CN107250656A

CN107250656A - 气体充填系统

Info

Publication number: CN107250656A
Application number: CN201680011059.8A
Authority: CN
Inventors: 大久野孝史; 名仓见治; 高木; 高木�一; 姥拓郎
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2015-02-20
Filing date: 2016-02-16
Publication date: 2017-10-13
Anticipated expiration: 2036-02-16
Also published as: CA2975725A1; EP3260756B1; JP2016153656A; EP3260756A1; KR101989722B1; US10400954B2; KR20170102994A; WO2016133068A1; JP6526984B2; CN107250656B; US20180023764A1; CA2975725C; EP3260756A4

Abstract

本发明的目的中的一个目的在于缩短自结束向一个罐搭载装置的气体充填起至开始向下一个罐搭载装置的气体充填所需的时间（充填间隔）。为此，在气体充填系统中，包括：向罐（9a）供给气体的供给设备（11）；具有多个蓄压器（231～233），且向供给设备（11）送出气体的蓄压器组件（23）；气体送出部（21）；以及控制部（29），控制部（29）进行贮存操作和送出操作，所述贮存操作是在向一个罐搭载装置（9）的气体充填结束后，直到多个蓄压器中只有预先确定的蓄压器（233）的压力达到基准压力以上为止，将气体贮存在该蓄压器的操作，所述送出操作是在向下一个罐搭载装置（9）充填气体时，从被确定的蓄压器（233）以外的其它蓄压器向供给设备（11）送出气体，并接收来自供给设备（11）的切换指示，从被确定的蓄压器（233）向供给设备（11）送出气体的操作。

Description

气体充填系统

技术领域

本发明涉及一种气体充填系统。

背景技术

近年来，正在开发燃料电池汽车等利用氢气的车辆（以下，简称为“车辆”），伴随于此，也在开发用于向车辆的罐充填氢气的加氢站。例如，专利文献1公开了如下的加氢站，其包括：具有多个蓄压器组的蓄压器组件；向各蓄压器组供给压缩氢气的压缩机；向车辆的车载容器（罐）充填各蓄压器组内的氢气的连接件；以及控制从各蓄压器组向车载容器的氢气的充填顺序的控制部。控制部使从特定的蓄压器组向车载容器充填氢气，并且，当该特定的蓄压器组的压力与车载容器的压力之间的差压达到规定值以下时等，使从压力高于该特定的蓄压器组的压力的蓄压器组向车载容器充填氢气。也就是说，控制部以基于蓄压器组的压力与车载容器的压力之间的差压来向该车载容器充填氢气的方式依次切换使用于充填的蓄压器组。

近年来，除了要求将向车辆的氢气的充填时间设为约三分钟以内以外，还要求缩短向第一辆车辆的充填结束起至开始向第二辆车辆的充填所需的时间。但是，在专利文献1的加氢站中，通常，如果向第一辆车辆的氢气的充填结束，则所有的蓄压器组内完全被充填氢气为止（满充填为止）从压缩机向各蓄压器组供给氢气后，才开始向第二辆车辆充填氢气。因此，向第一辆车辆的充填结束起至向第二辆车辆的充填开始为止所需的时间变长。车辆的数量越多，该问题越显著。

专利文献1：日本专利公开公报特开2008-064160号。

发明内容

本发明鉴于所述问题而作出，其目的在于缩短向多个罐搭载装置的气体的充填时间。

本发明一个方面涉及的气体充填系统向具备罐的罐搭载装置充填气体，所述气体充填系统包括：供给设备，向所述罐搭载装置的所述罐供给气体；蓄压器组件，具有贮存有气体的多个蓄压器，向所述供给设备送出气体；气体送出部，向所述蓄压器组件送出气体；以及控制部，控制所述气体送出部的运转以及所述蓄压器组件的气体的送出，其中，所述控制部进行贮存操作和送出操作，其中，所述贮存操作是在向一个罐搭载装置的气体的充填结束后，直到所述多个蓄压器中只有预先确定的蓄压器的压力达到基准压力以上为止，将气体贮存在该蓄压器的操作，所述送出操作是在向下一个罐搭载装置充填气体时，从所述确定的蓄压器以外的另外的蓄压器向所述供给设备送出气体，并且，接收来自所述供给设备的切换指示，从所述另外的蓄压器切换为所述确定的蓄压器而向所述供给设备送出气体的操作。

