家庭用燃料電池の消費電力

質問

家庭用燃料電池について調べています。

家庭用燃料電池の定格発電容量については1kW、750Wなどと記載があるのですが、燃料電池の消費電力についての記載が見つけられません。

燃料電池の消費電力は何Wくらいなのでしょうか？

そして発電容量が1kWの場合
(1)（総発電量－燃料電池の動作時電力）＝1kW
(2)（総発電量）＝1kWで燃料電池の使用電力は別途
(3)上記(1)(2)以外の考え方がある

(1)～(3)のうちのどの考え方なのでしょうか？

ご存知の方、教えてください。

回答No.3

ytrewq · ベストアンサー

燃料電池はセルと呼ばれる部分で水素と酸素が結合して、電気が発生するわけですが、セルだけでは家庭用燃料電池を構築することはできません。
燃料電池を冷却し、温水を取り出すために水をまわすためのポンプや発生した直流を交流に変換するための装置など、補機で電気を消費します。
質問中の「総発電量」がセルの発電量、「動作時電力」が補機の消費電力ということだと思います。

1kWのセルを搭載していても、発電最大出力は10～20％くらい小さくなっているようです。ただし、この10～20%が補機の消費電力ということではなく、安全装置の余裕なども見込んでいます。
一般に「1kw」といっても最大出力1kwということではなく、1kwクラスという意味にとっておいたほうが良いでしょう。正確には個別に仕様書をあたる必要があります。
家庭用燃料電池ではないのですが、市販している1kwクラス燃料電池の仕様が↓にあります。

参考URL：

http://www.ebc.ebara.com/product/commercial_fcbox.html

お礼

よくわかりました。ありがとうございます。
なるほど、補機の他に安全装置等もあるんですよね。

仕様書をあたるまでの詳細さは必要ないので、『1kwクラス（だけど1kwの電力が見込めるかどうかは少し疑問）』と理解しておきます。

回答No.4

anachronism

御指摘の資料、読ませていただきました。

私見ですが、この資料の記述からすると、貯湯槽ユニットの消費電力は別にした、発電ユニットの正味の出力が１ｋＷということかな？と、思います。

貯湯タンクの消費電力（Ｗ３の電力等）はなんともいえないのですが、数十Ｗではないかと思います。

自分も勉強になりました。
ありがとうございます。（立場が逆ですね、笑）

参考URL：

http://www.meti.go.jp/press/20050421002/050421denti.pdf

お礼

anachronismさん、どうもありがとうございます。
私的には（現在のところはどうかわかりませんが）最終的に1kW出力できるようになるのだろうな、と思っています。
今後も動向をチェックしていきます。

回答No.2

anachronism

私の経験でですが、

「発電容量」と言った場合、消費電力を差し引かない燃料電池等の最大出力を指す場合が多く、
「発電出力」と言った場合、消費電力を差し引いた正味の出力を指す場合が多いと思います。

ですので、（１）は、（定格）発電出力１ｋＷ、（２）は発電容量１ｋＷと言うんじゃないかと思います。

ただ、燃料電池では、発電装置部分の消費電力って、すごく少なそうな気はしますし、こういうのって結局は、その数値を出しているメーカーもしくはガス会社に確認しないとなんともいえないです。

ただ、こういった質問には、各社とも積極的に答えてくれると思いますよ。

お礼

なるほど言葉によって指す場合が違うことが多いんですね。しかも燃料電池は「セル」「補機」、システム全体を指す場合は貯湯槽まで含むのでよりいっそう難しくなってるのかもしれませんね。
（特に私は混乱してしまってます・・）

補機類の仕様リストは検索してなんとか自力でみつけました。
経済産業省「家庭用燃料電池システム関連周辺機器(補機類）の仕様リスト)」の公表についてhttp://www.meti.go.jp/press/20050421002/050421denti.pdf

もっと詳しく調べなくてはならなくなったら、メーカーやガス会社に問い合わせしてみます。
回答ありがとうございました。

回答No.1

uuing

燃料電池は，化学反応によって電力を取り出す装置です。

その「消費電力」となると，例えば燃料供給装置や冷却装置が補機として付いていて，それらが消費する電力が「電池の消費電力」になるかと思います。

しかし補機類も含めた全体で「電池」ですから，普通は「電池の消費電力」は，考えないのではないかと思います。

お礼

回答ありがとうございます。

質問した後も調べ続けていたのですが、「発電ユニット本体の発電出力としては定格１０００W で、部分負荷運転の最小出力は３００W である。（出典：電機・2004.5）」http://www.jema-net.or.jp/Japanese/denki/2004/de-0405/p048-050.pdf　という記事を見つけました。

補機類の消費分は別途みたいです。
私もずっと「全体で燃料電池」だと思ってました。うーん、難しいです。