JP5244504B2 - 固体酸化物形燃料電池システムおよびその運転方法 - Google Patents

Description

本発明は固体酸化物形燃料電池システムの停止時において、燃料供給流量および酸化剤供給流量を適正にコントロールし、温度過上昇による燃料電池のセル劣化やセル破損およびモジュール構造物損傷を低減する燃料電池システムおよびその制御方法に関する。

燃料電池は、電解質の両側にアノードおよびカソードを備え、アノード側には都市ガスやＬＮＧ，ＬＰＧなどの燃料（アノードガス）を供給し、カソード側には空気等の酸化剤（カソードガス）を供給し、電解質を介して燃料と酸化剤を電気化学的に反応させることにより発電する発電システムである。燃料電池の一分野である固体酸化物形燃料電池は、作動温度が７００〜１０００℃程度と高く、発電効率が高いこと、また排熱も利用しやすいことから世界的に熱心に研究が進められている。

通常、固体酸化物形燃料電池は、所望の電気出力を得るために、数十から数百個程度の燃料電池セルを集積させた集合体（モジュール）を構成している。また、モジュールに供給した燃料のうち、セルの電気化学反応で使われた残りの残余燃料をセル出口側で燃焼させている。残余燃料を燃焼させる理由は以下の通りである。
(1)燃料の局所的供給不足を防止するため余分に供給した燃料を除去する。
(2)セル出口付近の温度分布を均一化して、セル破損防止やセル性能向上を図る。
(3)残余燃料の燃焼により発生する熱を、供給するガスの予熱等に使用する。

実際の燃料電池システムにおいては、定格発電時における供給燃料流量を１００％とすると、電気化学反応で発電に使用される燃料の割合は７０〜８０％程度であり、残り２０〜３０％程度が残余燃料となる。ここで燃料電池システムが緊急停止などにより発電を停止するシャットダウン等の場合に、上記余剰燃料の燃焼処理が問題となる。

すなわち定格発電時に燃料電池システムが熱的にバランスしていた状態から、電気化学反応が停止し電流が０になるとともに燃料の消費率が０％になる。そのため、N_２などの不活性なパージガスをアノード側から注入しモジュール内に滞留する未反応燃料を排除している。この際に、パージガスの流量を定格発電時の燃料流量と同じにすると、燃料消費が０のためセル出口側でこれまで２０〜３０％だった残余燃料比率が１００％まで急激に増加する。このためセル出口での燃料燃焼量が増加して温度が過上昇し、セル劣化やセル破損およびモジュール構造物損傷を招くおそれがある。

このような熱的損傷を低減するため、従来特許文献１に示されるようにセル出口での燃焼室に冷却ガスを添加する冷却ラインを設けて冷却する例がある。上記公知例においては冷却ラインを新たに設ける必要がありさらに冷却ガスも大量に必要となるため、燃料電池システムが複雑となる点が解決されていなかった。

特開２００６−２６１０２５号公報

本発明が解決しようとする課題は、固体酸化物形燃料電池発電システムのシャットダウン時等において、燃料供給流量および酸化剤供給流量を適正にコントロールし、温度過上昇によるセル劣化やセル破損およびモジュール構造物損傷を、簡潔な構成でかつ確実に低減することである。

本発明は、アノードとカソードと電解質を有する燃料電池と、該燃料電池のアノードに燃料を供給する燃料供給手段と、燃料電池のカソードに酸化剤を供給する酸化剤供給手段を有する燃料電池システムにおいて、燃料電池の発電時の残余燃料流量を推定する残余燃料推定手段を設け、燃料電池システムの停止時には残余燃料推定手段により推定した残余燃料流量を越えない燃料流量を、燃料供給手段により燃料電池に供給して停止するシステム制御装置を備えたことを最も主要な特徴とする。

また本発明は、燃料電池と、燃料電池のアノードに燃料を供給する燃料供給手段と、燃料電池のカソードに酸化剤を供給する酸化剤供給手段を有する燃料電池システムにおいて、燃料電池のアノードとカソードの差圧を計測する差圧計測手段を設け、燃料電池の発電時の残余燃料流量を推定する残余燃料推定手段を設け、燃料電池システムの停止時には残余燃料推定手段により推定した残余燃料流量を越えない燃料流量を該燃料供給手段により燃料電池に供給し、差圧計測手段からの信号により差圧が閾値以下となった場合にカソード側の酸化剤供給流量も減少させることを特徴とする。