而且，本发明另一个方面涉及的气体充填系统向具备罐的罐搭载装置充填气体，所述气体充填系统包括：供给设备，向所述罐搭载装置的所述罐供给气体；蓄压器组件，具有贮存有气体的多个蓄压器，向所述供给设备送出气体；气体送出部，向所述蓄压器组件送出气体；以及控制部，控制所述气体送出部的运转以及所述蓄压器组件的气体的送出，其中，所述控制部进行贮存操作和送出操作，其中，所述贮存操作是在向一个罐搭载装置的气体的充填结束后，直到所述多个蓄压器中预先确定的蓄压器的压力达到基准压力以上为止，将气体贮存在所述确定的蓄压器中，并且，在所述预先确定的蓄压器以外的蓄压器不贮存所述基准压力以上的气体的操作，所述送出操作是在向下一个罐搭载装置充填气体时，从所述确定的蓄压器以外的另外的蓄压器向所述供给设备送出气体，并且，接收来自所述供给设备的切换指示，从所述另外的蓄压器切换为所述确定的蓄压器而向所述供给设备送出气体的操作。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式所涉及的加氢站的图。

图2是表示切换操作时的充填时间与各蓄压器的压力及罐的压力之间的关系的例子的图。

图3是表示控制部的切换操作的内容的图。

图4是表示控制部的贮存操作及送出操作的内容的图。

图5是表示控制部的贮存操作及送出操作的内容的图。

图6是表示控制部的送出操作的内容的图。

图7是表示其它例所涉及的加氢站的图。

具体实施方式

图1是表示本发明的一实施方式所涉及的气体充填系统即加氢站2的图。加氢站2向燃料电池车等车辆9充填氢。加氢站2包括气体流路20、作为气体送出部的压缩机组件21、气体冷却部22、蓄压器组件23、预冷系统24、作为供给设备的分配器11以及控制部29。压缩机组件21、气体冷却部22的一部分以及蓄压器组件23配置在气体流路20上。氢在气体流路20内朝向分配器11流动。

压缩机组件21是往复动作压缩机，包括驱动部211和压缩部212。压缩部212具有活塞和缸，活塞利用驱动部211的动力而被驱动，在缸内压缩氢。另外，从省略图示的气体供给源向压缩部212的缸供给氢。

气体冷却部22被设置在气体流路20中压缩机组件21的下游侧的部位，冷却从压缩机组件21的压缩部212喷出的氢。

蓄压器组件23具有多个蓄压器。在本实施方式中，蓄压器组件23具有第一蓄压器231、第二蓄压器232以及第三蓄压器233。各蓄压器231～233中贮存从压缩机组件21送出的氢。各蓄压器231～233并列地连接于压缩机组件21。各蓄压器231～233向分配器11送出氢。各蓄压器231～233分别具有相同的容积及设计压。

气体流路20中压缩机组件21与各蓄压器231～233之间的部位分别设有第一开闭阀V11、第一开闭阀V21及第一开闭阀V31。气体流路20中各蓄压器231～233与分配器11之间的部位分别设有第二开闭阀V12、第二开闭阀V22及第二开闭阀V32。此外，气体流路中各第二开闭阀V12、V22、V32与分配器11之间的部位设有能够调整流入分配器11的氢的流量的流量调整阀28。

预冷系统24包括制冷机3和盐水回路5。盐水回路5包括盐水流路240、盐水泵241以及作为微通道式换热器的预冷换热器242。另外，在盐水流路5也可设置贮存盐水的图略的盐水箱。在盐水流路240充填盐水，并且，配置盐水泵241、预冷换热器242及制冷机3的一部分（换热器）。

在盐水流路5，通过在预冷换热器242中氢与盐水换热，从而即将从分配器11向车辆9的罐9a充填之前的氢被冷却。在预冷换热器242从氢吸收热的盐水流入制冷机3而被冷却。被冷却的盐水利用盐水泵241再次被输送到预冷换热器242。

分配器11具有能够对作为罐搭载装置的车辆9的罐9a进行装拆的脱离连接器12和能够检测氢的流量的流量计13。分配器11通过脱离连接器12将从各蓄压器231～233送出的氢供给到车辆9的罐9a。分配器11当流量计13的检测值达到基准值以下时将表示该情况的信号发送到控制部29。

控制部29控制压缩机组件21的驱动部211的运转以及第一开闭阀V11、V21、V31及第二开闭阀V12、V22、V32的开闭。通过控制驱动部211，从压缩机组件21向各蓄压器231～233送出规定流量的氢。通过控制第一开闭阀V11、V21、V31，切换各蓄压器231～233与压缩机组件21的连接。通过控制第二开闭阀V12、V22、V32，切换各蓄压器231～233与分配器11的连接。通过控制部29控制压缩机组件21的运转以及第一开闭阀V11、V21、V31及第二开闭阀V12、V22、V32的开闭（即，蓄压器组件23的氢的吸入及送出），实现将氢贮存到蓄压器组件23的贮存操作以及向分配器11送出氢的送出操作（详细内容后述）。

下面，说明加氢站2的向多辆车辆9连续地充填氢的流程。在此，“连续地”是指向车辆9充填氢后下一辆车辆9来到加氢站2为止的时间短于让使用后的所有蓄压器231～233的压力恢复到预先规定的压力（以下，称为“基准压力β3”）以上为止所需的时间的状态。

