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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-03-15
(45)【発行日】2024-03-26
(54)【発明の名称】燃料電池システム
(51)【国際特許分類】
H01M 8/04 20160101AFI20240318BHJP
H01M 8/04223 20160101ALI20240318BHJP
【ＦＩ】
H01M8/04 Z
H01M8/04223
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2020163749
(22)【出願日】2020-09-29
(65)【公開番号】P2022055994
(43)【公開日】2022-04-08
【審査請求日】2023-03-02
(73)【特許権者】
【識別番号】000220262
【氏名又は名称】東京瓦斯株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】安部 翔太
(72)【発明者】
【氏名】渡邉 崇之
(72)【発明者】
【氏名】中島 信一
(72)【発明者】
【氏名】白井 良和
【審査官】笹岡 友陽
(56)【参考文献】
【文献】再公表特許第２０１０／０２９７４４（ＪＰ，Ａ１）
【文献】特開２０１８－００５４２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０４５２６８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｍ ８／０４
Ｈ０１Ｍ ８／０４２２３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
燃料電池を備えた燃料電池システムであって、前記燃料電池システムの運転を制御する制御装置と、
前記制御装置と通信可能に接続され、表示器を有するリモートコントローラと、
前記燃料電池システムの定期点検時に交換が必要とされる消耗品と、
を備え、
前記制御装置及び前記リモートコントローラのうち少なくとも前記制御装置によって制御部が構成され、
前記制御部は、
前記消耗品の寿命を判定する判定部と、
前記判定部で前記消耗品が寿命に到達したと判定された場合に、前記消耗品が寿命に到達した旨の寿命到達メッセージと、ユーザに対して前記寿命到達メッセージの表示を取り消すか否かの判断材料になる取消判断材料メッセージとを前記表示器に表示させる表示制御部と、
前記リモートコントローラに対して前記寿命到達メッセージの表示を取り消すための操作が行われた場合に、前記寿命到達メッセージの表示を取り消す取消制御部と、
前記寿命到達メッセージの表示を取り消すための操作として、前記表示器に表示された複数のボタンを選択する操作とは異なる態様の操作が行われたか否かを判定する取消操作判定部と、
を備え、
前記取消制御部は、前記寿命到達メッセージの表示を取り消すための操作として、前記複数のボタンを選択する操作とは異なる態様の操作が行われたと前記取消操作判定部で判定された場合に、前記寿命到達メッセージの表示を取り消す、
燃料電池システム。
【請求項2】
前記制御部は、前記判定部で前記消耗品が寿命に到達したと判定された場合に、前記燃料電池システムの運転を停止する運転停止制御部をさらに備える、
請求項１に記載の燃料電池システム。
【請求項3】
前記表示制御部は、前記運転停止制御部によって前記燃料電池システムの運転が停止された場合に、前記ユーザが前記消耗品の交換を望む場合には前記燃料電池システムを販売した販売店へ連絡することが必要である旨の要連絡メッセージを前記表示器に表示させる、
請求項２に記載の燃料電池システム。
【請求項4】
前記表示制御部は、前記運転停止制御部によって前記燃料電池システムの運転が停止された場合に、前記ユーザが前記燃料電池システムの運転継続を望む場合には前記燃料電池システムに対して発電指示の操作が必要である旨の要発電指示メッセージを前記表示器に表示させ、
前記制御部は、前記燃料電池システムに対して発電指示の操作が行われた場合に、前記燃料電池システムの運転を再開させる運転再開制御部をさらに備える、
請求項２又は請求項３に記載の燃料電池システム。
【請求項5】
前記制御部は、前記運転再開制御部によって前記燃料電池システムの運転が再開された場合に、前記燃料電池システムの運転再開後の累積通電時間又は累積ガス積算流量を記憶部に記憶させる記憶制御部をさらに備える、
請求項４に記載の燃料電池システム。
【請求項6】
前記表示制御部は、前記判定部で前記消耗品が寿命に到達したと判定された場合に、前記燃料電池システムの設置後の運転継続時間が予め定められた限界に到達するまでの残時間を前記表示器に表示させ、
