JPH0765851A

JPH0765851A - 直流出力燃料電池システムおよびその運転方法

Info

Publication number: JPH0765851A
Application number: JP5209196A
Authority: JP
Inventors: Toyoichi Tamura; 豊一田村; Isao Adachi; 功安達
Original assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 1993-08-24
Filing date: 1993-08-24
Publication date: 1995-03-10

Abstract

(57)【要約】【目的】交流電源と燃料電池が並列に接続された直流
出力燃料電池システムにおいて、急激な負荷変動による
燃料電池スタックの劣化を防止する。【構成】交流電源１に並列に接続された燃料電池３
と、電圧安定化器４と、電圧安定化器４の出力を制御す
る制御手段５からなる直流出力燃料電池システムであっ
て、燃料電池３または電圧安定化器４の出力を計測する
手段６を設け、前記制御手段５に、目標となる出力値を
設定する手段５１と、目標となる出力値を燃料電池の起
動速度に合致するような時間の関数に展開する手段５２
と、時間の関数に展開された目標となる出力値と計測さ
れた出力値を比較する比較手段５３と、比較の結果に応
じて電圧安定化器４の出力を増減する手段５４を設け
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は商用電源と燃料電池が並
列に設置された直流出力燃料電池システムおよびその運
転方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来交流出力の燃料電池システムの起動
回路として、特開昭６４−１２４６５号公報に示される
ように、燃料電池と該燃料電池の出力を交流電力に変換
するインバータと起動回路とを備え、交流の系統に連系
する前の燃料電池の出力電圧を起動回路によって所定値
以下に維持し、高い無負荷電圧に起因する燃料電池の劣
化を防止する回路が提供されている。さらに、特開昭６
１−１５７２７０号公報には、燃料電池と該燃料電池に
並列に接続された保全用抵抗回路と前記燃料電池の出力
を交流電力に変換する交流系統に接続されたインバータ
と該インバータと前記燃料電池との間に挿入された直流
遮断器とからなり、前記燃料電池を起動して系統に連系
するとき、燃料電池の出力が所定電圧に立ち上がった時
点で保全用抵抗回路を投入し燃料電池の出力がインバー
タの運転電圧に達した時点でインバータを投入するよう
にして、燃料電池の直流出力電流の急激な変化を抑える
方法が開示されている。また、特開平４−２６７０６６
号公報には、燃料電池と該燃料電池の出力を交流電力に
変換するインバータと該燃料電池の出力電圧を監視しイ
ンバータの運転を制御する制御器からなり、燃料電池の
直流出力電圧を監視し、その値が負荷を取り得る下限値
を越えたところでインバータを起動する方法が開示され
ている。これらは何れも交流負荷に燃料電池から交流電
力を供給するための技術で、直流負荷に対する電力供給
に関する技術ではない。

【０００３】ところで近年、無停電装置（ＵＰＳ）を装
備したコンピュータや通信機器などの直流の負荷が増加
している。燃料電池の出力はもともと直流電力であるた
め、これら直流の機器に電力を直接供給することが出来
る。その様な直流電力供給システムは、例えば特開平４
−３０８４３２号公報に開示されるシステムで、図５に
示す構成を有している。上記直流電力供給システムは、
交流電源１と、交流電源１の交流電力を直流電力に変換
する整流装置２と、整流装置２の出力側の一端に逆流阻
止用ダイオード８を介し出力の一端が接続されるととも
に整流装置２の出力側の他端に出力の他端が接続された
燃料電池３と、整流装置２の出力側の一端に入力の一端
が接続されかつ整流装置２の出力側の他端に入力の他端
が接続されるとともに出力の一端が燃料電池３の出力側
の一端に接続された絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータ９と、
整流装置２の出力側の一端と絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバー
タ９の出力側の他端の間に接続されたバイパス用ダイオ
ード１０とから構成され、直流負荷７の一端を絶縁型Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータ９の出力側の他端に接続するととも
に直流負荷７の他端を絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータ９の
出力側の他端と燃料電池３の出力側の他端とに接続して
直流負荷７に直流電力を供給するものである。

