特許 7555013 燃料電池装置の発電計画方法、燃料電池装置の発電計画装置、および、発電システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-12

(45)【発行日】2024-09-24

(54)【発明の名称】燃料電池装置の発電計画方法、燃料電池装置の発電計画装置、および、発電システム

(51)【国際特許分類】

   H01M 8/04694 20160101AFI20240913BHJP

   H01M 8/04313 20160101ALI20240913BHJP

   H02J 3/38 20060101ALI20240913BHJP

【ＦＩ】

H01M8/04694

H01M8/04313

H02J3/38 170

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2024506225

(86)(22)【出願日】2023-08-31

(86)【国際出願番号】 JP2023031723

【審査請求日】2024-01-31

(31)【優先権主張番号】P 2022185869

(32)【優先日】2022-11-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】弁理士法人有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田中 良和

(72)【発明者】

【氏名】伊瀬 豪彦

(72)【発明者】

【氏名】吉原 康通

(72)【発明者】

【氏名】金子 泰

(72)【発明者】

【氏名】田口 良文

【審査官】橋本 敏行

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－０５３２３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１１１２７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０５５６０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ ８／００－８／２４９５

Ｈ０２Ｊ ３／３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

燃料電池装置の発電計画を受信するステップと、
受信した前記燃料電池装置の発電計画を記憶するステップと、
次の発電計画が受信されずに、記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると、記憶されている発電計画のデータを利用して、発電計画の残りの期間が所定の期間以上となるよう発電計画を追加するステップとを備える、燃料電池装置の発電計画方法。

【請求項2】

記憶されている発電計画の最後の単位期間のデータを繰り返すことで発電計画の残りの期間を所定の期間以上とする、請求項１に記載の燃料電池装置の発電計画方法。

【請求項3】

記憶されている発電計画から前記所定の期間と前記残りの期間との差分に相当する期間のデータを取り出し、このデータを追加することで発電計画の残りの期間を所定の期間以上とする、請求項１に記載の燃料電池装置の発電計画方法。

【請求項4】

請求項２に記載の発電計画方法と、請求項３に記載の発電計画方法とのいずれを選択するかを示す第１情報を受信するステップを備え、
前記第１情報に基づき請求項２に記載の発電計画の追加方法と、請求項３に記載の発電計画の追加方法とのいずれかを実行する、請求項１に記載の燃料電池装置の発電計画方法。

【請求項5】

前記発電計画の追加を行わないことを示す第２情報を受信するステップを備え、前記第２情報を受信すると、前記発電計画の追加を行わない、請求項１－４のいずれか１項に記載の燃料電池装置の発電計画方法。

【請求項6】

燃料電池装置の発電計画を受信する通信器と、
受信した前記燃料電池装置の発電計画を記憶する記憶器と、
前記通信器を介して次の発電計画が受信されずに、前記記憶器に記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると、前記記憶器に記憶されている発電計画のデータを利用して、発電計画の残りの期間が所定の期間以上となるよう発電計画を追加する制御器と、を備える、燃料電池装置の発電計画装置。

【請求項7】

燃料電池装置と、
請求項６に記載の燃料電池装置の発電計画装置と、
を備える、発電システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、燃料電池装置の発電計画方法、燃料電池装置の発電計画装置、および、発電システムに関する。

【背景技術】

【0002】

発電システムの出力制御に関して、従来から様々な提案が行われている。一例として、特許文献１では、複数台の発電装置を、スケジュール運転発電装置と非スケジュール運転発電装置とに分けるシステムが開示されている。そして、例えば、複数台の発電装置の給電対象である負荷設備の消費電力から、スケジュール運転発電装置の電力出力値の合計を減じることにより、非スケジュール運転発電装置の電力出力値の合計を算出することが記載されている。また、例えば、スケジュール運転発電装置へは予め記録されたスケジュールと電力出力値に基づいて運転の指令を行ない、非スケジュール運転発電装置へは、算出された電力出力値の合計に基づいて運転の指令を所定の時間間隔で行なうことが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第４８６４７３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示は、一例として、燃料電池装置の発電計画において、従来よりも適切に計画させ得る、燃料電池装置の発電計画方法、燃料電池装置の発電計画装置、および、発電システムを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するため、本開示の一態様（aspect）の燃料電池装置の発電計画方法は、燃料電池装置の発電計画を受信するステップと、受信した前記燃料電池装置の発電計画を記憶するステップと、次の発電計画が受信されずに、記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると、記憶されている発電計画のデータを利用して、発電計画の残りの期間が所定の期間以上となるよう発電計画を追加するステップとを備える。

