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C 8823:2008

(1)

目  次

ページ

1  適用範囲

1

2  引用規格

1

3  用語及び定義

2

4  構成・範囲

4

5  試験に関する条件

4

5.1  試験条件

4

5.2  試験燃料

5

5.3  試験用計測器及び試験装置

7

5.4  発電ユニットの運転工程

7

6  燃料消費量試験

8

6.1  気体燃料消費量試験

8

6.2  液体燃料消費量試験

10

7  気密性試験

11

8  点火試験・燃焼試験

12

8.1  点火試験

12

8.2  燃焼試験

13

9  耐風試験

15

9.1  点火試験

15

9.2  燃焼試験

16

10  耐雨試験

21

10.1  点火試験

21

10.2  燃焼試験

21

10.3  絶縁耐力試験

22

11  温度上昇試験

25

12  起動試験

27

13  電気出力試験

31

14  発電効率試験

33

15  排熱回収効率試験

35

16  負荷変動特性試験

38

17  負荷追従特性試験

40

18  停止試験

44

19  安全装置確認試験

47

20  電気関係試験

48

20.1  絶縁抵抗試験

48

20.2  絶縁耐力試験

50


 
C 8823:2008  目次

(2)

ページ

21  停電試験

51

22  燃料遮断試験

53

23  直流地絡試験

56

24  雷インパルス耐電圧試験

57

25  漏えい電流試験

58

26  温湿度サイクル試験

60


C 8823:2008

(3)

まえがき

この規格は,工業標準化法第 12 条第 1 項の規定に基づき,社団法人日本電機工業会(JEMA)から,工業

標準原案を具して日本工業規格を制定すべきとの申出があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産

業大臣が制定した日本工業規格である。

この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。

この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に

抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許

権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に係る確認について,責任は

もたない。


 
C 8823:2008  目次

(4)

白      紙


日本工業規格

JIS

 C

8823

:2008

小形固体高分子形燃料電池システムの

安全性及び性能試験方法

Testing methods for small polymer electrolyte fuel cell power systems

1

適用範囲

この規格は,定置用及び可搬用の小形固体高分子形燃料電池システム(以下,

“燃料電池システム”とい

う。

)の安全性及び性能試験方法について規定する。

この規格に従っても,いかなる人,機関又は企業が,ほかの関連する規則を遵守する責任を免れるわけ

ではない。

この規格は,次の項目に該当する燃料電池システムに適用する。

a)  燃料電池の種類  固体高分子形燃料電池(略号:PEFC) 
b)  出力  定格送電出力 10 kW 未満 
c)  出力形態  出力が直流出力又は交流出力 220 V 以下の系統連系・自立運転/独立運転。 
d)  原燃料  気体燃料(都市ガス,液化石油ガスなど),液体燃料(灯油など)又は水素。 
e)  運転圧力  燃料ガスを通じる部分の最高使用圧力が 0.1 MPa 未満。 
f)  システム形態  パッケージに収納された定置用及び可搬用の発電専用システム又はコージェネレーシ

ョンシステム(ただし,マイクロ燃料電池は除く。

2

引用規格

次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの

引用規格は,その最新版(追補を含む。

)を適用する。

JIS C 1302  絶縁抵抗計

JIS C 8800  燃料電池発電用語

JIS C 8960  太陽光発電用語

JIS C 8962  小出力太陽光発電用パワーコンディショナの試験方法

JIS C 60068-2-30  環境試験方法(電気・電子)温湿度サイクル(12+12 時間サイクル)試験方法

JIS C 60068-2-38  環境試験方法(電気・電子)温湿度組合せ(サイクル)試験方法

JIS K 2201  工業ガソリン

JIS K 2202  自動車ガソリン

JIS K 2203  灯油

JIS K 2240  液化石油ガス(LP ガス)

JIS K 2279  原油及び石油製品−発熱量試験方法及び計算による推定方法

JIS K 2301  燃料ガス及び天然ガス−分析・試験方法

JIS S 2093  家庭用ガス燃焼機器の試験方法



C 8823:2008

JIS S 2109  家庭用ガス温水機器

JIS S 3031  石油燃焼機器の試験方法通則

JIS Z 8703  試験場所の標準状態

3

用語及び定義

この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS C 8800 及び JIS C 8960 によるほか,次による。

3.1

停止状態

外部からエネルギー供給が行われておらず,固体高分子形燃料電池発電ユニット(以下,

“発電ユニット”

という。

)が常温近くで停止している状態。

3.2  

保管停止状態

設備内の機器の保護のために,外部からエネルギー供給を行っているが,発電ユニットは停止している

状態。

3.3

送電出力

発電ユニットから外部に取り出される出力端の電気出力であり,発電ユニットの補機動力を除いた出力。

3.4

起動時間

保管停止状態を維持するのに,外部電力を必要としないものにおいては,停止状態から発電ユニットが

送電出力を発生するまでに要する時間。保管停止状態を維持するため外部電力を必要とする発電ユニット

の場合は,保管停止状態から送電出力を発生するまでにかかる時間。

3.5

待機状態

発電ユニットが外部出力可能な温度状態にあり,速やかに送電できる運転モードに切り替わり,電気出

力できる状態。ただし,外部には電力を出力していない状態。

3.6

負荷変動

ある負荷変動指令とともに発電ユニット出力電力が,指令値に自動的に変化すること。

3.7

定格発電までの応答時間

定格発電に移行する出力動作を開始した瞬間から定格発電が実現した瞬間までの時間。

3.8

停止時間

定格発電において停止動作を開始した瞬間から,仕様で規定した停止状態になる瞬間までの時間。

3.9

出力応答時間

電気出力又は熱出力の変更が指令された瞬間から,それぞれの出力が,その設定値の許容誤差以内で安

定状態を確立するまでの時間。

3.10


3

C 8823:2008

90 %出力の応答時間

電気出力又は熱出力の変更が指令された瞬間から,この出力が希望する値の 90 %に達するまでの時間。

3.11

起動電力

起動時間中に必要な発電ユニットの最大電力。

3.12

熱出力

発電ユニットから回収できる排熱回収熱量。

3.13

パッケージ

発電ユニットを構成する主要装置である燃料電池セルスタック,

燃料改質装置,

パワーコンディショナ,

制御装置,補機類などが収納されている容器。パワーコンディショナなどを収納した容器が,発電ユニッ

トのパッケージから独立していることもある。

3.14

補給水量

定格発電時に発電ユニットが必要とする水量で,1 時間当たりの平均流量。

3.15

貯湯ユニット

発電ユニットから回収した熱を温水として貯蔵し,必要に応じて外部に供給するユニット。貯湯槽,熱

交換器,給湯設備などからなる。また,必要に応じて気体燃料,液体燃料,電気などによる加熱機能が付

与される。

3.16

屋内式

屋内に設置して用いる機器

3.17

屋外式

屋外に設置して用いる機器

3.18

開放式

燃焼用空気を機器周囲から採り,燃焼排ガスを機器周囲に排出する方式。屋内式及び屋外式の両方の場

合がある。

3.19

半密閉式

燃焼用空気を屋内から採り,燃焼排ガスを屋外に排出する方式。屋内式の場合だけに適用する。自然排

気式及び強制排気式があるが,この規格では,強制排気式だけを適用する。

3.20

密閉式

給排気筒を外気に接する壁を貫通して屋外に出し,燃焼用空気を屋外から採り,燃焼排ガスを屋外に排

出する方式。屋内式の場合だけに適用する。自然給排気式及び強制給排気式があるが,この規格では,強

制給排気式だけを適用する。



C 8823:2008

4

構成・範囲

この規格の範囲である燃料電池システムの基本構成を,

図 に示す。

注記  装置などの設置場所は,一つのパッケージ内に限定しない。 

a)

  必要に応じて設置する機器又はユニット。

b)

  原燃料が水素の場合には用いない。

図 1−燃料電池システムの基本構成

5

試験に関する条件

5.1

試験条件

試験条件は,次による。

a)  試験室の条件  試験室の条件は,特に規定がない場合は,表 による。ただし,試験の項目によって,

試験結果に影響を及ぼさない場合は,これによらなくてもよい。

燃料電池システム

燃料電池発電設備

発電ユニット

パワーコンディショナ

燃料電池セルスタック

燃料改質装置

b)

空気系装置

制御装置

水系装置・温水系装置

操作パネル

蓄電池

a)

貯湯ユニット

a)

貯湯槽

熱交換器

給湯設備など

不活性ガス設備

a)

燃料貯蔵設備

a)


5

C 8823:2008

表 1−試験室の条件

項目

条件

試験室の温度

a)

試験室の温度は,JIS Z 8703 

表 に規定する“常温”(標準温度状態 15 級:

20±15 ℃)とし,試験中の温度の変動は,±5 K とする。

試験室の湿度

試験室の湿度は,JIS Z 8703 

表 に規定する“常湿”[標準湿度状態 20 級:

(65±20) %]とする。

室内の雰囲気

室内の雰囲気は,0.2 %以上の二酸化炭素及び 0.002 %以上の一酸化炭素が含ま
れてはならない。また,燃焼に影響を与える気流があってはならない。

a)

  試験室の温度の測定は,通常,機器から約 1 m 離れたところで,温度測定部を機器の上面と

ほぼ同じ高さ(その高さが床面から 1.5 m を超える場合は,床面から 1.5 m の高さとする。

に固定して,前後左右 4 か所の位置で測定し,その相加平均を室温とする。ただし,温度測
定部が機器からの燃焼ガス,放射熱などの影響を直接受けないようにする。

b)  機器の設置状態及び使用状態  機器の設置状態及び使用状態は,特に規定がない場合は,製造業者の

指定する状態(取扱説明書などに示す状態)とする。ただし,試験の項目によって,試験結果に影響

を及ぼさない場合は,これによらなくてもよい。

c)  電源の条件  試験などの電源の条件は,特に規定がない場合は,次による。ただし,試験の項目によ

って,試験結果に影響を及ぼさない場合は,これによらなくてもよい。

1)  家庭用電源を用いる機器  家庭用電源を用いる機器は,定格周波数の定格電圧を加えて行う。 
2)  乾電池及び蓄電池を用いる機器  乾電池及び蓄電池を用いる機器は,取扱説明書などに指定する乾

電池及び蓄電池を用いて行う。

5.2

試験燃料

5.2.1

気体燃料

気体燃料の種類は,液化石油ガス,都市ガス,その他の気体燃料とする。

a)  液化石油ガスの種類及び品質  液化石油ガスの種類及び品質は,JIS K 2240 の表 による。 
b)  都市ガスの種類及び品質  都市ガスの種類及び品質は,JIS S 2093 の付表 による。 
c)  その他の気体燃料の種類及び品質  液化石油ガス,都市ガス以外のその他の気体燃料の種類及び品質

は,製造業者が指定するものによる。

d)  試験ガス

1)  プロパン燃料機器の場合  プロパン (C

3

H

8

)  の成分が体積比 95 %以上の試験ガス(以下,“プロパ

ン”という。

)による。

2)  ブタン燃料機器の場合  n-ブタン (C

4

H

10

)  と i-ブタン (C

4

H

10

)  との成分の和が体積比 95 %以上の試

験ガス(以下,

“ブタン”という。

)による。

3)  都市ガス燃料機器の場合  機器の銘板に表示してある適用ガスグループ名と同じガスグループ名の

試験ガスによる(JIS S 2093 

付表 参照)。

e)  試験ガスの条件の表し方  試験ガスの条件は,試験ガスの種類及び試験ガスの圧力で表し,プロパン

燃料機器及びブタン燃料機器の場合は

表 2,都市ガス燃料機器の場合は表 3JIS S 2093 の付表 参照)

による。

なお,試験ガスの条件は,

“試験ガスの種類の記号−試験ガスの圧力の記号”で表す。



C 8823:2008

表 2−プロパン燃料機器及びブタン燃料機器の場合

a)  試験ガスの種類

記号

試験ガスの種類

P

プロパン

B

ブタン

S

プロパン,ブタンの混合ガス

b)  試験ガスの圧力

単位  kPa

記号

試験ガスの圧力

1(最高圧力) 3.3 
2(標準圧力) 2.8 
3(最低圧力) 2.0

表 3−都市ガス燃料機器の場合

a)  試験ガスの種類

記号

試験ガスの種類

0

ガスグループの範囲内のガス

1

不完全燃焼しやすいガス

2

逆火しやすいガス

3

吹き消しやすいガス

S 0,1,2,3 のいずれかのガス

b)  試験ガスの圧力

単位  kPa

記号

適用すべきガスグループ

 13A,12A 6A

L1(6B,6C,7C)

L2(5A,5B,5AN)

L3(4A,4B,4C)

5C

1(最高圧力)

2.5 2.2 2.0

2(標準圧力)

2.0 1.5 1.0

3(最低圧力)