首先，第一辆车辆9的充填开始前，各蓄压器231～233为基准压β3以上的压力。该基准压β3是大于满充填时的车辆9的罐9a内的压力的压力。如果第一辆车辆9被搬入加氢站2，且脱离连接器12被连接到车辆9的罐9a，则控制部29开放第二开闭阀V12（步骤S11）。从第一蓄压器231向分配器11送出氢，由分配器11向车辆9的罐9a供给氢。另外，其它的第一开闭阀V11、V21、V31及第二开闭阀V22、V32闭塞。

图2是表示充填氢时的各蓄压器23的压力变化及车辆9内的罐9a的压力变化的模拟结果的图。在图2中，P1表示第一蓄压器231的压力，P2表示第二蓄压器232的压力，P3表示第三蓄压器233的压力，P0表示罐9a的压力。另外，罐9a的压力P0由设置在脱离连接器12的压力传感器44检测。可知通过从第一蓄压器231向分配器11送出氢，第一蓄压器231内的压力P1降低至约64MPa。相对于此，罐9a内的压力上升至约52MPa。

如果第一蓄压器231的压力P1与罐9a的压力P0的压力差、即第一差压ΔP1（=P1-P0）降低至规定值（在本模拟中，约12MPa），控制部29接收来自分配器11的蓄压器的切换指示（步骤S12）。控制部29闭塞图1所示的第二开闭阀V12并开放第二开闭阀V22（步骤S13）。据此，连接于分配器11的蓄压器从第一蓄压器231切换为第二蓄压器232。其结果，车辆9的罐9a与蓄压器组件23之间的压力差恢复，防止氢的流量的下降。

如图2所示，从第二蓄压器232向分配器11送出氢，据此，第二蓄压器232内的压力P2降低至约64MPa。另一方面，罐9a内的压力上升至约63MPa。如果第二蓄压器232的压力P2与罐9a的压力P0的压力差、即第二差压ΔP2（=P2-P0）降低至规定值（在本模拟中，约1MPa），控制部29接收来自分配器11的蓄压器的切换指示（步骤S14）。控制部29闭塞第二开闭阀V22并开放第二开闭阀V32（步骤S15）。据此，向分配器11的氢的送出从第二蓄压器232切换为第三蓄压器233。

通过从第三蓄压器233向分配器11送出氢，第三蓄压器233内的压力P3降低至约74MPa。另一方面，罐9a内的压力上升至既定值即约72MPa。控制部29如果从分配器11接收结束指示（步骤S16），关闭第二开闭阀V32（步骤S17），结束向车辆9充填氢。在图2的模拟中，从第一蓄压器231开始向分配器11的送出氢起195秒，罐9a的压力达到约72MPa。

如上所述，在加氢站2，在车辆9的罐9a的低压区域（在本实施方式中为0MPa～约52MPa）使用第一蓄压器231，在中压区域（约52MPa～约63MPa）使用第二蓄压器232，在高压区域（约63MPa～约72MPa）使用第三蓄压器233。因此，即使车辆9的罐9a内的压力上升，也能确保蓄压器组件23与罐9a之间的压力差，高效率地从分配器11向罐9a供给氢。以下，在向罐9a充填氢时，有时将在该罐9a的低压区域使用的蓄压器称为低压区域用蓄压器，将在中压区域使用的蓄压器称为中压区域用蓄压器，并且，将在高压区域使用的蓄压器称为高压区域用蓄压器。

图4表示贮存操作及送出操作的流程的图。控制部29在向第一辆车辆9的氢的充填结束起至第二辆车辆9被搬入加氢站2内为止的期间进行贮存操作。具体而言，首先，开放第一开闭阀V31（步骤S21），对在高压区域使用的第三蓄压器233贮存从压缩机组件21喷出的氢。其它的开闭阀V11、V21、V12、V22、V32闭塞。

接着，第三蓄压器233的压力P3由设置在第三蓄压器233与各开闭阀V31、V32之间的部位的压力传感器43检测，并判定是否低于基准压β3（步骤S22）。在压力P3低于基准压β3的情况下，继续开放第一开闭阀V31，如果压力P3达到基准压β3以上（在步骤S22为是），则闭塞第一开闭阀V31（步骤S23）。

接着，控制部29判定第一蓄压器231的压力P1是否为预先设定的第一设定压β1以上（步骤S24）。第一设定压β1是在向罐9a充填氢时最初被使用的低压区域用蓄压器所需的压力（向罐9a开始充填氢所需的压力），被设定为低于基准压β3且低于第一蓄压器231的设计压的压力。第一蓄压器231的压力P1由气体流路20中设置在第一蓄压器231与各第一开闭阀V11、V12之间的部位的压力传感器41检测。