【0006】

また、本開示の一態様の燃料電池装置の発電計画装置は、燃料電池装置の発電計画を受信する通信器と、受信した前記燃料電池装置の発電計画を記憶する記憶器と、前記通信器を介して次の発電計画が受信されずに、前記記憶器に記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると、前記記憶器に記憶されている発電計画のデータを利用して、発電計画の残りの期間が所定の期間以上となるよう発電計画を追加する制御器とを備える。

【0007】

また、本開示の一態様の発電システムは、燃料電池装置と、上記の燃料電池装置の発電計画装置と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本開示の一態様の燃料電池装置の発電計画方法、燃料電池装置の発電計画装置、および、発電システムは、燃料電池装置の発電計画において、従来よりも適切に計画させ得る、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、第１実施形態の発電システムの一例を示す図である。

【図2】図２は、第１実施形態の発電システムにおける発電計画装置の動作（発電計画方法）の一例を示すフローチャートである。

【図3A】図３Ａは、第１実施形態の第１実施例の発電システムにおける発電計画装置の動作（発電計画方法）の一例を示すフローチャートである。

【図3B】図３Ｂは、図３ＡにおけるステップＳ４Ａの動作の具体例を説明するための図である。

【図4A】図４Ａは、第１実施形態の第２実施例の発電システムにおける発電計画装置の動作（発電計画方法）の一例を示すフローチャートである。

【図4B】図４Ｂは、図４ＡにおけるステップＳ４Ｂの動作の具体例を説明するための図である。

【図5】図５は、第１実施形態の第３実施例の発電システムにおける発電計画装置の動作（発電計画方法）の一例を示すフローチャートである。

【図6A】図６Ａは、第１実施形態の変形例の発電システムにおける発電計画装置の動作（発電計画方法）の一例を示すフローチャートである。

【図6B】図６Ｂは、図６ＡにおけるステップＳ６の動作の具体例を説明するための図である。

【図7】図７は、第２実施形態の発電システムの一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

特許文献１では、発電計画の期間が所定の期間未満になった場合における発電装置の動作について検討されていない。このため、仮に、発電装置における次の発電計画が受信されずに、記憶器に記憶されている発電計画の残り期間が所定の期間未満になった場合の対応について、十分検討されてない。

【0011】

そこで、本開示の第１態様の燃料電池装置の発電計画方法は、燃料電池装置の発電計画を受信するステップと、受信した燃料電池装置の発電計画を記憶するステップと、次の発電計画が受信されずに、記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると、記憶されている発電計画のデータを利用して、発電計画の残りの期間が所定の期間以上となるよう発電計画を追加するステップとを備える。

【0012】

上記によると、本態様の燃料電池装置の発電計画方法は、燃料電池装置の発電計画において、従来よりも適切に計画させ得る。

【0013】

例えば、燃料電池装置における次の発電計画が受信されずに、記憶器に記憶されている発電計画の残り期間が所定の期間未満になった場合、次の発電計画を受信すれば発電継続されるはずの燃料電池装置の発電が停止されることがある。これにより、燃料電池装置が必要以上に起動・停止を行い、寿命低下に繋がる可能性がある。しかし、本態様の燃料電池装置の発電計画方法は、記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると、記憶されている発電計画のデータを利用して、発電計画の残りの期間が所定の期間以上となるよう発電計画を追加することで、発電計画の残りの期間が所定の期間未満のままの状態に比べて、燃料電池装置を所定の期間に亘って適切に動作させることができる。

【0014】

本開示の第２態様の燃料電池装置の発電計画方法は、第１態様の燃料電池装置の発電計画方法において、記憶されている発電計画の最後の単位期間のデータを繰り返すことで発電計画の残りの期間を所定の期間以上としてもよい。

【0015】

上記によると、本態様の燃料電池装置の発電計画方法は、燃料電池装置における次の発電計画が受信されずに、記憶器に記憶されている発電計画の残り期間が所定の期間未満になった場合であっても、当該記憶されている発電計画の最後の単位期間のデータを繰り返すことで発電計画の残りの期間を所定の期間以上となるよう発電計画を追加することができる。よって、本態様の燃料電池装置の発電計画方法は、発電計画の残りの期間が所定の期間未満のままの状態に比べて、燃料電池装置を所定の期間に亘って適切に動作させることができる。

【0016】

本開示の第３態様の燃料電池装置の発電計画方法は、第１態様の燃料電池装置の発電計画方法において、記憶されている発電計画から所定の期間と残りの期間との差分に相当する期間のデータを取り出し、このデータを追加することで発電計画の残りの期間を所定の期間以上としてもよい。

