JP2003517177A

JP2003517177A - 水素／電気エネルギー分散システム

Info

Publication number: JP2003517177A
Application number: JP2001530136A
Authority: JP
Inventors: マイケルルテンベルグ，; ウォルターロベルトメリダ−ドニス，
Original assignee: ジェネラルハイドロジェンコーポレイション
Priority date: 1999-10-12
Filing date: 2000-10-10
Publication date: 2003-05-20
Also published as: AU1819901A; US20040205032A1; WO2001028017A3; CN1409878A; EP1226618A2; WO2001028017A2; CA2387634A1

Abstract

(57)【要約】本システムは、複数のステーション１００を含む。各ステーションは、外部ポート１０９を含む。外部ポートは、水素燃料を生成するために、水源１２４、電気接続部から、電気伝送、分配グリッド１２２、建物の局所的電気分配システム１１４に水を提供する。ポートは、データを電気サービス提供業者に伝送する。この提供業者は、電力を顧客に販売する。電力の供給、データの流れは、ポート制御器によって自動的に制御される。各車両には、水、電気を供給する内部ポート１０５が設けられ、水及び電気は、外部ポートからプラント１２０へ送られる。エネルギー管理コンピュータ６２４は、ステーションへの電気の購入を制御する。車両は、水素から電気を生成可能である。エネルギー管理コンピュータは、ステーションへの電気の販売を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（関連出願の相互参照）本願は、１９９９年１０月１２日に出願された米国仮特許出願第６０／１５９
，０２３号の出願日の利益を主張する。

【０００２】（発明の分野）本発明の分野は、外部電気ネットワークと水素燃料電池電気自動車と他の移動
式の水素燃料電池電気デバイスとの間のエネルギーの送達（特に、維持手段を介
して派生されたエネルギー）するための方法に関し、そのようなエネルギーの送
達に関連して多数の当事者の金融取引を自動的に管理するシステムに関する。

【０００３】（発明の背景）ａ．代替輸送技術の必要性化石燃料の燃焼は、環境への幾つもの悪影響の主な原因となっている。すなわ
ち、第１に、ローカルな空気の質の劣化、次いで、広域の酸化、最終的には、温
暖化ガス（ＧＨＧ）の大気濃度における地球規模の増加である。ＧＨＧは何百年
もの間大気にとどまり、ＧＨＧの濃度の増加は、世界的な気候の混乱を引き起こ
し得る。化石燃料の燃焼は経済の発展および人口の増加に密接に相関しているの
で、現在のエネルギー使用の傾向を続ける場合、ＧＨＧの放出は幾何学的に増加
する。

【０００４】化石燃料に関する別の問題は、世界の石油資源の不公平な分配に関することで
ある。この結果、ガソリン、ディーゼルおよびジットエー（Ｊｅｔ−Ａ）などの
石油派生燃料に対する国内の需要を満たすために、多くの先進国は、ますます多
くの石油を輸入する、エネルギー依存が生じる。１９９７年において、アメリカ
合衆国は、１日当たり８９５万バレル（８．９５ＭＢＰＤ）の原油および石油製
品を輸入している（１９６７年では、わずか約２ＭＢＰＤであったことと比較さ
れたい）（ＵＳＴｒａｎｓｐｏｒａｔｉｏｎＳｔａｔｉｓｔｉｃｓＡｎｎ
ｕａｌＲｅｐｏｒｔ、ｐ１１０（１９９８））。

【０００５】石油燃料から派生するエネルギーは、主に、加熱、工業製品、電気の生成およ
び輸送で使用される。しかし、輸送は、これらの燃料を最も多く消費しており、
他のいかなる経済分野よりも速く、輸送の消費が増加している。１９９８年にお
いて、輸送は、アメリカ合衆国内で消費される１２００億ガロンのガソリン（Ｕ
ＳＤｅｐｔ．ｏｆＥｎｅｒｇｙ，ＥｎｅｒｇｙＩｎｆｏｒｍａｔｉｏ
ｎＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，ＡｎｎｕａｌＥｎｅｒｇｙＲｅｖｉｅ
ｗ１９９６，ＤＯＥ／ＥＩＡ−０３８４（９６）（Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ，
ＤＣ：１９９７））および２７０億ガロンのデーィゼル燃料（ＵＳＤｅｐｔ．
ｏｆＥｎｅｒｇｙ，ＥｎｅｒｇｙＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＡｄｍｉｎ
ｉｓｔｒａｔｉｏｎ，ＡｎｎｕａｌＥｎｅｒｇｙＲｅｖｉｅｗ１９９６，
ＤＯＥ／ＥＩＡ−０３８４（９６）（Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ，ＤＣ：１９９７
））のほとんど３分の２を占めている。

【０００６】石油ベースの燃料の輸送分野における大量の消費により、石油の大量の使用に
よる環境および地政学的結果への懸念が増し、新たな輸送技術の発展を推進する
駆動力となっている。特定の技術は現在の輸送技術と共存することを目的として
おり、他の技術は現在の輸送技術全体を置き換えようとする。

【０００７】（ｂ．新規な輸送技術の競争）次世代自動車のために提携した自動車産業は、ハイブリッドのディーゼル／電
気およびガソリン／電気自動車を開発してきた。そのような自動車はガロンあた
り６０から８０マイルを得ることができ、それにより、従来の内燃機関自動車よ
り少ない燃料を使用することにより、全体の放出を減らすことができる。

【０００８】自動車産業および石油産業は、ともに、「クリーンディーゼル」と呼ばれる技
術を開発している。この技術は、新規な燃料および触媒変化器を使用する。新規
な燃料および触媒変化器は共同して作用し、亜酸化窒素、硫黄酸化物、一酸化炭
素およびガソリンおよびディーゼルエンジンの動作と関連する粒子状の物質放出
物を９０％も減らす。

【０００９】バッテリ電源電気自動車（ＢＰＥＶ）は、何年もの間、内燃機関の代替物とし
て提案されている。実際には、ＢＰＥＶは１９００年代初期に導入されたが、消
費者市場への影響はほとんど無かった。最近において、大型自動車製造業者の多
くが電気自動車を導入している。そのような大型自動車製造業者は、例えば、Ｇ
ｅｎｅｒａｌＭｏｔｏｒｓＥＶ１^TM、ｔｈｅＦｏｒｄＲＡＮＧＥＲ^TM
ＥＶｐｉｃｋｕｐおよびｔｈｅＣｈｒｙｓｌｅｒＥＰＩＣ^TM ＥＶｍｉ
ｎｉｖａｎである。しかし、軽い構造の材料が近年進歩しているにもかかわらず
、ＢＰＥＶは、依然として、重量の制約と乏しい性能を甘受している。これらの
自動車の広範に使用する際の主な障壁は、２次（再充電可能な）バッテリに見ら
れる低い体積重量エネルギー密度に関連している。低いエネルギー密度により、
再充電の間の間隔は短く、これは、ＢＰＥＶの使用を、小さな仕事量の用途に制
限してしまう。ＢＰＥＶの一般的な範囲は、７５〜１３０マイルである。さらに
、バッテリは数年ごとに取り換えられる必要があり、これは、リサイクルまたは
廃棄様式の必要性を意味する。

【００１０】（ｃ．燃料電池技術）燃料電池技術は、バッテリに関連する問題を削除することによって、最後には
、電気自動車を実用化されるという期待が持たれている。バッテリとは異なり、
燃料電池は、エネルギーを格納するのではなく、電気を生成するようにそれ自身
が消費されるのでもない。代わりに、燃料電池は、外部から供給される化学燃料
およびオキシダントを電気および反応生成物に変換する。燃料として水素を、オ
キシダントとして酸素を使用する電気化学的燃料電池において、反応生成物は、
単に水および熱のみである。さらに、燃料の利用可能な化学エネルギーの４０％
〜６０％は、有用な電気エネルギーに直接的に変換される。

【００１１】静止した用途および動く用途において電力を生成するために使用され得る燃料
電池の技術には５つの異なるタイプがある。これらの技術のそれぞれの詳細およ
び動作特性は広く再検討されている。Ａ．Ｊ．ＡｐｐｌｅｂｙａｎｄＦ．
Ｒ．Ｆｏｕｌｋｅｓ，ＦｕｅｌＣｅｌｌＨａｎｄｂｏｏｋ，Ｋｒｉｅ
ｇｅｒＰｕｂｌｉｓｈｉｎｇＣｏｍｐａｎｙ，Ｍａｌａｂａｒ，Ｆｌｏ
ｒｉｄａ，ＵＳＡ（１９９３）。５つのカテゴリーの中から、陽子交換薄膜燃
料電池（「ＰＥＭＦＣ」）は、自動車用途に最も適切な技術として認識されてお
り、それにより、本発明における使用において好適である。

【００１２】従来のＰＥＭＦＣは、概して、薄膜電極アセンブリとして公知の層状構造を使
用し、アノード電極層とカソード電極層との間に配置された、導電性でも多孔性
でもない、イオン導電体を含む。その電極層は、一般的には、所望の電気化学反
応を促進するように薄膜−電極界面のそれぞれにおいて電気触媒粒子を有する多
孔性導電性シートを含む。

【００１３】燃料電池の動作の間、燃料ガスストリームからの水素は、多孔性アノード電極
材料を通る燃料チャネルから移動し、アノード電気触媒において酸化されて、ア
ノードプレートに渡す電子と、イオン導電体を通って移動する水素イオンを生成
する。同時に、酸素含有ガスストリームからの酸素は、多孔質電極材料を通って
オキシダントチャネルから移動し、電解質薄膜を通って移動する水素イオンと、
カソードプレートからの電子とが結合して、水を形成する。電子の有用な流れは
、外部回路を通ってアノードプレートからカソードプレートに伝達し、カソード
電気触媒において生じる反応のために電子を提供する。この流れを調整して、後
に、モータなどの電気デバイスに電力を供給するために使用し得る。

【００１４】ＰＥＭ燃料電池は、都合よく効率的に水素を電気に変換するための機能によっ
て、バッテリではなく、水素が電気のための格納媒体になり得る。今日の圧力ビ
ン水素格納技術では、燃料電池電気自動車（ＦＣＶ）に電力供給する水素は、燃
料補給でとまる間に３００マイルより多くの範囲を得る潜在性を有している。米
国エネルギー省によれば、電気自動車は、燃料補給でとまる間に３１０マイルの
閾値の範囲を得ると、消費者にとって実用的となる。最も重要なのは、ＦＣＶが
その動作の副産物として放出するのは水蒸気だけであることである。

【００１５】多くの産業専門家は、ＦＣＶが化石燃料に関連する環境および地政学的問題に
対して長期的な解決策を提供することに賛同している。ＦＣＶは、有害な放出の
すべてを取り除くことによって環境問題を解決し、地政学的懸念に応える。なぜ
なら、水素は、その製造のたいして化石燃料に依存しないからである。しかしな
がら、ＦＣＶに移行する性質および時期は、明らかでないままである。主な原因
は、必要な支援水素燃料インフラストラクチャを形成する方法が不明確なことで
ある。このインフラストラクチャの問題を解決するために提案される複数のアプ
ローチがある。

【００１６】（ｄ．従来の燃料のオンボード改質）第１のアプローチは移行アプローチである。それは、ＦＣＶが消費者にある程
度浸透するまで、直接的な水素燃料補給インフラストラクチャを展開するための
経済的なインセンティブがないという通知に基づく。他方、消費者はＦＣＶに便
利に燃料補給ができない場合、ＦＣＶを得るためのインセンティブを有さないの
で、移行のアプローチは、既存の液体炭化水素燃料（例えば、ガソリンおよびメ
タノール）の利用して、燃料電池自動車に電力供給を行なうことを提案する。こ
のような方法は、社会的に既存の液体燃料分配システムに投機することによって
、直接的な水素燃料補給インフラストラクチャを確立する必要性を回避するもの
である。

【００１７】あるアプローチは、自動車が走行している間に操作されるオンボード燃料改質
器（ｒｅｆｏｒｍｅｒ）を使用して、これらの炭化水素燃料を水素リッチガスス
トリーム（典型的なストリームは７５％の水素、０．４％のＣＯ、残りのＣＯ₂
からなる）に変換する。この改質されたストリームを、今度は、自動車の燃料電
池動力装置に配送する。

【００１８】最新の燃料プロセッサ技術は、部分酸素化および高温ストリーム改質を使用す
る。エピクス（ｅｐｘｙ）は、部分酸素化を使用するマルチ燃料プロセッサ（ガ
ソリン、エタノール、メタノール、天然ガス、プロパン）を開発している。Ｔｅ
ａｇａｎ，Ｗ．Ｐ．，Ｂｅｎｔｌｅｙ，Ｊ．ａｎｄＢａｒｎｅｔｔ，Ｂ
．，ＣｏｓｔＲｅｄｕｃｔｉｏｎｓｏｆＦｕｅｌＣｅｌｌｓｆｏｒ
ＴｒａｎｓｐｏｒｔＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ：ＦｕｅｌＰｒｏｃｅｓｓ
ｉｎｇＯｐｔｉｏｎｓ．Ｊ．ｏｆＰｏｗｅｒＳｏｕｒｃｅｓ，７１
，ｐｐ．８０−８５（Ｍａｒｃｈ１９９８）。ＨｙｄｒｏｇｅｎＢｕｒ
ｎｅｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＩｎｃ．は、また、第１の商業化前のプロット
タイプのＦ³Ｐ燃料プロセッサを計画している。

【００１９】最新のブレークスルーおよび米国エネルギー省の支援にもかかわらず、改質プ
ロセスは、依然として、ＧＨＧを生成し、他の有毒ガスを放出する。オンボード
改質は、ＦＣＶの初期の採用者による即時的な解決法を提供するという利点を提
供するが、ＦＣＶを設計して削除した幾つかの問題（すなわち、石油の使用に関
連する環境および地政学的懸念）が再び浮上する。ガソリンの代わりにメタノー
ルを使用することは、これらの懸念に部分的に対処するが、新たなメタノール燃
料補給インフラストラクチャを完全に実現するという必要性が生成する。この試
みに関連する著しいコストは、石油会社にとって疎ましいものである。これは、
発明者らが考えるように、メタノールは完全に水素の時代に移行させる移行の役
割のみを果たすもので場合、特に重要である。

【００２０】（ｅ．直接水素燃料補給）第２のアプローチは、最初から直接水素燃料補給インフラストラクチャに移行
することを提案する。このようなアプローチの問題点は、消費者の需要がない外
部のインフラストラクチャを構築する経済的インセンティブがないことである。
水素が巨大な工場で生成され、船またはパイプで燃料補給ステーションに運ばれ
る、高度に集中化した構造において、特に問題となるようである。なぜなら、立
ち上げるコストが極めて大きいからである。これに対して、様々なグループが燃
料補給ポイントにおいて、分散して水素を生成することを提案してきた。水素の
生成には、２つの主な方法が提案されている。

【００２１】第１のアプローチは、分散した直接水素燃料補給インフラストラクチャに関す
る。このアプローチは、供給原料として、メタンなどの炭化水素燃料の使用を伴
う。天然ガスの主成分であるメタンは、多くの都市エリアにおいて、既存の地下
パイプラインネットワークを通って、容易に利用可能である。これらのガスパイ
プラインに接続された小規模なメタン改質器により、ローカルなガソリンスタン
ドが需要の水素を生成することができる。しかし、この方法は、輸入された石油
に関連する地政学的懸念の一部に部分的に対処するが、ＦＣＥＶを設計して削除
した問題の１つが再び浮上するという代償を伴う。それは、炭化水素燃料の使用
に関連する環境の懸念である。

