、特許文献１に記載の燃料電池システムでは、菌対策運転を行うか否かが、前回の菌対策運転を行ってからの経過時間に基づいて決定されるだけであり、燃料電池発電装置がどのような運転状態であるかを考慮していない。そのため、燃料電池発電装置の運転状態から見て好ましくないタイミングであっても（例えば、運転メリットが大幅に低下するような好ましくないタイミングであっても）菌対策運転が行われるという問題がある。 However, in the fuel cell system described in Patent Document 1, in addition to the power consumption in the power demand section and the heat consumption in the heat demand section, the fuel cell power generator is configured to perform the above-described bacteria countermeasure operation. It consumes generated power and exhaust heat. Therefore, the power and heat from the fuel cell power generation apparatus that should have been originally available in the power demand section and the heat demand section will change unexpectedly. And when there is a shortage of power or heat, purchase power from a commercial power system to procure the shortage of power, or operate other heat source equipment to procure the shortage of heat Etc. are required. As a result, if the power required by the power demand section and the heat required by the heat demand section are covered by the power and heat supplied from the fuel cell power generator, the operating merit should have been high, There is a problem that the driving merit is temporarily reduced in accordance with the anti-fungal operation.
That is, in the fuel cell system described in Patent Document 1, whether or not to perform the anti-bacteria operation is determined based on the elapsed time since the previous anti-bacterial operation. It does not consider what kind of driving state it is. Therefore, there is a problem that the anti-bacterial operation is performed even at an unfavorable timing in view of the operating state of the fuel cell power generation device (for example, at an unfavorable timing at which the driving merit is greatly reduced).

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、菌の繁殖を防止でき且つ燃料電池発電装置の運転メリットの大幅な低下を回避できるタイミングで菌対策運転を実施可能な燃料電池システムを提供する点にある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and the object thereof is to enable the anti-bacterial operation at a timing that can prevent the growth of bacteria and avoid the significant decrease in the operation merit of the fuel cell power generation device. It is in providing a fuel cell system.

上記目的を達成するための本発明に係る燃料電池システムの特徴構成は、燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電を行う燃料電池本体、及び、炭化水素を含む原燃料を水蒸気改質して、前記燃料電池本体での発電反応に用いられる前記燃料ガスを生成する燃料改質部を有する燃料電池発電装置と、
前記燃料改質部で行われる水蒸気改質に用いられる改質用水を前記燃料電池発電装置に供給する水供給装置と、
前記水供給装置が前記改質用水として用いる水に対して不純物除去処理を施す不純物除去装置と、
前記各装置の運転を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、電力需要部での電力需要の時系列的な予測値及び熱需要部での熱需要の時系列的な予測値に基づいて、前記燃料電池発電装置から前記電力需要部に電力を供給し、前記熱需要部に熱を供給するための前記燃料電池発電装置の時系列的な出力計画値を導出する運転計画処理を行う燃料電池システムであって、
前記不純物除去装置による不純物除去処理の対象となる水の温度を、前記燃料電池発電装置が出力する熱を用いて調節する水温調節装置を備え、
前記制御装置は、予め決定された菌対策運転の開始タイミングになると、前記不純物除去処理の対象となる水の温度が基準期間の間、高温側基準温度以上に維持されるように前記水温調節装置を動作させる菌対策運転を実施し、次の前記菌対策運転の開始タイミングを、前記運転計画処理の結果を参照して、当該次の菌対策運転の実施対象期間の間で前記燃料電池発電装置の前記出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすタイミングに決定するタイミング決定処理を実施するように構成され、
前記制御装置は、前記菌対策運転を実施中か否かに関わらず、前記不純物除去処理の対象となる水の温度が前記基準期間の間、前記高温側基準温度以上又は当該高温側基準温度よりも低い低温側基準温度以下に維持されていれば、前記菌対策運転が完了したと判定し、前記タイミング決定処理を実施する点にある。 In order to achieve the above object, the fuel cell system according to the present invention includes a fuel cell main body that generates power using fuel gas and an oxidant gas, and steam reforming a raw fuel containing hydrocarbons. A fuel cell power generator having a fuel reforming unit that generates the fuel gas used in a power generation reaction in the fuel cell body;
A water supply device for supplying reforming water used for steam reforming performed in the fuel reforming unit to the fuel cell power generation device;
An impurity removal device that performs an impurity removal treatment on water used as the reforming water by the water supply device;
A control device for controlling the operation of each of the devices,
The control device generates power from the fuel cell power generation device to the power demand unit based on a time series forecast value of power demand in the power demand unit and a time series forecast value of heat demand in the heat demand unit. supplying a fuel cell system that performs the operation planning process of deriving the time-series output planned value of the fuel cell power generator for supplying heat to the heat demand unit,
A water temperature adjusting device for adjusting the temperature of water to be subjected to impurity removal processing by the impurity removing device using heat output from the fuel cell power generation device;
The water temperature adjusting device is configured so that the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process is maintained at a high temperature side reference temperature or higher during a reference period at a predetermined start timing of the bacteria countermeasure operation. implemented bacteria measures operation to operate, and the start timing of the next of said fungal measures operation, with reference to the result of the operation planning process, the fuel cell power generator among the implementation period of the next bacteria countermeasures operation Is configured to perform a timing determination process for determining a timing at which the output plan value satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition ,
Regardless of whether or not the anti-bacterial operation is being performed, the control device is configured so that the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process is equal to or higher than the high temperature side reference temperature or higher than the high temperature side reference temperature during the reference period If the temperature is maintained below the lower low temperature side reference temperature, it is determined that the anti-bacteria operation has been completed, and the timing determination process is performed .

上記特徴構成によれば、制御装置は、次の菌対策運転の開始タイミングを、運転計画処理の結果を参照して、当該次の菌対策運転の実施対象期間の間で燃料電池発電装置の出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすタイミングに決定するタイミング決定処理を実施する。つまり、制御装置は、「次の菌対策運転の実施対象期間の間にあること」という時間的な条件と、「燃料電池発電装置の出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすこと」という燃料電池発電装置の運転状態に関する条件とに基づいて、次の菌対策運転の開始タイミングを予め決定しておき、そのタイミングが到来すると菌対策運転を実施する。その結果、「次の菌対策運転の実施対象期間の間にあること」という時間的な条件が考慮されることで、菌の繁殖を防止できる。また、「燃料電池発電装置の出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすこと」という燃料電池発電装置の運転状態に関する条件が考慮されることで、燃料電池発電装置の運転状態から見て好ましくないタイミング（例えば、運転メリットが大幅に低下するような好ましくないタイミング）に菌対策運転が行われるという問題の発生を回避できる。
従って、菌の繁殖を防止でき且つ燃料電池発電装置の運転メリットの大幅な低下を回避できるタイミングで菌対策運転を実施可能な燃料電池システムを提供できる。
加えて、菌対策運転を行う目的は、不純物除去処理の対象となる水の中で菌が繁殖することを防止することにある。そのため、制御装置が菌対策運転を実施中か否かに関わらず、不純物除去処理の対象となる水の温度が基準期間の間、高温側基準温度以上又はその高温側基準温度よりも低い低温側基準温度以下に維持されていれば、菌の繁殖を防止するという目的は達成される。また、上記のように実質的に菌の繁殖防止の効果が得られているのに、予め設定されている次の菌対策運転の開始タイミングになると更に菌対策運転を行うとすると、菌の繁殖防止の対策が必要以上に実施され、菌対策運転に用いられるエネルギが必要以上に消費されることになる。
そこで本特徴構成では、制御装置は、菌対策運転を実施中か否かに関わらず、不純物除去処理の対象となる水の温度が基準期間の間、高温側基準温度以上又はその高温側基準温度よりも低い低温側基準温度以下に維持されていれば、菌対策運転が完了したと判定し、タイミング決定処理を実施して次の菌対策運転の開始タイミングを決定し直す。つまり、菌の繁殖防止の対策が必要以上に実施されないようになって、菌対策運転に用いられるエネルギが必要以上に消費されないという利点が得られる。 According to the above characteristic configuration, the control device refers to the start timing of the next bacteria countermeasure operation with reference to the result of the operation plan processing, and outputs the output of the fuel cell power generator during the execution target period of the next bacteria countermeasure operation. A timing determination process is performed in which the planned value is determined at a timing that satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition. That is, the control device is said to be in the time period during which the next anti-bacteria operation is to be carried out, and that the output planned value of the fuel cell power generation device satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition. Based on the conditions relating to the operating state of the fuel cell power generator, the start timing of the next anti-bacterial operation is determined in advance, and the anti-bacterial operation is performed when that timing arrives. As a result, the propagation of bacteria can be prevented by taking into account the temporal condition of “being in the target period for the next bacteria countermeasure operation”. In addition, it is preferable from the viewpoint of the operating state of the fuel cell power generation apparatus that the condition relating to the operating state of the fuel cell power generating apparatus that “the planned output value of the fuel cell power generating apparatus satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition” is considered. It is possible to avoid the occurrence of the problem that the anti-bacterial operation is performed at an unsatisfactory timing (for example, an unfavorable timing at which the driving merit is greatly reduced).
Therefore, it is possible to provide a fuel cell system capable of preventing germs from being propagated and capable of carrying out a germ countermeasure operation at a timing at which a significant reduction in the operation merit of the fuel cell power generator can be avoided.
In addition, the purpose of the anti-bacteria operation is to prevent the bacteria from breeding in the water that is the target of the impurity removal treatment. Therefore, regardless of whether or not the control device is performing anti-bacterial operation, the temperature of the water to be subjected to the impurity removal treatment is higher than the high temperature side reference temperature or lower than the high temperature side reference temperature during the reference period. If the temperature is maintained below the reference temperature, the object of preventing the growth of bacteria is achieved. In addition, if the effect of preventing the growth of bacteria is substantially obtained as described above, but the anti-bacterial operation is further performed at the start timing of the next predetermined anti-bacterial operation, Preventive measures are implemented more than necessary, and energy used for anti-bacterial operation is consumed more than necessary.
Therefore, in this feature configuration, regardless of whether or not the bacteria countermeasure operation is being performed, the temperature of the water that is the target of the impurity removal treatment is higher than or equal to the high temperature side reference temperature during the reference period or the high temperature side reference temperature. If the temperature is maintained below the lower reference temperature, the timing is determined to be complete, the timing determination process is performed, and the start timing of the next bacteria countermeasure operation is determined again. That is, the countermeasure for preventing the propagation of bacteria is not carried out more than necessary, and the advantage that the energy used for the bacteria countermeasure operation is not consumed more than necessary is obtained.

本発明に係る燃料電池システムの別の特徴構成は、前記制御装置は、前記タイミング決定処理において、前記次の菌対策運転の前記実施対象期間の間で前記燃料電池発電装置の前記出力計画値が前記対策運転可能条件を満たすタイミングが存在しないとき、前記次の菌対策運転の前記実施対象期間の最後に、前記次の菌対策運転の開始タイミングを設定する点にある。 Another characteristic configuration of the fuel cell system according to the present invention is that, in the timing determination process, the control device determines whether the output planned value of the fuel cell power generation device is during the execution target period of the next bacteria countermeasure operation. When there is no timing satisfying the countermeasure operation enabling condition, the start timing of the next bacteria countermeasure operation is set at the end of the execution target period of the next bacteria countermeasure operation .