更に、本発明は、燃料電池と、燃料電池のアノードに燃料を供給する燃料供給手段と、燃料電池のカソードに酸化剤を供給する酸化剤供給手段を有する燃料電池システムにおいて、燃料電池の発電時の残余燃料流量を推定する残余燃料推定手段を設け、またこの残余燃料推定手段により残余の酸化剤供給流量を推定し、燃料電池システム発電時の残余燃料流量と残余酸化剤流量の比を推定し、燃料電池システムの停止時には残余燃料推定手段により推定した残余燃料流量と残余酸化剤流量の比を燃料電池システム発電時よりも大きくならないように燃料供給流量および酸化剤供給流量を制御することを特徴とする。

本発明によれば、固体酸化物形燃料電池発電システムのシャットダウン時において、燃料供給流量および酸化剤供給流量を適正にコントロールし、温度過上昇によるセル劣化やセル破損およびモジュール構造物損傷を容易かつ確実に低減することができるという効果を有する。

本発明のもっとも好ましい実施形態によれば、燃料電池の発電時において発電に用いられない残余燃料流量を推定する残余燃料推定手段を設け、燃料電池システムの停止時には残余燃料推定手段により推定した残余燃料流量を越えない量に抑制した燃料流量を、燃料供給手段により燃料電池に供給して停止する。これにより、シャットダウン時等でもセル出口での燃焼温度が過上昇することを防ぎ、セル損傷などを低減しかつ燃料電池システムを安全に停止することができる。

本発明はまた、該燃料電池のアノードとカソードのガス圧力差圧を計測する差圧計測手段を設け、燃料電池システムの停止時には残余燃料流量を越えない燃料を燃料電池に供給し、差圧計測手段からの信号により差圧が閾値以下となった場合、カソード側の酸化剤の供給流量も減少させる。これにより、シャットダウン時等での燃料供給流量を変化させた時でもカソード側からの酸化剤の逆流を効果的に防止しつつ、セル損傷低減を図ることができる。

本発明はまた、燃料電池システム発電時の残余燃料流量と残余酸化剤流量の比を推定する残余燃料推定手段を設け、燃料電池システムの停止時には残余燃料推定手段により推定した残余燃料流量と残余酸化剤流量の比を燃料電池システムの発電時よりも大きくならないように燃料供給流量および酸化剤供給流量を制御する。これにより燃料電池システム運転範囲を広げ、かつ、無駄なパージガス流量を削減した上でセル損傷低減を図ることができる。以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。

［第１の実施形態］
図１、図２、図３及び図４に本発明の第１の実施形態による固体酸化物形燃料電池システムを示す。図２に第１の実施形態の固体酸化物燃料電池システムの概略図を示す。１は燃料電池モジュール３０を収容するモジュール容器であり、断熱材を含む金属性容器から形成されている。燃料電池セル８０のカソード側には、カソードガス９０として空気等からなる酸化剤を供給する。カソードガス９０は、カソードガス流量調整弁９０Ｖを介し、各セルへガスを均等分配するためのカソードガスヘッダ９１およびカソードガス導入管９２を通って、燃料電池セル８０に供給される。

３０２Ｓはシステム制御装置３００から出力されるカソードガス流量調整弁９０Ｖの制御信号である。通常、燃料電池セル８０の集合体であるモジュール３０はバーナやヒータ等の加熱手段Ｈで加熱され、発電可能な温度に到達すると所定量のアノードガス１００とカソードガス９０を固体酸化物形の燃料電池セル８０に供給して発電を行う。燃料であるアノードガス１００は、都市ガスやＬＮＧ、ＬＰＧなどの炭化水素系燃料と水蒸気を混合したガスを改質器１１０でその少なくとも一部を水蒸気改質させてから、モジュール容器１の下方からモジュール３０に供給する。１００Ｖはアノードガス流量調整弁、１０１aはパージガスである。

５０はアノードガスとカソードガスの混合を防止するためセル出口に設けられた仕切板である。仕切板５０は壊れやすいセラミック系燃料電池セル８０を保持するために柔構造で通気性を持つセラミックス繊維等から成る。５１はアノードガス１００を燃料室Ｆに均一に分散させる分散板である。Ｇはモジュール３０に電気化学反応による発電を行わせる発電室である。Ｂはモジュール容器１の上部に設けた燃焼室である。１０１はモジュール容器１出口における、燃料と酸化剤が混合された高温の燃焼後の排ガスを示す。