1.0 0.7 0.5

f)  試験ガスの条件  試験ガスの条件は,特に規定がない場合は,次による。ただし,試験の項目によっ

て,試験結果に影響を及ぼさない場合は,これによらなくてもよい。

1)  プロパン燃料機器の場合 
1.1)  燃料ガス供給圧力が表 に示す圧力範囲にあるものは,P-2 とする。 
1.2)  燃料ガス供給圧力が表 に示す圧力範囲外のものは,最高圧力と最低圧力との中間値とする。 
2)  ブタン燃料機器の場合 
2.1)  燃料ガス供給圧力が表 に示す圧力範囲にあるものは,B-2 とする。 
2.2)  燃料ガス供給圧力が表 に示す圧力範囲外のものは,最高圧力と最低圧力との中間値とする。 
3)  都市ガス燃料機器の場合 
3.1)  燃料ガス供給圧力が表 に示す圧力範囲にあるものは,0-2 とする。 
3.2)  燃料ガス供給圧力が表 に示す圧力範囲外のものは,最高圧力と最低圧力との中間値とする。

5.2.2

液体燃料

液体燃料の種類は,ガソリン燃料,灯油燃料,その他の液体燃料とする。


7

C 8823:2008

a)  ガソリン燃料の種類及び品質  ガソリン燃料の種類は,工業ガソリン及び自動車ガソリンとする。

工業ガソリンの種類及び品質は,JIS K 2201 

表 及び表 による。

自動車ガソリンの種類及び品質は,JIS K 2202 

表 による。

b)  灯油燃料の種類及び品質  灯油燃料の種類及び品質は,JIS K 2203 の表 及び表 による。 
c)  その他の液体燃料の種類及び品質  ガソリン燃料及び灯油燃料以外の液体燃料の種類及び品質は,製

造業者が指定するものによる。

5.3

試験用計測器及び試験装置

試験用計測器及び試験装置は,次による。

a)  気体燃料を用いる機器  試験用計測器及び試験装置は,JIS S 2093 の付表 及び付表 に示すもの又

はこれと同等のものを用いる。

b)  液体燃料を用いる機器  試験用計測器及び試験装置は,JIS S 3031 の付表 に示すもの又はこれと同

等のものを用いる。

5.4

発電ユニットの運転工程

発電ユニットの代表的な運転工程を,

図 に示す。図 は,発電ユニットの停止状態から起動・発電・

停止に至る一連の運転状態の変化を経時的に図示し,各運転状態に対応する用語の定義を示す。

図 2−発電ユニットの運転工程図



C 8823:2008

注記  図の記号は,次による。

A

:停止状態(常温,エネルギーの入力がない。

B

:保管停止状態

C

:起動時間

 C-1 :保管停止状態を保つために外部電力を必要としない装置では,停止状態から測定する。 
 C-2 :保管停止状態を保つために外部電力などを必要とする装置では,保管停止状態から測定する。 
D

:待機状態

E

:発電出力上昇動作開始

F

:定格発電までの応答時間

G

:停止動作開始

H

:停止時間

I

:停止動作完了(仕様で定めた停止完了条件)

C∼H:運転状態(起動動作開始から停止動作完了まで)

図 2−発電ユニットの運転工程図(続き)

6

燃料消費量試験

この試験は,発電ユニットに適用する。発電ユニットのブロック図を,

図 に示す。

6.1

気体燃料消費量試験

気体燃料消費量試験は,次による。

a)  機器の状態  機器の状態は定格発電中で,定格で発電後 30 分以上経過した状態とする。また,図  2

に示す各測定項目について,次のとおり測定できるよう準備する。

1)  実測燃料消費容量  燃料用の体積流量計(以下,“燃料流量計”という。)を,発電ユニットの直近

に設置し,積算流量で発電ユニットでの実測燃料消費容量を測定する。

2)  燃料温度  温度計を燃料流量計又は発電ユニットの直近に接続し,燃料の温度を測定する。 
3)  燃料圧力  気体燃料機器については,差圧計(水柱ゲージなど)を燃料流量計の直近に接続し,燃

料のゲージ圧力を測定する。

4)  大気圧力  絶対圧力計を発電ユニットの直近で,かつ,発電ユニットの排気,換気などの影響を受

けない場所に設置し,発電ユニット周辺の大気圧力を測定する。

b)  試験の条件  箇条 による。 
c)  試験方法  機器を起動後,定格発電に移行し,定格で発電して 30 分以上経過した状態から測定を開始

する。測定の時間は 3 時間以上とする。ただし,燃料が間欠供給される場合には,燃料供給間隔の 20

倍又は 3 時間のいずれか長い時間データ収集を行う。実測燃料消費容量  (F

1

)  を測定し,温度 15 ℃及

び大気圧力 101.3 kPa における燃料消費量は,式 (1) ∼式 (4) によって算出する。燃料温度,燃料圧

力及び大気圧力は,それぞれ測定時間中の平均値を演算に用いる。

燃料消費容量の温圧補正

3

.

101

2

.

273

2

.

288

000

1

2

1

1

1

P

P

T

F

F

×

×

 (1)

ここに,

F: 温圧補正後の燃料消費容量 (m

3

)

F

1

実測燃料消費容量 (L)

T

1

燃料温度の平均値  (℃)

P

1

燃料圧力の平均値 (kPa)

P

2

大気圧力の平均値 (kPa)


9

C 8823:2008

単位体積当たりの燃料発熱量

å

×

100

a

a

V

Q

 (2)

ここに,

C: 単位体積当たりの燃料発熱量 (kWh/m

3

)

Q

a

温度 15 ℃及び大気圧力 101.3 kPa での各成分の
発熱量 (kWh/m

3

)

V

a

各成分の体積百分率 (%)

積算燃料消費量

I  =  F  ×  C  (3)

ここに,

I: 積算燃料消費量 (kWh)

F: 温圧補正後の燃料消費容量 (m

3

)

C: 単位体積当たりの燃料発熱量 (kWh/m

3

)

単位時間当たりの燃料消費量

t

I

s

 (4)

ここに,

I

s

単位時間当たりの燃料消費量 (kW)

I: 積算燃料消費量 (kWh)

t: 測定時間 (h)

燃料消費量及び発熱量は,一般的に低位発熱量 (LHV) 基準とする。ただし,表示が高位発熱量 (HHV)

の場合は,高位発熱量 (HHV) 基準で測定する。

図 3−発電ユニットブロック図

d

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 に示す。


10 
C 8823:2008

表 4−燃料消費量試験/気体燃料消費試験測定記録表

 
燃料電池発電設備名

測 定 期 日

年            月            日(          )

定 格 出 力 ( 送 電 端 ) kW

測 定 場 所

原 燃 料 の 種 類

量 kWh/m

3

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

製 造 業 者

 
測定記録 

試験

番号

時  刻

時:分

実測燃料

消費容量

F

1

L

燃料温度

 

T

1

燃料圧力

 

P

1

kPa

大気圧力

 

P

2

kPa

温圧補正後の

燃料消費容量

m

3

積算

燃料消費量

kWh

単位時間当たり

の燃料消費量

I

s

kW

備考

 

 

 

6.2

液体燃料消費量試験

液体燃料消費量試験は,次による。

a

)  機器の状態  機器の状態は,定格発電中で,定格で発電後 30 分以上経過した状態とする。

b

)  試験の条件  箇条 による。

c

)  試験方法  機器を起動後,定格発電に移行し,定格で発電して 30 分以上経過した状態から測定を開始

する。測定の時間は 3 時間以上とする。ただし,燃料が間欠供給される場合には,燃料供給間隔の 20

倍又は 3 時間のいずれか長い時間データ収集を行う。試験開始時及び試験終了時の油タンク又は油タ

ンクを含めた機器の質量を測定し,燃料消費量を,式 (5) 及び式 (6) によって算出する。

積算燃料消費量

6

.

3

)

(

H

B

A

I

×

 (5)

ここに,

I:  積算燃料消費量 (kWh)

A:  試験開始時の質量 (kg)

B:  試験終了時の質量 (kg)

H:  燃料発熱量 (MJ/kg)

単位時間当たりの燃料消費量

t

I

s

 (6)


11

C 8823:2008

ここに,

I

s

:  単位時間当たりの燃料消費量 (kW)

I:  積算燃料消費量 (kWh)

t:  測定時間 (h)

燃料消費量及び発熱量は,一般的に低位発熱量 (LHV) 基準とする。ただし,表示が高位発熱量

(HHV)  の場合は,高位発熱量 (HHV) 基準で測定する。

燃料発熱量 を求める場合は,JIS K 2279 による。

d

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 に示す。

表 5−燃料消費量試験/液体燃料消費試験測定記録表

 
燃料電池発電設備名

測 定 期 日

年            月            日(          )

定 格 出 力 ( 送 電 端 ) kW

測 定 場 所

原 燃 料 の 種 類

量 MJ/kg

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

製 造 業 者

 
測定記録 

試験
番号

時  刻

時:分

試験開始時の質量

 

A

kg

試験終了時の質量

 

kg

積算燃料消費量

 

kWh

単位時間当たり

の燃料消費量

I

s

kW

備考

 

 

 

7

気密性試験

この試験は,発電ユニットに適用する。

a

)  機器の状態  発電ユニットが停止し,かつ,改質系統及び燃料電池セルスタックの温度が 20±15 ℃程

度まで低下している状態において,この試験を実施する。

b

)  試験の条件  箇条 による。

c

)  試験の方法

1

)  燃料入口閉止弁までの通路は,閉止弁を閉じた状態で,入口部に精密ガス流量計を接続し,その入

口側から空気又は窒素によって 4.2 kPa の圧力を加えて,漏れ量を測定する。若しくは圧力計を接続

し,圧力が 4.2 kPa で安定してから空気又は窒素の導入を遮断し,圧力降下を測定する。また,昇圧


12 
C 8823:2008

器以降について,空気又は窒素によって最高使用圧力の 1.1 倍の圧力を加えたとき,漏れ量を測定

する。

2

)  ガスを内包する部分は,ガスを通じた上で,発泡液,検知器などで各部からの外部漏れがないこと

を確認する。

3

)  液体燃料を用いるものは,空気又は窒素によって,燃料入口閉止弁までについては定常状態でかか

る最大圧力,耐圧区間については最高使用圧力の 1.1 倍の圧力を加えたとき,発泡液などで漏れが

ないことを確認する。

d

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 に示す。

表 6−気密性試験測定記録表

 
燃料電池発電設備名

測 定 期 日

年            月            日(          )

測 定 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

セ ル ス タ ッ ク 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験
番号

時刻

時:分

測定

漏れの有無

(燃料入口閉止弁まで)

測定

漏れの有無

(昇圧器以降)

備考

試験方法

 

 

 

8

点火試験・燃焼試験

この試験は,発電ユニットに適用する。

8.1

点火試験

点火試験は,次による。

a

)  機器の状態  試験に関する条件の機器の設置状態及び使用状態とする。

b

)  試験の条件  箇条 による。ただし,電源の条件は,定格周波数で定格電圧の 90 %の電圧とする。

c

)  試験の方法  製造業者の示す点火の方法によって繰り返し点火操作を行い,点火の回数及び爆発的に

点火しないことを確認する。第 1 回目の点火は,停止状態で起動を行い,着火を確認し,運転を停止


13

C 8823:2008

する。第 2 回目以降は,引き続きこの試験を実施する。点火試験の回数は 3 回以上とする。

点火の確認は,燃焼検知手段,製造業者の示す方法などによる。

d

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 に示す。

表 7−点火試験・燃焼試験/点火試験測定記録表

 
燃料電池発電設備名

測 定 期 日

年            月            日(          )

測 定 場 所

原 燃 料 の 種 類

V

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験 
番号

時刻

時:分

点火操作回数

点火回数

爆発的点火回数

備考

 

 

 

8.2

燃焼試験

燃焼試験は,次による。

a

)  機器の状態  試験に関する条件の機器の設置状態及び使用状態とする。停止状態において起動を行

い,定格出力(最大燃料消費量による運転状態)到達後 30 分以上経過後,出力変動[定格出力→最低

出力(最小燃料消費量による運転状態)