【００２２】分散した直接水素燃料補給インフラストラクチャの第２のアプローチは、水の
電気分解を介した水素の生成に関連する。そのようなプロセスにおいて、電気を
用いて、水を水素および酸素の構成要素の部分に分解する電解槽を駆動する。水
素を加圧して、自動車に燃料を補給するために使用する。ＯｎｔａｒｉｏのＳｔ
ｕａｒｔＥｎｅｒｇｙＳｙｓｔｅｍｓは、このアプローチを用いて水素燃料
電池バス燃料補給ステーションを具現化している。メタン改質器を介して行なう
よりも電気分解を介して水素を生成するほうがコストが高いが、このアプローチ
は、炭化水素燃料の使用を潜在的に取り除く利点を有する。さらに、太陽、風、
水力発電、地熱または原子力などの手段を介して電気を生成する場合、有害な大
気中への放出は、エネルギー連鎖全体にわたって取り除かれる。分散した電解槽
のアプローチは、インフラストラクチャのコストを最小化する。なぜなら、それ
は、供給原料として使用するのは電気および水だけに依存し、その両方とも、都
市エリアにはいたるところに存在するからである。

【００２３】（電気分解を使用したオンボード水素生成）上記の理由に対して、水の電気分解を介した分散した水素の生成は、本発明者
らによって賛同されたアプローチである。しかし、本発明者らは、燃料電池自動
車が外部的に供給された水および電気から自身の水素燃料をオンボードで生成す
る場合、そのようなアプローチが最も効果的であると考えている。結果的に、そ
のような自動車は、電気的に再充電可能になり、電気を買うことが可能な料金は
、経済的な実行可能性に関係している。

【００２４】（ｇ．再構築する電気市場）電気料金は、再構築された競争的電気市場において、最も低くなる傾向がある
。北アメリカ全体にわたる多くのエリアでは、消費者が価格競争の恩恵を受ける
ために、ローカルの電気事業の独占が再構築されている。再構築された電気市場
の利点は、１．より安い電気代、これによって、ＲＦＣＶがより経済的に機能する。２．環境に優しく生成される電気を選択することができる機能３．地方公共事業とは異なる当事者が電気を売る権限４．様々な当事者間でエネルギー取引を清算する合理化プロセス世界の至るところで電気市場は多くの形態をとって再構成されている。再構成
に至る改変された手順は、元の公益事業構造の全体またはその一部が政府独占所
有であったか否か、どの程度垂直統合（１単位における生産、伝送、分配および
小売客サービス）が進んでいたか、そして州単位または国家単位で調整または運
営されていたかどうかを扱う必要がある。１９９０年に、ブリテンのウェールズ
は、電気市場を再構成し、競争を促進する最初の国となった。このウェールズは
、競争を段階的に取り入れたプロセスを採用した。このプロセスは現在も進行中
である。現在まで、再構成された電子市場を有する他の国には、ノルウェー、ス
ウェーデン、アルゼンチン、ニュージーランドおよびオーストラリアが含まれる
。

【００２５】米国において、電気公益事業産業を再構成するに至る初期的なステップのうち
のいくつかが１９９２年に行われた。その年に、議会はエネルギー政策法を可決
し、可決されたエネルギー政策法は連邦エネルギー規制委員会（ＦＥＲＣ）に認
可され、誰でも電気伝送を手に入れることができるようになった。１９９６年、
ＦＥＲＣは全国単位での電気公益事業を要求し、他の電気提供業者が、公益事業
伝送システムを通して電気を伝送できるようにした。要するに、競合する発電供
給業者に大規模な電気市場を開放することになった。現在、５０の州すべてが、
小売電気市場の発電部門を競合相手に解放するという計画に従っている。公益事
業の伝送および分配システムは、さしあたって調整された状態にある。

【００２６】カリフォルニアは、米国において初めて小売電気市場を開放した州である。し
かし、２００テラワットを超える年間生産荷重が＄２８５億／年の値を有してい
るので、カリフォルニアは、再構成された最大の小売電気市場の州であり、すべ
てのタイプの顧客に対して解放されている。カリフォルニアにおける投資家所有
の公共事業を調整するカリフォルニア公共事業委員会（ＣＰＵＣ）によれば、小
売電気市場の規模の縮小が理由で電気のコストが上がる。その解決法として、Ｃ
ＰＵＣは次のように説明している：「電気の製造にコストのかからない地域の公
益事業および他の企業は、電気の製造によりコストのかかる地域により安い電気
を販売することが可能になる。その結果、価格の下落が生じるはずである。」。
これに従って再構成された電気市場をカリフォルニアのモデルに基づいて説明す
る。

【００２７】カリフォルニアでは、電気再構成は、垂直統合された電力独占販売の「個別価
格設定」およびそれら独占販売の競合相手への開放による影響を受けている。こ
れらの調整された独占販売（そうでない場合には、地方電気公益事業または投資
家所有の公益事業として知られている独占販売）は、ＰａｃｉｆｉｃＧａｓ
＆Ｅｌｅｃｔｒｉｃ（ＰＧ＆Ｅ）；ＳａｎＤｉｅｇｏＧａｓ＆Ｅｌｅ
ｃｔｒｉｃ（ＳＤＧ＆Ｅ）；およびＳｏｕｔｈｅｒｎＣａｌｉｆｏｒｎｉａ
Ｅｄｉｓｏｎ（ＳＣＥ）を含む。

【００２８】このような個別に価格を設定できる環境では、垂直統合された電力公益事業は
、別個の構成単位に分かれている。これらの構成単位のそれぞれが別個の機能を
有している。電気産業は、全体として、これらの機能的な分野に分かれている。
すなわち、生産、伝送、分配、小売客サービス、電力製造計画および電気売買で
ある。

【００２９】（ｉ）「生産」とは、電気の製造である。再構成された市場では、多くの独立
した電力製造業者または「発電機」が存在している。発電機の中には環境維持ま
たは環境に優しい方法で電気を製造するものもあり得る。小規模の水素電気ダム
、または風力、太陽、または地熱エネルギーを用いた手段によって製造された電
気は、環境に優しい電気とみなされる。このような製造業者を本明細書中では「
グリーン生産元」と呼び、「グリーン電子」を製造しているとも言われる。

【００３０】（ｉｉ）「伝送」とは、生産元から地方公益事業分配企業へと電気を送達する
ことを言う。伝送は、電気伝送グリッドまたは「電力グリッド」を介して行われ
る。「独立システムオペレータ」は、電気伝送グリッドを管理し、すべての業者
が等しく手に入れるようにしている。

【００３１】（ｉｉｉ）「分配」とは、主電力グリッドから地方グリッドおよび各顧客へと
電気を分配することを言う。「公益事業分配企業」は、自社のサービス区域内で
電気を顧客へと分配または送達する。それら企業は、顧客へと送達されたエネル
ギーを測定し、請求書を発行する。ＰＧ＆Ｅ、ＳＣＥおよびＳＤＧ＆Ｅは、公共
事業分配企業である。

【００３２】（ｉｖ）「小売客サービス」は、電気を小売客へと販売し、課金の管理を行う
ことを含む。エネルギーサービス提供業者「（ＥＳＰ）」は、小売客のための電
力および小売客への市場電力を購入する電気小売市場の経営者である。それらエ
ネルギーサービス提供業者は、小売電力需要を統合して、まとめて（典型的には
電力交換所（以降では「ＰＸ」）から）電気を購入する。ＥＳＰは、小売客に請
求書を発行し、ＰＸのような計画調整者を介して荷重および製造を計画している
。

【００３３】（ｖ）「電力製造計画」とは、顧客の需要を満たすべく電力の製造を計画する
ことを含む。この機能は、「計画調整者」によって実行される。この「計画調整
者」は、均衡を保ったスケジュール（ここでは、需要および決算即金メータデー
タにマッチした生産を行う）を独立システムオペレータに提供する。さらに、計
画調整者は、発電元と、電力交換所と、電気サービス提供業者との間で課金を調
整する。

【００３４】（ｖｉ）再構成された電気市場では、電力は、任意の他の商品と同様に公開市
場で売買され得る。このような「電気売買」は、交換所にて行われる。交換所は
、商品の交換と同様にして運営される。この電力交換所（「ＰＸ」）は、計画調
整者、電気サービス提供業者および電気発電元によって用いられ電気が売買され
る。カリフォルニアでは、生産された電気の８０％が電力交換所にて売買されて
いる。電力交換所は、商品市場と非常によく似た機能を果たす。つまり、電力交
換所は、電気の現金取引市場をなしており、当時者間での売買を調整する。他の
商品市場と同様に電力交換所は、市場相場師に公開されている。

【００３５】（ｈ．別の燃料を用いた車両の従来の方式）米国特許第５，５０５，２３２号のＢａｒｃｌａｙは、その場での天然ガス（
ＮＧ）液化および車両への燃料補給のための統合された方法を開示している。こ
の方式のもとでは、小型液化器が天然ガスグリッドに結合されている。エネルギ
ーの蓄積と貯蔵とは、燃料補給時に天然ガスを液化することによって行われる。
燃料補給そのものは、引き続き通常の手段（例えば、圧縮されたＮＧまたは液化
したＮＧを車両に搭載された貯蓄タンクに送達すること）によって達成される。
これらの著者は、データネットワークに接続する方法または車両上での燃料の生
産を開示していない。

【００３６】ＣａｎａｄａのＴｒｏｎｔｏのＳｔｕａｒｔＥｎｅｒｇｙＳｙｓｔｅｍｓ
Ｉｎｃ．は、水素についてＦＣＶ操作を行う燃料補給方法を一般に開示してい
る。提案された方法では、水素燃料が、外部固定電解槽内で製造され、圧縮され
、続いて加圧された車両に蓄積される。その後、車両の燃料補給は、Ｂａｒｃｌ
ａｙによって採用された方法と同様の方法を用いて達成される。

【００３７】Ｗｅｒｔｈは、米国特許第５，８３０，４２６号、第５，６９０，９２０号お
よび第５，５１０，２０１号において車両上で水素を生成する方法、すなわちＦ
ＣＶを開示している。Ｗｅｒｔｈの方法は、電気分解に基づかず、水素製造の原
材料として固体の金属粒子を用いている。これらの特許は、電気グリッドも車両
の燃料補給およびデジタルネットワークを介したデータ交換のための方法もいず
れも開示していない。

【００３８】ＬａｗｒｅｎｃｅＬｉｖｅｒｍｏｒｅ国立研究所（ＬＬＮＬ）にて１９９４
年に行われた詳細な分析によって、燃料電池が逆に電解槽として機能するように
設計可能であるかことが分かった。それにより、電気および水から水素燃料が生
産される。ＬＬＮＬによって、このようなシステム（統合型再生形燃料電池「Ｕ
ＲＦＣ」と呼ばれる）が、燃料電池および電解槽として別個の（異なる）スタッ
クを採用する再生形燃料システムに比べて軽量で、あまり複雑でないことが分か
った。Ｍｉｔｌｉｔｓｋｙ，Ｆ．、Ｍｙｅｒｓ，Ｂ．およびＷｅｉｓｂｅｒｇ，
Ａ．Ｈ．のＥｎｅｒｇｙ＆Ｆｕｅｌｓ、１２、ｐｐ．５６〜７１（１９９８
）のＲｅｇｅｎｅｒａｔｉｖｅＦｕｅｌＣｅｌｌＳｙｓｔｅｍｓを参照さ
れたい。ＧｅｎｅｒａｌＥｌｅｔｒｉｃは、早くも１９７２年にはＵＲＦＣに
関する何らかの研究でそこそこの成功をおさめている。１９９０年代の多くの実
験研究は、ＮＡＳＡおよびＤＯＥからの支援を受けてＬＬＮＬにて行われた。

【００３９】ＰｒｏｔｏｎＥｎｅｒｇｙＳｙｓｔｅｍｓとの共同研究では、１つの電池
を備えた改良された一次燃料電池が、ＬＬＮＬにて数千回のサイクルで（この間
劣化は無視できる程度の劣化である）可逆的に動作した。ＵＲＦＣは、２つの機
能を果たす電極（再充電可能な電池を用いた場合と同様に、充電から放電へと切
り換えると、酸化電極と還元電極とが逆の役割を果たす）を用いて、燃料電池お
よび電解槽の機能の両方を果たす。

【００４０】米国特許第５，６７１，７８６号のＣｏｒｆｉｔｓｅｎは、車両の自動燃料補
給装置を開示している。この発明は、従来からの液体燃料に関し、燃料補給プロ
セスは、機械的なロボットを利用したヘッドによって達成される。この特許は、
車両内のトランスポンダと、固定燃料補給装置のトランスポンダとの間でデータ
交換をする方法を開示する。この特許は、広範囲に及ぶ通信ネットワークへの接
続については開示していない。

【００４１】米国特許第５，６８４，３７９号のＳｖｅｄｏｆｆは、一方向性の装置と、電
気車両再充電手順とを開示しているが、情報を交換する通信ネットワークの導入
については開示していない。

【００４２】米国特許第５，５９４，３１８号のＮｏｒとＳｏｌｔｙｓとは、誘導結合を用
いた電池の充電方法を開示している。

【００４３】米国特許第５，３４１，０７５号のＣｏｃｃｏｎｉは、モータドライブと電池
との一体型再充電システムとを開示している。この発明では、モータは、可逆的
に動作し、発電機として用いられている。

【００４４】米国特許第５，０９９，１８６号および第４，９２０，４７５号のＲｉｐｐｅ
ｌらは、ドライブと再充電との統合型システムとを開示している。Ｒｉｐｐｅｌ
らもＣｏｃｃｏｎｉも車両上で化学物質を生産する方法およびデジタル通信ネッ
トワークを介したエネルギー処理の管理について開示していない。

【００４５】最後に、それぞれ、１９９９年８月２４日に発行された米国特許第５，９４３
，６５６号および１９９９年７月２７日に発行された米国特許第５，９３０，７
７３号においてＣｒｏｏｋｓらは、コンピュータ処理による請求書を発行する方
法を開示している。これらの発明者らは、電気と輸送市場との間の接続を開示し
ていないし、枯渇することのない資源から生産される電気と従来の（化石）資源
から生産される電気との間の違いを明確にしていない。

【００４６】（発明の要旨）本発明において、外部供給電気および水から車上で自ら水素燃料を自動的に生
成するＦＣＶのためのシステムおよび方法が提供される。そのような車両（発明
者らは「再生形燃料電池車両」または「ＲＦＣＶｓ」と呼ぶ）は、高価な水素燃
料供給設備の必要性を無くす。外部電解槽および関連するハードウェアのネット
ワークは必要ない。なぜなら、ＲＦＣＶｓは、車両上に自らの設備を効果的に搭
載するからである。現存の電気および都市水の分配システムを利用することによ
って、燃料供給が達成される。本発明の好適な実施形態において、自ら生成した
電気を、局所的な非公益電気分配システムへ自動的に送達するＦＣＶのためのシ
ステムおよび方法が提供される。

