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公開番号2024052054
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-11
出願番号2022158493
出願日2022-09-30
発明の名称燃料電池装置、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,東京瓦斯株式会社,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】ユーザの利便性を維持しつつ、停止回数が異常であることをユーザに的確に認知させる。
【解決手段】制御ユニット30は、基準停止回数と現時点における燃料電池モジュール10の累積停止回数とに基づいて、停止回数異常状態を判定する判定部32と、停止回数異常状態であると判定されたことを認識可能な警告情報を報知部50に報知させる報知制御部33と、判定部32における判定結果に基づいて、燃料電池モジュール10の運転状態を制御する運転制御部34と、を備え、停止回数異常状態である場合に、警告を報知させ、発電設定を自動的に発電切とし、ユーザの発電指示操作に伴って、運転制御部34が燃料電池モジュール10を再起動させる。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
燃料電池モジュールと、前記燃料電池モジュールの作動状態を報知する報知部と、前記燃料電池モジュールの作動制御および報知制御を実行する制御ユニットと、を備えた燃料電池装置であって、
前記制御ユニットが、
現時点における前記燃料電池モジュールの累積停止回数を計測する計測部と、
基準停止回数と現時点における前記燃料電池モジュールの累積停止回数とに基づいて、停止回数異常状態を判定する判定部と、
前記停止回数異常状態であると判定されたことを認識可能な警告情報を前記報知部に報知させる報知制御部と、
前記判定部における判定結果に基づいて、前記燃料電池モジュールの運転状態を制御する運転制御部と、
を備え、
前記停止回数異常状態である場合に、警告を報知させ、発電設定を自動的に発電切とし、ユーザの発電指示操作に伴って、前記運転制御部が前記燃料電池モジュールを再起動させることを特徴とする燃料電池装置。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記制御ユニットは、エラーによるものではない停止で且つ、ユーザの指示によるものではない停止によって、前記停止回数異常状態となった場合には、前記警告の報知、発電設定を自動的に発電切とする制御を伴う再起動制御を実行させない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】
前記制御ユニットは、表示部に停止回数増加メッセージを表示させ、ユーザが前記停止回数増加メッセージを閉じる操作を行うと、エラーコードを表示させ、前記ユーザが操作表示を用いて発電指示操作を行った後に、前記燃料電池モジュールを再起動させることを特徴とする請求項２に記載の燃料電池装置。
【請求項４】
燃料電池モジュールと、前記燃料電池モジュールの作動状態を報知する報知部と、計測部と判定部と報知制御部と運転制御部と、を備え、前記燃料電池モジュールの作動制御および報知制御を実行する制御ユニットと、を備えた燃料電池装置における制御方法であって、
前記計測部が、現時点における前記燃料電池モジュールの累積停止回数を計測する第１の工程と、
前記判定部が、基準停止回数と現時点における前記燃料電池モジュールの累積停止回数とに基づいて、停止回数異常状態を判定する第２の工程と、
前記報知制御部が、前記停止回数異常状態であると判定されたことを認識可能な警告情報を前記報知部に報知させる第３の工程と、
を備え、
前記第２の工程において、前記停止回数異常状態であると判定された場合に、前記制御ユニットが、警告を報知させ、発電設定を自動的に発電切とし、前記第３の工程において、ユーザの発電指示操作に伴って、前記運転制御部が前記燃料電池モジュールを再起動させることを特徴とする制御方法。
【請求項５】
前記制御ユニットは、エラーによるものではない停止で且つ、ユーザの指示によるものではない停止によって、前記停止回数異常状態となった場合には、前記警告の報知、発電設定を自動的に発電切とする制御を伴う再起動制御を実行させないことを特徴とする請求項４に記載の制御方法。
【請求項６】
前記制御ユニットは、表示部に停止回数増加メッセージを表示させ、ユーザが前記停止回数増加メッセージを閉じる操作を行うと、エラーコードを表示させ、前記ユーザが操作表示を用いて発電指示操作を行った後に、前記燃料電池モジュールを再起動させることを特徴とする請求項４に記載の制御方法。
【請求項７】
燃料電池モジュールと、前記燃料電池モジュールの作動状態を報知する報知部と、計測部と判定部と報知制御部と運転制御部と、を備え、前記燃料電池モジュールの作動制御および報知制御を実行する制御ユニットと、を備えた燃料電池装置における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、
前記計測部が、現時点における前記燃料電池モジュールの累積停止回数を計測する第１の工程と、
