专利名称：发电系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及发电系统，特别涉及将燃料电池设置于封装内的发电 系统的构造。
背景技术：
燃料电池系统是下述系统对城市气体等原料气体进行改性，使 含有氢的燃料气体和空气等含有氧的氧化剂气体进行电化学反应，从 而同时产生电和热，将产生的电向外部电力负载(例如，家庭中使用 的电器设备)供给。
将该燃料电池系统作为移动用电源或者分散用(现场用，on-site) 电源使用时，为了容易进行搬送和安装操作等，已知将燃料电池系统 整体配置于封装内的燃料电池系统(例如，参照专利文献l)。
在公开于专利文献1中的燃料电池系统中，将封装内由分隔壁分 隔为气体通路室和非气体室，在气体通路室中配置有改性器、燃料电 池和换气扇等，另一方面，在非气体室中配置有控制装置、空气鼓风 机和水供给装置等。由此，在气体通路室中，即使万一从改性器、燃 料电池中漏出可燃性气体，也能够通过换气扇向封装(气体通路室) 外排出，不会发生泄漏的可燃性气体流入改性器等而爆炸等的情况， 此外，控制装置通过分隔壁与气体通路室分离，因此不用担心会由于 控制装置产生的火花等而起火、爆炸。
专利文献h日本特开2002-329515号公报
发明内容
但是，在专利文献1所公开的燃料电池系统中，控制装置整体配 置于非气体室而不是配置在可燃性气体的通路中，向气体室内的设备 的配线较长且杂乱的可能性变高。另一方面，如果为了避免配线的杂 乱，将控制装置配置于气体通路室，则当万一可燃性气体从配置于气
4体通路室的内部的改性器、燃料电池泄漏时，尤其是产生高压(100V 以上)的直流电力、交流电力的电源电路，容易产生火花，存在可燃 性气体起火的可能性。
鉴于以上问题，本发明的目的在于，提供一种发电系统，在封装 内即使万一发生可燃性气体的泄漏，也能够抑制在控制装置产生起火 等的可能性，并且能够降低连接各设备的配线的杂乱程度。
为了解决上述问题，本发明的发电系统，包括封装；使用可燃 性气体进行直流电力的发电的发电机；流通上述可燃性气体的可燃性 气体流路；使用第一电压的直流电力动作的第一设备；由来自系统电 源的交流电力生成上述第一电压的直流电力的第二电源电路；设置在 上述第一设备与上述第二电源电路之间的、将二者电连接的第一连接 器；使用上述第一电压的直流电力进行上述第一设备的控制动作的控 制电路；和生成比上述第一电压高的第二电压的电力的第一电源电路， 上述封装，通过分隔壁被分隔成具有上述发电机、上述可燃性气体 流路、上述第一设备、上述第一连接器和上述控制电路的第一空间； 以及具有上述第一电源电路和上述第二电源电路的第二空间。
这样，通过将输入输出高电压(第二电压)的电力的、容易产生 火花的第一电源电路和第二电源电路配设于第二空间，当万一在第一 空间发生可燃性气体的泄漏时，能够抑制由于第一和第二电源电路产 生火花而导致的起火。此外，与以比第二电压低的电压(第一电压) 动作的第一设备连接的第一连接器、和使用第一电压的直流电力对第 一设备的动作进行控制的控制电路，不容易产生火花，因此，通过将 它们配设于第一空间，能够抑制由于产生火花而引起的可燃性气体的 起火风险，并且能够降低电连接第二电源电路和第一连接器的配线的 杂乱程度。
此外，本发明的发电系统中，也可以是，具有设置于上述封装 内、以上述第二电压的电力动作的第二设备；和设置于系统电源或者 第一电源电路与上述第二设备之间的、将二者电连接的第二连接器， 上述第二连接器配设于上述第二空间。
由此，与使用第二电压的电力动作的第二设备连接、容易产生火 花的第二连接器，配设于第二空间，因此，能够进一步抑制由于产生火花而导致的可燃性气体的起火。