【００４７】本発明の好適な実施形態において、再構築された電気マーケットおよびデジタ
ルデータネットワークを利用することにより、ＲＦＣＶｓとそのような分配シス
テムを統合し、次期エネルギ送達取引を自動的に運営する新しい方法が提供され
る。

【００４８】本発明において、ＲＦＣＶｓまたは他の燃料電池電源デバイスが接続可能な複
数の地域分散型の複合流通ポート（ＣｏｍｐｏｓｉｔｅＣｕｒｒｅｎｃｙＰ
ｏｒｔｓ）（“Ｐｏｒｔｓ”）を含むシステムが提供される。これらのＰｏｒｔ
ｓは、現存の電気グリッド、データネットワークおよび都市水システムに代わる
代わる接続され、ＲＦＣＶｓまたは他のポータブル燃料電池電源デバイスに特に
適している、“複合流通（ＣｏｍｐｏｓｉｔｅＣｕｒｒｅｎｃｙ）”と呼ばれ
る新しい複合エネルギ流通を作るために電気、データおよび水を効果的に組み合
わせおよび統合する。Ｐｏｒｔは、複合流通ポート制御器（“ＰｏｒｔｓＣｏ
ｎｔｒｏｌｌｅｒ”）に接続され、複合流通ポート制御器は、電気の流れを調整
および計測し、エネルギ送達システムに含まれる車両および当事者の間のデジタ
ルデータ伝送のための経路として機能する。これらのＰｏｒｔｓを介して、ＲＦ
ＣＶは、燃料製造の目的、あるいは内部生成した電気を局所的な非公益電気シス
テムへ送達することを目的として、電気および水を受け取ることができる。

【００４９】電気料金が低い（例えば、ＡＭ１２：００からＡＭ６：００）とき、ＲＦＣＶ
は水および電気を得て、水素を製造して貯蔵する。６時間の燃料供給サイクルの
間の、２５０キロワットの接続は、クラス７のトラック（Ｃｌａｓｓ７ｔｒ
ｕｃｋ）が３００マイルの範囲を果たすのに十分な水素を生成することを可能に
する。さらに、電気使用がピークの期間の間の同じ接続は、ＦＣＥＶが局所電気
ネットワークへ戻すことのできる電気を生成し、そのため、中央電力グリッドか
らの電気の要求をとってかわることを可能にする。

【００５０】そのようなエネルギ送達に関連した金融取引の運営が本発明の１つの局面であ
る。ＦＣＶは、典型的に、各時間に７５から２５０キロワットレベルの電気を消
費および／または生成するので、そのような取引をドル金額（ｄｏｌｌａｒａ
ｍｏｕｎｔｓ）と関連付けることは有意である。

【００５１】車両は本質的に移動するので、動作寿命の間、複数のＰｏｒｔに接続する可能
性がある。それゆえ、車両のオーナーおよびＰｏｒｔが組み込まれた設備のオー
ナーは関係のない当事者となるかもしれない。したがって、本発明の１つの局面
は、エネルギ送達取引をする多数の関係のない当事者の間で起こる金融取引の自
動運営である。

【００５２】そのような当事者は、ＲＦＣＶ、ＲＦＣＶのオーナー、ＲＦＣＶのＥＳＰ、Ｐ
ｏｒｔ、ＰｏｒｔのオーナーおよびＰｏｒｔのＥＳＰを含む。本発明の１つの局
面によれば、これらの多数の当事者の電気の買取および売却の自動交渉およびそ
れらの取引を自動決済する方法が提供される。自動的な情報（データ）交換は、
典型的に電気料金の安い真夜中の間の燃料供給のエネルギを受け取るＲＦＣＶに
とって特に重要である。好適にはインターネットのような広域コンピュータネッ
トワークであるデータネットワークは、低コストであって全ての当事者が関係す
る簡単で使いやすいデータ通信ネットワークを提供するために、本発明による自
動的な情報変更に適した媒体を提供する。したがって、本発明の好適な実施形態
では、全ての当事者がインターネットを介して他の当事者と通信する。この実施
形態は、再構築された電気マーケットを伴う電気の買取および売却はインターネ
ットを介してますます行われるので、現在のトレンドに適合している。

【００５３】本発明は、燃料供給を必要とする車両への電気の売却および再販を目的として
生成した車両からの電気の買取の自動的なエネルギの仲買人として機能する、互
いに接続されたＰｏｒｔおよびネットワークのためのシステムおよび方法を提供
する。さらに、本発明の好適な実施形態は、エネルギチェーンの間で有害廃棄物
が削除されたことを保障するグリーン電気（ＧｒｅｅｎＥｌｅｃｔｒｏｎｓ）
のみを買い取る、ＲＦＣＶのための方法を提供する。

【００５４】ＰｏｒｔおよびＰｏｒｔ制御器は、基本的に半導体電子デバイスであるので、
それらは十分に低いコストで大量生産され、それらを容易で手ごろな消費者アイ
テムに作ることが考えられる。したがって、それらは、速やかに商業および住宅
地へ組み込まれ得、最小の経済的コストで水素燃料供給設備の速やかな設置を容
易にする可能性をそれらに提供する。本発明は、第１ＦＣＶ顧客の燃料供給ニー
ズの解決を提供する。なぜなら、ビジネスおよび住宅のＲＦＣＶオーナーの地域
に組み込まれた単一のＰｏｒｔは、原理的には、局所的な車両への燃料供給のほ
とんどを満たすことができるからである。これは、以前から現存する燃料供給設
備では欠如していたＦＣＶの導入の多くの困難を克服する。

【００５５】本発明の好適な実施形態のシステムおよび方法は、車両上でそれら自ら水素燃
料を生成する燃料電池車両の構成を含む。料電池車両のそのような構成は、以下
の内部システムを適切に組み入れる。

【００５６】１．電気分解プロセスにより生じる熱を拡散するシステム。

【００５７】２．外部ＡＣ電流をＤＣ電流に変換し、電気分解プロセスの電力とするシス
テム。

【００５８】３．電気分解プロセスに使用される水のろ過および脱イオン化を行うシステ
ム。

【００５９】４．水を水素と酸素とに電気分解構成エレメント内へ電気分解的に分離する
システム。

【００６０】５．製造された水素を圧縮するシステム。

【００６１】車両が固定の給油モードにある場合、その既存の冷却システムは、十分には利
用されず、これを電気分解プロセスに対する熱損失システムとして用いることが
可能である。これにより、別々の熱損失システムが必要でなくなる。

【００６２】多くのＦＣＶがＡＣ誘導モータを用い、燃料電池がＤＣ電気を生成するため、
ＦＣＶは通常、ＤＣからＡＣへの電力コンバータを用いる。サイズを明らかに増
やさなくとも、ＡＣからＤＣへの電力コンバータとして、逆のモードで機能する
ように、このような電力コンバータを構築することが可能である。ソフトウェア
制御の下で、動作モードを切り替え得るこのようなデバイスは、さらなるシステ
ムの必要性を排除し、外部ＡＣ電流をＤＣ電流に変換し、電気分解プロセスに電
力を供給する。

【００６３】電気分解プロセスで用いられる水をフィルタリングおよび脱イオン化するシス
テムは、オンボードで車両内に容易に取り付けられ得る小さなフィルタカラムを
用いて、容易に達成される。

【００６４】本発明の好適な実施形態において、水の電気分解分離およびこの結果生じる水
素の圧縮の両方は、一つのデバイス内で達成され、これにより、二つの別々のシ
ステムが必要でなくなる。このデバイス、ＰＥＭ電気分解槽（「ＰＥＭＥ」）は
、ＰＥＭ燃料電池に類似するが、逆の様式で作動する。ＰＥＭＥの膜電極アセン
ブリを流れる水は、外部から印加された電流がある場合には、水素ガス流および
酸素ガス流に分離される。ＰＥＭＥは、３つの理由から、オンボードの水素生成
に特に適する。これらの３つの理由は、１．本質的にＰＥＭＦＣと同じ技術に基づいたＰＥＭＥが、同様のエネルギー
密度を達成すると予測することが妥当である。今日、ＰＥＭＦＣは、１立方フー
ト当たり５０ｋＷのエネルギー密度を超過する。自動車は、通常、５０ｋＷのエ
ンジンを必要とし、トラックは、通常、２５０ｋＷのエンジンを必要とする。し
たがって、ＰＥＭＥは、通常、車およびトラックのそれぞれに、１〜５立方フー
トの体積を追加する。

【００６５】２．ＰＥＭ電気分解槽は、純粋な電気化学プロセスを用いることによって、生
成した水素ガスを、１平方インチ当たり（「ｐｓｉ」）２０００ポンドを超過す
る圧力に圧縮することが可能である。これにより、機械のコンプレッサが必要で
なくなる。ＰＥＭＥがより大きな圧力を達成し得ることが期待される一方で、２
０００ｐｓｉは、トラックおよびバスなどの多くの車両用途には十分である。

【００６６】３．ＰＥＭＦＣスタックをＰＥＭＥスタックと統合することによって、水素燃
料および酸素燃料から電気を生成し、かつ、電気分解によって、電気および水か
らこの燃料を再度生成することが可能であるシステムを設計することが可能であ
る。このようなシステムは、再生形燃料電池システムと呼ばれる。ＰＥＭＦＣま
たはＰＥＭＥのいずれか一方として機能するために、逆に起動する一つのスタッ
クを用いる場合、このようなシステムは、統合型再生形燃料電池（「ＵＲＦＣ」
）システムと呼ばれる。ＵＲＦＣは、増加した重量および体積をＰＥＭＦＣ内に
効果的に吸収させることによって、ＰＥＭＥの増加した重量および体積を排除す
る可能性を有する。

【００６７】本発明は、他の提案されたＦＣＶ用に水素を直接給油するインフラストラクチ
ュアに対して以下の利点を提供する。この利点は、ｉ）既存の水素インフラストラクチュアが必要ではない。ＦＣＶの給油の必要
性は、原則として、所有者のポートのみによって完全に満たされ得、これにより
、既存のインフラストラクチュアが必要でなくなる。

【００６８】ｉｉ）低価格。その比較的単純さおよびコンポーネント数が最低限であるため
、各ポートの給油地は、最低のユニット価格の任意の提案された給油オプション
を有する。

【００６９】ｉｉｉ）拡張性。消費者アイテムなど大量生産されると、ＦＣＶ販売の増加に
合致するように、ポートの分布が、急速、かつ、容易に拡大され得る。

【００７０】ｉｖ）稼動率。大量の給油インフラストラクチュアがオンボードの車両に存在
するため、ポートシステムは極端に単純である。ポートシステムは、好適には、
移動部分を有さず、固体状態の電子からなり、この結果、最小限の稼働要件を有
する。

【００７１】ｖ）ゼロフットプリント。好適な実施形態のポートが、車両の駐車場のフロア
上または壁内に取り付けられ得るため、ポートは、場所を取らず、駐車スペース
に侵入せず、車両の流れを妨害しない。

【００７２】ｖｉ）安全性の向上。車両に送達される唯一の材料は、電気および水である。
燃料生成および保存システムは、密閉封止され、運転手またはオペレータにはア
クセス不可能である。燃料がオンボードで生成されるため、車両のオペレータは
、燃料と直接接触することはない。

【００７３】ｖｉｉ）蒸発による放出の減少。通常の給油の間、従来の気体燃料または液体
燃料は常に環境に放出される。メタンなどの気体燃料は、急速に散逸し、大気汚
染に寄与する。ガソリンなどの液体燃料の流出の結果、水および下水のシステム
が汚染され、さらに、蒸発によって、大気汚染にも寄与する。対照的に、オンボ
ードで生成された電気分解水素は、車両の外部から完全に遮断され、これにより
、通常の動作の間に漏れる可能性がなくなる。

【００７４】ｖｉｉｉ）再生ブレーキ。ＲＦＣＶは、再生ブレーキを用いて、ＰＥＭＥに電
力供給して、水素燃料をさらに生成し得る電気を生成することが可能である。再
生ブレーキにおいては、車両の回転ハンドルは、電気を生成する生成器として、
電気ドライブを動作する。これにより、移動を妨害する負のトルクが生成される
。

【００７５】ｉｘ）環境電子（ＧｒｅｅｎＥｌｅｃｔｒｏｎ）。本発明の好適な実施形態
によって、必要に応じて用いられるエネルギー送達の方法は、再構築された電気
市場の利益を利用する。このような一つの利益は、消費者が「環境電子」を特に
選択し得ることである。同様に、このような環境で動作するＲＦＣＶは、「環境
電気」を特に選択する。これにより、ＦＣＶが実際に、全エネルギー連鎖にわた
って、放出ゼロという結果を生じることが保証される。

【００７６】したがって、本発明は、水素燃料電池によって電力供給されたデバイスからの
電気エネルギーを分配するシステムおよび方法を提供する。システムは、外部ポ
ート制御器および水源に結合された外部ポートを含むステーションを含む。外部
ポート制御器は、電気電力グリッドに接続される。ポート制御器は、電気電力グ
リッドから外部ポートへの電気供給を制御する。水素燃料電池によって電力供給
されたデバイスは、水素燃料を内部で生成するために、デバイスのオンボードの
燃料プラントによって用いられる、電気および水を受け取るための内部ポートを
有する。デバイス内の内部制御器は、デバイスに電気および水を供給する局面を
制御する。外部ポート制御器および／または内部制御器の制御の下、ステーショ
ンの外部ポートをデバイスの内部ポートに結合し、これらのポート間に電気およ
び水を供給するために、コネクタが提供される。

【００７７】本発明のさらなる局面において、システムおよび方法は、外部ポート制御器と
内部制御器との間で、デバイスへの電気供給に付随したデータを伝送するデータ
リンクをさらに含む。好適な実施形態において、データリンクは、コネクタ内に
組み込まれ、データが、接続された外部ポートおよび内部ポートを介して、外部
ポート制御器と内部デバイス制御器との間で伝送される。

【００７８】本発明のさらなる局面において、少なくとも一つの電気サービス提供業者から
移動式の水素燃料電池によって電力供給されたデバイスに電気を分配するための
システムおよび方法を提供する。システムは、外部ポート制御器を介して、電気
供給グリッドに結合された外部ポートを有する少なくとも一つのステーションを
含む。外部ポート制御器は、外部ポートを介した電気供給、およびデータネット
ワークを介して、外部ポート制御器と少なくとも一つの電気サービス提供業者と
の間で、電気供給に付随したデータを伝送するためのデータリンクを制御する。
電気を受け取る水素燃料電池によって電力供給されたデバイスの内部ポートも含
まれる。デバイス内の内部制御器は、デバイスへの電気供給の局面を制御するた
めに接続される。外部ポートを内部ポートに結合して、これらのポート間に電気
を供給するために、コネクタが提供される。電気は、データネットワーク上の少
なくとも一つの電気サービス提供業者と通信する、外部ポート制御器および／ま
たは内部制御器の制御の下、少なくとも一つの電気サービス提供業者からデバイ
スに供給される。

