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WO2015129261A1 - 発電システムおよび発電システムの運転方法 - Google Patents

発電システムおよび発電システムの運転方法 Download PDF

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Publication number
WO2015129261A1
WO2015129261A1 PCT/JP2015/000947 JP2015000947W WO2015129261A1 WO 2015129261 A1 WO2015129261 A1 WO 2015129261A1 JP 2015000947 W JP2015000947 W JP 2015000947W WO 2015129261 A1 WO2015129261 A1 WO 2015129261A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
combustible gas
concentration
fuel cell
power generation
generation system
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/000947
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
翔平 山口
龍井　洋
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニックＩｐマネジメント株式会社 filed Critical パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority to EP15754622.7A priority Critical patent/EP3113267B1/en
Priority to JP2016505069A priority patent/JPWO2015129261A1/ja
Publication of WO2015129261A1 publication Critical patent/WO2015129261A1/ja

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0438—Pressure; Ambient pressure; Flow
    • H01M8/04425—Pressure; Ambient pressure; Flow at auxiliary devices, e.g. reformers, compressors, burners
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/0444—Concentration; Density
    • H01M8/04462—Concentration; Density of anode exhausts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
    • H01M8/04746—Pressure; Flow
    • H01M8/04761—Pressure; Flow of fuel cell exhausts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H01M8/0662—Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Definitions

  • the present invention relates to a power generation system that supplies heat and electricity, and more particularly to the structure of such a power generation system and a method for operating the power generation system.
  • the cogeneration system is a system that can cover the electric power load by supplying the generated electric power to the consumer, and can cover the hot water supply load of the consumer by collecting and storing the exhaust heat accompanying the power generation.
  • the cogeneration system disclosed in Patent Document 1 stores a fuel cell system, a heat exchanger that recovers heat generated by the operation of the fuel cell system, and water that is heated by circulating through the heat exchanger. It has a hot water storage tank and a water heater having a function of heating water flowing out from the hot water storage tank to a predetermined temperature. Further, the fuel cell system and the water heater are configured to operate with the same fuel.
  • a combustible gas detection sensor and a ventilation fan are installed inside the equipment, and the combustible gas detection sensor detects the combustible gas.
  • a configuration has been proposed in which the ventilation fan is operated to discharge the combustible gas inside the device to the outside of the device (see, for example, Patent Document 2).
  • Patent Document 3 it has been proposed to arrange a power generation system with improved exhaust performance inside a building (see, for example, Patent Document 3).
  • the power generation system disclosed in Patent Document 3 is a power generation system used by being installed inside a building having an air inlet, and an air inlet that guides air inside the building to the inside of the fuel cell system, An air discharge pipe for discharging the air inside the fuel cell system to the outside of the building and a ventilation means are provided. Then, the ventilation means guides the air outside the building to the inside of the building through the air inlet, introduces it into the fuel cell system through the air inlet, and discharges it outside the building through the air discharge pipe.
  • Patent Document 4 a configuration for improving the exhaust performance of exhaust gas generated in a power generation system arranged inside a building using a duct extending in the vertical direction has been proposed (see, for example, Patent Document 4).
  • a duct extending in the vertical direction inside the building and having an upper end located outside is a double pipe, so that exhaust gas and air individually circulate inside or outside the duct.
  • a ventilation pipe and an exhaust pipe are respectively connected to the duct.
  • Patent Literature 1 Patent Literature 3, and Patent Literature 4
  • a ventilation cell, a fuel cell, and a fuel cell system provided with a hydrogen generator that supplies fuel gas to the fuel cell are provided.
  • a configuration in which an exhaust passage is provided in communication with the water heater (combustion device) and exhaust gas is exhausted outside the building will be described.
  • the fuel cell system is stopped and the combustion device operates in a state where the ventilation fan is not operating, the low exhaust gas flue gas of the combustion device flows backward through the exhaust passage.
  • the fuel cell system flows and stays in the casing of the fuel cell system.
  • air with a low oxygen concentration is supplied to the fuel cell cathode, which reduces the efficiency of the fuel cell.
  • a backflow prevention device (backflow prevention valve) in the exhaust passage (for example, , See Patent Document 5).
  • the backflow prevention device is configured to allow gas flow in a direction from the housing toward the opening of the discharge flow path by moving the valve body away from the valve seat.
  • the backflow prevention device is configured to prevent gas flow in a direction from the opening of the discharge flow path toward the housing by contacting the valve body with the valve seat, and discharge exhausted from the combustion device. It is arranged to prevent gas from flowing into the enclosure.
  • the exhaust gas from the combustion device flows into the casing little by little, and the fuel cell contains combustible gas contained in the exhaust gas (combustible gas may be contained when unburned gas is mixed into the exhaust gas at the time of ignition).
  • combustible gas detection sensor provided in the system is exposed for a long period of time, and the sensitivity of the combustible gas detection sensor shifts and normal detection cannot be performed.
  • the combustible gas detection sensor detects the combustible gas contained in a small amount of exhaust gas flowing into the housing, and the combustible gas from the piping is There is also a risk of misrecognizing that it has leaked.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and provides a power generation system capable of preventing a change in sensitivity of a combustible gas detection sensor and an operation method thereof.
  • the combustible gas detection sensor detects a combustible gas contained in a small amount of exhaust gas flowing into the housing, even though the combustible gas does not leak from the pipe of the fuel cell system.
  • a power generation system capable of preventing erroneous recognition that gas has leaked and an operation method thereof are provided.
  • a power generation system includes a fuel cell that generates power using fuel gas and an oxidant gas, a fuel cell system having a casing that houses the fuel cell, a controller, a combustion device, a casing, and combustion
  • An exhaust passage provided to communicate with the exhaust port of the apparatus, and configured to exhaust the exhaust gas discharged from the fuel cell system and the exhaust gas discharged from the combustion apparatus to the atmosphere Yes.
  • an air discharger for discharging the air inside the fuel cell system to the discharge flow path, and a ventilation flow path for connecting the air discharger and the discharge flow path to discharge air by the air discharger are provided. Yes.
  • a reverse flow disposed in the discharge flow path or the ventilation flow path is upstream of the portion of the discharge flow path where the exhaust gas discharged from the fuel cell system and the exhaust gas discharged from the combustion apparatus merge.
  • a prevention device and a combustible gas detection sensor which is disposed in the housing and detects combustible gas in the housing.
  • the controller operates the air exhaust device when the combustible gas detection sensor continuously detects the combustible gas having the first concentration or higher for the first time or when the air exhaust device is stopped or every predetermined period.
  • the combustible gas detection sensor continuously detects the combustible gas of the second concentration or more for the second time while the air discharger is operating, it is determined that the power generation system is abnormal, or the abnormality is notified. Configured to do.
  • the operating method of the power generation system of the present invention includes a fuel cell that generates power using fuel gas and an oxidant gas, a fuel cell system having a casing that stores the fuel cell, a combustion device, and a casing.
  • An exhaust passage provided to communicate with the exhaust port of the combustion device, and configured to exhaust the exhaust gas discharged from the fuel cell system and the exhaust gas discharged from the combustion device to the atmosphere.
  • an air discharger for discharging the air inside the fuel cell system to the discharge flow path, and a ventilation flow path connecting the air discharger and the discharge flow path for discharging air by the air discharger are provided. This is a method of operating the power generation system.
  • a reverse flow disposed in the discharge flow path or the ventilation flow path is upstream of the portion of the discharge flow path where the exhaust gas discharged from the fuel cell system and the exhaust gas discharged from the combustion apparatus merge.
  • An operation method of a power generation system including a prevention device and a combustible gas detection sensor that is disposed in a housing and detects combustible gas in the housing.
  • the combustible gas detection sensor is not less than the first concentration in the housing that houses the fuel cell while the air exhaust device that exhausts the air inside the fuel cell system to the atmosphere through the exhaust passage is stopped.
  • the exhaust gas of the combustion device that has flown backward in the discharge flow path and stayed in the housing, and The exhaust gas flowing backward can be immediately discharged out of the housing.
  • the determination or abnormality notification of an abnormal state of the power generation system (for example, abnormal combustion gas leakage from piping in the fuel cell system housing) based on detection of combustible gas of a predetermined concentration or higher in the housing by the combustible gas detection sensor
  • the combustible gas detection sensor After detecting the presence of combustible gas having a first concentration or higher in the body for a first time or operating the air discharger every predetermined period, the combustible gas detection sensor is in the housing at a second concentration or higher. This is performed when the combustible gas is detected continuously for the second time.
  • the combustible gas detection sensor detects the combustible gas contained in a small amount of exhaust gas flowing into the housing, and the combustible gas leaks from the pipe, even though the combustible gas does not leak from the pipe of the fuel cell system. It is possible to prevent erroneous recognition.
  • the sensitivity change of the combustible gas detection sensor can be prevented by discharging the exhaust gas that flows back in a small amount into the housing of the fuel cell system.
  • the flammable gas detection sensor detects the flammable gas contained in a small amount of exhaust gas that has flowed into the housing, and it is mistaken for a flammable gas leak from the piping. It is possible to prevent recognition.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a power generation system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart schematically showing an operation in the fuel cell system of the power generation system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart schematically showing an operation in the fuel cell system of the power generation system according to the first modification example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart schematically showing an operation in the fuel cell system of the power generation system according to the second modification example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart schematically showing an operation in the fuel cell system of the power generation system according to the third modification of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart schematically showing an operation in the fuel cell system of the power generation system according to the fourth modification of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a power generation system 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the power generation system 100 As shown in FIG. 1, the power generation system 100 according to the present embodiment is arranged inside a building 200.
  • the power generation system 100 includes a fuel cell 11, a housing 12, a ventilation fan 13 (an example of an air discharger), a backflow prevention device 21, and a combustible gas detection sensor 20, a fuel cell system 101, a controller 102, and a combustion device. 103 and a discharge flow path 70.
  • the exhaust passage 70 is provided so as to communicate (connect) the casing 12 of the fuel cell system 101 and the exhaust port 103 ⁇ / b> A of the combustion device 103.
  • the electric power generation system 100 showed the structure arrange
  • the discharge flow path 70 is provided so as to communicate the housing 12 of the fuel cell system 101 and the exhaust port 103A of the combustion apparatus 103, the power generation system 100 is disposed outside the building 200.
  • a configuration may be adopted.
  • a fuel cell 11 In the casing 12 of the fuel cell system 101, a fuel cell 11, a ventilation fan 13, a fuel gas supply device 14, an oxidant gas supply device 15, a combustible gas detection sensor 20, and a backflow prevention device 21 are arranged.
  • the controller 102 is also disposed in the housing 12.
  • the controller 102 employs a configuration arranged in the casing 12 of the fuel cell system 101, but the present invention is not limited to this.
  • a configuration in which the controller 102 is disposed in the combustion device 103 may be employed, or a configuration in which the controller 102 is disposed separately from the fuel cell system 101 and the combustion device 103 may be employed. Good.
  • the hole which penetrates in the thickness direction of a wall is provided in the appropriate place of the wall which comprises the housing
  • FIG. And the piping which comprises the discharge flow path 70 is penetrated by the hole so that it may have a clearance gap.
  • the gap between the hole and the discharge channel 70 constitutes the air supply port 16.
  • the hole through which the pipe constituting the discharge flow path 70 is inserted and the hole constituting the air supply port 16 are configured as one and the same hole, but the present invention is limited to this configuration.
  • the hole through which the pipe constituting the discharge channel 70 is inserted and the hole constituting the air supply port 16 may be provided in the housing 12 separately.
  • the air supply port 16 may be constituted by one hole of the housing 12 or may be constituted by a plurality of holes.
  • the fuel gas supplier 14 may have any configuration as long as it can supply fuel gas (for example, hydrogen gas) to the fuel cell 11 while adjusting the flow rate thereof.
  • fuel gas for example, hydrogen gas
  • a device configured to supply hydrogen gas such as a hydrogen generator, a hydrogen cylinder, or a hydrogen storage alloy, may be used.
  • the fuel gas supply device 14 is connected to the fuel cell 11 (more precisely, the inlet of the fuel gas flow channel 11A of the fuel cell 11) via the fuel gas supply flow channel 71.
  • the oxidant gas supply unit 15 may have any configuration as long as the oxidant gas (for example, air) can be supplied to the fuel cell 11 while adjusting its flow rate. For example, you may be comprised with fans, such as a fan or a blower.
  • the oxidant gas supply unit 15 is connected to the fuel cell 11 (more precisely, the inlet of the oxidant gas flow channel 11B of the fuel cell 11) via the oxidant gas supply flow channel 72.
  • the fuel cell 11 has an anode and a cathode.
  • the fuel gas supplied to the fuel gas channel 11A is supplied to the anode while flowing through the fuel gas channel 11A.
  • the oxidant gas supplied to the oxidant gas flow channel 11B is supplied to the cathode while flowing through the oxidant gas flow channel 11B. Then, the fuel gas supplied to the anode and the oxidant gas supplied to the cathode react to generate electricity and heat.
  • the generated electricity is supplied to an external power load (for example, home electrical equipment) by a power regulator. Further, the generated heat is recovered by the heat medium flowing through the heat medium flow path.
  • the heat recovered by the heat medium can be used, for example, to heat water.
  • the fuel cell 11 is selected from a polymer electrolyte fuel cell, a direct internal reforming solid oxide fuel cell, an indirect internal reforming solid oxide fuel cell, and the like.
  • Various fuel cells can be used.
  • the aspect which comprises the fuel cell 11 and the fuel gas supply device 14 separately was employ is not limited to this.
  • the fuel gas supply device 14 and the fuel cell 11 may be integrally formed.
  • the fuel cell 11 and the fuel gas supply device 14 are configured as one unit covered with a common heat insulating material.
  • the configuration of the fuel cell 11 is the same as that of a general fuel cell, and a detailed description thereof will be omitted.
  • the upstream end of the off-fuel gas channel 73 is connected to the outlet of the fuel gas channel 11A.
  • the downstream end of the off fuel gas channel 73 is connected to the discharge channel 70.
  • the upstream end of the off-oxidant gas channel 74 is connected to the outlet of the oxidant gas channel 11B.
  • the downstream end of the off-oxidant gas channel 74 is connected to the discharge channel 70.
  • off-fuel gas fuel gas that has not been used in the fuel cell 11 (hereinafter referred to as off-fuel gas) is discharged from the outlet of the fuel gas passage 11A to the discharge passage 70 via the off-fuel gas passage 73.
  • the fuel cell system 101 is configured to reform the raw material gas and supply it to the fuel cell 11, the off-fuel gas is supplied to the fuel cell system in order to supply heat for performing the reforming reaction. It is good also as a structure burned in the combustor (not shown) in 101.
  • the oxidant gas (hereinafter referred to as off-oxidant gas) that has not been used in the fuel cell 11 is discharged from the outlet of the oxidant gas flow path 11B to the discharge flow path 70 via the off-oxidant gas flow path 74. Then, the off-fuel gas discharged to the discharge flow path 70 is diluted with the off-oxidant gas and discharged outside the building 200.
  • the ventilation fan 13 is connected to the discharge channel 70 through the ventilation channel 75.
