專利名稱：燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法以及燃料電池系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具備通過氫氣與氧氣的電化學(xué)反應(yīng)來進(jìn)行發(fā)電從而供給電和熱的燃料電池、并基于考慮到預(yù)先設(shè)定的耐用年限和設(shè)備壽命條件所制定出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法以及燃料電池系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在近年來日漸高漲的防止地球變暖以及抑制二氧化碳排放量這樣的社會形勢的背景下，開發(fā)了家庭用燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)系統(tǒng)，以作為能夠從城市燃?xì)獾纫淮涡阅茉锤咝У厝〕黾彝ニ牡碾娏蜔岬脑O(shè)備。這種系統(tǒng)作為例如設(shè)置于各家庭中的設(shè)施商品需要具有規(guī)定的耐用年限(一般需要10年)。但是，在使用于上述系統(tǒng)的燃料電池單體堆疊體中，存在與發(fā)電時間成比例的劣 化特性，在當(dāng)前的技術(shù)下壽命為4飛萬小時。另一方面，將系統(tǒng)設(shè)置于家庭等時的發(fā)電時間在使能源削減優(yōu)先的情況下估計在10年內(nèi)為6 8萬小時左右，因此無法實現(xiàn)作為目標(biāo)的10年的耐用年限。另外同樣地，上述系統(tǒng)具有從由城市燃?xì)獾痊F(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施供給的燃料氣體生成氫氣的燃料重整機(jī)，但是由于存在高溫加熱部分，因此若重復(fù)規(guī)定的啟動次數(shù)則疲勞損壞的可能性變聞。在當(dāng)前的技術(shù)下當(dāng)重復(fù)啟動4飛千次時達(dá)到壽命，另一方面，將系統(tǒng)設(shè)置于家庭時的啟動次數(shù)即使一日一次，10年也要3650次，若假設(shè)一日啟動兩次以上的情況則有可能無法保持10年。解決這些二律背反是實用化時的大問題。為了解決本問題，例如在專利文獻(xiàn)I中公開了以下技術(shù)進(jìn)行控制使得對每單位期間的發(fā)電時間以及啟動次數(shù)進(jìn)行限制，從而作為設(shè)備實現(xiàn)10年的耐用年限。另外，例如在專利文獻(xiàn)2中公開了考慮到節(jié)能性等的燃料電池系統(tǒng)、其運(yùn)轉(zhuǎn)方法。專利文獻(xiàn)I :日本特開2007-323843號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開2007-280650號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而，專利文獻(xiàn)I等所公開的現(xiàn)有技術(shù)是分別對發(fā)電時間和啟動次數(shù)進(jìn)行限制，因此有可能在與用戶所期待的動作不同的情況下受到的壓力大。例如，將系統(tǒng)的壽命設(shè)為發(fā)電時間4萬小時(耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間)，將啟動次數(shù)設(shè)為4000次(耐用啟動次數(shù))。在這種情況下，平均每天的發(fā)電時間約為11小時，啟動次數(shù)約為I. I次。在從清晨起開始發(fā)電的情況下，有可能到該日的傍晚之前結(jié)束發(fā)電，其后即使用戶進(jìn)行發(fā)電指示也不會受理。本發(fā)明是為了解決這種現(xiàn)有技術(shù)的問題而完成的，其目的在于能夠根據(jù)用戶的要求來選擇緩和限制。
用于解決問題的方案為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明除了制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃以外，還制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，基于選擇的其中一個運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池，其中，在該基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中，對每規(guī)定的單位期間的運(yùn)轉(zhuǎn)時間、啟動次數(shù)設(shè)置規(guī)定的限制，從而能夠在規(guī)定的耐用年限內(nèi)不使運(yùn)轉(zhuǎn)時間達(dá)到耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間且不使啟動次數(shù)達(dá)到耐用啟動次數(shù)地運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池，在該特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中，緩和針對運(yùn)轉(zhuǎn)時間、啟動次數(shù)的規(guī)定的限制。由此，在例如商用系統(tǒng)等允許與通常相比縮短可運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)的情況、或與可運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)的延長相比用戶使一整天的發(fā)電優(yōu)先的情況等下，能夠以同意未達(dá)到規(guī)定的耐用年限就無法使用這樣的說明為前提，來應(yīng)用特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，例如，如果用戶在知道可運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)縮短后仍希望緩和限制，則能夠選擇緩和限制。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，除了制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃以外，還制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，基于選擇的其中 一個運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池，其中，在該基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中，對每規(guī)定的單位期間的運(yùn)轉(zhuǎn)時間、啟動次數(shù)設(shè)置規(guī)定的限制，從而能夠在整個規(guī)定的耐用年限內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池，在該特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中，緩和針對運(yùn)轉(zhuǎn)時間、啟動次數(shù)的規(guī)定的限制，因此，在例如商用系統(tǒng)等允許與通常相比縮短可運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)的情況、或與可運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)的延長相比用戶使一整天的發(fā)電優(yōu)先的情況等下，能夠以同意未達(dá)到規(guī)定的耐用年限就無法使用這樣的說明為前提，來應(yīng)用特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，例如，如果用戶在知道可運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)縮短后仍希望緩和限制，則能夠選擇緩和限制。因此，能夠響應(yīng)以下的需求用戶針對基于現(xiàn)有的基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)，不滿發(fā)電時間短，用戶覺得即使縮短可運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)也沒關(guān)系，想要進(jìn)一步增加發(fā)電機(jī)會。另外，對于覺得即使縮短可運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)也沒關(guān)系而期望可以隨時受理發(fā)電指示的用戶，能夠提供即使該日的發(fā)電結(jié)束之后也能夠受理發(fā)電指示的系統(tǒng)。


圖I是表示本發(fā)明的實施方式I中的燃料電池系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)的一例的框圖。圖2是表示本發(fā)明的實施方式I中的燃料電池系統(tǒng)中的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法的一例的工序圖。圖3是表示本發(fā)明的實施方式2中的燃料電池系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)的一例的框圖。圖4是表示本發(fā)明的實施方式2中的燃料電池系統(tǒng)中的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法的一例的工序圖。圖5是表示本發(fā)明的實施方式3中的燃料電池系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)的一例的結(jié)構(gòu)圖。圖6是表示本發(fā)明的實施方式4中的燃料電池系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)的一例的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式第一發(fā)明是一種具備供給電和熱的燃料電池單元的燃料電池系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，該方法包括基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，基于燃料電池單元的耐用年限以及耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間和耐用啟動次數(shù)中的至少任一個來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第一允許啟動次數(shù)中的至少一個的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元；特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許啟動次數(shù)的至少一個的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元，其中，該第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間比第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間長，該第二允許啟動次數(shù)比第一允許啟動次數(shù)多；運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序，選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；以及燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序，基于通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元。在上述結(jié)構(gòu)的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中，例如，如果設(shè)置者(維修人員)通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，則在燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序中基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池，如果在用戶知道在經(jīng)過規(guī)定的耐用年限之前就會達(dá)到設(shè)備壽命(“達(dá)到設(shè)備壽命”是指滿足運(yùn)轉(zhuǎn)時間達(dá)到耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間或啟動次數(shù)達(dá)到耐用啟動次數(shù)，以下相同)的基礎(chǔ)上由設(shè)置者(維修人員)通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序選擇特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，則在燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序中基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池。因此，在用戶針對基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)電時間短而感到不滿時，有如下選擇余地，因此進(jìn)一步擴(kuò)大了用戶的選擇范圍，而不會感到壓力在用戶了解在經(jīng)過耐用年限之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上，選擇基于具有更長的允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間的特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)。 第二發(fā)明是特別是在第一發(fā)明中還包括如下步驟的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法電力利用工序，使用由燃料電池單元發(fā)電產(chǎn)生的電力；電力需求預(yù)測工序，預(yù)測要使用的電力的需求；熱利用工序，儲存利用發(fā)電時所產(chǎn)生的熱進(jìn)行加溫后得到的熱水并使用熱水；熱需求預(yù)測工序，預(yù)測要使用的熱水的需求；以及允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定工序或允許啟動次數(shù)設(shè)定工序，在該允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定工序中，根據(jù)電力的需求和熱水的需求中的至少一個來設(shè)定第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間，在該允許啟動次數(shù)設(shè)定工序中，根據(jù)電力的需求和熱水的需求中的至少一個來設(shè)定第二允許啟動次數(shù)。