システム制御装置３００は制御信号３０３Ｓにより負荷制御装置４００を起動させ、制御信号３０４Ｓによりモジュール３０から電流計４０１で計測する発電電流Ｉを引き出し発電を開始する。発電時は燃料電池セル８０およびモジュール３０が発熱するので加熱手段は不要となり、燃料電池システムは７００〜１０００℃程度に熱的に自立して運転される。２Ａはモジュール温度センサ、２ＡＳはモジュール温度検知信号である。３Ａは燃焼室温度センサ、３ＡＳは燃焼室温度検知信号である。

図３に図２のＡ−Ａ横断面図を示す。図３には、便宜上３６本の固体酸化物形の燃料電池セル８０を図示しているが、通常数十から数百程度、直列もしくは並列に集積させて発電が行われる。図４に拡大縦断面図として示すように、燃料電池セル８０は円筒形からなる外側のアノード８０ａと、内側のカソード８０ｃと、それらに挟まれたイットリア安定化ジルコニア等からなる固体酸化物形電解質８０ｅから構成される。９０coは反応後のカソードガス、１００aoは反応後のアノードガスである。

次に第１の実施形態の動作を、図１のフローチャートと図２により以下に説明する。
（１）ステップ８０１：燃料供給流量Ｑｉｎと発電電流Ｉの検知
燃料供給流量Ｑｉｎをアノードガス流量調整弁１００Ｖの流量出力信号３０１Ｓｏにより検知する。また発電電流Ｉを電流計４０１の出力信号４０１Ｓｏにより検知する。
（２）ステップ８０２：残余燃料流量Ｑｏｕｔの推定
発電電流Ｉと電気化学反応により消費している燃料流量Ｑｒとの関係は、例えば燃料がＨ_２の場合は次式で示される。

Ｉ（Ａ）＝Ｑｒ（ｍｏｌ／ｓ）×Ｆ（Ｃ／ｍｏｌ） ・・・（１）
Ｆ（ファラデー定数）＝９６４８５（Ｃ／ｍｏｌ）
よって、３０１Ｓｏ、４０１Ｓｏを残余燃料推定手段である残余燃料流量推定装置３１０
に入力し演算することで定格運転時の残余燃料流量Ｑｏｕｔは次式で推定され、信号３１０
Ｓとしてシステム制御装置３００へ送られる。

Ｑｏｕｔ＝Ｑｉｎ−Ｑｒ ・・・（２）
（３）ステップ８０３：燃料電池発電システムの停止信号の発生
一例として、モジュール温度センサ２Ａからの温度上昇により発生するシステム停止信
号２ＡＳがシステム制御装置３００へ入力される。
（４）ステップ８０４：発電電流を０に制御
システム停止信号によりシステム制御装置３００は、制御信号３０３Ｓにより負荷装置
４００を停止し、発電電流を０とする。
（５）ステップ８０５：パージガス流量を制御
燃料供給流量Ｑｉｎすなわちパージガス流量Ｑｓｄｉｎを、ステップ８０２で推定された残余燃料流量がＱｏｕｔを越えない量になるように、アノードガス流量調整弁１００Ｖに信号３０１Ｓを入力して制御する（Ｑｓｄｉｎ≦Ｑｏｕｔ）。なお、システム停止時に供給されるパージガス１０１ａは還元雰囲気を保つことができるガス（水素３％を含む窒素ガス等）が望ましい。

図５は、シャットダウン時の温度、ガス流量、発電電流を模式的に示したタイムチャートである。ケース(a)比較例に二点鎖線で示したように、パージガス流量Ｑｓｄｉｎが推定残余燃料Ｑｏｕｔより大きければ、燃焼室Ｂへ押出される余剰燃料流量は大きく、シャットダウン直後の燃焼室発熱量は急激に増大し、燃料電池システムに熱的損傷を与える。一方ケース(b)に示すようにＱｓｄｉｎを抑制し、Ｑｓｄｉｎ≦Ｑｏｕｔとした場合は発熱ピークは安全なレベルに抑制される。

本実施形態により、シャットダウン時に残余燃料流量を越えない様にパージガス流量を抑制制御することで、セル出口での燃料流量を実質的に定格発電時と同等以下とすることができる。よって、セル出口側での燃焼温度も上昇させることなく燃料電池システムが停止できるので、セル劣化やセル破損およびモジュール構造物損傷を低減できる。従ってこの燃料電池システムでは冷却ラインを追加する必要もなく、簡潔な方法で制御が可能である。