  • air outside the fuel cell system 101 is supplied into the housing 12 from the air supply port 16, so that the gas (mainly air) in the housing 12 is activated by operating the ventilation fan 13.
  • the air is exhausted out of the building 200 through the ventilation flow path 75 and the discharge flow path 70, and the inside of the housing 12 is ventilated.
  • the ventilation fan 13 is used as an air discharger, but the present invention is not limited to this example.
  • the air discharger may have any configuration as long as the inside of the housing 12 can be ventilated.
  • a blower may be used.
  • the ventilation fan 13 is configured to be disposed in the housing 12, the present invention is not limited to this example.
  • the ventilation fan 13 may be configured to be disposed in the discharge flow path 70.
  • the ventilation fan 13 is preferably provided on the upstream side of the branch portion of the discharge flow path 70.
  • the backflow prevention device 21 is installed in the ventilation flow path 75 in the housing 12 , but the present invention is not limited to this.
  • the backflow prevention device 21 is installed for the purpose of preventing the exhaust gas of the combustion device 103 from flowing back into the housing 12 when the combustion device 103 is operated in a state where the ventilation fan 13 is not operating. . Therefore, the backflow prevention device 21 may be installed in the discharge flow path 70. In this case, the backflow prevention device 21 needs to be installed between the downstream end of the ventilation flow path 75 and the branch portion of the discharge flow path 70 in the discharge flow path 70. If installed in this way, the backflow prevention device 21 may be installed in the housing 12 or may be installed outside the housing 12.
  • the backflow prevention device 21 can be constituted by various check valves selected from a lift type check valve, a swing type check valve, a ball type check valve, a diaphragm type check valve, and the like. In any configuration, the backflow prevention device 21 is in the “open” state when the ventilation fan 13 is operating, and is in the “closed” state when the ventilation fan 13 is not operating.
  • the backflow prevention device 21 prevents the exhaust gas from the combustion device 103 from flowing back and flowing into the housing 12 when the combustion device 103 operates when the ventilation fan 13 is not operating. Can be prevented. However, even if the backflow prevention device 21 having any of these configurations is used, the backflow cannot be completely prevented, and a small amount of backflow usually occurs.
  • the combustible gas detection sensor 20 may be any type of sensor as long as it detects the combustible gas in the housing 12, for example, a semiconductor type, a catalytic combustion type, a constant potential electrolytic type, and Each type of sensing element selected from a galvanic cell type or the like can be used.
  • the combustible gas detection sensor 20 is arranged anywhere in the housing 12 as long as it can detect the combustible gas leaked from the gas pipe in the housing 12 or flowing in from the discharge flow path 70. May be. In the present embodiment, it is illustrated as being disposed in the vicinity of the ventilation fan 13.
  • the combustion device 103 includes a combustor 17 and a combustion fan 18 that is a combustion air supply device.
  • the combustor 17 and the combustion fan 18 are connected via a combustion air supply passage 76.
  • the combustion fan 18 may have any configuration as long as it can supply combustion air to the combustor 17.
  • the combustion fan 18 may be configured by fans such as a fan or a blower.
  • Combustor 17 is supplied with a combustible fuel such as a combustible gas such as natural gas or a liquid fuel such as kerosene from a combustion fuel supplier. And in the combustor 17, the combustion air supplied from the combustion fan 18 and the combustion fuel supplied from the combustion fuel supply device are burned to generate heat, and combustion exhaust gas is generated. The generated heat can be used for heating water. That is, the combustion apparatus 103 may be used as a boiler.
  • a combustible fuel such as a combustible gas such as natural gas or a liquid fuel such as kerosene from a combustion fuel supplier.
  • the combustion air supplied from the combustion fan 18 and the combustion fuel supplied from the combustion fuel supply device are burned to generate heat, and combustion exhaust gas is generated.
  • the generated heat can be used for heating water. That is, the combustion apparatus 103 may be used as a boiler.
  • the upstream end of the exhaust gas passage 77 is connected to the combustor 17, and the downstream end of the exhaust gas passage 77 is connected to the exhaust passage 70.
  • the combustion exhaust gas generated by the combustor 17 is discharged to the discharge passage 70 via the exhaust gas passage 77. That is, the combustion exhaust gas generated by the combustor 17 is discharged to the discharge passage 70 as the exhaust gas discharged from the combustion device 103.
  • the combustion exhaust gas discharged to the discharge flow path 70 flows through the discharge flow path 70 and is discharged outside the building 200.
  • the hole which penetrates in the thickness direction of a wall is provided in the appropriate place of the wall which comprises the combustion apparatus 103.
  • FIG. In the hole, a pipe constituting the discharge channel 70 is inserted so as to have a gap.
  • a gap between the hole of the combustion device 103 and the discharge passage 70 constitutes the air supply port 19.
  • the discharge flow path 70 is branched, and the two upstream ends are connected to the hole of the casing 12 and the hole of the combustion device 103, respectively. Further, the discharge channel 70 is formed so as to extend to the outside of the building 200, and its downstream end (opening) is open to the atmosphere. With such a configuration, the exhaust passage 70 communicates with the housing 12 and the exhaust port 103 ⁇ / b> A of the combustion device 103.
  • the hole through which the pipe constituting the discharge channel 70 is inserted and the hole constituting the air supply port 19 are configured as one same hole, but the present invention is not limited to this example.
  • the combustion apparatus 103 may be provided with a hole through which the pipe constituting the discharge flow path 70 is inserted (connected) and a hole constituting the air supply port 19 separately.
  • the air supply port 19 may be configured by one hole or a plurality of holes in the combustion device 103.
  • controller 102 may be in any form as long as it is configured to control each device constituting the power generation system 100.
  • the controller 102 includes an arithmetic processing unit exemplified by a microprocessor, a central processing unit (CPU), and the like, and a storage unit configured by a memory storing a program for executing each control operation. Yes. Then, the controller 102 reads out a predetermined control program stored in the storage unit by the arithmetic processing unit and executes it to process these pieces of information, and also relates to the power generation system 100 including these controls. Perform various controls.
  • arithmetic processing unit exemplified by a microprocessor, a central processing unit (CPU), and the like
  • a storage unit configured by a memory storing a program for executing each control operation. Yes.
  • the controller 102 reads out a predetermined control program stored in the storage unit by the arithmetic processing unit and executes it to process these pieces of information, and also relates to the power generation system 100 including these controls. Perform various controls.
  • controller 102 is not limited to a single controller, but may be a controller group in which a plurality of controllers cooperate to execute control of the power generation system 100. Absent.
  • controller 102 may be configured by a microcontroller, and may be configured by an MPU (Micro Processing Unit), a PLC (Programmable Logic Controller), or a logic circuit.
  • MPU Micro Processing Unit
  • PLC Programmable Logic Controller
  • the controller 102 is disposed in the casing 12 of the fuel cell system 101 , but the present invention is not limited to this.
  • the controller 102 may be disposed outside the housing 12 of the fuel cell system 101 or may be disposed in the combustion device 103.
  • the controller 102 may be configured to be divided and arranged in the housing 12 of the fuel cell system 101 and in the combustion device 103.
  • the controller 102 arranged separately in the casing 12 of the fuel cell system 101 and in the combustion device 103 is configured to control each device constituting the fuel cell system 101 and the combustion device 103, respectively. May be.
  • the controller 102 that is divided and arranged in the housing 12 of the fuel cell system 101 not only controls the fuel cell system 101 but also each device constituting the power generation system 100 other than the fuel cell system 101. Of these, one or more devices may be controlled.
  • controller 102 that is divided and arranged in the combustion apparatus 103 controls one or more of the apparatuses that constitute the power generation system 100 other than the combustion apparatus 103. It may be configured.
  • controllers 102 arranged separately in the casing 12 of the fuel cell system 101 and in the combustion device 103 each have a communication unit, and through both the arithmetic processing unit and the communication unit, A configuration in which signals are exchanged may be used.
  • the communication medium that connects both the controller 102 that is divided and arranged in the casing 12 of the fuel cell system 101 and in the combustion apparatus 103 may be, for example, a wireless local area network (wireless LAN). It may be a wired local area network, a wide area network, public communication, the Internet, a value-added communication network, a commercial network, or the like.
  • wireless LAN wireless local area network
  • It may be a wired local area network, a wide area network, public communication, the Internet, a value-added communication network, a commercial network, or the like.
  • the power generation operation in the fuel cell system 101 of the power generation system 100 is performed in the same manner as the power generation operation of a general fuel cell system, detailed description thereof is omitted. Further, in the present embodiment, description will be made assuming that the controller 102 is configured by one controller, and the controller 102 controls each device constituting the power generation system 100.
  • FIG. 2 is a flowchart schematically showing an operation in the fuel cell system 101 of the power generation system 100 according to the embodiment of the present invention.
  • the controller 102 checks whether or not the ventilation fan 13 is stopped (S101). If the ventilation fan 13 is not stopped (S101, No), the controller 102 repeats step S101 until the ventilation fan 13 is stopped. On the other hand, when the ventilation fan 13 is stopped (S101, Yes), the controller 102 proceeds to step S102.
  • the ventilation fan 13 is in operation when the ventilation fan 13 is operated to ventilate the inside of the housing 12 as the fuel cell system 101 performs a power generation operation, and the fuel cell system.
  • the case where the ventilation fan 13 operates in order to ventilate the inside of the housing 12 regardless of the presence or absence of the power generation operation 101 is exemplified.
  • step S102 when the combustible gas detection sensor 20 does not detect the combustible gas having the first concentration or more for the first time (S102, No), the controller 102 returns to step S101. Steps S101 and S102 are repeated until the ventilation fan 13 is stopped and the combustible gas detection sensor 20 detects the combustible gas having the first concentration or more for the first time (S102, Yes).
  • the controller 102 may repeat step S102 until the combustible gas detection sensor 20 detects the combustible gas detection signal.
  • step S102 when the combustible gas detection sensor 20 detects the combustible gas having the first concentration or more for the first time (S102, Yes), the process proceeds to step S103.
  • the controller 102 may immediately proceed to step S103 when the combustible gas detection sensor 20 detects the first concentration or more in step S102. That is, the first time may be instantaneous.
  • step S103 the controller 102 operates the ventilation fan 13. At this time, the controller 102 makes the static pressure of the ventilation fan 13 larger than the discharge pressure when the combustion fan 18 is operated so that the exhaust gas discharged from the combustion device 103 does not flow into the housing 12. Thus, it is preferable to control the ventilation fan 13.
  • step S104 the controller 102 checks whether or not the detected concentration of the combustible gas detection sensor 20 is equal to or higher than the second concentration. If the detected concentration of the combustible gas detection sensor 20 is lower than the second concentration in step S104 (S104, No), the controller 102 stops the ventilation fan 13 in step S107.
  • step S104 when the combustible gas detection sensor 20 detects the combustible gas having the second concentration or higher (S104, Yes), the controller 102 proceeds to step S105, and the combustible gas having the second concentration or higher is detected in step S104. It is confirmed whether or not the second time has passed.
  • step S105 when the second time has not elapsed since the detection of the combustible gas having the second concentration or more in step S104 (S105, No), the controller 102 returns to step S104, and the combustible gas detection sensor. Whether or not the concentration of the combustible gas detected by 20 is equal to or higher than the second concentration is confirmed.
  • the controller 102 again detects the combustible gas equal to or higher than the second concentration in step S105 for the second time.
  • the starting point of the second time is the time when the combustible gas having the second concentration or more is first detected. That is, the second time is a time during which combustible gas having the second concentration or more is continuously detected.
  • the controller 102 determines that the power generation system 100 is abnormal in step S106 when the second time has elapsed since the detection of the combustible gas having the second concentration or more (S105, Yes).
  • the abnormality of the power generation system 100 leakage of combustible gas from the gas pipe in the housing 12 can be considered.
  • controller 102 shall perform control which determines abnormality of the electric power generation system 100 by step S106, this invention is not limited to this.
  • the controller 102 may perform control so as to notify that the power generation system 100 is in an abnormal state.
  • first concentration in step S102 and the second concentration in step S104 may be the same concentration or different concentrations.
  • the combustible gas detection sensor 20 shows only two states of a detection state and a non-detection state in which the combustible gas is detected at a predetermined concentration or more and the combustible gas is not detected at a concentration lower than the predetermined concentration.
  • the first concentration and the second concentration are the same concentration.
  • the first concentration in step S102 when the combustible gas detection sensor 20 indicates a state of three or more combustible gas concentrations, or when the combustible gas concentration can be continuously indicated, the first concentration in step S102, and As the second density in step S104, the same density may be set or a different density may be set.
  • the first density when setting different densities, the first density may be set lower than the second density, or may be set higher than the second density.
  • the ventilation fan 13 when the ventilation fan 13 is stopped and the combustion device 103 is operated, the combustible gas contained in the exhaust gas from the combustion device 103 that flows back in a small amount from the backflow prevention device 21 is generated. Detecting and operating the ventilation fan 13. Thereby, the exhaust gas of the combustion device 103 staying in the housing 12 and the exhaust gas flowing backward can be immediately discharged out of the housing 12.
  • the controller 102 detects the abnormal state of the power generation system 100 (for example, the housing 12 of the fuel cell system 101). It is determined that it is a combustible gas leakage abnormality from the piping inside, or an abnormal state is notified.
  • exhaust gas that flows back in a small amount into the housing 12 of the fuel cell system 101 from the backflow prevention device 21 is discharged to the outside. Sensitivity change can be prevented.
  • the combustible gas detection sensor is included in the small amount of exhaust gas flowing into the housing 12 even though the combustible gas has not leaked from the gas piping in the housing 12 of the fuel cell system 101.
  • the detected combustible gas is detected, it can be prevented that the combustible gas leaks from the gas pipe.
  • the exhaust flow path 70, the off-fuel gas flow path 73, the off-oxidant gas flow path 74, and the exhaust gas flow path 77 have been described as different flow paths.
  • the flow paths may be collectively referred to as a discharge flow path 70.
  • the power generation system 100 according to the first modification of the present embodiment has the same basic configuration as the power generation system 100 according to the above-described embodiment.
  • the controller 102 of the first modified example performs ventilation when the combustible gas detection sensor 20 continuously detects that the concentration of the combustible gas is equal to or higher than the first concentration for the first time.
  • the fan 13 is operated, and thereafter, after a predetermined time has elapsed, control is performed so as to perform a stopping operation for stopping the ventilation fan 13.
  • the configuration of the power generation system 100 according to the first modification is the same as the configuration of the power generation system 100 according to the above-described embodiment, and a description thereof will be omitted.
  • FIG. 3 is a flowchart schematically showing an operation in the fuel cell system 101 of the power generation system 100 according to the first modification example of the embodiment of the present invention.
  • the controller 102 determines that the combustible gas detection sensor 20 has a combustible gas concentration equal to or higher than the first concentration while the ventilation fan 13 is stopped.
  • the ventilation fan 13 is operated, and thereafter, after a predetermined time has elapsed, control is performed to perform a stop operation for stopping the ventilation fan 13. This will be described below.
  • the operation of the power generation system 100 according to the first modification is the same as the operation of the power generation system 100 according to the embodiment described above (see FIG. 2) up to step S103.
  • the subsequent operations are different.