【0017】

上記によると、本態様の燃料電池装置の発電計画方法は、燃料電池装置における次の発電計画が受信されずに、記憶器に記憶されている発電計画の残り期間が所定の期間未満になった場合であっても、当該記憶されている発電計画から所定の期間と残りの期間との差分に相当する期間のデータを取り出し、このデータを追加することで発電計画の残りの期間を所定の期間以上となるよう発電計画を追加することができる。よって、本態様の燃料電池装置の発電計画方法は、発電計画の残りの期間が所定の期間未満のままの状態に比べて、燃料電池装置を所定の期間に亘って適切に動作させることができる。

【0018】

本開示の第４態様の燃料電池装置の発電計画方法は、第２態様の燃料電池装置の発電計画方法と、第３態様の燃料電池装置の発電計画方法とのいずれを選択するかを示す第１情報を受信するステップを備え、この第１情報に基づき第２態様の燃料電池装置の発電計画の追加方法と、第３態様の燃料電池装置の発電計画の追加方法とのいずれかを実行してもよい。

【0019】

上記によると、本態様の燃料電池装置の発電計画方法は、第２態様の燃料電池装置の発電計画方法と、第３態様の燃料電池装置の発電計画方法とのいずれを選択するかを示す第１情報を受信することが可能であり、これにより、このような第１情報を受信せずに燃料電池装置の発電計画を実行する場合に比べて、燃料電池装置を適切に動作させることができる。

【0020】

本開示の第５態様の燃料電池装置の発電計画方法は、第１態様から第４態様のいずれか一つの燃料電池装置の発電計画方法において、燃料電池装置の発電計画の追加を行わないことを示す第２情報を受信するステップを備え、第２情報を受信すると、燃料電池装置の発電計画の追加を行わなくてもよい。

【0021】

上記によると、本態様の燃料電池装置の発電計画方法は、燃料電池装置の発電計画の追加を行わないことを示す第２情報を受信することが可能であり、これにより、第２情報を受信せずに燃料電池装置の発電計画を実行する場合に比べて、燃料電池装置を適時に停止させることができる。

【0022】

本開示の第６態様の燃料電池装置の発電計画装置は、燃料電池装置の発電計画を受信する通信器と、受信した燃料電池装置の発電計画を記憶する記憶器と、通信器を介して次の発電計画が受信されずに、記憶器に記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると、記憶器に記憶されている発電計画のデータを利用して、発電計画の残りの期間が所定の期間以上となるよう発電計画を追加する制御器とを備える。

【0023】

かかる構成によると、本態様の燃料電池装置の発電計画装置は、燃料電池装置の発電計画において、従来よりも適切に計画させ得る。なお、本態様の燃料電池装置の発電計画装置が奏する作用効果の詳細は、第１態様の燃料電池装置の発電計画方法が奏する作用効果と同様であるので説明を省略する。

【0024】

本開示の第７態様の発電システムは、燃料電池装置と、第６態様の燃料電池装置の発電計画装置と、を備える。

【0025】

かかる構成によると、本態様の発電システムは、燃料電池装置の発電計画において、従来よりも適切に計画させ得る。なお、本態様の発電システムが奏する作用効果の詳細は、第１態様の燃料電池装置の発電計画方法が奏する作用効果と同様であるので説明を省略する。

【0026】

以下、添付図面を参照しながら、本開示の上記態様の具体例を説明する。以下で説明する具体例は、いずれも本開示の上記態様の一例を示すものである。よって、以下で示される形状、数値、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態などは、請求項に記載されていない限り、請求項の範囲を限定するものではない。

【0027】

また、以下に説明する構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、図面において、同じ符号が付いたものは、説明を省略する場合がある。図面は理解しやすくするために、それぞれの構成要素を模式的に示したもので、形状および寸法比などについては正確な表示ではない場合がある。

【0028】

さらに、装置の動作においては、必要に応じて、工程の順番を入れ替えてもよいし、公知の工程を追加してもよい。

【0029】

（第１実施形態）
［装置構成］
図１は、第１実施形態の発電システムの一例を示す図である。

【0030】

本実施形態の発電システム１０は、図１に示す如く、燃料電池装置１５と、燃料電池装置１５の発電計画装置２０と、を備える。この発電システム１０は、例えば、電力系統に大電力を供給するシステムであってもよい。この場合、燃料電池装置１５は、燃料電池スタックを含む複数の発電ユニットからなる発電ユニット群を備えるが、このような発電システム１０の詳細な構成は、第２実施形態で説明する。