在第一蓄压器231的压力P1低于第一设定压β1的情况下（在步骤S24为否），控制部29开放第一开闭阀V11（步骤S25），从压缩机组件21喷出的氢被贮存到第一蓄压器231。如果第一蓄压器231的压力P1为第一设定压β1以上且低于基准压β3（在步骤S24为是），控制部29关闭第一开闭阀V11（步骤S26）。

接着，控制部29判定第二蓄压器232的压力P2是否为预先设定的第二设定压β2以上（步骤S27）。第二设定压β2是在向罐9a充填氢时第二个使用的中压区域用蓄压器所需的压力，其大于第一设定压β1且低于基准压β3。此外，第二设定压β2被设定为低于第二蓄压器232的设计压的值。第二蓄压器232的压力P2由设置在第二蓄压器232与各开闭阀V21、V22之间的部位的压力传感器42检测。

在第二蓄压器232的压力P2低于第二设定压β2的情况下（在步骤S27为否），控制部29开放第一开闭阀V21（步骤S28），将从压缩机组件21喷出的氢贮存到第二蓄压器232。返回到步骤S27，如果判断第二蓄压器232的压力P2为第二设定压β2以上且低于基准压β3（在步骤S27为是），控制部29关闭第一开闭阀V21（步骤S29）。另外，步骤S21～S23可与步骤S24～步骤S29的操作并行进行，此外，也可在该操作后进行。

通过以上的流程，贮存操作结束，如果第二辆车辆9被搬入加氢站2，则进行从蓄压器组件23向分配器11送出氢的送出操作。此时，首先，第二开闭阀V12开放而从第一蓄压器231向分配器11送出氢。如果第一蓄压器231的压力P1与罐9a的压力P0之间的压力差降低至规定值，接收了蓄压器的切换指示的控制部29将第二开闭阀V12闭塞并开放第二开闭阀V22（步骤S12、步骤S13）。

通过从第二蓄压器232向分配器11送出氢，罐9a内的压力进一步上升。如果第二蓄压器232的压力P2与罐9a的压力P0的压力差降低至规定值，接收了切换指示的控制部29将第二开闭阀V22闭塞并开放第二开闭阀V32（步骤S14、S15）。

从第三蓄压器233向分配器11送出氢而罐9a内的压力上升至既定值。控制部29如果从分配器11接收结束指示（步骤S16），关闭第二开闭阀V32（步骤S17），结束向第二辆车辆9的氢的充填。

如以上说明，向第一辆车辆9的氢的充填结束后，通过贮存操作，直到只有第三蓄压器233的压力达到基准压以上为止向该蓄压器贮存氢。而且，在向第二辆车辆9充填气体时，通过送出操作，从第一蓄压器231及第二蓄压器232向分配器11送出氢，接收来自分配器11的切换指示而从第三蓄压器233向分配器11送出氢。

接着，参照图5及图6说明第三辆车辆9被搬入加氢站2的情况下的加氢站2的动作。控制部29在向第二辆车辆9的氢的充填结束起至第三辆车辆9被搬入加氢站2内为止的期间进行图5所示的贮存操作。图5的步骤S21～S27、S29与图4的步骤S21～S27、S29同样，代替步骤S28而进行步骤S31～S34。

首先，通过与图4的步骤S21～步骤S23同样的流程，在第三蓄压器233贮存氢。接着，控制部29判定第一蓄压器231的压力P1是否为预先设定的第一设定压β1以上（步骤S24），如果压力P1低于第一设定压β1，则开放第一开闭阀V11（步骤S25），向第一蓄压器231贮存氢。如果第一蓄压器231的压力P1为第一设定压β1以上且低于基准压β3，则闭塞第一开闭阀V11（步骤S24、S26）。

控制部29判定第二蓄压器232的压力P2是否为预先设定的第二设定压β2以上（步骤S27）。在第二蓄压器232的压力P2为第二设定压β2以上情况下（在步骤S27为是），控制部29闭塞第一开闭阀V21（步骤S29）。并且，在加氢站2，以第一蓄压器231、第二蓄压器232及第三蓄压器233的顺序向分配器11供给氢，向第三辆车辆9充填氢（参照图3）。

另一方面，在第二蓄压器232的压力P2低于第二设定压β2的情况下（在步骤S27为否），即第二蓄压器232不能用作中压区域用蓄压器的情况下，进行以下的控制。

控制部29判定第二蓄压器232的压力P2是否为第一设定压β1以上（步骤S31）。在第二蓄压器232的压力P2低于第一设定压β1的情况下（在步骤S31为否），控制部29开放第一开闭阀V21，直到第二蓄压器232的压力P2为第二设定压β2以上且低于基准压β3为止（步骤S32）。如果第二蓄压器232内的压力为第二设定压β2以上，则闭塞第一开闭阀V21（步骤S27、S29）。其结果，将第二蓄压器232作为中压区域用蓄压器而利用，以第一蓄压器231、第二蓄压器232及第三蓄压器233的顺序向分配器11供给氢。