前記運転停止制御部は、前記運転再開制御部によって前記燃料電池システムの運転が再開された後、前記運転継続時間が前記限界に到達した場合に、前記燃料電池システムの運転を停止する、
請求項４又は請求項５に記載の燃料電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、燃料電池システムに関する。
【背景技術】
【0002】
例えばエネファーム（登録商標）と称される燃料電池システムは、長期間継続した運転を可能にするために、定期点検を受けることが必要とされている。一例として、定期点検は、通常、運転開始後１１年目以降に必要となる。この定期点検には、累積通電時間が約１０年に到達した場合に必要になるものと、発電出力４００Ｗで１０年相当の運転をした場合に必要になるものの２種類がある。これらの定期点検には、それぞれ費用が発生する。
【0003】
燃料電池システムは、所定の期限までに定期点検を受けない場合に、自動停止する仕様になっている。したがって、ユーザは、所定の期限までに定期点検を販売店まで申し込む必要がある。ところが、定期点検の期限をユーザが管理することは困難である。
【0004】
そこで、定期点検の期限をユーザが管理する煩わしさを解消するために、リモートコントローラの表示器に定期点検を促す表示をする燃料電池システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この燃料電池システムは、具体的には、リモートコントローラの表示器に「定期点検」の文字が表示される仕様になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２００８－３０５８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、リモートコントローラの表示器に「定期点検」の文字が表示されても、その表示がされた時点で定期点検が本当に必要であるか否かをユーザが判断することは難しく、定期点検を受けるか否かの選択肢が少ない。また、定期点検には、費用が発生するため、定期点検に対してユーザが抵抗感を示すことが少なくない。
【0007】
本発明の目的は、定期点検の要否をユーザが容易に選択できる燃料電池システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一態様に係る燃料電池システムは、燃料電池を備えた燃料電池システムであって、前記燃料電池システムの運転を制御する制御装置と、前記制御装置と通信可能に接続され、表示器を有するリモートコントローラと、前記燃料電池システムの定期点検時に交換が必要とされる消耗品と、を備え、前記制御装置及び前記リモートコントローラのうち少なくとも前記制御装置によって制御部が構成され、前記制御部は、前記消耗品の寿命を判定する判定部と、前記判定部で前記消耗品が寿命に到達したと判定された場合に、前記消耗品が寿命に到達した旨の寿命到達メッセージと、ユーザに対して前記寿命到達メッセージの表示を取り消すか否かの判断材料になる取消判断材料メッセージとを前記表示器に表示させる表示制御部と、前記リモートコントローラに対して前記寿命到達メッセージの表示を取り消すための操作が行われた場合に、前記寿命到達メッセージの表示を取り消す取消制御部と、前記寿命到達メッセージの表示を取り消すための操作として、前記表示器に表示された複数のボタンを選択する操作とは異なる態様の操作が行われたか否かを判定する取消操作判定部と、を備え、前記取消制御部は、前記寿命到達メッセージの表示を取り消すための操作として、前記複数のボタンを選択する操作とは異なる態様の操作が行われたと前記取消操作判定部で判定された場合に、前記寿命到達メッセージの表示を取り消す、を備える。
【発明の効果】
【0009】
本発明の一態様に係る燃料電池システムによれば、定期点検の要否をユーザが容易に選択できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の一実施形態に係る燃料電池システムの全体構成の概略を示すブロック図である。
【図5】消耗品が寿命に近づいた場合にリモートコントローラの表示器に表示される寿命接近メッセージの一例を示す図である。
【図6】消耗品が寿命に到達した場合にリモートコントローラの表示器に表示される複数のメッセージの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
【0012】
図１は、本発明の一実施形態に係る燃料電池システム１０の全体構成の概略を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係る燃料電池システム１０は、例えばエネファーム（登録商標）と称される発電システムであり、発電ユニット１２と、リモートコントローラ１４０とを備える。
【0013】
通常、発電ユニット１２は、ユーザの建物の外に設置され、リモートコントローラ１４０は、ユーザの建物の中に設置される。以降、リモートコントローラ１４０をリモコン１４０と略称する。
