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公開番号2024052048
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-11
出願番号2022158487
出願日2022-09-30
発明の名称燃料電池装置、エラーリトライ制御方法およびプログラム
出願人ダイニチ工業株式会社,京セラ株式会社
代理人個人
主分類H01M 8/04664 20160101AFI20240404BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】異常判定時において、異常閾値を超える運転回数を低減することにより、信頼性を損ねることを防止する。
【解決手段】制御ユニット30は、検出機器から検出情報を取得する検出情報取得部31と、検出情報取得部31の検出情報から得られた検出値が、運転を停止状態とする第1の閾値よりも低い第2の閾値に達したか否かを判定する判定部32と、判定部32が、検出値が運転を停止状態とする第1の閾値よりも低い第2の閾値に達したと判定したときに、前記運転を一旦停止させた後、自動再起動させるエラーリトライ処理を実行する運転制御部33と、を備える。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
燃料電池と、補機と、制御ユニットと、を含む燃料電池装置であって、
前記制御ユニットは、
検出機器から検出情報を取得する検出情報取得部と、
前記検出情報取得部の検出情報から得られた検出値が、運転を停止状態とする第１の閾値よりも低い第２の閾値に達したか否かを判定する判定部と、
前記判定部が、検出値が運転を停止状態とする第１の閾値よりも低い第２の閾値に達したと判定したときに、前記運転を一旦停止させた後、自動再起動させるエラーリトライ処理を実行する運転制御部と、
を備えたことを特徴とする燃料電池装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記エラーリトライ処理の実行回数が設定され、
前記運転制御部は、前記エラーリトライ処理の実行回数が設定回数を超えた場合には、前記第１の閾値を超えたときに、運転を停止状態とすることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池装置。
【請求項３】
前記運転制御部は、前記エラーリトライ処理が実行されたときに、リトライフラグをオンとし、前記エラーリトライ処理の実行後、所定期間、通常運転が継続した場合には、前記リトライフラグをオフとすることを特徴とする請求項１または２に記載の燃料電池装置。
【請求項４】
燃料電池と、補機と、検出情報取得部と判定部と運転制御部とを備えた制御ユニットと、を含む燃料電池装置におけるエラーリトライ制御方法であって、
前記検出情報取得部が、検出機器から検出情報を取得する第１の工程と、
前記判定部が、前記第１の工程において得られた検出値が、運転を停止状態とする第１の閾値よりも低い第２の閾値に達したか否かを判定する第２の工程と、
前記運転制御部が、前記検出値が運転を停止状態とする第１の閾値よりも低い第２の閾値に達したと判定したときに、前記運転を一旦停止させた後、自動再起動させるエラーリトライ処理を実行する第３の工程と、
を備えたことを特徴とするエラーリトライ制御方法。
【請求項５】
前記第２の工程の実行回数が設定され、
前記運転制御部は、前記第２の工程の実行回数が設定回数を超えた場合には、前記第１の閾値を超えたときに、運転を停止状態とすることを特徴とする請求項４に記載のエラーリトライ制御方法。
【請求項６】
前記第２の工程が実行されたときに、リトライフラグをオンとし、前記第２の工程の実行後、所定期間、通常運転が継続した場合には、前記リトライフラグをオフとすることを特徴とする請求項４または５に記載のエラーリトライ制御方法。
【請求項７】
燃料電池と、補機と、検出情報取得部と判定部と運転制御部とを備えた制御ユニットと、を含む燃料電池装置におけるエラーリトライ制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記検出情報取得部が、検出機器から検出情報を取得する第１の工程と、
前記判定部が、前記第１の工程において得られた検出値が、運転を停止状態とする第１の閾値よりも低い第２の閾値に達したか否かを判定する第２の工程と、
前記運転制御部が、前記検出値が運転を停止状態とする第１の閾値よりも低い第２の閾値に達したと判定したときに、前記運転を一旦停止させた後、自動再起動させるエラーリトライ処理を実行する第３の工程と、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項８】
前記第２の工程の実行回数が設定され、
前記運転制御部は、前記第２の工程の実行回数が設定回数を超えた場合には、前記第１の閾値を超えたときに、運転を停止状態とすることを特徴とする請求項７に記載のプログラム。
【請求項９】
前記第２の工程が実行されたときに、リトライフラグをオンとし、前記第２の工程の実行後、所定期間、通常運転が継続した場合には、前記リトライフラグをオフとすることを特徴とする請求項７または８に記載のプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池装置、エラーリトライ制御方法およびプログラムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
昨今、次世代エネルギーとして、水素ガスと酸素含有ガスとを用いて電力を得ることができる燃料電池と、この燃料電池を稼動するための補機類とを外装ケースに収納してなる燃料電池装置およびその運転方法が提案されている。
【０００３】
燃料電池は、燃料が内包している化学エネルギーを電気エネルギーに直接変換するシステムとして優れた利便性を有する。
また、燃料電池は、燃料である水素と酸化剤である酸素とを電気化学的に反応させて直接電気を取り出すものであるため、高い効率で電気エネルギーを取り出すことができると同時に、静かで有害な排ガスを出さないという利点を有し、環境に優しい装置である。
【０００４】
一方で、燃料電池を含む燃料電池装置は、日常の生活に欠かせないインフラであり、動作の安定性、ロバスト性が求められるが、装置である以上、何らかの要因によって、ロバスト性を失う場合も想定され得る。
【０００５】
上記のような問題に対して、既存システムの構成を大きく変えることなく、また故障のリスクを増大させることなく安定に動作する燃料電池装置として、発電部と、前記発電部に燃料を供給する燃料処理系と、前記燃料処理系の燃料供給動作を制御すると共に前記燃料処理系が正常運転を逸脱した場合に前記発電部の発電動作を停止させる保護項目を有する制御部とを具備する燃料電池発電システムにおいて、前記制御部は、異常を検知したときに、故障発報することなく、前記発電部の発電動作を停止させた後に、前記発電部を自動的に再起動させる保護項目をさらに有する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２００９－１９３９３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、異常レベルを軽度から重度までの順に４段階に分けて、個別の制御を行うものであるが、異常レベルが比較的軽度なレベル１からレベル３では、再起動させ、最も重度なレベルに至るまでは、燃料電池装置の運転を継続させてしまうため、再起動後の再度の異常判定を経て停止した場合には、２度にわたって異常閾値を超えた運転を許容することになり、今後の燃料電池装置の信頼性を損ねる虞があった。
【０００８】
本発明は、異常判定時において、異常閾値を超える運転回数を低減することにより、信頼性を損ねることを防止する燃料電池装置、エラーリトライ制御方法およびプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
形態１；本発明の１またはそれ以上の実施形態は、燃料電池と、補機と、制御ユニットと、を含む燃料電池装置であって、前記制御ユニットは、検出機器から検出情報を取得する検出情報取得部と、前記検出情報取得部の検出情報から得られた検出値が、運転を停止状態とする第１の閾値よりも低い第２の閾値に達したか否かを判定する判定部と、前記判定部が、検出値が運転を停止状態とする第１の閾値よりも低い第２の閾値に達したと判定したときに、前記運転を一旦停止させた後、自動再起動させるエラーリトライ処理を実行する運転制御部と、を備えたことを特徴とする燃料電池装置を提案している。
【００１０】
形態２；本発明の１またはそれ以上の実施形態は、前記エラーリトライ処理の実行回数が設定され、前記運転制御部は、前記エラーリトライ処理の実行回数が設定回数を超えた場合には、前記第１の閾値を超えたときに、運転を停止状態とすることを特徴とする燃料電池装置を提案している。
（【００１１】以降は省略されています）

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