さらに発電時は、ユーザー側の負荷に応じた負荷応答制御を燃料電池システム側で求められる場合があり、その場合には時々刻々、燃料供給流量や発電電流が変化する。この場合においても、燃料電池システムに停止信号が入力された際、常に残余の燃料流量を推定しているので最適なパージガス流量が制御できるため、過熱がなく確実に燃料電池システムを停止できる。また、本実施形態ではモジュール温度２Ａの過上昇によるシャットダウンを例に取り上げたが、発電燃料電池システムの停止要因はこの例に限定されるものではない。

より直接的に残余燃料流量を把握するには、事前に燃焼室温度センサ３Ａの測定温度と残余燃料流量との関係を測定したデータテーブルを作成して残余燃料推定手段とし、これにより得られた残余燃料流量を制御に用いることもできる。

［第２の実施形態］
図６は、本発明の第２の実施形態を示したものである。本発明の骨子は、すでに述べたようにシャットダウン時の過熱をもたらす余剰の燃料を燃料電池セル出口に放出させる場合の流量を抑制することである。したがって、一旦余剰の燃料を放出した後は、燃料電池システムを完全に停止させるためにパージガス流量を増大しても問題はない。

この考えに立ち、この実施形態では、シャットダウン時のパージガス流量ＱｓｄｉｎをＱｏｕｔを越えない様に抑制して流す必要十分な供給時間を制御する制御装置を設けている。この時間は、モジュール３０や改質器１１０などの体積とＱｓｄｉｎの流量を考慮して決定すればよい。例えば、図６では一旦Ｑｓｄｉｎの流量を下げた後、再び定格運転時の流量に戻している。このようなシステム制御をすることによって、シャットダウン直後の過熱制御と、モジュール容器１から完全に燃料をパージするシステム停止制御を切り分けて、各々に最適な制御を連続的に行うことが可能となる。

［第３の実施形態］
また、直接燃焼室温度を監視してパージガス流量を制御する方式も有効である。図７に示す第３の実施形態のように、燃焼室温度センサ３Ａで検知した燃焼室温度３ＡＳに閾値を設け、シャットダウン後にパージガス流量をＱｓｄｉｎ≦Ｑｏｕｔとしたのち、閾値以下に温度が下がればパージガス流量Ｑｓｄｉｎも定格運転時に戻す制御を行えば、より直接的かつ確実にセル破損を低減できる。

［第４の実施形態］
図８は、本発明の第４の実施形態を示した概略図である。本実施形態におけるシャットダウン時のタイムチャートを図９に示す。

第４の実施形態では、セル出口の仕切板５０の前後の差圧を計測する差圧計測器６００を設けてある。仕切板５０は気体通気性があり、差圧がなくなるとカソードガスが発電室Ｇに逆流し燃料電池セルのアノードの酸化劣化を招く。シャットダウン時に残余の燃料供給流量を越えない量になるようにパージガス流量を低減する時、これに加えてカソードからのアノードへの逆流（漏れ込み）を防ぐために、本実施形態に設けた差圧計測器６００でアノード出口の差圧を計測し、この差圧ΔPがある閾値以下になった時にカソードガス流量Ｑｃａも同時に低減することで、漏れ込みを低減しより確実なシステム停止が達成できる。

［第５の実施形態］
図１０は第５の実施形態を示す。本実施形態は、さらに残余の燃料流量Ｑｉｎとカソードガス流量Ｑｃａの比Ｑｉｎ／Ｑｃａに着目し、この比がシャットダウン後に上昇しないように制御したものである。セル出口での燃焼温度は、Ｑｉｎ／Ｑｃａに依存する。これまでの実施例ではシャットダウン時にＱｃａを変えずにパージガス流量ＱｓｄｉｎのみをＱｉｎを越えない量に制御することによって燃焼温度を上げないようにしていた。

本実施形態では、Ｑｉｎ／Ｑｃａが上昇しないようにすれば実質的に燃焼温度が上昇しない点に着目し、アノードガスのパージ流量を低減するとともにカソードガス流量も低減したものである。このような制御をすることによって、システム停止時にシステムのエネルギーを消費せずに停止可能な燃料電池システムを提供することが可能である。