]を行い,更に停止操作を実施するまでの状態において,この

試験を実施する。

b

)  試験の条件  箇条 による。

c

)  試験の方法

1

)  着火の確認  停止状態から起動を行う。起動開始からオフガス切替完了後炉内温度が安定する状態

までにおいて,炉内(すべてのバーナを対象とする。

)に設置した燃焼検知手段などによって燃焼状

態を確認する。

2

)  燃焼及び運転状態の確認  オフガス切替完了後炉内温度が安定した状態から定格出力到達後 30 分

以上経過後,最低出力まで出力変動を行い,炉内に設置した燃焼検知手段などによって燃焼状態を

確認する。

3

)  停止時の確認  発電状態から停止操作を行い,炉内に設置した燃焼検知手段など,確実に消火する


14 
C 8823:2008

ことを確認する。

4

)  理論乾燥燃焼ガス中の CO 濃度(体積分率%)  気体燃料の場合,試験ガスの条件を JIS S 2093 

表 又は表 に示す 1-1 又は B-1 とし,バーナ点火後 15 分又はオフガス切替前までのいずれか早い

方の時間まで,機器の燃焼ガス排出部全面にわたって可能な限り,平均に燃焼ガスを採取し,乾燥

燃焼ガス中の CO 濃度及び O

2

又は CO

2

濃度を測定し,式 (7) 及び式 (8) によって算出する。

なお,試験を行うとき,必要に応じて燃焼空燃比などの調整を行ってもよい。

a

2

t

2

t

2

a

O

O

O

CO

CO

×

 (7)

又は

t

2

a

2

max

2

a

CO

CO

CO

CO

CO

×

 (8)

ここに,

CO: 理論乾燥燃焼ガス中の CO 濃度(体積分率%)

CO

a

乾燥燃焼ガス中の CO 濃度測定値(体積分率%)

O

2t

給気口雰囲気中(乾燥状態)の O

2

濃度測定値(体積分率%)

(新鮮空気の場合は,O

2t

=21 %)

O

2a

乾燥燃焼ガス中の O

2

濃度測定値(体積分率%)

CO

2max

理論乾燥燃焼ガス中の CO

2

濃度(体積分率%)

CO

2a

乾燥燃焼ガス中の CO

2

濃度測定値(体積分率%)

CO

2t

給気口雰囲気中(乾燥状態)の CO

2

濃度測定値(体積分

率%)

5

)  逆火の確認  a)の状態において,炉内(すべてのバーナを対象とする。)に設置した燃焼検知手段な

どによって,炎がバーナ内部で燃焼しているような状態にならないこと及び逆火による消火がない

ことを確認する。

d

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 に示す。

表 8−点火・燃焼試験/燃焼試験測定記録表

 
燃料電池発電設備名

測 定 期 日

年            月            日(          )


15

C 8823:2008

          時          分    ∼          時          分

測 定 場 所

原 燃 料 の 種 類

V

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 
 
試験
番号

乾燥燃焼ガス

中の CO 濃度

CO

a

体積分率%

乾燥燃焼ガス

中の O

2

濃度

O

2a

体積分率%

乾燥燃焼ガス

中の CO

2

濃度

CO

2a

体積分率%

給気口雰囲気

中の CO

2

濃度

CO

2t

体積分率%

給気口雰囲気

中の O

2

濃度

O

2t

体積分率%

理論乾燥燃焼ガ

ス中の CO 濃度

CO 

体積分率%

備考

 

 

 

 

9

耐風試験

9.1

点火試験

この試験は,発電ユニットの屋外設置式及び屋内の密閉式機器の給排気筒部分に適用する。

a

)  機器の状態  機器を,屋外設置式のものにあっては図 に,屋内の密閉式機器にあっては図 に示す

もの又はそれに準じる試験装置に設置する。

b

)  試験の条件  箇条 による。ただし,“気流”については,この試験法に従う。電源の条件は,定格周

波数で定格電圧の 90 %の電圧とする。

c

)  試験の方法  屋外設置式のものにあっては,図 に示す 2 方向,屋内の密閉式機器にあっては,図 5

の (A) 及び (B) のそれぞれについて,5 m/s の風を送り,取扱説明書などに示す点火の方法によって

点火操作を繰り返し,点火の回数及び爆発的に点火しないことを確認する。第 1 回目の点火について

は,停止状態において起動を行い,着火を確認し,運転を停止する。第 2 回目以降は,引き続きこの

試験を実施する。点火試験の回数は,3 回以上とする。

点火の確認は,燃焼検知手段,製造業者の示す方法などによる。

d

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 に示す。

表 9−耐風試験/点火試験測定記録表

燃料電池発電設備名

測 定 期 日

年            月            日(          )


16 
C 8823:2008

測 定 場 所

原 燃 料 の 種 類

電 源 電 圧

V

周 囲 温 度

送 風 方 向

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録

試験番号

時刻

時:分

点火操作回数

点火回数

爆発的点火回数

備考

 

 

 

9.2

燃焼試験

9.2.1

屋外設置式及び屋内の密閉式機器

この試験は,発電ユニットの屋外設置式及び屋内の密閉式機器の給排気筒部分に適用する。

a

)  機器の状態  機器を,屋外設置式のものにあっては図 に,屋内の密閉式機器にあっては図 に示す

もの又はそれに準じる試験装置に設置し,停止状態において起動を行い,定格出力(最大燃料消費量

による運転状態)到達後 30 分以上経過するまでの状態において,この試験を実施する。

b

)  試験の条件  箇条 による。ただし,“気流”については,この試験法に従う。

c

)  試験の方法

1

)  着火の確認  屋外設置式のものにあっては,図 に示す 2 方向,屋内の密閉式機器にあっては,図

の (A) 及び (B) のそれぞれについて,5 m/s の風を送った状態で,停止状態から起動し,起動開

始から負荷が定格出力(最大燃料消費量による運転状態)到達後 30 分以上経過するまでの状態にお

いて,炉内(すべてのバーナを対象とする。

)に設置した燃焼検知手段などによって,安定した燃焼

状態であることを確認する。

2

)  燃焼及び運転状態の確認  機器を 1)の定格出力到達後,30 分以上経過した段階で,屋外設置式のも

のにあっては,

図 に示す 2 方向,屋内の密閉式機器にあっては,図 の(A)及び(B)のそれぞれに

ついて,2.5 m/s の風を 3 分間及び 15 m/s の風を 1 分間送り,それぞれの状態において,炉内に設置

した燃焼検知手段などによって,消火及び逆火がなく安定した燃焼状態であることを確認する。

なお,屋内設置式の密閉式機器にあっては,

図 の(C)及び(D)のそれぞれの方向について 2.5 m/s

の風を 3 分間送った状態においても確認する。

3

)  起動/運転状態の確認  1)  及び  2)  の全試験中において,警報又は異常停止・緊急停止が発生しな

いことを確認する。


17

C 8823:2008

単位  mm

注記 1  及び は,取扱説明書などによる最小指定寸法。 
注記 2  風は,送風装置と機器の給気部及び排気部との距離を 1 000 mm 以上隔離し,給気部及び排気部に一様に当て

る。ただし,送風装置の吹出し口と機器の給気部及び排気部との関係から,同時に当てられない場合は,排
気部に当てる。

注記 3  風の測定前の校正は,機器及び障害物がない状態において,送風装置の吹出し口の前方 1 000 mm 以上の実際

の位置で,送風装置側から見て,給気部及び排気部に外接する長方形の中心点を中央風速とし,長方形の各
頂点を含む 5 点を測定する。ただし,開口部の下端が地面から 200 mm 未満のときは,地面から 200 mm の点
を測定点とする。

注記 4  試験風速は,5 点の平均風速とし,各測定点の風速は,試験風速に対して±10 %以内とする。

図 4−屋外耐風試験装置

単位  mm


18 
C 8823:2008

単位  mm

注記 1  風は,送風装置と壁面との距離を 1 000 mm 以上隔離し,給排気筒トップの中心に向けて送る。 
注記 2  風の測定前の校正は,機器及び障害物がない状態において,送風装置の吹出し口の前方 1 000 mm 以上におけ

る,直径 700 mm の風速測定点に内接する正方形の中央及び上下左右の 5 点を測定する。

注記 3  試験風速の値は 5 点の平均風速とし,各測定点の風速は,試験風速に対し±10 %以内とする。

図 5−密閉式耐風試験装置

d

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 10 に示す。


19

C 8823:2008

表 10−耐風試験/燃焼試験測定記録表

燃料電池発電設備名

測 定 期 日

年            月            日(          )

測 定 場 所

原 燃 料 の 種 類

送 風 方 向

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録

試験番号

時刻

時:分

システムの状態

燃焼状態

備考

 

 

 

9.2.2

屋内の半密閉式機器

この試験は,発電ユニットの屋内の半密閉式機器の排気筒部分に適用する。

a

)  機器の状態  機器の排気筒トップを,図 に示す調圧箱に接続する。停止状態において起動を行い,

定格出力(最大燃料消費量による運転状態)到達後 30 分以上経過するまでの状態において,この試験

を実施する。

b

)  試験の条件  箇条 による。

c

)  試験の方法

1

)  通常の使用状態における燃焼ガス流出の確認  機器の排気筒の長さを製造業者の指定する最長と

し,a)  の状態において,発煙剤又は水を満たした露点板などによって確認する。

2

)  燃焼状態(消火,逆火,使用上の支障又は異常停止)の確認  調圧箱内の圧力が 80 Pa になる位置

にダンパを調節した後,a)  の状態において,炉内に設置した燃焼検知手段などによって,燃焼状態

を確認する。

3

)  排気口以外からの燃焼ガスの流出の確認  2)  に引き続き調圧箱内の圧力を徐々に上昇させ,発煙剤

又は水を満たした露点板などによって確認する。

なお,機器の状態は定格負荷到達後,30 分以上経過した状態で行う。


20 
C 8823:2008

単位  mm

図 6−調圧箱(例)

d

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 11 に示す。

表 11−耐風試験/燃焼試験測定記録表

 
燃料電池発電設備名

測 定 期 日

年            月            日(          )

測 定 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験番号

時刻

時:分

システムの状態

燃焼状態

備考

 

 

 


21

C 8823:2008

10

  耐雨試験

この試験は,発電ユニットの屋外設置式及び屋内の密閉式機器の給排気筒部分に適用する。

10.1

  点火試験

点火試験は,次による。

a

)  機器の状態  機器を,屋外設置式のものにあっては図 に,屋内の密閉式機器にあっては図 に示す

もの又はそれに準じる試験装置に設置する。

b

)  試験の条件  箇条 による。電源の条件は,定格周波数で定格電圧の 90 %の電圧とする。

c

)  試験の方法  図 又は図 の試験装置に示す方法で各方向 5 分間散水した後に,製造業者の示す点火

の方法によって繰返し点火操作を行い,点火の回数及び爆発的に点火しないことを確認する。

第 1 回目の点火については,停止状態において起動を行い,着火を確認し,運転を停止する。第 2

回目以降は,引き続きこの試験を実施する。点火試験の回数は 3 回以上とする。点火の確認は,燃焼

検知手段及び製造業者の示す方法などによる。

d

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 12 に示す。

表 12−耐雨試験/点火試験測定記録表

燃料電池発電設備名

測 定 期 日

年            月            日(          )

測 定 場 所

原 燃 料 の 種 類

電 源 電 圧

V

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録

試験番号

時刻

時:分

点火操作回数

点火回数

爆発的点火回数

備考

 

 

 

10.2

  燃焼試験

燃焼試験は,次による。

a

)  機器の状態  機器を,屋外設置式のものにあっては図 に,屋内の密閉式機器にあっては図 に示す


22 
C 8823:2008

もの又はそれに準じる試験装置に設置し,停止状態において起動を行い,定格出力(最大燃料消費量

による運転状態)到達後 30 分以上経過するまでの状態において,この試験を実施する。

b

)  試験の条件  箇条 による。

c

)  試験の方法

1

)  着火の確認  図 又は図 の試験装置に示す方法で各方向 5 分間散水した後に,停止状態から起動

し,炉内に設置した燃焼検知手段などによって,バーナ点火から定格出力まで安定した燃焼状態で

あることを確認する。

2

)  燃焼及び運転状態の確認  1)  の定格出力到達後 30 分以上経過した段階で,機器の正面に散水しな

がら,炉内に設置した燃焼検知手段などによって,消火しないことを確認する。

3

)  起動/運転状態の確認  1)  及び 2)  の全試験中において,警報,異常又は緊急停止が発生しないこ

とを確認する。

d

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 13 に示す。

表 13−耐雨試験/燃焼試験測定記録表

燃料電池発電設備名

測 定 期 日

年            月            日(          )

測 定 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

測定記録

試験番号

時刻

時:分

システムの状態

燃焼状態

備考

 

 

 

10.3

  絶縁耐力試験

絶縁耐力試験は,次による。

a

)  機器の状態  機器の状態は,10.2 の燃焼試験が完了した後,停止した状態で行う。

b

)  試験の方法  試験の方法は,20.2 に示す試験の方法に従う。


23

C 8823:2008

単位  mm

注記 1  散水方向は,機器の前後左右の①∼④の 4 方向,又は壁面を除く①∼③の 3 方向とする。 
注記 2  散水器具は,上図右側に示す方法で降水量を測定したとき,全受水器の平均が 3±0.5 mm/min で,各全受水器