此外，本发明的发电系统中，可以是，在上述分隔壁的一部分中 设置有连通上述第一空间和上述第二空间的连通部，并且设置有用于 将上述第一空间内部的气体向外排气的换气器。
由此，第一空间内的气体通过换气器的动作经由连通部向第二空 间流入，最终形成通过换气器向系统外部排出的气体流，因此，即使 万一在第一空间内有可燃性气体漏出，可燃性气体向第二空间流入， 也能够充分抑制由于第二空间内的第一电源电路产生火花而导致的可 燃性气体的起火。
此外，本发明的发电系统中，可以是，包括氢生成装置，该氢生 成装置具有使用原料气体、通过改性反应生成含氢气体的改性器，上 述发电机是使用从上述氢生成装置送出的含氢气体进行发电的燃料电 池，上述氢生成装置收纳于上述第一空间内。
此外，本发明的发电系统中，可以是，具有向上述燃料电池供给 氧化剂气体的第一氧化剂气体供给器，上述第一设备是上述第一氧化 剂气体供给器。
此外，本发明的发电系统中，可以是，具有对上述改性器进行加 热的燃烧器，和向上述燃烧器供给氧化剂气体的第二氧化剂气体供给 器，上述第一设备是上述第二氧化剂气体供给器。
此外，本发明的发电系统中，可以是，上述氢生成装置具有通过
转移反应(shift reaction)减少从上述改性器送出的含氢气体中的一氧 化碳的变量器，上述第二设备是对上述变量器进行加热的加热器。
此外，本发明的发电系统中，可以是，上述燃烧器具有点火器， 上述第二设备是上述点火器。
此外，本发明的发电系统中，可以是，上述第二连接器，构成为 具有对上述第二设备供给/停止电力的功能。
此外，本发明的发电系统中，可以是，构成为在待机时，停止从 上述第二连接器向上述第二设备的电压供给。
此外，本发明的发电系统中，可以是，构成为在存在关于可燃性 气体泄漏的异常时，停止从第二设备向上述第二设备的电压供给。
本发明的上述目的，其它目的、特征以及优点，能够在参照附图的基础上，由以下的优选实施方式的详细说明而明确。
根据本发明的发电系统，即使在封装内万一可燃性气体漏出，也 能够抑制由于在控制装置产生的火花而导致起火等的可能性，并且能 够减少连接各设备的配线的杂乱程度。
图1是表示本发明的实施方式1的发电系统的简要结构的示意图。
符号说明1燃料电池(发电机)
2氢生成装置
23改性器
2b燃烧器(burner)
2c变量器
2d点火器
3空气鼓风机(第一氧化剂气体供给器)
4燃烧风扇(第二氧化剂气体供给器)
5排气扇(换气器)
6剩余加热器
7第一控制电路
8第一连接器(the first connector)
8a输入端子
ou蛤山雜罕
9变量器用加热器
10第二控制电路
11逆变电路(第一电源电路)
llaDC/DC转换器
libDC/AC变流器
12第二连接器(the second connector)
12a输入端子
12b输出端子13电源电路(第二电源电路)
13aAC/DC转换器
13bDC/DC转换器
13c切换器
15系统电源
21原料气体流路
22第二氧化剂气体流路
23燃料气体流路(可燃性气体流路)
24改性器排气筒
25第一氧化剂气体流路
26一次热介质流路
27二次热介质循环通路
41吸气口
42排气口
43吸气口
51电配线
52电配线
53电配线
54电配线
55电配线
56电配线
57电配线
58电配线
59电配线
60电配线
61电配线
62电配线
63电配线
64电配线
65电配线
66电配线
867 电配线
68 电配线
70 封装
71 分隔壁
72 第一空间
73 第二空间
74 连通部(贯通孔) 100发电系统
具体实施例方式
以下，参照附图，对本发明优选实施方式进行说明。 (实施方式1)