  • the controller 102 confirms whether or not a predetermined time has elapsed in Step S201 after operating the ventilation fan 13 in Step S103.
  • the starting point of the predetermined time may be, for example, the time when the ventilation fan is operated in step S103, or the time when the combustible gas detection sensor 20 detects the combustible gas having the first concentration or more in step S102 for the first time. Good.
  • step S201 If the predetermined time has not elapsed in step S201 (S201, No), the controller 102 confirms in step S202 whether or not the detected concentration of the combustible gas detection sensor 20 is equal to or higher than the second concentration.
  • step S202 when the detected concentration of the combustible gas detection sensor 20 is lower than the second concentration (S202, No), the controller 102 returns to step S201 and checks whether or not a predetermined time has elapsed.
  • step S203 the controller 102 proceeds to step S203, and after detecting the combustible gas having the second concentration or more in step S202. Check whether the second time has elapsed.
  • step S203 when the second time has not elapsed since the detection of the combustible gas having the second concentration or more in step S202 (S203, No), the controller 102 returns to step S202, and the combustible gas detection sensor 20 is returned. It is confirmed whether the concentration of the combustible gas detected by is higher than the second concentration.
  • the controller 102 again detects the combustible gas having the second concentration or higher in step S203 for the second time.
  • the starting point of the second time is the time when the combustible gas having the second concentration or more is first detected. That is, the second time is a time when the combustible gas having the second concentration or more is continuously detected.
  • the controller 102 determines that the power generation system 100 is abnormal in step S204 when the second time has elapsed since the detection of the combustible gas having the second concentration or more (S203, Yes).
  • the cause of the abnormality of the power generation system 100 may be leakage of combustible gas from the gas pipe in the housing 12.
  • the controller 102 performs control to determine whether the power generation system 100 is abnormal in step S204, but the present invention is not limited to this, and control is performed so as to notify that the power generation system 100 is in an abnormal state. It may be configured to.
  • the first concentration in step S102 and the second concentration in step S202 may be the same concentration or different concentrations.
  • the combustible gas detection sensor 20 shows only two states of a detection state and a non-detection state in which the combustible gas is detected at a predetermined concentration or more and the combustible gas is not detected at a concentration lower than the predetermined concentration.
  • the first concentration and the second concentration are the same concentration.
  • the first concentration in step S102 and the step As the second density in S202 the same density may be set or a different density may be set.
  • the first concentration may be set lower than the second concentration or may be set higher.
  • step S201 when a predetermined time has elapsed in step S201 (step S201, Yes), the controller 102 stops the ventilation fan 13 in step S205.
  • the ventilation fan 13 when the combustible gas detection sensor 20 continuously detects that the concentration of the combustible gas is equal to or higher than the first concentration for the first time, the ventilation fan 13 operates for a predetermined time, so that the fuel cell system 101 The exhaust fan 13 can be sufficiently ventilated, and after exhaust gas flowing back in a small amount from the backflow prevention device 21 into the housing 12 of the fuel cell system 101 is more reliably discharged outside, the ventilation fan 13 is stopped. be able to.
  • the power generation system 100 according to the first modified example configured as described above can achieve the same effects as those of the power generation system 100 according to the embodiment described above.
  • the power generation system 100 according to the second modification of the present embodiment has the same basic configuration as the power generation system 100 according to the embodiment described above.
  • the controller 102 of the second modified example performs ventilation when the combustible gas detection sensor 20 continuously detects that the concentration of the combustible gas is equal to or higher than the first concentration for the first time. Control is performed to stop the ventilation fan 13 when the fan 13 is operated and then the combustible gas detection sensor 20 continuously detects that the concentration of the combustible gas is equal to or lower than the third concentration for the third time. Configured to do.
  • the configuration of the power generation system 100 according to the second modification is the same as the configuration of the power generation system 100 according to the above-described embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • FIG. 4 is a flowchart schematically showing an operation in the fuel cell system 101 of the power generation system 100 according to the second modification example of the embodiment of the present invention.
  • the combustible gas detection sensor 20 continues for the first time that the combustible gas concentration is equal to or higher than the first concentration while the ventilation fan 13 is stopped. If detected, the ventilation fan 13 is operated, and then the ventilation fan 13 is stopped when the combustible gas detection sensor 20 continuously detects that the concentration of the combustible gas is equal to or lower than the third concentration for the third time. Control is performed to perform a stop operation. This will be described below.
  • the operation of the power generation system 100 of the second modification is the same as the operation of the power generation system 100 according to the embodiment described above (see FIG. 2) until step S103. However, the subsequent operations are different.
  • Controller 102 operates ventilation fan 13 in step S103, and then proceeds to step S301 to check whether the detected concentration of combustible gas detection sensor 20 is equal to or higher than the second concentration. If the detected concentration of the combustible gas detection sensor 20 is lower than the second concentration in step S301 (S301, No), the controller 102 proceeds to step S302, and the detected concentration of the combustible gas detection sensor 20 is equal to or lower than the third concentration. It is confirmed whether or not.
  • step S302 If the detected concentration of the combustible gas detection sensor 20 is higher than the third concentration in step S302 (S302, No), the controller 102 returns to step S301, and the combustible gas detection sensor 20 detects that the concentration of the combustible gas is the second. Check again whether or not the concentration is higher.
  • step S302 when the detected concentration of the combustible gas detection sensor 20 detects a combustible gas having a third concentration or less (Yes in S302), the controller 102 proceeds to step S303, and in step S302, the third concentration or less is detected. It is confirmed whether or not the third time has elapsed since the detection of combustible gas.
  • step S303 when the third time has not elapsed since the detection of the combustible gas having the third concentration or less in step S302 (S303, No), the controller 102 returns to step S302, and the combustible gas detection sensor 20 is activated. It is confirmed again whether or not the concentration of the combustible gas to be detected is the third concentration or less.
  • the controller 102 performs the third time after the combustible gas equal to or lower than the third concentration is detected again in step S303. Check whether or not.
  • the starting point of the third time is the time when combustible gas having the third concentration or less starts to be detected. That is, the third time is a time when the combustible gas having the third concentration or less is continuously detected.
  • the controller 102 stops the ventilation fan 13 in step S304 when the third time has elapsed since the detection of the combustible gas having the third concentration or less (S303, Yes).
  • step S301 when the combustible gas detection sensor 20 detects the combustible gas having the second concentration or higher in step S301 (S301, Yes), the controller 102 proceeds to step S305, and the combustible gas having the second concentration or higher is detected in step S301. It is confirmed whether or not the second time has elapsed since the detection.
  • step S305 when the second time has not elapsed since the detection of the combustible gas having the second concentration or more in step S301 (S305, No), the controller 102 returns to step S301, and the combustible gas detection sensor. It is confirmed again whether the concentration of the combustible gas detected by 20 is equal to or higher than the second concentration.
  • the controller 102 again detects the combustible gas equal to or higher than the second concentration in step S305. It is confirmed whether or not the second time has passed.
  • the starting point of the second time is a point in time when the combustible gas having the second concentration or more starts to be detected. That is, the second time is a time when the combustible gas having the second concentration or more is continuously detected.
  • the controller 102 determines that the power generation system 100 is abnormal in step S306 when the second time has elapsed since the detection of the combustible gas having the second concentration or more (S305, Yes).
  • the controller 102 determines that the power generation system 100 is abnormal in step S306 when the second time has elapsed since the detection of the combustible gas having the second concentration or more (S305, Yes).
  • leakage of combustible gas from the gas pipe in the housing 12 can be considered.
  • controller 102 performs control to determine whether the power generation system 100 is abnormal in step S306, but the present invention is not limited to this, and control is performed so as to notify that the power generation system 100 is in an abnormal state. It may be configured to.
  • the third concentration in step S302 it is conceivable to set a concentration lower than the second concentration in step S301. Even if the ventilation fan 13 is stopped, the third concentration is preferably a combustible gas concentration that does not cause a safety problem of the power generation system 100 and does not affect the sensitivity change of the combustible gas detection sensor 20.
  • the ventilation fan 13 is operated, and the housing of the fuel cell system 101 is operated.
  • the inside of the body 12 is ventilated, and the exhaust gas that flows back in a small amount into the housing 12 of the fuel cell system 101 from the backflow prevention device 21 can be discharged to the outside.
  • the ventilation fan 13 can be stopped after confirming that the combustible gas concentration in the housing 12 has sufficiently decreased.
  • the power generation system 100 according to the second modified example configured as described above can achieve the same effects as those of the power generation system 100 according to the above-described embodiment.
  • the power generation system of the third modification example of the present embodiment has the same basic configuration as the power generation system 100 according to the above-described embodiment.
  • the controller 102 of the third modified example is configured to perform control to determine that the power generation system 100 is abnormal or to notify the abnormality after repeating the stop operation of the ventilation fan 13 a predetermined number of times. .
  • the configuration of the power generation system 100 according to the third modification is the same as the configuration of the power generation system 100 according to the above-described embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • FIG. 5 is a flowchart schematically showing an operation in the fuel cell system 101 of the power generation system 100 according to the third modification of the embodiment of the present invention.
  • the controller 102 determines that the power generation system 100 is abnormal after repeating the stop operation of the ventilation fan 13 a predetermined number of times, or notifies the abnormality notification. Control as you do. This will be described below.
  • the operation of the power generation system 100 according to the third modified example is the same as the operation of the power generation system 100 according to the above-described embodiment (see FIG. 2) until step S103.
  • the subsequent operations are different.
  • Controller 102 operates ventilation fan 13 in step S103, and then proceeds to step S401 to check whether the detected concentration of combustible gas detection sensor 20 is equal to or higher than the second concentration.
  • the controller 102 proceeds to step S402 and stops the ventilation fan 13.
  • the controller 102 counts up the frequency
  • the stop operation of the ventilation fan 13 refers to an operation in which the controller 102 stops the ventilation fan 13 in step S402.
  • step S404 the controller 102 checks whether or not the number of stop operations of the ventilation fan 13 has been performed N times, which is a predetermined number. In step S404, if the number of stop operations of the ventilation fan 13 has not reached the predetermined number N (S404, No), the controller 102 returns to step S101.
  • step S404 if the number of stop operations of the ventilation fan 13 reaches the predetermined number N in step S404 (S404, Yes), the controller 102 resets the number of stop operations of the ventilation fan 13 in step S405.
  • step S403 the number of stop operations of the ventilation fan 13 is counted up.
  • step S404 it is confirmed whether the number of stop operations of the ventilation fan 13 is a predetermined number N, and ventilation is performed.
  • the number of stop operations of the fan 13 is a predetermined number N
  • a series of controls are performed so as to reset the number of stop operations of the ventilation fan 13 in step S405.
  • the present invention is not limited to this. .
  • the controller 102 counts up and resets the number of times in steps S403 and S405.
  • step S405 after resetting the number of stop operations of the ventilation fan 13, the controller 102 determines that the power generation system 100 is abnormal in step S407.
  • the cause of the abnormality of the power generation system 100 may be leakage of combustible gas from the gas pipe in the housing 12.
  • the controller 102 performs control to determine whether or not the power generation system 100 is abnormal in step S407.
  • the present invention is not limited to this, and control is performed to notify that the power generation system 100 is in an abnormal state. May be.
  • step S401 when the combustible gas detection sensor 20 detects the combustible gas having the second concentration or higher in step S401 (S401, Yes), the controller 102 proceeds to step S406, and in step S406, the combustible gas having the second concentration or higher is detected. It is confirmed whether or not the second time has elapsed since the detection.
  • step S406 when the second time has not elapsed since the detection of the combustible gas having the second concentration or more in step S401 (S406, No), the controller 102 returns to step S401, and the combustible gas detection sensor 20 is activated. It is confirmed again whether or not the concentration of the combustible gas to be detected is equal to or higher than the second concentration.
  • the controller 102 again detects the combustible gas equal to or higher than the second concentration in step S406. It is confirmed whether or not the second time has passed.
  • the starting point of the second time is a point in time when the combustible gas having the second concentration or more starts to be detected. That is, the second time is a time when the combustible gas having the second concentration or more is continuously detected.
  • the controller 102 determines that the power generation system 100 is abnormal in step S407 when the second time has elapsed since the detection of the combustible gas having the second concentration or more (S406, Yes).
  • the cause of the abnormality of the power generation system 100 may be leakage of combustible gas from the gas pipe in the housing 12.
  • the controller 102 performs control to determine whether or not the power generation system 100 is abnormal in step S407.
  • the present invention is not limited to this, and control is performed to notify that the power generation system 100 is in an abnormal state. May be.
  • the power generation system 100 when there is an abnormality in the power generation system 100 (for example, combustible gas leakage from a pipe in the casing 12 of the fuel cell system 101), the combustible gas It can be prevented that the detection sensor 20 detects, the ventilation fan 13 operates, and the flammable gas detection sensor 20 does not detect the flammable gas indefinitely. Then, it is possible to correctly determine that the power generation system 100 is abnormal or to notify the abnormality, and it is possible to achieve the same effect as the power generation system 100 according to the above-described embodiment.
  • an abnormality in the power generation system 100 for example, combustible gas leakage from a pipe in the casing 12 of the fuel cell system 101
  • the detection sensor 20 detects
  • the ventilation fan 13 operates
  • the flammable gas detection sensor 20 does not detect the flammable gas indefinitely.
  • the power generation system 100 of the fourth modification example in the present embodiment has the same basic configuration as the power generation system 100 according to the embodiment described above. Even if the combustible gas detection sensor 20 does not continuously detect that the concentration of the combustible gas is equal to or higher than the first concentration for the first time, the controller 102 of the fourth modified example performs ventilation every predetermined time. The fan 13 is controlled to operate.
  • the configuration of the power generation system 100 according to the fourth modification is the same as the configuration of the power generation system 100 according to the above-described embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • FIG. 6 is a flowchart schematically showing an operation in the fuel cell system 101 of the power generation system 100 according to the fourth modification of the embodiment of the present invention.
  • the controller 102 does not continuously detect that the combustible gas detection sensor 20 has the combustible gas concentration equal to or higher than the first concentration for the first time. However, it is configured to control the ventilation fan 13 to operate every predetermined time. This will be described below.
  • the controller 102 confirms whether or not the ventilation fan 13 is stopped (S501).
  • Step S501 When the ventilation fan 13 is not stopped (S501, No), the controller 102 repeats Step S501 until the ventilation fan 13 is stopped. On the other hand, if the ventilation fan 13 is stopped (S501, Yes), the controller 102 proceeds to step S502.
  • the ventilation fan 13 when the ventilation fan 13 is in operation, the fuel cell system 101 performs a power generation operation, and accordingly, the ventilation fan 13 is operated to ventilate the inside of the housing 12, and the fuel cell system 101.
  • the case where the ventilation fan 13 operates in order to ventilate the inside of the housing 12 is exemplified regardless of whether or not the power generation operation is performed.
  • step S502 the controller 102 checks whether or not the elapsed time after the ventilation fan 13 has stopped exceeds a predetermined time T.
  • Step S501 If the elapsed time does not exceed the predetermined time T (S502, No), the controller 102 returns to step S501, and the elapsed time since the ventilation fan 13 is stopped and the ventilation fan 13 is stopped. Step S501 and Step S502 are repeated until the predetermined time T is exceeded.