の降水量の平均値に対する偏差が±30 %のものとする。

図 7−屋外設置式の耐雨試験装置

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


24 
C 8823:2008

単位  mm

注記 1  散水方向は,(1)及び(2)又は(3)のいずれかの合計 2 方向とする。 
注記 2  水平面に対する散水角度は,60°とする。

図 8−密閉式の耐雨試験装置

c

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 14 に示す。


25

C 8823:2008

表 14−耐雨試験/絶縁耐力試験測定記録表

燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

測定記録 

試験番号

漏えい電流

備考

11

  温度上昇試験

温度上昇試験は,次による。

a

)  記号及び定義  記号及び定義は,表 15 による。

表 15−記号及び定義

単位  ℃

記号

項目

定義

T

a

手の触れる部分温度

起動スイッチ,緊急停止スイッチなど,
起動,停止などの仕様操作を行う場合に
手を触れる部分の温度。

T

b

燃料閉止弁表面温度

T

c

点火装置表面温度

T

d

器具ガバナの可燃性ガスの通る部分の表面温度

T

e

整流器温度

T

f

巻線温度

T

g

天井面温度

天井面の測温板の温度

T

h

背面温度

背面の測温板の温度

T

j

側面温度

側面の測温板の温度

T

k

床面温度

床面の測温板の温度

T

m

(給)排気筒トップの周辺の木壁及び給排気筒の
壁貫通部の木枠の表面温度

T

n

排気温度


26 
C 8823:2008

b

)  試験の種類  この試験は,発電ユニットの各部温度及び周囲温度を測定する試験である。貯湯槽に熱

源機が備わるもののきょう(筐)体は,JIS S 2109 の温度上昇試験による。

c

)  計器及び測定方法

1

)  発電ユニットの各部温度  T

a

T

b

T

c

T

d

及び T

e

については,熱電温度計又は熱電対を表面に密着

させて測定する。巻線の温度上昇 T

f

は,抵抗法などによって確認する。

なお,抵抗法によって測定することが著しく困難なものであって,コイルの表面を測定したとき

の温度が,規定値から 10 ℃減じた値以下である場合は,規定値を超えないものとみなす。

2

)  測温板  発電ユニットを,図 に示す測温板に,発電ユニットと測温板との離隔距離が製造業者が

指定する可燃物に対する離隔距離となるように,製造業者が指定する要領(取扱説明書などに示す

要領)で設置する。

各測温板の温度(T

g

T

h

T

j

T

k

及び T

m

)を測定する。ただし,T

m

は,屋外設置式のものを除く。

3

)  排気温度  排気温度は,発電ユニットの排気口(排気筒を接続するものは排気筒接続口)で,排気

温度 T

n

を測定する。

d

)  試験方法

1

)  平常時温度上昇試験  発電ユニットの各部温度,測温板温度及び排気温度を,発電ユニットの起動

前から停止後各温度が低下するのを確認できるまで測定する。

発電ユニットは起動してから各木壁の温度が安定するまで測定する。ただし,試験時間は,定格

出力到達後最大 3 時間 30 分とする。また,発電ユニットに設置された系統連系形パワーコンディシ

ョナの温度上昇試験を実施する場合は,この試験と同時に実施する。パワーコンディショナの測定

箇所は,JIS C 8962 による。

2

)  異常時温度上昇試験  発電ユニットの各部温度,測温板温度及び排気温度を,発電ユニットの起動

前から停止後各温度が低下するのを確認できるまで測定する。

発電ユニットは,起動してから定格到達 30 分以上経過後に,パッケージ内の改質器などのバーナ

負荷を徐々に増加させ緊急停止させる。

e

)  結果  測定した各温度について,最大値を採用する。

(測温板の仕様は,JIS S 2109 に従わなければならない。

図 9−測温板


27

C 8823:2008

f

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 16 に示す。

表 16−温度上昇試験測定記録表

 
燃料電池発電設備名

測 定 期 日

年            月            日(          )

          時          分    ∼          時          分

測 定 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 



手の触
れる部
分温度

 
 

T

a

燃料閉
止弁表
面温度

 
 

T

b

点火装置
表面温度

 
 
 

T

c

器具ガバナ
の可燃性ガ
スの通る部

分の表面温

T

d

整流器
温度

 
 
 

T

e

巻線
温度

 
 
 

T

f

天井面

温度

 
 
 

T

g

背面
温度

 
 
 

T

h

側面
温度

 
 
 

T

j

床面
温度

 
 
 

T

k

(給)排気筒トッ
プ の 周 辺 の 木 壁
及 び 給 排 気 筒 の

壁 貫 通 部 の 木 枠
の表面温度

T

m

排気
温度

 
 
 

T

n

 

 

 

12

  起動試験

起動試験は,次による。

a

)  記号及び定義  記号及び定義は,表 17 による。


28 
C 8823:2008

表 17−記号及び定義

記号

項目

定義

単位

TS 

起動時間

起動動作開始時刻から起動動作完了時刻までの所要時間

TS

1

起動動作開始時刻

起動ボタンなどを押した時刻,起動信号などを送った時刻

時:分

TS

2

起動動作完了時刻

P

out

P

in

>0 となった時刻

時:分

TH

1

測定開始時刻

保管停止状態における受電電力量の測定開始時刻

時:分

TH

2

測定終了時刻

保管停止状態における受電電力量の測定終了時刻

時:分

P

out

送電電力

発電ユニット送電端における送電電力 kW

P

in

受電電力

発電ユニット受電端における受電電力 kW

W

out

送電電力量

発電ユニット送電端における交流送電電力の積算値 kWh

W

in

受電電力量

発電ユニット受電端における交流受電電力の積算値 kWh

W

in1

受電電力量

保管停止状態における受電電力量の測定開始時における

受電電力の積算値

kWh

W

in2

受電電力量

保管停止状態における受電電力量の測定終了時における

受電電力の積算値

kWh

積算燃料消費量

発電ユニットで消費する燃料消費量の積算値 kWh

T

1

燃料温度

発電ユニットで消費する燃料の温度

P

1

燃料圧力

発電ユニットで消費する燃料のゲージ圧力 kPa

P

2

大気圧力

発電ユニット周辺の大気圧力 kPa

電力消費量

kWh

T

2

大気温度

発電ユニット周辺の大気温度

RH 

大気湿度

発電ユニット周辺の大気湿度 %

b

)  試験の種類  この試験は,発電ユニットの起動時間,起動に必要とするエネルギー及び保管停止状態

の受電電力を測定するために行う。

c

)  計器及び測定方法

1

)  送電電力  電力計を電力送電端の発電ユニットの直近に接続し,発電ユニットの送電電力を測定す

る。

2

)  受電電力  電力計を電力受電端の発電ユニットの直近に接続し,発電ユニットの受電電力を測定す

る。

3

)  送電電力量  積算電力計を発電ユニットの取合い位置直近の電力送電端に接続し,発電ユニットの

送電端積算電力値を測定する。送電電力計で代用可能とする。

4

)  受電電力量  積算電力計を発電ユニットの取合い位置直近の電力受電端に接続し,発電ユニットの

受電端積算電力値を測定する。受電電力計で代用可能とする。

5

)  積算燃料消費量

−  気体燃料機器の積算燃料消費量

6.1 c

)によって積算燃料消費量 (kWh)  を算出する。

−  液体燃料機器の積算燃料消費量

6.2 c

)によって積算燃料消費量 I (kWh)  を算出する。

6

)  燃料温度  温度計を発電ユニットの燃料取合い位置直近の燃料配管に接続し,燃料温度を測定する。

7

)  燃料圧力  ゲージ圧力計を発電ユニットの燃料取合い位置直近の燃料配管に接続し,燃料圧力を測

定する。

8

)  大気圧力  絶対圧力計を燃料電池システム直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けな


29

C 8823:2008

い箇所に設置し,大気圧力を測定する。

9

)  燃料組成  気体燃料機器については,発電ユニット取合い部の直近で,燃料のサンプリングを行い,

燃料ガス組成の分析を行う。サンプリング及び組成分析は,JIS K 2301 及び JIS K 2240 による。

10

)  大気温度  温度計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇所

に設置し,温度を測定する。

11

)  大気湿度  湿度計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇所

に設置し,湿度を測定する。

d

)  試験方法

1

)  発電ユニットが停止状態で,かつ,前回の運転停止時刻から 48 時間以上経過していることを確認す

る。

2

)  送電電力,受電電力,送電電力量,受電電力量,燃料流量,燃料温度,燃料圧力及び大気圧力を測

定する。以降,試験完了まで各測定項目及び時刻をサンプリング周期 15 秒以下で測定する。測定

は,パソコンなどを用いた自動測定が望ましい。

3

)  保管停止状態における受電電力を記録する。ただし,触媒などの性能維持用ヒータなどが作動して

いるシステムでは,3 時間を超えて受電電力量を測定し,平均受電電力を算出する。

4

)  起動動作を開始させ,起動動作開始時刻を記録する。

5

)  発電ユニットの起動動作が完了したら,起動動作完了時刻を記録する。

e

)  結果の計算

1

)  起動時間  起動時間は,次の式によって算出する(図 10)。

図 10−電力関係図

2

)  起動エネルギー

2.1

)  積算燃料消費量  (kWh)

−  気体燃料機器の積算燃料消費量

6.1 c

)  によって積算燃料消費量 (kWh)  を算出する。

−  液体燃料機器の積算燃料消費量

6.2 c

)  によって積算燃料消費量 (kWh)  を算出する。

なお,

図 11 に例を示すような発電ユニット内に燃料ホルダを設置している場合は,燃料ホルダ

をバイパスするか,又は燃料ホルダを外部に出すなどの措置によって,消費した燃料の質量を精

度よく測定する。


30 
C 8823:2008

 
a)  落差による供給例 

b)  ポンプによる供給例

図 11−燃料供給例

2.2

)  電力消費量

EW

out

W

in

ここに,

W

out

起動動作開始から完了までの送電電力量 (kWh)

W

in

起動動作開始から完了までの受電電力量 (kWh)

3

)  保管停止状態時の受電電力

触媒などの性能維持用ヒータなどが作動しているシステムでの平均受電電力  (P

inave

) (kW)

1

2

in1

in2

inave

TH

TH

W

W

P

ここに,

TH

1

測定開始時刻

TH

2

測定終了時刻

W

in1

測定開始時の受電電力の積算値

W

in2

測定終了時の受電電力の積算値

f

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 18 に示す。


31

C 8823:2008

表 18−起動試験測定記録表

燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録  (1)  起動時間及び起動エネルギー 

試験

番号

起動動作
開始時刻

TS

1

時:分

起動動作
完了時刻

TS

2

時:分

起動 
時間

TS 

送電 
電力

P

out

kW

送電

電力量

W

out

kWh

受電 
電力

P

in

kW

受電

電力量

W

in

kWh

積算燃料

消費量

kWh

燃料 
温度

T

1

燃料 
圧力

P

1

kPa

電力

消費量

kWh

備考

 

 

 

 
測定記録  (2)  保管停止時の受電電力 

試験 
番号

測定開 
始時刻

TH

1

時:分

測定終 
了時刻

TH

2

時:分

測定 
時間

測定開始時の

受電電力量

W

in1

kWh

測定終了時の

受電電力量

W

in2

kWh

測定時間におけ

る受電電力量

kWh

平均受電電力

P

inave

kW

備考

 

 

 

13

  電気出力試験

電気出力試験は,次による。

a

)  機器の状態  試験用計測器を接続し,機器の状態は発電中で,設定出力での発電後 30 分以上経過した

状態とする。

b

)  試験の種類  この試験は,発電ユニットの電気出力を測定するための試験である。

c

)  試験の条件  箇条 による。


32 
C 8823:2008

d

)  試験の方法  試験の方法は,機器を起動後,発電運転に移行し,定格発電状態で 30 分以上経過した状

態に達してから測定を開始する。

測定の時間は,3 時間以上とし,送電電力量と測定時間とを記録する。送電電力は,定格出力(必

要に応じて出力 75 %,50 %,最低出力又はこれらに準じる出力)を測定する。

なお,式 (9) によって送電電力を算出する。送受電が共通配線(1 回線)の場合など,補機電力を

送電電力と別に受電していないときは,受電電力はゼロとして扱う。

t

W

W

P

in

out

 (9)

ここに,

P: 送電電力 (kW)

W

out

送電電力量 (kWh)

W

in

受電電力量 (kWh)

t: 測定時間 (h)

e

)  送電電力の表示送電電力に対する精度  送電電力の表示送電電力に対する精度は,式 (10) によって

算出する。

100

×

PO

PO

P

P

 (10)

ここに,

P: 送電電力の表示送電電力に対する精度 (%)

P: 測定送電電力 (kW)