图1是表示本发明的实施方式1的发电系统的简要结构的示意图。 如图1所示，本实施方式1中的发电系统100，具有由壳体形成的 封装70，该封装70，通过分隔壁71，将其内部空间分隔为第一空间 72和第二空间73，此外，在分隔壁71的合适部位，设置有贯通该分 隔壁71的厚度方向的贯通孔74，该贯通孔74，形成连通第一空间72 和第二空间73的连通部74。在连通部74，电连接配置于第一空间72 的设备和配置于第二空间的设备的配线，以填埋连通部74的内部空间 的方式设置。由此，几乎不会通过连通部74，在第一空间72与第二空 间73之间流通气体。另外，对于各配线，在后面进行详述。
在第一空间72中，配置有进行直流电力的发电的燃料电池(发 电机)1;氢生成装置2;使用燃料电池产生的直流电力或者变换来自 系统电源的交流电力而得的直流电力、以低电压(第一电压)动作的 第一设备；用于消耗燃料电池产生的剩余的电力的剩余加热器6;第一 连接器(the first connector) 8;和以高电压(第二电压)动作的变量器 用加热器9。另一方面，在第二空间73中，配置有作为本发明的第
二电源电路的电源电路13;第二控制电路10;作为本发明的第一电源
电路的逆变电路ll;和第二连接器(the second connector) 12。
这里，第一设备是指，使用燃料电池1产生的直流电力或者变换 来自系统电源的交流电力而得的直流电力进行动作的、以低电压(例如24V)动作的设备，本实施方式中，相当于空气鼓风机(第一氧化 剂气体供给器)3、燃烧风扇(第二氧化剂气体供给器)4和排气扇(换 气器)5。此外，第二设备是指，以高电压(例如100V或者200V) 动作的设备，本实施方式中，相当于点火器2d、剩余加热器6和变量 器用加热器9。
首先，对配置于第一空间72的设备进行说明。
在第一空间72，配置有具有改性器2a、燃烧器(burner) 2b和变 量器2c的氢生成装置2，在氢生成装置2中，设置有被供给原料气体 的原料气体导入口 。原料气体流路21的下游端连接于原料气体导入口 。 此外，原料气体流路21的上游端，与配置于发电系统100的外部的原 料供给器(无图示)连接。其中，原料气体是含有至少由碳和氢构成 的有机化合物的气体，例如，甲烷、乙垸、丙垸等的含有碳化氢的气 体、含有气体酒精的气体等。
氢生成装置2的燃烧器2b具有点火器2d，此外，燃烧风扇4通过 第二氧化剂气体流路22连接于燃烧器2b。燃烧风扇4，以其吸入口在 封装70的外侧开口、向燃烧器2b供给第二氧化剂气体(空气)的方 式构成。此外，流通燃烧气体的改性器排气筒24的上游端连接于燃烧 器2b，改性器排气筒24的下游端在封装70的外侧开口。而且，燃料 电池1通过废气流路27连接于燃烧器2b，以将在燃料电池1中没有使 用的剩余燃料气体作为废气，向燃烧器2b供给的方式构成。
由此，在氢生成装置2的燃烧器2b中，通过未图示的流路被供给 的原料气体(或者通过废气流路27从燃料电池1供给的废气)和第二 氧化剂气体，通过点火器2d点火而燃烧，生成燃烧气体，生成的燃烧 气体通过改性器排气筒24向封装70的外部排出。然后，在改性器2a 中，利用燃烧器2b中生成的燃烧气体的传热，通过使原料气体和通过 未图示的流路被供给的水蒸汽进行改性反应，生成含氢气体。另外， 作为燃烧风扇4，能够使用公知的在直流且低电压下动作的多叶片风扇 等的风扇类，或者也可以使用鼓风机。
此外，在设置于氢生成装置2的变量器2c和净化器(未图示)中， 通过使改性器2a中生成的含氢气体进行变量反应和选择反应，生成将 一氧化碳浓度降低至lppm左右的含氢气体(可燃性气体，以下称为燃料气体)。此时，必须将变量器2c和净化器保持于规定的温度，在发