  • the controller 102 may repeat step S502 until the elapsed time after the ventilation fan 13 has stopped exceeds a predetermined time T.
  • the exhaust gas from the combustion device 103 that flows back in a small amount from the backflow prevention device 21 gradually stays in the housing 12, and the housing 12. It is preferable to set a time shorter than the time when the concentration of the combustible gas becomes a concentration that affects the sensitivity change of the combustible gas detection sensor 20.
  • the controller 102 operates the ventilation fan 13 for a predetermined time in step S503.
  • the controller 102 makes the static pressure of the ventilation fan 13 larger than the discharge pressure when the combustion fan 18 is operated so that the exhaust gas discharged from the combustion device 103 does not flow into the housing 12. Thus, it is preferable to control the ventilation fan 13.
  • the predetermined time for operating the ventilation fan 13 is longer than or longer than the time during which the air in the housing 12 can be completely discharged.
  • the exhaust gas from the combustion device 103 that backflows a small amount from the backflow prevention device 21 is generated in the casing 12.
  • the air in the housing 12 can be discharged before the concentration of the combustible gas in the housing 12 gradually reaches the concentration that affects the sensitivity change of the combustible gas detection sensor 20.
  • the power generation system 100 of the present embodiment includes the fuel cell 11 that generates power using the fuel gas and the oxidant gas, and the fuel cell system 101 that includes the casing 12 that houses the fuel cell 11. And a controller 102. Further, the combustion device 103 is provided so as to communicate with the casing 12 and the exhaust port of the combustion device 103, and the exhaust gas discharged from the fuel cell system 101 and the exhaust gas discharged from the combustion device 103 are discharged to the atmosphere. And a discharge channel 70 configured to discharge the gas.
  • the ventilation fan 13 which is an air discharger for discharging the air inside the fuel cell system 101 to the discharge flow path 70, and the air discharger and the discharge flow path 70 are connected to discharge air by the air discharger. And a ventilation flow path 75.
  • the exhaust passage 70 upstream of the portion where the exhaust gas exhausted from the fuel cell system 101 and the exhaust gas exhausted from the combustion device 103 merge, the exhaust passage 70 or the ventilation passage 75.
  • a combustible gas detection sensor 20 which is disposed in the housing 12 and detects combustible gas in the housing 12. Then, when the air discharger is stopped, the controller 102 switches the air discharger when the combustible gas detection sensor 20 continuously detects the combustible gas having the first concentration or more for the first time or every predetermined period.
  • the combustible gas detection sensor 20 continuously detects the combustible gas of the second concentration or more for the second time in the state where the air exhauster is operated, it is determined that the power generation system 100 is abnormal, or An abnormality is notified.
  • the combustible gas detection sensor 20 is disposed in the housing 12 that houses the fuel cell 11 while the air discharger that discharges the air inside the fuel cell system 101 to the atmosphere through the discharge flow path 70 is stopped.
  • the air discharger is operated when it is continuously detected for a first time that flammable gas having the first concentration or more is present in the first period.
  • the exhaust gas of the combustion device 103 that has flowed back through the discharge flow path 70 and stayed in the housing 12 and the exhaust gas flowing back can be immediately discharged out of the housing 12.
  • the sensitivity change of the combustible gas detection sensor 20 by the combustible gas detection sensor 20 exposed to the combustible gas contained in exhaust gas for a long period of time can be prevented.
  • the determination or abnormality notification of the abnormal state of the power generation system 100 based on the detection of the combustible gas having a predetermined concentration or higher in the housing 12 by the combustible gas detection sensor 20 includes the combustible gas having the first concentration or higher in the housing 12. After detecting the operation continuously for the first time or operating the air discharger every predetermined period, the combustible gas detection sensor 20 continues the combustible gas having the second concentration or more in the housing 12 for the second time. Until it is detected.
  • an abnormal state for example, a combustible gas leakage abnormality from a pipe in the casing 12 of the fuel cell system 101 can be cited.
  • the combustible gas detection sensor 20 is placed in the housing 12. This was performed when combustible gas having a second concentration or higher was continuously detected for the second time. As a result, the combustible gas detection sensor 20 detects the combustible gas contained in the small amount of exhaust gas flowing into the housing 12 even though the combustible gas does not leak from the pipe of the fuel cell system 101, and the It is possible to prevent erroneous recognition of flammable gas leakage.
  • controller 102 may be configured to perform a stop operation for stopping the air discharger after a predetermined time has elapsed while the air discharger is operating.
  • the combustible gas detection sensor 20 continuously detects that the concentration of the combustible gas is equal to or higher than the first concentration for the first time, or by operating the ventilation fan 13 for a predetermined time every predetermined period,
  • the inside of the housing 12 of the fuel cell system 101 can be sufficiently ventilated, and the exhaust fan 13 is discharged after exhaust gas flowing back in a small amount into the housing 12 of the fuel cell system 101 from the backflow prevention device 21 more reliably. Can be stopped.
  • the controller 102 stops the air discharger when the combustible gas detection sensor 20 continuously detects a combustible gas having a concentration equal to or lower than the third concentration for the third time in a state in which the air discharger is operating. You may be comprised so that operation
  • controller 102 may be configured to determine that the power generation system 100 is abnormal after repeating the stop operation a predetermined number of times, or to notify the abnormality.
  • the abnormal state of the power generation system 100 based on the detection of the combustible gas having a predetermined concentration or more in the housing 12 by the combustible gas detection sensor 20 (for example, the combustible gas leakage from the piping in the housing 12 of the fuel cell system 101).
  • (Abnormality) determination or abnormality notification is performed after a predetermined number of times of stopping operation for stopping the air discharger.
  • the combustible gas detection sensor 20 detects, the air exhauster operates, and the combustible gas detection sensor 20 combusts. It is possible to prevent the gas detection from being repeated indefinitely, and to correctly determine that the power generation system 100 is abnormal or to notify the abnormality.
  • the controller 102 Even if the controller 102 does not continuously detect the combustible gas having the first concentration or higher for the first time, the controller 102 operates the air discharger every predetermined time. Good.
  • the exhaust gas from the combustion device 103 that backflows a small amount from the backflow prevention device 21 gradually accumulates in the housing 12 and combustible in the housing 12.
  • the air in the housing 12 can be discharged before the gas concentration reaches a concentration that affects the sensitivity change of the combustible gas detection sensor 20.