【0031】

図１に示す例では、発電計画装置２０は、通信器２１と、記憶器２２と、制御器２３と、を備える。

【0032】

通信器２１は、燃料電池装置１５の発電計画を受信する受信器である。例えば、通信器２１は、通信ネットワークを介して、端末またはサーバより送信される上記発電計画を単位期間毎に受信してもよい。

【0033】

上記「単位期間」として、例えば、３０分程度を挙げることができるが、これに限定されない。「単位期間」は、発電システム１０の構成などに基づいて適宜の期間に設定することができる。

【0034】

なお、上記端末またはサーバの利用者は、発電計画装置２０の直接的または間接的な利用者を含む。発電計画装置２０の直接的な利用者は、例えば、発電計画装置２０の管理者である。発電計画装置２０の間接的な利用者は、例えば、発電システム１０の所有主体などが挙げることができる。かかる所有主体は、発電システム１０で発電する電力供給のサービスを受けている需要者であってもよいし、発電システム１０を用いて需要者に電力を供給する発電事業者であってもよい。

【0035】

記憶器２２は、通信器２１を介して受信した燃料電池装置１５の発電計画を記憶するためのメモリである。

【0036】

制御器２３は、端末またはサーバから通信器２１を介して燃料電池装置１５の次の発電計画が受信されずに、記憶器２２に記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると、記憶器２２に記憶されている発電計画のデータを利用して、発電計画の残りの期間が所定の期間以上となるよう発電計画を追加する。

【0037】

ここで、「通信器２１を介して燃料電池装置１５の次の発電計画が受信されない場合」として、例えば、通信ネットワークに通信障害が発生した場合、または、エネルギーマネージメントシステムが故障した場合などが想定されるが、これらに限定されない。

【0038】

上記「所定の期間」として、例えば、「３日間」を挙げることができるが、これに限定されない。「所定の期間」は、発電システム１０の構成などに基づいて適宜の期間に設定することができる。

【0039】

制御器２３は、制御機能を有するものであればよく、演算処理部（図示せず）と制御プログラムを記憶する記憶部と、を備える。演算処理部が、記憶部に記憶された制御プログラムを読み出して実行することによって、制御器２３において、所定の制御が行われる。演算処理部として、例えば、マイクロプロセッサが例示される。記憶部としては、例えば、メモリが例示される。

【0040】

［動作］
図２は、第１実施形態の発電システムにおける発電計画装置の動作（発電計画方法）の一例を示すフローチャートである。以下の動作は、例えば、制御器２３の演算処理部が、制御器２３の記憶部から制御プログラムを読み出すことにより行われてもよい。ただし、以下の動作を制御器２３で行うことは、必ずしも必須ではない。操作者が、その一部の動作を行ってもよい。以下の例では、制御器２３により動作を制御する場合について、説明する。

【0041】

まず、発電計画装置２０の動作が開始すると、ステップＳ１で、通信器２１を介して燃料電池装置１５の発電計画が受信される。例えば、通信ネットワークを介して、端末またはサーバより送信される上記発電計画が単位期間毎に受信されてもよい。

【0042】

次に、ステップＳ２で、通信器２１を介して受信した燃料電池装置１５の発電計画が記憶器２２に記憶される。

【0043】

次に、ステップＳ３で、記憶器２２に記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間以上か否かが判定される。

【0044】

記憶器２２に記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間以上である場合（ステップＳ３で「Ｙｅｓ」の場合）、通信器２１を介して燃料電池装置１５の次の発電計画を受信するために、ステップＳ１以降の動作が再実行されてもよい。

【0045】

ここで、通信器２１を介して燃料電池装置１５の次の発電計画が受信されずに、記憶器２２に記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると（ステップＳ３で「Ｎｏ」の場合）、ステップＳ４で、記憶器２２で記憶されている発電計画のデータを利用して、燃料電池装置１５の発電計画の残りの期間が所定の期間以上となるよう発電計画を追加する処理が行われる。

【0046】

以上の発電計画装置２０の動作が終了すると、適時に、記憶器２２で記憶されている発電計画に基づいて、燃料電池装置１５の発電が行われる。

【0047】

なお、ステップＳ４を実行するための具体的な処理手順が受信されるとともに、受信した処理手順が記憶器２２に記憶されてもよいが、これに限定されない。ステップＳ４を実行するための具体的な処理手順が予め記憶器２２に記憶されていてもよい。このような処理手順の一例は実施例で説明する。

【0048】

以上に説明した本実施形態によれば、燃料電池装置１５の発電計画において、従来よりも適切に計画させ得る。

【0049】

例えば、燃料電池装置１５における次の発電計画が受信されずに、記憶器２２に記憶されている発電計画の残り期間が所定の期間未満になった場合、次の発電計画を受信すれば発電継続されるはずの燃料電池装置１５の発電が停止されることがある。これにより、燃料電池装置１５が必要以上に起動・停止を行い、寿命低下に繋がる可能性がある。

