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C 62282-3-201 : 2019
11.2 燃料電池発電システムの設置及び運転条件
燃料電池発電システムの設置及び運転条件は,別途規定しない限り製造業者が指定する条件(指示書そ
の他に記載の条件)とする。
11.3 電源条件
電源条件は,次による。
a) 蓄電池をもたない燃料電池発電システム 別途,規定しない限り,主に家庭で用いる蓄電池をもたな
い燃料電池発電システムは,定格電圧及び定格周波数で試験する。ただし,これらの条件に影響され
ない試験は,適用しない。
b) 蓄電池をもつ燃料電池発電システム 蓄電池をもつ燃料電池発電システムは,製造業者が指定する蓄
電池の公称充電状態(満充電状態を含む。)に到達したことを識別するための手段(例えば,表示方法
又は出力信号)を備えていてもよい。
注記 このような手段を備えない場合,エネルギー消費量及び発電効率の算出結果が不正確になる場
合がある(14.5.1参照)。
11.4 試験燃料
試験燃料は,燃料電池発電システムの製造業者が指定する。一般的な天然ガス及びプロパンガスの組成
例を,それぞれ表B.1及び表B.2に示す。試験燃料の組成は,報告書に記載する。
12 運転工程
蓄電池をもたない燃料電池発電システムの通常の運転工程を図5に,蓄電池をもつ燃料電池発電システ
ムの運転工程を図6に示す。これらの図は,起動から発電状態,更に停止状態までの運転状態の変化を時
系列的に示しており,対応する運転工程の用語を定義する。
――――― [JIS C 62282-3-201 pdf 21] ―――――
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正味電力出力 E F G
時間
C1
C2
運転温度
D
A2 B
A1
a1 a2 b c d e f
時間
記号
A1又はA2 停止状態
B 保管停止状態
C1 保管停止状態を維持するために外部エネルギーを必要としない燃料電池発電システムの起動
時間(停止状態から測定する。)
C2 保管停止状態を維持するために外部エネルギーを必要とする燃料電池発電システムの起動時
間(保管停止状態から測定する。)
D 待機状態
E ランプアップ時間
F 定格電力出力
G 停止時間
a1又はa2 起動動作の開始時刻
b 電力出力動作の開始時刻
c 起動動作の完了時刻,ランプアップの開始時刻
d ランプアップの完了時刻
e 停止動作の開始時刻
f 停止動作の完了時刻(製造業者が指定する停止動作の完了条件)
“a1からf”又は“a2からf” 運転サイクル(起動動作の開始から停止動作の完了まで)
図5−蓄電池をもたない燃料電池発電システムの運転状態
――――― [JIS C 62282-3-201 pdf 22] ―――――
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電池充電状態
時間
E F G
正味電力出力
D
時間
C
運転温度
A B
a b c d 時間
記号
A 停止状態
B 保管停止状態
C 起動時間
D ランプアップ時間
E 起動動作の開始から蓄電池の充電完了までの時間
F 定格電力出力
G 停止時間
a 起動動作(電力出力動作)の開始時刻
b 蓄電池の充電完了時刻
c 停止動作の開始時刻
d 停止動作の完了時刻(製造業者が指定する停止動作の完了条件)
aからd 運転サイクル(起動動作の開始から停止動作の完了まで)
図6−蓄電池をもつ燃料電池発電システムの運転状態
13 試験計画
箇条14及び箇条15に規定する形式試験は,一部の試験を同時に行うことができる。形式試験の試験手
順及び試験計画を最適化するための,試験実施スケジュール例を附属書Cに示す。
14 電力出力性能及び回収熱出力性能の形式試験
14.1 一般事項
電力出力性能及び回収熱出力性能の形式試験は,次による。
− 原燃料消費量試験(14.2)
− 電力出力試験(14.3)
――――― [JIS C 62282-3-201 pdf 23] ―――――