电系统100开始运转后立即或其它等的时刻，通过设置于变量器2c周 边的变量器用加热器9，对变量器2c进行加热，使变量器2c保持于规 定的温度。然后，生成的燃料气体，通过设置于氢生成装置2的燃料 气体导出口向燃料电池1导出。另外，变量器用加热器9，在这里，使 用的是以高电压动作的公知的鞘式加热器。
在燃料电池1设置有燃料气体供给口，该燃料气体供给口通过燃 料气体流路(可燃性气体流路)23，与氢生成装置2的燃料气体导出 口连接。此外，在燃料电池1设置有第一氧化剂气体供给口，空气鼓 风机3通过第一氧化剂气体流路25与该第一氧化剂气体供给口连接。 空气鼓风机3，以其吸入口在第一空间72内开口、将第一氧化剂气体 (空气)向燃料电池1的阴极供给的方式构成。另外，空气鼓风机3， 使用公知的在直流且低电压下动作的鼓风机，但是也可以使用多叶片 风扇等的风扇类。
此外，在燃料电池1形成有将在燃料电池1内产生的排出热量回 收的一次热介质流路26。在一次热介质流路26的途中连接有热交换器 (未图示)的一次侧流路。此外，二次热介质循环通路28连接于热交 换器的二次侧流路，在该二次热介质循环通路28的途中，设置有储水 箱(未图示)和剩余加热器6。由此，流通于一次热介质流路26的一 次热介质，回收在燃料电池1内产生的排出热量，通过在热交换器中 与二次热介质进行热交换，能够将燃料电池1内保持于合适的温度。 其中，此处， 一次热介质和二次热介质都使用水。
剩余加热器6，构成为对在燃料电池1中产生的电力中的剩余电力 进行消耗，对流通于二次热介质循环通路27的热介质进行加热。其中， 此处，剩余加热器6，使用鞘式加热器等公知的在直流且高电压下动作 的电加热器，但是也可以使用在交流且高电压下动作的电加热器。
此外，在构成第一空间72的封装70的合适部位，设置有吸气口 41和排气口 42。吸气口 41和排气口 42，为了遍及第一空间72内地流 通外部气体，优选尽可能地设置为相互分离。此外，在排气口42的附 近，配置有排气扇5。排气扇5使用公知的在直流且低电压下动作的多 叶片风扇等的风扇类。由此，通过排气扇5，从吸气口41吸入外部气体，吸入的外部气体从排气口42被排出(如图l中箭头所示)。
此外，在第一空间72中配置有第一连接器8。第一连接器8兼具 有配电作用，其输入侧与电源电路13通过电配线59连接，其输出侧 通过电配线60 64与全部的第一设备连接。这样，第一连接器8，将从 作为本发明的第二电源电路的电源电路13输出的直流且低电压的电力 向各第一设备分配输出。另外，对第一连接器8和电源电路13等的电 连接，在后面进行详述。
而且，在第一空间72配置有第一控制电路7。而且，该第一控制 电路7，构成为对通过第一连接器8向各第一设备供给的电压进行控 制，由在直流且低电压下动作的控制基板构成。此外，该第一控制电 路7通过与各第一设备连接的未图示的信号线，对各第一设备的操作 量、输出进行控制。另外，图1中，第一控制电路7和第一连接器8， 分别单独构成，但是，也可以在同一基板上一体化形成。
这样，在控制装置中，如果是动作电压低、不容易产生火花的第 一控制电路7，则将其设置于第一空间72，即使在第一空间72中万一 发生可燃性气体的泄漏的情况下，也能够抑制可燃性气体的起火。此 外，通过将具有配电功能的第一连接器8配设于第一空间72，通过配 线与以低电压的电流动作的第一设备连接，能够抑制在第一连接器8 处产生火花而引起的可燃性气体的起火风险，并且能够使发电系统100 的结构简化，能够降低从电源电路13向第一设备连接的配线的杂乱程 度。