另一方面，在第二蓄压器232的压力P2为第一设定压β1以上的情况下（在步骤S31为是），控制部29闭塞第一开闭阀V21（步骤S33）。另外，在第一开闭阀V21预先闭塞的情况下则不需要步骤S33。然后，控制部29判定第一蓄压器231的压力P1是否第二设定压β2以上（步骤S34）。

在第一蓄压器231的压力P1为第二设定压β2以上的情况下（在步骤S34为是），如图6所示，控制部29开放第二开闭阀V22（步骤S41），首先从第二蓄压器232开始向车辆9充填氢。接着，从分配器11接收了切换指示的控制部29闭塞第二开闭阀V22并开放第二开闭阀V12（步骤S42、S43），从第一蓄压器231向分配器11送出氢。从分配器11又接收了切换指示的控制部29闭塞第二开闭阀V12并开放第二开闭阀V32（步骤S4、S45），从第三蓄压器233向分配器11送出氢。

由此，在向第三辆车辆9充填氢时，在第一蓄压器231的压力为第二设定压以上且第二蓄压器232的压力为第一设定压以上且低于第二设定压的情况下，以第二蓄压器232、第一蓄压器231及第三蓄压器233的顺序向分配器11送出氢。在第一蓄压器231及第二蓄压器232可分别作为中压区域用蓄压器及低压区域用蓄压器而利用的情况下，通过使第一蓄压器231及第二蓄压器232的使用顺序倒过来，从而与固定蓄压器的使用顺序的情况相比，充填间隔进一步缩短。

另一方面，在图5的步骤S34，在第一蓄压器231的压力P1低于第二设定压β2的情况下，不能将第一蓄压器231作为中压区域用蓄压器而利用，因此，第一开闭阀V21开放（步骤S32），第二蓄压器232达到第二设定压β2以上且低于基准压β3。在加氢站2，以第一蓄压器231、第二蓄压器232及第三蓄压器233的顺序向分配器11供给氢，向第三辆车辆9充填氢（参照图3）。

以上说明了一实施方式所涉及的加氢站2的结构及动作，但将第三蓄压器233作为高压区域用蓄压器而利用的情况下，由于与车辆9的罐9a之间的压力差小，因此，即使第三蓄压器233的压力略微降低，也难以确保充分的流量。对此，在加氢站2，在向第一辆车辆9的氢的充填结束后，直到多个蓄压器231～233中只有预先确定的蓄压器（即第三蓄压器233）的压力达到基准压以上为止在第三蓄压器233贮存气体。换言之，直到第三蓄压器233的压力达到基准压以上为止氢被贮存在第三蓄压器233，且在第三蓄压器233以外的蓄压器231、232不贮存基准压以上的氢。并且，对于第二辆车辆9，从第三蓄压器233以外的其它蓄压器231、232向分配器11送出氢，接收来自分配器11的切换指示而从第三蓄压器233向分配器11送出氢。

由此，通过只让预先确定的一个蓄压器达到基准压以上的压力，从而与让所有蓄压器231～233的压力恢复到基准压以上为止的情况相比，从向第一辆车辆9的氢的充填结束起至开始向第二辆车辆9充填氢为止的时间（充填间隔）缩短。

而且，在加氢站2，在第三蓄压器233以外的一个蓄压器的压力为第一设定压β1以上且另一蓄压器的压力为第二设定压β2以上的情况下，进行从蓄压器组件23向分配器11的氢的送出操作。据此，相对于车辆9的罐9a的压力上升，该罐9a与蓄压器组件23之间的压力差始终确保一定以上，向车辆9充填氢所需的时间进一步缩短。

而且，在加氢站2，在向第三辆车辆9充填氢时，在达到第一蓄压器231的压力P1为第二设定压β2以上，且第二蓄压器232的压力P2为第一设定压β1以上且低于第二设定压β2的条件的情况下，第一蓄压器231作为中压区域用蓄压器而被使用，第二蓄压器232作为低压区域用蓄压器而被使用。通过根据第一蓄压器231及第二蓄压器232内的残压而调换使用顺序，从而能够进一步迅速地对第三辆车辆9充填氢。在加氢站2，蓄压器的使用顺序的调换并不必须对第三辆车辆9进行，也可对所述条件成立时被搬入的第四辆以后的车辆9进行。