前記判定部が、基準停止回数と現時点における前記燃料電池モジュールの累積停止回数とに基づいて、停止回数異常状態を判定する第２の工程と、
前記報知制御部が、前記停止回数異常状態であると判定されたことを認識可能な警告情報を前記報知部に報知させる第３の工程と、
を備え、
前記第２の工程において、前記停止回数異常状態であると判定された場合に、前記制御ユニットが、警告を報知させ、発電設定を自動的に発電切とし、前記第３の工程において、ユーザの発電指示操作に伴って、前記運転制御部が前記燃料電池モジュールを再起動させるこ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】
前記制御ユニットは、エラーによるものではない停止で且つ、ユーザの指示によるものではない停止によって、前記停止回数異常状態となった場合には、前記警告の報知、発電設定を自動的に発電切とする制御を伴う再起動制御を実行させない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】
前記制御ユニットは、表示部に停止回数増加メッセージを表示させ、ユーザが前記停止回数増加メッセージを閉じる操作を行うと、エラーコードを表示させ、前記ユーザが操作表示を用いて発電指示操作を行った後に、前記燃料電池モジュールを再起動させることを特徴とする請求項７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、制御方法およびプログラムに関する。
続きを表示（約 2,000 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、環境に優しいシステムである。
【０００４】
一方で、燃料電池を含む燃料電池装置では、起動・停止を頻繁に繰り返すと、燃料電池に設けられているセルや改質触媒などの劣化が進行して、予め定められた耐用年数よりも寿命が短くなる場合がある。
特に、固体酸化物形燃料電池を利用したシステムでは、燃料電池の作動温度が非常に高いためにこのような劣化が進行し易い。
また、燃料電池システムを緊急停止した場合には、燃料電池のセルや改質触媒に対して劣化を抑制するための適切なパージ処理が行われる前に、燃料ガスの供給が停止されることによって、寿命が極めて短くなる場合があった。
【０００５】
上記のような問題に対して、利用者都合等で頻繁に起動・停止が行われようとした場合でも耐用年数までの寿命確保を図ることを目的とし、燃料電池の現累積停止回数を計測する処理と、燃料電池の累積運転時間が増加するほど許容停止回数を増加させる形態で示された累積運転時間と許容停止回数との関係に基づいて、現時点における燃料電池の現累積運転時間から、現時点における現許容停止回数を生成する処理と、現許容停止回数を基準停止回数とし、現累積停止回数が基準停止回数Ｘ以上となる状態を停止回数異常と判定する処理と、停止回数異常が判定されたことを認識可能な情報を表示部に出力する処理と、を実行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２０１３－２２５４４５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に記載の技術では、停止回数異常が判定されてから所定のリセット操作が実行されるまでは、燃料電池の再起動を禁止している。
また、所定のリセット操作では、ユーザは、予め設定されたパスワード等を入力する等の操作を実行しなければならない。
そのため、燃料電池の再起動の禁止を回避するためには、ユーザに操作負担を強いることとなり、ユーザがリセット操作を実行しなければ、強制的に、燃料電池の再起動を禁止することから、ユーザの利便性を損なう虞があった。
【０００８】
本発明は、ユーザの利便性を維持しつつ、停止回数が異常であることをユーザに的確に認知させる燃料電池装置、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、燃料電池モジュールと、前記燃料電池モジュールの作動状態を報知する報知部と、前記燃料電池モジュールの作動制御および報知制御を実行する制御ユニットと、を備えた燃料電池装置であって、前記制御ユニットが、現時点における前記燃料電池モジュールの累積停止回数を計測する計測部と、基準停止回数と現時点における前記燃料電池モジュールの累積停止回数とに基づいて、停止回数異常状態を判定する判定部と、前記停止回数異常状態であると判定されたことを認識可能な警告情報を前記報知部に報知させる報知制御部と、前記判定部における判定結果に基づいて、前記燃料電池モジュールの運転状態を制御する運転制御部と、を備え、前記停止回数異常状態である場合に、警告を報知させ、発電設定を自動的に発電切とし、ユーザの発電指示操作に伴って、前記運転制御部が前記燃料電池モジュールを再起動させる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、前記制御ユニットは、エラーによるものではない停止で且つ、ユーザの指示によるものではない停止によって、前記停止回数異常状態となった場合には、前記警告の報知、発電設定を自動的に発電切とする制御を伴う再起動制御を実行させない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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