菌対策運転の実施間隔が長くなれば菌対策運転の合計実施回数が少なくなるため、菌対策運転に用いられる合計エネルギも少なくなる。そのため、次の菌対策運転の実施対象期間が定められているとき、その実施対象期間の最後に菌対策運転が行われるようにすれば、菌対策運転の実施間隔が長くなり、上述のように菌対策運転に用いられる合計エネルギも少なくなる点で好ましい。If the execution interval of the bacteria countermeasure operation is increased, the total number of executions of the bacteria countermeasure operation is reduced, so that the total energy used for the bacteria countermeasure operation is also reduced. Therefore, if the target period for the next antimicrobial operation is determined, if the antimicrobial operation is performed at the end of the target period, the interval between the antimicrobial operations will be increased, as described above. It is preferable in that the total energy used for the bacteria countermeasure operation is also reduced.
そこで本特徴構成では、制御装置は、タイミング決定処理において、次の菌対策運転の実施対象期間の間で燃料電池発電装置の出力計画値が対策運転可能条件を満たすタイミングが存在しないとき、次の菌対策運転の実施対象期間の最後に、次の菌対策運転の開始タイミングを設定する。これにより、菌対策運転の実施間隔が長くなって、菌対策運転に用いられる合計エネルギが少なくなるという利点が得られる。Therefore, in this feature configuration, in the timing determination process, when there is no timing at which the output planned value of the fuel cell power generation device satisfies the countermeasure operation enablement condition during the execution period of the next bacteria countermeasure operation, At the end of the implementation period of the bacteria countermeasure operation, the start timing of the next bacteria countermeasure operation is set. Thereby, the implementation interval of bacteria countermeasure driving | operation becomes long and the advantage that the total energy used for bacteria countermeasure driving | operation decreases is acquired.

本発明に係る燃料電池システムの更に別の特徴構成は、前記制御装置は、前記タイミング決定処理において、前記次の菌対策運転の前記実施対象期間の間で前記燃料電池発電装置の前記出力計画値が前記対策運転可能条件を満たすタイミングが複数存在するとき、時期的に後のタイミングを前記次の菌対策運転の開始タイミングに設定する点にある。 Still another characteristic configuration of the fuel cell system according to the present invention is that, in the timing determination process, the control device is configured to output the planned output value of the fuel cell power generator during the execution target period of the next antimicrobial operation. However, when there are a plurality of timings that satisfy the countermeasure operation enabling condition, the timing later in time is set as the start timing of the next bacteria countermeasure operation .

菌対策運転の実施間隔が長くなれば菌対策運転の合計実施回数が少なくなるため、菌対策運転に用いられる合計エネルギも少なくなる。そのため、次の菌対策運転の実施対象期間が定められているとき、その実施対象期間の最後に菌対策運転が行われるようにすれば、菌対策運転の実施間隔が長くなり、上述のように菌対策運転に用いられる合計エネルギも少なくなる点で好ましい。If the execution interval of the bacteria countermeasure operation is increased, the total number of executions of the bacteria countermeasure operation is reduced, so that the total energy used for the bacteria countermeasure operation is also reduced. Therefore, if the target period for the next antimicrobial operation is determined, if the antimicrobial operation is performed at the end of the target period, the interval between the antimicrobial operations will be increased, as described above. It is preferable in that the total energy used for the bacteria countermeasure operation is also reduced.
そこで本特徴構成では、制御装置は、タイミング決定処理において、次の菌対策運転の実施対象期間の間で燃料電池発電装置の出力計画値が対策運転可能条件を満たすタイミングが複数存在するとき、時期的に後のタイミングを次の菌対策運転の開始タイミングに設定する。これにより、菌対策運転の実施間隔が長くなって、菌対策運転に用いられる合計エネルギが少なくなるという利点が得られる。Therefore, in the present feature configuration, the control device, in the timing determination process, when there are a plurality of timings when the planned output value of the fuel cell power generator satisfies the countermeasure operation enablement period during the target period for the next bacteria countermeasure operation, Therefore, the later timing is set as the start timing of the next antimicrobial operation. Thereby, the implementation interval of bacteria countermeasure driving | operation becomes long and the advantage that the total energy used for bacteria countermeasure driving | operation decreases is acquired.

本発明に係る燃料電池システムの更に別の特徴構成は、燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電を行う燃料電池本体、及び、炭化水素を含む原燃料を水蒸気改質して、前記燃料電池本体での発電反応に用いられる前記燃料ガスを生成する燃料改質部を有する燃料電池発電装置と、
前記燃料改質部で行われる水蒸気改質に用いられる改質用水を前記燃料電池発電装置に供給する水供給装置と、
前記水供給装置が前記改質用水として用いる水に対して不純物除去処理を施す不純物除去装置と、
前記各装置の運転を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、電力需要部での電力需要の時系列的な予測値及び熱需要部での熱需要の時系列的な予測値に基づいて、前記燃料電池発電装置から前記電力需要部に電力を供給し、前記熱需要部に熱を供給するための前記燃料電池発電装置の時系列的な出力計画値を導出する運転計画処理を行う燃料電池システムであって、
前記不純物除去装置による不純物除去処理の対象となる水の温度を、前記燃料電池発電装置が出力する熱を用いて調節する水温調節装置を備え、
前記制御装置は、予め決定された菌対策運転の開始タイミングになると、前記不純物除去処理の対象となる水の温度が基準期間の間、高温側基準温度以上に維持されるように前記水温調節装置を動作させる菌対策運転を実施し、次の前記菌対策運転の開始タイミングを、前記運転計画処理の結果を参照して、当該次の菌対策運転の実施対象期間の間で前記燃料電池発電装置の前記出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすタイミングに決定するタイミング決定処理を実施するように構成され、
前記制御装置は、前記タイミング決定処理において、前記次の菌対策運転の前記実施対象期間の間で前記燃料電池発電装置の前記出力計画値が前記対策運転可能条件を満たすタイミングが複数存在するとき、時期的に後のタイミングを前記次の菌対策運転の開始タイミングに設定する点にある。 Still another characteristic configuration of the fuel cell system according to the present invention includes a fuel cell main body that generates power using fuel gas and an oxidant gas, and steam reforming a raw fuel containing hydrocarbons, and A fuel cell power generation device having a fuel reforming section for generating the fuel gas used in the power generation reaction in the main body;
A water supply device for supplying reforming water used for steam reforming performed in the fuel reforming unit to the fuel cell power generation device;
An impurity removal device that performs an impurity removal treatment on water used as the reforming water by the water supply device;
A control device for controlling the operation of each of the devices,
The control device generates power from the fuel cell power generation device to the power demand unit based on a time series forecast value of power demand in the power demand unit and a time series forecast value of heat demand in the heat demand unit. A fuel cell system for performing an operation plan process for deriving a time-series output plan value of the fuel cell power generator for supplying heat to the heat demand section,
A water temperature adjusting device for adjusting the temperature of water to be subjected to impurity removal processing by the impurity removing device using heat output from the fuel cell power generation device;
The water temperature adjusting device is configured so that the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process is maintained at a high temperature side reference temperature or higher during a reference period at a predetermined start timing of the bacteria countermeasure operation. And the start timing of the next anti-bacterial operation is referred to the result of the operation plan process, and the fuel cell power generator during the next target period of the anti-bacterial operation Is configured to perform a timing determination process for determining a timing at which the output plan value satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition,
In the timing determination process, the control device has a plurality of timings at which the output planned value of the fuel cell power generator satisfies the countermeasure operation enablement condition during the execution target period of the next bacteria countermeasure operation. This is in that the later timing is set to the start timing of the next antimicrobial operation.

上記特徴構成によれば、制御装置は、次の菌対策運転の開始タイミングを、運転計画処理の結果を参照して、当該次の菌対策運転の実施対象期間の間で燃料電池発電装置の出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすタイミングに決定するタイミング決定処理を実施する。つまり、制御装置は、「次の菌対策運転の実施対象期間の間にあること」という時間的な条件と、「燃料電池発電装置の出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすこと」という燃料電池発電装置の運転状態に関する条件とに基づいて、次の菌対策運転の開始タイミングを予め決定しておき、そのタイミングが到来すると菌対策運転を実施する。その結果、「次の菌対策運転の実施対象期間の間にあること」という時間的な条件が考慮されることで、菌の繁殖を防止できる。また、「燃料電池発電装置の出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすこと」という燃料電池発電装置の運転状態に関する条件が考慮されることで、燃料電池発電装置の運転状態から見て好ましくないタイミング（例えば、運転メリットが大幅に低下するような好ましくないタイミング）に菌対策運転が行われるという問題の発生を回避できる。
従って、菌の繁殖を防止でき且つ燃料電池発電装置の運転メリットの大幅な低下を回避できるタイミングで菌対策運転を実施可能な燃料電池システムを提供できる。
加えて、菌対策運転の実施間隔が長くなれば菌対策運転の合計実施回数が少なくなるため、菌対策運転に用いられる合計エネルギも少なくなる。そのため、次の菌対策運転の実施対象期間が定められているとき、その実施対象期間の最後に菌対策運転が行われるようにすれば、菌対策運転の実施間隔が長くなり、上述のように菌対策運転に用いられる合計エネルギも少なくなる点で好ましい。
そこで本特徴構成では、制御装置は、タイミング決定処理において、次の菌対策運転の実施対象期間の間で燃料電池発電装置の出力計画値が対策運転可能条件を満たすタイミングが複数存在するとき、時期的に後のタイミングを次の菌対策運転の開始タイミングに設定する。これにより、菌対策運転の実施間隔が長くなって、菌対策運転に用いられる合計エネルギが少なくなるという利点が得られる。 According to the above characteristic configuration, the control device refers to the start timing of the next bacteria countermeasure operation with reference to the result of the operation plan processing, and outputs the output of the fuel cell power generator during the execution target period of the next bacteria countermeasure operation. A timing determination process is performed in which the planned value is determined at a timing that satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition. That is, the control device is said to be in the time period during which the next anti-bacteria operation is to be carried out, and that the output planned value of the fuel cell power generation device satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition. Based on the conditions relating to the operating state of the fuel cell power generator, the start timing of the next anti-bacterial operation is determined in advance, and the anti-bacterial operation is performed when that timing arrives. As a result, the propagation of bacteria can be prevented by taking into account the temporal condition of “being in the target period for the next bacteria countermeasure operation”. In addition, it is preferable from the viewpoint of the operating state of the fuel cell power generation apparatus that the condition relating to the operating state of the fuel cell power generating apparatus that “the planned output value of the fuel cell power generating apparatus satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition” is considered. It is possible to avoid the occurrence of the problem that the anti-bacterial operation is performed at an unsatisfactory timing (for example, an unfavorable timing at which the driving merit is greatly reduced).
Therefore, it is possible to provide a fuel cell system capable of preventing germs from being propagated and capable of carrying out a germ countermeasure operation at a timing at which a significant reduction in the operation merit of the fuel cell power generator can be avoided.
In addition, if the execution interval of the bacteria countermeasure operation becomes longer, the total number of executions of the bacteria countermeasure operation decreases, and the total energy used for the bacteria countermeasure operation also decreases. Therefore, if the target period for the next antimicrobial operation is determined, if the antimicrobial operation is performed at the end of the target period, the interval between the antimicrobial operations will be increased, as described above. It is preferable in that the total energy used for the bacteria countermeasure operation is also reduced.
Therefore, in the present feature configuration, the control device, in the timing determination process, when there are a plurality of timings when the planned output value of the fuel cell power generator satisfies the countermeasure operation enablement period during the target period for the next bacteria countermeasure operation, Therefore, the later timing is set as the start timing of the next antimicrobial operation. Thereby, the implementation interval of bacteria countermeasure driving | operation becomes long and the advantage that the total energy used for bacteria countermeasure driving | operation decreases is acquired.

燃料電池システムの構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of a fuel cell system. 燃料電池発電装置の菌対策運転を行うときの手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure when performing the microbe countermeasure driving | operation of a fuel cell power generation device.

以下に図面を参照して本発明に係る燃料電池システムについて説明する。図１は、燃料電池システムの構成を説明する図である。
燃料電池システムは、燃料電池本体１０及び燃料改質部７を有する燃料電池発電装置Ｇと、改質用水を燃料電池発電装置Ｇに供給する水供給装置Ｓと、水供給装置Ｓが改質用水として用いる水に対して不純物除去処理を施す不純物除去装置Ｒと、各装置の運転を制御する制御装置Ｃとを備える。 The fuel cell system according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of a fuel cell system.
The fuel cell system includes a fuel cell power generation device G having a fuel cell main body 10 and a fuel reforming unit 7, a water supply device S that supplies reforming water to the fuel cell power generation device G, and a water supply device S that uses reforming water. An impurity removing device R that performs an impurity removing process on water used as a control device and a control device C that controls the operation of each device.