【０００４】このような燃料電池システムにおいて、水
素極に供給される水素ガス量は、燃料電池の負荷に見合
って消費されるガス量でなければならない。電極に消費
量以上のガス量が供給されるときには、電極に面したガ
ス室の圧力が上昇して電極内に形成された三相界面が電
解質側に押しやられ、水素ガスと空気が接触してしま
う、いわゆるガスクロスを引き起こすおそれがある。ま
た、消費量に見合う量のガスが供給されないときには、
ガスの欠乏を起こし燃料極を構成する炭素を消耗する反
応が起きて燃料電池の劣化を引き起こすおそれがある。
すなわち、燃料極の三相界面で水素ガスが枯渇すると、
局部的に下記の式による反応によって水素極を構成する
炭素とマトリックスに保持された燐酸電解液中の水を消
費しながら発電反応を継続するので、電解液による燃料
電極と酸素電極とのガス分離が破壊され燃料側で水素ガ
スと酸素ガスが直接反応してセル温度を上昇させるとと
もに、この反応が上下セルへ波及して燃料電池自体を損
傷するおそれがあった。

【数１】さらに燃料電池のガス流量制御は、燃料電池の出力電流
もしくは電力量を検出してこの値からガス流量の目標値
を算出し、目標値と現実のガス流量を比較して燃料ガス
供給系の途中に設けたバルブの開度を制御する方式が提
案されている。この方式では、ガス流量の応答性が悪
く、負荷の変動に対応してガス流量目標値を追従させて
も、電極の三相界面に供給される燃料ガス流量は現実に
は数秒から数十秒の時間的な遅れを持って追従する。こ
のことは上述の燃料極でのガスの欠乏を招き燃料電池の
劣化を招来する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記のように、図５に
示すような燃料電池システムでは、燃料電池は常時直流
負荷に電力を供給しており、商用電源を整流した系統と
燃料電池の間には逆流防止用のダイオードを挿入して商
用電源から燃料電池側へ電流が流れることを防止してい
る。しかしながら、保守点検のために停止した燃料電池
を保守点検が終了した時点で再起動するときならびに負
荷の増加や商用電源の事故等によって商用電源の電圧が
燃料電池の出力電圧よりも低くなったときに、燃料電池
が許容する負荷上昇速度を超える速度で燃料電池の負荷
分担が増加することによって生じる前述の燃料電池スタ
ックの劣化を防止する方策については考慮されていな
い。また、このような急激な出力増加に起因する燃料電
池の劣化を防止するため、現状では燃料電池の出力上昇
速度が十分遅くなるように出力を制御して電極でのガス
の欠乏による燃料電池の劣化を防止することが提案され
ている。しかしながら、その装置および運転方法は具体
化されていない。本発明は、交流電源と燃料電池が並列
に接続されて直流負荷に電力を供給するようにした直流
出力燃料電池システムにおいて、燃料電池に急激に負荷
が移行されることによって生じる過電流や急激な負荷増
加による燃料電池スタックの劣化を防止した直流出力燃
料電池システムおよびその運転方法を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために本発明は、交流電源に並列に接続された燃料電池
と、該燃料電池の出力を入力とする電圧安定化器と、該
電圧安定化器の出力を制御する制御手段からなる直流出
力燃料電池システムにおいて、燃料電池出口または電圧
安定化器出口の電流または電力を計測する手段を設ける
とともに、前記電圧安定化器の出力を制御する制御手段
が、目標となる電流値または目標となる電力値を記憶し
た手段と、前記目標となる電流値または目標となる電力
値を燃料電池の起動速度に合致するような時間の関数に
展開する手段と、時間の関数に展開された前記目標とな
る電流値または目標となる電力値と計測された出力電流
値または出力電力値を比較する手段と、比較の結果に応
じて電圧安定化器の出力を増減する手段とを備えたこと
を特徴とする。

【０００７】

【作用】上記の構成により、燃料電池出口または電圧安
定化器出口の電流（または電力）を監視し、電圧安定化
器を制御して燃料電池を許容する負荷上昇速度で燃料電
池を起動するようにしたものであるため、商用ラインの
電圧変動があっても燃料電池を許容する負荷の上昇速度
内で起動することができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。第１図は本発明の基本構成を示すブロック
図である。本発明の直流燃料電池システムは、燃料電池
３と、燃料電池３の出力を制御する例えばスイッチング
電源からなる電圧安定化器４と、電圧安定化器４を制御
してその出力電圧を制御する制御手段５と、電圧安定化
器４の出力電流を検出し燃料電池出口の電流として計測
する電力検出手段６と、直流負荷７と、燃料電池３に並
列に接続された商用交流電源１および整流装置２からな
る電源から構成される。さらに、電圧安定化器４の出力
と直流負荷７との間には逆流素子ダイオードが挿入され
ている。