【0014】
発電ユニット１２は、原燃料ガス供給装置２０と、酸化剤ガス供給装置３０と、改質水供給装置４０と、発電モジュール５０と、排熱回収装置６０と、貯湯タンク７０とを備える。
【0015】
原燃料ガス供給装置２０は、発電モジュール５０に原燃料ガスを供給する装置である。原燃料ガスは、例えば、都市ガスやＬＰガス等である。原燃料ガス供給装置２０は、原燃料ガス供給管２１と、ガス弁２２と、脱硫器２３と、圧力センサ２４と、流量センサ２５と、原燃料ガスポンプ２６とを備える。
【0016】
原燃料ガス供給管２１は、発電モジュール５０の気化器５２に接続されている。原燃料ガス供給管２１には、ガス弁２２、脱硫器２３、圧力センサ２４、流量センサ２５及び原燃料ガスポンプ２６が設けられている。
【0017】
ガス弁２２は、例えば電磁弁であり、原燃料ガス供給管２１を開通する開弁状態と、原燃料ガス供給管２１を閉止する閉弁状態とを取り得る構成である。脱硫器２３は、原燃料ガス供給管２１を流れる原燃料ガスに含まれる硫黄分を除去し、圧力センサ２４は、原燃料ガス供給管２１内の原燃料ガスの圧力を検出する。流量センサ２５は、原燃料ガス供給管２１を流れる原燃料ガスの流量を検出し、原燃料ガスポンプ２６は、原燃料ガス供給管２１を通じて原燃料ガスを気化器５２へ供給する。
【0018】
酸化剤ガス供給装置３０は、発電モジュール５０に酸化剤ガスを供給する装置である。酸化剤ガス供給装置３０は、酸化剤ガス供給管３１と、エアフィルタ３２と、流量センサ３３と、ブロワ３４とを備える。
【0019】
エアフィルタ３２は、後述する発電ユニット１２の筐体８０に形成された酸化剤ガス取入口８１に設けられている。酸化剤ガス供給管３１は、酸化剤ガス取入口８１と後述する発電モジュール５０の燃料電池５４とを接続している。酸化剤ガス供給管３１には、流量センサ３３及びブロワ３４が設けられている。
【0020】
流量センサ３３は、酸化剤ガス供給管３１を流れる酸化剤ガスの流量を検出し、ブロワ３４は、酸化剤ガス供給管３１を通じて酸化剤ガスを燃料電池５４へ供給する。
【0021】
改質水供給装置４０は、発電モジュール５０に改質水を供給する装置である。改質水供給装置４０は、改質水供給管４１と、改質水タンク４２と、イオン交換樹脂４３と、改質水ポンプ４４とを備える。改質水供給管４１は、改質水タンク４２と後述する発電モジュール５０の気化器５２とを接続している。改質水供給管４１には、イオン交換樹脂４３及び改質水ポンプ４４が設けられている。
【0022】
改質水タンク４２には、後述する排熱回収装置６０の熱交換器６３で凝縮された凝縮水が改質水として貯留される。イオン交換樹脂４３は、改質水供給管４１を流れる改質水の不純物を除去し、改質水ポンプ４４は、改質水供給管４１を通じて改質水を気化器５２に供給する。
【0023】
発電モジュール５０は、モジュールケース５１と、気化器５２と、改質器５３と、燃料電池５４（燃料電池セルスタック）とを備える。気化器５２、改質器５３及び燃料電池５４は、断熱材によって形成されたモジュールケース５１に収容されている。
【0024】
気化器５２は、改質水及び原燃料ガスの供給を受け、この改質水及び原燃料ガスを加熱し、改質水を蒸発させて水蒸気を生成すると共に原燃料ガスを予熱する。改質器５３は、気化器５２から水蒸気及び予熱された原燃料ガスの供給を受け、原燃料ガスを水蒸気改質反応により改質して、水素を含む燃料ガスを生成する。
【0025】
燃料電池５４は、改質器５３から燃料ガスの供給を受けると共に、酸化剤ガス供給装置３０から酸化剤ガスの供給を受け、燃料ガス及び酸化剤ガスの電気化学反応により発電する。また、燃料電池５４は、発電に伴い発熱する。
【0026】
排熱回収装置６０は、燃料電池５４の発電に伴って発生する熱を回収する装置であり、往路管６１と、復路管６２と、熱交換器６３と、循環ポンプ６４とを備える。熱交換器６３と貯湯タンク７０は、往路管６１及び復路管６２によって接続されており、往路管６１には、循環ポンプ６４が設けられている。
【0027】
貯湯タンク７０に供給された水は、往路管６１を通じて熱交換器６３に供給され、熱交換器６３では、燃料電池５４から排出された排気ガスにより水が加熱されて湯が生成される。この湯は、復路管６２を通じて貯湯タンク７０に供給される。貯湯タンク７０に供給された湯は、貯湯タンク７０に貯留され、貯湯タンク７０に貯留された湯は、給湯に利用される。燃料電池５４から熱交換器６３に供給された排気ガスは、筐体８０の外部に排出される。
【0028】
発電ユニット１２は、上記構成に加え、筐体８０を備える。上述の原燃料ガス供給装置２０、酸化剤ガス供給装置３０、改質水供給装置４０、発電モジュール５０、排熱回収装置６０及び貯湯タンク７０は、筐体８０に収容されている。筐体８０には、換気口８２が設けられており、この換気口８２には、換気フィルタ８３が設けられている。
【0029】