燃料電池発電装置Ｇは、燃料電池本体１０及び燃料改質部７を有する。
燃料改質部７は、炭化水素を含む原燃料ガスを、水素を主成分とする燃料ガスに改質処理する装置である。本実施形態では、燃料改質部７は、原燃料ガスの水蒸気改質を行う改質器８と、改質器８での改質反応に供給される熱を発生する燃焼器９とを備える。原燃料ガスは、原燃料ガス供給路３を介して燃料改質部７の改質器８に供給される。原燃料ガス供給路３にはガス開閉弁１と原燃料ポンプ２とが設けられて、燃料改質部７へと供給される原燃料の流量が調節される。原燃料ポンプ２の下流側には原燃料ガス分岐路４が設けられ、この原燃料ガス分岐路４の上流側は原燃料ガス供給路３に接続され、その下流側は燃料改質部７の燃焼器９に接続されている。原燃料ガス分岐路４には、燃焼用空気供給路５が接続される。燃焼用空気供給路５には、燃焼用空気ブロア６から空気（酸素）が送り込まれるので、燃焼器９へは原燃料ガスと空気との混合ガスが供給されることになり、その結果、燃焼器９においてその混合ガスの燃焼が行われる。そして、燃焼器９で発生した燃焼熱が改質器８に伝達される。また、後述する燃料電池本体１０のアノードから排出される排燃料ガス（アノードで使用されなかった水素ガスを含むガス）が、排燃料ガス供給路２０を通して燃料改質部７の燃焼器９に供給されると、その排燃料ガスを燃焼器９において燃焼させることもできる。 The fuel cell power generator G includes a fuel cell main body 10 and a fuel reforming unit 7.
The fuel reforming unit 7 is a device for reforming raw fuel gas containing hydrocarbons into fuel gas containing hydrogen as a main component. In the present embodiment, the fuel reforming unit 7 includes a reformer 8 that performs steam reforming of the raw fuel gas, and a combustor 9 that generates heat supplied to the reforming reaction in the reformer 8. . The raw fuel gas is supplied to the reformer 8 of the fuel reforming unit 7 through the raw fuel gas supply path 3. The raw fuel gas supply path 3 is provided with a gas on-off valve 1 and a raw fuel pump 2 to adjust the flow rate of the raw fuel supplied to the fuel reforming unit 7. A raw fuel gas branch path 4 is provided downstream of the raw fuel pump 2, an upstream side of the raw fuel gas branch path 4 is connected to the raw fuel gas supply path 3, and a downstream side of the fuel reformer 7 is connected downstream of the raw fuel gas branch path 4. It is connected to the combustor 9. A combustion air supply path 5 is connected to the raw fuel gas branch path 4. Since air (oxygen) is sent from the combustion air blower 6 to the combustion air supply passage 5, a mixed gas of raw fuel gas and air is supplied to the combustor 9, and as a result, combustion occurs. In the vessel 9, the mixed gas is burned. Then, the combustion heat generated in the combustor 9 is transmitted to the reformer 8. Further, exhaust fuel gas (a gas containing hydrogen gas that has not been used at the anode) discharged from the anode of the fuel cell main body 10 to be described later is supplied to the combustor 9 of the fuel reforming unit 7 through the exhaust fuel gas supply path 20. Then, the exhaust fuel gas can be burned in the combustor 9.

燃料電池本体１０が、例えば固体高分子形燃料電池で構成される場合、図示は省略するが、燃料電池本体１０は、固体高分子電解質膜をアノード及びカソードで挟んで構成されるセルを複数積層して備える。そして、そのアノードが燃料ガス供給路１９を介して改質器８に接続され、そのカソードがカソード空気供給路２４に接続されている。カソード空気供給路２４には、カソード空気ブロア２５が設けられている。このように構成されているので、改質器８での水蒸気改質によって生成された水素を主成分とする燃料ガスは、燃料ガス供給路１９を通して燃料電池本体１０のアノードに供給され、カソード空気供給路２４を通して燃料電池本体１０のカソードに供給される。そして、燃料ガス及び酸化材としての空気（酸素）の酸化及び還元によって発電が行われる。   When the fuel cell main body 10 is constituted by, for example, a solid polymer fuel cell, the illustration is omitted, but the fuel cell main body 10 has a plurality of cells constituted by sandwiching a solid polymer electrolyte membrane between an anode and a cathode. Prepare. The anode is connected to the reformer 8 via the fuel gas supply path 19, and the cathode is connected to the cathode air supply path 24. A cathode air blower 25 is provided in the cathode air supply path 24. With such a configuration, the fuel gas mainly composed of hydrogen generated by steam reforming in the reformer 8 is supplied to the anode of the fuel cell main body 10 through the fuel gas supply path 19, and the cathode air It is supplied to the cathode of the fuel cell body 10 through the supply path 24. Then, power generation is performed by oxidation and reduction of fuel gas and air (oxygen) as an oxidizing material.

本実施形態では、燃料電池システムは、燃料改質部７の改質器８へ、原燃料ガスの水蒸気改質に用いる改質用水を供給するための水供給装置Ｓを備える。水供給装置Ｓは、水タンク２１と改質用水供給路２２と改質用水ポンプ２３とを備える。また、燃料電池システムは、水タンク２１に貯えられている水、即ち、水供給装置Ｓが改質用水として用いる水に対して不純物除去処理を施す不純物除去装置Ｒを備える。   In the present embodiment, the fuel cell system includes a water supply device S for supplying reforming water used for steam reforming of the raw fuel gas to the reformer 8 of the fuel reforming unit 7. The water supply device S includes a water tank 21, a reforming water supply path 22, and a reforming water pump 23. In addition, the fuel cell system includes an impurity removing device R that performs an impurity removing process on water stored in the water tank 21, that is, water used as water for reforming by the water supply device S.

水供給装置Ｓにおいて、改質用水供給路２２の一端側は水タンク２１に接続され、その他端側が改質器８に接続されている。従って、改質用水ポンプ２３が作動すると、水タンク２１内の水が改質用水供給路２２を通して改質器８に供給され、この改質器８において、この水が気化して生成される水蒸気により原燃料ガス供給路３を通して供給される原燃料ガスが水蒸気改質され、水蒸気改質された水素を主成分とする燃料ガスが上述したように燃料電池本体１０のアノードに供給される。   In the water supply device S, one end side of the reforming water supply path 22 is connected to the water tank 21, and the other end side is connected to the reformer 8. Accordingly, when the reforming water pump 23 operates, the water in the water tank 21 is supplied to the reformer 8 through the reforming water supply path 22, and the water vapor is generated by vaporizing the water in the reformer 8. Thus, the raw fuel gas supplied through the raw fuel gas supply path 3 is steam reformed, and the fuel gas mainly composed of steam reformed hydrogen is supplied to the anode of the fuel cell main body 10 as described above.

不純物除去装置Ｒは、水タンク２１が貯えている水が循環する水処理路２９と、水処理路２９の途中に設けられる不純物除去部３０と、水が不純物除去部３０を通流するように水処理路２９に水を流す処理水ポンプ３１とを備える。不純物除去部３０は、例えば、処理水中に溶存している不純物としてのイオンを除去可能なイオン交換樹脂を備えて構成される。或いは、処理水中に存在している不純物としての有機物などを吸着可能な吸着材などを更に備えていてもよい。イオン交換樹脂は、処理水に溶存している電解質のイオン（例えば、イオン化して溶存している塩類やアンモニアなど）を例えばＨ+、ＯＨ-と交換することで、処理水に含まれる電解質の濃度を相対的に低くさせる（即ち、電気伝導度を低くさせる）機能を果たす。吸着材は例えば活性炭等を備えて構成され、処理水に含まれる有機物（例えば、シロキサン、無極性又は極性有機分子、微生物や微生物の分泌物、油分等）などの被吸着物を吸着するという機能を発揮する。
このような構成により、処理水ポンプ３１が作動すると、水タンク２１内の水が水処理路２９を通して流れ、不純物除去部３０により処理された後に水タンク２１に戻る。 The impurity removing device R is configured so that water stored in the water tank 21 circulates, an impurity removing unit 30 provided in the middle of the water treating channel 29, and water flows through the impurity removing unit 30. A treated water pump 31 for flowing water to the water treatment path 29 is provided. The impurity removing unit 30 includes, for example, an ion exchange resin that can remove ions as impurities dissolved in the treated water. Or you may further provide the adsorbent etc. which can adsorb | suck the organic substance etc. as an impurity which exists in treated water. The ion exchange resin exchanges electrolyte ions dissolved in the treated water (for example, salts and ammonia dissolved by ionization) with, for example, H + and OH − , so that the electrolyte contained in the treated water It functions to make the concentration relatively low (ie, lower the electrical conductivity). The adsorbent is composed of, for example, activated carbon, and has a function of adsorbing an adsorbent such as an organic substance (for example, siloxane, nonpolar or polar organic molecule, microorganism or microbial secretion, oil, etc.) contained in the treated water. Demonstrate.
With such a configuration, when the treated water pump 31 operates, the water in the water tank 21 flows through the water treatment path 29, is treated by the impurity removal unit 30, and then returns to the water tank 21.

また、燃料電池本体１０は、発電時に発生する熱を回収することで燃料電池を冷却する冷却部（図示せず）も備える。具体的には、この冷却部には後述する冷却水循環路１６を循環する冷却水が供給されて、燃料電池本体１０の冷却が行われる。このようにして燃料電池発電装置Ｇからの排熱を回収した冷却水は、冷却水循環路１６の途中に設けられた熱交換器１８に流入する。この熱交換器１８において、冷却水は貯湯循環路２６を循環する温水と熱交換して燃料電池発電装置Ｇから回収した排熱をその温水に渡す。貯湯循環路２６を流れるその温水は、貯湯タンク２７に貯えられ、そこで蓄熱が行われる。   The fuel cell main body 10 also includes a cooling unit (not shown) that cools the fuel cell by recovering heat generated during power generation. Specifically, cooling water that circulates in a cooling water circulation path 16 to be described later is supplied to the cooling unit, and the fuel cell main body 10 is cooled. The cooling water that has recovered the exhaust heat from the fuel cell power generator G in this way flows into a heat exchanger 18 provided in the middle of the cooling water circulation path 16. In this heat exchanger 18, the cooling water exchanges heat with the hot water circulating in the hot water storage circuit 26 and passes the exhaust heat recovered from the fuel cell power generator G to the hot water. The hot water flowing through the hot water storage circuit 26 is stored in a hot water storage tank 27 where heat is stored.

貯湯タンク２７に貯えられた温水は、温水供給路３３を通って熱需要部３５に供給される。具体的には、燃料電池システムは、貯湯タンク２７に貯えている湯水が貯湯タンク２７と熱需要部３５との間で循環する温水供給路３３を有する。温水供給路３３における温水の流速は温水ポンプ３４によって調整される。熱需要部３５が、温水の熱のみを利用する床暖房装置や空調装置などの場合、熱需要部３５で熱が利用された後の温水は温水循環路を通って貯湯タンク２７に帰還する。或いは、熱需要部３５が、温水自体を利用する給湯装置などの場合、貯湯タンク２７には温水は帰還しない。
尚、図１には示していないが、貯湯タンク２７から熱需要部３５に供給される温水を加熱するための補助熱源機（ガス燃焼式温水器や電気温水器等）などを設けてもよい。 The hot water stored in the hot water storage tank 27 is supplied to the heat demand section 35 through the hot water supply path 33. Specifically, the fuel cell system includes a hot water supply path 33 through which hot water stored in the hot water storage tank 27 circulates between the hot water storage tank 27 and the heat demand unit 35. The flow rate of warm water in the warm water supply path 33 is adjusted by a warm water pump 34. When the heat demand unit 35 is a floor heating device or an air conditioner that uses only the heat of hot water, the hot water after the heat is used in the heat demand unit 35 returns to the hot water storage tank 27 through the hot water circulation path. Alternatively, when the heat demand unit 35 is a hot water supply device using hot water itself, the hot water does not return to the hot water storage tank 27.
Although not shown in FIG. 1, an auxiliary heat source machine (such as a gas combustion water heater or an electric water heater) for heating hot water supplied from the hot water storage tank 27 to the heat demand unit 35 may be provided. .