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− 熱回収試験(14.4)
− 起動試験(14.5)
− ランプアップ試験(14.6)
− 保管停止状態試験(14.7)
− 電力出力変化試験(14.8)
− 停止試験(14.9)
− 効率計算(14.10)
− 運転サイクル発電効率(14.11)
− 電磁両立性(EMC)試験(14.12)
原燃料消費量試験(14.2),電力出力試験(14.3)及び熱回収試験(14.4)は,同時に行う。これら三つ
の試験結果は,発電効率(14.10.2),熱回収効率(14.10.3),総合エネルギー効率(14.10.4)を含む効率計
算(14.10)及び運転サイクル発電効率(14.11)に用いる。
14.2 原燃料消費量試験
14.2.1 気体燃料消費量試験
14.2.1.1 一般事項
この試験では,定格電力出力における気体燃料の入力を測定する。製造業者が,50 %部分負荷出力・75 %
部分負荷出力・最小電力出力を指定する場合は,これらの条件においても同様に測定する。
この試験は,電力出力試験(14.3)及び熱回収試験(14.4)と同時に行う。
14.2.1.2 試験方法
試験方法は,次による。
a) 試験開始前に,燃料電池発電システムを定格電力出力で30分間以上運転する。
b) 蓄電池をもつ燃料電池発電システムの場合は,試験開始前に,定格電力出力で30分間以上,かつ,蓄
電池の公称充電状態に到達するまで運転する。
c) 燃料電池発電システムを定格電力出力の運転に保ったまま,試験を開始する。製造業者が50 %部分負
荷出力・75 %部分負荷出力・最小電力出力を指定する場合は,これらの条件において,この試験を繰
り返す。
d) 気体燃料の温度及び圧力,並びに積算体積流量又は積算質量流量を測定する。それぞれの測定は60
秒以下の間隔で3時間以上行う。気体燃料が断続的に供給される場合は,供給間隔の20倍又は3時間
のいずれか長い方でデータを収集する。
14.2.1.3 結果の計算
14.2.1.3.1 気体燃料の平均入力流量の計算
気体燃料の平均入力流量は,基準状態における平均体積流量qVf0(m3/s)又は平均質量流量qmf(kg/s)
のいずれかで表すことができる。これらは,次の手順によって算出する。
a) 体積流量を用いる場合
1) 試験継続期間中の原燃料の平均体積流量qVf(m3/s)は,試験継続期間中の気体燃料の積算体積(m3)
を試験継続期間(s)で除して,式(1)によって算出する。
Vf
qVf (1)
Δt
ここに, qVf : 試験継続期間中の原燃料の平均体積流量(m3/s)
Vf : 試験継続期間中の原燃料の積算体積(m3)
――――― [JIS C 62282-3-201 pdf 24] ―――――
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Δt : 試験継続期間(s)
2) 基準状態における原燃料の平均体積流量qVf0(m3/s)は,式(2)によって算出する。気体燃料の温度
及び圧力は,試験継続期間中の平均値を用いる。
T0 pf
qVf0 qVf (2)
Tf p0
ここに, qVf0 : 基準状態における原燃料の平均体積流量(m3/s)
qVf : 試験継続期間中の原燃料の平均体積流量(m3/s)
T0 : 基準温度(288.15 K)
p0 : 基準圧力(絶対圧力)(101.325 kPa)
Tf : 試験継続期間中の原燃料の平均温度(K)
pf : 試験継続期間中の原燃料の平均圧力(絶対圧力)(kPa)
b) 質量流量を用いる場合 試験継続期間中の原燃料の平均質量流量qmf(kg/s)は,試験継続期間中の原
燃料の積算質量(kg)を試験継続期間(s)で除して,式(3)によって算出する。
mf
qmf (3)
Δt
ここに, qmf : 原燃料の平均質量流量(kg/s)
mf : 試験継続期間中の原燃料の積算質量(kg)
Δt : 試験継続期間(s)