【００７９】本発明のさらなる局面において、一つ以上の電気サービス提供業者から、電気
購入を自動的に取り決める水素燃料電池によって電力を供給されたデバイスのた
めのシステムおよび方法が提供される。このような電気は、電気ネットワーク上
で送達される。システムは、ポート制御器を介して、電気供給グリッドに結合さ
れた外部ポート、および水素燃料電池によって電力を供給されるデバイス内にあ
って、このデバイスから電気を受け取る外部ポートに接続可能な内部ポートを含
む。外部ポート制御器は、外部ポートを介して、電気供給を制御する。デバイス
内の内部制御器が接続されて、接続された内部ポートを介して、電気購入の局面
を制御する。外部ポート制御器および／または内部制御器は、購入し、かつ、接
続されたポートを介して、外部電気ネットワークからデバイスに電気を送達する
ために、以下のパーティ：一つ以上の電気サービス提供業者、外部ポート制御器
および内部ポート制御器のうちの少なくとも二つの間で自動的な取り決めを提供
する。

【００８０】本発明のさらなる局面において、電気ネットワークと移動式の水素燃料電池に
よって電力供給されたデバイスとの間に電気を供給するためのシステムおよび方
法が提供される。システムは、電気ネットワーク、水素燃料電池によって電力供
給されたデバイス内にあり、これらのポート間で電気を流すための外部ポートに
接続可能な内部ポート、および外部ポートおよび内部ポートのうちの一つに結合
される制御器を含む。制御器は、（ｉ）電気ネットワークからデバイスへの電気
供給、および（ｉｉ）デバイスによって生成される電気の電気ネットワークへの
送達を選択的に開始および制御するために動作可能である。

【００８１】本発明のさらなる実施形態において、複数の電気生成器から移動式の水素燃料
電池によって電力供給されたデバイスに、電気グリッド上で電気を分配する方法
が提供される。複数の電気サービス生成器は、生成の過程で大気汚染物質を生成
せずに、電気を生成する第一のサブセットの生成器と、化石燃料に基づいた生成
器など、電気生成の間、大気汚染物質を放出する第二のサブセットの生成器とを
含む。移動式の水素燃料電池によって電力供給されたデバイス上のポートは、電
気供給グリッドに適切に結合されて、グリッドに供給された電源の集中に影響を
与え、第一のサブセットの生成器からの供給を増加させる。

【００８２】上述の局面および本発明に付随した多くの利点は、添付の図面と共に、以下の
詳細な説明を参照することによって、よりよく理解される場合に、その重要性が
より容易に理解される。

【００８３】（好適な実施形態の詳細な説明）本発明の実施形態は、独占的な所有権または特権を請求し、以下のように規定
される。

【００８４】（ａ．複合電流送達システム）図１は、本発明のエネルギー分配システムの好適な実施形態の絵画表示である
。エネルギー送達システム９０は、複数のエネルギー送達ステーション１００を
提供する。図１には、このエネルギー送達ステーション１００のうちの一つを示
す。エネルギー送達ステーション１００は、地理的エリアにわたって分配され、
エネルギーを移動式の水素燃料によるデバイスに送達する目的で提供される。本
明細書に説明する本発明の好適な実施形態において、デバイスは、再生形燃料電
池による車両（ＲＦＣＶ）１１０としてのデバイスである。本明細書に説明する
システムをＲＦＣＶ１１０の観点から開示する一方、他の移動式の水素燃料によ
るデバイス、電動式デバイスまたはこれ以外にも適応性を有することが理解され
るべきである。さらに、再生形燃料電池による車両、詳細には、プロトン交換、
膜燃料電池および電気分解槽の観点から、好適な実施形態を説明および例示する
一方、本発明は、水素を保存または生成する別の方法を用いる車両またはデバイ
スで用いることに適合する。

【００８５】本発明のシステムおよび方法によって稼働されるＲＦＣＶ１１０はそれぞれ、
オンボードの電気分解水素生成プラント１２０を供える。水素を生成するための
複合電流（好適には、電気および水の形態で）は、各ＲＦＣＶ１１０内に組み込
まれた複合電流ポート１０５を介して、水素生成プラント１２０に供給される。
複合電流は、好適には、手動方式または自動方式のいずれかによって、ステーシ
ョン１００に供えられた固定の複合電流ポート１０９に接続される複合電流ケー
ブル１０７を介して、ＲＦＣＶポート１０５に送達される。次いで、ステーショ
ン１００の固定の複合電流ポート１０９は、自治体の水源供給１２４、または井
戸、貯水槽または処理プラントなどの他の水源供給から水が供給され、複合電流
ポート制御器１０３を介して、電気およびデータ接続が提供される。次いで、複
合電流ポート制御器１０３は、電気伝送および分配グリッド１２２、公共以外の
電気分配システム（例えば、ビル内部の電気システムまたは一つ以上の器具の配
線など）、および広域データネットワーク（適切にはインターネット１２６）に
接続される。複合電流ポート制御器１０３は、ＲＦＣＶとデータネットワークと
の間でデータを交換し、ＲＦＣＶとステーション１００の外部複合電流ポート１
０９との間の電気購入および電気送達を取り決め、かつ、制御する。ここで、本
発明のこれらの局面を、さらに詳細に説明する。

【００８６】ＲＦＣＶ１１０は、ＲＦＣＶ１１０に水１１１、電気１１２およびデータ１１
３への接続を供給する、複合電流ケーブル１０７を介して、内部複合電流ポート
ＨＰ１０５を介して外部複合電流ポート１０９に接続する。複合電流ポート制御
器１０３、好適には、ステーション１００の現場に設置のクローゼット１０４は
、外部複合電流ポート１０９を連続的にポーリングし、車両が物理的にポートに
接続されるときを確立する。ポート制御器１０３が、このような物理的接続を感
知すると、ポート制御器１０３およびＲＦＣＶ１１０は、複合電流ケーブル１０
７内のデータリンク（これは、車両を外部複合電流ポートに接続する）およびデ
ータリンク１１３（これは、外部複合電流ポートをポート制御器１０３に接続す
る）を介して、データを交換する。デバイスは、事前に確立されたハンドシェー
キングプロトコルを用いて通信を行う。このハンドシェーキングの間、ポート制
御器１０３は、ネットワーク化された状態（好適なモードであり、ダイアグラム
に図示した状態）または局地状態（ポート制御器がインターネットなどのデジタ
ルデータ通信ネットワークに接続されない場合に、適用される別のモード）のい
ずれで動作するかを、車両に指示する。好適には、すべてのネットワーク化され
たデータ通信は、認証および／または暗号化など、トランザクションの安全措置
を用いる。

【００８７】ＲＦＣＶ自体は、好適には、二つの主な動作状態：給油および生成を有する。
このような状態を組み合わせると、好適な実施形態における、以下の４つのＲＦ
ＣＶ動作モード：ネットワーク化された給油、ネットワーク化された生成、局地
給油、および局地生成が導かれる。これらの４つのモードが好適ではあるが、例
えば、給油のみで生成がないシステムなど、より少ないモードしか可能でないシ
ステムも、本発明の範囲内である。

【００８８】ＲＦＣＶ１１０が再構築された電気市場（例えば、カリフォルニア）における
ネットワーク化された給油モードで動作する場合、車両は、例えば、化石燃料に
基づいた電気生成器１０２とは反対に、環境（更新可能な）電気生成器１０１か
らのみ電気を購入することを選択するオプションを有する。環境電気生成器が、
環境を配慮する上から好適である一方、両方の種類の電源が、本発明の範囲内で
ある。

【００８９】記載された好適な実施形態において、ポート制御器１０３と電気サービス提供
業者（ＥＳＰ）との間の通信は、データネットワーク上、詳細には、インターネ
ット１２６上で行われる。あるいは、ポート制御器１０３とＥＳＰとの間のこの
通信は、無線データリンク上で行われ得る。同様に、ＲＦＣＶ１１０の内部制御
器は、無線データリンク上で、ＥＳＰと直接通信し得る。

【００９０】本発明のさらなる実施形態において、ケーブル１０７および外部ポート制御器
１０３を介して、ＲＦＣＶ１１０の内部制御器をインターネット１２６に接続す
ると、ＲＦＣＶとインターネットとの間で他の種類のデータが伝送される機会が
提供される。本発明を限定しない実施例によって、音楽のプログラミングまたは
デジタル地図などのデジタル情報は、インターネットを介してＲＦＣＶにダウン
ロードされ得る。車両の実行データは、インターネットを介してＲＦＣＶからア
ップロードされ得る。これにより、高い帯域幅のデータを高速、かつ、低価格で
伝送する機会を提供する。

【００９１】（ｂ．ネットワーク化された燃料補給モード）ネットワーク化された燃料補給モードにおいて、ＲＦＣＶは、電気および水か
ら自動的に搭載燃料を生成することによって、その水素貯蔵を補給する。ネット
ワーク化された燃料補給モードは、燃料補給プロセスのためのエネルギー送達に
関連するすべての金銭上の取引を自動的に処理するので、好適な燃料補給方法で
ある。ネットワーク化された燃料補給モードは、再編成された電気市場において
最も良く機能する。それは、これらの市場が、１）通常、比較的低い電気価格を
有し、２）所望ならば、ＲＦＣＶが「グリーン電子」を選択することを可能にし
、３）ローカル公共事業以外のパーティーが電気を販売することを可能にし、４
）ＲＦＣＶ所有者と複合流通ポート（ＣｏｍｐｏｓｉｔｅＣｕｒｒｅｎｃｙ
Ｐｏｒｔ）の所有者との間の勘定支払いプロセスを合理化するからである。しか
しながら、本発明は、再編成されていない従来の電気市場における使用にも適用
可能である。

【００９２】図２は、再編成された電気市場におけるネットワーク化された燃料補給モード
を示す。ネットワーク燃料補給モードにおいて、ＲＦＣＶ２２７および複合流通
ポート制御器２１１は、伝票発行目的で、データリンク２２３を介して識別デー
タを交換する。ＲＦＣＶ２２７は、ＲＦＣＶ２２７をＲＦＣＶ所有者のエネルギ
ーサービスプロバイダ（ＶＯＥＳＰ）２２６に、ポート制御器２１１を介して
接続する目的で、ポート制御器２１１がインターネット接続２１２を開始するこ
とを要求する。接続されると、ＲＦＣＶは、それ自体が接続されている外部複合
流通ポート２１７に対して識別する。ＶＯＥＳＰ２２６は、最近記録された
金銭上の取引情報等のファイルを更新してＲＦＣＶ２２７に伝送する。

【００９３】ＲＦＣＶ２２７は、ＲＦＣＶそれ自体とＶＯＥＳＰ２２６との間で確立さ
れたインターネット接続を利用し、ＲＦＣＶが必要とするエネルギーの量を伝達
する。ＲＦＣＶ２２７とＶＯＥＳＰ２２６とのインターネット接続は、その後
、終了される。本明細書において説明される好適な実施形態は、外部ポート制御
器を利用し、ＲＦＣＶに特有のパラメータを用いてＶＯＥＳＰおよびＰＯＥ
ＳＰとの電気購買の交渉をする。しかしながら、ＶＯＥＳＰとＰＯＥＳＰと
の間、またはＰＯＥＳＯとＲＦＣＶとの間で直接的に取引する第３者パーティ
ーのブローカ等による他の交渉の取り決めも、本発明の範囲に含まれる。さらに
、外部ポート制御器が交渉を制御するというよりも、ＲＦＣＶ上に搭載されたコ
ンピュータが交渉を制御し得る。

【００９４】ＶＯＥＳＰ２２６は、ＲＦＣＶ所有者のアカウント２２５にアクセスし、所
有者が選好する燃料供給日時、所有者がエネルギーに対して支払う最高価格、お
よび「グリーン電気」（環境に対して友好的な保持電源から生産された電気）が
必要とされるかどうか等のパラメータを確立する。ＶＯＥＳＰ２２６は、こ
の情報を、エネルギー購買要求を作り出すことに利用する。

【００９５】ＶＯＥＳＰ２２６は、その後、外部（例えば、ステーショナリ）複合流通
ポート所有者のエネルギーサービスプロバイダ（「ＰＯＥＳＰ」）２１４への
インターネット接続を確立し、エネルギー購買要求をＰＯＥＳＰ２１４に提出
する。ＰＯＥＳＰ２１４は、複合流通ポート所有者のアカウント２１３にアク
セスし、複合流通ポート所有者のエネルギーを販売するための基準を確立する。
この基準および要求されたエネルギーの型（すなわち「グリーン電気」）の在庫
に基づいて、ＰＯＥＳＰ２１４は、引渡価格をＶＯＥＳＰ２２６に提供する
。ＲＦＣＶ所有者の価格決定選好に基づいて、ＶＯＥＳＰ２２６は、引渡し
価格を受け入れ得るか、またはＰＯＥＳＰ２１４とさらに交渉し得る。そのよ
うな交渉は、エネルギーの異なった量および／または異なった納期を指定するこ
とを含み得る。ＶＯＥＳＰ２２６とＰＯＥＳＰ２１４との間で交渉が成功裏
に完結した場合、ＶＯＥＳＰ２２６は、その後、インターネット接続を介して
、合意されたエネルギーの量、納期枠および価格に基づいて、ＶＯＥＳＰ２２
６に電子エネルギー発注書を発行する。ＶＯＥＳＰ２２６とＰＯＥＳＰ２１
４とのインターネット接続は終了される。

【００９６】ＰＯＥＳＰ２１４は、ポート制御器２１１とのインターネット接続２１６を
確立する。ＰＯＥＳＰ２１４は、ポート制御器２１１に、エネルギー送達を開
始する時間、および供給されるべきエネルギーの量を伝える。ＰＯＥＳＰ２１
４とポート制御器２１１とのインターネット接続は、その後、終了される。

【００９７】指定された供給時間に、データリンク２２３を介して、ポート制御器２１１は
、エネルギー送達を開始する準備が完了したことをＲＦＣＶ２２７に通知する。
ＲＦＣＶ２２７がエネルギー移送開始を要求すると、ポート制御器２１１は、外
部複合流通ポート２２４を活性化して、ＲＦＣＶ２２７に電気を送達する。電気
２２２および水２１９は、外部複合流通ポート２１７から、複合流通ケーブル２
２０を通過し、これらの原材料はＲＦＣＶの内部複合流通ポート２２４によって
受け取られる。ＲＦＣＶ２２７は、これらの供給原材料を水素燃料の車載生産お
よび貯蔵のために用いる。ポート制御器２１１は必要とされるエネルギーが送達
されたことを記録すると、ポート制御器は、外部複合流通ポート２１７を不活性
化する。

【００９８】この時、ポート制御器２１１は、ＰＯＥＳＰ２１４とのインターネット接続
を確立する。ポート制御器は、それ自体とＲＦＣＶ２２７との両方に対して、エ
ネルギー送達の日付と時間および供給された電気量を識別する。ＰＯＥＳＰ２
１４およびポート制御器２１１のインターネット接続は、その後、終了される。

【００９９】ＰＯＥＳＰ２１４は、エネルギー送達取引を記録し、複合流通ポート所有者
のアカウント２１３に取引を通知し、複合流通ポート所有者のアカウント２２５
にエネルギー取引で獲得された適切な手数料を入金する。次いで、ＰＯＥＳＰ
２１４は、ＶＯＥＳＰ２２６への請求書を作成する。

【０１００】ＰＯＥＳＰ２１４は、その後、ＶＯＥＳＰ２１４とのインターネット接続
２１６を確立し、インターネット接続を介して、電子請求書を発行する。ＶＯ
ＥＳＰ２２６は、インターネット接続を介して、ＰＯＥＳＰ２１４と、電子支
払いの手配をする。ＶＯＥＳＰ２２６とＰＯＥＳＰ２１４とのインターネッ
ト接続は終了される。