燃料電池発電装置Ｇの燃料電池本体１０で発電された電力は、インバータ１１を経由して電力線１４へと出力され、その電力線１４に接続される電力需要部１３で消費される。本実施形態では、電力線１４には商用電力系統１２も接続されている。つまり、電力需要部１３は、燃料電池発電装置Ｇ及び商用電力系統１２の少なくとも何れか一方から電力の供給を受けることができるように構成されている。   The power generated by the fuel cell main body 10 of the fuel cell power generation apparatus G is output to the power line 14 via the inverter 11 and is consumed by the power demand unit 13 connected to the power line 14. In the present embodiment, the commercial power system 12 is also connected to the power line 14. That is, the power demand unit 13 is configured to be able to receive power from at least one of the fuel cell power generator G and the commercial power system 12.

更に、本実施形態の燃料電池システムは、不純物除去装置Ｒによる不純物除去処理の対象となる水の温度を、燃料電池発電装置Ｇが出力する熱を用いて調節する水温調節装置Ａを備える。ここで、不純物除去処理の対象となる水とは、水タンク２１から水処理路２９に流入して不純物除去部３０に至る経路を流れる水のことである。本実施形態では、冷却水ポンプ１７、熱交換器１８、水タンク２１、循環ポンプ２８、処理水ポンプ３１などの機能を利用して、水温調節装置Ａを実現できる。   Furthermore, the fuel cell system according to the present embodiment includes a water temperature adjusting device A that adjusts the temperature of water to be subjected to impurity removal processing by the impurity removing device R using heat output from the fuel cell power generator G. Here, the water to be subjected to the impurity removal process is water that flows from the water tank 21 to the water treatment path 29 and flows along the path leading to the impurity removal unit 30. In the present embodiment, the water temperature adjusting device A can be realized by using the functions of the cooling water pump 17, the heat exchanger 18, the water tank 21, the circulation pump 28, the treated water pump 31, and the like.

例えば、制御装置Ｃが、循環ポンプ２８の動作を制御して、貯湯循環路２６を流れる温水の流量を少なくすると、熱交換器１８においてその温水が冷却水循環路１６を流れる冷却水から受け取る熱量が少なくなる。そして、熱交換器１８から冷却水循環路１６を通って水タンク２１へ流入する冷却水の温度が相対的に高くなる。その結果、水タンク２１から水処理路２９へと流入する水の温度も相対的に高くなる。
制御装置Ｃが、冷却水ポンプ１７の動作を制御して、冷却水循環路１６を流れる冷却水の流量を多くすると、熱交換器１８においてその冷却水が貯湯循環路２６を流れる温水によって奪われる熱量が少なくなる。そして、熱交換器１８から冷却水循環路１６を通って水タンク２１へ流入する冷却水の温度が相対的に高くなる。その結果、水タンク２１から水処理路２９へと流入する水の温度も相対的に高くなる。
制御装置Ｃが、処理水ポンプ３１の動作を制御して、水処理路２９を流れる処理水の流量を多くする、即ち、不純物除去部３０に流入する処理水が多くすると、不純物除去部３０が受け取る熱量が多くなる。そして、不純物除去部３０の温度が相対的に高くなる。その結果、水処理路２９を流れる処理水の温度も相対的に高くなる。 For example, when the control device C controls the operation of the circulation pump 28 to reduce the flow rate of hot water flowing through the hot water storage circuit 26, the amount of heat that the hot water receives from the cooling water flowing through the cooling water circuit 16 in the heat exchanger 18 is increased. Less. And the temperature of the cooling water which flows into the water tank 21 from the heat exchanger 18 through the cooling water circulation path 16 becomes relatively high. As a result, the temperature of the water flowing from the water tank 21 into the water treatment path 29 is also relatively high.
When the control device C controls the operation of the cooling water pump 17 to increase the flow rate of the cooling water flowing through the cooling water circulation path 16, the amount of heat taken away by the hot water flowing through the hot water storage circulation path 26 in the heat exchanger 18. Less. And the temperature of the cooling water which flows into the water tank 21 from the heat exchanger 18 through the cooling water circulation path 16 becomes relatively high. As a result, the temperature of the water flowing from the water tank 21 into the water treatment path 29 is also relatively high.
When the control device C controls the operation of the treated water pump 31 to increase the flow rate of treated water flowing through the water treatment path 29, that is, when the treated water flowing into the impurity removing unit 30 increases, the impurity removing unit 30 More heat is received. And the temperature of the impurity removal part 30 becomes relatively high. As a result, the temperature of the treated water flowing through the water treatment path 29 also becomes relatively high.

以上のように、本実施形態では、燃料電池システムは、燃料電池発電装置Ｇに冷却水を循環させる冷却水循環路１６を有し、その冷却水循環路１６を流れる冷却水を用いて燃料電池発電装置Ｇが出力する熱を回収する冷却手段を備える。即ち、ここで言う冷却手段は、冷却水循環路１６、冷却水ポンプ１７、熱交換器１８、水タンク２１などを用いて構成される。そして、水温調節装置Ａは、上記冷却手段が燃料電池発電装置Ｇから回収した排熱の一部を、冷却水循環路１６を流れる冷却水から得て、その排熱の一部を用いて不純物除去処理の対象となる水の温度を調節する。本実施形態では、水温調節装置Ａは、上記排熱の一部を、冷却水循環路１６の一部を構成する水タンク２１から得ている。   As described above, in the present embodiment, the fuel cell system has the cooling water circulation path 16 that circulates the cooling water in the fuel cell power generation apparatus G, and the fuel cell power generation apparatus using the cooling water flowing through the cooling water circulation path 16. A cooling means for recovering heat output from G is provided. That is, the cooling means referred to here is configured using the cooling water circulation path 16, the cooling water pump 17, the heat exchanger 18, the water tank 21, and the like. Then, the water temperature adjusting device A obtains a part of the exhaust heat recovered from the fuel cell power generator G by the cooling means from the cooling water flowing through the cooling water circulation path 16, and removes impurities using a part of the exhaust heat. Adjust the temperature of the water to be treated. In the present embodiment, the water temperature adjusting device A obtains a part of the exhaust heat from the water tank 21 that constitutes a part of the cooling water circuit 16.

更に、燃料電池システムは、上記冷却手段が燃料電池発電装置Ｇから回収した排熱を、冷却水循環路１６を流れる冷却水と熱交換して取得すると共に蓄熱装置（貯湯タンク２７）に蓄える排熱回収装置を備える。即ち、ここで言う排熱回収装置は、熱交換器１８、貯湯循環路２６、貯湯タンク２７、循環ポンプ２８などを用いて構成される。そして、冷却水循環路１６の途中には、燃料電池発電装置Ｇから回収した排熱の一部を上述した水温調節装置Ａが取得する熱取得部位（水タンク２１が設けられている部位）と、燃料電池発電装置Ｇから回収した排熱を上述した排熱回収装置が取得する熱回収部位（熱交換器１８が設けられている部位）とが設けられ、上記熱取得部位（水タンク２１）は上記熱回収部位（熱交換器１８）よりも下流側にある。   Further, the fuel cell system acquires the exhaust heat recovered from the fuel cell power generator G by the cooling means by exchanging heat with the coolant flowing through the coolant circulation path 16, and stores the exhaust heat in the heat storage device (hot water storage tank 27). A recovery device is provided. That is, the exhaust heat recovery apparatus referred to here is configured using the heat exchanger 18, the hot water storage circuit 26, the hot water storage tank 27, the circulation pump 28, and the like. And in the middle of the cooling water circulation path 16, a heat acquisition part (part where the water tank 21 is provided) from which the above-described water temperature adjustment apparatus A acquires a part of the exhaust heat recovered from the fuel cell power generation apparatus G, A heat recovery part (part where the heat exchanger 18 is provided) from which the above-described exhaust heat recovery apparatus acquires the exhaust heat recovered from the fuel cell power generator G is provided, and the heat acquisition part (water tank 21) is It is on the downstream side of the heat recovery site (heat exchanger 18).

次に、制御装置Ｃによる燃料電池発電装置Ｇの動作制御について説明する。
制御装置Ｃは、電力需要部１３での電力需要の時系列的な予測値を、過去の電力需要部１３での時系列的な電力需要データを参照して導出する。例えば、電力線１４に設けられる電力計測手段１５が、電力需要部１３での実際の電力需要データを計測し、そのデータを記憶装置Ｍに記憶させておく。そして、制御装置Ｃは、記憶装置Ｍに記憶されている過去の電力需要部１３での時系列的な電力需要データを参照して、電力需要部１３での電力需要の時系列的な予測値を導出する。 Next, operation control of the fuel cell power generator G by the controller C will be described.
The control device C derives a time-series predicted value of power demand in the power demand unit 13 with reference to time-series power demand data in the past power demand unit 13. For example, the power measurement unit 15 provided in the power line 14 measures actual power demand data in the power demand unit 13 and stores the data in the storage device M. And the control apparatus C refers to the time-sequential power demand data in the past power demand part 13 memorize | stored in the memory | storage device M, and the time-sequential predicted value of the power demand in the power demand part 13 Is derived.

また、制御装置Ｃは、熱需要部３５での電力需要の時系列的な予測値を、過去の熱需要部３５での時系列的な熱需要データを参照して導出する。例えば、熱需要部３５に流入する温水の流量を検出する流量センサ３６及び温度を検出する温度センサ３７が、熱需要部３５よりも上流側の温水供給路３３に設けられ、熱需要部３５から流出する温水の流量を検出する温度センサ３８が、熱需要部３５よりも下流側の温水供給路３３に設けられている。そして、それら流量センサ３６、温度センサ３７、温度センサ３８の検出結果を記憶装置Ｍに記憶させておく。その結果、制御装置Ｃは、熱需要部３５に流入する温水の流量と、熱需要部３５を流れる前後での温度とから、熱需要部３５で消費された熱量を導出でき、記憶装置Ｍにその熱量を記憶させておくことができる。このようにして、制御装置Ｃは、記憶装置Ｍに記憶されている過去の熱需要部３５での時系列的な熱需要データを参照して、熱需要部３５での熱需要の時系列的な予測値を導出する。   Further, the control device C derives a time-series predicted value of power demand in the heat demand unit 35 with reference to time-series heat demand data in the past heat demand unit 35. For example, a flow rate sensor 36 for detecting the flow rate of hot water flowing into the heat demanding part 35 and a temperature sensor 37 for detecting temperature are provided in the hot water supply path 33 upstream of the heat demanding part 35. A temperature sensor 38 that detects the flow rate of the hot water flowing out is provided in the hot water supply path 33 on the downstream side of the heat demand section 35. Then, the detection results of the flow sensor 36, the temperature sensor 37, and the temperature sensor 38 are stored in the storage device M. As a result, the control device C can derive the amount of heat consumed by the heat demand unit 35 from the flow rate of the hot water flowing into the heat demand unit 35 and the temperature before and after flowing through the heat demand unit 35, and is stored in the storage device M. The amount of heat can be stored. In this way, the control device C refers to the time-series heat demand data in the past heat demand section 35 stored in the storage device M, and the time series of the heat demand in the heat demand section 35. Deduced predictive value.