  • the operation method of the power generation system is such that when the combustible gas detection sensor 20 continuously detects the combustible gas having the first concentration or more for the first time while the air discharger is stopped, or for a predetermined period of time. Each has a discharge step for operating the air discharger. Then, after the discharging step, when the combustible gas detection sensor 20 continuously detects the combustible gas having the second concentration or more for the second time while the air exhaust device is operating, it is determined that the power generation system 100 is abnormal. Or a method of notifying abnormality.
  • the combustible gas detection sensor 20 is placed in the housing 12 that houses the fuel cell 11 while the air discharger that discharges the air inside the fuel cell system 101 to the atmosphere through the discharge passage 70 is stopped.
  • the air discharger is operated every predetermined period.
  • the exhaust gas of the combustion device 103 that has flowed back through the discharge flow path 70 and stayed in the housing 12 and the exhaust gas flowing back can be immediately discharged out of the housing 12.
  • the sensitivity change of the combustible gas detection sensor 20 by the combustible gas detection sensor 20 exposed to the combustible gas contained in exhaust gas for a long period of time can be prevented.
  • the determination or abnormality notification of the abnormal state of the power generation system 100 based on the detection of the combustible gas having a predetermined concentration or higher in the housing 12 by the combustible gas detection sensor 20 includes the combustible gas having the first concentration or higher in the housing 12. After detecting the operation continuously for the first time or operating the air discharger every predetermined period, the combustible gas detection sensor 20 continues the combustible gas having the second concentration or more in the housing 12 for the second time. Until it is detected.
  • the abnormal state for example, a combustible gas leakage abnormality from a pipe in the casing 12 of the fuel cell system 101 may be mentioned.
  • the combustible gas having the first concentration or more is continuously detected in the housing 12 for the first time, or the combustible gas detection sensor 20 is in the housing 12 after the air exhauster is operated every predetermined period. This is performed when combustible gas having a concentration of 2 or more is continuously detected for the second time.
  • the combustible gas detection sensor 20 detects the combustible gas contained in the small amount of exhaust gas flowing into the housing 12 even though the combustible gas does not leak from the pipe of the fuel cell system 101, and the It is possible to prevent erroneous recognition of flammable gas leakage.
  • the change in sensitivity of the combustible gas detection sensor can be prevented, and the combustible gas detection sensor can be used even though the combustible gas does not leak from the piping of the fuel cell system.

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Abstract

発電システム（１００）であって、制御器（１０２）と、燃焼装置（１０３）と、筐体（１２）と燃焼装置（１０３）の排気口とを連通する排出流路（７０）とを備えている。また、燃料電池システム（１０１）内部の空気を排出流路（７０）へ排出するための空気排出器と、排出流路（７０）または換気流路（７５）に配置される逆流防止装置（２１）と、筐体（１２）内の可燃ガスを検知する可燃ガス検知センサ（２０）とを備えている。制御器（１０２）は、空気排出器の停止中に、可燃ガス検知センサ（２０）が第１濃度以上の可燃ガスを第１時間継続して検知した場合、または、所定期間毎に、空気排出器を動作させる。また、制御器（１０２）は、空気排出器が動作している状態で、可燃ガス検知センサ（２０）が第２濃度以上の可燃ガスを第２時間継続して検知した場合に、発電システム（１００）の異常と判定する、または、異常の報知を行うように構成されている。

Description

発電システムおよび発電システムの運転方法
　本発明は、熱および電気を供給する発電システムに関し、より詳しくは、そのような発電システムの構造、およびその運転方法に関する。
　コージェネレーションシステムは、発電した電力を需要家へ供給することで電力負荷を賄うと共に、発電に伴う排熱を回収して蓄熱することで需要家の給湯負荷を賄うことのできるシステムである。
　このようなコージェネレーションシステムとして、燃料電池システムおよび給湯器が同一の燃料で動作するコージェネレーションシステムが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
　特許文献１に開示されたコージェネレーションシステムは、燃料電池システムと、燃料電池システムの動作に伴って発生する熱を回収する熱交換器と、熱交換器を循環して加熱された水を貯蔵する貯湯槽と、貯湯槽から流出する水を所定の温度まで加温する機能を有する給湯器とを有している。また、燃料電池システムおよび給湯器が、同一の燃料で動作するように構成されている。
　このような燃料電池システムでは水素を用いて発電を行う。このため、燃料電池システム内部の配管内には、水素、および、水素生成器で水素を生成させるための原料ガスが流れている。
　また、万が一、これらのガスが配管から漏洩した場合でも、機器の安全性を確保するために、機器内部に、可燃ガス検知センサおよび換気ファンを設けて、可燃ガス検知センサが可燃性ガスを検知した場合に換気ファンを動作させ、機器内部の可燃性ガスを機器外部に排出する構成が提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
　また、排気性能を向上させた発電システムを建物内部に配置することが提案されている（例えば、特許文献３を参照）。
　特許文献３に開示されている発電システムは、吸気口を備えた建物の内部に設置して使用される発電システムであって、建物内部の空気を燃料電池システムの内部へ導く空気導入口と、燃料電池システムの内部の空気を建物の外部へ排出する空気排出管と、換気手段とを備えている。そして、換気手段が、建物外部の空気を、吸気口を介して建物の内部に導き、さらに空気導入口を通して燃料電池システムの内部に導入し、さらに空気排出管を通して建物の外部へと排出する。
　また、上下方向に延びるダクトを用いて、建物内部に配置された発電システムで生じた排ガスの排気性能を向上させる構成も提案されている（例えば、特許文献４を参照）。
　特許文献４に開示された発電装置では、建物内部を上下方向に延び、上端部が外部に位置するダクトを二重管とし、排ガスおよび空気それぞれが、ダクトの内側または外側を個別に流通するように、換気管および排気管が、ダクトにそれぞれ連結されている。
　特許文献１、特許文献３、および特許文献４に開示されているような、換気ファン、燃料電池、および、燃料電池に燃料ガスを供給する水素生成器が設けられた燃料電池システムを有し、給湯器（燃焼装置）には排気流路が連通して設けられ、建物外部に排ガスが排気される構成について説明する。このような構成において、例えば、燃料電池システムが停止中であり、換気ファンが動作していない状態で燃焼装置が動作した場合、燃焼装置の低酸素濃度の燃焼排ガスが、排気流路を通して逆流し、燃料電池システムの筐体内に流入して滞留する可能性がある。これにより、次に燃料電池システムが発電を行う際には、低酸素濃度の空気が燃料電池カソードに供給されることとなり、燃料電池の効率が低下する。
　このように、燃焼装置の排ガスが、排気流路を通じて燃料電池システム内に流入することを防止するため、排気流路に逆流防止装置（逆流防止弁）を配置することが提案されている（例えば、特許文献５を参照）。逆流防止装置は、弁体が弁座から離れるように移動することにより、筐体から排出流路の開口へ向かう方向のガスの通流を許可するように構成されている。この逆流防止装置は、弁体が弁座に当接することにより、排出流路の開口から筐体へ向かう方向のガスの通流を阻止するように構成されるとともに、燃焼装置から排出される排出ガスが筺体内に流れ込むことを防止するように配置されている。
　しかしながら、このような逆流防止装置が設けられた構成であっても、燃料電池システムの筐体内に、燃焼装置の排ガスが、少量逆流してしまうことが考えられる。
　この場合、筐体内に燃焼装置の排ガスが少量ずつ流入し、排ガス中に含まれる可燃ガス（着火時に未燃焼ガスが排ガスに混入する場合等、可燃ガスが含まれることがある）によって、燃料電池システム内に設けられた可燃ガス検知センサが長期間曝露され、可燃ガス検知センサの感度がずれて正常検知ができなくなる虞がある。
　また、燃料電池システムの配管から可燃ガスが漏洩していないにも関わらず、可燃ガス検知センサが、筐体内に流入した少量の排ガスに含まれる可燃ガスを検知して、配管からの可燃ガスが漏洩したと誤認識してしまう虞もある。
特開２００７－２４８００９号公報 特開２００９－７０７４７号公報 特開２００６－７３４４６号公報 特開２００８－２１０６３１号公報 国際公開第２０１２／１５３４８２号
　本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、可燃ガス検知センサの感度変化を防止することのできる発電システムおよびその運転方法を提供するものである。
　また、本発明は、燃料電池システムの配管から可燃ガスが漏洩していないにも関わらず、可燃ガス検知センサが筐体内に流入した少量の排ガスに含まれる可燃ガスを検知し、配管からの可燃ガスが漏洩したと誤認識してしまうことを防止することのできる発電システムおよびその運転方法を提供するものである。
　本発明の発電システムは、燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池、および、燃料電池を収納する筐体を有する燃料電池システムと、制御器と、燃焼装置と、筐体と燃焼装置の排気口とを連通するように設けられ、燃料電池システムから排出される排出ガス、および、燃焼装置から排出される排出ガスを大気に排出するように構成された排出流路とを備えている。また、燃料電池システム内部の空気を排出流路へ排出するための空気排出器と、空気排出器によって空気を排出するために、空気排出器と排出流路を接続する換気流路とを備えている。また、排出流路における、燃料電池システムから排出される排出ガスと燃焼装置から排出される排出ガスとが合流する部分よりも上流側であって、排出流路または換気流路に配置される逆流防止装置と、筐体内に配置され、筐体内の可燃ガスを検知する可燃ガス検知センサとを備えている。そして、制御器は、空気排出器の停止中に、可燃ガス検知センサが第１濃度以上の可燃ガスを第１時間継続して検知した場合、または、所定期間毎に、空気排出器を動作させ、空気排出器が動作している状態で、可燃ガス検知センサが第２濃度以上の可燃ガスを第２時間継続して検知した場合に、発電システムの異常と判定する、または、異常の報知を行うように構成されている。
　また、本発明の発電システムの運転方法は、燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池、および、燃料電池を収納する筐体を有する燃料電池システムと、燃焼装置と、筐体と燃焼装置の排気口とを連通するように設けられ、燃料電池システムから排出される排出ガス、および、燃焼装置から排出される排出ガスを大気に排出するように構成された排出流路とを備えた発電システムの運転方法である。また、燃料電池システム内部の空気を排出流路へ排出するための空気排出器と、空気排出器によって空気を排出するために、空気排出器と排出流路を接続する換気流路とを備えた発電システムの運転方法である。また、排出流路における、燃料電池システムから排出される排出ガスと燃焼装置から排出される排出ガスとが合流する部分よりも上流側であって、排出流路または換気流路に配置される逆流防止装置と、筐体内に配置され、筐体内の可燃ガスを検知する可燃ガス検知センサとを備えた発電システムの運転方法である。そして、空気排出器の停止中に、可燃ガス検知センサが第１濃度以上の可燃ガスを第１時間継続して検知した場合、または、所定期間毎に、空気排出器を動作させる排出ステップと、排出ステップの後、空気排出器が動作している状態で、可燃ガス検知センサが第２濃度以上の可燃ガスを第２時間継続して検知した場合に、発電システムの異常と判定する、または、異常の報知を行うステップとを備えている。
　上記構成および方法によれば、燃料電池システム内部の空気を排出流路を通じて大気に排出する空気排出器の停止中に、可燃ガス検知センサが、燃料電池を収納する筐体内に第１濃度以上の可燃ガスが存在することを第１時間継続して検知した場合、または所定期間毎に、空気排出器を動作させることにより、排出流路を逆流して筐体内に滞留した燃焼装置の排ガス、および、逆流してくる排ガスを筐体外に直ちに排出することができる。これにより、可燃ガス検知センサが排ガス中に含まれる可燃ガスに長期間曝露されることによる可燃ガス検知センサの感度変化を防止することができる。
　また、可燃ガス検知センサによる筐体内の所定濃度以上の可燃ガスの検知に基づく発電システムの異常状態（例えば、燃料電池システム筐体内の配管からの可燃ガス漏洩異常）の判定または異常報知は、筐体内に第１濃度以上の可燃ガスが存在することを第１時間継続して検知して、または所定期間毎に空気排出器を動作させた後に、可燃ガス検知センサが筐体内に第２濃度以上の可燃ガスを第２時間継続して検知した場合に行うようにしている。これにより、燃料電池システムの配管から可燃ガスが漏洩していないにも関わらず、可燃ガス検知センサが筐体内に流入した少量の排ガスに含まれる可燃ガスを検知し、配管からの可燃ガス漏洩と誤認識してしまうことを防止することができる。
　以上述べたように、本発明によれば、燃料電池システムの筐体内に少量逆流する排ガスを外部に排出することで、可燃ガス検知センサの感度変化を防止することができる。また、燃料電池システムの配管から可燃ガスが漏洩していないにも関わらず、可燃ガス検知センサが筐体内に流入した少量の排ガスに含まれる可燃ガスを検知し、配管からの可燃ガス漏洩と誤認識してしまうことを防止することができる。
図１は、本発明の実施の形態に係る、発電システムの概略構成を示す模式図である。 図２は、本発明の実施の形態に係る発電システムの燃料電池システムにおける運転動作を模式的に示すフローチャートである。 図３は、本発明の実施の形態における第１の変形例に係る発電システムの燃料電池システムにおける運転動作を模式的に示すフローチャートである。 図４は、本発明の実施の形態における第２の変形例に係る発電システムの燃料電池システムにおける運転動作を模式的に示すフローチャートである。 図５は、本発明の実施の形態の第３の変形例に係る発電システムの燃料電池システムにおける運転動作を模式的に示すフローチャートである。 図６は、本発明の実施の形態の第４の変形例に係る発電システムの燃料電池システムにおける運転動作を模式的に示すフローチャートである。
　以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、全ての図面において、同一または相当する部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、全ての図面において、本発明を説明するために必要となる構成要素のみが抜粋して図示されており、その他の構成要素については図示を省略している。さらに、本発明は、以下の実施の形態に限定されない。
　（実施の形態）
　［発電システムの構成］