【０００９】図２を用いて、電圧安定化器４および電圧
安定化器４を制御する制御手段５の構成をさらに詳細に
説明する。電圧安定化器４は、例えば、スイッチング電
源で構成され、燃料電池３の出力に直列に接続されたリ
アクトル４１と、該リアクトル４１の出力側と燃料電池
３の他の出力の間に接続された例えばＳＣＲやパワート
ランジスタなどからなるスイッチング手段４２と、リア
クトル４１の出力とスイッチング手段４２の接続点にア
ノードが接続された逆流阻止ダイオード４３と、該逆流
阻止ダイオード４３のカソード側に接続され電圧安定化
器４の出力に並列に接続されたコンデンサ４４とから構
成されている。

【００１０】今、電源電圧をＥｉｎ，出力電圧をＥｏｕ
ｔ，リアクトル４１に流れる電流をＩｄ，スイッチ４２
のオン時間をＴｏｎ，オフ時間をＴｏｆｆ，スイッチン
グ周期をＴとし、電圧安定化器４のスイッチ４２を急速
にかつ周期的に開閉すると、出力電圧Ｅｏｕｔは電源電
圧Ｅｉｎより高くなる。すなわち、スイッチ４２を閉じ
るとリアクトル４１にエネルギー（Ｅｉｎ×Ｉｄ×Ｔｏ
ｎ）が蓄えられ、スイッチ４２を開くとリアクトル４１
に蓄えられたエネルギー（（Ｅｏｕｔ−Ｅｉｎ）Ｉｄ×
Ｔｏｆｆ）が負荷７とコンデンサ４４へ移行する。出力
電圧Ｅｏｕｔは、Ｅｏｕｔ＝Ｅｉｎ（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ／Ｔｏｆｆ）＝Ｅｉｎ（Ｔ／Ｔｏｆｆ）の式で与えられ、出力電圧Ｅｏｕｔは時比率制御され
る。例えば、スイッチ４２のオン時間Ｔｏｎとオフ時間
Ｔｏｆｆが等しいデューティ比５０％のときには出力電
圧Ｅｏｕｔは電源電圧Ｅｉｎの２倍になる。

【００１１】制御手段５は、燃料電池の容量によって定
まる目標電流値を設定する目標電力値設定手段５１と、
目標電力値に達するまで燃料電池が許容する負荷上昇速
度に基づいて目標電流値を時間の関数に展開した時間と
共に変化する電流値Ｉ（ｔ）を出力する遅延手段５２
と、電力検出手段６の出力Ｉｍ（ｔ）が一方の入力に入
力されるとともに遅延手段５２の出力Ｉ（ｔ）が他方の
入力に入力され両入力を比較してその差ｅを出力する比
較手段５３と、比較手段５３の出力ｅに基づいて電圧安
定化器４を制御する制御信号Ｖｃを出力する制御信号出
力手段５４とから構成される。前記制御信号出力手段５
４は、比較手段５３の出力ｅが入力されこの値を所定の
電圧（誤差信号電圧）Ｖｅに変換する電圧変換手段５５
と、周期的に変化する基準となる電圧例えば三角波から
なる電圧（基準電圧）Ｖｓを発生する電圧発生器５６
と、電圧変換手段５５と電圧発生器５６の出力を比較し
その差に基づくデューティ比の制御信号Ｖｃを出力する
コンパレータ５７から構成される。

【００１２】図３の制御フロー図に示されるように、制
御手段５では目標電力値設定手段５１で燃料電池の容量
によって定まる目標電流値もしくは直流負荷の大きさが
燃料電池の容量以下のときには直流負荷の大きさによっ
て定まる目標電流値が設定され、この目標電流値は遅延
手段５２で燃料電池の現在の出力電流値と目標電流値に
基づいて時間とともに燃料電池出力を変化させる出力変
動曲線（時間の関数）Ｉ（ｔ）に変換される。電力検出
手段６で検出された燃料電池の現在の出力値Ｉｍ（ｔ）
と遅延手段５２から出力された前記出力変動曲線上の現
在の比較電力Ｉ（ｔ）は、比較手段５３に入力されその
差を演算し誤差ｅを出力する。