【０１０１】ＶＯＥＳＰ２２６は、ＲＦＣＶ所有者のアカウント２２５に決済報告を通知
することによって手数料をＲＦＣＶ所有者に伝え、手数料の適切な額に関して借
方記入する。

【０１０２】最終的に、ＶＯＥＳＰ２２６は、ポート制御器２１１とのインターネット接
続を確立し、これによってＲＦＣＶ２７７と接続し、ＲＦＣＶ２２７に金銭上の
取引を報告する。

【０１０３】この時点で、補給モード動作は完結する。図２は、例示された取引は再編成さ
れたエネルギー市場において関連する他のすべてのパーティーとどのように関係
するかを示す（カリフォルニアモデルの例に基づいて）。

【０１０４】このような市場において、ＰＯＥＳＰ２１４は、複合流通ポート所有者の電
力計２０９を定期的に読み出し、この情報を用いて、支払い請求期間中に敷地の
総電力消費量に関して外部複合流通ポート所有者に請求書を発生させる。請求書
は、複合流通ポート２１７によって車両に送達された電気の総量に対する手数料
を含む。しかしながら、これらの手数料は、対応する貸方記入によって相殺され
る。複合流通ポート所有者は、これらの所有者が販売するエネルギーを「値上げ
する」という選択を有するので、これらの総クレジットは、総手数料と等しいか
、またはこれを超過する。これは、例えば、燃料補給サービスが登録客に提供さ
れるホテルまたはモーテルにおいてインストールされた複合流通ポートのために
適用される。

【０１０５】最終的に、ポート制御器ＥＳＰ２１４は、その小売客の代理として購買したエ
ネルギー手数料、伝送手数料および流通手数料の総計に関する電力交換２０４を
支払う責任を有する。次に、電力交換２０４は、スケジューリングコーディネー
タ２０１として機能し、電子ジェネレータ（単数または複数）２０３、独立シス
テムオペレータ２０６および公益流通企業２０８を用いて清算する（矢印２０２
、２０５および２０７）。

【０１０６】一般化の目的で、上記の取引計算は、ＰＯＥＳＰ２１４およびＶＯＥＳＰ
２２６が異なったパーティーであることを想定する。ＶＯＥＳＰおよびＰＯ
ＥＳＰが同一のパーティーであった場合、取引フローは（それらの間に通信は必
要とされないという点で）単純化され、これはさらに本発明の範囲に含まれる。

【０１０７】（ｃ．ネットワーク化された生成モード）ネットワーク化された生成モードにおいて、ＲＦＣＶは、ローカル電力ネット
ワークのためのスタンドアロンジェネレータとして機能する。ネットワーク化さ
れた生成モードは、生成したエネルギーのローカル電力ネットワークへの送達に
関連するすべての金銭上の取引を自動的に処理するので、生成能力が利用される
べき場合は好適な生成の方法である。ネットワーク化された生成モードは、再編
成された電気市場において最も良く機能する。それは、これらの市場が、１）ローカル公共事業以外のパーティーが電気を販売
することを可能にし、２）ＲＦＣＶ所有者と複合流通ポート所有者との勘定支払
いプロセスを合理化するからである。

【０１０８】図３は、再編成された電気市場におけるネットワーク化された生成モードを図
示する。ネットワーク化された生成モードにおいて、ＲＦＣＶ３２７およびポー
ト制御器３１１は、データリンク３２３によって、請求書発行目的で識別データ
を交換する。ＲＦＣＶ３２７は、ポート制御器３１１が、ＲＦＣＶ３２７を、ポ
ート制御器３１１を介してＲＦＣＶ所有者のエネルギーサービスプロバイダ（Ｖ
ＯＥＳＰ３２６）に接続する目的で、インターネット接続３１２を開始するこ
とを要求する。接続されると、ＲＦＣＶは、それ自体とそれ自体とが接続されて
いる外部複合流通ポート３１７の両方を識別する。ＶＯＥＳＰ２２６は、最近
記録された金銭上の取引情報等のファイルを更新してＲＦＣＶ３２７に伝送する
。

【０１０９】電気生成モードにおいて、ＲＦＣＶ３２７はそれ自体とＶＯＩＳＰ２２６と
の間で確立されたインターネット接続を利用し、車上に貯蔵された水素燃料の総
量の推定を伝達する。ＲＦＣＶ３２７とＶＯＥＳＰ３２６とのインターネット
接続は、その後、終了される。

【０１１０】ＶＯＩＳＰ２２６は、ＲＦＣＶ３２７所有者のアカウント３２５にアクセス
し、所有者の購買選好を確立する。車両の燃料使用パータンおよび準備等のファ
クターと関連するＲＦＣＶ３２７によって報告される水素燃料の量に基づいて、
ＶＯＥＳＰ３２６は、ＲＦＣＶ３２７が販売するために在庫として有する電気
エネルギーの総量を決定する。ＶＯＥＳＰ３２６は、この情報を電気販売の所
有者の指定統一小売価格と結び付け、エネルギーを複合流通ポート所有者に販売
するためのオファーを発生させる。

【０１１１】ＶＯＥＳＰ３２６は、その後、外部複合流通ポート所有者の電気サービスプ
ロバイダ（ＰＯＥＳＰ）３１４とインターネット接続３１８を確立し、ＰＯ
ＥＳＰ３１４にエネルギーを販売するためのオファーを提出する。次いで、イン
ターネット接続は、終了する。

【０１１２】ＰＯＥＳＰ３１４は、複合流通ポート所有者のアカウント３１３にアクセス
して、エネルギーを購買するための複合流通ポート所有者の基準を確立する。Ｖ
ＯＥＳＰ３２６から受け取られたエネルギーを販売するためのオファーが複合
流通ポート所有者によって確立された基準に適合した場合、および適合すると、
ＰＯＥＳＰ３１４は、ＶＯＥＳＰ３２６への発注書を発生させる。発注書は
、ポート制御器３１１およびＲＦＣＶ３２７のＩＤを含み、合意された購買価格
および、生成を開始する指定日付および指定時間を含む。例えば、この体系の下
で、複合流通ポートがインストールされた敷地のすべての電気を供給するＰＯ
ＥＳＰのリアルタイム電気価格が所定の閾値だけＶＯＥＳＰ価格を超過すると
、そのような発注書はトリガーされ得る。

【０１１３】発注書が発生すると、ＰＯＥＳＰ３１４は、ＶＯＥＳＰ３２６とのインタ
ーネット接続３１６を確立する。ＰＯＥＳＰ３１４は、インターネット接続を
介して、電子発注書をＶＯＥＳＰ３２６に送付する。

【０１１４】ＶＯＥＳＰ３２６は、次に、ポート制御器３１１を介して、ＲＦＣＶ３２７
とのインターネット接続３１８を確立する。このインターネット接続は、ＲＦＣ
Ｖ３２７に、電気エネルギー生成を開始する日付と時間を伝える。ＰＯＥＳＰ
３１４とポート制御器３１１とのインターネット接続は、その後、終了される。

【０１１５】すべての指定送達日付および時間に、かつデータリンク３２３を介して、ＲＦ
ＣＶ３２７は、エネルギー送達を開始する準備が完了したことをポート制御器３
１１に通知する。ポート制御器３１１がエネルギーの移送開始を要求すると、Ｒ
ＦＣＶ３２７は、その内部複合流通ポート３２４を活性化し、電気をポート制御
器３１１に送達する。電気エネルギーは、内部複合流通ポート３２４から、複合
流通ケーブル３２０を通って供給され、複合流通ケーブル３２０において、電気
エネルギーは外部複合流通ポート３１７によって受け取られる。外部複合流通ポ
ート３１７は、このエネルギーをポート制御器３１１に導く。ポート制御器３１
１は、電気エネルギーが敷地よって消費されるレート、および電気エネルギーが
ＲＦＣＶ３２７によって清算されるレートを計測する。ポート制御器は、この情
報をリアルタイムで、データリンク３２０を介して総ＲＦＣＶエネルギー出力を
使用する。ポート制御器は、ＲＦＣＶのエネルギー出力を制御するので、エネル
ギー消費と適合する。そのような時、ポート制御器は、敷地を格子電力から完全
に切断する。

【０１１６】ＲＦＣＶ電気の生成は、ＰＯＥＳＰ３１４が、電気生成を終了するようにＶ
ＯＥＳＰ３２６に通知を送付するまで、またはＲＦＣＶ３２７が、電気生成終
了間近であることをポート制御器３１１に通知するまで（例えば、最大利用可能
エネルギーを送達する閾値に近い場合等）続く。

【０１１７】最初のケースにおいて、ＶＯＥＳＰ３２６は、ポート制御器３１１を介して
、ＲＦＣＶ３２７とのインターネット接続を確立する。この接続を介して、ＶＯ
ＥＳＰ３２６はＲＦＣＶ３２７に電気生成を終了するよう通知し、ＲＦＣＶ３
２７は、データリンク３２０を介して、電気生成終了間近であることをポート制
御器３１１に通知する。

【０１１８】そのような通知を受け取ると、ポート制御器３１１は、格子電力にスイッチバ
ックし、ＲＦＣＶ３２７に終了が受け入れられたことを通知する。そのような時
点で、ＲＦＣＶ３２７は生成を止める。ポート制御器３１１は、その内部レジス
タを読み出し、ＲＦＣＶ３２７によって送達された電気の量を確立する。

【０１１９】ポート制御器３１１は、その後、ＰＯＥＳＰ３１４とのインターネット接続
３１２を確立する。この接続を介して、ポート制御器３１１は、ＰＯＥＳＰ３
１４にそのＩＤ、ＲＦＣＶ３２７のＩＤ、エネルギー生成の日付と時間および送
達された電気量を提供する。ＰＯＥＳＰ３１４とポート制御器３１１とのイン
ターネット接続は、その後、終了する。

【０１２０】ＰＯＥＳＰ３１４は、その後、ＲＦＣＶＥＳＰ３２６とのインターネット
接続を確立し、このインターネット接続を介して、取引の電子記録を発行する。
ＶＯＥＳＰ３２６は、この同じ接続を介して、ＰＯＥＳＰ３１４に電子送り
状を発行する。ポート制御器ＥＳＰは、取引をＲＦＣＶ所有者のアカウント３２
５に通知し、適切な手数料の額を借方記入することによって手数料を外部複合流
通ポート所有者に転送する。その後、既存のインターネット接続を介して、ＰＯ
ＥＳＰ３１４はＶＯＥＳＰ３２６と電子支払いの手配を行なう。ＶＯＥＳＰ
３２６とＰＯＥＳＰ３１４とのインターネット接続は終了される。

【０１２１】ＶＯＥＳＰ３２６は、エネルギー送達取引を記録し、取引をＲＦＣＶ所有者
のアカウント３２５に通知し、ＲＦＣＶ所有者のアカウント３２５にエネルギー
取引で得られた適切な額の手数料に関して貸方記入する。

【０１２２】最終的に、ＶＯＥＳＰ３２６は、ポート制御器３１１とのインターネット接
続３１８を確立し、これによってＶＯＥＳＰ３２６は、ＲＦＣＶ３２７と接続
し、ＶＯＥＳＰ３２６は金銭上の取引をＲＦＣＶ３２７に報告する。

【０１２３】この時点で、動作の生成モードは完了する。図２の残り部分は、取引が格子か
ら完全に逸れて起こるので適用不可能である。

【０１２４】一般化の目的で、上記の取引勘定は、ＰＯＥＳＰ３１４とＶＯＥＳＰ３２
６が異なったパーティーであることを想定する。ＶＯＥＳＰおよびＰＯＥＳ
Ｐが同一パーティーである場合、（これらの間に通信は必要でないという点で）
取引フローは、わずかに単純化され、これはさらに、本発明の範囲に含まれる。

【０１２５】（ｄ．ローカル補給モード）選択的なローカル補給モードにおいて、ＲＦＣＶは、燃料を車上で自動的に電
気と水から生成することによって、その水素貯蔵を補給する。金融仲介機関と接
続されていないので、ローカル補給モードは、エネルギー送達と関連する金銭上
の取引を処理しない。

【０１２６】ローカル補給モードは、図４において示され、ＲＦＣＶポート制御器４１１は
、エネルギー送達を開始する準備が完了したことをＲＦＣＶ４２７に通知する。
ＲＦＣＶ４２７がエネルギー移送開始を要求すると、ポート制御器４１１は、外
部複合流通ポート４１７を活性化し、電気をＲＦＣＶ４２７に供給する。電気４
２２および水４２３は、外部複合流通ポート４２４から、複合流通ケーブル４２
０を通って通過し、この際、これらの原材料はＲＦＣＶの内部複合流通ポート４
２４によって受け取られる。ＲＦＣＶ４２７は、これらの供給原料を水素燃料の
車載生産および貯蔵のために用いる。ポート制御器４１１が、必要とされるエネ
ルギーが供給されたことを記録すると、ＲＦＣＶ４２７は、外部複合流通ポート
４１７を不活性化する。

【０１２７】（ｅ．ローカル生成モード）選択的ローカル生成モードにおいて、ＲＦＣＶは、ローカル電力ネットワーク
のスタンドアロンジェネレータとして機能する。ローカル生成モードは、金融仲
介機関を有しないので、エネルギー送達と関連する金銭上の取引を処理しない。
ローカル生成モードは、ＲＦＣＶが離れた位置で主要電力源を提供することを可
能にするので有用である。

【０１２８】図５において示されるローカル生成モードにおいて、ＲＦＣＶ５２７は、エネ
ルギー送達を開始する準備が完了したことをポート制御器５１１に通知する。ポ
ート制御器５１１がエネルギー移送開始を要求すると、ＲＦＣＶ５２７は、電気
をポート制御器５１１へ供給するためにその内部複合流通ポート５２４を活性化
する。電気は、内部複合流通ポート５２４から、複合流通ケーブル５２０を通っ
て供給され、電気は、複合流通ケーブルにおいて外部複合流通ポート５１７によ
って受け取られる。外部複合流通ポートは、このエネルギー５２２をポート制御
器５１１へ伝導する。ポート制御器５１１は、電気エネルギーが引き出され、敷
地によって消費されるレートおよびＲＦＣＶ５２７によって電気エネルギーが生
産されるレートを計測する。ポート制御器５１１は、この情報をリアルタイムで
データリンク５２３を介して、総ＲＦＣＶエネルギー出力を管理するために利用
する。ポート制御器５１１は、ＲＦＣＶエネルギー出力を制御するので、エネル
ギー消費と適合する。このような時、ポート制御器は、敷地を格子電力から完全
に切断する。

【０１２９】ＲＦＣＶによる電気発生は、ＲＦＣＶ５２７が（例えば、最大有効エネルギー
の送達の閾値に近い場合）電気発生を終了することをポートコントローラ５１１
に通知するまで継続する。

【０１３０】（ｆ．システム概要）図６は、エネルギー分配システム９０のエネルギー送達構成の好適な実施形態
を模式的に示す。この構成は、ステーション１００を形成する外部システム６０
１、および（ＲＦＣＶに搭載された）内部システム６０２を含む。