在上述結(jié)構(gòu)的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中，將從第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間中選擇出的某一個時間設(shè)為每規(guī)定的單位期間的最長運(yùn)轉(zhuǎn)時間，或者將從第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)中選擇出的某一個次數(shù)設(shè)為每規(guī)定的單位期間的最大啟動次數(shù)，基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中至少特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)是響應(yīng)于設(shè)置燃料電池系統(tǒng)的家庭的電力需求或熱需求的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此能夠構(gòu)成根據(jù)該家庭的電力和熱能負(fù)荷模式來執(zhí)行效率最高的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的系統(tǒng)。第三發(fā)明特別是將第二發(fā)明的允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定工序設(shè)為根據(jù)電力的需求和熱水的需求中的至少一個來設(shè)定第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間的工序。第四發(fā)明特別是將第二發(fā)明的允許啟動次數(shù)設(shè)定工序設(shè)為根據(jù)電力的需求和熱水的需求中的至少一個來設(shè)定第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)的工序。第五發(fā)明是一種燃料電池系統(tǒng)，具備供給電和熱的燃料電池單元，該燃料電池系統(tǒng)具有基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部，其基于燃料電池單元的耐用年限以及耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間和耐用啟動次數(shù)中的至少任一個來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第一允許啟動次數(shù)中的至少一個的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元；特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部，其制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許啟動次數(shù)的至少一個的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元，其中，該第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間比第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間長，該第二允許啟動次數(shù)比第一允許啟動次數(shù)多；運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部，其選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；以及燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部，其基于由運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元。在上述結(jié)構(gòu)的燃料電池系統(tǒng)中，例如，如果設(shè)置者(維修人員)通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，則由燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池，如果在用戶知道在經(jīng)過規(guī)定的耐用年限之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上由設(shè)置者(維修人員)通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部選擇特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，則由燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池。因此，在用戶針對基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)電時間短而感到不滿時，有如下選擇余地，因此進(jìn)一步擴(kuò)大了用戶的選擇范圍，而不會感到壓力在用戶了解在經(jīng)過耐用年限之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上，選擇基于具有更長的允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間的特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)。第六發(fā)明是如下的燃料電池系統(tǒng)，特別是在第五發(fā)明中，該燃料電池系統(tǒng)能夠使用由燃料電池單元發(fā)電產(chǎn)生的電力，并且能夠儲存利用發(fā)電時所產(chǎn)生的熱進(jìn)行加溫后得到 的熱水并使用熱水，該燃料電池系統(tǒng)具備電力需求預(yù)測部，其預(yù)測要使用的電力的需求；熱需求預(yù)測部，其預(yù)測要使用的熱水的需求；以及允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定部或允許啟動次數(shù)設(shè)定部，該允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定部根據(jù)電力的需求和熱水的需求中的至少一個來設(shè)定第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間，該允許啟動次數(shù)設(shè)定部根據(jù)電力的需求和熱水的需求中的至少一個來設(shè)定第二允許啟動次數(shù)。在上述結(jié)構(gòu)的燃料電池系統(tǒng)中，將從第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間中選擇出的某一個時間設(shè)為每規(guī)定的單位期間的最長運(yùn)轉(zhuǎn)時間，或者將從第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)中選擇出的某一個次數(shù)設(shè)為每規(guī)定的單位期間的最大啟動次數(shù)，基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中至少特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)是響應(yīng)于設(shè)置燃料電池系統(tǒng)的家庭的電力需求或熱需求的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此能夠構(gòu)成根據(jù)該家庭的電力和熱能負(fù)荷模式來執(zhí)行效率最高的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的系統(tǒng)。第七發(fā)明特別是在第六發(fā)明中，允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定部根據(jù)電力的需求和熱水的需求中的至少一個來設(shè)定第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間。第八發(fā)明特別是在第六發(fā)明中，由允許啟動次數(shù)設(shè)定部根據(jù)電力的需求和熱水的需求中的至少一個來設(shè)定第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)。第九發(fā)明是如下的燃料電池系統(tǒng)，特別是在第五至第八發(fā)明中，在構(gòu)成為能夠與燃料電池單元進(jìn)行通信的遙控器上具備運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部。由此，能夠利用設(shè)置于室內(nèi)的遙控器將基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)變更為基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)，另外也能夠反向變更。此外，關(guān)于通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部進(jìn)行的選擇，期望設(shè)為用戶無法使用遙控器以通常操作進(jìn)行選擇，只有設(shè)置者通過特殊操作才能夠進(jìn)行選擇。通過這樣，能夠防止用戶在不了解設(shè)備壽命縮短(“設(shè)備壽命縮短”是指運(yùn)轉(zhuǎn)時間比預(yù)定早達(dá)到耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間或者啟動次數(shù)比預(yù)定早達(dá)到耐用啟動次數(shù)，以下相同)的狀態(tài)下變更為基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)。在用戶針對基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)中每規(guī)定的單位期間(例如一天、一周、一個月等)的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)時間或每規(guī)定的單位期間(例如一天、一周、一個月等)的燃料電池的啟動次數(shù)感到不滿時，還能夠由設(shè)置者向用戶說明以下的情況緩和運(yùn)轉(zhuǎn)時間、啟動次數(shù)的限制在技術(shù)上是可行的，但是如果緩和限制則會在經(jīng)過耐用年限之前達(dá)到設(shè)備壽命，在用戶知道(同意)該情況的基礎(chǔ)上，設(shè)置者通過遙控器的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部變更為基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)。由此，能夠防止比預(yù)定早達(dá)到設(shè)備壽命而系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下的用戶的不滿或糾紛的產(chǎn)生。第十發(fā)明是如下的燃料電池系統(tǒng)，特別是在第五至第八發(fā)明中，在燃料電池單元的主體設(shè)定部上具備上述運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部。由此，能夠利用通常設(shè)置于室外而由用戶進(jìn)行操作的可能性極小的燃料電池主體的主體設(shè)定部來將基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)變更為基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)，另外，也能夠反向變更。另外，由于在燃料電池主體的主體設(shè)定部上具備運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部，因此用戶操作運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部的可能性極小。在用戶針對基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)中每規(guī)定的單位期間(例如一天、一周、一個月等)的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)時間或每規(guī)定的單位期間(例如一天、一周、一個月等)的燃料電池的啟動次數(shù)感到不滿時，也能夠由設(shè)置者向用戶說明以下的情況緩和運(yùn)轉(zhuǎn)時間、啟動次數(shù)的限制在技術(shù)上是可行的，但是如果緩和限制則會在 經(jīng)過耐用年限之前達(dá)到設(shè)備壽命，在用戶知道(同意)該情況的基礎(chǔ)上，設(shè)置者通過燃料電池主體的主體設(shè)定部的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部變更為基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)。由此，能夠防止比預(yù)定早達(dá)到設(shè)備壽命而系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下的用戶的不滿或糾紛的產(chǎn)生。另一發(fā)明是一種具備供給電和熱的燃料電池單元的燃料電池系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，該方法包括基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，基于燃料電池單元的耐用年限和耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元；特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在比第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間長的第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元；運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序，選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；以及燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序，基于通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元。