接着，对配置于第二空间73的设备进行说明。
在第二空间73中，配设有作为本发明的第一电源电路的逆变电路 11，逆变电路ll具有将在燃料电池1中产生的直流电力变换为高电 压(这里为200V)的直流电压的DC/DC转换器lla;和将从DC/DC 转换器lla输出的直流电力变换为交流电力的DC/AC变流器llb。
此外，在第二空间73中，配设有作为本发明的第二电源电路的电 源电路13，电源电路13具有将在燃料电池1中产生的直流电力变换 为规定的低电压(这里为24V)的直流电压的DC/DC转换器13a;将 从系统电源15供给的交流电力变换为低电压的直流电力的AC/DC转 换器13b;以及切换输出来自DC/DC转换器13a和AC/DC转换器13b的直流电力的切换器13c。第一连接器8的输入侧通过电配线59连接 于切换器13c的输出侧。
此外，在构成第二空间73的封装70的合适部位，设置有吸气口 43和连通部74。吸气口 43和连通部74，为了遍及第二空间73内地流 通外部气体，优选尽可能地相互分离设置。另外，第一空间72中，排 气扇5、在第一空间72内开口的空气鼓风机3动作，压力比第二空间 73低的时候很多，因此，即使万一可燃性气体从存在于第一空间72 内的燃料电池1、氢发生装置2泄漏，可燃性气体通过连通部74向第 二空间73泄漏的可能性也很低。
此外，在第二空间73中，配设有第二连接器12。第二连接器12 具有配电功能，其输入侧，通过电配线65与系统电源15 (正确的说， 是系统连结点16)和逆变电路ll (正确地说，是DC/AC变流器llb) 的输出侧连接，在其输出端子12b，通过电配线67连接有作为第二设 备的变量器用加热器9，而且，通过电配线68连接有点火器2d。此外， 第二连接器12 (正确的说，是其输入端子12a)构成为，总是被施加 从系统电源15输出的交流且高电压的电力，并进行向各第二设备的电 力的供给/停止。更具体的说，第二连接器12，具有对向第二设备的电 压施加进行ON/OFF的开关。于是，第二连接器12，将从系统电源15 输出的交流且高电压的电力向各第二设备分配输出。
进一步，在第二空间73中，配置有第二控制电路10。电源电路 13的切换器13c的输出侧通过电配线66与第二控制电路10连接，此 外，在第二控制电路10中，用于传递来自第二控制电路10的控制信 号的配线，与第二连接器12连接(未图示)。该控制电路10构成为， 通过第二连接器12对向第二设备(变量器用加热器9)供给的电压进 行控制。此外，第二控制电路10，通过与各第二设备连接的未图示的 信号线，对各第二设备的操作量、输出进行控制。而且，第二控制电 路10，也对搭载于第二连接器12的上述开关的ON/OFF进行控制。具 体的说，本实施方式的发电系统构成为，在完成停止处理，直到开始 下一次起动处理的过程中(本发明的待机时)，使上述开关为OFF，以 降低待机时的电力消耗。另外，图1中，第二控制电路10和第二连接 器12，分别单独形成，但是，也可以在同一基板上一体化形成。
13这样，将控制装置中输入输出高电压(第二电压)的电力、容易 产生火花的作为第一电源电路的逆变电路11和作为第二电源电路的电