制御装置Ｃは、電力需要部１３での電力需要の時系列的な予測値及び熱需要部３５での熱需要の時系列的な予測値に基づいて、燃料電池発電装置Ｇから電力需要部１３に電力を供給し及び熱需要部３５に熱を供給するための燃料電池発電装置Ｇの時系列的な出力計画値を導出する運転計画処理を行う。例えば、制御装置Ｃは、午前０時などの設定タイミングになると、燃料電池発電装置Ｇの発電出力の時系列的な計画値を２４時間後までの１時間毎に導出し、その計画値を記憶装置Ｍに記憶させる。この運転計画処理において、制御装置Ｃは、燃料電池発電装置Ｇを運転する場合、及び、商用電力系統１２から電力を購入する場合、他の補助熱源機（図示せず）から熱供給を受ける場合などに生じる一次エネルギ消費量及びコスト及び環境負荷量（例えば、ＣＯ2排出量）を考慮して、電力需要の時系列的な予測値及び熱需要の時系列的な予測値を賄う際に生じる一次エネルギ消費量及びコスト及び環境負荷量（例えば、ＣＯ2排出量）の少なくとも何れか一つが最小になるように燃料電池発電装置Ｇの時系列的な出力計画値を導出する。 Based on the time-series predicted value of power demand in the power demand unit 13 and the time-series predicted value of heat demand in the heat demand unit 35, the control device C sends the power demand unit 13 to the power demand unit 13. The operation plan process for deriving a time-series output plan value of the fuel cell power generator G for supplying power to the heat demanding unit 35 and supplying heat to the heat demanding unit 35 is performed. For example, the control device C derives a time-series planned value of the power generation output of the fuel cell power generation device G every hour up to 24 hours at a set timing such as midnight, and stores the planned value. Store in device M. In this operation planning process, when the control device C operates the fuel cell power generation device G, purchases power from the commercial power system 12, and receives heat supply from another auxiliary heat source machine (not shown). Occurring when the time-series forecast value of power demand and the time-series forecast value of heat demand are covered in consideration of the primary energy consumption, cost, and environmental load (for example, CO 2 emissions) A time-series output plan value of the fuel cell power generator G is derived so that at least one of the primary energy consumption, cost, and environmental load (for example, CO 2 emission amount) is minimized.

次に、菌対策運転について説明する。
本実施形態では、制御装置Ｃは、予め決定された菌対策運転の開始タイミングになると、不純物除去処理の対象となる水の温度が基準期間（例えば、１時間）の間、高温側基準温度以上（例えば、４０℃以上）に維持されるように水温調節装置Ａを動作させる菌対策運転を実施する。上述したように、水温調節装置Ａは、冷却水ポンプ１７、熱交換器１８、水タンク２１、循環ポンプ２８、処理水ポンプ３１などの機能を利用して実現できる。具体的には、制御装置Ｃは、冷却水ポンプ１７、循環ポンプ２８、処理水ポンプ３１の少なくとも何れか一つの動作を制御して、不純物除去処理の対象となる水の温度を調節できる。本実施形態では、水処理路２９の途中の、水タンク２１から流出した後、不純物除去部３０に至る前の処理水の温度を測定可能な部位に温度センサ３２を設けており、その温度センサ３２の検出結果を監視することで、制御装置Ｃは、不純物除去処理の対象となる水の温度を知ることができる。 Next, bacteria countermeasure operation will be described.
In the present embodiment, when the control device C reaches the start timing of the antibacterial countermeasure operation determined in advance, the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process is equal to or higher than the high temperature side reference temperature during the reference period (for example, 1 hour). The anti-bacterial operation for operating the water temperature control device A so as to be maintained (for example, 40 ° C. or higher) is performed. As described above, the water temperature adjusting device A can be realized by using the functions of the cooling water pump 17, the heat exchanger 18, the water tank 21, the circulation pump 28, the treated water pump 31, and the like. Specifically, the control device C can adjust the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process by controlling the operation of at least one of the cooling water pump 17, the circulation pump 28, and the treated water pump 31. In the present embodiment, a temperature sensor 32 is provided at a location where the temperature of the treated water before flowing into the impurity removing unit 30 after flowing out of the water tank 21 in the middle of the water treatment path 29 can be measured. By monitoring the 32 detection results, the control device C can know the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process.

菌対策運転の実施間隔について説明すると、不純物除去装置Ｒでの菌の繁殖を抑制するためには、少なくとも定期的に上記菌対策運転を行うことが必要である。但し、菌対策運転が必要以上に頻繁に行われると、菌対策運転に用いられるエネルギが必要以上に消費されることになる。そこで、制御装置Ｃは、一度、菌対策運転が行われると、次の菌対策運転までどれだけの期間を空けるべきか、及び、次の菌対策運転までどれだけの期間が空いてはいけないか、を規定するために、次の菌対策運転の実施対象期間を定めている。例えば、制御装置Ｃは、菌対策運転が終了した後に所定の時間が経過した後の期間（例えば菌対策運転が終了してから１３時間後〜２６時間後の期間）を、次の菌対策運転の実施対象期間として設定し、その間に次の菌対策運転を行うようにする。これにより、不純物除去装置Ｒでの菌の繁殖を抑制することができ、且つ、頻繁な菌対策運転の実施を避けることができる。   The interval between the bacteria countermeasure operation will be described. In order to suppress the growth of bacteria in the impurity removing device R, it is necessary to perform the bacteria countermeasure operation at least periodically. However, if the bacteria countermeasure operation is performed more frequently than necessary, the energy used for the bacteria countermeasure operation is consumed more than necessary. Therefore, once the anti-bacterial operation is performed, the control device C should wait for the next anti-bacterial operation, and how long should it be until the next anti-bacterial operation. In order to prescribe the above, the implementation period for the next antimicrobial operation is defined. For example, the control device C performs a period after a predetermined time has elapsed after the bacteria countermeasure operation is completed (for example, a period after 13 hours to 26 hours after the bacteria countermeasure operation is completed) for the next bacteria countermeasure operation. Is set as the implementation target period, and the next anti-bacteria operation is performed during that period. Thereby, the propagation of bacteria in the impurity removing device R can be suppressed, and frequent implementation of bacteria countermeasure operation can be avoided.

尚、菌対策運転の実施対象期間内であっても、菌対策運転を行うことができないタイミングがある。
具体的には、本実施形態では、水温調節装置Ａは、不純物除去装置Ｒによる不純物除去処理の対象となる水の温度を、燃料電池発電装置Ｇが出力する熱を用いて調節するように構成されている。そのため、燃料電池発電装置Ｇが出力する熱量が少ないとき、即ち、燃料電池発電装置Ｇの発電出力が小さいとき、不純物除去処理の対象となる水の温度を高温側基準温度以上に維持することができない。例えば、制御装置Ｃは、燃料電池発電装置Ｇの発電出力が３５０Ｗ未満であれば、不純物除去処理の対象となる水の温度を高温側基準温度以上に維持することができないと判定する。
また、水温調節装置Ａは、燃料電池本体１０の冷却を担う冷却水（水タンク２１に貯えられる冷却水）を用いている。そのため、燃料電池発電装置Ｇが出力する熱量が多いとき、即ち、燃料電池発電装置Ｇの発電出力が大きいときに菌対策運転を行うと、同時に冷却水の温度が高くなりすぎ、燃料電池本体１０の冷却を十分に行えないことがある。例えば、制御装置Ｃは、燃料電池発電装置Ｇの発電出力が５００Ｗより大きければ、冷却水の温度が高くなりすぎ、燃料電池本体１０の冷却を十分に行えないと判定する。 In addition, there is a timing when the bacteria countermeasure operation cannot be performed even within the implementation target period of the bacteria countermeasure operation.
Specifically, in the present embodiment, the water temperature adjustment device A is configured to adjust the temperature of the water that is the target of the impurity removal process by the impurity removal device R using the heat output from the fuel cell power generation device G. Has been. Therefore, when the amount of heat output from the fuel cell power generation device G is small, that is, when the power generation output of the fuel cell power generation device G is small, the temperature of the water to be subjected to the impurity removal treatment can be maintained above the high temperature side reference temperature. Can not. For example, if the power generation output of the fuel cell power generation device G is less than 350 W, the control device C determines that the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process cannot be maintained above the high temperature side reference temperature.
In addition, the water temperature adjusting device A uses cooling water (cooling water stored in the water tank 21) for cooling the fuel cell main body 10. Therefore, when the antimicrobial operation is performed when the amount of heat output from the fuel cell power generation device G is large, that is, when the power generation output of the fuel cell power generation device G is large, the temperature of the cooling water becomes too high at the same time, and the fuel cell main body 10 May not be sufficiently cooled. For example, if the power generation output of the fuel cell power generation device G is greater than 500 W, the control device C determines that the temperature of the cooling water becomes too high and the fuel cell main body 10 cannot be sufficiently cooled.

以上のことから、制御装置Ｃは、燃料電池発電装置Ｇの出力値が所定の対策運転可能条件（例えば、燃料電池発電装置Ｇの発電出力が３５０Ｗ以上５００Ｗ以下であること）を満たすタイミングでなければ、菌対策運転を行うことができないとしている。   From the above, the control device C must be at a timing at which the output value of the fuel cell power generation device G satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition (for example, the power generation output of the fuel cell power generation device G is 350 W or more and 500 W or less). If this is the case, it is said that the bacteria countermeasure operation cannot be performed.

尚、制御装置Ｃが上述した水温調節装置Ａの動作を制御して菌対策運転を実施中か否かに関わらず、実質的に菌対策運転が実施されていることもある。即ち、制御装置Ｃは、温度センサ３２の検出結果を常時監視し、その不純物除去処理の対象となる水の温度が基準期間（例えば、１時間）の間、高温側基準温度以上（例えば、４０℃以上）に維持されていれば、菌対策運転が完了したと判定する。或いは、制御装置Ｃは、温度センサ３２の検出結果を常時監視し、その不純物除去処理の対象となる水の温度が基準期間の間、上記高温側基準温度よりも低い低温側基準温度以下（例えば、２５℃以下）に維持されていれば、菌対策運転が完了したと判定する。   Note that, even if the control device C controls the operation of the above-described water temperature control device A to perform the bacteria countermeasure operation, the bacteria countermeasure operation may be substantially performed. That is, the control device C constantly monitors the detection result of the temperature sensor 32, and the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process is higher than the high temperature side reference temperature (for example, 40 hours) during the reference period (for example, 1 hour). If it is maintained at (° C. or higher), it is determined that the antimicrobial operation has been completed. Alternatively, the control device C constantly monitors the detection result of the temperature sensor 32, and the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process is lower than the low temperature side reference temperature lower than the high temperature side reference temperature during the reference period (for example, If it is maintained at 25 ° C. or lower), it is determined that the bacteria countermeasure operation has been completed.

加えて、制御装置Ｃは、菌対策運転を実施すると共に、次の菌対策運転の開始タイミングを、運転計画処理の結果を参照して、当該次の菌対策運転の実施対象期間の間で燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすタイミングに決定するタイミング決定処理を実施する。例えば、制御装置Ｃは、菌対策運転が終了してから１３時間後〜２６時間後の間であり、且つ、燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が上述した３５０Ｗ以上５００Ｗ以下の間にあるタイミングを、次の菌対策運転の実施タイミングに決定するタイミング決定処理を行う。   In addition, the control device C performs the anti-bacterial operation, and refers to the start timing of the next anti-bacterial operation with reference to the result of the operation plan process. A timing determination process is performed to determine the output planned value of the battery power generation apparatus G at a timing that satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition. For example, the control device C has a timing that is between 13 hours and 26 hours after the end of the anti-bacterial operation, and that the planned output value of the fuel cell power generator G is between 350 W and 500 W described above. To determine the timing of the next anti-bacterial operation.

例えば、表１に示すように、制御装置Ｃは、時刻０において菌対策運転が完了したとすると、その１３時間後〜２６時間後の期間を次の菌対策運転の実施対象期間とする。そして、制御装置Ｃは、次の菌対策運転の開始タイミングを、その実施対象期間の間で燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が所定の対策運転可能条件（３５０Ｗ以上５００Ｗ以下）を満たすタイミングに決定する。制御装置Ｃは、燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が対策運転可能条件（３５０Ｗ以上５００Ｗ以下）を満たさないタイミングについては菌対策運転の実施不可（表１では「×」と表示）の判定を下し、それ以外のタイミングは菌対策運転の実施可能（表１では「○」と表示）の判定を下す。表１の場合、時刻２１、時刻２２、時刻２３、時刻２４であれば、燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が対策運転可能条件（３５０Ｗ以上５００Ｗ以下）を満たすタイミングになっている。また、制御装置Ｃは、タイミング決定処理において、次の菌対策運転の実施対象期間の間で燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が対策運転可能条件を満たすタイミングが複数存在するとき、時期的に後のタイミングを次の菌対策運転の開始タイミングに設定する。従って、表１の例では、制御装置Ｃは、時刻２４のタイミングを、次の菌対策運転の開始タイミングに設定する。   For example, as shown in Table 1, if the bacteria countermeasure operation is completed at time 0, the control device C sets the period after 13 hours to 26 hours as the execution target period of the next bacteria countermeasure operation. And the control apparatus C makes the start timing of the following microbe countermeasure driving | operation the timing which the output plan value of the fuel cell power generation apparatus G satisfy | fills predetermined countermeasure driving | operation possible conditions (350W or more and 500W or less) during the implementation object period. decide. The control device C determines that the anti-bacterial operation cannot be performed (indicated as “x” in Table 1) at the timing when the planned output value of the fuel cell power generation device G does not satisfy the countermeasure operation enabling condition (350 W or more and 500 W or less). At other timings, it is determined that the anti-bacteria operation can be performed (indicated as “◯” in Table 1). In the case of Table 1, if it is time 21, time 22, time 23, and time 24, the output planned value of the fuel cell power generator G satisfies the countermeasure operation enabling condition (350 W or more and 500 W or less). Further, in the timing determination process, when there are a plurality of timings in which the planned output value of the fuel cell power generation apparatus G satisfies the countermeasure operation enablement period during the period for performing the next bacteria countermeasure operation, The later timing is set as the start timing of the next antimicrobial operation. Therefore, in the example of Table 1, the control apparatus C sets the timing of the time 24 to the start timing of the next bacteria countermeasure operation.