　図１は、本発明の実施の形態に係る、発電システム１００の概略構成を示す模式図である。
　図１に示されるように、本実施の形態に係る発電システム１００は、建物２００の内部に配置されている。
　発電システム１００は、燃料電池１１、筐体１２、換気ファン１３（空気排出器の一例）、逆流防止装置２１、および可燃ガス検知センサ２０を有する燃料電池システム１０１と、制御器１０２と、燃焼装置１０３と、排出流路７０と、を備えている。ここで、排出流路７０は、燃料電池システム１０１の筐体１２と、燃焼装置１０３の排気口１０３Ａとを連通する（接続する）ように設けられている。
　なお、本実施の形態において、発電システム１００は、建物２００の内部に配置されている構成を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、排出流路７０が、燃料電池システム１０１の筐体１２と燃焼装置１０３の排気口１０３Ａとを連通するように設けられていれば、発電システム１００としては、建物２００の外部に配置されている構成が採用されてもよい。
　燃料電池システム１０１の筐体１２内には、燃料電池１１、換気ファン１３、燃料ガス供給器１４、酸化剤ガス供給器１５、可燃ガス検知センサ２０、および逆流防止装置２１が配置されている。また、制御器１０２も筐体１２内に配置されている。
　なお、本実施の形態において、制御器１０２は、燃料電池システム１０１の筐体１２内に配置されている構成を採用したが、本発明はこれに限定されない。例えば、制御器１０２が、燃焼装置１０３内に配置される構成を採用してもよく、また、燃料電池システム１０１および燃焼装置１０３とは別に、制御器１０２が配置される構成を採用してもよい。
　筐体１２を構成する壁の適所には、壁の厚み方向に貫通する孔が設けられている。そして、その孔には、排出流路７０を構成する配管が、隙間を有するようにして挿通されている。そして、孔と排出流路７０との隙間が、給気口１６を構成している。このような構成により、給気口１６を介して、筐体１２内部に、発電システム１００外の空気が供給される。
　なお、本実施の形態においては、排出流路７０を構成する配管が挿通する孔と、給気口１６を構成する孔とを、１つの同じ孔で構成したが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、排出流路７０を構成する配管が挿通する孔と、給気口１６を構成する孔とは、別々に筐体１２に設けられてもよい。また、給気口１６は、筐体１２の１つの孔によって構成されてもよく、また、複数の孔によって構成されていてもよい。
　燃料ガス供給器１４は、燃料電池１１に燃料ガス（例えば水素ガス）を、その流量を調整しながら供給することができれば、どのような構成であってもよい。例えば、水素生成装置、水素ボンベ、または水素吸蔵合金等の、水素ガスを供給するように構成された機器を用いてもよい。なお、燃料ガス供給器１４には、燃料ガス供給流路７１を介して、燃料電池１１（正確には、燃料電池１１の燃料ガス流路１１Ａの入口）が接続されている。
　酸化剤ガス供給器１５は、燃料電池１１に酸化剤ガス（例えば空気）を、その流量を調整しながら供給することができれば、どのような構成であってもよい。例えば、ファンまたはブロワ等のファン類で構成されていてもよい。なお、酸化剤ガス供給器１５には、酸化剤ガス供給流路７２を介して、燃料電池１１（正確には、燃料電池１１の酸化剤ガス流路１１Ｂの入口）が接続されている。
　燃料電池１１は、アノードおよびカソードを有している。燃料電池１１では、燃料ガス流路１１Ａに供給された燃料ガスが、燃料ガス流路１１Ａを通流する間に、アノードに供給される。また、酸化剤ガス流路１１Ｂに供給された酸化剤ガスが、酸化剤ガス流路１１Ｂを通流する間に、カソードに供給される。そして、アノードに供給された燃料ガスと、カソードに供給された酸化剤ガスとが反応して、電気および熱が発生する。
　なお、発生した電気は、電力調整器により、外部電力負荷（例えば、家庭の電気機器）に供給される。また、発生した熱は、熱媒体流路を通流する熱媒体に回収される。熱媒体が回収した熱は、例えば、水を加熱するのに使用することができる。
　また、本実施の形態において、燃料電池１１は、高分子電解質形燃料電池、直接内部改質型固体酸化物形燃料電池、および、間接内部改質型固体酸化物形燃料電池等から選択される各種の燃料電池を用いることができる。
　なお、本実施の形態においては、燃料電池１１と、燃料ガス供給器１４とを別々に構成する態様を採用したが、本発明は、これに限定されない。例えば、固体酸化物形燃料電池のように、燃料ガス供給器１４と、燃料電池１１とが、一体に構成されていてもよい。この場合、燃料電池１１と燃料ガス供給器１４とが、共通の断熱材で覆われた一つのユニットとして構成される。なお、燃料電池１１の構成は、一般的な燃料電池と同様に構成されているため、その詳細な説明は省略する。
　燃料ガス流路１１Ａの出口には、オフ燃料ガス流路７３の上流端が接続されている。オフ燃料ガス流路７３の下流端は、排出流路７０に接続されている。また、酸化剤ガス流路１１Ｂの出口には、オフ酸化剤ガス流路７４の上流端が接続されている。オフ酸化剤ガス流路７４の下流端は、排出流路７０に接続されている。
　このような構成により、燃料電池１１で使用されなかった燃料ガス（以下、オフ燃料ガス）は、燃料ガス流路１１Ａの出口からオフ燃料ガス流路７３を介して排出流路７０に排出される。なお、燃料電池システム１０１が、原料ガスを改質して燃料電池１１に供給する構成であった場合には、改質反応を行うための熱を供給するために、オフ燃料ガスを燃料電池システム１０１内の燃焼器（図示せず）において燃焼させる構成としてもよい。
　また、燃料電池１１で使用されなかった酸化剤ガス（以下、オフ酸化剤ガス）は、酸化剤ガス流路１１Ｂの出口からオフ酸化剤ガス流路７４を介して、排出流路７０に排出される。そして、排出流路７０に排出されたオフ燃料ガスは、オフ酸化剤ガスにより希釈されて、建物２００外に排出される。
　換気ファン１３は、換気流路７５を介して排出流路７０と接続されている。このような構成により、燃料電池システム１０１外の空気が給気口１６から筐体１２内に給気されるので、換気ファン１３を作動させることにより、筐体１２内のガス（主として、空気）が、換気流路７５および排出流路７０を介して建物２００外に排出され、筐体１２内が換気される。
　なお、本実施の形態においては、空気排出器として換気ファン１３を用いたが、本発明はこの例に限定されない。空気排出器としては、筐体１２内を換気することができれば、どのような構成であってもよい。例えば、ブロワを用いてもよい。
　さらに、換気ファン１３は、筐体１２内に配置されるような構成としたが、本発明はこの例に限定されない。例えば、換気ファン１３を、排出流路７０内に配置されるような構成としてもよい。この場合、換気ファン１３は、排出流路７０の分岐部分よりも上流側に設けられていることが好ましい。
　また、本実施の形態において、逆流防止装置２１は、筐体１２内の換気流路７５に設置されている例を示したが、本発明はこれに限定されない。逆流防止装置２１は、換気ファン１３が動作していない状態で燃焼装置１０３が動作したときに、燃焼装置１０３の排気ガスが逆流し、筐体１２内に流入することを防ぐ目的で設置される。したがって、逆流防止装置２１は、排出流路７０に設置されてもよい。この場合、排出流路７０のうち、換気流路７５の下流端から、排出流路７０の分岐部分までの間に逆流防止装置２１が設置される必要がある。このように設置されるのであれば、逆流防止装置２１は、筐体１２内に設置されてもよく、筐体１２の外に設置されてもよい。
　また、逆流防止装置２１は、リフト式逆止弁、スイング式逆止弁、ボール式逆止弁、およびダイヤフラム式逆止弁等から選択される、各種の逆止弁で構成することができる。いずれの構成においても、逆流防止装置２１は、換気ファン１３が動作している場合は、その押圧で「開」状態となり、換気ファン１３が動作していない場合は、「閉」状態となる。
　このような構成により、逆流防止装置２１は、換気ファン１３が動作していない状態で燃焼装置１０３が動作したときに、燃焼装置１０３の排気ガスが逆流し、筐体１２内に流入することを防ぐことができる。ただし、これらのいずれの構成の逆流防止装置２１を用いたとしても、完全に逆流を防止することはできず、少量の逆流が発生することが通常である。
　可燃ガス検知センサ２０は、筐体１２内の可燃ガスを検知するものであれば、どのような方式のセンサであってもよく、例えば、半導体式、接触燃焼式、定電位電解式、および、ガルヴァーニ電池式等から選択される各方式の検知素子を用いることができる。
　また、可燃ガス検知センサ２０は、筐体１２内のガス配管から漏洩した、または、排出流路７０から流入してきた可燃ガスを検知することができるのであれば、筐体１２内のどこに配置されてもよい。本実施の形態においては、換気ファン１３の近傍に配置されるように例示している。
　燃焼装置１０３は、燃焼器１７、および、燃焼空気供給器である燃焼ファン１８を有している。燃焼器１７および燃焼ファン１８は、燃焼空気供給流路７６を介して接続されている。燃焼ファン１８は、燃焼器１７に燃焼空気を供給することができれば、どのような構成であってもよく、例えば、ファンまたはブロワ等のファン類で構成されていてもよい。
　燃焼器１７には、燃焼燃料供給器から、天然ガス等の可燃性ガス、または、灯油等の液体燃料等の燃焼燃料が供給される。そして、燃焼器１７では、燃焼ファン１８から供給された燃焼空気と、燃焼燃料供給器から供給された燃焼燃料とを燃焼させて熱を発生させ、燃焼排ガスを生成させる。なお、発生した熱は、水の加熱に使用することができる。すなわち、燃焼装置１０３は、ボイラとして使用されてもよい。
　また、燃焼器１７には、排出ガス流路７７の上流端が接続されていて、排出ガス流路７７の下流端は、排出流路７０に接続されている。このような構成により、燃焼器１７で生成された燃焼排ガスは、排出ガス流路７７を介して排出流路７０に排出される。すなわち、燃焼器１７で生成された燃焼排ガスは、燃焼装置１０３から排出される排出ガスとして排出流路７０に排出される。そして、排出流路７０に排出された燃焼排ガスは、排出流路７０を通流して建物２００外に排出される。
　燃焼装置１０３を構成する壁の適所には、壁の厚み方向に貫通する孔が設けられている。その孔には、排出流路７０を構成する配管が、隙間を有するようにして挿通されている。そして、燃焼装置１０３の孔と排出流路７０との隙間が、給気口１９を構成している。このような構成により、給気口１９を介して、燃焼装置１０３内部に、発電システム１００外の空気が供給される。
　このように、排出流路７０は分岐されていて、２つの上流端は、筐体１２の孔および燃焼装置１０３の孔のそれぞれに接続されている。また、排出流路７０は、建物２００の外側にまで延びるように形成されていて、その下流端（開口）は、大気に開放されている。このような構成により、排出流路７０は、筐体１２、および、燃焼装置１０３の排気口１０３Ａを連通する。
　なお、本実施の形態においては、排出流路７０を構成する配管が挿通する孔と、給気口１９を構成する孔とを１つの同じ孔で構成したが、本発明はこの例に限定されない。排出流路７０を構成する配管が挿通する（接続する）孔と、給気口１９を構成する孔とが、別々に燃焼装置１０３に設けられてもよい。また、給気口１９は、燃焼装置１０３に、１つの孔によって構成されてもよく、また、複数の孔によって構成されていてもよい。
　また、制御器１０２は、発電システム１００を構成する各機器を制御するように構成された機器であれば、どのような形態であってもよい。
　制御器１０２は、マイクロプロセッサ、および中央演算処理装置（ＣＰＵ）等に例示される演算処理部と、各制御動作を実行するためのプログラムを格納したメモリ等から構成される記憶部とを備えている。そして、制御器１０２は、演算処理部が、記憶部に格納された所定の制御プログラムを読み出し、これを実行することにより、これらの情報を処理するとともに、これらの制御を含む、発電システム１００に関する各種の制御を行う。
　なお、制御器１０２は、単独の制御器で構成される形態だけでなく、複数の制御器が協働して発電システム１００の制御を実行する制御器群で構成される形態であっても構わない。
　また、制御器１０２は、マイクロコントローラで構成されていてもよく、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、または、論理回路等によって構成されていてもよい。
　本実施の形態においては、制御器１０２が、燃料電池システム１０１の筐体１２内に配置される構成を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、制御器１０２は、燃料電池システム１０１の筐体１２の外に配置されても構わないし、燃焼装置１０３内に配置されてもよい。
　さらに、制御器１０２は、燃料電池システム１０１の筐体１２内、および燃焼装置１０３内に分割されて配置される構成であってもよい。この場合、燃料電池システム１０１の筐体１２内、および燃焼装置１０３内に分割されて配置された制御器１０２は、燃料電池システム１０１および燃焼装置１０３それぞれを構成する各機器を制御するように構成されていてもよい。また、燃料電池システム１０１の筐体１２内に分割されて配置された制御器１０２は、燃料電池システム１０１のみを制御するだけでなく、燃料電池システム１０１以外の、発電システム１００を構成する各機器のうち、１以上のいずれかの機器を制御するように構成されていてもよい。
　また、燃焼装置１０３内に分割されて配置された制御器１０２についても同様に、燃焼装置１０３以外の、発電システム１００を構成する各機器のうち、１以上のいずれかの機器を制御するように構成されていてもよい。
　また、燃料電池システム１０１の筐体１２内、および燃焼装置１０３内に分割されて配置された制御器１０２は、それぞれ通信部を有しており、双方の演算処理部および通信部を介して、信号のやりとりが行われる構成であってもよい。
　なお、燃料電池システム１０１の筐体１２内、および燃焼装置１０３内に分割されて配置された制御器１０２双方を接続する通信媒体は、例えば、無線ローカルエリアネットワーク（無線ＬＡＮ）であってもよく、有線ローカルエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク、公衆通信、インターネット、付加価値通信網、または商用ネットワーク等であってもよい。
　［発電システムの動作］
　次に、本実施の形態に係る発電システム１００の動作について、図１および図２を参照しながら説明する。
　なお、発電システム１００の燃料電池システム１０１における発電動作は、一般的な燃料電池システムの発電動作と同様に行われるので、その詳細な説明は省略する。また、本実施の形態においては、制御器１０２が１つの制御器で構成されていて、制御器１０２が、発電システム１００を構成する各機器を制御するものとして説明する。
　図２は、本発明の実施の形態に係る発電システム１００の燃料電池システム１０１における運転動作を模式的に示すフローチャートである。
　図２に示されるように、制御器１０２は、換気ファン１３が停止中であるか否かを確認する（Ｓ１０１）。制御器１０２は、換気ファン１３が停止中でない場合（Ｓ１０１，Ｎｏ）には、換気ファン１３が停止中になるまで、ステップＳ１０１を繰り返す。一方、制御器１０２は、換気ファン１３が停止中である場合には（Ｓ１０１，Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２に進む。
　なお、換気ファン１３が作動中になる場合としては、燃料電池システム１０１が発電動作を行うのに伴って、筐体１２内を換気するために換気ファン１３が作動する場合、および、燃料電池システム１０１の発電動作の有無にかかわらず、筐体１２内を換気するために換気ファン１３が作動する場合等が例示される。
　ステップＳ１０２では、可燃ガス検知センサ２０が第１濃度以上の可燃ガスを第１時間の間検知しない場合（Ｓ１０２，Ｎｏ）には、制御器１０２は、ステップＳ１０１に戻る。換気ファン１３が停止中で、かつ、可燃ガス検知センサ２０が第１濃度以上の可燃ガスを第１時間の間検知するまで（Ｓ１０２，Ｙｅｓ）、ステップＳ１０１とステップＳ１０２とが繰り返される。
　なお、この場合、制御器１０２は、可燃ガス検知センサ２０が可燃ガス検知信号を検知するまで、ステップＳ１０２を繰り返してもよい。
　一方、可燃ガス検知センサ２０が第１濃度以上の可燃ガスを第１時間の間検知した場合（Ｓ１０２，Ｙｅｓ）には、ステップＳ１０３に進む。なお、制御器１０２は、ステップＳ１０２において、可燃ガス検知センサ２０が第１濃度以上を検知した際に、直ちにステップＳ１０３に進んでもよい。つまり、第１時間は瞬時であってもよい。
　ステップＳ１０３において、制御器１０２は、換気ファン１３を動作させる。このとき、制御器１０２は、燃焼装置１０３から排出される排出ガスが筐体１２内に流入しないように、換気ファン１３の静圧が、燃焼ファン１８が作動したときの吐出圧力よりも大きくなるように、換気ファン１３を制御することが好ましい。
　次に、制御器１０２は、ステップＳ１０４で、可燃ガス検知センサ２０の検知濃度が第２濃度以上であるか否かを確認する。ステップＳ１０４で、可燃ガス検知センサ２０の検知濃度が第２濃度より低い場合（Ｓ１０４，Ｎｏ）には、制御器１０２は、ステップＳ１０７で換気ファン１３を停止させる。
　一方、可燃ガス検知センサ２０が第２濃度以上の可燃ガスを検知した場合（Ｓ１０４，Ｙｅｓ）には、制御器１０２は、ステップＳ１０５に進み、ステップＳ１０４で第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間が経過したか否かを確認する。
　ステップＳ１０５において、ステップＳ１０４で第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間が経過していない場合（Ｓ１０５，Ｎｏ）には、制御器１０２は、ステップＳ１０４に戻り、可燃ガス検知センサ２０が検知する可燃ガスの濃度が第２濃度以上であるか否かを確認する。
　このとき、制御器１０２は、可燃ガス検知センサ２０が検知する可燃ガスの濃度が第２濃度以上であった場合、再びステップＳ１０５において、第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間が経過したか否かを確認する。このとき、第２時間の起点は、最初に第２濃度以上の可燃ガスが検知された時点とする。つまり、第２時間は、第２濃度以上の可燃ガスが継続して検知される時間である。
　制御器１０２は、第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間が経過した場合（Ｓ１０５，Ｙｅｓ）には、ステップＳ１０６で発電システム１００が異常であるとの判定を行う。ここで、発電システム１００の異常の理由としては、筐体１２内のガス配管からの可燃ガスの漏洩等が考えられる。
　なお、制御器１０２は、ステップＳ１０６で発電システム１００の異常を判定する制御を行うものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、制御器１０２は、発電システム１００が異常状態であることを報知するように制御してもよい。