源电路13，配置于由分隔壁71与第一空间72分隔开的第二空间73 中，由此，即使万一在第一空间72发生可燃性气体的泄漏，也能够抑 制可燃性气体起火的可能性。此外，将经由配线与以高电压的电流动 作的第二设备连接的第二连接器12配置在第二空间73内，由此，能 够抑制在第二连接器12产生火花而导致的可燃性气体的起火风险。另 外，虽然作为第二设备的点火器2d、剩余加热器6、和变量器用加热 器9，配置在第一空间72，但是，在封装70内万一发生可燃性气体的 泄漏时，包括第一控制电路7和第二控制电路10等的控制装置，使发 电系统100的运转停止，因为不允许其运转，所以能够抑制可燃性气 体起火的可能性。特别的是，对于点火器2d和变量器用加热器9等第 二设备来说，在封装70内发生可燃性气体泄漏时，即使设备不动作， 在被施加高电压的状态下本身也存在起火风险。于是，本实施方式的 发电系统中，利用第二控制电路10使搭载于第二连接器12上的开关 处于OFF状态，从而停止对点火器2d和变量器用加热器9的电压施加， 因此能够进一步抑制可燃性气体起火的可能性。
接着，对本实施方式1中的发电系统100的配线进行说明。
电配线51的一端与燃料电池1的输出端子连接，电配线51的另 一端，与逆变电路11的DC/DC转换器lla的输入端子、和电源电路 13的DC/DC转换器13a的输入端子并联连接。DC/DC转换器lla的 输出端子，通过电配线52与剩余加热器6的输入端子和DC/AC变流 器lib的输入端子并联连接。由此，能够由剩余加热器6高效地消耗 在燃料电池1中产生的剩余电力。
电配线53的一端与DC/AC变流器lib的输出端子连接，在电配 线53的另一端，设置有系统连结点16。在系统连结点16，通过电配 线54连接有系统电源15，并且通过电配线55连接有电源电路13中的 AC/DC变流器13b的输入端子，逆变电路11和系统电源15，在系统 连结点16被连结。
电配线56的一端与AC/DC变流器13b的输出端子连接，电配线 56的另一端，与切换器13c的一个输入端子连接。此外，DC/DC转换器13a的输出端子通过电配线57与切换器13c的另一个输入端子连接。 此外，在切换器13c的输出端子，通过电配线59，连接有设置于 第一空间内的第一连接器8的输入端子8a。第一连接器8的5个输出 端子8b，通过电配线60 64，分别与各第一设备(氢生成装置2、空气 鼓风机3、燃烧风扇4、排气扇5和第一控制电路7)的输入端子连接。 此外，第二控制电路10通过电配线66与切换器13c的输出端子连接。 发电系统100起动时，直到进行燃料电池1的发电之前，电源电 路13的AC/DC变流器13b，将来自系统电源15的交流电流变换为低 电压(例如24V)的直流电力，通过切换器13c，利用变换后的直流电 力使燃烧风扇4等第一设备、第一控制电路7、和第二控制电路10动 作。此外，变量器用加热器9，使用来自系统电源15的交流电流动作。 然后，当燃料电池1开始发电时，通过第一控制电路7的控制，将来 自DC/DC转换器13a的直流电力向第一设备输送，此外，通过第二控 制电路10的控制，将来自AC/DC变流器13b的交流电流向第二设备 输送。另外，切换器13c和剩余加热器6的控制，通过未图示的第三 控制电路进行。
这样，在本实施方式中，将电源电路13的输出端子和各第一设备 的输入端子，以设置于第一设备所存在的第一空间72内的第一连接器 8作为中继点，进行连接，因此，相比于使设置于第二空间73内的电 源电路13的出口与设置于第一空间72内的各第一设备直接连接的情 况，或者，相比于使设置于第二空间73内的第一连接器与设置于第一 空间72内的各第一设备连接的情况，能够降低电配线的繁杂程度。此 外，能够以一根电配线59从电源电路13连接到第一连接器8，因此， 相比于使设置于第二空间73内的电源电路13的出口与设置于第一空 间72的各第一设备直接连接，或者相比于使设置于第二空间73内的 第一连接器8与设置于第一空间72内的各第一设备连接的情况，能够 使设置于分隔壁71的贯通孔74变小，即使万一在第一空间72发生可 燃性气体的泄漏，也能够减少向第二空间73的漏出。