【０１３１】この外部システムは、外部複合流通ポート（ｅｘｔｅｒｎａｌＣｏｍｐｏｓ
ｉｔｅＣｕｒｒｅｎｃｙＰｏｒｔ）６０４およびポートコントローラ６０３
を備える。さらに、外部システムは、４つの接続：ユーティリティ供給電力メー
タ６０５を介した電力グリッド６０６への接続；建物の主電源パネル６０７への
接続；インターネット６０８等のデジタルデータネットワークへの接続；および
自治体の水道システム等の水源６０９への接続を含む。

【０１３２】同様に、ポートコントローラは、２つの電力スイッチ６１０および６１１、充
電池または同等の電気エネルギー貯蔵デバイス６１２、２つのデジタル電力メー
タ６１３および６１４、ならびにデジタルデータネットワーク６１６への接続を
備えたコンピュータ化制御システム６１５から構成される。本発明の１つの実施
形態は、物理的インターネット接続（例えば、電話、同軸ケーブルまたは光ファ
イバー）を利用する。しかしながら、デジタル情報の伝達（例えば、無線通信）
を可能にするいずれの接続も同様の方法で用いることができる。

【０１３３】ＲＦＣＶ６０２に搭載された内部システムは、燃料サブシステム６１７、電力
コンバータ６１８、直接水素燃料供給バルブ６１９、水素燃料電池発電機６２０
、電気駆動列関連コントローラ６２１、電力スイッチ６２２、および内部複合流
通ポート６２３を備える。内部システム全体の動作は、オンボードドライバーコ
ンソール６２５を介してドライバーに全ての関連する車両情報を伝達する、オン
ボードエネルギー管理コンピュータ６２４により監視および制御される。

【０１３４】動作中、外部システムおよび内部システムは、複合流通ケーブル６２６により
接続され、データ接続６２８、６２６、６３１は、車両の動作の所望のモードを
判定するために用いられる。（ＲＦＣＶとポートコントローラ間の個別の無線デ
ータリンク等の代替的なデータ接続もまた、本発明の範囲内である。）動作上の
観点から、外部システムと内部システムとの間の相互作用には２つのモード：燃
料補給および発生のみ存在する。動作のローカルモードおよびネットワーク化さ
れたモードとの相違を図２および図５に示したが、この相違は、エネルギー取引
に関連づけられたデータ交換の性質によってのみ判定される。

【０１３５】燃料補給モードでは、内部システムおよび外部システムは、水、データ、およ
び電気を以下の方法で交換する。

【０１３６】外部ポートコントローラ６０３内のコンピュータ制御システム６１５は、第１
の電力スイッチ６１０を位置２に維持する（これにより、建物に送電する）。同
時に、第２の電力スイッチ６１１は位置３に入れる。オンボードエネルギー管理
コンピュータ６２４は、電力スイッチ６２２をイネーブルし、位置３に入れる（
これにより、車両に送電する）。これらの条件の下、水が水道接続６２７、６２
６、６３２を介して車両に送達される。電気グリッド６０６からのＡＣ電力は、
電気ポート接続６２９、６２６、６３０を介して送達される。電気はデジタルメ
ータ６１４により計量される。

【０１３７】ＡＣ電気は、ＡＣ／ＤＣおよびＤＣ／ＡＣ電力コンバータ６１８に送達され、
続いて、燃料サブシステム６１７により用いられ得るＤＣ電気に変換される。こ
のプロセスは、所望の燃料補給レベルに達するまで継続する。

【０１３８】燃料サブシステム６１７は、３つの要素：浄水システム６３３；電解燃料生成
システム６３４；および水素貯蔵システム６３５を含む。本発明の１つの実施形
態では、電解燃料生成システム６３４により生成された水素は、事前設定された
作業圧力（例えば、２０００ｐｓｉ）に、電気分解により圧縮され、適切な圧力
容器内に保たれる。金属水素化合物または炭素系材料を用いた方法等の他の貯蔵
方法もまた、本発明での使用に適する。

【０１３９】燃料補給プロセスが完了すると、外部システムと内部システムとの接続が切断
され、適切な取引の記録が図２に示すように生成される。

【０１４０】燃料補給の後、ＲＦＣＶは、オンボードの水素を適切な作業圧力に調整し、水
素燃料電池発電機６２０に送達する。次いで、水素燃料電池発電機６２０により
発生された電力は、車両を推進するために原動力を提供する、電気モータ駆動列
６２１に向けられる。

【０１４１】前述の議論では、水素燃料電池発電機６２０、および電解槽６３４は、車両の
内部システム内の個別の分離した素子として扱われた。しかしながら、これら２
つの要素は、単一の可逆統合再生燃料電池ユニット（ｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅｉ
ｎｔｅｇｒａｔｅｄｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｖｅｆｕｅｌｃｅｌｌｕｎｉ
ｔ）に組み込まれ得る。

【０１４２】発電モードでは、内部システムおよび外部システムは、以下の方法でデータお
よび電気を交換する。

【０１４３】ポートコントローラ６０３内のコントローラ制御システム６１５は、（建物へ
の間断のない電力供給を維持するために）第１の電力スイッチ６１０を位置２に
維持する。同時に、第２の電力スイッチ６１１は、電力発生位置１に入れられる
。これらの条件の下、水素燃料電池発電機６２０からのＤＣ電力は、ＡＣ／ＤＣ
およびＤＣ／ＡＣ電力コンバータ６１８に送達され、続いて、ＡＣ電気に変換さ
れる。この電気は、建物の主電源パネル６０７に送達され、デジタル電力メータ
６１４により計量される。本発明の１つの実施形態では、このプロセスは、車両
により発生された電力が建物からの電力需要を十分に満たすまで継続する。これ
を達成するために要する時間は、車両発電機の一般的な負荷およびサイズに依存
する。一旦、車両により発生された電力が建物の需要を十分に満たすと、オンボ
ードエネルギー管理コンピュータ６２４は、電力スイッチ６１０をイネーブルし
、電力発生位置１に入れることにより、建物を電力グリッドから切断する。

【０１４４】外部システム６０１はまた、随意に、水源６０９からの供給線上に計量バルブ
６５０を含み得る。計量バルブ６５０は、外部コントローラのコンピュータ６１
５により制御される。

【０１４５】ポートコントローラの通信および制御機能がある環境および状況では必要とさ
れ得ないことは、理解されるべきである。例えば、個々の車両のオーナーまたは
操作者は、独立した機器、あるいは電気または情報ネットワークから切り離され
た遠隔地の建物に送電することを選択し得る。これらの条件の下、車両から発生
された電力は、発電設備またはバッテリパックに印加される電力と同様にして処
理され得る。

【０１４６】直接水素燃料補給バルブ６１９が、例えば、従来の圧縮水素ソースから車両に
燃料補給することを可能にすることに留意されたい。

【０１４７】本明細書中に記載の好適な実施形態では、外部ポートコントローラは、ＲＦＣ
Ｖの内部コントローラとして機能するオンボードエネルギー管理コンピュータ６
２４と通信し、協働する。しかしながら、本発明の範囲内の好適の度合いが低い
実施形態では、エネルギー管理コンピュータ６２４の代わりに、ＲＦＣＶが洗練
度の低い内部コントローラを含み得るか、または内部コントローラを全く含み得
ない。この場合、外部ポートコントローラは、燃料補給取引および／または送達
取引の全ての局面を制御する。

【０１４８】（ｇ．水素生成および貯蔵システム概要）図７は、ＲＦＣＶに搭載された適切な燃料サブシステム６１７の主要構成を模
式的に示す。これは、浄水システム７０１、電解燃料生成システム７０２、およ
び水素貯蔵システム７０３を含む。燃料補給中、ＤＣ電力が電解燃料生成システ
ム７０２に送達され、水が貯水槽７０４に溜められる。この水は、続いて、その
水を脱イオン床７０６に送達する、ポンプ７０５を通過する。

【０１４９】次いで、浄化された水がＰＥＭ電解槽７０７に送達され、そこで、水素および
酸素に分解される。本発明の１つの実施形態では、酸素ガスがポート７０８を介
して排出される。この水素の流れは、圧力を所望のレベル（例えば、２０００Ｐ
ＳＩ以上）に上げる、電解燃料生成システム７０２によって、電気分解により圧
縮される。次いで、圧縮された水素の流れは、水素貯蔵システム７０３に送達さ
れる。一方向バルブ７１０は、その流れを貯蔵コンテナ７１１へと向ける。本発
明の１つの実施形態は、圧力容器を用いるが、他の貯蔵手段（例えば、金属水素
化物媒体および炭素系媒体）も実現され得る。

【０１５０】外部から供給される圧縮水素を介して再度燃料供給する際、一方向バルブ７１
０を時計周りに１／４だけ回転させ、これにより、入来水素ストリーム７１２は
格納サブシステム７１０に接続し、それと同時に、入来高圧ストリーム７１２が
電解燃料生成システム７０２に到達するのを防ぐ。この機能により、高圧ガスが
ＰＥＭ電解槽７０７に逆流する可能性が無くなるため、システムの安全性が全体
的に高まる。さらに、リリーフバルブ７１３は常時最大圧力閾レベルに設定され
る。過度の加圧によって不慮の事態が発生した場合（例えば、衝突に起因する火
災などによる）、災害を招かないような様式で過剰なガスを排気する。現在利用
されている圧力容器の構造のほとんどには、圧力リリーフ機構が組み込まれてい
る。このような機構の例を挙げると、バーストディスク７１７が挙げられる。こ
のバーストディスク７１７は、規定圧力差まで耐えた後、良好に規定されかつ予
測可能な様式で破断する。これらのディスクは、破断後、災害を招かないような
様式で過剰なガスを排出する。

【０１５１】格納システムの容量が一杯になった後は、一方向バルブ７１０を自動的に時計
周りに１／４だけ再度回転させる。この構成により、水素格納システムと、双方
の水素ストリームとが密封される。その上、ＰＥＭ電解槽７０７と再循環ポンプ
７０５との間の係合を解除することも可能となる。

【０１５２】圧力調節器７１４は、水素格納システムからの圧力を（例えば、水素および空
気を用いたＦＣＶにおける典型的な動作圧力範囲である２４００ＰＳＩから３０
ＰＳＩに）調節し、その圧力を低圧で水素燃料発電プラントに水素アウトポート
（ｏｕｔｐｏｒｔ）７１６を介して送達する。

【０１５３】本発明のさらに別の実施形態において、酸素ストリーム７０８を雰囲気中に排
気するのではなく、酸素ストリーム７０８後で水素燃料電池発電プラント６２０
に送達するために酸素ストリーム７０８を格納する。この目的は、（オキシダン
トストリーム中の酸素の濃度を上昇させることによって）システム効率を全体的
に向上させることである。

【０１５４】この水素の生成および格納を行うシステムの動作全体は、内部のオンボードの
コンピュータ７１５によって制御される。このコンピュータは、従来のプログラ
ム可能な論理制御（ＰＬＣ）アルゴリズムを用いてもよいし、または、より最近
の技術であるデジタル信号処理（ＤＳＰ）方式を用いたものでもよい。いずれの
場合においても、このコンピュータは、車両のオンボードのエネルギー管理コン
ピュータ６２４の命令を受けて動作する。関連する命令およびデータのやり取り
は、データ接続部７１８を通じて行われる。さらなる安全対策として、バッテリ
または他の電気デバイスを電力バックアップ目的のために設けてもよい。最後に
、全ての機械的システムおよび空気圧式システムの設計を、「フェールセーフ」
機能（すなわち、電力供給が中断した場合にデフォルト状態になって安全な構成
をとる機能）を有するような設計にするのが好ましい。

【０１５５】（ｈ．複合流通接続システム）外部の複合流通ポート８３０は、複合流通プラグ８２９用のコンセントとして
機能する。２つの複合流通プラグ８２９および８３４は、複合流通集積コンダク
タ８３２の各端部に常置して取り付けられ、複合流通ケーブル８３３（図８Ａお
よび図８Ｂ）を形成する。複合流通ケーブル８３３の一端は、外部の複合流通ポ
ート８３０（図８Ｃおよび図８Ｄ）に差し込まれ、他端は、ＲＦＣＶの複合流通
ポート８３５（図８Ｅ）に差し込まれ、これにより、車両を外部の複合流通ポー
ト８３０に接続する。複合流通ケーブル８３３およびその２つの対応する複合流
通ポート８３０および８３５は共に、複合流通接続システムを含み、一方、手動
によって係合可能なコネクタケーブルが図示されており、これにより、本発明に
おいて自動的な連結および接続を用いることが可能になる。

【０１５６】自動車用途の場合、この複合流通接続システムは、１時間当たり７５キロワッ
トまでの電力および２０リットルまでの水を送達する能力を有するのが好ましい
。ヘビーデューティ車両（例えば、トラックおよびバス）用途の場合、本システ
ムは、１時間当たり２５０キロワットの電力および１００リットルの水を送達す
る能力を有するのが好ましい。２５０キロワットの電力を送達するためには、全
部で４つのコンダクタについて、３つの別個の電気経路と、接地とが必要になる
。図８Ａ〜図８Ｅは、４つの適切なコンダクタシステムを示す。

【０１５７】図８Ａ〜図８Ｅは縮尺通りに描いたものではなく、単に複合流通接続システム
を模式的に示したものに過ぎない。

【０１５８】複合流通集積コンダクタ８３２は、ＡＣ電力の１つまたは複数の位相を導電す
る複数の可撓性のヘビーデューティＡＣコンダクタケーブル８２３〜８２６と、
データを伝送する遮蔽コンダクタケーブル８２７と、水を搬送する可撓性ホース
８２８とを含む。１本の集積ケーブルを用いて電気、水およびデータの接続を行
うのが好ましいが、無線データ接続部を備えた２つまたは３つの別個の接続部を
別に用いてもよいことが理解されるべきである。

【０１５９】この複合流通プラグは、３つの位相ＡＣ電流に接続するための４つのヘビーデ
ューティ金属プロング８１０〜８１３と、データへ接続するための３つの小型ピ
ン８１４と、耐水スリーブ８０９によって包囲された水へ接続するための１つの
差込みコネクタ８０８とを含む。プロング８１０〜８１３は、複合流通ポートの
対応する電力コンセント８０３〜８０６に差し込まれ、ピン８１４は、ポートの
対応するデータコンセント８０７に差し込まれる。

【０１６０】差込みコネクタ８０８は、複合流通ポートの圧力バルブ接続アセンブリ８０１
の首部８３１に差し込まれる。差込みコネクタ８０８と、圧力バルブの首部８３
１との間の接続圧力により、バルブが開き、水が流れ出す。スリーブ８０９はス
リーブ窪み部（ｗｅｌｌ）８０２内にぴったりと嵌合して、これにより、バルブ
接続ポイントと、近隣のＡＣ電力プロング８１０〜８１３およびＡＣ電力コンセ
ント８０３〜８０６との間に、湿気に対するバリアを形成する。

【０１６１】複合流通ポートの内部ＡＣ電力コンダクタ８２２は、ＡＣ電力コンセント８０
３〜８０６を、表面取付け型の３位相のＡＣ電力接続ラグ８１６〜８１９に接続
させる。内部データコンダクタ８２１は、データコンセント８０７を、表面取付
け型のデータポート８１５に接続させる。圧力バルブは、複合流通ポートのベー
ス部分を通じて、表面取付け型の水接続部８２０へと延びる。