【0050】

しかし、本実施形態によれば、記憶器２２に記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると、記憶器２２に記憶されている発電計画のデータを利用して、発電計画の残りの期間が所定の期間以上となるよう発電計画を追加することで、発電計画の残りの期間が所定の期間未満のままの状態に比べて、燃料電池装置１５を所定の期間に亘って適切に動作させることができる。

【0051】

（第１実施例）
第１実施形態の第１実施例の発電システム１０は、以下に説明する制御器２３の制御内容以外は、第１実施形態の発電システム１０と同様である。

【0052】

制御器２３は、通信器２１を介して燃料電池装置１５の次の発電計画が受信されずに、記憶器２２に記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると、当該記憶されている発電計画の最後の単位期間のデータを繰り返すことで発電計画の残りの期間を所定の期間以上とするよう制御する。

【0053】

図３Ａは、第１実施形態の第１実施例の発電システムにおける発電計画装置の動作（発電計画方法）の一例を示すフローチャートである。図３Ｂは、図３ＡにおけるステップＳ４Ａの動作の具体例を説明するための図である。

【0054】

以下の動作は、例えば、制御器２３の演算処理部が、制御器２３の記憶部から制御プログラムを読み出すことにより行われてもよい。ただし、以下の動作を制御器２３で行うことは、必ずしも必須ではない。操作者が、その一部の動作を行ってもよい。以下の例では、制御器２３により動作を制御する場合について、説明する。

【0055】

なお、図３ＡのステップＳ１、ステップＳ２およびステップＳ３はそれぞれ、図２のステップＳ１、ステップＳ２およびステップＳ３のそれぞれと同様であるので詳細な説明は省略する。図３ＡのステップＳ４Ａは、燃料電池装置１５の発電計画を追加するための処理手順の具体例に相当する。

【0056】

通信器２１を介して燃料電池装置１５の次の発電計画が受信されずに、記憶器２２に記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると（ステップＳ３で「Ｎｏ」の場合）、ステップＳ４Ａで、記憶器２２に記憶されている発電計画の最後の単位期間のデータを繰り返すことで発電計画の残りの期間を所定の期間以上とする処理が行われる。例えば、「所定の期間」が３日間であって、「単位期間」が３０分である場合、１日目のタイミングで燃料電池装置１５の１日目～３日目の発電計画が受信されており、２日目のタイミングで４日目の発電計画が受信されないと、図３Ｂに示す例では、受信済み３日目の２３：３０～２４：００のデータを、４日目の全単位期間について繰り返すことで４日目の発電計画が補完されている。これにより、２日目のタイミングで、燃料電池装置１５の発電計画の残りの期間を３日間とすることができる。

【0057】

以上に説明した本実施例によれば、燃料電池装置１５における次の発電計画が受信されずに、記憶器２２に記憶されている発電計画の残り期間が所定の期間未満になった場合であっても、当該記憶されている発電計画の最後の単位期間のデータを繰り返すことで発電計画の残りの期間を所定の期間以上となるよう発電計画を追加することができる。よって、本実施例によれば、発電計画の残りの期間が所定の期間未満のままの状態に比べて、燃料電池装置１５を所定の期間に亘って適切に動作させることができる。

【0058】

本実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法、燃料電池装置１５の発電計画装置２０、および、発電システム１０は、上記特徴以外は、第１実施形態と同様であってもよい。

【0059】

（第２実施例）
第１実施形態の第２実施例の発電システム１０は、以下に説明する制御器２３の制御内容以外は、第１実施形態の発電システム１０と同様である。

【0060】

制御器２３は、通信器２１を介して燃料電池装置１５の次の発電計画が受信されずに、記憶器２２に記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると、当該記憶されている発電計画から所定の期間と残りの期間との差分に相当する期間のデータを取り出し、このデータを追加することで発電計画の残りの期間を所定の期間以上とするよう制御する。

【0061】

図４Ａは、第１実施形態の第２実施例の発電システムにおける発電計画装置の動作（発電計画方法）の一例を示すフローチャートである。図４Ｂは、図４ＡにおけるステップＳ４Ｂの動作の具体例を説明するための図である。

【0062】

以下の動作は、例えば、制御器２３の演算処理部が、制御器２３の記憶部から制御プログラムを読み出すことにより行われてもよい。ただし、以下の動作を制御器２３で行うことは、必ずしも必須ではない。操作者が、その一部の動作を行ってもよい。以下の例では、制御器２３により動作を制御する場合について、説明する。