此外，第二连接器12的输入端子12a通过电配线54与系统电源 15连接。第二连接器12的输出端子12b通过电配线67，与变量器用 加热器9的输入端子连接。此外，第二连接器12的输出端子12b通过电配线68，与点火器2d的输入端子连接。由此，来自系统电源15的 高电压的交流电力，通过第二连接器12，向点火器2d和变量器用加热 器9供给。
这样，在本实施方式中，将存在由于高电压的交流电流而导致产 生火花的可能性的第二连接器12配置在第二空间73中，因此，即使 万一在第一空间72发生可燃性气体的泄漏，也能够抑制由于在第二连 接器12产生的火花导致可燃性气体起火等的可能性。
接着，对本实施方式1中的发电系统100的动作进行说明。其中， 以下各动作，通过第一控制电路7和第二控制电路10进行控制。
首先，来自未图示的原料气体供给器的原料气体的一部分，作为 燃烧用燃料，以规定的供给量通过原料气体流路21向氢生成装置2的 燃烧器2b供给，并且，来自燃烧风扇4的第二氧化剂气体，以规定的 供给量通过第二氧化剂气体流路22向燃烧器2b供给。然后，在燃烧 器2b中，供给的原料气体和第二氧化剂气体被点火器2d点火而燃烧， 生成燃烧气体，生成的燃烧气体流过改性器排气筒24，从该改性器排 气筒24的下游端向封装70的外部排出。此时，利用来自燃烧气体的 传热，改性器2a、变量器2c和未图示的净化器被加热。另外，在发电 系统100的运转开始时，变量器用加热器9动作，对变量器2c迅速地 进行加热。
另一方面，来自未图示的原料气体供给器的原料气体的一部分， 通过原料气体流路21被供向氢生成装置2的改性器2a，此外，从其它 途径向氢生成装置2的改性器2a供给水。然后，供给的水被加热而成 为水蒸汽，原料气体与水蒸汽反应，生成含氢气体。生成的含氢气体， 通过氢生成装置2的变量器2c和未图示的净化器，生成减少了一氧化 碳的含氢气体(燃料气体)。该生成的燃料气体，从氢生成装置2的燃 料气体导出口向燃料气体流路23导出。
在燃料电池1中，在氢生成装置2中生成的燃料气体通过燃料气 体流路23被供向燃料电池1的阳极，此外，来自空气鼓风机3的第一 氧化剂气体(空气)通过第一氧化剂气体流路25被供向阴极。然后， 燃料气体中的氢和第一氧化剂气体中的氧反应而产生电。另外，在燃 料电池1中没有被使用的剩余的燃料气体，通过废气流路27，作为废气被供向氢生成装置2的燃烧器2b，在燃烧器2b中，该废气作为燃烧
用燃料被使用。
此时，在第一空间72中，通过作为本发明的第一设备的一个例子 的排气扇5，第一空间72内的气体从排气口 42被排气，从排气口 42 排出。因此，即使万一燃料气体等可燃性气体从存在于第一空间72的 氢生成装置2、燃料电池1漏出，漏出的可燃性气体也能够通过排气扇 5经由排气口 42向封装70外排出。此外，在燃料气体等可燃性气体从 氢生成装置2、燃料电池1漏出时，认为可燃性气体也可能会从设置于 分隔壁71的连通部74向第二空间73流入，但是，实际上通过排气扇 5的动作，第一空间72内的压力比第二空间73内的压力低，因此，第 二空间73内的气体通过连通部74向第一空间72流入的可能性高。因 此，在第一空间72漏出的可燃性气体向第二空间73流入、在设置于 第二空间内的逆变电路11、电源电路13或者第二连接器12产生火花 而起火的可能性小。
通过以上说明，本领域的技术人员能够了解本发明的多种改良或 者其它实施方式。因此，以上的说明仅应该解释为例示，目的在于向 本领域的技术人员说明实施本发明的最佳方式。在不超出本发明的主 旨的范围内，能够对其构造和/或功能的详细内容进行实质上的变更。
产业上的可利用性