向车辆9充填氢时最初被使用的低压区域用蓄压器的压力的变动幅度有时大于第二个被使用的中压区域用蓄压器的压力的变动幅度。因此，如果三个蓄压器的使用顺序被固定，作为低压区域用蓄压器而使用的蓄压器的寿命会比作为中压区域用蓄压器而使用的蓄压器的寿命短。相对于此，在加氢站2，通过根据第一蓄压器231及第二蓄压器232内的残压而调换使用顺序，从而第一蓄压器231及第二蓄压器232的寿命均匀。

图7是表示其它例所涉及的加氢站2a的图。加氢站2a包括第二蓄压器组件25。以下，为了与第二蓄压器组件25区分而将蓄压器组件23称为“第一蓄压器组件23”。第二蓄压器组件25与第一蓄压器组件23同样具有第一蓄压器251、第二蓄压器252以及第三蓄压器253。第二蓄压器组件25的第一蓄压器251至第三蓄压器253与分配器11之间分别设有第二开闭阀V51～V53。图7中只示出蓄压器组件23、分配器11及连接它们的流路上的主要部件。

在由加氢站2a向多辆车辆充填氢时，对于第一辆车辆9，由第一蓄压器组件23向分配器11送出氢。

如果对第一辆车辆9的氢的充填结束，对于第二辆车辆9，由第二蓄压器组件25送出氢。与第二蓄压器组件25进行的氢的送出并行，在第一蓄压器组件23，通过贮存操作，直到只让第三蓄压器233的压力达到基准压以上为止在该蓄压器贮存氢。并且，如果第三辆车辆9被搬入，通过送出操作，从第一蓄压器组件23的第一蓄压器231及第二蓄压器232向分配器11送出氢，接收来自分配器11的切换指示而从第三蓄压器233向分配器11送出氢。

而且，在第二蓄压器组件25中，与第一蓄压器组件23进行的氢的送出并行，直到只让第三蓄压器253的压力达到基准压以上为止在该蓄压器253贮存氢。如果第四辆车辆9被搬入，以第二蓄压器组件25的第一蓄压器251、第二蓄压器252及第三蓄压器253的顺序向分配器11送出氢。

如以上说明，在加氢站2a，分别在第一蓄压器组件23、第二蓄压器组件25中，向一个车辆9（在第一蓄压器组件23中为第一辆车辆，在第二蓄压器组件25中为第二辆车辆）的氢的充填结束后，进行所述的贮存操作。而且，在向下一个车辆9（在第一蓄压器组件23中为第三辆车辆，在第二蓄压器组件25中为第四辆车辆）充填氢时，在只让第三蓄压器233、253的压力达到基准压β3以上的状态下进行所述的送出操作。据此，能够对较多的车辆9迅速地充填氢。而且，在加氢站2a，与其中一个蓄压器组件进行的向分配器11的氢的送出并行，在另一蓄压器组件贮存氢，因此，能够更迅速地进行氢的充填。

在蓄压器组件23、25，当向车辆9充填氢时，在第一蓄压器231、251的压力为第二设定压以上，且第二蓄压器232、252的压力为第一设定压以上且低于第二设定压的情况下，也可以第二蓄压器232、252、第一蓄压器231、251及第三蓄压器233、253的顺序向分配器11送出氢。

以上说明了本发明的优选的实施方式，但本发明并不限定于所述实施方式，可进行各种变更。

例如，在所述实施方式中，在贮存操作中示出了第三蓄压器233作为高压区域用蓄压器而被使用的例子，但也可将第三蓄压器233以外的蓄压器作为高压区域用蓄压器而使用。例如，将第二蓄压器232作为高压区域用蓄压器而使用的情况下，在贮存操作，直到第二蓄压器232的压力P2达到基准压β3以上为止在该第二蓄压器232贮存氢，在其后的送出操作中，从不同于第二蓄压器232的蓄压器开始向车辆9的氢的充填。

在所述实施方式中，在其中之一蓄压器组件，可与从一个蓄压器向分配器11的氢的送出并行，在其它蓄压器贮存氢。例如，在从第二蓄压器232向分配器11送出氢的过程中，对第一蓄压器231贮存氢的情况下，控制部29进行开放第二开闭阀V22并开放第一开闭阀V11的操作。由此，既能抑制蓄压器组件的个数，又能缩短充填间隔。此外，也可在一个蓄压器中同时进行向分配器11的氢的送出及氢的贮存。据此，能够抑制蓄压器内的氢的量下降。

在所述实施方式中，蓄压器组件23的蓄压器的个数可为3以外的个数（2或4）。气体送出部可为压缩机组件21以外的组件，例如，可利用水电解装置。此外，也可将由液化氢生成氢的装置作为气体送出部而利用。

作为供给设备也可设置多个分配器11。也可从一个蓄压器组件23向多个分配器11供给氢。在所述的其它例的加氢站2a，对应各蓄压器组件23、25而设置两个（或其以上）的分配器11的情况下，能够以更高效率同时对多个车辆9充填氢。