Figure 0006218580
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次に、制御装置Ｃが燃料電池発電装置Ｇの菌対策運転を行うときの手順について説明する。図２は、制御装置Ｃが燃料電池発電装置Ｇの菌対策運転を行うときの手順を示すフローチャートである。制御装置Ｃは、燃料電池発電装置Ｇの運転を開始すると、図２に示すフローチャートをスタートする。   Next, the procedure when the control device C performs the bacteria countermeasure operation of the fuel cell power generation device G will be described. FIG. 2 is a flowchart showing a procedure when the control device C performs the anti-bacterial operation of the fuel cell power generator G. When the operation of the fuel cell power generator G is started, the control device C starts the flowchart shown in FIG.

工程＃１０において、制御装置Ｃは、菌対策運転の完了条件が満たされているか否かを判定する。制御装置Ｃは、菌対策運転を実施中か否かに関わらず温度センサ３２の検出結果を常時監視しており、その不純物除去処理の対象となる水の温度が基準期間の間、高温側基準温度以上に維持されていれば、或いは、その不純物除去処理の対象となる水の温度が基準期間の間、上記高温側基準温度よりも低い低温側基準温度以下に維持されていれば、菌対策運転が完了したと判定する。つまり、制御装置Ｃが菌対策運転を実施することによりその完了条件が満たされた場合や、制御装置Ｃが菌対策運転を実施していないにも関わらず実質的に菌対策運転の完了条件が満たされた場合の何れかがあり得る。そして、制御装置Ｃは、菌対策運転の完了条件が満たされたと判定すると工程＃１２に移行し、満たされていないと判定すると工程＃２２に移行する。   In step # 10, the control device C determines whether or not the completion condition for the bacteria countermeasure operation is satisfied. The control device C constantly monitors the detection result of the temperature sensor 32 regardless of whether or not the bacteria countermeasure operation is being performed, and the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process is the high-temperature side reference during the reference period. If the temperature is maintained above the temperature, or if the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process is maintained below the low temperature side reference temperature lower than the high temperature side reference temperature during the reference period, It is determined that the operation is complete. In other words, when the completion condition is satisfied by the control device C performing the bacteria countermeasure operation, or when the control device C does not perform the bacteria countermeasure operation, the completion condition of the bacteria countermeasure operation is substantially satisfied. There can be either of the cases when satisfied. Then, if the control device C determines that the condition for completion of the bacteria countermeasure operation is satisfied, the control device C proceeds to step # 12, and if it determines that it is not satisfied, the control device C proceeds to step # 22.

工程＃１２において、制御装置Ｃは、菌対策運転を実施中であるか否かを判定する。そして、制御装置Ｃは、菌対策運転を実施中である場合には工程＃１４に移行して菌対策運転を終了し、その後、工程＃１６に移行する。また、制御装置Ｃは、菌対策運転を実施中でない場合（即ち、菌対策運転を行った訳ではないが、実質的に菌対策運転が完了した場合）には工程＃１６に移行する。   In Step # 12, the control device C determines whether or not the bacteria countermeasure operation is being performed. And control apparatus C will transfer to process # 14, and will carry out process antimicrobial operation, and will transfer to process # 16 after that when microbe countermeasure operation is underway. Further, the control device C proceeds to step # 16 when the bacteria countermeasure operation is not being performed (that is, although the bacteria countermeasure operation is not performed but the bacteria countermeasure operation is substantially completed).

工程＃１６において、制御装置Ｃは、時間カウンタをリセットする。上述したように、制御装置Ｃは、菌対策運転の実施間隔を管理しており、そのために前回の菌対策運転が完了してからの経過時間をカウントしている。従って、制御装置Ｃは、今回、菌対策運転が完了したタイミングでその経過時間のカウントをリセットする（即ち、「経過時間＝０」にする）。   In step # 16, the control device C resets the time counter. As described above, the control device C manages the execution interval of the bacteria countermeasure operation, and for that purpose, counts the elapsed time since the previous bacteria countermeasure operation was completed. Therefore, the control device C resets the count of the elapsed time at the timing when the bacteria countermeasure operation is completed this time (that is, “elapsed time = 0”).

次に、工程＃１８において、制御装置Ｃは、次の菌対策運転の開始タイミングを決定するためのタイミング決定処理を実施する。ここでは、制御装置Ｃは、上記表１を参照して説明したように、燃料電池発電装置Ｇの時系列的な出力計画値が導出される運転計画処理の結果を参照して、次の菌対策運転の開始タイミングを、その実施対象期間の間で燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすタイミングに決定する。
制御装置Ｃは、このタイミング決定処理が完了して次の菌対策運転の開始タイミングが決定すると、次に工程＃２０に移行して所定時間（図２では「Ｘ分」と表記）待機した後でこのフローチャートの最初にリターンする。 Next, in step # 18, the control device C performs a timing determination process for determining the start timing of the next bacteria countermeasure operation. Here, as described with reference to Table 1 above, the control device C refers to the result of the operation plan process in which the time-series output plan value of the fuel cell power generation device G is derived, and The start timing of the countermeasure operation is determined to be a timing at which the planned output value of the fuel cell power generator G satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition during the implementation target period.
When this timing determination process is completed and the start timing of the next anti-bacterial operation is determined, the control device C then proceeds to step # 20 and waits for a predetermined time (denoted as “X minutes” in FIG. 2). Return to the beginning of this flowchart.

また、制御装置Ｃは、上記工程＃１０において菌対策運転の完了条件が満たされていないと判定すると、工程＃２２に移行して、菌対策運転を実施中であるか否かを判定する。そして、制御装置Ｃは、菌対策運転を実施中である場合には工程＃２４に移行して所定時間（図２では「Ｘ分」と表記）待機した後でこのフローチャートの最初にリターンする。つまり、水温調節装置Ａを動作させて菌対策運転を実施中ではあるが、未だ菌対策運転が完了するには至っていない（「不純物除去処理の対象となる水の温度が基準期間の間、高温側基準温度以上に維持される」には至っていない）状態であるので、そのまま待機する趣旨である。
これに対して、制御装置Ｃは、工程＃２２において菌対策運転を実施中であると判定した場合には工程＃２６に移行して、菌対策運転の実施タイミングであるか否かを判定する。つまり、制御装置Ｃは、経過時間のカウントを確認して、次の菌対策運転の開始タイミングに到達したか否かを判定する。 Further, when the control device C determines in step # 10 that the conditions for completing the bacteria countermeasure operation are not satisfied, the control device C proceeds to step # 22 and determines whether or not the bacteria countermeasure operation is being performed. Then, when the bacteria countermeasure operation is being performed, the control device C proceeds to step # 24 and waits for a predetermined time (indicated as “X minutes” in FIG. 2), and then returns to the beginning of this flowchart. That is, although the water temperature control apparatus A is operated and the bacteria countermeasure operation is being carried out, the bacteria countermeasure operation has not yet been completed (“the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process is high during the reference period. This is a state in which it is in a standby state.
On the other hand, when it determines with the control apparatus C having implemented the microbe countermeasure driving | operation in process # 22, it transfers to process # 26 and determines whether it is the implementation timing of microbe countermeasure driving | operation. . That is, the control device C confirms the count of elapsed time, and determines whether or not the start timing of the next bacteria countermeasure operation has been reached.

そして、制御装置Ｃは、工程＃２６で次の菌対策運転の開始タイミングであると判定すると、工程＃２８に移行して菌対策運転を開始する。
これに対して、制御装置Ｃは、工程＃２６で次の菌対策運転の開始タイミングではない判定すると、工程＃３０に移行して所定時間（図２では「Ｘ分」と表記）待機した後でこのフローチャートの最初にリターンする。 And if control apparatus C determines with it being the start timing of the following microbe countermeasure driving | operation at process # 26, it will transfer to process # 28 and will start microbe countermeasure driving | operation.
On the other hand, if the control device C determines in step # 26 that it is not the start timing of the next anti-bacterial operation, the process proceeds to step # 30 and waits for a predetermined time (denoted as “X minutes” in FIG. 2). Return to the beginning of this flowchart.

以上のように、制御装置Ｃは、次の菌対策運転の開始タイミングを、運転計画処理の結果を参照して、当該次の菌対策運転の実施対象期間の間で燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすタイミングに決定するタイミング決定処理を実施する。つまり、制御装置Ｃは、「次の菌対策運転の実施対象期間の間にあること」という時間的な条件と、「燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすこと」という燃料電池発電装置Ｇの運転状態に関する条件とに基づいて、次の菌対策運転の開始タイミングを予め決定しておき、そのタイミングが到来すると菌対策運転を実施する。その結果、「次の菌対策運転の実施対象期間の間にあること」という時間的な条件が考慮されることで、菌の繁殖を防止できる。また、「燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすこと」という燃料電池発電装置Ｇの運転状態に関する条件が考慮されることで、燃料電池発電装置Ｇの運転状態から見て好ましくないタイミング（例えば、運転メリットが大幅に低下するような好ましくないタイミング）に菌対策運転が行われるという問題の発生を回避できる。従って、菌の繁殖を防止でき且つ燃料電池発電装置Ｇの運転メリットの大幅な低下を回避できるタイミングで菌対策運転を実施可能な燃料電池システムを提供できる。   As described above, the control device C refers to the start timing of the next anti-bacterial operation with reference to the result of the operation plan process, and outputs the output of the fuel cell power generation device G during the execution target period of the next anti-bacterial operation. A timing determination process is performed in which the planned value is determined at a timing that satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition. That is, the control device C has a temporal condition of “being within the period for which the next bacteria countermeasure operation is to be performed” and “the output planned value of the fuel cell power generator G satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition. The start timing of the next anti-bacterial operation is determined in advance based on the condition regarding the operating state of the fuel cell power generator G, and the anti-bacterial operation is performed when the timing comes. As a result, the propagation of bacteria can be prevented by taking into account the temporal condition of “being in the target period for the next bacteria countermeasure operation”. Further, by considering the condition regarding the operating state of the fuel cell power generation device G that “the planned output value of the fuel cell power generation device G satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition”, the operating state of the fuel cell power generation device G is It is possible to avoid the occurrence of the problem that the antimicrobial operation is performed at an unfavorable timing (for example, an unfavorable timing at which the driving merit is greatly reduced). Therefore, it is possible to provide a fuel cell system capable of preventing germs from being propagated and capable of carrying out germ countermeasure operation at a timing at which a significant decrease in the operation merit of the fuel cell power generator G can be avoided.

＜別実施形態＞
＜１＞
上記実施形態において、次の菌対策運転の実施対象期間の間での燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が逐次更新される場合や未定である場合などもある。また、上記実施形態でも説明したように、制御装置Ｃが菌対策運転を行った訳ではないが、実質的に菌対策運転が完了したと見なすことができる場合もある。以下に、それらの場合でのタイミング決定処理の内容について具体例を挙げて説明する。 <Another embodiment>
<1>
In the above-described embodiment, there are cases where the planned output value of the fuel cell power generation apparatus G during the execution target period of the next anti-bacterial operation is sequentially updated or undecided. Further, as described in the above embodiment, although the control device C does not perform the bacteria countermeasure operation, it may be considered that the bacteria countermeasure operation is substantially completed. The contents of the timing determination process in these cases will be described below with specific examples.