根据本发明的发电系统，即使万一在封装内发生可燃性气体的泄 漏，也能够抑制在控制装置中产生的火花导致起火等的可能性，并且 能够减小连接各设备的配线的繁杂程度。
1权利要求
1.一种发电系统，其特征在于，包括封装；使用可燃性气体进行直流电力的发电的发电机；流通所述可燃性气体的可燃性气体流路；使用第一电压的直流电力动作的第一设备；由来自系统电源的交流电力生成所述第一电压的直流电力的第二电源电路；设置在所述第一设备与所述第二电源电路之间、使两者电连接的第一连接器；使用所述第一电压的直流电力进行所述第一设备的控制动作的控制电路；和生成比所述第一电压高的第二电压的电力的第一电源电路，其中，所述封装，通过分隔壁分隔为具有所述发电机、所述可燃性气体流路、所述第一设备、所述第一连接器和所述控制电路的第一空间；以及具有所述第一电源电路和第二电源电路的第二空间。
2. 如权利要求1所述的发电系统，其特征在于-具有设置于所述封装内、以所述第二电压的电力动作的第二设备，和设置于系统电源或者第一电源电路与所述第二设备之间、使两者电 连接的第二连接器，所述第二连接器配设于所述第二空间。
3. 如权利要求1所述的发电系统，其特征在于在所述分隔壁的一部分中设置有连通所述第一空间和所述第二空 间的连通部，并且设置有用于将所述第一空间内部的气体向外排出的 的换气器。
4. 如权利要求1所述的发电系统，其特征在于 包括氢生成装置，该氢生成装置具有使用原料气体、通过改性反应生成含氢气体的改性器，所述发电机是使用从所述氢生成装置送出的含氢气体进行发电的 燃料电池，所述氢生成装置收纳于所述第一空间内。
5. 如权利要求4所述的发电系统，其特征在于具有向所述燃料电池供给氧化剂气体的第 一氧化剂气体供给器， 所述第一设备是所述第一氧化剂气体供给器。
6. 如权利要求4所述的发电系统，其特征在于 具有对所述改性器进行加热的燃烧器；和向所述燃烧器供给氧化剂气体的第二氧化剂气体供给器， 其中，所述第一设备是所述第二氧化剂气体供给器。
7. 如权利要求4所述的发电系统，其特征在于所述氢生成装置具有通过转移反应减少从所述改性器送出的含氢 气体中的一氧化碳的变量器，所述第二设备是对所述变量器进行加热的加热器。
8. 如权利要求4所述的发电系统，其特征在于所述燃烧器具有点火器， 所述第二设备是所述点火器。
9. 如权利要求2所述的发电系统，其特征在于所述第二连接器构成为具有对所述第二设备供给/停止电力的功
10. 如权利要求9所述的发电系统，其特征在于 构成为在待机时，使从所述第二连接器向所述第二设备的电压供给停止。
11. 如权利要求9所述的发电系统，其特征在于构成为，在存在关于可燃性气体泄漏的异常的情况下，使从第二 设备向所述第二设备的电压供给停止。
全文摘要
本发明的发电系统包括封装(70)、发电机(1)、可燃性气体流路(23)、使用发电机(1)产生的直流电力且以第一电压动作的第一设备、生成第一电压的直流电力的第二电源电路(13)、设置在第一设备与第二电源电路(13)之间的第一连接器(8)、使用第一电压的直流电力进行对第一设备的控制动作的控制电路(7)、和生成比第一电压高的第二电压的电力的第一电源电路(11)，其中，封装(70)，通过分隔壁(71)分隔为具有发电机(1)、可燃性气体流路(23)、第一设备、第一连接器(8)和控制电路(7)的第一空间(72)；以及具有第一电源电路(11)和第二电源电路(13)的第二空间(73)。
文档编号H01M8/06GK101689666SQ20088002337
公开日2010年3月31日 申请日期2008年7月3日 优先权日2007年7月4日
发明者加藤玄道, 田窪英智 申请人:松下电器产业株式会社