PO: 表示送電電力 (kW)

f

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 19 に示す。

表 19−電気出力試験測定記録表

 
燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験 
番号

開始時刻

時:分

終了時刻

時:分

測定時間 
時間:分

送電電力量

 
 

W

out

kWh

受電電力量

 
 

W

in

kWh

送電電力

 
 

kW

表示送電電力

 
 

PO 

kW

送電電力の表
示送電電力に
対する精度

%

備考


33

C 8823:2008

14

  発電効率試験

発電効率試験は,次による。

a

)  記号及び定義  記号及び定義は,表 20 による。

表 20−記号及び定義

記号

項目

定義

単位

積算燃料消費量

発電ユニットで消費する燃料消費量の積算値 kWh

T

1

燃料温度

発電ユニットで消費する燃料の温度

P

1

燃料圧力

発電ユニットで消費する燃料のゲージ圧力 kPa

P

2

大気圧力

発電ユニット周辺の大気圧力 kPa

W

out

送電電力量

発電ユニット送電端における交流送電電力の積算値 kWh

W

in

受電電力量

発電ユニット受電端における交流受電電力の積算値 kWh

F

3

温水取水量

貯湯槽から取り出される温水流量 L/min

T

3

排熱回収流体戻り温度

排熱回収流体の発電ユニット戻り温度

b

)  試験の種類  この試験は,発電ユニットの発電効率を測定するための試験である。

c

)  計測機器及び測定方法

1

)  積算燃料消費量

−  気体燃料機器の積算燃料消費量

6.1 c

)  によって積算燃料消費量 I (kWh)  を算出する。

−  液体燃料機器の積算燃料消費量

6.2 c

)  によって積算燃料消費量 I (kWh)  を算出する。

2

)  燃料温度  温度計を燃料流量計又は発電ユニットの直近に接続し,燃料の温度を測定する。

3

)  燃料圧力  気体燃料機器については,差圧計(水柱ゲージなど)を燃料流量計の直近に接続し,燃

料のゲージ圧力を測定する。

4

)  大気圧力  発電ユニットの直近で,かつ,発電ユニットの排気,換気などの影響を受けない場所に

接続し,発電ユニット周辺の大気圧を測定する。

5

)  送電電力  電力計を発電ユニットの送電側に接続し,出力される発電ユニットの交流送電電力を測

定する。

6

)  受電電力  電力計を,発電ユニット補機電力用回線の発電ユニット取合い直近に接続し,同回線を

通じて発電ユニットに入力される交流受電電力を測定する。送受電が共通配線(1 回線)の場合な

ど,補機電力を送電電力と別に受電していないときは,ゼロとして扱う。

7

)  燃料組成  気体燃料機器については,発電ユニット取合い部の直近で,燃料のサンプリングを行い,

燃料ガス組成の分析を行う。サンプリング及び組成分析は,JIS K 2301 及び JIS K 2240 による。

d

)  試験方法  発電ユニットのブロック図を,図 12 に示す。

1

)  発電ユニットが,あらかじめ指定された送電出力で運転中であることを確認する。あらかじめ指定

された送電出力とは,定格出力(必要に応じて出力 75 %,50 %,最低出力又はこれらに準じる出力)

を指す。

2

)  排熱回収流体戻り温度  (T

3

)が,10 ℃以上,25 ℃以下であることを確認する。また,試験中は,こ

の温度条件を保てるよう温水取水量(F

3

)を調整する。

3

)  積算燃料消費量  (I  ),燃料温度  (T

1

),燃料圧力  (P

1

),大気圧力  (P

2

),送電電力  (W

out

)及び受電電力


34 
C 8823:2008

(W

in

)を,サンプリング周期 60 秒以下で測定する。測定は,パソコンなどを用いた自動測定が望まし

い。

4

)  あらかじめ指定された送電出力到達後,30 分以上経過していることを確認する。

5

)  時刻を記録の上,発電効率測定のためのデータ収集を開始する。

6

)  目標出力運転中のデータ収集を継続し,3 時間経過した時点で,時刻を記録の上,データ収集を終

了する。

なお,燃料が間欠供給される場合には,燃料供給間隔の 20 倍又は 3 時間のいずれか長い時間デー

タ収集を行う。

7

)  データ収集終了後,速やかに燃料のサンプリング及び組成分析を実施し,単位体積当たりの燃料発

熱量を算出する。

8

)  発電効率を算出する。

e

)  結果の計算

1

)  積算燃料消費量 (kWh)

−  気体燃料機器の積算燃料消費量

6.1 c

)  によって積算燃料消費量 (kWh)  を算出する。

−  液体燃料機器の積算燃料消費量

6.2 c

)  によって積算燃料消費量 (kWh)  を算出する。

2

)  発電効率  発電効率は,式 (11) によって算出する。

100

in

out

×

I

W

W

E

η

(11)

ここに,

η

E  : 発電効率 (%)

W

out

送電電力量 (kWh)

W

in

受電電力量 (kWh)

I  : 積算燃料消費量 (kWh)

図 12−発電ユニットブロック図

f

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 21 に示す。

表 21−発電効率試験測定記録表


35

C 8823:2008

燃料電池発電設備名

測 定 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

測 定 場 所

排 熱 回 収 用 流 体

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

量 kWh/m

3

又は MJ/kg

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験
番号

時刻

時:分

積算燃料

消費量

kWh

燃料温度

 

T

1

燃料圧力

 

P

1

kPa

送電電力量

 

W

out

kWh

受電電力量

 

W

in

kWh

発電効率

η

E

%

温水

取水量

F

3

L/min

排熱回収流
体戻り温度

T

3


 

 

 

15

  排熱回収効率試験

排熱回収効率試験は,次による。

a

)  記号及び定義  記号及び定義は,表 22 による。

表 22−記号及び定義

記号

項目

定義

単位

積算燃料消費量

発電ユニットで消費する燃料消費量の積算値 kWh

T

1

燃料温度

発電ユニットで消費する燃料の温度

P

1

燃料圧力

発電ユニットで消費する燃料のゲージ圧力 kPa

P

2

大気圧力

発電ユニット周辺の大気圧力 kPa

F

3

温水取水量

貯湯槽から取り出される温水流量 L/min

T

2

排熱回収流体往温度

排熱回収流体の発電ユニット出口温度

T

3

排熱回収流体戻り温度

排熱回収流体の発電ユニット戻り温度

F

2

排熱回収流体流量

排熱回収流体の循環流量の積算値 L

b

)  試験の種類  この試験は,発電ユニットの排熱回収効率を測定するために行う。

c

)  計測機器及び測定方法

1

)  積算燃料消費量

−  気体燃料機器の積算燃料消費量


36 
C 8823:2008

6.1 c

)  によって積算燃料消費量 I (kWh)  を算出する。

−  液体燃料機器の積算燃料消費量

6.2 c

)  によって積算燃料消費量 I (kWh)  を算出する。

2

)  燃料温度  温度計を燃料流量計又は発電ユニットの直近に接続し,燃料の温度を測定する。

3

)  燃料圧力  気体燃料機器については,差圧計(水柱ゲージなど)を燃料流量計の直近に接続し,燃

料のゲージ圧力を測定する。

4

)  大気圧力  発電ユニットの直近で,かつ,発電ユニットの排気,換気などの影響を受けない場所に

設置し,発電ユニット周辺の大気圧力を測定する。

5

)  排熱回収流体流量  発電ユニットから排熱を回収して貯湯槽に蓄熱するシステムにおいて,発電ユ

ニットと貯湯槽との間で,排熱回収流体の循環流量を測定する。

6

)  排熱回収流体往温度  温度計を,発電ユニットの排熱回収系統における発電ユニット出側の取合い

直近に設置し,排熱回収流体温度を測定する。

7

)  排熱回収流体戻り温度  温度計を,発電ユニットの排熱回収系統における発電ユニット入側の取合

い直近に設置し,排熱回収流体温度を測定する。

8

)  排熱回収流体の組成  排熱回収流体の比熱を算出するため,排熱回収系統から流体をサンプリング

し,組成分析を行う。ただし,排熱回収流体として水を用いている場合は,比熱を 1 とみなし,組

成分析を省略できる。

9

)  燃料組成  気体燃料機器については,発電ユニット取合い部の直近で,燃料のサンプリングを行い,

燃料ガス組成の分析を行う。サンプリング及び組成分析は,JIS K 2301 及び JIS K 2240 による。

d

)  試験方法  発電ユニットのブロック図を,図 13 に示す。

1

)  発電ユニットがあらかじめ指定された送電出力で運転中であることを確認する。あらかじめ指定さ

れた送電電力とは,定格出力(必要に応じて出力 75 %,50 %,最低出力又はこれらに準じる出力)

を指す。

2

)  排熱回収流体戻り温度  (T

3

)  が,10 ℃以上,25 ℃以下であることを確認する。また,試験中は,こ

の温度条件を保てるよう温水取水量(F

3

)を調整する。

3

)  積算燃料消費量  (I),燃料温度  (T

1

),燃料圧力  (P

1

),大気圧力  (P

2

),排熱回収流体往温度(T

2

),排熱

回収流体戻り温度  (T

3

)  及び排熱回収流体流量(F

2

)を,サンプリング周期 60 秒以下で測定する。測

定は,パソコンなどを用いた自動測定が望ましい。ただし,液体燃料を用いるものにあっては,燃

料ゲージ圧力  (P

1

)  及び大気圧力(P

2

)を除く。

4

)  あらかじめ指定された送電出力到達後,30 分以上経過していることを確認する。

5

)  時刻を記録の上,排熱回収効率測定のためのデータ収集を開始する。

6

)  目標出力運転中のデータ収集を継続し,3 時間経過した時点で,時刻を記録の上,データ収集を終

了する。

なお,燃料が間欠供給される場合には,燃料供給間隔の 20 倍又は 3 時間のいずれか長い時間デー

タ収集を行う。また,この試験は,発電効率試験と同時に行うものとする。

7

)  データ収集終了後,速やかに燃料のサンプリング及び組成分析を実施し,単位体積当たりの燃料発

熱量を算出する。

8

)  排熱回収効率を算出する。

e

)  結果の計算

1

)  積算燃料消費量  (kWh)


37

C 8823:2008

−  気体燃料機器の積算燃料消費量

6.1 c

)  によって積算燃料消費量 I (kWh)  を算出する。

−  液体燃料機器の積算燃料消費量

6.2 c

)  によって積算燃料消費量 I (kWh)  を算出する。

2

)  排熱回収効率  排熱回収効率は,式 (12) によって算出する。

[

]

I

S

F

T

T

H

100

600

3

)

(

2

3

2

×

×

×

å

η

 (12)

ここに,

η

H: 排熱回収効率  (%)

Σ: [  ]内の瞬時測定値の測定時間内の積算値

T

2

排熱回収流体往温度  (℃)

T

3

排熱回収流体戻り温度  (℃)

F

2

排熱回収流体流量 (L/h)

S  : 排熱回収流体の比熱 (kJ/L℃)

I  : 積算燃料消費量 (kWh)

図 13−発電ユニットブロック図

f

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 23 に示す。

表 23−排熱回収効率試験測定記録表


38 
C 8823:2008

燃料電池発電設備名

測 定 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

測 定 場 所

排 熱 回 収 用 流 体

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

量 kWh/m

3

又は MJ/kg

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験
番号

時刻

時:分

積算燃料

消費量

kWh

燃料温度

T

1

燃料圧力

P

1

kPa

温水取水量

F

3

L/min

排熱回収流

体往温度

T

2

排熱回収

流体戻り温度

T

3

排熱回収
流体流量

F

2

L

排熱

回収効率

η

H

%

備考

 

 

 

16

  負荷変動特性試験

負荷変動特性試験は,次による。

a

)  記号及び定義  記号及び定義は,表 24 による。

表 24−記号及び定義

記号

項目

定義

単位


39

C 8823:2008

P

neth

定格時発電ユニット出力電力

定格発電時の発電ユニット出力電力 W

P

netm

 50

%負荷時発電ユニット出力電力

50 %負荷運転時の発電ユニット出力電力 W

P

netl

最低負荷時発電ユニット出力電力

最低負荷運転時の発電ユニット出力電力 W

P

out

送電電力

発電ユニット送電端における送電電力 W

P

in

受電電力

発電ユニット受電端における受電電力 W

P

net

発電ユニット出力電力

送電電力−受電電力 W

T

l

c1

負荷下降動作開始時刻

発電ユニットの制御装置に負荷下降動作開始指

令を送った時刻

時:分:秒

T

l

c2

負荷下降動作完了時刻

負荷下降動作時に,発電ユニット出力電力が設定

した発電ユニット出力電力の 110 %以下に達し
た時刻

時:分:秒

T

l

c3

負荷上昇動作開始時刻

発電ユニットの制御装置に負荷上昇動作開始指
令を送った時刻

時:分:秒

T

l

c4

負荷上昇動作完了時刻

負荷上昇動作時に,発電ユニット出力電力が設定
した発電ユニット出力電力の 90 %以上に達した
時刻

時:分:秒

T

l

cdwn

負荷下降所要時間

負荷下降動作完了時刻−負荷下降動作開始時刻 s

T

l

cup

負荷上昇所要時間

負荷上昇動作完了時刻−負荷上昇動作開始時刻 s

P

d

負荷変動幅

発電ユニット出力電力―50 %負荷時発電ユニッ
ト出力電力又は定格時発電ユニット出力電力―

最低負荷時発電ユニット出力電力

W

V

d

負荷変化速度(下降時)