また、発電ユニット１２は、ガスセンサ９０と、外気温センサ９１と、操作基板９２と、表示パネル９３と、パワーコンディショナ９４と、電源基板９５と、制御装置１００とを備える。ガスセンサ９０、外気温センサ９１、操作基板９２、表示パネル９３及びパワーコンディショナ９４は、制御装置１００と電気的に接続されている。また、リモコン１４０及び制御装置１００は、熱源機２００と通信可能に接続されている。
【0030】
ガスセンサ９０は、例えば、筐体８０の内部に設けられている。このガスセンサ９０は、原燃料ガスの漏れを検知する。すなわち、ガスセンサ９０は、原燃料ガスを検知した場合には、ガス検知信号を出力する構成とされている。
【0031】
外気温センサ９１は、外気温を検出し、外気温に応じた信号を出力する。操作基板９２は、制御装置１００と有線又は無線により通信可能に接続されており、操作者の操作に応じた操作信号を制御装置１００に出力する。表示パネル９３は、制御装置１００から出力された表示信号に応じた表示を行う。
【0032】
パワーコンディショナ９４は、燃料電池５４の出力端子と商用電源１１０から負荷１１１への交流電力ライン１１２との間に接続されている。以降、パワーコンディショナ９４をパワコン９４と略称する。パワコン９４は、燃料電池５４からの直流電力を交流電力に変換し商用電源１１０からの交流電力に付加する。
【0033】
電源基板９５は、パワコン９４から分岐した直流電力ライン１１３に接続されている。この電源基板９５は、上述のガス弁２２、圧力センサ２４、流量センサ２５、原燃料ガスポンプ２６、流量センサ３３、ブロワ３４、改質水ポンプ４４及び循環ポンプ６４等の複数の補機や制御装置１００等に直流電力を供給する。
【0034】
上述のガス弁２２、圧力センサ２４、流量センサ２５、原燃料ガスポンプ２６、流量センサ３３、ブロワ３４、改質水ポンプ４４及び循環ポンプ６４は、制御装置１００に電気的に接続されている。制御装置１００は、ガス弁２２、原燃料ガスポンプ２６、ブロワ３４、改質水ポンプ４４及び循環ポンプ６４等の複数の補機を制御することにより、燃料電池システム１０の運転を制御する。
【0035】
図２は、図１に示される制御装置１００及びリモコン１４０の電気的な構成を示すブロック図である。制御装置１００は、コンピュータによって構成されている。この制御装置１００は、ハードウェア構成として、プロセッサ１０１と、メモリ１０２とを有する。プロセッサ１０１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等によって構成される。メモリ１０２は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びストレージ等によって構成される。
【0036】
ＲＯＭは、各種プログラム及び各種データを格納する。ＲＡＭは、作業領域として一時的にプログラム又はデータを記憶する。ストレージは、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はＳＳＤ（Solid State Drive）等により構成され、オペレーティングシステムを含む各種プログラムや各種データを格納する。
【0037】
メモリ１０２を構成するＲＯＭ又はストレージには、制御装置１００の機能を実現するためのプログラム１０３が格納されている。プロセッサ１０１は、プログラム１０３を読み出し、ＲＡＭを作業領域としてプログラム１０３を実行する。
【0038】
リモコン１４０は、ハードウェア構成として、プロセッサ１４１と、メモリ１４２と、表示器１４４とを有する。プロセッサ１４１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等によって構成される。メモリ１４２は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びストレージ等によって構成される。
【0039】
リモコン１４０は、有線又は無線により制御装置１００と通信可能に接続されている。制御装置１００のプロセッサ１０１及びメモリ１０２と、リモコン１４０のプロセッサ１４１及びメモリ１４２と、リモコン１４０の表示器１４４とは、相互に電気的に接続されている。表示器１４４は、一例として、タッチパネルである。
【0040】
メモリ１４２を構成するＲＯＭ又はストレージには、リモコン１４０の機能を実現するためのプログラム１４３が格納されている。プロセッサ１４１は、プログラム１４３を読み出し、ＲＡＭを作業領域としてプログラム１４３を実行する。燃料電池システム１０の全体構成の概略は以上の通りである。
【0041】
ところで、上記構成の燃料電池システム１０は、長期間継続した運転を可能にするために、定期点検を受けることが必要とされている。一例として、定期点検は、通常、運転開始後１１年目以降に必要となる。この定期点検には、累積通電時間が約１０年に到達した場合に必要になる定期点検Ａと、発電出力４００Ｗで１０年相当の運転をした場合に必要になる定期点検Ｂの２種類がある。これらの定期点検には、それぞれ費用が発生する。