另一發(fā)明是一種具備供給電和熱的燃料電池單元的燃料電池系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，該方法包括基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，基于燃料電池單元的耐用年限和及耐用啟動次數(shù)來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在第一允許啟動次數(shù)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元；特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在比第一允許啟動次數(shù)多的第二允許啟動次數(shù)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元；運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序，選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；以及燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序，基于通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元。另一發(fā)明是一種燃料電池系統(tǒng)，具備供給電和熱的燃料電池單元，該燃料電池系統(tǒng)具有基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部，其基于燃料電池單元的耐用年限和耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元；特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部，其制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在比第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間長的第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元；運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部，其選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；以及燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部，其基于由運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元。
另一發(fā)明是一種燃料電池系統(tǒng)，具備供給電和熱的燃料電池單元，該燃料電池系統(tǒng)具有基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部，其基于燃料電池單元的耐用年限和耐用啟動次數(shù)來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在第一允許啟動次數(shù)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元；特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部，其制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在比第一允許啟動次數(shù)多的第二允許啟動次數(shù)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元；運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部，其選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；以及燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部，其基于由運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池單元。下面，參照附圖來說明本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法的實施方式。此外，本發(fā)明并不限定于本實施方式。另外，對與先說明的實施方式相同的結(jié)構(gòu)附加相同的標(biāo)記，并省略其詳細(xì)的說明。(實施方式I)圖I是本發(fā)明的實施方式I中的燃料電池系統(tǒng)的框圖。
本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)和應(yīng)用本發(fā)明的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法的燃料電池系統(tǒng)具備通過氫氣與氧氣之間的電化學(xué)反應(yīng)來進(jìn)行發(fā)電的燃料電池，能夠?qū)⒂扇剂想姵匕l(fā)電產(chǎn)生的電力轉(zhuǎn)換為能夠在家庭(包括家庭以外的消耗由燃料電池發(fā)電產(chǎn)生的電力的消耗者或需求者，以下相同)中使用的形態(tài)來在家庭中使用，并且能夠儲存利用發(fā)電時所產(chǎn)生的熱進(jìn)行加溫后得到的熱水并使用該熱水，在滿足預(yù)先設(shè)定的條件(例如運(yùn)轉(zhuǎn)時間達(dá)到作為耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間的4萬小時，或者啟動次數(shù)達(dá)到作為耐用啟動次數(shù)的4000次，或者設(shè)備使用年數(shù)達(dá)到作為耐用年限的10年)的情況下停止?！斑\(yùn)轉(zhuǎn)時間”是指燃料電池實際進(jìn)行發(fā)電的時間，例如若一天發(fā)電5小時，則該日的運(yùn)轉(zhuǎn)時間為5小時?！皢哟螖?shù)”是指進(jìn)行燃料電池系統(tǒng)的啟動動作的次數(shù)?！霸O(shè)備使用年數(shù)”是指從開始使用燃料電池起的經(jīng)過年數(shù)，即使完全沒有運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池，設(shè)備使用年數(shù)也會增加?！澳陀眠\(yùn)轉(zhuǎn)時間”是指設(shè)計上的燃料電池系統(tǒng)的可運(yùn)轉(zhuǎn)時間，作為從開始使用起的累計運(yùn)轉(zhuǎn)時間進(jìn)行計算。“耐用年限”是指設(shè)計上的燃料電池系統(tǒng)可運(yùn)轉(zhuǎn)的年數(shù)，作為從開始使用起的經(jīng)過年數(shù)進(jìn)行計算。“耐用啟動次數(shù)”是指設(shè)計上的燃料電池系統(tǒng)可啟動的次數(shù)，作為從開始使用起的累計啟動次數(shù)進(jìn)行計算。如圖I所示，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)具有燃料電池I (燃料電池單元)，其通過氫氣與氧氣之間的電化學(xué)反應(yīng)來進(jìn)行發(fā)電，以供給電和熱；基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2，其基于燃料電池I的耐用年限(例如10年)和耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如4萬小時)來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如11小時)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3，其制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在知道在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在比第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間長的第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如20小時)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4，其選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部5，其基于由運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;電力需求預(yù)測部6，其預(yù)測家庭所使用的電力的需求；熱需求預(yù)測部7，其預(yù)測家庭所使用的熱水的需求(稱為熱水的熱需求，以下相同)；以及允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定部8，其根據(jù)由電力需求預(yù)測部6預(yù)測出的電力需求和由熱需求預(yù)測部7預(yù)測出的熱水的需求這兩方的需求值來設(shè)定第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間這兩方。此外，將單位期間設(shè)為一天只不過是例示，也可以是其它期間。例如，單位期間既可以是一周，也可以是一個月(下面，在變形例、其它實施方式中也同樣)。基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2、特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3、運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4、燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部5、電力需求預(yù)測部6、熱需求預(yù)測部7以及允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定部8例如能夠由單一或多個控制裝置來實現(xiàn)?？刂蒲b置例如能夠由微控制器、MPU、PLC(Programmable LogicController :可編程邏輯控制器)、邏輯電路等構(gòu)成，或者也可以在這些裝置上附加RAM、ROM等存儲裝置。控制裝置既可以由進(jìn)行集中控制的單獨(dú)的控制器構(gòu)成，也可以由相互協(xié)作來進(jìn)行分散控制的多個控制器構(gòu)成。例如，既可以將基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2、特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3、運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4、燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部5、電力需求預(yù)測部6、熱需求預(yù)測部7以及 允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定部8作為整體由一個控制器構(gòu)成，也可以各設(shè)置一個控制器來與各個部對應(yīng)，還可以對各部的任意組合設(shè)置單獨(dú)的或多個控制器。圖2是表示本發(fā)明的實施方式I中的燃料電池系統(tǒng)的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法的工序圖。如圖2所示，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法包括基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，基于通過氫氣與氧氣之間的電化學(xué)反應(yīng)來進(jìn)行發(fā)電以供給電和熱的燃料電池I (燃料電池單元)的耐用年限(例如10年)和耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如4萬小時)來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如11小時)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在知道在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在比第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間長的第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如20小時)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序，選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序，基于通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;發(fā)電電力利用工序(未圖示)，將由燃料電池I發(fā)電產(chǎn)生的電力轉(zhuǎn)換為能夠在家庭中使用的形態(tài)來在家庭中使用；電力需求預(yù)測工序，預(yù)測家庭所使用的電力的需求；熱回收利用工序(未圖示)，儲存利用發(fā)電時所產(chǎn)生的熱進(jìn)行加溫后得到的熱水并使用該熱水；熱需求預(yù)測工序，預(yù)測家庭所使用的熱水的需求；以及允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定工序，根據(jù)通過電力需求預(yù)測工序預(yù)測出的電力需求和通過熱需求預(yù)測工序預(yù)測出的熱水的需求來設(shè)定第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間這兩方。例如，在將燃料電池I的耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)為4萬小時、將耐用啟動次數(shù)設(shè)為4000次、并將作為設(shè)施設(shè)備一般需要的耐用年限設(shè)為10年時，平均每天允許的允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間為平均11小時，啟動次數(shù)為I次。基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2以該11小時為上限，預(yù)測該日在家庭中使用的電力和熱的負(fù)荷模式(電力的需求和熱水的需求)，決定最能夠發(fā)揮能源價值(energy merit)的運(yùn)轉(zhuǎn)時間。所述基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的制定方法能夠使用公知的方法(例如，上述的專利文獻(xiàn)I或?qū)＠墨I(xiàn)2所記載的方法)，因此省略詳細(xì)的記載。