〔例１〕
制御装置Ｃは、運転計画処理を随時行って、一旦は決定された燃料電池発電装置Ｇの出力計画値を変更することも行う。例えば、表２に示すように、実施対象期間である時刻１３〜時刻２６の間において、時刻１９が終了した時点で、時刻２０以降の燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が更新される。 [Example 1]
The control device C performs the operation plan process as needed to change the output plan value of the fuel cell power generator G once determined. For example, as shown in Table 2, the planned output value of the fuel cell power generator G after time 20 is updated when time 19 ends between time 13 and time 26, which is the implementation target period.

Figure 0006218580
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そして、制御装置Ｃは、表１を参照して説明したように当初は時刻２４であった菌対策運転の開始タイミングを、時刻２３に変更する。即ち、表２に示すように、新たに決定された時刻２０以降の燃料電池発電装置Ｇの出力計画値に基づくと、時刻２１、時刻２２、時刻２３であれば、燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が対策運転可能条件（３５０Ｗ以上５００Ｗ以下）を満たすタイミングになっている。また、制御装置Ｃは、タイミング決定処理において、次の菌対策運転の実施対象期間の間で燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が対策運転可能条件を満たすタイミングが複数存在するとき、時期的に後のタイミングを次の菌対策運転の開始タイミングに設定する。従って、表２の例では、制御装置Ｃは、時刻２３のタイミングを、次の菌対策運転の開始タイミングに設定する。つまり、制御装置Ｃは、図２に示した工程＃１８で行うタイミング決定処理とは別に、菌対策運転を実施していない間（例えば、図２の工程＃２２から工程＃２６へ移行するなど間）にもタイミング決定処理を行っている。そして、制御装置Ｃは、図２の工程＃２６において、菌対策運転の実施タイミングであるか否かを判定するとき、経過時間のカウントに基づいて時刻２３（即ち、新たなタイミング決定処理によって決定された菌対策運転の開始タイミング）に到達しているか否かを判定する。   And the control apparatus C changes the start timing of the microbe countermeasure driving | operation which was the time 24 initially to the time 23 as demonstrated with reference to Table 1. FIG. That is, as shown in Table 2, according to the newly determined planned output value of the fuel cell power generator G after time 20, the output of the fuel cell power generator G is at time 21, time 22, and time 23. The planned value is the timing that satisfies the countermeasure operation enabling condition (350 W or more and 500 W or less). Further, in the timing determination process, when there are a plurality of timings in which the planned output value of the fuel cell power generation apparatus G satisfies the countermeasure operation enablement period during the period for performing the next bacteria countermeasure operation, The later timing is set as the start timing of the next antimicrobial operation. Therefore, in the example of Table 2, the control apparatus C sets the timing of the time 23 to the start timing of the next bacteria countermeasure operation. That is, the control device C is not performing the anti-bacterial operation separately from the timing determination process performed in the process # 18 illustrated in FIG. 2 (for example, the process proceeds from the process # 22 to the process # 26 in FIG. 2). Timing) is also performed. Then, when determining whether or not it is the execution timing of the anti-bacterial operation in step # 26 of FIG. 2, the control device C determines the time 23 (that is, determined by a new timing determination process) based on the elapsed time count. It is determined whether or not the antibacterial countermeasure operation start timing) has been reached.

〔例２〕
別の例として、制御装置Ｃがタイミング決定処理を行うとき、次の菌対策運転の実施対象期間の間での燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が未だ決定されていない場合もあり得る。表３は、時刻１７までは、運転計画処理によって出力計画値が決定されているが、時刻１８以降は出力計画値が未だ決定されていない場合の例である。但し、時刻１８以降は出力計画値が未だ決定されていないが、菌対策運転の実施不可ではないため、制御装置Ｃは、時刻１８以降のタイミングに対して菌対策運転の実施可能の判定を下す。また、表３では、結果として、次の菌対策運転の実施対象期間の間で燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が対策運転可能条件を満たすタイミングが複数存在する。このような場合、制御装置Ｃは、タイミング決定処理において、次の菌対策運転の実施対象期間の間で燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が対策運転可能条件を満たすタイミングが複数存在するとき、時期的に後のタイミングを次の菌対策運転の開始タイミングに設定する。表３の例では、制御装置Ｃは、時刻２６のタイミングを、次の菌対策運転の開始タイミングに設定する。 [Example 2]
As another example, when the control device C performs the timing determination process, there may be a case where the planned output value of the fuel cell power generation device G during the execution target period of the next bacteria countermeasure operation is not yet determined. Table 3 shows an example in which the output plan value is determined by the operation plan process until time 17, but the output plan value is not yet determined after time 18. However, although the output plan value has not yet been determined after time 18, the control device C makes a determination that the antimicrobial operation can be performed at the timing after time 18 because it is not impossible to execute the antimicrobial operation. . Further, in Table 3, as a result, there are a plurality of timings at which the planned output value of the fuel cell power generator G satisfies the countermeasure operation enabling condition during the period for which the next bacteria countermeasure operation is performed. In such a case, the control device C, in the timing determination process, when there are a plurality of timings in which the planned output value of the fuel cell power generation device G satisfies the countermeasure operation possible condition during the execution target period of the next bacteria countermeasure operation, The timing later in time is set as the start timing of the next fungus countermeasure operation. In the example of Table 3, the control apparatus C sets the timing of the time 26 to the start timing of the next bacteria countermeasure operation.

Figure 0006218580
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尚、上記〔例１〕で説明したように、制御装置Ｃが運転計画処理を逐次行うことで、当初は未定であった燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が新たに決定されると、その出力計画値に基づいて上述したタイミング決定処理が行われる。つまり、表３において未定であった時刻１８以降の出力計画値が新たに決定されて、表１や表２に示したような燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が決定されると、それらの出力計画値に基づいて次の菌対策運転の開始タイミングが決定される。この場合も、制御装置Ｃは、図２に示した工程＃１８で行うタイミング決定処理とは別に、菌対策運転を実施していない間（例えば、図２の工程＃２２から工程＃２６へ移行するなど間）にもタイミング決定処理を行っている。   As described in [Example 1] above, when the control device C sequentially performs the operation plan process, the initially planned output value of the fuel cell power generation device G, which has not been determined, is newly determined. The timing determination process described above is performed based on the planned output value. That is, when the planned output value after time 18 that has not been determined in Table 3 is newly determined, and the planned output value of the fuel cell power generator G as shown in Table 1 or Table 2 is determined, those planned values are determined. The start timing of the next antimicrobial operation is determined based on the planned output value. Also in this case, the control device C is not performing the anti-bacterial operation separately from the timing determination process performed in the process # 18 shown in FIG. 2 (for example, the process shifts from the process # 22 to the process # 26 in FIG. 2). The timing determination process is also performed.

〔例３〕
表４に示すのは、制御装置Ｃが菌対策運転を行った訳ではないが、実質的に菌対策運転が完了した場合の例を説明するものである。即ち、制御装置Ｃは、菌対策運転を実施中か否かに関わらず温度センサ３２の検出結果を常時監視しており、その結果、時刻２２において、不純物除去処理の対象となる水の温度が基準期間の間、高温側基準温度以上に維持されていたと判定、或いは、その不純物除去処理の対象となる水の温度が基準期間の間、上記高温側基準温度よりも低い低温側基準温度以下に維持されていたと判定して、菌対策運転が完了したと決定する（図２の工程＃１０において「Ｙｅｓ」）。そして、制御装置Ｃは、菌対策運転が完了したタイミングでその経過時間のカウントをリセットし（図２の工程＃１６）、次の菌対策運転の開始タイミングを決定するためのタイミング決定処理を行う（図２の工程＃１８）。表４に示した例では、制御装置Ｃは、時刻２２で菌対策運転が完了してから１３時間後〜２６時間後に対応する時刻３５〜時刻４８の間を実施対象期間とする。そして、制御装置Ｃは、次の菌対策運転の開始タイミングを、その実施対象期間の間で燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が所定の対策運転可能条件（３５０Ｗ以上５００Ｗ以下）を満たすタイミングに決定する。この場合も、時刻４２以降は出力計画値が未だ決定されていないが、菌対策運転の実施不可ではないため、制御装置Ｃは、時刻４２以降のタイミングに対して菌対策運転の実施可能の判定を下す。表４では、結果として、次の菌対策運転の実施対象期間の間で燃料電池発電装置Ｇの出力計画値が対策運転可能条件を満たすタイミングが複数存在するが、制御装置Ｃは、時期的に最も後の時刻４８のタイミングを次の菌対策運転の開始タイミングに設定する。 [Example 3]
Although Table 4 does not mean that the control device C has performed the anti-bacterial operation, an example in which the anti-bacterial operation has been substantially completed will be described. That is, the control device C constantly monitors the detection result of the temperature sensor 32 regardless of whether or not the bacteria countermeasure operation is being performed. As a result, at time 22, the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process is During the reference period, it is determined that the temperature is maintained at a temperature higher than the high temperature side reference temperature, or the temperature of water to be subjected to the impurity removal treatment is lower than the low temperature side reference temperature lower than the high temperature side reference temperature during the reference period. It determines with having been maintained, and determines that microbe countermeasure driving | operation was completed (in step # 10 of FIG. 2, "Yes"). And the control apparatus C resets the count of the elapsed time at the timing when the microbe countermeasure driving | operation was completed (process # 16 of FIG. 2), and performs the timing determination process for determining the start timing of the following microbe countermeasure driving | operation. (Step # 18 in FIG. 2). In the example shown in Table 4, the control device C sets the period between time 35 and time 48 corresponding to 13 hours to 26 hours after the completion of the bacteria countermeasure operation at time 22 as the implementation target period. And the control apparatus C makes the start timing of the following microbe countermeasure driving | operation the timing which the output plan value of the fuel cell power generation apparatus G satisfy | fills predetermined countermeasure driving | operation possible conditions (350W or more and 500W or less) during the implementation object period. decide. Also in this case, the planned output value has not been determined after time 42, but since the bacteria countermeasure operation is not impossible, the control device C determines that the bacteria countermeasure operation can be performed at the timing after time 42. Down. In Table 4, as a result, there are a plurality of timings at which the planned output value of the fuel cell power generation apparatus G satisfies the countermeasure operation enablement period during the target period for the next bacteria countermeasure operation. The timing of the latest time 48 is set as the start timing of the next antimicrobial operation.

Figure 0006218580
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＜２＞
上記実施形態では、燃料電池システムの構成について具体例を挙げて説明したが、その構成は適宜変更可能である。
一例を挙げると、冷却水循環路１６から水タンク２１に流入した水（即ち、燃料電池発電装置Ｇが出力する熱を保持している水）を水タンク２１の内部で例えば２系統の水に分割させてもよい。そして、一方の系統の水が冷却水として冷却水循環路１６を介して燃料電池本体１０へと供給され、他方の系統の水が不純物除去装置Ｒでの不純物除去処理に供され且つ改質用水として燃料改質部７へと供給されるように構成してもよい。このように、上述した冷却水や改質用水などの種々の水（熱媒）の通流態様は適宜変更可能である。
また、水温調節装置Ａが、燃料電池発電装置Ｇが出力する熱だけでなく、燃料電池発電装置Ｇが出力する電力も利用して不純物除去装置Ｒによる不純物除去処理の対象となる水の温度を調節するように構成してもよい。例えば、制御装置Ｃが、燃料電池発電装置Ｇが出力する電力を消費してジュール熱を発生させる電気ヒータによって、不純物除去装置Ｒによる不純物除去処理の対象となる水の温度を直接的又は間接的に調節してもよい。 <2>
In the above embodiment, the configuration of the fuel cell system has been described with a specific example, but the configuration can be changed as appropriate.
For example, the water flowing into the water tank 21 from the cooling water circulation path 16 (that is, the water holding the heat output from the fuel cell power generator G) is divided into, for example, two systems of water inside the water tank 21. You may let them. Then, water from one system is supplied as cooling water to the fuel cell main body 10 via the cooling water circulation path 16, and water from the other system is supplied to the impurity removing process in the impurity removing device R and used as reforming water. You may comprise so that it may be supplied to the fuel reforming part 7. FIG. Thus, the flow mode of various water (heat medium) such as the above-described cooling water and reforming water can be changed as appropriate.
Further, the water temperature control device A uses not only the heat output from the fuel cell power generation device G but also the power output from the fuel cell power generation device G to control the temperature of the water to be subjected to the impurity removal processing by the impurity removal device R. It may be configured to adjust. For example, the control device C directly or indirectly sets the temperature of the water to be subjected to the impurity removal processing by the impurity removal device R by an electric heater that consumes the electric power output from the fuel cell power generation device G and generates Joule heat. You may adjust it.