【0042】
燃料電池システム１０は、所定の期限までに定期点検を受けない場合に、自動停止する仕様になっている。したがって、ユーザは、所定の期限までに定期点検を販売店まで申し込む必要がある。ところが、定期点検の期限をユーザが管理することは困難である。
【0043】
そこで、定期点検の期限をユーザが管理する煩わしさを解消するために、リモコン１４０の表示器１４４に定期点検を促す表示をすることが考えられる。すなわち、具体的には、リモコン１４０の表示器１４４に「定期点検」の文字を表示することが考えられる。
【0044】
しかしながら、リモコン１４０の表示器１４４に「定期点検」の文字が表示されても、その表示がされた時点で定期点検が本当に必要であるか否かをユーザが判断することは難しく、定期点検を受けるか否かの選択肢が少ない。また、定期点検には、費用が発生するため、定期点検に対してユーザが抵抗感を示すことが少なくない。したがって、定期点検の要否をユーザが容易に選択できることが望まれる。
【0045】
そこで、燃料電池システム１０は、次の機能を備える。図３は、図１に示される燃料電池システム１０の機能的な構成を示すブロック図である。燃料電池システム１０は、制御部１５０と、記憶部１５８とを備える。制御部１５０は、例えば、図２に示される制御装置１００によって構成される。記憶部１５８は、例えば、図２に示される制御装置１００のメモリ１０２によって構成される。
【0046】
制御部１５０は、より具体的には、判定部１５１と、表示制御部１５２と、取消制御部１５３と、取消操作判定部１５４と、運転停止制御部１５５と、運転再開制御部１５６と、記憶制御部１５７とを備える。これら判定部１５１等の機能部は、図２に示される制御装置１００のプロセッサ１０１がプログラム１０３を実行することで実現される。これら判定部１５１等の機能部が有する機能については、後述する燃料電池システム１０の動作と併せて説明する。
【0047】
なお、制御部１５０の一部は、リモコン１４０によって構成されてもよい。この場合、制御部１５０は、制御装置１００及びリモコン１４０によって構成される。つまり、制御部１５０は、制御装置１００及びリモコン１４０のうち少なくとも制御装置１００によって構成されていればよい。また、記憶部１５８は、リモコン１４０のメモリ１４２によって構成されてもよく、制御装置１００のメモリ１０２及びリモコン１４０のメモリ１４２の両方によって構成されてもよい。
【0048】
以上の構成の燃料電池システム１０は、燃料電池システム１０の定期点検時に交換が必要とされる消耗品を備える。この消耗品には、累積通電時間が約１０年に到達した場合の定期点検Ａの際に交換が必要な消耗品Ａと、発電出力４００Ｗで１０年相当の運転をした場合の定期点検Ｂの際に交換が必要な消耗品Ｂとがある。
【0049】
消耗品Ａは、例えば、ガスセンサ９０であり、消耗品Ｂは、例えば、脱硫器２３、改質水タンク４２（中和タンク）、エアフィルタ３２、イオン交換樹脂４３（イオン交換樹脂タンク）及び換気フィルタ８３である。
【0050】
次に、本実施形態に係る燃料電池システム１０の動作について説明する。
【0051】
【0052】
ステップＳ１では、制御部１５０（判定部１５１）が、消耗品の寿命を判定する。このとき、制御部１５０（判定部１５１）は、例えば、累積通電時間が約１０年に達するまで残り３か月（累積通電時間で計算）になった場合には、消耗品Ａが寿命に近づいたと判定する。また、制御部１５０（判定部１５１）は、発電出力４００Ｗで１０年相当の運転をした期間に達するまで残り３か月（発電出力４００Ｗ相当のガス積算流量で計算）になった場合には、消耗品Ｂが寿命に近づいたと判定する。
【0053】
制御部１５０は、消耗品Ａ及び消耗品Ｂが寿命に近づいていないと判定した場合（ステップＳ１：ＮＯ）には、リターンする。そして、制御部１５０は、消耗品Ａ又は消耗品Ｂが寿命に近づいたと判定するまでステップＳ１を繰り返し実行する。制御部１５０は、消耗品Ａ又は消耗品Ｂが寿命に近づいたと判定した場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）には、ステップＳ２に移行する。
【0054】
ステップＳ２では、制御部１５０（判定部１５１）が、消耗品の寿命を再び判定する。このとき、制御部１５０（判定部１５１）は、例えば、累積通電時間が約１０年に到達した場合には、消耗品Ａが寿命に到達したと判定する。また、制御部１５０（判定部１５１）は、発電出力４００Ｗで１０年相当の運転をした場合には、消耗品Ｂが寿命に到達したと判定する。制御部１５０は、消耗品Ａ及び消耗品Ｂが寿命に到達していないと判定した場合（ステップＳ２：ＮＯ）には、ステップＳ３に移行する。
【0055】