【０１６２】外部の複合流通ポート８３０は、ＡＣ電力接続ラグ８１６〜８１９およびデー
タポート８１５を介して複合流通ポート制御器に接続され、水接続部８２０を介
して自治体の水に接続される。

【０１６３】車両の複合流通ポート８３５は、ＡＣ電力接続ラグ８３６〜８３９を介して車
両の電力変換器に接続され、データポート８４０を介して車両のオンボードのエ
ネルギー管理コンピュータに接続され、水接続部８４１を介して車両の水素の生
成および格納を行うシステムに接続される。

【０１６４】本発明の好適な実施形態について図示および説明してきたが、これらの実施形
態には、様々な変更を本発明の意図および範囲から逸脱することなく為すことが
可能であることが理解される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、水素／電気によるエネルギー分配システムの絵画表示である。

【図２】図２は、ネットワーク化された給油の動作モード下のトランザクションと関連
した水、電気、データおよび金融フローの模式図である。

【図３】図３は、ネットワーク化された生成の動作モード下のトランザクションと関連
した水、電気、データおよび金融フローの模式図である。

【図４】図４は、局地給油の動作モードの下のトランザクションと関連した水、電気お
よびデータフローの模式図である。

【図５】図５は、局地生成の動作モードの下のトランザクションと関連した水、電気、
データおよび金融フローの模式図である。

【図６】図６は、システムの概略の模式図である。

【図７】図７は、燃料サブシステムの概略の模式図である。

【図８Ａ】図８Ａは、複合電流接続ケーブルの底面図である。

【図８Ｂ】図８Ｂは、複合電流接続ケーブルの側面図である。

【図８Ｃ】図８Ｃは、本発明の複合電流ポートの上面図である。

【図８Ｄ】図８Ｄは、外部の複合電流ポートの長手方向の模式的な断面図である。

【図８Ｅ】図８Ｅは、車両に取り付けられた複合電流ポートの模式的な断面図である。

【手続補正書】【提出日】平成１４年１０月２２日（２００２．１０．２２）【手続補正１】【補正対象書類名】明細書【補正対象項目名】特許請求の範囲【補正方法】変更【補正の内容】【特許請求の範囲】【請求項１】ポートに結合された燃料電池によって動力を得るデバイスにエネルギーを分配する方法であって、該ポートは、少なくとも１つのエネルギー供給源に結合可能であり、かつ、該デバイスと通信可能であり、該方法は、該デバイスの一つから該ポートに、または該ポートから該デバイスにエネルギー伝送リクエストを通信する工程と、該リクエストに応答して該デバイスにエネルギーを伝送する工程とを包含する、方法。【請求項２】前記デバイスにエネルギーを伝送する工程は、一つ以上の事前決定された価格、送達時間および生成ソースにしたがって、該エネルギーを送達する工程をさらに包含する、請求項１に記載の方法。【請求項３】前記デバイスにエネルギーを伝送する工程は、該デバイスがエネルギー伝送を受け取る準備ができていることを前記ポートに通知する工程をさらに包含する、請求項１に記載の方法。【請求項４】前記デバイスにエネルギーを伝送する工程は、水または水の成分を該デバイスに伝送する工程をさらに包含する、請求項１に記載の方法。【請求項５】前記デバイスにエネルギーを伝送する工程は、前記ポートから該デバイスに伝送されたエネルギー量を測定する工程をさらに包含する、請求項１に記載の方法。【請求項６】該デバイスに伝送されたエネルギー量を測定する工程は、事前に決定されたエネルギー量が伝送された場合にエネルギー伝送を中断する工程をさらに包含する、請求項５に記載の方法。【請求項７】前記ポートは、顧客としての前記デバイスを有する第１のエネルギーサービス提供業者に関連するデータを通信すること、および顧客としての前記ポートを有する第２のエネルギーサービス提供業者に関連するデータを通信することがさらに可能であり、さらに、エネルギー伝送リクエストを該デバイスから該ポートに伝達する工程は、該第１のエネルギーサービス提供業者に適するデータ交換に対する第１の論理的通信リンクを確立する工程と、該エネルギー伝送リクエストを該第１のエネルギーサービス提供業者に該第１の論理的通信リンクを通じて通信する工程と、該エネルギー伝送リクエストを処理して、エネルギー購入リクエストを該デバイスに関連するエネルギー伝送優先にしたがって生成する工程とを包含する、請求項１に記載の方法。【請求項８】前記エネルギー伝送リクエストを処理する工程は、エネルギーを前記ポートに提供するために好ましいエネルギー供給ソースを特定する工程と、好ましい時間および該ポートから前記デバイスにエネルギーを伝送し始めることの利用可能性の一方または双方を識別する工程と、伝送される該エネルギーに対する好ましい価格を決める工程とをさらに包含する、請求項７に記載の方法。【請求項９】前記第２のエネルギーサービス提供業者に適したデータに対する第２の論理的通信リンクを確立する工程と、前記エネルギー購入リクエストを前記第１のエネルギーサービス提供業者から第２のエネルギーサービス提供業者に第１および第２の論理的通信リンクを通じて通信する工程と、該エネルギー購入リクエストを前記ポートおよびデバイスの一方または双方に関連するエネルギー伝送基準にしたがって処理し、エネルギー購入応答を取得する工程と、該エネルギー購入応答を該第１のエネルギーサービス提供業者に該第１および第２の論理的通信リンクを通じて通信する工程と、該第１のエネルギーサービス提供業者からの応答を、購入応答の受諾を示す該第１および第２の論理的通信リンクを通じて受け取る工程と、該受諾応答に応答して、エネルギー購入オーダーを該第１のエネルギーサービス提供業者から該第２のエネルギーサービス提供業者に該第１および第２の論理的通信リンクを通じて伝送する工程とをさらに包含する、請求項７に記載の方法。【請求項１０】前記エネルギー購入リクエストを処理する工程は、該エネルギー購入リクエストを前記エネルギー伝送基準と比較する工程と、
該エネルギー伝送基準に基づいて購入価格を計算する工程とをさらに包含する、請求項９に記載の方法。【請求項１１】前記エネルギー購入リクエストを取り決める工程をさらに包含する、請求項９に記載の方法。【請求項１２】前記エネルギー購入リクエストを取り決める工程は、購入価格、エネルギー送達時間、および前記応答に応答して送達されるエネルギー量のうちの一つ以上を変更する工程と、変更されたエネルギー購入リクエストを編集する工程と、該変更されたリクエストを前記第２のエネルギーサービス提供業者に送信する工程とをさらに包含する請求項１１に記載の方法。【請求項１３】伝送されるエネルギー量およびエネルギー伝送の時間を前記ポートに前記第２の論理的通信リンクを通して通知する工程をさらに包含する、請求項９に記載の方法。【請求項１４】エネルギー伝送に対する送り状を編集する工程と、該送り状を前記デバイスおよびポートの一方または双方に関連する口座に提示する工程とをさらに包含する、請求項９に記載の方法。【請求項１５】ポートに結合された、燃料電池によって出力を得るデバイスからエネルギーを分配する方法であって、該ポートはエネルギー消費者に結合され、該デバイスと通信可能であり、該方法は、生成リクエストを該ポートの一つから該デバイスまたは該デバイスから該ポートに通信する工程と、該生成リクエストに応答して該デバイス内でエネルギーを生成する工程と、
該生成されたエネルギーを該ポートを通じて該エネルギー消費者に供給する工程とを包含する、方法。【請求項１６】前記生成されたエネルギーを供給する工程は、該エネルギーを電気分配システムに供給する工程をさらに包含する、請求項１５に記載の方法。【請求項１７】前記生成されたエネルギーを供給する工程は、該エネルギーを局所的電気分配システムに供給する工程をさらに包含する、請求項１５に記載の方法。【請求項１８】前記生成リクエストは、前記エネルギーを事前に決定された価格および送達時間にしたがって生成することをさらに含む、請求項１５に記載の方法。【請求項１９】前記生成されたエネルギーを供給する工程は、前記ポートに前記デバイスがエネルギーを供給し始める準備ができていることを通知する工程をさらに包含する、請求項１５に記載の方法。【請求項２０】前記生成されたエネルギーを供給する工程は、前記デバイスから伝送された前記エネルギー量を測定する工程をさらに包含する、請求項１５に記載の方法。【請求項２１】前記デバイスから伝送された前記エネルギー量を測定する工程は、予め決定されたエネルギー量が伝送された場合に前記エネルギーを伝送することを中断する工程を包含する、請求項２０に記載の方法。【請求項２２】前記デバイスに対する最大エネルギー生成閾値を決定する工程と、供給された前記エネルギーが該閾値に達した場合に前記生成されたエネルギーの前記消費者への伝送を中断する工程とをさらに包含する、請求項２０に記載の方法。【請求項２３】前記ポートは、さらに前記デバイスを顧客として有する第１のエネルギーサービス提供業者に適したデータを通信すること、前記ポートを顧客として有する第２のエネルギーサービス提供業者に適したデータを通信することが可能であり、エネルギーを該デバイス内で生成する工程は、該デバイスによって格納されたエネルギー全量を確立する工程と、前記第１のエネルギーサービス提供業者に適したデータのための第１の論理的通信リンクを確立する工程と、該量を該第１の論理的通信リンクを介して通信する工程と、該エネルギー量を処理して、エネルギー販売提供を該デバイスに関連する販売優先にしたがって生成する工程と、を包含する、請求項１５に記載の方法。【請求項２４】前記エネルギー量を処理する工程は、エネルギーの見積もり量に対する好ましい価格を決める工程をさらに包含する、請求項２３に記載の方法。【請求項２５】前記エネルギーサービス提供業者に適したデータのための第２の論理的通信リンク確立する工程と、前記エネルギー販売提供を前記第１のエネルギーサービス提供業者から該第２のエネルギーサービス提供業者に該第１および第２の論理的通信リンクを通じて通信する工程と、該エネルギー販売提供を前記ポートおよびデバイスの一方または双方に関連するエネルギー購入基準と比較する工程と、該販売提供および該エネルギー購入基準が一致しているかを決定する工程と、エネルギー価格を含む購入提供を編集する工程と、該購入提供を該第１のエネルギーサービス提供業者に該第１および第２の論理的通信リンクを通じて通信する工程とをさらに包含する、請求項２３に記載の方法。【請求項２６】前記販売提供および前記エネルギー購入基準が一致しているかを決定する工程は、前記第２のエネルギーサービス提供業者によって提示されたエネルギー費用を前記購入注文と比較する工程と、該エネルギー費用が前記エネルギー価格を予め決定された閾値量を超えているかを決定する工程と、該エネルギー費用が該エネルギー価格の閾値量を超えている場合に該購入注文を受諾する工程とをさらに包含する、請求項２５に記載の方法。【請求項２７】供給された前記エネルギー用の送り状を編集する工程と、該送り状を前記第１のエネルギーサービス提供業者から前記第２のエネルギーサービス提供業者に前記第１および第２の論理的通信リンクに沿って通信する工程と、該送り状を前記ポートおよびデバイスの一方または双方に関連する口座に提示する工程と、をさらに包含する、請求項２３に記載の方法。【請求項２８】燃料電池によって動力を得るデバイスに結合されるように適合されたポートにまたは該ポートからエネルギーを伝送する方法であって、
エネルギー伝送リクエストを受信し、第１のモードで動作している間に該エネルギー伝送リクエストに応答してエネルギーを伝送する工程と、エネルギー生成リクエストを通信し、第２のモードで動作している間に該エネルギー生成リクエストに応答してエネルギーを伝送する工程とを包含する、方法。【請求項２９】伝送された前記エネルギー量を測定する工程をさらに包含する、請求項２８に記載の方法。【請求項３０】伝送された前記エネルギー量を測定する工程は、予め決定された量のエネルギーが伝送された場合に前記エネルギーの伝送を中断する工程をさらに包含する、請求項２８に記載の方法。【請求項３１】前記第１のモードで動作している間にエネルギーを伝送する工程は、水を前記デバイスに伝送する工程をさらに包含する、請求項２８に記載の方法。【請求項３２】前記第１のモードで動作している間にエネルギーを伝送する工程は、予め決定された価格、送達時間および生成ソースおよび利用可能性の一つ以上にしたがってエネルギーを送達する工程をさらに包含する、請求項２８に記載の方法。【請求項３３】前記第２のモードで動作している間にエネルギーを伝送する工程は、該エネルギーを電気分配システムに伝送する工程をさらに包含する、請求項２８に記載の方法。【請求項３４】前記第２のモードで動作している間にエネルギーを伝送する工程は、該エネルギーを局所的電気分配システムに伝送する工程をさらに包含する、請求項２８に記載の方法。【請求項３５】ポートに結合されるように適合された燃料電池によって動力を得るデバイスにまたは該デバイスからエネルギーを伝送する方法であって、エネルギー伝送リクエストを提示し、第１のモードで動作している間に該エネルギー伝送リクエストに応答してエネルギーを受け取る工程と、エネルギー生成リクエストを通信し、該エネルギーを生成し、第２のモードで動作している間に該エネルギー生成リクエストに応答して当該エネルギーを伝送する工程とを包含する、方法。【請求項３６】伝送されたエネルギー量を測定する工程をさらに包含する、請求項３５に記載の方法。【請求項３７】伝送された前記エネルギー量を測定する工程は、予め決定された量のエネルギーが伝送された場合に前記エネルギーの伝送を中断する工程をさらに包含する、請求項３５に記載の方法。【請求項３８】前記第１のモードで動作している間にエネルギーを伝送する工程は、水を前記デバイスに伝送する工程をさらに包含する、請求項３５に記載の方法。【請求項３９】前記第１のモードで動作している間にエネルギーを伝送する工程は、予め決定された価格、送達時間、生成ソースおよび利用可能性の一つ以上にしたがってエネルギーを送達する工程をさらに包含する、請求項３５に記載の方法。【請求項４０】前記第２のモードで動作している間にエネルギーを伝送する工程は、該エネルギーを電気分配システムに伝送する工程をさらに包含する、請求項３５に記載の方法。【請求項４１】前記第２のモードで動作している間にエネルギーを伝送する工程は、該エネルギーを局所的電気分配システムに伝送する工程をさらに包含する、請求項３５に記載の方法。【請求項４２】エネルギーを分配するシステムであって、（ａ）ステーションであって、（ｉ）水または水の流体成分の供給源に結合する第１ポートと、（ｉｉ）エネルギー供給ソースに接続された該第１ポートに結合された第１ポート制御器であって、エネルギーの流れを該第１ポートを通じて制御する、第１ポート制御部と、を含む、ステーションと、（ｂ）水素燃料電池デバイスであって、（ｉ）該第１ポートを該デバイスに結合する第２ポートと、（ｉｉ）選択的に該第２ポートに結合可能なオンボードの燃料プラントであって、供給された電気および水を用いて水素燃料を格納するおよび／または生成する、燃料プラントと、（ｉｉｉ）該オンボード燃料プラントに結合された第２制御器とを含む水素燃料電池デバイスとを備え、該第１ポート制御器および該第２ポート制御器の内の一つは、電気、水および水の流体成分の一つを交換する局面をデバイスを用いて制御する、システム。【請求項４３】前記第１ポート制御器および第２制御器のうちの一つは、データネットワークに結合するためのデータポートを含む、請求項４２に記載のシステム。【請求項４４】前記第１ポート制御器および第２制御器のうちの一つは、第１ポートへの電気を方向付けし、該第１ポートからの電気を総崩れにする第１の電力スイッチを含む、請求項４３に記載のシステム。【請求項４５】前記第１ポート制御器および第２制御器のうちの一つは、前記第１のスイッチを前記データネットワークを介して受信されたデータに反応して作動するための第１のモジュールを含む、請求項４４に記載のシステム。【請求項４６】前記データネットワークは、前記第１ポート制御器および第２制御器の内の一つとデータを交換するために少なくとも一つのネットワーク制御器を含む、請求項４５に記載のシステム。【請求項４７】前記第１ポート制御器および第２制御器のうちの一つは、データネットワークに結合するためのデータポートを含む、請求項４２に記載のシステム。【請求項４８】受信された前記データは、少なくとも一つのエネルギーサービス提供業者に関連する、請求項４７に記載のシステム。