負荷変動幅/負荷下降時所要時間

W/s

V

u

負荷変化速度(上昇時)

負荷変動幅/負荷上昇時所要時間

W/s

b

)  試験の種類  この試験は,発電ユニットの負荷変動性を指標するための試験である。

c

)  計器及び測定方法

1

)  送電電力  電力計を電力送電端の発電ユニット直近に接続し,電力を測定する。

2

)  受電電力  電力計を電力受電端の発電ユニット直近に接続し,電力を測定する。

d

)  試験方法

1

)  発電ユニットが定格発電中で,かつ,定格発電が 1 時間以上経過していることを確認する。

2

)  送電電力及び受電電力を測定する。以降,試験完了まで受電電力,送電電力及び時刻を,サンプリ

ング周期 1 秒以下で測定する。測定は,パソコンなどを用いた自動測定が望ましい。

3

)  負荷変動値を定格の 50 % (P

netm

)  に設定し,負荷下降動作を開始させ,負荷下降動作開始時刻  (T

lc1

)

を記録する。

4

)  発電ユニット出力電力  (P

net

)  を見て,負荷下降動作が完了したのを確認し,その時刻を記録する

(T

lc2

)  。

5

)  発電ユニット出力電力を,定格の 50 %に保持したまま 1 時間以上運転させる。

6

)  負荷変動値を定格  (P

neth

)  に設定し,負荷上昇動作を開始させ,負荷上昇動作開始時刻  (T

lc3

)  を記録

する。

7

)  発電ユニット出力電力を見て,負荷上昇動作が完了したのを確認し,その時刻を記録する  (T

lc4

)。

8

)  発電ユニット出力電力を,定格に保持したまま 1 時間以上運転させる。

9

)  負荷変動値を最低出力  (P

netl

)  に設定し,負荷下降動作を開始させ,負荷下降動作開始時刻を記録す

る。

10

)  以降,4)∼7)を繰り返し実施する。


40 
C 8823:2008

注記  この試験を,負荷上昇動作から実施してもよい。

e

)  結果の計算  負荷変化速度(下降時)及び負荷変化速度(上昇時)は,式 (13) 及び式 (14) によって

算出する。

V

d

P

d

T

lcdwn

  (13)

V

u

P

d

 / T

lcup

 (14)

f

)  結果の記録  試験結果表の例を,表 25 に示す。

表 25−負荷変動特性試験記録表

燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
試験記録 

試験
番号

送電電力

 
 

P

out

W

受電電力

 
 

P

in

W

発電

ユニット

出力電力

P

net

W

負 荷 下 降 /
上 昇 動 作 開

始時刻

T

l

c1

 / T

l

c3

時:分:秒

負荷下降/上
昇動作完了時

T

l

c2

 / T

l

c4

時:分:秒

負荷下降/上
昇所要時間 

T

l

cdwn

 / T

l

cup

s

負荷

変動幅

 

P

d

W

負荷変化速度
(下降時/上

昇時)

V

d

 / V

u

W / s

備考

 

 

 

17

  負荷追従特性試験

負荷追従特性試験は,次による。

a

)  記号及び定義  記号及び定義は,表 26 による。

表 26−記号及び定義

記号

項目

定義

単位


41

C 8823:2008

P

neth

定格時発電ユニット出力電力

定格発電時の発電ユニット出力電力 kW

P

netm

 50

%負荷時発電ユニット出

力電力

50 %負荷運転時の発電ユニット出力電力 kW

P

netl

最低負荷時発電ユニット出力

電力

最低負荷運転時の発電ユニット出力電力 kW

P

out

送電電力

発電ユニット送電端における送電電力 kW

P

in

受電電力

発電ユニット受電端における受電電力 kW

P

net

発電ユニット出力電力

送電電力−受電電力 kW

P

dl

模擬負荷電力

自動負荷変動式模擬負荷の電力 kW

P

dlh

模擬負荷最大負荷電力

P

neth

×1.20 kW

P

dll

模擬負荷最低負荷電力

P

netm

 kW

P

d

電力差

模擬負荷電力−発電ユニット出力電力 kW

P

d1

発電ユニット出力不足電力量

電力差がプラスになったときの電力量差 kWh

P

d2

発電ユニット出力過剰電力量

電力差がマイナスになったときの電力量差 kWh

P

dla

模擬負荷電力量

自動負荷変動式模擬負荷の電力量 kWh

P

c

発電ユニット電力寄与率

(模擬負荷電力量−発電ユニット出力不足電力量)/

模擬負荷電力量×100

%

P

e

発電ユニット電力過剰率

発電ユニット出力過剰電力量/模擬負荷電力量×100 %

b

)  試験の種類  この試験は,発電ユニットの負荷追従性を指標するための試験である。負荷追従とは,

電力需要の変化とともに,発電ユニット出力電力が自動的に変化することをいう。

c

)  計器及び測定方法

1

)  送電電力  電力計を電力送電端の発電ユニット直近に接続し,電力を測定する。

2

)  受電電力  電力計を電力受電端の発電ユニット直近に接続し,電力を測定する。

3

)  模擬負荷電力  電力計で模擬負荷の電力を測定する。

d

)  試験方法

1

)  図 14 のような負荷変動パターンが,事前にプログラミングされている自動負荷変動式模擬負荷を準

備する。また,発電ユニット及び自動負荷変動式模擬負荷を,

図 16 のように接続する。

2

)  発電ユニットが定格発電中で,かつ,定格発電が 1 時間以上経過していることを確認する。また,

必要な場合,発電ユニットを負荷追従させるために必要な準備をしておく。

3

)  送電電力,受電電力及び模擬負荷電力を測定する。以降,試験完了まで受電電力,送電電力,模擬

負荷電力及び時刻をサンプリング周期 1 秒で測定する。測定は,パソコンなどを用いた自動測定が

望ましい。

4

)  自動負荷変動式模擬負荷のプログラミング運転を開始する。

5

)  自動負荷変動式模擬負荷のプログラミング運転が終了するまで発電ユニットの運転を継続させる。

e

)  結果の計算  1 秒おきにサンプリングされたデータをもとに,P

c

及び P

e

を式 (15) ∼式 (18) によって

算出する(

図 15)。

600

3

net(i)

(i)

1

d

d(i)

P

P

P

 (15)

ここに,

P

d(i)

≧0 の場合:

P

d1(i)

P

d(i)

P

d2(i)

=0

P

d(i)

<0 の場合:

P

d1(i)

=0,P

d2(i)

=−P

d(i)

å

å

d2(i)

d2

d1(i)

d1

P

P

P

P

 , 

 (16)


42 
C 8823:2008

100

a

d

d1

a

d

c

×

l

l

P

P

P

P

 (17)

100

a

d

d2

e

×

l

P

P

P

 (18)

5 サイクル繰り返す。

注記

T

a

P

dlh

及び P

dll

の保持時間

T

b

P

dlh

から P

dll

への負荷変動時間

図 14

負荷変動パターン

図 15

負荷追従試験データ例


43

C 8823:2008

図 16

模擬負荷接続図

f

)

結果の記録

  試験結果表の例を,

表 27

に示す。

表 27

負荷追従特性試験記録表

 
燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
試験記録 

試験
番号

送電 
電力

 

P

out

kW

受電 
電力

 

P

in

kW

発電ユニ
ット出力

電力

P

net

kW

模擬負
荷電力

 

P

dl

kW

電力差

 

P

d

kW

発 電 ユ ニ ッ
ト 出 力 不 足
電力量

P

d1

kWh

発電ユニッ
ト出力過剰
電力量

P

d2

kWh

模擬負荷

電力量

 

P

dla

kWh

発電ユニッ
ト電力寄与

P

c

%

発 電 ユ ニ ッ
ト 電 力 過 剰

P

e

%

備考

 

 

 


44 
C 8823:2008

18

停止試験

停止試験は,次による。

a

)

記号及び定義

記号及び定義は,

表 28

による。

表 28

記号及び定義

記号

項目

定義

単位

TE 

停止時間

停止動作開始時刻から停止動作完了時刻までの所要時間 min

TE

1

停止動作開始時刻

停止ボタンなどを押した時刻,停止信号などを送った時刻  時:分

TE

2

停止動作完了時刻

P

in

P

out

P

w

×1.5 となった時刻

時:分

P

out

送電電力

発電ユニット送電端における送電電力 kW

P

in

受電電力

発電ユニット受電端における受電電力 kW

P

w

機器の受電電力

固体高分子形燃料電池発電ユニット受電端における保管
停止状態の受電電力

kW

W

out

送電電力量

発電ユニット送電端における交流送電電力の積算値 kWh

W

in

受電電力量

発電ユニット受電端における交流受電電力の積算値 kWh

積算燃料消費量

発電ユニットで消費する燃料消費量の積算値 kWh

T

1

燃料温度

発電ユニットで消費する燃料の温度

P

1

燃料圧力

発電ユニットで消費する燃料のゲージ圧力 kPa

P

2

大気圧力

発電ユニット周辺の大気圧力 kPa

電力消費量

kWh

T

2

大気温度

発電ユニット周辺の大気温度

RH 

大気湿度

発電ユニット周辺の大気湿度 %

b

)

試験の種類

  この試験は,発電ユニットの停止時間及び停止に必要とするエネルギーを測定するため

の試験である。

c

)

計器及び測定方法

1

)

送電電力

  電力計を,電力送電端の発電ユニット直近に接続し,発電ユニットの送電電力を測定す

る。

2

)

受電電力

  電力計を,電力受電端の発電ユニット直近に接続し,発電ユニットの受電電力を測定す

る。

3

)

送電電力量

  積算電力計を,発電ユニットの取合い位置直近の電力送電端に接続し,発電ユニット

の送電端積算電力値を測定する。送電電力計で代用可能とする。

4

)

受電電力量

  積算電力計を,発電ユニットの取合い位置直近の電力受電端に接続し,発電ユニット

の受電端積算電力値を測定する。受電電力計で代用可能とする。

5

)

積算燃料消費量

−  気体燃料機器の積算燃料消費量

6.1 c

)によって積算燃料消費量 I (kWh)  を算出する。

−  液体燃料機器の積算燃料消費量

6.2 c

)によって積算燃料消費量 I (kWh)  を算出する。

6

)

燃料温度

  温度計を,発電ユニットの燃料取合い位置直近の燃料配管に接続し,燃料温度を測定す

る。

7

)

燃料圧力

  ゲージ圧力計を,発電ユニットの燃料取合い位置直近の燃料配管に接続し,燃料圧力を

測定する。


45

C 8823:2008

8

)

大気圧力

  絶対圧力計を,燃料電池システム直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受け

ない箇所に設置し,大気圧力を測定する。

9

)

燃料組成

気体燃料機器については,

発電ユニット取合い部の直近で,燃料のサンプリングを行い,

燃料ガス組成の分析を行う。サンプリング及び組成分析は,

JIS K 2301

及び

JIS K 2240

による。

10

)

大気温度

  温度計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇所

に設置し,温度を測定する。

11

)

大気湿度

  湿度計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇所

に設置し,湿度を測定する。

d

)

試験方法

1

)  発電ユニットが定格発電中で,かつ,定格発電が 30 分以上経過していることを確認する。

2

)  送電電力,受電電力,送電電力量,受電電力量,積算燃料消費量,燃料温度,燃料圧力及び大気圧

力を測定する。以降,試験完了まで各項目及び時刻を,サンプリング周期 15 秒以下で測定する。測

定は,パソコンなどを用いた自動測定が望ましい。ただし,液体燃料を用いるものにあっては,燃

料圧力及び大気圧力を除く。

3

)  通常停止動作を開始させ,通常停止動作開始時刻を記録する。

4

)  発電ユニットの通常停止動作が完了したとき,通常停止動作完了時刻を記録する。

注記 1

  通常停止動作の開始とは,通常停止ボタンなどを押したとき,通常停止信号などを送っ

たときとする。

注記 2

  通常停止動作の完了とは,機器の受電電力が保管停止状態の受電電力の 1.5 倍以下とな

り,かつ,電力を除くユーティリティの供給が 0 になったときとする。

注記 3

  保管停止状態の受電電力とは,機器の起動動作を開始する直前の受電電力とする。必要

がある場合,この試験前に保管停止状態の受電電力の値を確認しておかなければならな

い。

e

)