なお、これまでの実施形態では円筒形の燃料電池セルで説明したが、本発明は円筒形以外の平板形の固体酸化物形燃料電池の場合にも適用できるのはもちろんである。

上述した本発明の実施形態により、セル劣化やセル破損およびモジュール構造物損傷を低減することが可能な固体酸化物形燃料電池システムを提供できるため、地球環境に優しい分散電源システムとして利用できる。

本発明の第１の実施形態の制御を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態の燃料電池システム構成の概略図である。 図２のＡ−Ａ線に沿ったモジュールの横断面図である。 本発明の第１の実施形態における単一セルの拡大縦断面図である。 本発明の第１の実施形態の燃料電池システムのタイムチャートである。 本発明の第２の実施形態の燃料電池システムのタイムチャートである。 本発明の第３の実施形態の燃料電池システムのタイムチャートである。 本発明の第４の実施形態の燃料電池システム構成の概略図である。 本発明の第４の実施形態の燃料電池システムのタイムチャートである。 本発明の第５の実施形態の燃料電池システムのタイムチャートである。

符号の説明

２Ａ…モジュール温度センサ、２ＡＳ…モジュール温度検知信号、３Ａ…燃焼室温度センサ、３ＡＳ…燃焼室温度検知信号、３０…モジュール、５０…仕切板、８０…固体酸化物形燃料電池セル、８０ａ…アノード、８０ｃ…カソード、８０ｅ…固体電解質、９０…カソードガス、９０Ｖ…カソードガス流量調整弁、９１…空気ヘッダ、９２…空気導入管、１００…アノードガス、１００Ｖ…アノードガス流量調整弁、１０１a…パージガス、１０１…排ガス、１１０…改質器、３００…システム制御装置、３０１Ｓ…燃料供給流量調整弁への制御信号、３０１Ｓo…燃料供給流量調整弁からの出力信号、３０２Ｓ…酸化剤供給流量調整弁への制御信号、３０３Ｓ…負荷制御装置への制御信号、３０４Ｓ…モジュール発電電流の制御信号、３１０…残余燃料流量推定装置、３１０Ｓ…残余燃燃料流量推定装置からの信号、４００…負荷制御装置、４０１…電流計、４０１Ｓo…発電電流の検知信号、６００…差圧計測器、６００Ｓ…差圧計測器からの出力信号。

Claims (16)