另外，一般來說家庭中電力負(fù)荷大的期間是從開始家務(wù)的早晨起到中午以前和從傍晚起到夜間。假設(shè)從上午6點(diǎn)起開始運(yùn)轉(zhuǎn)，如果設(shè)允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間為11小時，則結(jié)束運(yùn)轉(zhuǎn)是在下午5點(diǎn)(啟動次數(shù)為一天I次,因此中途不能停止)。當(dāng)像這樣在從傍晚到夜間的電力負(fù)荷高峰時無法進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時，雖說為了實現(xiàn)10年的耐用年限，但是在使用大量的電力時卻無法進(jìn)行發(fā)電，從而有可能使使用者對設(shè)備產(chǎn)生很大不滿或感到壓力。因此，在本實施方式的燃料電池系統(tǒng)中，設(shè)置有特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3，該特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3大幅緩和平均每天的允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間、例如設(shè)為20小時，以該20小時為上限來預(yù)測該日家庭所使用的電力和熱的負(fù)荷模式，決定最能發(fā)揮能源價值的運(yùn)轉(zhuǎn)時間。具體地說，所述特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的制定方法例如能夠與將允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)為20小時的情況下的基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的制定方法相同。因而，省略詳細(xì)的說明。但是，當(dāng)始終使用基于由特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3制定出的每天在20小時的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I的特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)時，由于平均每天的運(yùn)轉(zhuǎn)時間最大為 20小時，因此設(shè)備壽命會大幅縮短。于是，將設(shè)備的基本做法設(shè)為選擇基于由基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2制定出的每天在11小時的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I的基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)，由設(shè)置者響應(yīng)于客戶的要求，在針對設(shè)備壽命變短得到客戶的同意的基礎(chǔ)上，進(jìn)行選擇基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)定。具體地說，考慮在例如觸摸面板的顯示部等上進(jìn)行以下意思的顯示“若進(jìn)行基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的運(yùn)轉(zhuǎn)則設(shè)備壽命會變短”。在這種情況下，也可以顯示選擇是否即使設(shè)備壽命變短也要選擇基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的運(yùn)轉(zhuǎn)的按鈕(例如顯示“選擇”和“不選擇”)，通過由用戶按下某一個按鈕，來決定是否進(jìn)行基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的運(yùn)轉(zhuǎn)。針對設(shè)備壽命變短得到同意并非是必需的，也可以構(gòu)成為無需得到上述同意就能夠選擇特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的結(jié)構(gòu)?；具\(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃例如分別由一個啟動時刻和一個停止時刻構(gòu)成，或者由兩個啟動時刻和兩個停止時刻構(gòu)成。在燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序中，在啟動時刻啟動燃料電池I，在停止時刻停止燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)。如上，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)具備通過氫氣與氧氣之間的電化學(xué)反應(yīng)來進(jìn)行發(fā)電以供給電和熱的燃料電池1，在滿足預(yù)先設(shè)定的條件(例如運(yùn)轉(zhuǎn)時間達(dá)到作為耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間的4萬小時，或者啟動次數(shù)達(dá)到作為耐用啟動次數(shù)的4000次，或者設(shè)備使用年數(shù)達(dá)到作為耐用年限的10年)的情況下停止，該燃料電池系統(tǒng)具有基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2，其基于燃料電池I的耐用年限(例如10年)和耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如4萬小時)來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)，在第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如11小時)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3，其制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在知道在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在比第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間長的第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如20小時)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4，其選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；以及燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部5，其基于由運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I。在上述結(jié)構(gòu)的燃料電池系統(tǒng)中，由基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2基于燃料電池I的耐用年限(例如10年)和耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如4萬小時)制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如11小時)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池1，由特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在比第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如11小時)長的第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如20小時)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池1，如果例如由設(shè)置者(維修人員)通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，則由燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部5基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池1，如果在用戶知道在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上由設(shè)置者(維修人員)通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4選擇特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，則由燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部5基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I。因此，在用戶針對基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)電時間短而感到不滿時，有如下選擇余地，因此進(jìn)一步擴(kuò)大了用戶的選擇范圍，而不會感到壓力在用戶了解在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的情況的基礎(chǔ)上，選擇基于具有更長的允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間的特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)能夠?qū)⒂扇剂想姵豂發(fā)電產(chǎn)生的電力轉(zhuǎn)換為能 夠在家庭中使用的形態(tài)來在家庭中使用，并且能夠儲存利用發(fā)電時所產(chǎn)生的熱來進(jìn)行加溫后得到的熱水并使用該熱水，該燃料電池系統(tǒng)具備電力需求預(yù)測部6，其預(yù)測家庭所使用的電力的需求；熱需求預(yù)測部7，其預(yù)測家庭所使用的熱水的需求；以及允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定部8，其根據(jù)由電力需求預(yù)測部6預(yù)測出的電力需求和由熱需求預(yù)測部7預(yù)測出的熱水的需求中的至少一個(在本實施方式中為電力需求和熱需求這兩方)需求值來設(shè)定第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間中的至少第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(在本實施方式中為第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間這兩方)。在上述結(jié)構(gòu)的燃料電池系統(tǒng)中，允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定部8根據(jù)由電力需求預(yù)測部6預(yù)測出的電力需求和由熱需求預(yù)測部7預(yù)測出的熱水的需求中的至少一個(在本實施方式中為電力需求和熱需求這兩方)需求值來設(shè)定第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間中的至少第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(在本實施方式中為第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間這兩方)。由此，將從第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間中選擇出的任一個設(shè)為每規(guī)定的單位期間(例如一天)的最長運(yùn)轉(zhuǎn)時間，基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中至少特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)是響應(yīng)于設(shè)置燃料電池系統(tǒng)的家庭的電力需求或熱需求的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此能夠構(gòu)成根據(jù)該家庭的電力和熱能負(fù)荷模式來執(zhí)行效率最高的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的系統(tǒng)。如上，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)中的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法包括基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，基于通過氫氣與氧氣之間的電化學(xué)反應(yīng)來進(jìn)行發(fā)電以供給電和熱的燃料電池I的耐用年限(例如10年)和耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如4萬小時)來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)，在第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如11小時)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在知道在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在比第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間長的第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如20小時)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I;運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序，選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；以及燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序，基于通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I。