【００１３】次に、直流出力燃料電池システムの動作に
ついて説明する。電圧安定化器４を制御する制御手段５
の目標電力設定手段５１に燃料電池が定常状態で運転さ
れるときにとるべき出力値を目標となる電流値としてセ
ットする。その値を燃料電池が許容する出力上昇速度を
越えないように時間の関数としての燃料電池の仮想的な
出力電流Ｉ（ｔ）を得る。電流測定を行う手段６が検出
した燃料電池の現在の出力値Ｉｍ（ｔ）と目標電力値と
から燃料電池の起動からある時間ｔ後の燃料電池の許容
出力電流値Ｉ（ｔ）を得る。例えば比較手段からなる比
較手段５３においてＩ（ｔ）−Ｉｍ（ｔ）を演算し、燃
料電池の現在の出力値Ｉｍ（ｔ）が許容出力電流値Ｉ
（ｔ）を下回っているとき、すなわち、比較結果が正の
値であるなら燃料電池の出力に余裕があるので電圧安定
化器４の電圧を上昇させる。燃料電池の現在の出力Ｉｍ
（ｔ）が許容出力電流値Ｉ（ｔ）を超えているとき、す
なわち、比較結果が負の値であるなら現在の燃料電池が
許容できる出力値に比べて燃料電池の出力は過剰である
ので電圧安定化器の電圧を下降させる。

【００１４】制御手段と電圧安定化器の概念を示すブロ
ック図である図２を用いて、電圧安定化器の動作を詳細
に説明する。図において、現在の燃料電池の出力電流値
Ｉｍ（ｔ）と許容出力電流値Ｉ（ｔ）が入力される比較
手段５３は、演算の結果その誤差±ｅを制御信号出力手
段５４の電圧変換手段５５へ出力する。電圧変換手段５
５は、例えば速応性を改善するために誤差信号ｅを比例
しかつ定常偏差を無くすために積分した量を加えた制御
電圧（Ｐ１制御器）を出力し、コンパレータ５７に入力
する。コンパレータ５７の出力は、電圧発生器５６の発
振周波数に依存したデューティ比の変化するパルスとし
て出力され、スイッチング素子４２のオン−オフ時間を
制御し、電圧安定化器４の出力を所定の電力値に制御す
る。

【００１５】制御信号出力手段５４では、比較手段５３
からの誤差信号±ｅを比例しかつ積分した量を加えた大
きさの誤差信号電圧Ｖｅに変換しコンパレータ５７の一
方の入力へ出力する。コンパレータ５７の他方の入力に
は、電圧発生器５６から一定の周期で規則的に変化する
例えば三角波の基準電圧Ｖｓが入力されており、コンパ
レータ５７は誤差信号電圧Ｖｅが基準電圧Ｖｓをこえた
ときに制御電圧Ｖｃを出力して電圧安定化器４のスイッ
チ４２をオンにさせ、誤差信号電圧Ｖｅが基準電圧Ｖｓ
を下回ったときに制御電圧Ｖｃを０にしてスイッチ４２
をオフにする。今、保守のために燃料電池を停止し、直
流負荷７には商用電源１から電力を供給しているとき
に、停止していた燃料電池３を立ち上げ商用電源１に連
系させようとするときには、燃料電池の電極に水素ガス
と空気を供給し、燃料電池の出力が所定の電圧に達する
と該燃料電池を商用電源に接続する。このとき制御手段
５は、直流負荷７の大きさに基づいて負荷の大きさが燃
料電池３の定格電力以上であれば、燃料電池の定格電流
値を目標電力値として目標電力値設定手段５１に設定す
る。