　なお、ステップＳ１０２における第１濃度、および、ステップＳ１０４における第２濃度は、同じ濃度であってもよいし、異なる濃度であってもよい。
　例えば、可燃ガス検知センサ２０が、所定の濃度以上では可燃ガスを検知し、所定の濃度より低い濃度では可燃ガスを検知しない、というような、検知状態および非検知状態の２つの状態しか示さない場合には、第１の濃度および第２の濃度は同じ濃度となる。
　一方で、可燃ガス検知センサ２０が、３つ以上の可燃ガス濃度の状態を示す場合、または、連続的に可燃ガスの濃度を示すことができる場合には、ステップＳ１０２の第１濃度、および、ステップＳ１０４の第２濃度は、同じ濃度を設定してもよいし、異なる濃度を設定してもよい。異なる濃度を設定する場合、第１濃度は、第２濃度よりも低い濃度を設定してもよいし、第２濃度よりも高い濃度を設定してもよい。
　このように、本実施の形態の発電システム１００では、換気ファン１３が停止中で、燃焼装置１０３が動作した場合、逆流防止装置２１から少量逆流する燃焼装置１０３からの排ガスに含まれる可燃ガスを検知し、換気ファン１３を動作させる。これにより、筐体１２内に滞留した燃焼装置１０３の排ガス、および、逆流してくる排ガスを筐体１２外に直ちに排出することができる。
　また、筐体１２内の空気を排出してもなお、可燃ガス検知センサ２０が可燃ガスを検知する場合、制御器１０２は、発電システム１００の異常状態（例えば、燃料電池システム１０１の筐体１２内にある配管からの可燃ガス漏洩異常）であると判定する、または、異常状態であることを報知する。
　このような構成により、本実施の形態に係る発電システム１００では、逆流防止装置２１から燃料電池システム１０１の筐体１２内に少量逆流する排ガスを外部に排出することにより、可燃ガス検知センサ２０の感度変化を防止することができる。
　また、このような構成により、燃料電池システム１０１の筐体１２内のガス配管から可燃ガスが漏洩していないにも関わらず、可燃ガス検知センサが筐体１２内に流入した少量の排ガスに含まれる可燃ガスを検知した場合に、ガス配管から可燃ガスが漏洩していると誤認識してしまうことを防止することができる。
　なお、本実施の形態においては、排出流路７０、オフ燃料ガス流路７３、オフ酸化剤ガス流路７４、および排出ガス流路７７それぞれを異なる流路として説明したが、本発明はこの例に限定されず、これらの流路を纏めて、排出流路７０と解してもよい。
　［第１の変形例］
　次に、本実施の形態に係る発電システム１００の第１の変形例について説明する。
　本実施の形態における第１の変形例の発電システム１００は、先に説明した実施の形態に係る発電システム１００と基本的な構成は同じである。第１の変形例の制御器１０２は、換気ファン１３の停止中に、可燃ガス検知センサ２０が可燃ガスの濃度が第１濃度以上であることを第１時間継続して検知した場合に、換気ファン１３を動作させ、その後、所定の時間が経過した後、換気ファン１３を停止させる停止動作を行うように制御するよう構成されている。
　なお、第１の変形例の発電システム１００の構成は、先に説明した実施の形態に係る発電システム１００の構成と同じであるため、その説明は省略する。
　［発電システムの動作］
　図３は、本発明の実施の形態における第１の変形例に係る発電システム１００の燃料電池システム１０１における運転動作を模式的に示すフローチャートである。
　上述のように、第１の変形例の発電システム１００において、制御器１０２は、換気ファン１３の停止中に、可燃ガス検知センサ２０が可燃ガスの濃度が第１濃度以上であることを第１時間継続して検知した場合に、換気ファン１３を動作させ、その後、所定の時間が経過した後、換気ファン１３を停止させる停止動作を行うように制御する。以下に、その説明を行う。
　図３に示されるように、第１の変形例の発電システム１００の動作は、先に説明した実施の形態に係る発電システム１００の動作（図２を参照）とステップＳ１０３までは同じであるが、以降の動作が異なる。
　制御器１０２は、ステップＳ１０３において、換気ファン１３を動作させた後、ステップＳ２０１で所定の時間が経過したか否かを確認する。ここで、所定の時間の起点は、例えば、ステップＳ１０３で換気ファンを動作させた時点でもよいし、ステップＳ１０２で可燃ガス検知センサ２０が第１濃度以上の可燃ガスを第１時間検知した時点でもよい。
　ステップＳ２０１で、所定の時間が経過していない場合（Ｓ２０１，Ｎｏ）、制御器１０２は、ステップＳ２０２で、可燃ガス検知センサ２０の検知濃度が第２濃度以上であるか否かを確認する。
　ステップＳ２０２で、可燃ガス検知センサ２０の検知濃度が第２濃度より低い場合（Ｓ２０２，Ｎｏ）、制御器１０２は、ステップＳ２０１に戻り、所定の時間が経過したか否かを確認する。
　一方、可燃ガス検知センサ２０が第２濃度以上の可燃ガスを検知した場合（Ｓ２０２，Ｙｅｓ）、制御器１０２は、ステップＳ２０３に進み、ステップＳ２０２で第２濃度以上の可燃ガスを検知してから第２時間が経過したか否かを確認する。
　ステップＳ２０３において、ステップＳ２０２で第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間経過していない場合（Ｓ２０３，Ｎｏ）には、制御器１０２は、ステップＳ２０２に戻り、可燃ガス検知センサ２０が検知する可燃ガスの濃度が第２濃度以上であるか否かを確認する。
　このとき、制御器１０２は、可燃ガス検知センサ２０が検知する可燃ガスの濃度が第２濃度以上である場合は、再びステップＳ２０３において、第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間が経過したか否かを確認する。このとき、第２時間の起点は、最初に第２濃度以上の可燃ガスが検知された時点とする。つまり、第２時間は、第２濃度以上の可燃ガスが継続して検知された時間である。
　一方、制御器１０２は、第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間が経過した場合（Ｓ２０３，Ｙｅｓ）には、ステップＳ２０４で発電システム１００の異常であると判定を行う。ここで、発電システム１００の異常の原因としては、筐体１２内のガス配管からの可燃ガスの漏洩等が考えられる。
　なお、制御器１０２は、ステップＳ２０４で発電システム１００の異常を判定する制御を行うものとしたが、本発明はこれに限定されず、発電システム１００が異常状態であることを報知するように制御する構成であってもよい。
　なお、ステップＳ１０２における第１濃度、および、ステップＳ２０２における第２濃度は同じ濃度であってもよいし、異なる濃度であってもよい。例えば、可燃ガス検知センサ２０が、所定の濃度以上では可燃ガスを検知し、所定の濃度より低い濃度では可燃ガスを検知しない、というような、検知状態および非検知状態の２つの状態しか示さない場合には、第１の濃度および第２の濃度は同じ濃度となる。
　一方、可燃ガス検知センサ２０が、３つ以上の可燃ガス濃度の状態を示す場合、または、連続的に可燃ガスの濃度を示すことができる場合には、ステップＳ１０２の第１濃度、および、ステップＳ２０２の第２濃度は、同じ濃度を設定してもよいし、異なる濃度を設定してもよい。異なる濃度を設定する場合、第１濃度は、第２濃度よりも低い濃度を設定してもよいし、高い濃度を設定してもよい。
　一方、制御器１０２は、ステップＳ２０１で所定の時間が経過した場合（ステップＳ２０１，Ｙｅｓ）には、ステップＳ２０５で換気ファン１３を停止させる。
　このような構成によって、可燃ガス検知センサ２０が可燃ガスの濃度が第１濃度以上であることを第１時間継続して検知した場合、換気ファン１３が所定の時間動作するので、燃料電池システム１０１の筐体１２内を十分に換気することができ、逆流防止装置２１から燃料電池システム１０１の筐体１２内に少量逆流する排ガスを、より確実に外部に排出した後に、換気ファン１３を停止させることができる。
　このように構成された第１の変形例に係る発電システム１００であっても、先に説明した、実施の形態に係る発電システム１００と同様の効果を奏することができる。
　［第２の変形例］
　次に、本実施の形態に係る発電システム１００の第２の変形例について説明する。
　本実施の形態における第２の変形例の発電システム１００は、先に説明した実施の形態に係る発電システム１００と基本的構成は同じである。第２の変形例の制御器１０２は、換気ファン１３の停止中に、可燃ガス検知センサ２０が可燃ガスの濃度が第１濃度以上であることを第１時間継続して検知した場合に、換気ファン１３を動作させ、その後、可燃ガス検知センサ２０が可燃ガスの濃度が第３濃度以下であることを第３時間継続して検知した場合に、換気ファン１３を停止させる停止動作を行う制御を行うように構成されている。
　なお、第２の変形例の発電システム１００の構成は、先に説明した実施の形態に係る発電システム１００の構成と同じであるため、その説明は省略する。
　［発電システムの動作］
　図４は、本発明の実施の形態における第２の変形例に係る発電システム１００の燃料電池システム１０１における運転動作を模式的に示すフローチャートである。
　上述したように、第２の変形例の発電システム１００においては、換気ファン１３の停止中に、可燃ガス検知センサ２０が可燃ガスの濃度が第１濃度以上であることを第１時間継続して検知した場合に、換気ファン１３を動作させ、その後、可燃ガス検知センサ２０が可燃ガスの濃度が第３濃度以下であることを第３時間継続して検知した場合に、換気ファン１３を停止させる停止動作を行うような制御がなされる。以下に、その説明を行う。
　図４に示されるように、第２の変形例の発電システム１００の動作は、先に説明した実施の形態に係る発電システム１００の動作（図２を参照）と、ステップＳ１０３までは同じであるが、以降の動作が異なる。
　制御器１０２は、ステップＳ１０３において換気ファン１３を動作させた後、ステップＳ３０１に進み、可燃ガス検知センサ２０の検知濃度が第２濃度以上であるか否かを確認する。ステップＳ３０１で、可燃ガス検知センサ２０の検知濃度が第２濃度より低い場合（Ｓ３０１，Ｎｏ）には、制御器１０２は、ステップＳ３０２に進み、可燃ガス検知センサ２０の検知濃度が第３濃度以下であるか否かを確認する。
　ステップＳ３０２で、可燃ガス検知センサ２０の検知濃度が第３濃度より高い場合（Ｓ３０２，Ｎｏ）には、制御器１０２は、ステップＳ３０１に戻り、可燃ガス検知センサ２０が可燃ガスの濃度が第２濃度以上であるか否かを再び確認する。
　一方、ステップＳ３０２において、可燃ガス検知センサ２０の検知濃度が第３濃度以下の可燃ガスを検知した場合（Ｓ３０２，Ｙｅｓ）、制御器１０２は、ステップＳ３０３に進み、ステップＳ３０２で第３濃度以下の可燃ガスが検知されてから第３時間が経過したか否かを確認する。
　ステップＳ３０３において、ステップＳ３０２で第３濃度以下の可燃ガスが検知されてから第３時間が経過していない場合（Ｓ３０３，Ｎｏ）、制御器１０２は、ステップＳ３０２に戻り、可燃ガス検知センサ２０が検知する可燃ガスの濃度が第３濃度以下であるか否かを再び確認する。
　このとき、制御器１０２は、可燃ガス検知センサ２０が検知する可燃ガスの濃度が第３濃度以下であった場合、再びステップＳ３０３において、第３濃度以下の可燃ガスが検知されてから第３時間が経過したか否かを確認する。このとき、第３時間の起点は、第３濃度以下の可燃ガスが検知され始めた時点とする。つまり、第３時間は、第３濃度以下の可燃ガスが継続して検知された時間である。
　一方、制御器１０２は、第３濃度以下の可燃ガスが検知されてから第３時間が経過した場合（Ｓ３０３，Ｙｅｓ）には、ステップＳ３０４で換気ファン１３を停止させる。
　一方、ステップＳ３０１において、可燃ガス検知センサ２０が第２濃度以上の可燃ガスを検知した場合（Ｓ３０１，Ｙｅｓ）、制御器１０２は、ステップＳ３０５に進み、ステップＳ３０１で第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間が経過したか否かを確認する。
　ステップＳ３０５において、ステップＳ３０１で第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間が経過していない場合（Ｓ３０５，Ｎｏ）には、制御器１０２は、ステップＳ３０１に戻り、可燃ガス検知センサ２０が検知する可燃ガスの濃度が第２濃度以上であるか否かを再び確認する。
　このとき、制御器１０２は、可燃ガス検知センサ２０が可燃ガスの検知濃度が第２濃度以上であった場合（Ｓ３０１，Ｙｅｓ）、再びステップＳ３０５において、第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間が経過したか否かを確認する。このとき、第２時間の起点は、第２濃度以上の可燃ガスが検知され始めた時点とする。つまり、第２時間は、第２濃度以上の可燃ガスが継続して検知された時間である。
　一方、制御器１０２は、第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間が経過した場合（Ｓ３０５，Ｙｅｓ）には、ステップＳ３０６で発電システム１００の異常であるとの判定を行う。ここで、発電システム１００の異常の理由としては、筐体１２内のガス配管からの可燃ガスの漏洩等が考えられる。
　なお、制御器１０２は、ステップＳ３０６で発電システム１００の異常を判定する制御を行うものとしたが、本発明はこれに限定されず、発電システム１００が異常状態であることを報知するように制御する構成であってもよい。
　また、ステップＳ３０２の第３濃度としては、ステップＳ３０１の第２濃度よりも低い濃度を設定することが考えられる。第３濃度は、換気ファン１３を停止させたとしても、発電システム１００の安全上問題とならず、かつ、可燃ガス検知センサ２０の感度変化に影響を及ぼさない可燃ガス濃度であることが好ましい。
　このような構成によって、可燃ガス検知センサ２０が、可燃ガスの濃度が第１濃度以上であることを第１時間継続して検知した場合には換気ファン１３を動作させ、燃料電池システム１０１の筐体１２内を換気して、逆流防止装置２１から燃料電池システム１０１の筐体１２内に少量逆流する排ガスを外部に排出することができる。また、筐体１２内の可燃ガス濃度が十分に低下したことを確認した上で、換気ファン１３を停止させることができる。
　このように構成された、第２の変形例に係る発電システム１００においても、先に説明した実施の形態に係る発電システム１００と同様の効果を奏することができる。
　［第３の変形例］
　次に、本実施の形態に係る発電システム１００の第３の変形例について説明する。
　本実施の形態における第３の変形例の発電システムは、先に説明した実施の形態に係る発電システム１００と基本的構成は同じである。第３の変形例の制御器１０２は、換気ファン１３の停止動作を所定の回数繰り返した後、発電システム１００の異常と判定する、または、異常の報知を行う制御を行うように構成されている。
　なお、第３の変形例の発電システム１００の構成は、先に説明した実施の形態に係る発電システム１００の構成と同じであるため、その説明は省略する。
　［発電システムの動作］
　図５は、本発明の実施の形態の第３の変形例に係る発電システム１００の燃料電池システム１０１における運転動作を模式的に示すフローチャートである。
　上述したように、第３の変形例の発電システム１００において、制御器１０２は、換気ファン１３の停止動作を所定の回数繰り返した後、発電システム１００の異常と判定する、または、異常の報知を行うような制御を行う。以下、その説明を行う。
　図５に示されるように、第３の変形例の発電システム１００の動作は、先に説明した実施の形態に係る発電システム１００の動作（図２を参照）とステップＳ１０３までは同じであるが、以降の動作が異なる。
　制御器１０２は、ステップＳ１０３において換気ファン１３を動作させた後、ステップＳ４０１に進み、可燃ガス検知センサ２０の検知濃度が第２濃度以上であるか否かを確認する。ステップＳ４０１で、可燃ガス検知センサ２０の検知濃度が第２濃度より低い場合（Ｓ４０１，Ｎｏ）、制御器１０２は、ステップＳ４０２に進み、換気ファン１３を停止させる。
　そして、制御器１０２は、ステップＳ４０３で、換気ファン１３を停止させた停止動作回数をカウントアップする。ここで、換気ファン１３の停止動作とは、制御器１０２が、ステップＳ４０２において、換気ファン１３を停止させる動作を指す。
　次に、制御器１０２は、ステップＳ４０４で、換気ファン１３の停止動作回数が、所定の回数であるＮ回行われたか否かを確認する。そして、ステップＳ４０４で、換気ファン１３の停止動作回数が所定の回数Ｎ回に達していない場合（Ｓ４０４，Ｎｏ）には、制御器１０２は、ステップＳ１０１に戻る。
　一方、ステップＳ４０４で、換気ファン１３の停止動作回数が所定の回数Ｎ回となった場合（Ｓ４０４，Ｙｅｓ）、制御器１０２は、ステップＳ４０５で換気ファン１３の停止動作回数をリセットする。
　なお、第３の変形例では、ステップＳ４０３において、換気ファン１３の停止動作回数をカウントアップし、ステップＳ４０４において、換気ファン１３の停止動作回数が所定の回数Ｎ回であるかを確認し、換気ファン１３の停止動作回数が所定の回数Ｎ回であった場合に、ステップＳ４０５で換気ファン１３の停止動作回数をリセットするように一連の制御を行うようにしたが、本発明はこれに限定されない。
　例えば、所定の回数として、ステップＳ４０１における可燃ガスを検知した回数を用いてもよいし、ステップＳ１０３における換気ファンを動作させた回数を用いてもよい。それぞれの場合、制御器１０２は、ステップＳ４０３およびステップＳ４０５では、それぞれの回数のカウントアップおよびリセットを行う。
　ステップＳ４０５において、換気ファン１３の停止動作回数をリセットした後、制御器１０２は、ステップＳ４０７で発電システム１００の異常であるとの判定を行う。ここで、発電システム１００の異常の原因としては、筐体１２内のガス配管からの可燃ガスの漏洩等が考えられる。
　なお、制御器１０２は、ステップＳ４０７で発電システム１００の異常を判定する制御を行うものとしたが、本発明はこれに限定されず、発電システム１００が異常状態であることを報知するように制御してもよい。
　一方、ステップＳ４０１において、可燃ガス検知センサ２０が第２濃度以上の可燃ガスを検知した場合（Ｓ４０１，Ｙｅｓ）、制御器１０２は、ステップＳ４０６に進み、ステップＳ４０６で第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間が経過したか否かを確認する。
　ステップＳ４０６において、ステップＳ４０１で第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間が経過していない場合（Ｓ４０６，Ｎｏ）、制御器１０２は、ステップＳ４０１に戻り、可燃ガス検知センサ２０が検知する可燃ガスの濃度が第２濃度以上であるか否かを再び確認する。