【0063】

なお、図４ＡのステップＳ１、ステップＳ２およびステップＳ３はそれぞれ、図２のステップＳ１、ステップＳ２およびステップＳ３のそれぞれと同様であるので詳細な説明は省略する。図４ＡのステップＳ４Ｂは、燃料電池装置１５の発電計画を追加するための処理手順の具体例に相当する。

【0064】

通信器２１を介して燃料電池装置１５の次の発電計画が受信されずに、記憶器２２に記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると（ステップＳ３で「Ｎｏ」の場合）、ステップＳ４Ｂで、記憶器２２に記憶されている発電計画から所定の期間と残りの期間との差分に相当する期間のデータを取り出し、このデータを追加することで発電計画の残りの期間を所定の期間以上とする処理が行われる。例えば、「所定の期間」が３日間である場合、１日目のタイミングで燃料電池装置１５の１日目～３日目の発電計画が受信されており、２日目のタイミングで４日目の発電計画が受信されないと、図４Ｂに示す例では、記憶器２２に記憶されている燃料電池装置１５の１日目～３日目の発電計画から、１日目～３日目の期間と２日目～３日目の期間との差分に相当する期間（本例では、１日目）の発電計画のデータを取り出し、このデータを追加することで４日目の発電計画が補完されている。これにより、２日目のタイミングで、燃料電池装置１５の発電計画の残りの期間を３日間とすることができる。

【0065】

以上に説明した本実施例によれば、燃料電池装置１５における次の発電計画が受信されずに、記憶器２２に記憶されている発電計画の残り期間が所定の期間未満になった場合であっても、当該記憶されている発電計画から所定の期間と残りの期間との差分に相当する期間のデータを取り出し、このデータを追加することで発電計画の残りの期間を所定の期間以上となるよう発電計画を追加することができる。よって、本実施例によれば、発電計画の残りの期間が所定の期間未満のままの状態に比べて、燃料電池装置１５を所定の期間に亘って適切に動作させることができる。

【0066】

本実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法、燃料電池装置１５の発電計画装置２０、および、発電システム１０は、上記特徴以外は、第１実施形態または第１実施形態の第１実施例と同様であってもよい。

【0067】

（第３実施例）
第１実施形態の第３実施例の発電システム１０は、以下に説明する制御器２３の制御内容以外は、第１実施形態の発電システム１０と同様である。

【0068】

制御器２３は、通信器２１を介して第１実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法（図３ＡのステップＳ４Ａ）と、第２実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法（図４ＡのステップＳ４Ｂ）とのいずれを選択するかを示す情報を受信する。そして、制御器２３は、この情報に基づき、第１実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法（図３ＡのステップＳ４Ａ）と、第２実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法（図４ＡのステップＳ４Ｂ）とのいずれかを実行する。

【0069】

図５は、第１実施形態の第３実施例の発電システムにおける発電計画装置の動作（発電計画方法）の一例を示すフローチャートである。

【0070】

以下の動作は、例えば、制御器２３の演算処理部が、制御器２３の記憶部から制御プログラムを読み出すことにより行われてもよい。ただし、以下の動作を制御器２３で行うことは、必ずしも必須ではない。操作者が、その一部の動作を行ってもよい。以下の例では、制御器２３により動作を制御する場合について、説明する。

【0071】

なお、図５のステップＳ１、ステップＳ２およびステップＳ３はそれぞれ、図２のステップＳ１、ステップＳ２およびステップＳ３のそれぞれと同様であるので詳細な説明は省略する。図５のステップＳ４Ｃは、燃料電池装置１５の発電計画を追加するための処理手順の具体例に相当する。

【0072】

通信器２１を介して燃料電池装置１５の次の発電計画が受信されずに、記憶器２２に記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると（ステップＳ３で「Ｎｏ」の場合）、ステップＳ５で、第１実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法（図３ＡのステップＳ４Ａ）と、第２実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法（図４ＡのステップＳ４Ｂ）とのいずれを選択するかが判定される。なお、記憶器２２に、第１実施例の発電計画方法と、第２実施例の発電計画方法のいずれを選択するかを示す情報が予め記憶されているので、これを確認することで上記判定が実行される。かかる情報は、ステップＳ１の燃料電池装置１５の発電計画と同様に、端末またはサーバより送信されてもよい。このとき、第１実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法、および、第２実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法は、上記情報とともに受信されてもよいし、このような発電計画方法と上記情報とが別々のタイミングで受信されてもよい。そして、ステップＳ４Ｃで、ステップＳ５の判定に基づき、第１実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法（図３ＡのステップＳ４Ａ）と、第２実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法（図４ＡのステップＳ４Ｂ）とのいずれかが実行される。