結果の計算

  通常停止時間は,次の式によって算出する(

図 17

1

)

停止時間

TETE

2

TE

1

2

)

停止エネルギー

2.1

)

積算燃料消費量 

(kWh)

−  気体燃料機器の積算燃料消費量

6.1 c

)

によって積算燃料消費量 I (kWh)  を算出する。

−  液体燃料機器の積算燃料消費量

6.2 c

)

によって積算燃料消費量 I (kWh)  を算出する。

なお,

図 11

に例を示すような発電ユニット内に燃料ホルダを設置している場合については,燃

料ホルダをバイパスする,燃料ホルダを外部に出すなどの措置によって,消費した燃料の質量を

精度よく測定する。

2.2

)

電力消費量

(

E

)  電力消費量 は,式 (19) によって算出する。

EW

out

W

in

 (19)

ここに,

W

out

停止動作開始から完了までの送電電力量 (kWh)

W

in

停止動作開始から完了までの受電電力量 (kWh)


46 
C 8823:2008

A:定格発電(0.5 時間以上) 
B:停止時間 
C:保管停止状態

図 17

送電出力関係図

f

)

結果の記録

  試験結果表の例を,

表 29

に示す。

表 29

停止試験測定記録表

燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験
番号

停止動作
開始時刻

TE

1

時:分

停止動作
完了時刻

TE

2

時:分

停止
時間

TE 

送電
電力

P

out

kW

受電電力

 

P

in

kW

送電

電力量

W

out

kWh

受電

電力量

W

in

kWh

積算燃料

消費量

I

kWh

燃料 
温度

T

1

燃料 
圧力

P

1

kPa

電力

消費量

kWh

備考

 

 

 


47

C 8823:2008

19

安全装置確認試験

安全装置確認試験は,次による。

a

)

機器の状態

  機器の状態は,定格発電中で,定格で発電後 30 分以上経過した状態とする。ただし,模

擬信号で安全装置の作動が確認できるものは,停止中の状態でもよいこととする。

b

)

試験の種類

この試験は,発電ユニットの安全装置の評価を行うための試験である。

c

)

試験の条件

  箇条

5

による。

d

)

試験の方法

  発電ユニットが定格出力で運転している状態で,製造業者の指定する方法によって次に

示す各項目について異常状態を設定し,危険な状態になる前に安全装置が作動し,所定の停止動作に

よって安全に停止することを確認する。ただし,同一の停止動作を行うものについては,1 項目につ

いて前記の安全装置確認試験を行う場合,ほかの項目について支障がないと判断する場合,運転停止

中,模擬信号などによる作動をもって安全装置の作動確認に代えてもよいこととする。

e

)

試験項目

1

)

燃料・改質系統内

  温度異常

2

)

燃料・改質系統内

  圧力異常[系統内に閉そく(塞)区間を備えるものに限る。

3

)

バーナ失火

4

)

改質ガス

  漏えい検知

5

)

制御装置異常

6

)

制御電源

  電圧異常

7

)

燃料電池セルスタック

  過電流

8

)

燃料電池セルスタック

  電圧異常

9

)

燃料電池セルスタック

  温度異常

10

)

パッケージ内

  温度異常

11

)

パッケージ内

  換気装置異常

12

)

不完全燃焼検知

  (屋内設置の開放式に限る。

f

)

結果の記録

  試験結果表の例を,

表 30

に示す。


48 
C 8823:2008

表 30

安全装置確認試験測定記録表

燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験

番号

燃料・改

質系統内
温度異常

燃料・改

質系統内
圧力異常

バーナ

失火

改質ガ

ス漏え
い検知

制御装

置異常

制御電

源電圧
異常

燃料電池

セルスタ
ック過電

燃料電池セ

ルスタック
電圧異常

燃料電池

セルスタ
ック温度
異常

パッケ

ージ内
温度異

パッケ

ージ内
換気装
置異常

不完全

燃焼検

 

 

 

20

電気関係試験

20.1

絶縁抵抗試験

絶縁抵抗試験は,次による。

a

)

記号及び定義

記号及び定義は,

表 31

による。

表 31

記号及び定義

記号

項目

定義

単位

P

2

大気圧力

発電ユニット周辺の大気圧力

kPa

T

2

大気温度

発電ユニット周辺の大気温度

RH 

大気湿度

発電ユニット周辺の大気湿度

%

b

)

試験の種類

  この試験は,発電ユニットの絶縁性能を評価するための試験である。

c

)

計器及び測定方法

1

)

絶縁抵抗

JIS C 1302

に規定する絶縁抵抗計を用い,発電ユニットの入出力端子と非充電金属部及

び外郭[外郭が絶縁物の場合は,外郭の表面に密着させた金属はく(箔)]との間の絶縁抵抗を測定

する。


49

C 8823:2008

2

)

大気温度

  温度計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇所

に設置し,温度を測定する。

3

)

大気湿度

  湿度計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇所

に設置し,湿度を測定する。

4

)

大気圧力

  絶対圧力計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない

箇所に設置し,大気圧力を測定する。

d

)

試験方法

1

)  電源は,すべて停電されていることを確認する。

2

)  電圧の印加によって破損するおそれがあるサージアブソーバ及びバリスタに関しては,“電気用品

の技術基準別表第 8 附表第 3”に準じて回路から取り外して行うことができる。

3

)  測定時の天候,温度,湿度及び気圧を記録し,標準状態の範囲内であることを確認する。

4

)  絶縁抵抗計によって,発電ユニットの入出力端子と非充電金属部及び外郭(外郭が絶縁物の場合は,

外郭の表面に密着させた金属はく)とに直流 500 V の電圧を印加する。

なお,改質器,ヒータ,貯湯タンクなどの補機類の試験回路は,すべて閉回路とし,補機類すべ

てに試験電圧が印加できるようにしなければならない(燃料電池セルスタック及び 30 V 未満の補機

類は,試験回路から除外することができる。

5

)  電圧印加後,指示値が安定する場合,その時点の値を読み取る。指示値が不安定な場合は 1 分後の

値とする。

6

)  測定終了後被測定回路を接地して,充電部分に蓄積された電荷を放電しておく。

e

)

結果の記録

  試験結果表の例を,

表 32

に示す。

表 32

電気関係試験/絶縁抵抗試験測定記録表

燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験番号

絶縁抵抗

備考


50 
C 8823:2008

20.2

絶縁耐力試験

絶縁耐力試験は,次による。

a

)

記号及び定義

  記号及び定義は,

表 33

による。

表 33

記号及び定義

記号

項目

定義

単位

P

2

大気圧力

発電ユニット周辺の大気圧力

kPa

T

2

大気温度

発電ユニット周辺の大気温度

RH 

大気湿度

発電ユニット周辺の大気湿度

%

b

)

試験の種類

  この試験は,発電ユニットの絶縁耐力を評価するための試験である。

c

)

計器及び測定方法

1

)

大気温度

  温度計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇所

に設置し,温度を測定する。

2

)

大気湿度

  湿度計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇所

に設置し,湿度を測定する。

3

)

大気圧力

  絶対圧力計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない

箇所に設置し,大気圧力を測定する。

d

)

試験方法

1

)

発電ユニット

1.1

)  電源はすべて停電されていることを確認する。

1.2

)  電圧の印加によって破損するおそれがあるサージアブソーバ及びバリスタに関しては,“電気用

品の技術基準別表第 8 附表第 3”に準じて回路から取り外して行うことができる。

1.3

)  天候,温度及び湿度を測定し,標準状態の範囲内であることを確認する。

1.4

)  絶縁耐力試験装置によって,発電ユニットの入出力端子と非充電金属部及び外郭(外郭が絶縁物

の場合は,外郭の表面に密着させた金属はく)との間に

表 34

に示す被測定回路の電圧に対応した

電圧を印加する。

なお,改質器,ヒータ,貯湯タンクなどの補機類の試験回路は,すべて閉回路とし,補機類す

べてに試験電圧が印加できるようにしなければならない(燃料電池セルスタック及び 30 V 未満の

補機類は,試験回路から除外することができる。

表 34

印加電圧

単位  V

被測定回路の対地電圧の区分

交流電圧

30 を超え 150 以下 1 000

 150 を超え 300 以下 1 500

1.5

)  試験電圧到達後 1 分間,漏えい電流値及び機器の異常を監視する。

1.6

)  試験終了後は速やかに電圧印加を中止し,被測定回路を接地して,たまった電荷を放電しておく。

e

)

結果の記録

  試験結果表の例を,

表 35

に示す。


51

C 8823:2008

表 35

電気関係試験

絶縁耐力試験測定記録表

 
燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験番号

判定

備考

 

 

 

21

停電試験

燃料電池システムブロック図を

図 18

に示す。

a

)

記号及び定義

  記号及び定義は,

表 36

による。

表 36

記号及び定義

記号

項目

定義

単位

P

in

受電電力

発電ユニット受電端における受電電力 kW

V

in

受電端電圧

発電ユニット受電端における電圧 V

I

in

受電端電流

発電ユニット受電端における電流 A

P

out

送電電力

発電ユニット送電端における送電電力 kW

V

out

送電端電圧

発電ユニット送電端における電圧 V

F

1

燃料流量

燃料の瞬時流量 L/min

I

out

送電端電流

発電ユニット送電端における電流 A

P

1

燃料圧力

発電ユニットで消費する燃料のゲージ圧力 kPa

T

4

貯湯槽出湯温度

F

3

温水取水量

貯湯槽から取り出される温水流量 L/min

T

t

貯湯槽上部温度

T

m

貯湯槽中部温度

T

b

貯湯槽下部温度


52 
C 8823:2008

図 18

燃料電池システムブロック図

b

)

試験の種類

この試験は,発電ユニットの停電時の安全性を検証する試験である。

c

)

計器及び測定方法

1

)

受電電力

電力計を,発電ユニットの電力受電端の取合い位置直近に接続し,電力を測定する。

2

)

受電端電圧

  電圧計を,発電ユニットの電力受電端の取合い位置直近に接続し,電圧を測定する。

3

)

受電端電流

  電流計を,発電ユニットの電力受電端の取合い位置直近に接続し,電流を測定する。

4

)

送電電力

  電力計を,発電ユニットの電力送電端の取合い位置直近に接続し,電力を測定する。

5

)

送電端電圧

  電圧計を,発電ユニットの電力送電端の取合い位置直近に接続し,電圧を測定する。

6

)

燃料流量

  流量計を,発電ユニットの燃料取合い位置直近に接続し,燃料流量瞬時値を測定する。

7

)

送電端電流

  電流計を,発電ユニットの電力送電端の取合い位置直近に接続し,電流を測定する。

8

)

燃料圧力

  ゲージ圧力計を,発電ユニットの燃料取合い位置直近の燃料配管に接続し,圧力を測定

する。

9

)

貯湯槽出湯温度

  温度計を,貯湯槽の出湯配管に接続し,温度を測定する。

10

)

温水取水量

  流量計を,貯湯槽の温水取出し位置の直近の温水配管に接続し,流量を測定する。

11

)

大気温度

  温度計を,発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇

所に設置し,温度を測定する。

12

)

大気湿度

  湿度計を,発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇

所に設置し,湿度を測定する。

13

)

貯湯槽上部温度・中部温度・下部温度

  製造業者が設置した温度計を用いて,貯湯槽上部温度・中

部温度・下部温度を測定する。

d

)

試験方法

1

)  発電ユニットが定格発電で 30 分以上経過し,貯湯槽上部以上の温度が取扱説明書に規定される出湯

可能な温度に達していることを確認する。

2

)  受電電力,受電端電圧・電流,送電電力,送電端電圧・電流,燃料流量・圧力,貯湯槽出湯温度,

温水取水量,貯湯槽上部温度・中部温度・下部温度を送受電回路開放の 10 分前から,サンプリング


53

C 8823:2008

周期 15 秒以下で測定する。10 分間の測定値によって安定状態であることを確認する。測定は,パ

ソコンなどを用いた自動測定が望ましい。ただし,液体燃料を用いるものにあっては,燃料圧力を

除く。

3

)  停止に至る外乱の影響を防ぐ措置を施す(例えば,貯湯槽沸上げ停止を防ぐために,貯湯槽から毎

分 10 L で出湯する,など)

4

)  発電ユニットに接続される送受電回路を同時に開放し,発電ユニットが製造業者規定の状態へ移行

することを確認(警報表示含む。

)する。また,外観異常(異常音,異臭など)にも注視し,結果を

記録する。

5

)  送受電回路を開放してから 3 分経過時点で復電し,発電ユニットが製造業者規定の状態へ移行する

ことを確認(警報表示含む。

)する。また,外観異常(異常音,異臭など)にも注視し,結果を記録

する。

e

)