在上述結(jié)構(gòu)的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中，在基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序中基于燃料電池I的耐用年限(例如10年)和耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如4萬小時)制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如11小時)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池1，在特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序中制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在比第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間長的第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如20小時)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池1，如果例如由設(shè)置者(維修人員)通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，則在燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序中基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池1，如果在用戶知道在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上由設(shè)置者(維修人員)通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序選擇特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，則在燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序中基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I。因此，在用戶針對基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)電時間短而感到不滿時，有如下選擇余地，因此進(jìn)一步擴(kuò)大了用戶的選擇范圍，而不會感到壓力在用戶了解在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的情況的基礎(chǔ)上，選擇基于具有更長的允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間的特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)中的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法具備發(fā)電電力利用 工序，將由燃料電池I發(fā)電產(chǎn)生的電力轉(zhuǎn)換為能夠在家庭中使用的形態(tài)來在家庭中使用；電力需求預(yù)測工序，預(yù)測家庭所使用的電力的需求；熱回收利用工序，儲存利用發(fā)電時所產(chǎn)生的熱進(jìn)行加溫后得到的熱水并使用該熱水；熱需求預(yù)測工序，預(yù)測家庭所使用的熱水的需求；以及允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定工序，根據(jù)通過電力需求預(yù)測工序預(yù)測出的電力需求和通過熱需求預(yù)測工序預(yù)測出的熱水的需求中的至少一個(在本實施方式中為電力需求和熱需求這兩方)需求值來設(shè)定第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間中的至少第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(在本實施方式中為第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間這兩方)。在上述結(jié)構(gòu)的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中，在允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定工序中，根據(jù)通過電力需求預(yù)測工序預(yù)測出的電力需求和通過熱需求預(yù)測工序預(yù)測出的熱水的需求中的至少一個(在本實施方式中為電力需求和熱需求這兩方)需求值來設(shè)定第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間中的至少第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(在本實施方式中為第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間這兩方)。由此，將從第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間中選擇出的任一個設(shè)為每規(guī)定的單位期間的最長運(yùn)轉(zhuǎn)時間，基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中至少特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)是響應(yīng)于設(shè)置燃料電池系統(tǒng)的家庭的電力需求或熱需求的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此能夠構(gòu)成根據(jù)該家庭的電力和熱能負(fù)荷模式來執(zhí)行效率最高的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的系統(tǒng)。此外，在本實施方式的燃料電池系統(tǒng)中，也可以將電力需求預(yù)測部6、熱需求預(yù)測部7以及允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定部8全部省略，還可以省略一部分。在這種情況下，例如，也可以通過手動輸入來設(shè)定電力需求和熱需求中的至少任一個，還可以通過手動輸入來設(shè)定允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間。另外，在本實施方式的燃料電池系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中，也可以將發(fā)電電力利用工序、熱回收利用工序、電力需求預(yù)測工序、熱需求預(yù)測工序以及允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定工序全部省略，還可以省略一部分。在這種情況下，例如，也可以通過手動輸入來設(shè)定電力需求和熱需求中的至少任一個，還可以通過手動輸入來設(shè)定允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間。(實施方式2)圖3是本發(fā)明的實施方式2中的燃料電池系統(tǒng)的框圖。
本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)以及應(yīng)用本發(fā)明的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法的燃料電池系統(tǒng)具備通過氫氣與氧氣之間的電化學(xué)反應(yīng)來進(jìn)行發(fā)電的燃料電池，能夠?qū)⒂扇剂想姵匕l(fā)電產(chǎn)生的電力轉(zhuǎn)換為能夠在家庭中使用的形態(tài)來在家庭中使用，并且能夠儲存利用發(fā)電時所產(chǎn)生的熱進(jìn)行加溫后得到的熱水并使用該熱水，在滿足預(yù)先設(shè)定的條件(例如運(yùn)轉(zhuǎn)時間達(dá)到作為耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間的4萬小時,或者啟動次數(shù)達(dá)到作為耐用啟動次數(shù)的4000次,或者設(shè)備使用年數(shù)達(dá)到作為耐用年限的10年)的情況下停止。如圖3所示，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)具有燃料電池I (燃料電池單元)，其通過氫氣與氧氣之間的電化學(xué)反應(yīng)來進(jìn)行發(fā)電，以供給電和熱；基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2，其基于燃料電池I的耐用年限(例如10年)和耐用啟動次數(shù)(例如4000次)來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)，在第一允許啟動次數(shù)(例如I次)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3，其制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在知道在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在大于等于第一允許啟動次數(shù)的第二允許啟動次數(shù)(例如2次)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4，其選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部5，其 基于由運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;電力需求預(yù)測部6，其預(yù)測家庭所使用的電力的需求；熱需求預(yù)測部7，其預(yù)測家庭所使用的熱水的需求；以及允許啟動次數(shù)設(shè)定部9，其根據(jù)由電力需求預(yù)測部6預(yù)測出的電力需求和由熱需求預(yù)測部7預(yù)測出的熱水的需求這兩方的需求值來設(shè)定第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)這兩方?；具\(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2、特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3、運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4、燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部5、電力需求預(yù)測部6、熱需求預(yù)測部7以及允許啟動次數(shù)設(shè)定部9例如能夠由單一或多個控制裝置來實現(xiàn)?？刂蒲b置例如能夠由微控制器、MPU、PLC(Programmable LogicController)、邏輯電路等構(gòu)成，或者也可以在這些裝置上附加RAM、ROM等存儲裝置?？刂蒲b置既可以由進(jìn)行集中控制的單獨(dú)的控制器構(gòu)成，也可以由相互協(xié)作來進(jìn)行分散控制的多個控制器構(gòu)成。例如，既可以將基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2、特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3、運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4、燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部5、電力需求預(yù)測部6、熱需求預(yù)測部7以及允許啟動次數(shù)設(shè)定部9作為整體由一個控制器構(gòu)成，也可以各設(shè)置一個控制器來與各個部對應(yīng)，還可以對各部的任意組合設(shè)置單獨(dú)的或多個控制器。圖4是表示本發(fā)明的實施方式2中的燃料電池系統(tǒng)的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法的工序圖。如圖4所示，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法包括基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，基于通過氫氣與氧氣之間的電化學(xué)反應(yīng)來進(jìn)行發(fā)電以供給電和熱的燃料電池I的耐用年限(例如10年)和耐用啟動次數(shù)(例如4000次)來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)，在第一允許啟動次數(shù)(例如I次)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在知道在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在大于等于第一允許啟動次數(shù)的第二允許啟動次數(shù)(例如2次)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序，選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序，基于通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;發(fā)電電力利用工序(未圖示)，將由燃料電池I發(fā)電產(chǎn)生的電力轉(zhuǎn)換為能夠在家庭中使用的形態(tài)來在家庭中使用；電力需求預(yù)測工序，預(yù)測家庭所使用的電力的需求；熱回收利用工序(未圖示)，儲存利用發(fā)電時所產(chǎn)生的熱進(jìn)行加溫后得到的熱水并使用該熱水；熱需求預(yù)測工序，預(yù)測家庭所使用的熱水的需求；以及允許啟動次數(shù)設(shè)定工序，根據(jù)通過電力需求預(yù)測工序預(yù)測出的電力需求和通過熱需求預(yù)測工序預(yù)測出的熱水的需求來設(shè)定第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)這兩方。