ステップＳ３では、制御部１５０（表示制御部１５２）が、消耗品Ａ又は消耗品Ｂが寿命に近づいた旨の寿命接近メッセージ１６２を表示器１４４に表示させる。
【0056】
図５は、消耗品が寿命に近づいた場合に表示器１４４に表示される寿命接近メッセージ１６２の一例を示す図である。図５には、一例として、消耗品Ｂが寿命に近づいた場合に表示器１４４に表示される寿命接近メッセージ１６２が示されている。
【0057】
寿命接近メッセージ１６２は、消耗品Ｂが寿命に近づいた旨のメッセージであり、具体的には、「発電ユニットの消耗品Ｂが寿命間近です。交換せずに使用すると故障の可能性があります。」と表示される。寿命接近メッセージ１６２は、ふろ設定温度や給湯設定温度等を表す設定温度表示１４５や、床暖房、ふろ設定、メニュー及びふろ自動を選択するための複数のボタン１４６とは別に、ポップアップ表示１６０により表示される。
【0058】
なお、特に図示しないが、消耗品Ａが寿命に近づいた場合にも、消耗品Ｂが寿命に近づいた場合と同様の寿命接近メッセージ１６２がポップアップ表示１６０により表示される。
【0059】
また、ポップアップ表示１６０には、ＯＫボタン１６１が表示される。このＯＫボタン１６１が押されると、ポップアップ表示１６０が取り消される（消滅する）。
【0060】
ステップＳ４は、上述のステップＳ２で消耗品Ａ又は消耗品Ｂが寿命に到達したと判定された場合に実行される。このステップＳ４では、制御部１５０（運転停止制御部１５５）が、燃料電池システム１０の運転を停止する。そして、制御部１５０は、ステップＳ５に移行する。
【0061】
ステップＳ５では、制御部１５０（表示制御部１５２）が、複数のメッセージを表示器１４４に表示させる。
【0062】
図６は、消耗品が寿命に到達した場合に表示器１４４に表示される複数のメッセージの一例を示す図である。図６には、一例として、消耗品Ｂが寿命に到達した場合に表示器１４４に表示される複数のメッセージの一例が示されている。
【0063】
この場合に表示される複数のメッセージには、寿命到達メッセージ１７２と、取消判断材料メッセージ１７３と、要連絡メッセージ１７４と、要発電指示メッセージ１７５と、残時間メッセージ１７６が含まれる。これらのメッセージは、ふろ設定温度や給湯設定温度等を表す設定温度表示１４５や、床暖房、ふろ設定、メニュー及びふろ自動を選択するための複数のボタン１４６とは別に、ポップアップ表示１７０により表示される。
【0064】
寿命到達メッセージ１７２は、消耗品Ｂが寿命に到達した旨のメッセージであり、具体的には、「発電ユニットの消耗品Ｂが寿命を迎えました。」と表示される。取消判断材料メッセージ１７３は、ユーザに対して寿命到達メッセージ１７２の表示を取り消すか否かの判断材料になるメッセージであり、具体的には、「交換せずに使用すると故障の可能性があります。」と表示される。
【0065】
要連絡メッセージ１７４は、ユーザが消耗品Ｂの交換を望む場合には燃料電池システム１０を販売した販売店へ連絡することが必要である旨のメッセージであり、具体的には、「交換する場合は販売店にご連絡ください。」と表示される。要発電指示メッセージ１７５は、ユーザが燃料電池システム１０の運転継続を望む場合には燃料電池システム１０に対して発電指示の操作が必要である旨のメッセージであり、具体的には、「運転継続の場合は発電設定入にしてください。」と表示される。
【0066】
残時間メッセージ１７６は、燃料電池システム１０の設置後の運転継続時間が予め定められた限界に到達するまでの残時間を表すメッセージであり、具体的には、「運転継続できなくなるまで残り〇〇時間です。」と表示される。「残り〇〇時間」には、例えば、「残り２４時間」等のように具体的な数値が表示される。
【0067】
なお、特に図示しないが、消耗品Ａが寿命に到達した場合にも、消耗品Ｂが寿命に到達した場合と同様に、複数のメッセージがポップアップ表示１７０により表示される。
【0068】
また、ポップアップ表示１７０には、ＯＫボタン１７１が表示される。さらに、表示器１４４には、ふろ設定温度及び給湯温度を設定するボタン１４７や、床暖房、ふろ設定、メニュー及びふろ自動を選択するための複数のボタン１４６が表示される。これらの複数のボタン１４６、１４７は、短く押されることで選択されるが、ＯＫボタン１７１は、複数のボタン１４６、１４７を選択する操作（短く押す）とは異なる態様の操作の一例として、長押しされることで選択される。このＯＫボタン１７１が長押しされると、ポップアップ表示１７０の表示が取り消される（消滅する）。
【0069】
ステップＳ６では、制御部１５０（取消操作判定部１５４）が、ＯＫボタン１７１が長押しされたか否かを判定する。このＯＫボタン１７１を長押しすることは、ポップアップ表示１７０の表示を取り消す操作の他に、燃料電池システム１０の運転を再開させるための発電指示の操作にも相当する。
【0070】