1. アノードとカソードを有するセルを複数個備えた燃料電池と、該燃料電池の前記アノードに燃料を供給する燃料供給手段と、前記燃料電池の前記カソードに酸化剤を供給する酸化剤供給手段を有する固体酸化物形燃料電池システムにおいて、
   前記燃料電池の発電時の残余燃料流量を推定する残余燃料推定手段を有し、前記燃料電池システムの停止時には前記燃料供給手段によりパージガスを供給するとともに、パージガス流量が、前記残余燃料推定手段により推定した残余燃料流量を越えないように流量制限を行い、当該制限された流量のパージガスを前記燃料供給手段により前記燃料電池の前記アノードに供給して前記残余燃料を前記燃料電池の前記セル出口側で燃焼させる制御装置を有することを特徴とする固体酸化物形燃料電池システム。
2. 請求項１に記載の固体酸化物形燃料電池システムにおいて、前記残余燃料推定手段は、発電電流を検出する電流検出手段と、燃料供給流量を検出する燃料供給手段を有し、検出された前記発電電流および燃料供給流量から残余燃料流量を推定することを特徴とする固体酸化物形燃料電池システム。
3. 請求項１に記載の固体酸化物形燃料電池システムにおいて、前記燃料電池出口側に設けられた温度センサを有し、燃料電池出口側温度から残余燃料流量を推定する残余燃料推定手段を含むことを特徴とする固体酸化物形燃料電池システム。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の固体酸化物形燃料電池システムにおいて、前記制御装置は前記燃料電池システム停止時の残余燃料流量を越えないように制限された流量のパージガスの供給時間を制御することを特徴とする固体酸化物形燃料電池発電システム。
5. 請求項４に記載の固体酸化物形燃料電池システムにおいて、前記制御装置は前記燃料電池システム停止時の残余燃料流量を越えないように制限された流量のパージガスの供給時間を、前記燃料電池システム内の燃料体積あるいは前記燃料電池出口側の温度から設定することを特徴とする固体酸化物形燃料電池発電システム。
6. 請求項１に記載の固体酸化物形燃料電池システムにおいて、前記燃料電池システム停止信号の入力時に、前記燃料電池出口側温度を監視する温度センサを有し、前記制御装置は前記燃料電池出口側温度が所定の閾値に下降したときに、燃料電池システム停止時に供給した残余燃料流量を越えない前記残余燃料推定手段により推定した残余燃料流量を越えないように制限された流量のパージガスの供給を解除することを特徴とする固体酸化物形燃料電池発電システム。
7. 請求項１に記載の固体酸化物形燃料電池システムにおいて、前記燃料電池の前記アノードと前記カソードの差圧を計測する差圧計測手段を有し、前記制御装置は差圧が閾値以下となったことを検出した前記差圧計測手段からの信号により前記カソード側酸化剤の供給流量を減少させることを特徴とする固体酸化物形燃料電池発電システム。
8. 請求項１に記載の固体酸化物形燃料電池システムにおいて、残余の酸化剤供給流量を推定する残余燃料推定手段を有し、前記制御装置は前記燃料電池システム発電時の残余燃料流量と残余酸化剤流量の比を推定し、前記燃料電池システムの停止時に残余燃料流量と残余酸化剤流量の比を前記燃料電池システム発電時よりも大きくならないようにパージガス流量および酸化剤供給流量を制御することを特徴とする固体酸化物形燃料電池発電システム。
9. アノードとカソードを有するセルを複数個備えた燃料電池と、該燃料電池の前記アノードに燃料を供給する燃料供給手段と、前記燃料電池の前記カソードに酸化剤を供給する酸化剤供給手段を有する固体酸化物形燃料電池システムの運転方法において、
   前記燃料電池の発電時の残余燃料流量を推定し、前記燃料電池システムの停止時にはパージガスを供給するとともに、パージガス流量が推定した前記残余燃料流量を越えないように流量制限を行い、当該制限された流量のパージガスを前記燃料電池の前記アノードに供給して前記残余燃料を前記燃料電池の前記セル出口側で燃焼させた後に停止することを特徴とする固体酸化物形燃料電池システムの運転方法。
10. 請求項９記載の固体酸化物形燃料電池システムの運転方法において、発電電流および燃料供給流量から前記残余燃料流量を推定することを特徴とする固体酸化物形燃料電池システムの運転方法。
11. 請求項９記載の固体酸化物形燃料電池システムの運転方法において、前記燃料電池出口側温度から前記残余燃料流量を推定することを特徴とする固体酸化物形燃料電池システムの運転方法。
12. 請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の固体酸化物形燃料電池システムの運転方法において、前記燃料電池システム停止時の前記残余燃料流量を越えないように制限された流量のパージガスを供給する時間を制御することを特徴とする固体酸化物形燃料電池発電システムの運転方法。
13. 請求項１２記載の固体酸化物形燃料電池システムの運転方法において、前記燃料電池システム停止時のパージガス流量を前記残余燃料流量を越えない量とする時間を、前記燃料電池システム内の燃料体積あるいは燃料電池出口側の温度に基づいて設定することを特徴とする固体酸化物形形燃料電池発電システムの運転方法。
14. 請求項９記載の固体酸化物形燃料電池システムの運転方法において、前記燃料電池システム停止信号の入力時に温度センサにより前記燃料電池出口側温度を監視し、前記燃料電池出口側温度が所定の閾値に下降したときに前記残余燃料流量を越えないパージガス流量の流量制限を解除することを特徴とする固体酸化物形燃料電池発電システムの運転方法。
15. 請求項９記載の固体酸化物形燃料電池システムの運転方法において、前記燃料電池の前記アノードと前記カソードの差圧を計測し、前記燃料電池システムの停止時には推定した前記残余燃料流量を越えないように制限された流量のパージガスを前記燃料供給手段により前記燃料電池に供給し、差圧計測手段からの信号により差圧が閾値以下となった場合、前記カソード側の酸化剤供給流量も減少させることを特徴とする固体酸化物形燃料電池発電システムの運転方法。
16. 請求項９記載の固体酸化物形燃料電池システムの運転方法において、前記燃料電池の発電時の前記残余燃料流量を推定し、残余の酸化剤供給流量を推定し、前記燃料電池システム発電時の前記残余燃料流量と前記残余酸化剤流量の比を算出し、前記燃料電池システムの停止時には推定した前記残余燃料流量と前記残余酸化剤流量の比を前記燃料電池システム発電時よりも大きくならないようにパージガス流量および酸化剤供給流量を制御することを特徴とする固体酸化物形燃料電池発電システムの運転方法。

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