例如，在將燃料電池I的耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)為4萬小時、將耐用啟動次數(shù)設(shè)為4000次、并將作為設(shè)施設(shè)備一般需要的耐用年限設(shè)為10年時，平均每天允許的允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間為平均11小時，啟動次數(shù)為I次?；具\(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2以該11小時為上限，預(yù)測該日在家庭中使用的電力和熱的負(fù)荷模式(電力的需求和熱水的需求)，決定最能夠發(fā)揮能源價值(energy merit)的運(yùn)轉(zhuǎn)時間。所述基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的制定方法能夠使用公知的方法(例如，上述的專利文獻(xiàn)I或?qū)＠墨I(xiàn)2所記載的方法)，因此省略詳細(xì)的記載。另外，一般來說家庭中電力負(fù)荷大的期間是從開始家務(wù)的早晨起到中午以前和從傍晚起到夜間。假設(shè)從上午6點(diǎn)起開始運(yùn)轉(zhuǎn)，如果設(shè)允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間為11小時，則在下午5 點(diǎn)結(jié)束運(yùn)轉(zhuǎn)(啟動次數(shù)為一天I次，因此中途不能停止)。當(dāng)像這樣在從傍晚到夜間的電力負(fù)荷高峰時無法進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時，雖說為了實現(xiàn)10年的耐用年限，但是在使用大量的電力時卻無法進(jìn)行發(fā)電，從而有可能使使用者對設(shè)備產(chǎn)生很大不滿或感到壓力。因此，在本實施方式的燃料電池系統(tǒng)中，設(shè)置有特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3，該特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3將平均每天的允許啟動次數(shù)例如緩和為2次，以該一天2次為上限來預(yù)測該日家庭所使用的電力和熱的負(fù)荷模式，決定最能發(fā)揮能源價值的運(yùn)轉(zhuǎn)時間。具體地說，所述特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的制定方法例如能夠與將允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)為20小時的情況下的基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的制定方法相同。因而，省略詳細(xì)的說明。但是，當(dāng)始終使用基于由特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3制定出的每天2次的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I的特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)時，雖然耐用啟動次數(shù)為4000次，但是由于平均每天的啟動次數(shù)最大為2次，因此設(shè)備壽命會大幅縮短。于是，將設(shè)備的基本做法設(shè)為選擇基于由基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2制定出的以每天I次的啟動次數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I的基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)，由設(shè)置者響應(yīng)于客戶的要求，在針對設(shè)備壽命變短得到客戶的同意的基礎(chǔ)上，進(jìn)行選擇基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)定。具體地說，考慮在例如觸摸面板的顯示部等上進(jìn)行以下意思的顯示“若進(jìn)行基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的運(yùn)轉(zhuǎn)則設(shè)備壽命會變短”。在這種情況下，也可以顯示選擇是否即使設(shè)備壽命變短也要選擇基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的運(yùn)轉(zhuǎn)的按鈕(例如顯示“選擇”和“不選擇”)，通過由用戶按下某一個按鈕，來決定是否進(jìn)行基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的運(yùn)轉(zhuǎn)。針對設(shè)備壽命變短得到同意并非是必需的，也可以構(gòu)成為無需得到上述同意就能夠選擇特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的結(jié)構(gòu)。基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃例如分別由一個啟動時刻和一個停止時刻構(gòu)成，或者由兩個啟動時刻和兩個停止時刻構(gòu)成。在燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序中，在啟動時刻啟動燃料電池I，在停止時刻停止燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)。如上，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)具備通過氫氣與氧氣之間的電化學(xué)反應(yīng)來進(jìn)行發(fā)電以供給電和熱的燃料電池1，在滿足預(yù)先設(shè)定的條件(例如運(yùn)轉(zhuǎn)時間達(dá)到作為耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間的4萬小時，或者啟動次數(shù)達(dá)到作為耐用啟動次數(shù)的4000次，或者設(shè)備使用年數(shù)達(dá)到作為耐用年限的10年)的情況下停止，該燃料電池系統(tǒng)具有基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2，其基于燃料電池I的耐用年限(例如10年)和耐用啟動次數(shù)(例如4000次)來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)，以第一允許啟動次數(shù)(例如I次)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3，其制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在知道在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在大于等于第一允許啟動次數(shù)的第二允許啟動次數(shù)(例如2次)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4，其選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個； 以及燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部5，其基于由運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I。在上述結(jié)構(gòu)的燃料電池系統(tǒng)中，由基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2基于燃料電池I的耐用年限(例如10年)和耐用啟動次數(shù)(例如4000次)制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在第一允許啟動次數(shù)(例如I次)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池1，由特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在大于等于第一允許啟動次數(shù)(例如I次)的第二允許啟動次數(shù)(例如2次)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池1，如果例如由設(shè)置者(維修人員)通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，則由燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部5基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池1，如果在用戶知道在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上由設(shè)置者(維修人員)通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4選擇特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，則由燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部5基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I。因此，在用戶針對基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī)會少而感到不滿時，有如下選擇余地，因此進(jìn)一步擴(kuò)大了用戶的選擇范圍，而不會感到壓力在用戶了解在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的情況的基礎(chǔ)上，選擇基于每規(guī)定的單位期間(例如一天)具有多次(例如2次)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)會的特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)能夠?qū)⒂扇剂想姵豂發(fā)電產(chǎn)生的電力轉(zhuǎn)換為能夠在家庭中使用的形態(tài)來在家庭中使用，并且能夠儲存利用發(fā)電時所產(chǎn)生的熱來進(jìn)行加溫后得到的熱水并使用該熱水，該燃料電池系統(tǒng)具備電力需求預(yù)測部6，其預(yù)測家庭所使用的電力的需求；熱需求預(yù)測部7，其預(yù)測家庭所使用的熱水的需求；以及允許啟動次數(shù)設(shè)定部9，其根據(jù)由電力需求預(yù)測部6預(yù)測出的電力需求和由熱需求預(yù)測部7預(yù)測出的熱水的需求中的至少一個(在本實施方式中為電力需求和熱需求這兩方)需求值來設(shè)定第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)中的至少第二允許啟動次數(shù)(在本實施方式中為第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)這兩方)。在上述結(jié)構(gòu)的燃料電池系統(tǒng)中，允許啟動次數(shù)設(shè)定部9根據(jù)由電力需求預(yù)測部6預(yù)測出的電力需求和由熱需求預(yù)測部7預(yù)測出的熱水的需求中的至少一個(在本實施方式中為電力需求和熱需求這兩方)需求值來設(shè)定第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)中的至少第二允許啟動次數(shù)(在本實施方式中為第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)這兩方)。由此，將從第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)中選擇出的任一個設(shè)為每規(guī)定的單位期間(例如一天)的最大啟動次數(shù)，基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中至少特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)是響應(yīng)于設(shè)置燃料電池系統(tǒng)的家庭的電力需求或熱需求的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此能夠構(gòu)成根據(jù)該家庭的電力和熱能負(fù)荷模式來執(zhí)行效率最高的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的系統(tǒng)。如上，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)中的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法包括基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，基于通過氫氣與氧氣之間的電化學(xué)反應(yīng)來進(jìn)行發(fā)電以供給電和熱的燃料電池I的耐用年限(例如10年)和耐用啟動次數(shù)(例如4000次)來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在第一允許啟動次數(shù)(例如I次)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池