　このとき、制御器１０２は、可燃ガス検知センサ２０が検知する可燃ガスの検知濃度が第２濃度以上である場合（Ｓ４０１，Ｙｅｓ）、再びステップＳ４０６において、第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間が経過したか否かを確認する。このとき、第２時間の起点は、第２濃度以上の可燃ガスが検知され始めた時点とする。つまり、第２時間は、第２濃度以上の可燃ガスが継続して検知された時間である。
　一方、制御器１０２は、第２濃度以上の可燃ガスが検知されてから第２時間が経過した場合（Ｓ４０６，Ｙｅｓ）、ステップＳ４０７で発電システム１００の異常であると判定を行う。ここで、発電システム１００の異常の原因としては、筐体１２内のガス配管からの可燃ガスの漏洩等が考えられる。
　なお、制御器１０２は、ステップＳ４０７で発電システム１００の異常を判定する制御を行うものとしたが、本発明はこれに限定されず、発電システム１００が異常状態であることを報知するように制御してもよい。
　このように、第３の変形例に係る発電システム１００では、発電システム１００の異常（例えば、燃料電池システム１０１の筐体１２内にある配管からの可燃ガス漏洩）があった場合に、可燃ガス検知センサ２０が検知し、換気ファン１３が動作し、可燃ガス検知センサ２０が可燃ガスを検知しなくなることが際限なく繰り返されることを防止できる。そして、正しく発電システム１００の異常と判定する、または、異常を報知することを可能にした上で、先に説明した実施の形態に係る発電システム１００と同様の効果を奏することができる。
　［第４の変形例］
　次に、本実施の形態に係る発電システム１００の第４の変形例について説明する。
　本実施の形態における第４の変形例の発電システム１００は、先に説明した実施の形態に係る発電システム１００と基本的構成は同じである。第４の変形例の制御器１０２は、可燃ガス検知センサ２０が、可燃ガスの濃度が第１濃度以上であることを第１時間継続して検知しなくても、所定の時間経過毎に換気ファン１３を動作させる制御を行うように構成されている。
　なお、第４の変形例の発電システム１００の構成は、先に説明した実施の形態に係る発電システム１００の構成と同じであるため、その説明は省略する。
　［発電システムの動作］
　図６は、本発明の実施の形態の第４の変形例に係る発電システム１００の燃料電池システム１０１における運転動作を模式的に示すフローチャートである。
　上述のように、第４の変形例の発電システム１００において、制御器１０２は、可燃ガス検知センサ２０が、可燃ガスの濃度が第１濃度以上であることを第１時間継続して検知しなくても、所定の時間経過毎に換気ファン１３を動作させる制御を行うように構成されている。以下に、その説明を行う。
　図６に示すように、第４の変形例の発電システム１００の動作において、まず、制御器１０２は、換気ファン１３が停止中であるか否かを確認する（Ｓ５０１）。
　そして、制御器１０２は、換気ファン１３が停止中でない場合（Ｓ５０１，Ｎｏ）には、換気ファン１３が停止中になるまで、ステップＳ５０１を繰り返す。一方、制御器１０２は、換気ファン１３が停止中である場合には（Ｓ５０１，Ｙｅｓ）、ステップＳ５０２に進む。
　なお、換気ファン１３が作動中になる場合としては、燃料電池システム１０１が発電動作を行い、それに伴い、筐体１２内を換気するために換気ファン１３が作動する場合、および、燃料電池システム１０１の発電動作の有無にかかわらず、筐体１２内を換気するために換気ファン１３が作動する場合等が例示される。
　ステップＳ５０２において、制御器１０２は、換気ファン１３が停止してからの経過時間が所定の時間Ｔを超えているか否かを確認する。
　そして、経過時間が所定の時間Ｔを超えていない場合（Ｓ５０２，Ｎｏ）、制御器１０２はステップＳ５０１に戻り、換気ファン１３が停止中で、かつ、換気ファン１３が停止してからの経過時間が所定の時間Ｔを超えるまで、ステップＳ５０１とステップＳ５０２とが繰り返される。
　なお、この場合、制御器１０２は、換気ファン１３が停止してからの経過時間が所定の時間Ｔを超えるまで、ステップＳ５０２を繰り返してもよい。
　ここで、換気ファン１３が停止してからの経過時間である所定の時間Ｔは、逆流防止装置２１から少量逆流する燃焼装置１０３からの排ガスが筐体１２内に徐々に滞留し、筐体１２内の可燃ガスの濃度が、可燃ガス検知センサ２０の感度変化に影響を与える濃度になる時間よりも短い時間に設定することが好ましい。
　一方、制御器１０２は、換気ファン１３が停止してからの経過時間が所定の時間Ｔを超えている場合（Ｓ５０２，Ｙｅｓ）、ステップＳ５０３で換気ファン１３を所定の時間動作させる。
　このとき、制御器１０２は、燃焼装置１０３で排出される排出ガスが筐体１２内に流入しないように、換気ファン１３の静圧が、燃焼ファン１８が作動したときの吐出圧力よりも大きくなるように、換気ファン１３を制御することが好ましい。
　また、換気ファン１３を動作させる所定の時間は、筐体１２内の空気を完全に排出することができる時間またはそれよりも長くすることが好ましい。
　このように、第４の変形例に係る発電システム１００では、換気ファン１３が停止中で、燃焼装置１０３が動作した場合、逆流防止装置２１から少量逆流する燃焼装置１０３からの排ガスが筐体１２内に徐々に滞留し、筐体１２内の可燃ガスの濃度が可燃ガス検知センサ２０の感度変化に影響を及ぼす濃度に達する前に、筐体１２内の空気を排出することができる。これにより、先に説明した実施の形態に係る発電システム１００と同様の効果を奏することができる。
　以上の説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。したがって、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明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。本発明の要旨を逸脱することなく、その構造および機能のうち少なくともいずれかの詳細を実質的に変更できる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。
　以上述べたように、本実施の形態の発電システム１００は、燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池１１、および、燃料電池１１を収納する筐体１２を有する燃料電池システム１０１と、制御器１０２とを備えている。また、燃焼装置１０３と、筐体１２と燃焼装置１０３の排気口とを連通するように設けられ、燃料電池システム１０１から排出される排出ガス、および、燃焼装置１０３から排出される排出ガスを大気に排出するように構成された排出流路７０とを備えている。また、燃料電池システム１０１内部の空気を排出流路７０へ排出するための空気排出器である換気ファン１３と、空気排出器によって空気を排出するために、空気排出器と排出流路７０を接続する換気流路７５とを備えている。また、排出流路７０における、燃料電池システム１０１から排出される排出ガスと燃焼装置１０３から排出される排出ガスとが合流する部分よりも上流側であって、排出流路７０または換気流路７５に配置される逆流防止装置２１と、筐体１２内に配置され、筐体１２内の可燃ガスを検知する可燃ガス検知センサ２０とを備えている。そして、制御器１０２は、空気排出器の停止中に、可燃ガス検知センサ２０が第１濃度以上の可燃ガスを第１時間継続して検知した場合、または、所定期間毎に、空気排出器を動作させ、空気排出器が動作している状態で、可燃ガス検知センサ２０が第２濃度以上の可燃ガスを第２時間継続して検知した場合に、発電システム１００の異常と判定する、または、異常の報知を行うように構成されている。
　このような構成によれば、燃料電池システム１０１内部の空気を排出流路７０を通じて大気に排出する空気排出器の停止中に、可燃ガス検知センサ２０が、燃料電池１１を収納する筐体１２内に第１濃度以上の可燃ガスが存在することを第１時間継続して検知した場合、または所定期間毎に、空気排出器を動作させる。これにより、排出流路７０を逆流して筐体１２内に滞留した燃焼装置１０３の排ガス、および、逆流してくる排ガスを、筐体１２外に直ちに排出することができる。これにより、可燃ガス検知センサ２０が排ガス中に含まれる可燃ガスに長期間曝露されることによる可燃ガス検知センサ２０の感度変化を防止することができる。
　また、可燃ガス検知センサ２０による筐体１２内の所定濃度以上の可燃ガスの検知に基づく発電システム１００の異常状態の判定または異常報知は、筐体１２内に第１濃度以上の可燃ガスが存在することを第１時間継続して検知して、または所定期間毎に空気排出器を動作させた後に、可燃ガス検知センサ２０が筐体１２内に第２濃度以上の可燃ガスを第２時間継続して検知するまで行わない。異常状態としては、例えば、燃料電池システム１０１の筐体１２内の配管からの可燃ガス漏洩異常が挙げられる。つまり、筐体１２内に第１濃度以上の可燃ガスを第１時間継続して検知して、または所定期間毎に空気排出器を動作させた後に、可燃ガス検知センサ２０が筐体１２内に第２濃度以上の可燃ガスを第２時間継続して検知した場合に行うようにした。これにより、燃料電池システム１０１の配管から可燃ガスが漏洩していないにも関わらず、可燃ガス検知センサ２０が筐体１２内に流入した少量の排ガスに含まれる可燃ガスを検知し、配管からの可燃ガス漏洩と誤認識してしまうことを防止することができる。
　また、制御器１０２は、空気排出器が動作している状態で、所定の時間が経過した後、空気排出器を停止させる停止動作を行うように構成されていてもよい。
　これによって、可燃ガス検知センサ２０が可燃ガスの濃度が第１濃度以上であることを第１時間継続して検知した場合、または、所定期間毎に換気ファン１３を所定の時間動作させることにより、燃料電池システム１０１の筐体１２内を十分に換気することができ、逆流防止装置２１から燃料電池システム１０１の筐体１２内に少量逆流する排ガスをより確実に外部に排出した後に換気ファン１３を停止することができる。
　また、制御器１０２は、空気排出器が動作している状態で、可燃ガス検知センサ２０が第３濃度以下の可燃ガスを第３時間継続して検知した場合に、空気排出器を停止させる停止動作を行うように構成されていてもよい。
　これによって、筐体１２内の可燃ガス濃度が十分に低下したことを確認した上で換気ファン１３を停止することができる。
　また、制御器１０２は、停止動作を所定の回数繰り返した後、発電システム１００の異常と判定する、または、異常の報知を行うように構成されていてもよい。
　このように、可燃ガス検知センサ２０による筐体１２内の所定濃度以上の可燃ガスの検知に基づく発電システム１００の異常状態（例えば、燃料電池システム１０１の筐体１２内の配管からの可燃ガス漏洩異常）の判定または異常報知は、空気排出器を停止させる停止動作を所定の回数繰り返した後に行うようにした。これにより、発電システム１００の異常（燃料電池システム１０１内のガス配管からの可燃ガス漏洩）であった場合に、可燃ガス検知センサ２０が検知、空気排出器が動作し可燃ガス検知センサ２０が可燃ガスを検知しなくなることが際限なく繰り返されることを防止し、正しく発電システム１００の異常と判定するまたは異常を報知することができる。
　また、制御器１０２が、可燃ガス検知センサ２０が第１濃度以上の可燃ガスを第１時間継続して検知しなくても、所定の時間経過毎に空気排出器を動作させる構成であってもよい。
　これによって、空気排出器が停止中で、燃焼装置１０３が動作した場合、逆流防止装置２１から少量逆流する燃焼装置１０３からの排ガスが筐体１２内に徐々に滞留し、筐体１２内の可燃ガスの濃度が可燃ガス検知センサ２０の感度変化に影響を及ぼす濃度に達する前に、筐体１２内の空気を排出することができる。
　また、本実施の形態の発電システムの運転方法は、空気排出器の停止中に、可燃ガス検知センサ２０が第１濃度以上の可燃ガスを第１時間継続して検知した場合、または、所定期間毎に、空気排出器を動作させる排出ステップを備えている。そして、排出ステップの後、空気排出器が動作している状態で、可燃ガス検知センサ２０が第２濃度以上の可燃ガスを第２時間継続して検知した場合に、発電システム１００の異常と判定する、または、異常の報知を行うステップを備えた方法である。
　このような方法によっても、燃料電池システム１０１内部の空気を排出流路７０を通じて大気に排出する空気排出器の停止中に、可燃ガス検知センサ２０が、燃料電池１１を収納する筐体１２内に第１濃度以上の可燃ガスが存在することを第１時間継続して検知した場合、または所定期間毎に、空気排出器を動作させる。これにより、排出流路７０を逆流して筐体１２内に滞留した燃焼装置１０３の排ガス、および、逆流してくる排ガスを、筐体１２外に直ちに排出することができる。これにより、可燃ガス検知センサ２０が排ガス中に含まれる可燃ガスに長期間曝露されることによる可燃ガス検知センサ２０の感度変化を防止することができる。
　また、可燃ガス検知センサ２０による筐体１２内の所定濃度以上の可燃ガスの検知に基づく発電システム１００の異常状態の判定または異常報知は、筐体１２内に第１濃度以上の可燃ガスが存在することを第１時間継続して検知して、または所定期間毎に空気排出器を動作させた後に、可燃ガス検知センサ２０が筐体１２内に第２濃度以上の可燃ガスを第２時間継続して検知するまで行わない。ここで、異常状態の一例としては、例えば、燃料電池システム１０１の筐体１２内の配管からの可燃ガス漏洩異常が挙げられる。つまり、筐体１２内に第１濃度以上の可燃ガスが第１時間継続して検知され、または所定期間毎に空気排出器を動作させた後に、可燃ガス検知センサ２０が筐体１２内に第２濃度以上の可燃ガスを第２時間継続して検知した場合に行うようにした。これにより、燃料電池システム１０１の配管から可燃ガスが漏洩していないにも関わらず、可燃ガス検知センサ２０が筐体１２内に流入した少量の排ガスに含まれる可燃ガスを検知し、配管からの可燃ガス漏洩と誤認識してしまうことを防止することができる。
　以上述べたように、本発明によれば、可燃ガス検知センサの感度変化を防止することができる、および、燃料電池システムの配管から可燃ガスが漏洩していないにも関わらず、可燃ガス検知センサが筐体内に流入した少量の排ガスに含まれる可燃ガスを検知し、配管からの可燃ガスが漏洩したと誤認識してしまうことを防止することができる、という格別な効果を奏することができる。よって、本発明は、熱および電気を供給する発電システム、具体的には、家庭用、業務用、定置式、および移動式の発電システム等の用途にも適用でき、有用である。
　１１　　燃料電池
　１１Ａ　　燃料ガス流路
　１１Ｂ　　酸化剤ガス流路
　１２　　筐体
　１３　　換気ファン
　１５　　酸化剤ガス供給器
　１６，１９　　給気口
　１７　　燃焼器
　１８　　燃焼ファン
　２０　　可燃ガス検知センサ
　２１　　逆流防止装置
　７０　　排出流路
　７１　　燃料ガス供給流路
　７２　　酸化剤ガス供給流路
　７３　　オフ燃料ガス流路
　７４　　オフ酸化剤ガス流路
　７５　　換気流路
　７６　　燃焼空気供給流路
　７７　　排出ガス流路
　１００　　発電システム
　１０１　　燃料電池システム
　１０２　　制御器
　１０３　　燃焼装置
　１０３Ａ　　排気口
　２００　　建物

Claims (5)

  1. 燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池、および、前記燃料電池を収納する筐体を有する燃料電池システムと、
    制御器と、
    燃焼装置と、
    前記筐体と前記燃焼装置の排気口とを連通するように設けられ、前記燃料電池システムから排出される排出ガス、および、前記燃焼装置から排出される排出ガスを大気に排出するように構成された排出流路と、
    前記燃料電池システム内部の空気を前記排出流路へ排出するための空気排出器と、
    前記空気排出器によって空気を排出するために、前記空気排出器と前記排出流路を接続する換気流路と、
    前記排出流路における、前記燃料電池システムから排出される前記排出ガスと前記燃焼装置から排出される前記排出ガスとが合流する部分よりも上流側であって、前記排出流路または前記換気流路に配置される逆流防止装置と、
    前記筐体内に配置され、前記筐体内の可燃ガスを検知する可燃ガス検知センサと、
    を備え、
    前記制御器は、前記空気排出器の停止中に、前記可燃ガス検知センサが第１濃度以上の可燃ガスを第１時間継続して検知した場合、または、所定期間毎に、前記空気排出器を動作させ、
    前記空気排出器が動作している状態で、前記可燃ガス検知センサが第２濃度以上の可燃ガスを第２時間継続して検知した場合に、前記発電システムの異常と判定する、または、異常の報知を行うように構成されている、
    発電システム。
  2. 前記制御器は、前記空気排出器が動作している状態で、所定の時間が経過した後、前記空気排出器を停止させる停止動作を行うように構成されている、
    請求項１に記載の発電システム。
  3. 前記制御器は、前記空気排出器が動作している状態で、前記可燃ガス検知センサが第３濃度以下の可燃ガスを第３時間継続して検知した場合に、前記空気排出器を停止させる停止動作を行うように構成されている
    請求項１に記載の発電システム。
  4. 前記制御器は、前記停止動作を所定の回数繰り返した後、前記発電システムの異常と判定する、または、異常の報知を行うように構成されている、
    請求項２または請求項３に記載の発電システム。
  5. 燃料ガスと酸化剤ガスとを用いて発電する燃料電池、および、前記燃料電池を収納する筐体を有する燃料電池システムと、
    制御器と、
    燃焼装置と、
    前記筐体と前記燃焼装置の排気口とを連通するように設けられ、前記燃料電池システムから排出される排出ガス、および、前記燃焼装置から排出される排出ガスを大気に排出するように構成された排出流路と、
    前記燃料電池システム内部の空気を前記排出流路へ排出するための空気排出器と、
    前記空気排出器によって空気を排出するために、前記空気排出器と前記排出流路を接続する換気流路と、
    前記排出流路における、前記燃料電池システムから排出される前記排出ガスと前記燃焼装置から排出される前記排出ガスとが合流する部分よりも上流側であって、前記排出流路または前記換気流路に配置される逆流防止装置と、
    前記筐体内に配置され、前記筐体内の可燃ガスを検知する可燃ガス検知センサと、
    を備えた発電システムの運転方法であって、
    前記空気排出器の停止中に、前記可燃ガス検知センサが第１濃度以上の可燃ガスを第１時間継続して検知した場合、または、所定期間毎に、前記空気排出器を動作させる排出ステップと、
    前記排出ステップの後、前記空気排出器が動作している状態で、前記可燃ガス検知センサが第２濃度以上の可燃ガスを第２時間継続して検知した場合に、前記発電システムの異常と判定する、または、異常の報知を行うステップと、
    を備えた発電システムの運転方法。
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