【００１６】遅延手段５２は、燃料電池が許容する負荷
増加速度で目標電力値に達するように目標電力値を時間
の関数に展開し、その出力Ｉ（ｔ）を比較手段５３の他
方の入力へ出力する。検出手段６からは、電圧安定化器
４からの現実の出力電流値を検出した信号Ｉｍ（ｔ）
が、比較手段５３の一方の端子へ出力される。比較手段
５３は、Ｉ（ｔ）−Ｉｍ（ｔ）を演算し、誤差信号ｅを
出力する。検出手段６からの電流値Ｉｍ（ｔ）が時間の
関数に展開された目標電流値Ｉ（ｔ）に比較して大きい
とき、すなわちｅ＜０のときには、電圧変換手段５５
は、ｅを比例しかつ積分した量の誤差信号電圧Ｖｅを、
検出手段からの電流値Ｉｍ（ｔ）が時間の関数に展開さ
れた目標電流値Ｉ（ｔ）に比較して小さいとき、すなわ
ちｅ＞０のときには、電圧変換手段５５はｅを比例しか
つ積分した量を加えた電圧Ｖｅを出力する。コンパレー
タ５７は誤差信号電圧Ｖｅと基準電圧Ｖｓとを比較し、
Ｖｅ≧Ｖｓのときに電圧安定化器４のスイッチ４２をオ
ンする制御信号Ｖｃを出力する。検出手段からの電流値
Ｉｍ（ｔ）が時間の関数に展開された目標電流値Ｉ
（ｔ）に比較して大きいとき、すなわちｅ＜０のときに
は、周期ＴでＴｏｆｆ期間の短い制御信号Ｖｃを出力す
る。従って、電圧安定化器４の出力は抑制されて出力電
流値を引き下げるように働く。

【００１７】時間の経過と共に遅延手段５２からの時間
の関数に展開された目標電流値Ｉ（ｔ）が増加すると、
比較手段５３から出力される誤差ｅは大きくなり、制御
信号Ｖｃのオン時間比率は増大し、電圧安定化器４の出
力は増大する。時間の経過と共に時間の関数に展開され
た目標電流値Ｉ（ｔ）が目標電力設定値に達し、検出手
段からの検出値Ｉｍ（ｔ）が目標電流値Ｉ（ｔ）に等し
くなると、比較手段５３から出力される誤差ｅは０とな
り、電圧変換手段５５からの誤差信号電圧は今までの誤
差を積分した電圧になりコンパレータ５７からの制御信
号Ｖｃのデューティ比が決定される。同様に、検出手段
６からの電流値Ｉｍ（ｔ）が時間の関数に展開された目
標電流値Ｉ（ｔ）に比較して小さいとき、すなわち、ｅ
＞０のときには電圧変換手段５５はｅを比例しかつ積分
した量を加えた誤差信号電圧Ｖｅを出力する。コンパレ
ータ５７は誤差信号電圧Ｖｅと基準電圧Ｖｓとを比較
し、Ｖｅ≧Ｖｓのときに電圧安定化器４のスイッチ４２
をオンする制御信号Ｖｃを出力する。検出手段からの電
流値Ｉｍ（ｔ）が時間の関数に展開された目標電流値Ｉ
（ｔ）に比較して小さいとき、すなわち、ｅ＞０のとき
には周期ＴでＴｏｆｆ期間の短い制御信号Ｖｃを出力す
る。従って電圧安定化器４の出力は増大し出力電流値を
引き上げるように働く。

【００１８】時間の経過と共に遅延手段５２からの時間
の関数に展開された目標電流値Ｉ（ｔ）が増加するとと
もに上記の働きによって出力電流値Ｉｍ（ｔ）が増大す
ると、比較手段５３から出力される誤差±ｅは小さくな
り、制御信号Ｖｃのオン時間比率は増大して電圧安定化
器４の出力−ｖｅはさらに０に近づく。時間の経過と共
に時間の関数に展開された目標電流値Ｉ（ｔ）が目標電
力設定値に達するとともに、検出手段６からの検出値Ｉ
ｍ（ｔ）が目標電流値Ｉ（ｔ）に等しくなると、比較手
段５３から出力される誤差ｅは０となり、電圧変換手段
５５からの誤差信号電圧は今までの誤差を積分した電圧
になりコンパレータ５７からの制御信号Ｖｃのデューテ
ィ比が決定され、電圧安定化器４の出力は目標電力値に
制御される。

【００１９】以上の説明では、燃料電池の起動時から出
力を増大する例を説明したが、現在運転時の燃料電池の
負荷が急激に増大した場合にも現在の出力と目標電力値
との出力差を時間の関数に展開することによって同様の
制御を行うことができ、急激な負荷増加に起因する燃料
電池の劣化を阻止することができる。また、上記の実施
例では、目標電力設定手段５１および遅延手段５２によ
って、燃料電池起動時の時間の関数に展開された目標電
流値Ｉ（ｔ）を得ているが、例えば、燃料電池の定格出
力を目標電流値とするものや定格出力の所定割合の出力
を目標電流値とする複数の目標電流値を時間の関数に展
開したテーブルを制御手段５内に設け、直流負荷の大き
さや現在の燃料電池の出力に基づいて、該テーブルから
電流値Ｉ（ｔ）を読み出すようにすることもできる。さ
らに、燃料電池の出力を直接読み出して利用することも
できる。また、燃料電池の出力は電流値としてだけでな
く電力値として読み出すことも可能である。

