[发明专利]燃料电池系统

说明书

本发明提供燃料电池系统。在燃料电池系统(1)中，来自原燃料供给部的原燃料的初始供给量为与辅机驱动功率对应的原燃料供给量亦即第一供给量以上，所以来自多个燃料电池(23)的输出能够在短时间内达到辅机驱动功率以上的输出。因此，在燃料电池系统(1)的启动运转时电力系统(91)发生停电的情况下，即便该停电时的原燃料供给量为初始供给量，也能够利用启动控制部(8)进行的控制，从多个燃料电池(23)向辅机组(11)供电，能够继续驱动辅机组(11)。如此，在燃料电池系统(1)中，在启动运转时停电之际，能够快速地切换到自主运转，因此能够抑制启动运转中的燃料电池系统(1)停止。

技术领域

本发明涉及燃料电池系统。

背景技术

以往提出了利用燃料电池进行发电的各种燃料电池系统(例如日本专利公开公报特开2014-182884号(文献1)和日本专利公开公报特开2015-186408号(文献2))。在使用固体氧化物型燃料电池的燃料电池系统中，在启动运转时需要将燃料电池升温到约600℃～1000℃的高温。在该燃料电池系统尤其是业务用或产业用的燃料电池系统中，利用气体燃烧器等经历比较长的时间(例如8～15小时)来进行燃料电池的升温。当燃料电池的升温结束时，在继续利用气体燃烧器等加热燃料电池的状态下，开始对燃料电池供给燃料气体和氧化剂气体，并开始从燃料电池取出电流(即取负载(負荷取り))。

通常，由于固体氧化物型燃料电池对于急剧的状态变化的耐久性不太高，因此并不优选在取负载开始时将大量的燃料气体和氧化剂气体供给至燃料电池。此外，假设在取负载开始时将与额定输出对应的量的燃料气体和氧化剂气体供给至燃料电池，则用于燃料电池发电的燃料气体少，所以使经过了燃料电池的未利用的燃料气体燃烧的燃烧部的温度有可能变得过高。因此，在燃料电池系统的取负载中，例如将较少量的燃料气体和氧化剂气体供给到燃料电池并待机至来自燃料电池的输出稳定，然后反复地使燃料气体和氧化剂气体的供给量阶段性地增加。由此，来自燃料电池的输出也阶段性地增加，花费比较长的时间(例如约1小时)达到额定输出。

另外，在上述燃料电池系统的取负载中，如果设置有燃料电池系统的设施的电力系统发生停电，则向燃料电池供给燃料气体和氧化剂气体的机构以及加热燃料电池的气体燃烧器等停止，且燃料电池系统停止。其结果，需要重新进行耗时长的燃料电池系统的启动运转(即燃料电池的升温和取负载)。在文献1和文献2中，提出了设施的电力系统在燃料电池系统的正常运转中发生停电的情况下的燃料电池系统的控制方法，但是并未考虑到燃料电池系统启动运转时的停电。

发明内容

本发明的目的在于提供一种即便设施的电力系统在燃料电池系统的启动运转时发生停电的情况下，也能够抑制燃料电池系统停止的燃料电池系统。