I;特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn) 計劃，使得在知道在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在大于等于第一允許啟動次數(shù)的第二允許啟動次數(shù)(例如2次)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I ;運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序，選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；以及燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序，基于通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I。在上述結(jié)構(gòu)的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中，在基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序中基于燃料電池I的耐用年限(例如10年)和耐用啟動次數(shù)(例如4000次)制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在第一允許啟動次數(shù)(例如I次)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I，在特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序中制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在大于等于第一允許啟動次數(shù)的第二允許啟動次數(shù)(例如2次)的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池1，如果例如由設(shè)置者(維修人員)通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，則在燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序中基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池1，如果在用戶知道在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的基礎(chǔ)上由設(shè)置者(維修人員)通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序選擇特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，則在燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序中基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池I。因此，在用戶針對基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī)會少而感到不滿時，有如下選擇余地，因此進(jìn)一步擴(kuò)大了用戶的選擇范圍，而不會感到壓力在用戶了解在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命的情況的基礎(chǔ)上，選擇基于每規(guī)定的單位期間(例如一天)具有多次(例如2次)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)會的特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)中的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法具備發(fā)電電力利用工序，將由燃料電池I發(fā)電產(chǎn)生的電力轉(zhuǎn)換為能夠在家庭中使用的形態(tài)來在家庭中使用；電力需求預(yù)測工序，預(yù)測家庭所使用的電力的需求；熱回收利用工序，儲存利用發(fā)電時所產(chǎn)生的熱進(jìn)行加溫后得到的熱水并使用該熱水；熱需求預(yù)測工序，預(yù)測家庭所使用的熱水的需求；以及允許啟動次數(shù)設(shè)定工序，根據(jù)通過電力需求預(yù)測工序預(yù)測出的電力需求和通過熱需求預(yù)測工序預(yù)測出的熱水的需求中的至少一個(在本實施方式中為電力需求和熱需求這兩方)需求值來設(shè)定第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)中的至少第二允許啟動次數(shù)(在本實施方式中為第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)這兩方)。在上述結(jié)構(gòu)的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中，在允許啟動次數(shù)設(shè)定工序中，根據(jù)通過電力需求預(yù)測工序預(yù)測出的電力需求和通過熱需求預(yù)測工序預(yù)測出的熱水的需求中的至少一個(在本實施方式中為電力需求和熱需求這兩方)需求值來設(shè)定第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)中的至少第二允許啟動次數(shù)(在本實施方式中為第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)這兩方)。由此，將從第一允許啟動次數(shù)和第二允許啟動次數(shù)中選擇出的任一個設(shè)為每規(guī)定的單位期間的最大啟動次數(shù)，基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中至少特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)是響應(yīng)于設(shè)置燃料電池系統(tǒng)的家庭的電力需求或熱需求的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此能夠構(gòu)成根據(jù)該家庭的電力和熱能負(fù)荷模式來執(zhí)行效率最高的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的系統(tǒng)。此外，在本實施方式的燃料電池系統(tǒng)中，也可以將電力需求預(yù)測部6、熱需求預(yù)測部7以及允許啟動次數(shù)設(shè)定部9全部省略，還可以省略一部分。在這種情況下，例如也可以通過手動輸入來設(shè)定電力需求和熱需求中的至少任一個，還可以通過手動輸入來設(shè)定允許啟動次數(shù)。另外，在本實施方式的燃料電池系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中，也可以將發(fā)電電力利用工序、熱回收利用工序、電力需求預(yù)測工序、熱需求預(yù)測工序以及允許啟動次數(shù)設(shè)定工序全部省略,還可以省略一部分。在這種情況下,例如也可以通過手動輸入來設(shè)定電力需求和熱需求中的至少任一個，還可以通過手動輸入來設(shè)定允許啟動次數(shù)。(實施方式3)圖5是本發(fā)明的實施方式3中的燃料電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。 如圖5所示，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)在實施方式I或?qū)嵤┓绞?的結(jié)構(gòu)中具有燃料電池主體10 (實施方式I或?qū)嵤┓绞?的燃料電池系統(tǒng))；內(nèi)置于燃料電池主體10的維護(hù)用操作部11 (operating portion for maintenance);以及配置于室內(nèi)的與燃料電池主體10電連接的遙控器部12 (remotecontrol portion)。在此，實施方式I或?qū)嵤┓绞?所記述的對基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3進(jìn)行選擇的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4配置在維護(hù)用操作部11中。這是因為，特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3必須是由設(shè)置者響應(yīng)于來自客戶的要求并在針對設(shè)備壽命變短得到客戶的同意的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)定，因此需要配置在客戶自己無法進(jìn)行設(shè)定的位置上?？蛻敉ǔ２僮鞯倪b控器部12被配置于室內(nèi)，設(shè)置者通常操作的維護(hù)用操作部11被配置于室外，因此不會錯誤地將基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2切換為特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3，從而能夠貫徹在設(shè)置者進(jìn)行事先說明之后進(jìn)行設(shè)定變更。另外，一般來說客戶不喜歡設(shè)置者進(jìn)入自己的房屋，而通過將維護(hù)用操作部11配置于室外，設(shè)置者能夠僅通過室外作業(yè)來進(jìn)行設(shè)定變更。如上，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)在燃料電池主體10的主體設(shè)定部(維護(hù)用操作部11)上具備實施方式I或?qū)嵤┓绞?的結(jié)構(gòu)中的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4。由此，能夠利用通常設(shè)置于室外并且由用戶進(jìn)行操作的可能性極小的燃料電池主體10的主體設(shè)定部(維護(hù)用操作部11)來將基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)變更為基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)，或者進(jìn)行反向變更。另外，由于在燃料電池主體10的主體設(shè)定部(維護(hù)用操作部11)上具備運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4，因此由用戶操作運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4的可能性極小，在用戶針對基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)中每規(guī)定的單位期間(例如一天)的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如最長11小時)或每規(guī)定的單位期間(例如一天)的燃料電池的啟動次數(shù)(例如I次)感到不滿時，設(shè)置者向用戶說明以下的情況緩和運(yùn)轉(zhuǎn)時間、啟動次數(shù)的限制在技術(shù)上是可行的，但是如果緩和限制則在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前就會達(dá)到設(shè)備壽命，在用戶知道(同意)該情況的基礎(chǔ)上，由設(shè)置者通過燃料電池主體10的主體設(shè)定部(維護(hù)用操作部
11)的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4來變更為基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)，由此，能夠防止比預(yù)定早達(dá)到設(shè)備壽命而停止的情況下的用戶的不滿或糾紛的產(chǎn)生。
(實施方式4)圖6是本發(fā)明的實施方式4中的燃料電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。如圖6所示，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)在實施方式I或?qū)嵤┓绞?的結(jié)構(gòu)中具有燃料電池主體10 (實施方式I或?qū)嵤┓绞?的燃料電池系統(tǒng))；以及配置于室內(nèi)的與燃料電池主體10電連接的遙控器部12。在此，實施方式I或?qū)嵤┓绞?所記述的對基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部2和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3進(jìn)行選擇的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4能夠配置在遙控器部12上。但是，特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部3必須是由設(shè)置者響應(yīng)于來自客戶的要求并在針對設(shè)備壽命變短得到客戶的同意的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)定，因此需要設(shè)為通常情況下客戶無法進(jìn)行操作。作為例子可以列舉出在進(jìn)入運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇畫面時進(jìn)行密碼認(rèn)證、特殊操作(開關(guān)的多重按下等)等。根據(jù)本結(jié)構(gòu)，可以得到與實施方式3所獲得的效果同等的效果，并且無需設(shè)置特殊的維護(hù)用操作部11，從而能夠以更為簡易的結(jié)構(gòu)來構(gòu)成運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4。 如上，本實施方式的燃料電池系統(tǒng)在設(shè)置于室內(nèi)的遙控器部(遙控器部12)上具備實施方式I或?qū)嵤┓绞?的結(jié)構(gòu)中的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4。由此，能夠利用設(shè)置于室內(nèi)的遙控器部(遙控器部12)來將基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)變更為基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)，或者進(jìn)行反向變更。此外，關(guān)于通過運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4進(jìn)行的選擇，期望設(shè)為用戶無法以遙控器部(遙控器部12)中的通常操作進(jìn)行選擇，只有設(shè)置者通過特殊操作才能夠進(jìn)行選擇。通過這樣，能夠防止用戶在不了解設(shè)備壽命縮短的狀態(tài)下變更為基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)，在用戶針對基于基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)中每規(guī)定的單位期間(例如一天)的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如最長11小時)或每規(guī)定的單位期間(例如一天)的燃料電池的啟動次數(shù)(例如I次)感到不滿時，由設(shè)置者向用戶說明以下的情況緩和運(yùn)轉(zhuǎn)時間、啟動次數(shù)的限制在技術(shù)上是可行的，但是如果緩和限制則會在經(jīng)過耐用年限(例如10年)之前達(dá)到設(shè)備壽命，在用戶知道(同意)該情況的基礎(chǔ)上，設(shè)置者通過遙控器部(遙控器部