【００２０】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、燃料電
池の直流出力の上昇速度を燃料電池の特性に基づいて定
められる許容範囲内に収めることが出来るので、保守等
によって停止した燃料電池を起動して送電開始するとき
の急激な負荷増加に起因する燃料電極面でのガスの欠乏
によって生じる燃料電池スタックの炭素電極の消耗や電
解質の水分の消費を引き起こすことがなくなり、ガスク
ロスを生じることがなくなって燃料電池自体の劣化を防
止することができる。また、送電開始時に燃料電池の出
力を所定の範囲内に制限することができるので、送電開
始時に過電流を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る直流燃料電池システムの構成の概
念を示す概念図。

【図２】本発明に係る直流燃料電池システムの制御信号
出力手段の構成の概念を示す概念図。

【図３】本発明に係る直流燃料電池システムの制御フロ
ーを示す図。

【図４】本発明の直流燃料電池システムの動作説明図。

【図５】従来の直流電力供給システムの構成を示す概念
図。

【符号の説明】

１交流電源２整流装置３燃料電池４電圧安定化器５制御手段６出力電力検出手段７直流負荷８逆流素子ダイオード９絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータ１０バイパス用ダイオード４１リアクトル４２スイッチング手段４３逆流素子用ダイオード４４平滑用コンデンサ５１目標電力値設定手段５２遅延手段５３比較手段５４制御信号出力手段５５電圧変換手段５６電圧発生手段５７コンパレータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】交流電源に並列に接続された燃料電池
と、該燃料電池の出力を入力とする電圧安定化器と、該
電圧安定化器の出力を制御する制御手段からなる直流出
力燃料電池システムにおいて、燃料電池出口または電圧
安定化器出口の電流または電力を計測する手段を設ける
とともに、前記電圧安定化器の出力を制御する制御手段
が、目標となる電流値または目標となる電力値を設定する手
段と、前記目標となる電流値または目標となる電力値を燃料電
池の起動速度に合致するような時間の関数に展開する手
段と、時間の関数に展開された前記目標となる電流値または目
標となる電力値と計測された出力電流値または出力電力
値を比較する比較手段と、比較の結果に応じて電圧安定化器の出力を増減する手段
を備えたことを特徴とする直流出力燃料電池システム。
【請求項２】前記目標となる電流値または目標となる
電力値を設定する手段と前記目標となる電流値または目
標となる電力値を燃料電池の起動速度に合致するような
時間の関数に展開する手段が、テーブルとして構成され
ている請求項１記載の直流出力燃料電池システム。
【請求項３】比較の結果に応じて電圧安定化器の出力
を増減する手段が、前記比較手段の出力に基づく入力と
周期的に変化する電圧を入力とするコンパレータを有す
る手段である請求項１または請求項２記載の直流出力燃
料電池システム。
【請求項４】電圧安定化器がスイッチング電源で構成
されている請求項１ないし請求項３記載の直流出力燃料
電池システム。
【請求項５】交流電源に並列に接続された燃料電池
と、該燃料電池の出力を入力とする電圧安定化器と、該
電圧安定化器の出力を制御する制御手段からなる直流出
力燃料電池システムの運転方法において、燃料電池出口
または電圧安定化器出口の電流または電力を計測し、計
測された燃料電池出口または電圧安定化器出口の電流ま
たは電力を、目標とする電流値または目標とする電力値
を燃料電池の起動速度に合致するような時間の関数に展
開した値と逐次比較し、比較の結果に基づき電圧安定化
器の出力を制御することを特徴とする直流出力燃料電池
システムの運転方法。
【請求項６】目標とする電流値または目標とする電力
値を燃料電池の起動速度に合致するような時間の関数に
展開した値をテーブルに収容した請求項５記載の直流出
力燃料電池システムの運転方法。
【請求項７】比較の結果に基づき電圧安定化器に設け
たスイッチのオンオフ比を変更して出力を制御する請求
項５または請求項６記載の直流出力燃料電池システムの
運転方法。