ここで、ＯＫボタン１７１が長押しされていない場合、制御部１５０は、上述のステップＳ４に戻り、燃料電池システム１０の運転を停止した状態に維持する。一方、ステップＳ４～ステップＳ６が繰り返し実行される間に、ＯＫボタン１７１が長押しされると、制御部１５０（取消操作判定部１５４）が、ＯＫボタン１７１が長押しされたと判定する。そして、制御部１５０は、ステップＳ７に移行する。
【0071】
ステップＳ７では、制御部１５０（取消制御部１５３）が、寿命到達メッセージ１７２を含む複数のメッセージを表すポップアップ表示１７０の表示を取り消す。そして、制御部１５０は、ステップＳ８に移行する。
【0072】
ステップＳ８では、制御部１５０（運転再開制御部１５６）が、燃料電池システム１０の運転を再開させる。そして、制御部１５０は、ステップＳ９に移行する。
【0073】
ステップＳ９では、制御部１５０（記憶制御部１５７）が、燃料電池システム１０の運転再開後の累積通電時間又は累積ガス積算流量を記憶部１５８に記憶させる。そして、制御部１５０は、ステップＳ１０に移行する。
【0074】
ステップＳ１０では、制御部１５０（運転停止制御部１５５）が、燃料電池システム１０の設置後の運転継続時間が予め定められた限界に到達したか否かを判定する。燃料電池システム１０の設置後の運転継続時間は、累積通電時間又は累積ガス積算流量に基づいて算出される。
【0075】
ここで、燃料電池システム１０の設置後の運転継続時間が限界に到達していない場合、制御部１５０は、上述のステップＳ８に戻り、燃料電池システム１０の運転を継続する。一方、ステップＳ８～ステップＳ１０が繰り返し実行される間に、燃料電池システム１０の設置後の運転継続時間が限界に到達すると、制御部１５０（運転停止制御部１５５）が、燃料電池システム１０の設置後の運転継続時間が限界に到達したと判定する。そして、制御部１５０は、ステップＳ１１に移行する。
【0076】
ステップＳ１１では、制御部１５０（運転停止制御部１５５）が、燃料電池システム１０の運転を停止する。
【0077】
次に、本発明の一実施形態の作用及び効果について説明する。
【0078】
以上詳述したように、本実施形態に係る燃料電池システム１０では、消耗品が寿命に近づくと、消耗品が寿命に近づいた旨の寿命接近メッセージ１６２が表示器１４４に表示される。したがって、寿命接近メッセージ１６２により、消耗品の交換時期をユーザに事前に知らせることができる。
【0079】
また、消耗品が寿命に到達すると、消耗品が寿命に到達した旨の寿命到達メッセージ１７２と、ユーザに対して寿命到達メッセージ１７２の表示を取り消すか否かの判断材料になる取消判断材料メッセージ１７３が表示器１４４に表示される。したがって、寿命到達メッセージ１７２により、消耗品が寿命に到達したことをユーザに知らせることができると共に、取消判断材料メッセージ１７３により、寿命到達メッセージ１７２の表示を取消しても大丈夫か否か、すなわち、定期点検が本当に必要であるか否かをユーザが判断することができる。
【0080】
また、寿命到達メッセージ１７２及び取消判断材料メッセージ１７３を含むポップアップ表示１７０に表示されたＯＫボタン１７１が長押しされると、ポップアップ表示１７０の表示が取り消され、ユーザがひとまず定期点検を受けなくて済む状態になる。このように、本実施形態に係る燃料電池システム１０では、定期点検の要否をユーザが容易に選択できる。
【0081】
また、本実施形態に係る燃料電池システム１０では、寿命到達メッセージ１７２及び取消判断材料メッセージ１７３を含むポップアップ表示１７０の表示を取り消すには、ＯＫボタン１７１を長押しする必要がある。したがって、ユーザがポップアップ表示１７０を誤って取り消してしまうことを防止できる。
【0082】
また、本実施形態に係る燃料電池システム１０では、消耗品が寿命に到達すると、燃料電池システム１０の運転がひとまず停止する。したがって、この段階で、定期点検が本当に必要であるか否かをユーザが熟慮することができる。
【0083】
また、本実施形態に係る燃料電池システム１０では、燃料電池システム１０の運転が停止されると、要連絡メッセージ１７４、すなわち、ユーザが消耗品の交換を望む場合には燃料電池システム１０を販売した販売店へ連絡することが必要である旨のメッセージが表示器１４４に表示される。これにより、定期点検が本当に必要であるか否かをユーザが検討できる。
【0084】
また、本実施形態に係る燃料電池システム１０では、燃料電池システム１０の運転が停止されると、要発電指示メッセージ１７５、すなわち、ユーザが燃料電池システム１０の運転継続を望む場合には燃料電池システム１０に対して発電指示の操作が必要である旨のメッセージが表示器１４４に表示される。そして、燃料電池システム１０に対して発電指示の操作（一例として、ＯＫボタン１７１の長押し）が行われた場合には、燃料電池システム１０の運転が再開される。これにより、ユーザの意思で燃料電池システム１０の運転を継続できる。