【0073】

以上に説明した本実施例によれば、第１実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法と、第２実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法とのいずれを選択するかを示す情報を受信することが可能であり、これにより、このような情報を受信せずに燃料電池装置１５の発電計画を実行する場合に比べて、燃料電池装置１５を適切に動作させることができる。

【0074】

本実施例の燃料電池装置１５の発電計画方法、燃料電池装置１５の発電計画装置２０、および、発電システム１０は、上記特徴以外は、第１実施形態または第１実施形態の第１実施例－第２実施例と同様であってもよい。

【0075】

（変形例）
第１実施形態の変形例の発電システム１０は、以下に説明する制御器２３の制御内容以外は、第１実施形態の発電システム１０と同様である。

【0076】

制御器２３は、通信器２１を介して燃料電池装置１５の発電計画の追加を行わないことを示す情報を受信する。そして、制御器２３は、この情報を受信すると、燃料電池装置１５の発電計画の追加を行わないよう制御する。

【0077】

図６Ａは、第１実施形態の変形例の発電システムにおける発電計画装置の動作（発電計画方法）の一例を示すフローチャートである。図６Ｂは、図６ＡにおけるステップＳ６の動作の具体例を説明するための図である。

【0078】

以下の動作は、例えば、制御器２３の演算処理部が、制御器２３の記憶部から制御プログラムを読み出すことにより行われてもよい。ただし、以下の動作を制御器２３で行うことは、必ずしも必須ではない。操作者が、その一部の動作を行ってもよい。以下の例では、制御器２３により動作を制御する場合について、説明する。

【0079】

なお、図６ＡのステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３およびステップＳ４はそれぞれ、図２のステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３およびステップＳ４のそれぞれと同様であるので詳細な説明は省略する。

【0080】

通信器２１を介して燃料電池装置１５の次の発電計画が受信されずに、記憶器２２に記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると（ステップＳ３で「Ｎｏ」の場合）、ステップＳ６で、燃料電池装置１５の発電計画の追加を行うか否かが判定される。なお、記憶器２２に発電計画の追加を行わないことを示す情報が記憶されているか否かで上記判定が実行される。かかる情報は、ステップＳ１の燃料電池装置１５の発電計画と同様に、端末またはサーバから送信されてもよい。このとき、燃料電池装置１５の発電計画は、上記情報とともに受信されてもよいし、このような発電計画と上記情報とが別々のタイミングで受信されてもよい。

【0081】

燃料電池装置１５の発電計画の追加を行わないと判定された場合（ステップＳ６で「Ｎｏ」の場合）、ステップＳ４の処理がバイパスされる。つまり、燃料電池装置１５の発電計画の追加が行われない。例えば、「所定の期間」が３日間である場合、１日目のタイミングで燃料電池装置１５の１日目～３日目の発電計画が受信されており、２日目のタイミングで４日目の発電計画が受信されない場合であっても、図６Ｂに示す例では、４日目の発電計画が補完されない。よって、この場合、燃料電池装置１５の発電計画における、４日目の最初の単位期間開始タイミングで、燃料電池装置１５の発電が停止する。

【0082】

以上に説明した本変形例によれば、燃料電池装置１５の発電計画の追加を行わないことを示す情報を受信することが可能であり、これにより、このような情報を受信せずに燃料電池装置１５の発電計画を実行する場合に比べて、燃料電池装置１５を適時に停止させることができる。

【0083】

本変形例の燃料電池装置１５の発電計画方法、燃料電池装置１５の発電計画装置２０、および、発電システム１０は、上記特徴以外は、第１実施形態または第１実施形態の第１実施例－第３実施例と同様であってもよい。

【0084】

（第２実施形態）
図７は、第２実施形態の発電システムの一例を示す図である。

【0085】

本実施形態の発電システム１０は、図７に示す如く、燃料電池装置１５（図１参照）と、燃料電池装置１５の発電計画装置２０と、制御装置３０Ａ～３０Ｅと、を備える。

【0086】

ここで、発電計画装置２０内の構成は、第１実施形態と同様であるので詳細な説明を省略する。

【0087】

図７に示す例では、発電システム１０は、燃料電池スタックを含む複数の発電ユニットからなる発電ユニット群を備える。この発電ユニット群は、複数の発電ユニットによってグループ化されている。なお、図示を省略するが、これらの発電ユニットはそれぞれ、燃料電池スタック、燃料電池スタックで発電された直流電力を交流電力に変換して電力系統に出力するためのパワーコンディショナ、および、これらの機器の動作を制御する制御装置などで構成されている。