14.2.1.3.2 気体燃料の平均発熱量入力の計算(Calculation of average gaseous fuel power input)
原燃料の平均発熱量入力Pfin(kJ/s)は,体積流量又は質量流量のいずれかを用いて,次の手順によって
算出する。
a) 体積流量を用いる場合
1) 基準状態における原燃料の単位体積当たりのエネルギー入力EVf(kJ/m3)は,式(4)によって算出す
る。
Hf0
EVf (4)
Vm
ここに, EVf : 気体燃料の単位体積当たりのエネルギー入力(kJ/m3)
Hf0 : 基準状態における原燃料のモル発熱量(kJ/mol)
Vm : 基準状態における理想気体のモル体積(m3/mol)
(基準状態T0=288.15 KにおいてVm=2.364 5×10−2 m3/mol)
基準状態における原燃料のモル発熱量Hf0(kJ/mol)は,式(5)によって算出する。
N
Hf0 xj Hf0j (5)
j 1
ここに, Hf0 : 基準状態における原燃料のモル発熱量(kJ/mol)
Hf0j : 基準温度T0における成分j のモル発熱量(kJ/mol)
xj : 成分jのモル比
j : 原燃料の成分
N : 気体成分の数
Hf0jの数値は,ISO 6974規格群,ISO 6975規格群及び表A.1による。
注記1 (対応国際規格の注記の内容は,規定であることから,本文に移した。)
2) 原燃料の平均発熱量入力Pfin(kJ/s)は,式(6)によって算出する。
Pfin=qVf0・EVf (6)
ここに, Pfin : 原燃料の平均発熱量入力(kJ/s)
qVf0 : 基準状態における原燃料の平均体積流量(m3/s)
――――― [JIS C 62282-3-201 pdf 25] ―――――
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JIS C 62282-3-201:2019の引用国際規格 ISO 一覧
- IEC 62282-3-201:2017(MOD)
JIS C 62282-3-201:2019の国際規格 ICS 分類一覧
- 27 : エネルギー及び熱伝達工学 > 27.070 : 燃料電池
JIS C 62282-3-201:2019の関連規格と引用規格一覧
- 規格番号
- 規格名称
- JISB8005:1998
- 往復動内燃機関―空気音の測定―実用測定方法及び簡易測定方法
- JISC1509-1:2017
- 電気音響―サウンドレベルメータ(騒音計)―第1部:仕様
- JISC61000-3-2:2019
- 電磁両立性―第3-2部:限度値―高調波電流発生限度値(1相当たりの入力電流が20A以下の機器)
- JISC61000-4-11:2008
- 電磁両立性―第4-11部:試験及び測定技術―電圧ディップ,短時間停電及び電圧変動に対するイミュニティ試験
- JISC61000-4-2:2012
- 電磁両立性―第4-2部:試験及び測定技術―静電気放電イミュニティ試験
- JISC61000-4-3:2012
- 電磁両立性―第4-3部:試験及び測定技術―放射無線周波電磁界イミュニティ試験
- JISC61000-4-4:2015
- 電磁両立性―第4-4部:試験及び測定技術―電気的ファストトランジェント/バーストイミュニティ試験
- JISC61000-4-5:2018
- 電磁両立性―第4-5部:試験及び測定技術―サージイミュニティ試験
- JISC61000-4-6:2017
- 電磁両立性―第4-6部:試験及び測定技術―無線周波電磁界によって誘導する伝導妨害に対するイミュニティ
- JISC61000-4-8:2016
- 電磁両立性―第4-8部:試験及び測定技術―電源周波数磁界イミュニティ試験
- JISC62282-3-200:2019
- 燃料電池技術―第3-200部:定置用燃料電池発電システム―性能試験方法
- JISC8800:2008
- 燃料電池発電用語
- JISK0102:2016
- 工場排水試験方法
- JISK0400-20-10:1999
- 水質―化学的酸素消費量の測定