加氢站2也可利用于向车辆以外的罐搭载装置充填氢。将氢充填于车辆9的所述的方法也可适用于被使用于氢以外的气体的供给的气体充填系统中。

在此，概括说明所述实施方式。

所述实施方式的气体充填系统向具备罐的罐搭载装置充填气体，所述气体充填系统包括：供给设备，向所述罐搭载装置的所述罐供给气体；蓄压器组件，具有贮存有气体的多个蓄压器，向所述供给设备送出气体；气体送出部，向所述蓄压器组件送出气体；以及控制部，控制所述气体送出部的运转以及所述蓄压器组件的气体的送出，其中，所述控制部进行贮存操作和送出操作，其中，所述贮存操作是在向一个罐搭载装置的气体的充填结束后，直到所述多个蓄压器中只有预先确定的蓄压器的压力达到基准压力以上为止，将气体贮存在该蓄压器的操作，所述送出操作是在向下一个罐搭载装置充填气体时，从所述确定的蓄压器以外的另外的蓄压器向所述供给设备送出气体，并且，接收来自所述供给设备的切换指示，从所述另外的蓄压器切换为所述确定的蓄压器而向所述供给设备送出气体的操作。

在本气体充填系统中，当向一个罐搭载装置（例如车辆）的罐的气体的充填结束时，直到多个蓄压器中只有预先确定的蓄压器的压力达到基准压以上为止贮存气体。并且，当向下一个罐搭载装置充填气体时，从该确定的蓄压器以外的另外的蓄压器开始向下一个罐搭载装置的罐送出气体，如果罐内的气体的压力上升至一定以上，则切换为该确定的蓄压器而从该确定的蓄压器向罐送出气体。由此，通过只让当罐内的压力达到高压的情况下使用的蓄压器的压力成为基准压以上的压力，与所有的蓄压器达到基准压以上的情况相比，自向一个罐搭载装置的气体的充填结束起至开始向下一个罐搭载装置的气体的充填所需的时间（充填间隔）缩短。

此外，所述实施方式的另一个方面的气体充填系统向具备罐的罐搭载装置充填气体，所述气体充填系统包括：供给设备，向所述罐搭载装置的所述罐供给气体；蓄压器组件，具有贮存有气体的多个蓄压器，向所述供给设备送出气体；气体送出部，向所述蓄压器组件送出气体；以及控制部，控制所述气体送出部的运转以及所述蓄压器组件的气体的送出，其中，所述控制部进行贮存操作和送出操作，其中，所述贮存操作是在向一个罐搭载装置的气体的充填结束后，直到所述多个蓄压器中预先确定的蓄压器的压力达到基准压力以上为止，将气体贮存在所述确定的蓄压器中，并且，在所述预先确定的蓄压器以外的蓄压器不贮存所述基准压力以上的气体的操作，所述送出操作是在向下一个罐搭载装置充填气体时，从所述确定的蓄压器以外的另外的蓄压器向所述供给设备送出气体，并且，接收来自所述供给设备的切换指示，从所述另外的蓄压器切换为所述确定的蓄压器而向所述供给设备送出气体的操作。

在本气体充填系统中，也缩短向多个罐搭载装置充填气体所需的时间。

具体而言，优选：所述蓄压器组件具有三个蓄压器来作为所述多个蓄压器，所述三个蓄压器中的一个蓄压器作为所述确定的蓄压器，所述控制部进行如下操作来作为所述送出操作，即：依次切换所述确定的蓄压器以外的两个蓄压器向所述供给设备送出气体后，接收来自所述供给设备的切换指示切换为所述确定的蓄压器而向所述供给设备送出气体。

在该情况下，优选：所述控制部在进行所述贮存操作后，在所述三个蓄压器中所述确定的蓄压器以外的一个蓄压器的压力达到开始向所述罐充填气体所需的第一设定压以上、且另一个蓄压器的压力为第二设定压以上的情况下进行所述送出操作，其中，所述第二设定压大于所述第一设定压。

据此，相对于罐搭载装置内的罐的压力上升，使该罐与蓄压器组件之间的压力差始终确保一定以上，向罐搭载装置充填气体所需的时间进一步缩短。

进一步，在该情况下，优选：所述控制部在向所述下一个罐搭载装置的气体的充填结束后进一步进行所述贮存操作，在向下下一个罐搭载装置充填气体时，在所述确定的蓄压器以外的所述一个蓄压器的压力为所述第二设定压以上、且所述另一个蓄压器的压力为所述第一设定压以上且低于所述第二设定压的情况下，作为所述送出操作，进行以所述另一蓄压器、所述一个蓄压器及所述确定的蓄压器的顺序向所述供给设备送出气体的操作。