【0088】

本例では、発電ユニット群は、グループＡに属する発電ユニットａ１～ａｎ、グループＢに属する発電ユニットｂ１～ｂｎ、グループＣに属する発電ユニットｃ１～ｃｎ、グループＤに属する発電ユニットｄ１～ｄｎ、および、グループＥに属する発電ユニットｅ１～ｅｎのそれぞれにグループ化されている。一つのグループに属する全ての発電ユニットを、単に「グループ内の発電ユニット」ともいう。なお、本例では、各グループが、本開示の燃料電池装置に対応する。

【0089】

但し、以上の発電ユニット群の構成は例示であって、本例に限定されない。例えば、発電ユニット群は、単一クループの発電ユニットによってグループ化されていてもよい。

【0090】

制御装置３０Ａ～３０Ｅはそれぞれ、グループＡの発電ユニットａ１～ａｎ、グループＢの発電ユニットｂ１～ｂｎ、グループＣの発電ユニットｃ１～ｃｎ、グループＤの発電ユニットｄ１～ｄｎ、および、グループＥの発電ユニットｅ１～ｅｎのそれぞれに対して設けられており、グループ内の発電ユニットのそれぞれの動作を制御する。

【0091】

例えば、制御装置３０Ａは、通信ネッツワークを介して、グループＡに属する発電ユニットａ１～ａｎの効率的な動作（例えば、寿命の最適化）が可能になるように、これら発電ユニットａ１～ａｎのそれぞれの出力を制御する。

【0092】

制御装置３０Ａ～３０Ｅは、制御機能を有するものであればよく、演算処理部（図示せず）と制御プログラムを記憶する記憶部と、通信器と、を備える。演算処理部が、記憶部に記憶された制御プログラムを読み出して実行することによって、制御装置３０Ａ～３０Ｅにおいて、所定の制御が行われる。演算処理部として、例えば、マイクロプロセッサが例示される。記憶部としては、例えば、メモリが例示される。

【0093】

発電計画装置２０は、例えば、外部ユーザーの出力要望などに応じて、通信ネッツワークを介して各グループの発電計画などの様々な情報を制御装置３０Ａ～３０Ｅのそれぞれに指示する。各制御装置３０Ａ～３０Ｅはそれぞれ、受信した発電計画における発電出力に応じて各グループに属する複数の発電ユニットのうち、発電する発電ユニットの台数を調整する。

【0094】

本実施形態の発電システム１０が奏する作用効果は、第１実施形態、第１実施形態の第１実施例－第３実施例および第１実施形態の変形例のいずれかに記載の作用効果と同様であるので説明を省略する。

【0095】

以上の発電システム１０の構成は例示であって、本例に限定されない。例えば、発電計画装置２０の制御器２３（図１参照）が、制御装置３０Ａ～３０Ｅを介さずに直接、グループ内の発電ユニットのそれぞれの動作を制御してもよい。

【0096】

第１実施形態、第１実施形態の第１実施例－第３実施例、第１実施形態の変形例および第２実施形態は、互いに相手を排除しない限り、互いに組み合わせても構わない。上記説明から、当業者にとっては、本開示の多くの改良および他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本開示を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本開示の精神を逸脱することなく、その構造および／または機能の詳細を実質的に変更できる。

【産業上の利用可能性】

【0097】

本開示の一態様は、燃料電池装置の発電計画において、従来よりも適切に計画させ得る、燃料電池装置の発電計画方法、燃料電池装置の発電計画装置、および、発電システムに利用することができる。

【符号の説明】

【0098】

１０ ：発電システム
１５ ：燃料電池装置
２０ ：発電計画装置
２１ ：通信器
２２ ：記憶器
２３ ：制御器
３０Ａ ：制御装置
３０Ｂ ：制御装置
３０Ｃ ：制御装置
３０Ｄ ：制御装置
３０Ｅ ：制御装置
ａ１～ａｎ：発電ユニット
ｂ１～ｂｎ：発電ユニット
ｃ１～ｃｎ：発電ユニット
ｄ１～ｄｎ：発電ユニット
ｅ１～ｅｎ：発電ユニット

【要約】

本開示の燃料電池装置の発電計画方法は、燃料電池装置の発電計画を受信するステップと、受信した前記燃料電池装置の発電計画を記憶するステップと、次の発電計画が受信されずに、記憶されている発電計画の残りの期間が所定の期間未満になると、記憶されている発電計画のデータを利用して、発電計画の残りの期間が所定の期間以上となるよう発電計画を追加するステップとを備える。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】