＜３＞
上記実施形態では、本発明を説明するために幾つかの数値を例示したが、それらの数値は適宜変更可能である。例えば、菌対策運転が完了した後の次の菌対策運転の実施対象期間について例示した「１３時間後〜２６時間後」という数値や、菌対策運転が完了したか否かを説明するときに例示した、基準期間（１時間）、高温側基準温度（４０℃）、低温側基準温度（２５℃）についての数値、菌対策運転を行うときの燃料電池発電装置Ｇの出力値についての対策運転可能条件（３５０Ｗ〜５００Ｗ）についての数値などは適宜変更可能である。 <3>
In the above embodiment, several numerical values have been exemplified for explaining the present invention, but these numerical values can be appropriately changed. For example, when explaining the numerical value of “after 13 hours to 26 hours” illustrated for the execution target period of the next bacteria countermeasure operation after the bacteria countermeasure operation is completed, or whether the bacteria countermeasure operation is completed. Measured operation is possible for the reference period (1 hour), the high temperature side reference temperature (40 ° C), the low temperature side reference temperature (25 ° C), the output value of the fuel cell power generator G when performing antimicrobial operation The numerical values for the conditions (350 W to 500 W) can be appropriately changed.

本発明は、菌の繁殖を防止でき且つ燃料電池発電装置の運転メリットの大幅な低下を回避できるタイミングで菌対策運転を実施可能な燃料電池システムに利用できる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in a fuel cell system that can prevent germs from growing and that can perform a germ countermeasure operation at a timing that can avoid a significant decrease in the operating merit of the fuel cell power generator.

７ 燃料改質部
１０ 燃料電池本体
１３ 電力需要部
１６ 冷却水循環路
１７ 冷却水ポンプ（水温調節装置 Ａ）
１８ 熱交換器（水温調節装置 Ａ）
２１ 水タンク（水温調節装置 Ａ、水供給装置 Ｓ）
２２ 改質用水供給路（水供給装置 Ｓ）
２３ 改質用水ポンプ（水供給装置 Ｓ）
２８ 循環ポンプ（水温調節装置 Ａ）
２９ 水処理路（不純物除去装置 Ｒ）
３０ 不純物除去部（不純物除去装置 Ｒ）
３１ 処理水ポンプ（水温調節装置 Ａ、不純物除去装置 Ｒ）
３５ 熱需要部
Ａ 水温調節装置
Ｃ 制御装置
Ｇ 燃料電池発電装置
Ｒ 不純物除去装置
Ｓ 水供給装置 7 Fuel reforming unit 10 Fuel cell main body 13 Electric power demand unit 16 Cooling water circulation path 17 Cooling water pump (water temperature adjusting device A)
18 Heat exchanger (water temperature control device A)
21 Water tank (water temperature control device A, water supply device S)
22 Water supply path for reforming (water supply device S)
23 Water pump for reforming (Water supply device S)
28 Circulation pump (water temperature control device A)
29 Water treatment path (impurity removal device R)
30 Impurity remover (impurity remover R)
31 Treated water pump (water temperature control device A, impurity removal device R)
35 Heat demand part A Water temperature control device C Control device G Fuel cell power generation device R Impurity removal device S Water supply device

Claims (4)

燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電を行う燃料電池本体、及び、炭化水素を含む原燃料を水蒸気改質して、前記燃料電池本体での発電反応に用いられる前記燃料ガスを生成する燃料改質部を有する燃料電池発電装置と、
前記燃料改質部で行われる水蒸気改質に用いられる改質用水を前記燃料電池発電装置に供給する水供給装置と、
前記水供給装置が前記改質用水として用いる水に対して不純物除去処理を施す不純物除去装置と、
前記各装置の運転を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、電力需要部での電力需要の時系列的な予測値及び熱需要部での熱需要の時系列的な予測値に基づいて、前記燃料電池発電装置から前記電力需要部に電力を供給し、前記熱需要部に熱を供給するための前記燃料電池発電装置の時系列的な出力計画値を導出する運転計画処理を行う燃料電池システムであって、
前記不純物除去装置による不純物除去処理の対象となる水の温度を、前記燃料電池発電装置が出力する熱を用いて調節する水温調節装置を備え、
前記制御装置は、予め決定された菌対策運転の開始タイミングになると、前記不純物除去処理の対象となる水の温度が基準期間の間、高温側基準温度以上に維持されるように前記水温調節装置を動作させる菌対策運転を実施し、次の前記菌対策運転の開始タイミングを、前記運転計画処理の結果を参照して、当該次の菌対策運転の実施対象期間の間で前記燃料電池発電装置の前記出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすタイミングに決定するタイミング決定処理を実施するように構成され、
前記制御装置は、前記菌対策運転を実施中か否かに関わらず、前記不純物除去処理の対象となる水の温度が前記基準期間の間、前記高温側基準温度以上又は当該高温側基準温度よりも低い低温側基準温度以下に維持されていれば、前記菌対策運転が完了したと判定し、前記タイミング決定処理を実施する燃料電池システム。 A fuel cell body that generates power using a fuel gas and an oxidant gas, and a fuel that steam-reforms a raw fuel containing hydrocarbons to generate the fuel gas used in a power generation reaction in the fuel cell body A fuel cell power generator having a reforming unit;
A water supply device for supplying reforming water used for steam reforming performed in the fuel reforming unit to the fuel cell power generation device;
An impurity removal device that performs an impurity removal treatment on water used as the reforming water by the water supply device;
A control device for controlling the operation of each of the devices,
The control device generates power from the fuel cell power generation device to the power demand unit based on a time series forecast value of power demand in the power demand unit and a time series forecast value of heat demand in the heat demand unit. supplying a fuel cell system that performs the operation planning process of deriving the time-series output planned value of the fuel cell power generator for supplying heat to the heat demand unit,
A water temperature adjusting device for adjusting the temperature of water to be subjected to impurity removal processing by the impurity removing device using heat output from the fuel cell power generation device;
The water temperature adjusting device is configured so that the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process is maintained at a high temperature side reference temperature or higher during a reference period at a predetermined start timing of the bacteria countermeasure operation. implemented bacteria measures operation to operate, and the start timing of the next of said fungal measures operation, with reference to the result of the operation planning process, the fuel cell power generator among the implementation period of the next bacteria countermeasures operation Is configured to perform a timing determination process for determining a timing at which the output plan value satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition ,
Regardless of whether or not the anti-bacterial operation is being performed, the control device is configured so that the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process is equal to or higher than the high temperature side reference temperature or higher than the high temperature side reference temperature during the reference period. If the temperature is kept below a lower reference temperature, the fuel cell system determines that the anti-bacteria operation has been completed and performs the timing determination process . 前記制御装置は、前記タイミング決定処理において、前記次の菌対策運転の前記実施対象期間の間で前記燃料電池発電装置の前記出力計画値が前記対策運転可能条件を満たすタイミングが存在しないとき、前記次の菌対策運転の前記実施対象期間の最後に、前記次の菌対策運転の開始タイミングを設定する請求項１に記載の燃料電池システム。The control device, in the timing determination process, when there is no timing at which the planned output value of the fuel cell power generator satisfies the countermeasure operation enablement condition during the execution target period of the next bacteria countermeasure operation, The fuel cell system according to claim 1, wherein a start timing of the next bacteria countermeasure operation is set at the end of the implementation target period of the next bacteria countermeasure operation. 前記制御装置は、前記タイミング決定処理において、前記次の菌対策運転の前記実施対象期間の間で前記燃料電池発電装置の前記出力計画値が前記対策運転可能条件を満たすタイミングが複数存在するとき、時期的に後のタイミングを前記次の菌対策運転の開始タイミングに設定する請求項１に記載の燃料電池システム。In the timing determination process, the control device has a plurality of timings at which the output planned value of the fuel cell power generator satisfies the countermeasure operation enablement condition during the execution target period of the next bacteria countermeasure operation. The fuel cell system according to claim 1, wherein a timing later in time is set to a start timing of the next bacteria countermeasure operation. 燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電を行う燃料電池本体、及び、炭化水素を含む原燃料を水蒸気改質して、前記燃料電池本体での発電反応に用いられる前記燃料ガスを生成する燃料改質部を有する燃料電池発電装置と、
前記燃料改質部で行われる水蒸気改質に用いられる改質用水を前記燃料電池発電装置に供給する水供給装置と、
前記水供給装置が前記改質用水として用いる水に対して不純物除去処理を施す不純物除去装置と、
前記各装置の運転を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、電力需要部での電力需要の時系列的な予測値及び熱需要部での熱需要の時系列的な予測値に基づいて、前記燃料電池発電装置から前記電力需要部に電力を供給し、前記熱需要部に熱を供給するための前記燃料電池発電装置の時系列的な出力計画値を導出する運転計画処理を行う燃料電池システムであって、
前記不純物除去装置による不純物除去処理の対象となる水の温度を、前記燃料電池発電装置が出力する熱を用いて調節する水温調節装置を備え、
前記制御装置は、予め決定された菌対策運転の開始タイミングになると、前記不純物除去処理の対象となる水の温度が基準期間の間、高温側基準温度以上に維持されるように前記水温調節装置を動作させる菌対策運転を実施し、次の前記菌対策運転の開始タイミングを、前記運転計画処理の結果を参照して、当該次の菌対策運転の実施対象期間の間で前記燃料電池発電装置の前記出力計画値が所定の対策運転可能条件を満たすタイミングに決定するタイミング決定処理を実施するように構成され、
前記制御装置は、前記タイミング決定処理において、前記次の菌対策運転の前記実施対象期間の間で前記燃料電池発電装置の前記出力計画値が前記対策運転可能条件を満たすタイミングが複数存在するとき、時期的に後のタイミングを前記次の菌対策運転の開始タイミングに設定する燃料電池システム。 A fuel cell body that generates power using a fuel gas and an oxidant gas, and a fuel that steam-reforms a raw fuel containing hydrocarbons to generate the fuel gas used in a power generation reaction in the fuel cell body A fuel cell power generator having a reforming unit;
A water supply device for supplying reforming water used for steam reforming performed in the fuel reforming unit to the fuel cell power generation device;
An impurity removal device that performs an impurity removal treatment on water used as the reforming water by the water supply device;
A control device for controlling the operation of each of the devices,
The control device generates power from the fuel cell power generation device to the power demand unit based on a time series forecast value of power demand in the power demand unit and a time series forecast value of heat demand in the heat demand unit. A fuel cell system that performs an operation plan process for deriving a time-sequential output plan value of the fuel cell power generator for supplying heat to the heat demand section,
A water temperature adjusting device for adjusting the temperature of water to be subjected to impurity removal processing by the impurity removing device using heat output from the fuel cell power generation device;
The water temperature adjusting device is configured so that the temperature of the water to be subjected to the impurity removal process is maintained at a high temperature side reference temperature or higher during a reference period at a predetermined start timing of the bacteria countermeasure operation. And the start timing of the next anti-bacterial operation is referred to the result of the operation plan process, and the fuel cell power generator during the next target period of the anti-bacterial operation Is configured to perform a timing determination process for determining a timing at which the output plan value satisfies a predetermined countermeasure operation enabling condition,
In the timing determination process, the control device has a plurality of timings at which the output planned value of the fuel cell power generator satisfies the countermeasure operation enablement condition during the execution target period of the next bacteria countermeasure operation. fuel cell system that a timing after timing to set the start timing of the next fungus countermeasures operation.
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