結果の記録

  試験結果表の例を,

表 37

に示す。

表 37

停電試験測定記録表

 
燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験
番号

受電 
電力

P

in

kW

受電端

電圧

V

in

V

受電端

電流

I

in

A

送電 
電力

P

out

kW

送電端

電圧

V

out

V

送電端

電流

I

out

A

燃料
流量

F

1

L/min

燃料
圧力

P

1

kPa

貯湯槽

出湯温度

T

4

温水

取水量

F

3

L/min

貯湯槽

上部温度

T

t

貯湯槽

中部温度

T

m

貯湯槽

下部温度

T

b

異常
事項

 

 

 

22

燃料遮断試験

燃料遮断試験は,次による。

a

)

記号及び定義

記号及び定義は,

表 38

による。


54 
C 8823:2008

表 38

記号及び定義

記号

項目

定義

単位

P

in

受電電力

発電ユニット受電端における受電電力 kW

V

in

受電端電圧

発電ユニット受電端における電圧 V

I

in

受電端電流

発電ユニット受電端における電流 A

P

out

送電電力

発電ユニット送電端における送電電力 kW

V

out

送電端電圧

発電ユニット送電端における電圧 V

F

1

燃料流量

燃料の瞬時流量 L/min

I

out

送電端電流

発電ユニット送電端における電流 A

P

1

燃料圧力

発電ユニットで消費する燃料のゲージ圧力 kPa

a)  燃料ホルダを内蔵しない場合

b)  燃料ホルダを内蔵する場合

図 19

燃料導入部の定義

b

)

試験の種類

  この試験は,発電ユニットの安全性を検証する試験である。

なお,燃料ホルダを内蔵するなど,負圧になり得ない構造の場合,この試験を省略してもよいこと

とする。

c

)

計器及び測定方法

1

)

受電電力

  電力計を,発電ユニットの電力受電端の取合い位置直近に接続し,電力を測定する。

2

)

受電端電圧

  電圧計を,発電ユニットの電力受電端の取合い位置直近に接続し,電圧を測定する。

3

)

受電端電流

  電流計を,発電ユニットの電力受電端の取合い位置直近に接続し,電流を測定する。

4

)

送電電力

  電力計を,発電ユニットの電力送電端の取合い位置直近に接続し,電力を測定する。

5

)

送電端電圧

  電圧計を,発電ユニットの電力送電端の取合い位置直近に接続し,電圧を測定する。

6

)

燃料流量

  流量計を,発電ユニットの燃料取合い位置直近に接続し,燃料流量値を測定する。

7

)

送電端電流

  電流計を,発電ユニットの電力送電端の取合い位置直近に接続し,電流を測定する。

8

)

燃料圧力

  ゲージ圧力計を,発電ユニットの燃料取合い位置直近の燃料配管に接続し,圧力を測定

する。

9

)

大気温度

  温度計を,発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇


55

C 8823:2008

所に設置し,温度を測定する。

10

)

大気湿度

  湿度計を,発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇

所に設置し,湿度を測定する。

11

)

燃料導入部圧力

  ゲージ圧力計を,

図 19

に示す発電ユニットの燃料導入部に接続し,圧力を測定す

る。

d

)

試験方法

1

)  発電ユニットが定格発電で 30 分以上経過していることを確認する。

2

)  受電電力,受電端電圧・電流,送電電力,送電端電圧・電流,燃料流量・圧力,燃料導入部圧力を

燃料入口栓閉止 10 分前から,サンプリング周期 15 秒以下で測定する。10 分間の測定値によって安

定状態であることを確認する。測定は,パソコンなどを用いた自動測定が望ましい。

3

)  燃料入口栓を閉止する。

4

)  燃料入口栓閉止後,発電ユニットが製造業者規定の状態へ移行することを確認(警報表示含む。)す

る。また,外観異常(異常音,異臭など)に注視し,結果を記録する。

5

)  燃料導入部の圧力が負圧を示した場合は,燃料導入部に変形又は破損がないか確認する。

e

)

結果の記録

  試験結果表の例を,

表 39

に示す。

表 39

燃料遮断試験測定記録表

燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験
番号

受電電力

P

in

kW

受電端電圧

V

in

V

受電端電流

I

in

A

送電電力

P

out

kW

送電端電圧

V

out

V

燃料流量

F

1

L/min

送電端電流

I

out

A

燃料圧力

P

1

kPa

備考

 

 

 


56 
C 8823:2008

23

直流地絡試験

直流地絡試験は,次による。

a

)

機器の状態

  直流主回路と接地線とを

図 20

に示すとおり接続し,機器の状態は定格出力での発電後

30 分以上経過した状態とする。

b

)

試験の種類

  この試験は,非絶縁方式のパワーコンディショナを用いる発電ユニットの直流地絡につ

いて評価する試験である。

c

)

試験の条件

  試験の条件は,箇条

5

に関する条件に準じる。

d

)

試験の方法

  直流主回路と接地線とを

図 20

に示すとおり接続し,その間に抵抗,スイッチ及び電流計

を設置する。測定データは,オシロスコープで記録する。

図 20

試験回路図

定格到達 30 分以上経過後,製造業者の指定する地絡電流を流せるよう,あらかじめ可変抵抗値を設

定し,スイッチを閉とする。

e

)

結果の記録

  試験結果表の例を,

表 40

に示す。

表 40

直流地絡試験測定記録表

燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

オシロスコープ記録


57

C 8823:2008

24

雷インパルス耐電圧試験

雷インパルス耐電圧試験は,次による。

a

)

記号及び定義

  記号及び定義は,

表 41

による。

表 41

記号及び定義

記号

項目

定義

単位

P

2

大気圧力

発電ユニット周辺の大気圧力

hPa

T

2

大気温度

発電ユニット周辺の大気温度

RH 

大気湿度

発電ユニット周辺の大気湿度

%

b

)

試験の種類

  この試験は,発電ユニットの雷インパルスに対する耐電圧特性を評価するための試験で

ある。

c

)

計器及び測定方法

1

)

大気温度

  温度計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇所

に設置し,温度を測定する。

2

)

大気湿度

  湿度計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの吸気/排気の影響を受けない箇所

に設置し,湿度を測定する。

3

)

大気圧力

  絶対圧力計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない

箇所に設置し,大気圧力を測定する。

d

)

試験方法

1

)  電源はすべて停電されていることを確認する。

2

)  電圧の印加によって破損するおそれがあるサージアブソーバ及びバリスタに関しては,“電気用品

の技術基準別表第 8 附表第 3”に準じて回路から取り外して行うことができる。

3

)  天候,温度及び湿度を測定し,標準状態の範囲内であることを確認する。

4

)  発電ユニットの入出力端子を開放し,入出力端子(主回路一括)と対地との間に波頭長 1.2

µs,波

尾長 50

µs,波高値 5.0 kV となる電圧を最小 1 秒の間隔で正極性及び負極性それぞれ 3 回ずつ加え

る。

5

)  入出力端子(主回路一括)と対地との間の絶縁抵抗及び絶縁耐力を測定する。

e

)

結果の記録

  試験結果表の例を,

表 42

に示す。


58 
C 8823:2008

表 42

雷インパルス耐電圧試験測定記録表

 
燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験番号

絶縁抵抗

漏えい電流

備考

 

 

 

25

漏えい電流試験

漏えい電流試験は,次による。

a

)

記号及び定義

  記号及び定義は,

表 43

による。

表 43

記号及び定義

記号

項目

定義

単位

P

out

送電電力

発電ユニット送電端における送電電力 kW

V

out

送電端電圧

発電ユニット送電端における電圧 V

I

out

送電端電流

発電ユニット送電端における電流 A

P

2

大気圧力

発電ユニット周辺の大気圧力 hPa

T

2

大気温度

発電ユニット周辺の大気温度

RH 

大気湿度

発電ユニット周辺の大気湿度 %

b

)

試験の種類

  この試験は,発電ユニットから大地に漏えいする電流値を試験する。

c

)

計器及び測定方法

1

)

大気温度

  温度計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇所

に設置し,温度を測定する。

2

)

大気湿度

  湿度計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない箇所

に設置し,湿度を測定する。

3

)

大気圧力

  絶対圧力計を発電ユニットの直近,かつ,発電ユニットの給気/排気の影響を受けない


59

C 8823:2008

箇所に設置し,大気圧力を測定する。

4

)

図 21 a

)に大地との間の測定回路図を示す。また,

図 21 b

)にフィルタ回路図を示す。

d

)

試験方法

1

)  発電ユニットの出力端子とパッケージ(きょう体),又はパッケージ(きょう体)と大地との間に

1 k

Ωの抵抗を接続する。又は,発電ユニットの接地端子と大地との間に 1 kΩの抵抗を含んだフィル

タ回路を接続する。

2

)  発電ユニットが定格発電中で,かつ,定格発電が 30 分以上経過していることを確認する。

3

)  抵抗に流れる電流値を測定する。又は,フィルタ回路の出力端子電圧を測定する。

e

)

結果の記録

  試験結果表の例を,

表 44

に示す。

a)  大地との間の測定回路図

図 21 a

)

の 1 k

Ωは,各周波数ごとの電流を測定することが著しく困難な電流の場合にあっては,次の

21 b

)

に示すフィルタ回路を用いてその周波数特性を考慮し,判定することができる。

b)  フィルタ回路図

図 21

漏えい電流試験


60 
C 8823:2008

表 44

漏えい電流試験測定記録表

 
燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験
番号

送電電力

 

P

out

kW

送電端電圧

 

V

out

V

送電端電流

 

I

out

A

漏えい電流

 

mA

フィルタ回路
出力端子電圧

V

備考

 

 

 

26

温湿度サイクル試験

温湿度サイクル試験は,次による。

a

)

記号及び定義

  記号及び定義は,

表 45

による。

表 45

記号及び定義

記号

項目

定義

単位

T

in

試験室内温度

発電ユニットが設置されている環境試験室内の温度

RH

in

試験室内相対湿度

発電ユニットが設置されている環境試験室内の湿度 %

b

)

試験の種類

  温湿度のサイクル変動に伴った絶縁抵抗及び耐電圧特性の変化を評価する試験である。

1

)  パワーコンディショナ単体で行う試験を実施する。

2

)  発電ユニットで行う試験を実施する。

c

)

試験の条件

1

)

パワーコンディショナ単体の場合  JIS C 60068-2-38

6.3.1

(24 時間のサイクル)に示す低温サブ

サイクルを含む 24 時間サイクルを,5 サイクル行う。

2

)

発電ユニットの場合

JIS C

60068-2-30

6.3

(24 時間のサイクル)の方法 1(

付図 2a

)による上限

温度 55 ℃の 24 時間サイクルを 2 サイクル行った後,

JIS C

60068-2-30

8.

(後処理)

付図 3

)を

行う。


61

C 8823:2008

d

)

試験の方法

1

)

パワーコンディショナ単体の場合

1.1

)  パワーコンディショナ単体は,停止状態とする。

1.2

)  パワーコンディショナ内部の結露状態を,外観確認する。

1.3

)  パワーコンディショナの出力端子と非充電金属部及び外郭(外郭が絶縁物の場合は,外郭に密着

した金属はく)との間の絶縁抵抗及び絶縁耐力を,

20.1

及び

20.2

に規定する方法で測定(初期測

定)する。

1.4

)

c

)

1

)

の条件で試験を実施する。

1.5

)

c

)

1

)

の 24 時間サイクルが終了した後,標準状態に置き,1∼2 時間の間に

1.3

)

に従って絶縁抵抗

及び絶縁耐力を測定(試験後測定)する。

なお,最終測定は

JIS C 60068-2-38

6.4

による。

2

)

発電ユニットの場合

2.1

)  発電ユニットは停止状態とする。

2.2

)  発電ユニット内部の結露状態を外観確認する。

2.3

)  発電ユニットの出力端子と非充電金属部及び外郭(外郭が絶縁物の場合は,外郭に密着した金属

はく)との間の絶縁抵抗及び絶縁耐力を,

20.1

及び

20.2

で規定する方法で測定(初期測定)する。

2.4

)

c

)

2

)

の条件で試験を実施する。

2.5

)

c

)

2

)

の 24 時間サイクル及び後処理が終了した後,絶縁抵抗及び絶縁耐力を測定(試験後測定)す

る。

e

)

結果の記録

  試験結果表の例を,

表 46

に示す。

表 46

温湿度サイクル試験測定記録表

 
燃料電池発電設備名

試 験 期 日

年            月            日(          )

定格出力(送電端) kW

試 験 場 所

原 燃 料 の 種 類

周 囲 温 度

相 対 湿 度

RH %

大 気 圧 力

hPa

 
測定記録 

試験番号

絶縁抵抗

漏えい電流

備考