12)的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部4變更為基于特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池I的運(yùn)轉(zhuǎn)，由此，能夠防止比預(yù)定早達(dá)到設(shè)備壽命而停止的情況下的用戶的不滿或糾紛的產(chǎn)生。產(chǎn)業(yè)上的可利用件根據(jù)本發(fā)明，能夠響應(yīng)以下的需求用戶針對基于現(xiàn)有的基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃的燃料電池的運(yùn)轉(zhuǎn)，不滿發(fā)電時間短，用戶覺得即使縮短可運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)也沒關(guān)系，想要進(jìn)一步增加發(fā)電機(jī)會。另外，對于覺得即使縮短可運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)也沒關(guān)系而期望可以隨時受理發(fā)電指示的用戶，能夠提供即使該日的發(fā)電結(jié)束之后也能夠受理發(fā)電指示的系統(tǒng)。因此，適用于例如商用系統(tǒng)等允許與通常相比縮短可運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)的情況、或與可運(yùn)轉(zhuǎn)年數(shù)的延長相比用戶使一整天的發(fā)電優(yōu)先的情況下的燃料電池系統(tǒng)。附圖標(biāo)記說明I :燃料電池；2 :基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部；3 :特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部；4 :運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部；5 :燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部；6 :電力需求預(yù)測部；7 :熱需求預(yù)測部；8 :允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定部；9 允許啟動次數(shù)設(shè)定部；10 :燃料電池主體；11 :維護(hù)用操作部；12 :遙控器部。
權(quán)利要求
1.一種燃料電池系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，該燃料電池系統(tǒng)具備供給電和熱的燃料電池單元，該方法包括 基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，基于上述燃料電池單元的耐用年限以及耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間和耐用啟動次數(shù)中的至少任一個來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第一允許啟動次數(shù)中的至少一個的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)上述燃料電池單元； 特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定工序，制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許啟動次數(shù)中的至少一個的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)上述燃料電池單元，其中，該第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間比上述第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間長，該第二允許啟動次數(shù)比上述第一允許啟動次數(shù)多； 運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序，選擇上述基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和上述特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；以及燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)工序，基于通過上述運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇工序選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)上述燃料電池單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燃料電池系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其特征在于，還包括 電力利用工序，使用由上述燃料電池單元發(fā)電產(chǎn)生的電力； 電力需求預(yù)測工序，預(yù)測要使用的電力的需求； 熱利用工序，儲存利用發(fā)電時所產(chǎn)生的熱進(jìn)行加溫后得到的熱水并使用上述熱水； 熱需求預(yù)測工序，預(yù)測要使用的熱水的需求；以及 允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定工序或允許啟動次數(shù)設(shè)定工序，在該允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定工序中，根據(jù)上述電力的需求和上述熱水的需求中的至少一個來設(shè)定上述第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間，在該允許啟動次數(shù)設(shè)定工序中，根據(jù)上述電力的需求和上述熱水的需求中的至少一個來設(shè)定上述第二允許啟動次數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料電池系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其特征在于， 上述允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定工序是根據(jù)上述電力的需求和上述熱水的需求中的至少一個來設(shè)定上述第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和上述第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間的工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料電池系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其特征在于， 上述允許啟動次數(shù)設(shè)定工序是根據(jù)上述電力的需求和上述熱水的需求中的至少一個來設(shè)定上述第一允許啟動次數(shù)和上述第二允許啟動次數(shù)的工序。
5.一種燃料電池系統(tǒng)，具備供給電和熱的燃料電池單元，該燃料電池系統(tǒng)具有 基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部，其基于上述燃料電池單元的耐用年限以及耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間和耐用啟動次數(shù)中的至少任一個來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第一允許啟動次數(shù)中的至少一個的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)上述燃料電池單元； 特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部，其制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間在第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和第二允許啟動次數(shù)中的至少一個的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)上述燃料電池單元，其中，該第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間比上述第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間長，該第二允許啟動次數(shù)比上述第一允許啟動次數(shù)多； 運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部，其選擇上述基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和上述特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；以及燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部，其基于由上述運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)上述燃料電池單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于，該燃料電池系統(tǒng)能夠使用由上述燃料電池單元發(fā)電產(chǎn)生的電力，并且能夠儲存利用發(fā)電時所產(chǎn)生的熱進(jìn)行加溫后得到的熱水并使用上述熱水，該燃料電池系統(tǒng)還具有 電力需求預(yù)測部，其預(yù)測要使用的電力的需求； 熱需求預(yù)測部，其預(yù)測要使用的熱水的需求；以及 允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定部或允許啟動次數(shù)設(shè)定部，該允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定部根據(jù)上述電力的需求和上述熱水的需求中的至少一個來設(shè)定上述第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間，該允許啟動次數(shù)設(shè)定部根據(jù)上述電力的需求和上述熱水的需求中的至少一個來設(shè)定上述第二允許啟動次數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于， 上述允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間設(shè)定部根據(jù)上述電力的需求和上述熱水的需求中的至少一個來設(shè)定上述第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間和上述第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于， 上述允許啟動次數(shù)設(shè)定部根據(jù)上述電力的需求和上述熱水的需求中的至少一個來設(shè)定上述第一允許啟動次數(shù)和上述第二允許啟動次數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求51中的任一項所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于， 在構(gòu)成為能夠與上述燃料電池單元進(jìn)行通信的遙控器上具備上述運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部。
10.根據(jù)權(quán)利要求5 8中的任一項所述的燃料電池系統(tǒng)，其特征在于， 在燃料電池單元的主體設(shè)定部上具備上述運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部。
全文摘要
具有基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部(2)，其基于燃料電池(1)的耐用年限(例如10年)和耐用運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如4萬小時)來制定基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如11小時)和耐用啟動次數(shù)(例如4千次)中的至少一個的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池(1)；特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃制定部(3)，其制定特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃，使得在每規(guī)定的單位期間(例如一天)在比第一允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間長的第二允許運(yùn)轉(zhuǎn)時間(例如20小時)和比第一允許啟動次數(shù)多的第二允許啟動次數(shù)中的至少一個的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池(1)；運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部(4)，其選擇基本運(yùn)轉(zhuǎn)計劃和特殊運(yùn)轉(zhuǎn)計劃中的任一個；以及燃料電池運(yùn)轉(zhuǎn)部(5)，其基于由運(yùn)轉(zhuǎn)計劃選擇部(4)選擇出的運(yùn)轉(zhuǎn)計劃來運(yùn)轉(zhuǎn)燃料電池(1)。
文檔編號H01M8/04GK102770997SQ201180010600
公開日2012年11月7日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月22日
發(fā)明者加藤玄道, 島田孝德, 田中良和 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社