【0085】
また、本実施形態に係る燃料電池システム１０では、燃料電池システム１０の運転が再開された場合に、燃料電池システム１０の運転再開後の累積通電時間又は累積ガス積算流量が記憶部１５８に記憶される。これにより、後の定期点検時に、燃料電池システム１０の運転再開後の累積通電時間又は累積ガス積算流量を把握することができる。
【0086】
また、本実施形態に係る燃料電池システム１０では、消耗品が寿命に到達した場合に、燃料電池システム１０の設置後の運転継続時間が予め定められた限界に到達するまでの残時間が表示器１４４に表示される。これにより、定期点検をしなくても、燃料電池システム１０を残りどれくらいの時間だけ使用できるかをユーザが把握することができる。
【0087】
また、燃料電池システム１０の運転が再開された後、運転継続時間が限界に到達した場合には、燃料電池システム１０の運転が停止される。これにより、燃料電池システム１０の限界を超えた使用を防止できる。
【0088】
次に、本発明の一実施形態の変形例について説明する。
【0089】
上記実施形態では、好ましい例として、ＯＫボタン１７１が長押しされた場合に、ポップアップ表示１７０の表示が取り消されるが、複数のボタン１４６と同様にＯＫボタン１７１が短く押された場合に、ポップアップ表示１７０の表示が取り消されてもよい。
【0090】
また、上記実施形態では、好ましい例として、ポップアップ表示１７０の表示を取り消すための操作として、ＯＫボタン１７１を長押しする必要があるが、ＯＫボタン１７１の長押し以外の操作によって、ポップアップ表示１７０の表示が取り消されてもよい。
【0091】
また、上記実施形態では、好ましい例として、燃料電池システム１０の運転が停止された場合に、要連絡メッセージ１７４が表示器１４４に表示されるが、要連絡メッセージ１７４の表示が省かれてもよい。
【0092】
また、上記実施形態では、好ましい例として、燃料電池システム１０の運転が停止された場合に、要発電指示メッセージ１７５が表示器１４４に表示されるが、要発電指示メッセージ１７５の表示が省かれてもよい。また、要発電指示メッセージ１７５の代わりに、例えば、ＯＫボタン１７１に発電指示の操作が必要である旨の表示がされてもよい。
【0093】
また、上記実施形態において、寿命接近メッセージ１６２、寿命到達メッセージ１７２、取消判断材料メッセージ１７３、要連絡メッセージ１７４、要発電指示メッセージ１７５及び残時間メッセージ１７６の具体的内容は、一例であって、図５、図６に示される内容以外でもよい。
【0094】
また、上記実施形態では、好ましい例として、消耗品Ａ又は消耗品Ｂが寿命に近づいた場合に、寿命接近メッセージ１６２が表示器１４４に表示されるが、寿命接近メッセージ１６２の表示は省かれてもよい。
【0095】
なお、上記複数の変形例のうち組み合わせ可能な変形例は、適宜組み合わされて実施可能である。
【0096】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【0097】
１０…燃料電池システム、１２…発電ユニット、２０…原燃料ガス供給装置、２１…原燃料ガス供給管、２２…ガス弁、２３…脱硫器、２４…圧力センサ、２５…流量センサ、２６…原燃料ガスポンプ、３０…酸化剤ガス供給装置、３１…酸化剤ガス供給管、３２…エアフィルタ、３３…流量センサ、３４…ブロワ、４０…改質水供給装置、４１…改質水供給管、４２…改質水タンク、４３…イオン交換樹脂、４４…改質水ポンプ、５０…発電モジュール、５１…モジュールケース、５２…気化器、５３…改質器、５４…燃料電池、６０…排熱回収装置、６１…往路管、６２…復路管、６３…熱交換器、６４…循環ポンプ、７０…貯湯タンク、８０…筐体、８１…酸化剤ガス取入口、８２…換気口、８３…換気フィルタ、９０…ガスセンサ、９１…外気温センサ、９２…操作基板、９３…表示パネル、９４…パワーコンディショナ（パワコン）、９５…電源基板、１００…制御装置、１０１…プロセッサ、１０２…メモリ、１０３…プログラム、１１０…商用電源、１１１…負荷、１１２…交流電力ライン、１１３…直流電力ライン、１４０…リモートコントローラ（リモコン）、１４１…プロセッサ、１４２…メモリ、１４３…プログラム、１４４…表示器、１４５…設定温度表示、１４６…ボタン、１４７…ボタン、１５０…制御部、１５１…判定部、１５２…表示制御部、１５３…取消制御部、１５４…取消操作判定部、１５５…運転停止制御部、１５６…運転再開制御部、１５７…記憶制御部、１５８…記憶部、１６０…ポップアップ表示、１６１…ＯＫボタン、１６２…寿命接近メッセージ、１７０…ポップアップ表示、１７１…ＯＫボタン、１７２…寿命到達メッセージ、１７３…取消判断材料メッセージ、１７４…要連絡メッセージ、１７５…要発電指示メッセージ、１７６…残時間メッセージ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