据此，与固定三个蓄压器的使用顺序的情况相比，充填间隔进一步缩短。例如，在各蓄压器的使用顺序固定的情况下，在第二个被使用的蓄压器的压力低于第二设定压时，即使该蓄压器的压力为第一设定压以上且最初使用的蓄压器的压力为第二设定压以上，也不开始向下一个罐搭载装置的气体的充填。此时，直到第二个被使用的蓄压器的压力达到第二设定压以上为止在该蓄压器贮存气体后，才开始向下一个罐搭载装置充填气体。相对于此，在本发明中，在第一蓄压器的压力为第二设定压以上，且第二蓄压器的压力低于第二设定压且第一设定压以上时，不进行向第二蓄压器的气体的贮存，而从该第二蓄压器开始向下一个罐搭载装置充填气体，因此，充填间隔缩短。

此外，由于在向罐搭载装置充填气体时最初被使用的蓄压器的压力的变动值大于第二个被使用的蓄压器的压力的变动值，因此，如果固定三个蓄压器的使用顺序，则最初被使用的蓄压器的寿命会短于第二个被使用的蓄压器的寿命。相对于此，在本发明中，在第一蓄压器的压力为第二设定压以上，且第二蓄压器的压力低于第二设定压且为第一设定压以上时，第一蓄压器和第二蓄压器的使用顺序调换，因此，第一蓄压器的寿命和第二蓄压器的寿命均匀。

此外，在本发明中，优选：所述控制部在所述送出操作中，与从一个蓄压器向所述供给设备的气体的送出并行，进行在另外的蓄压器贮存从所述气体送出部送出的气体的操作。

据此，充填间隔进一步缩短。

Claims

1.一种气体充填系统，向具备罐的罐搭载装置充填气体，其特征在于包括：

供给设备，向所述罐搭载装置的所述罐供给气体；

蓄压器组件，具有贮存有气体的多个蓄压器，向所述供给设备送出气体；

气体送出部，向所述蓄压器组件送出气体；以及

控制部，控制所述气体送出部的运转以及所述蓄压器组件的气体的送出，其中，

所述控制部进行贮存操作和送出操作，其中，

所述贮存操作是在向一个罐搭载装置的气体的充填结束后，直到所述多个蓄压器中只有预先确定的蓄压器的压力达到基准压力以上为止，将气体贮存在该蓄压器的操作，

所述送出操作是在向下一个罐搭载装置充填气体时，从所述确定的蓄压器以外的另外的蓄压器向所述供给设备送出气体，并且，接收来自所述供给设备的切换指示，从所述另外的蓄压器切换为所述确定的蓄压器而向所述供给设备送出气体的操作。

2.一种气体充填系统，向具备罐的罐搭载装置充填气体，其特征在于包括：

供给设备，向所述罐搭载装置的所述罐供给气体；

气体送出部，向所述蓄压器组件送出气体；以及

所述控制部进行贮存操作和送出操作，其中，

所述贮存操作是在向一个罐搭载装置的气体的充填结束后，直到所述多个蓄压器中预先确定的蓄压器的压力达到基准压力以上为止，将气体贮存在所述确定的蓄压器中，并且，在所述预先确定的蓄压器以外的蓄压器不贮存所述基准压力以上的气体的操作，

3.根据权利要求1或2所述的气体充填系统，其特征在于：

所述蓄压器组件具有三个蓄压器来作为所述多个蓄压器，

所述三个蓄压器中的一个蓄压器作为所述确定的蓄压器，

所述控制部进行如下操作来作为所述送出操作，即：依次切换所述确定的蓄压器以外的两个蓄压器向所述供给设备送出气体后，接收来自所述供给设备的切换指示切换为所述确定的蓄压器而向所述供给设备送出气体。

4.根据权利要求3所述的气体充填系统，其特征在于：

所述控制部在进行所述贮存操作后，在所述三个蓄压器中所述确定的蓄压器以外的一个蓄压器的压力达到开始向所述罐充填气体所需的第一设定压以上、且另一个蓄压器的压力为第二设定压以上的情况下进行所述送出操作，其中，所述第二设定压大于所述第一设定压。

5.根据权利要求4所述的气体充填系统，其特征在于：

所述控制部在向所述下一个罐搭载装置的气体的充填结束后进一步进行所述贮存操作，

在向下下一个罐搭载装置充填气体时，在所述确定的蓄压器以外的所述一个蓄压器的压力为所述第二设定压以上、且所述另一个蓄压器的压力为所述第一设定压以上且低于所述第二设定压的情况下，作为所述送出操作，进行以所述另一蓄压器、所述一个蓄压器及所述确定的蓄压器的顺序向所述供给设备送出气体的操作。

6.根据权利要求1所述的气体充填系统，其特征在于：

所述控制部在所述送出操作中，与从一个蓄压器向所述供给设备的气体的送出并行，进行在另外的蓄压器贮存从所述气体送出部送出的气体的操作。