【請求項４９】前記データは、電気価格に関するデータを含む、請求項４８に記載のシステム。【請求項５０】前記電気価格は、時刻ごとに応じた価格に関連する、請求項４９に記載のシステム。【請求項５１】前記データネットワークは、データを前記第１ポート制御器および第２制御器のうちの一つと交換するための少なくとも一つのネットワーク制御器を含む、請求項５０に記載のシステム。【請求項５２】前記第１ポート制御器および第２制御器のうちの一つは、データネットワークに結合するためのデータポートを含む、請求項４２に記載のシステム。【請求項５３】前記第１ポート制御器および第２制御器のうちの一つは、第１の電気価格ポイントに依存して水素生成を制御するための第２のモジュールを含む、請求項５２に記載のシステム。【請求項５４】前記第２のモジュールは、さらに、第２の電気価格ポイントに依存した前記燃料電池デバイスによる電気生成の制御用である、請求項５３に記載のシステム。【請求項５５】前記第１の電気価格ポイントは、前記第２の電気価格ポイントより低い、請求項５４に記載のシステム。【請求項５６】前記データネットワークは、データを前記第１ポート制御器および第２制御器のうちの一つと交換するための少なくとも一つのネットワーク制御器を含む、請求項５５に記載のシステム。【請求項５７】前記第１ポート制御器および第２制御器のうちの一つは、データネットワークに結合するためのデータポートを含む、請求項４２に記載のシステム。【請求項５８】前記第１ポート制御器および第２制御器のうちの一つは、水素の状態を監視するための第３のモジュールを含む、請求項５７に記載のシステム。【請求項５９】前記データネットワークは、データを前記第１ポート制御器および第２制御器のうちの一つと交換するための少なくとも一つのネットワーク制御器を含む、請求項５８に記載のシステム。【請求項６０】前記第３のモジュールは、水素格納状態のデータを前記ネットワーク制御器に伝送するための通信モジュールを含む、請求項５９に記載のシステム。【請求項６１】前記第１および第２制御器間のデータリンクをさらに含む、請求項４２に記載のシステム。【請求項６２】前記第１ポート制御器および第２制御器のうちの一つは、データネットワークに結合するためのデータポートを含む、請求項６１に記載のシステム。【請求項６３】前記データネットワークは、データを前記第１ポートの一つと交換するための少なくとも一つのネットワーク制御器を含む、請求項６２に記載のシステム。【請求項６４】エネルギーを分配するシステムであって、水または水の流体成分の供給源に結合するための第１ポートを含むステーションと、エネルギー供給ソースに接続するために該第１ポートに結合された第１ポート制御器であって、該エネルギーの流れを該第１ポートを通じて制御する第１ポート制御器と、を備え、水素燃料電池デバイスに結合する該第１ポートは、第１ポートを該デバイスに結合する第２ポートと、供給された電気および水を用いた水素燃料を格納および／または生成するために選択的に該第２ポートに結合可能なオンボードの燃料プラントと、該オンボードの燃料プラントに結合された第２制御器とを含み、該第１ポート制御器および該第２制御器のうちの一つは、電気、水、水の流体成分うちの一つをデバイスと交換する局面を制御する、システム。【請求項６５】エネルギーを分配するシステムであって、水または水の流体成分の供給源に結合する第１ポートと、該ポートに結合され、エネルギー供給ソースに結合してエネルギーの流れを該第１のポートを通じて制御する第１ポート制御器とを含む、ステーションと、該第１ポートに結合されたコネクタであって、第１コネクタを該デバイスに結合する第２ポートと、供給された電気および水を用いる水素燃料を格納および／または生成するための該第２ポートに選択的に結合可能なオンボードの燃料プラントと、該オンボードの燃料プラントに結合された第１制御器とを含む水素燃料電池デバイスに結合するコネクタと、を備え、該第１ポート制御器および該第２制御器のうちの一つは、電気、水および水の流体成分のうちの一つをデバイスに交換する局面を制御する、システム。【請求項６６】エネルギーを分配するシステムであって、内部ポートと、該内部ポートに選択的に結合可能なオンボードの燃料プラントとを含み、供給された電気および水を用いた水素燃料を格納および／または生成する水素燃料電池デバイスであって、該内部ポートは該水素燃料電池デバイスを、水または水の流体成分の供給源に結合する外部ポートと、エネルギー供給ソースに接合するために該外部ポートに結合され、該外部ポートを通じてエネルギーの流れを制御する外部ポート制御器とを含むステーションに結合する、水素燃料電池デバイスを備え、該外部ポートは、該内部ポートに結合し、該内部および外部制御器のうちの一つは、電気、水および／または水の流体成分を該デバイスと交換する局面を制御する、システム。【請求項６７】エネルギーを分配するシステムであって、内部ポートと、該内部ポートに選択的に結合可能なオンボードの燃料プラントとを含み、供給された電気および水を用いた水素燃料を格納および／または生成する水素燃料電池デバイスであって、該内部ポートは、該水素燃料電池デバイスを、水または水流体成分の供給源に結合する外部ポートと、エネルギー供給ソースに接合するために該外部ポートに結合され、エネルギーの流れを該外部ポートを通じて制御する外部ポート制御器とを含むステーションに結合する、水素燃料電池デバイスと、結合する該内部ポートに接合され、該内部ポートを該外部ポートに結合するコネクタとを備え、該内部および外部制御器のうちの一つは、電気、水および／または水の流体成分を該デバイスに交換する局面を制御する、システム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者メリダ−ドニス，ウォルターロベルトカナダ国ブリティッシュコロンビアブイ８エヌ２ブイ５ヴィクトリア，ミリヴァレーン 1598 Ｆターム(参考） 5H026 AA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）少なくとも１つのステーションであって、（ｉ）外部ポート制御器と水源とに結合された外部ポートと、（ｉｉ）電気供給グリッドに接続され、該外部ポートを通じて電気の流れを
制御する外部ポート制御器と、を備えるステーションと、（ｂ）水素燃料電池によって動力を得るデバイスに取り付けられた内部ポート
であって、該デバイスのオンボードの燃料プラントが水素燃料を生成する際に用
いる電気および水を受け取る内部ポートと、（ｃ）該デバイス上に設けられ、該デバイスへの電気および水の供給の局面を
制御する内部制御器と、（ｄ）該ステーションの外部ポートを該デバイスの内部ポートに結合させるコ
ネクタであって、該外部ポート制御器および／または該内部制御器の制御下にお
いて該外部ポートと該内部ポートとの間に電気および水を供給するコネクタと、
を備える、移動式の水素燃料電池によって動力を得るデバイスにエネルギーを分
配するシステム。
【請求項２】前記コネクタは、前記デバイスへの電気供給に伴って前記外
部ポート制御器と前記内部制御器との間でデータを伝送させるためのデータリン
クをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】前記ステーションは、前記電気供給グリッドから前記外部ポ
ート制御器および前記外部ポートへの電気供給に伴って該外部ポート制御器と少
なくとも１つの電気サービス提供業者との間でデータを伝送させるためのデータ
リンクをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】前記データリンクは、複数の電気サービス提供業者との通信
を可能にする、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】前記電気供給グリッドを介した前記デバイスへの電気供給に
伴って、前記内部制御器とデータを伝送する少なくとも１つの電気サービス提供
業者との間にデータを伝送するためのデータリンクをさらに備える、請求項１に
記載のシステム。
【請求項６】電気を伝送させるための電気コンダクタと、水を通過させる
ための導管とを単一のコネクタ内に集積させた、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】前記外部ポートと内部ポートとの間の電気供給に伴って、デ
ータ伝送のためのデータリンクを前記コネクタ内に集積させる、請求項６に記載
のシステム。
【請求項８】移動式の水素燃料電池によって動力を得る複数のデバイスと
、複数のステーションとをさらに備え、該デバイスはそれぞれ、内部ポートおよ
び内部制御器を備え、該ステーションはそれぞれ、外部ポートおよび外部ポート
制御器を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】前記デバイスへの電気供給に伴って前記外部ポート制御器と
前記内部制御器との間にデータを伝送させるためのデータリンクをさらに備え、
該データリンクは、該外部ポート制御器に接続された特定のデバイスの識別情報
（ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）を提供するデータを伝送する、請求項８に記
載のシステム。
【請求項１０】前記移動式の水素燃料電池によって動力を得るデバイスか
らの電気を、電気ネットワークに結合された前記内部ポートおよび前記外部ポー
トを通じて逆送する手段をさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】前記電気送達手段は、ＤＣ／ＡＣ変換器を備える、請求項
１０に記載のシステム。
【請求項１２】前記電気ネットワークは、電気の送達先となる局所的電気
分配ネットワークを備える、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】前記内部制御器および前記外部制御器のうち少なくとも１
つは、前記デバイスに供給される電気または該デバイスから供給される電気の売
買に関する取り決めに参加し、該取り決めは、１つ以上の電気サービス提供業者
と、該内部制御器と、前記外部ポート制御器とのうち少なくとも２つの間で行わ
れる、請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】（ａ）少なくとも１つのステーションであって、（ｉ）外部ポート制御器と水源とに結合された外部ポートと、（ｉｉ）電気供給グリッドに接続され、該外部ポートを通じて電気の流れを
制御する外部ポート制御器と、を備えるステーションと、（ｂ）水素燃料電池によって動力を得るデバイスに取り付けられた内部ポート
であって、該デバイスのオンボードの燃料プラントが水素燃料を生成する際に用
いる電気および水を受け取る内部ポートと、（ｃ）該デバイス上に設けられ、該デバイスへの電気および水の供給の局面を
制御するように接続された内部制御器と、（ｄ）該ステーションの外部ポートを該デバイスの内部ポートに結合させるコ
ネクタであって、該外部ポート制御器および／または該内部制御器の制御下にお
いて該外部ポートと該内部ポートとの間に電気および水を供給するコネクタと、（ｅ）該デバイスへの電気供給に伴って該外部ポート制御器と該内部制御器と
の間でデータを伝送させるためのデータリンクと、を備える、移動式の水素燃料電池によって動力を得るデバイスにエネルギーを分
配するシステム。
【請求項１５】前記データリンクは、前記コネクタ内に集積される、請求
項１４に記載のシステム。
【請求項１６】前記データリンクを介して伝送されるデータは、前記デバ
イスを識別するデータと、前記外部ポート制御器を識別するデータと、電気売買
条件のデータと、電気売買に関連する取引データとからなる群から選択されるデ
ータを含む、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１７】前記売買条件は、事前設定された優先順位情報（ｐｒｅｆ
ｅｒｅｎｃｅ）を含み、該優先順位情報は、価格と、数量と、送達時期とからな
る群から選択され、前記デバイスの所有者および／または前記外部ポートの所有
者によって事前規定される、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】前記デバイス上に設けられたオペレータインターフェース
をさらに備え、該オペレータインターフェースは、該デバイスのオペレータと前
記内部制御器との間にインターフェースを提供する、請求項１４に記載のシステ
ム。
【請求項１９】移動式の水素燃料電池によって動力を得る複数のデバイス
と、複数のステーションとをさらに備え、該デバイスはそれぞれ、内部ポートお
よび内部制御器を備え、該ステーションはそれぞれ、外部ポートおよび外部ポー
ト制御器を備え、前記データリンクを介して伝送されるデータは、特定のステー
ションおよび／または特定のデバイスに関する識別情報データを含み、該特定の
ステーションおよび／または該特定のデバイスは、電気供給のために結合される
、請求項１４に記載のシステム。
【請求項２０】前記内部制御器は、複数の電気供給イベントに対応するデ
ータログを格納するメモリを備える、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】（ａ）少なくとも１つのステーションであって、（ｉ）外部ポート制御器と水源とに結合された外部ポートと、（ｉｉ）電気供給グリッドに接続され、該外部ポートを通じて電気の流れを
制御する外部ポート制御器と、（ｉｉｉ）該外部ポート制御器と該少なくとも１つの電気サービス提供業者
との間にデータネットワークを通じて電気が供給されるのに伴って、データを伝
送させるためのデータリンクと、を備えるステーションと、（ｂ）水素燃料電池によって動力を得るデバイスに取り付けられた内部ポート
であって、該デバイスのオンボードの燃料プラントが水素燃料を生成する際に用
いる電気および水を受け取る内部ポートと、（ｃ）該デバイス上に設けられ、該デバイスへの電気の供給または該デバイス
からの電気の供給の局面を制御する内部制御器と、（ｄ）該外部ポートと該内部ポートとの間に電気を供給するために該外部ポー
トを該内部ポートに結合させるコネクタであって、該データネットワークを介し
て該少なくとも１つの電気サービス提供業者と通信する該外部ポート制御器およ
び／または該内部制御器の制御下において、該少なくとも１つの電気サービス提
供業者から該デバイスに電力が供給される、コネクタと、を備える、少なくとも１つの電気サービス提供業者からの電気を移動式の水素燃
料電池によって動力を得るデバイスに分配するシステム。
【請求項２２】前記データネットワークは広域デジタル通信ネットワーク
を含む、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２３】前記データネットワークはインターネットを含む、請求項
２２に記載のシステム。
【請求項２４】前記データリンクを介して前記少なくとも１つの電気サー
ビス提供業者へ伝送されるデータは、販売価格と、数量と、送達時期とからなる
群から選択されたデータを含む、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２５】前記システムは、移動式の水素燃料電池によって動力を得
る複数のデバイスと、複数のステーションとをさらに備え、該複数のデバイスは
それぞれ、内部ポートおよび内部制御器を備え、該ステーションはそれぞれ、外
部ポートおよび外部ポート制御器を備え、前記データリンクを介して前記少なく
とも１つの電気サービス提供業者へと伝送されるデータは、特定のデバイスを識
別する情報および／または結合先の特定の外部ポートを識別する情報を含む、請
求項２１に記載のシステム。
【請求項２６】前記データリンクを介して前記少なくとも１つの電気サー
ビス提供業者に伝送されるデータは、前記結合先の外部ポートから電気を受け取
るデバイスの所有者の金融口座に借方記入（ｃｈａｒｇｅ）を発生させ、かつ、
該外部ポートの所有者の口座に対応する貸方記入（ｃｒｅｄｉｔ）を発生させる
データを含む、請求項２５に記載のシステム。
【請求項２７】前記移動式の水素燃料電池によって動力を得るデバイスか
ら電気ネットワークに結合された前記内部ポートおよび前記外部ポートを通じて
電気を逆送させる手段をさらに備え、前記データリンクを介して前記少なくとも
１つの電気サービス提供業者に伝送されるデータは、該結合先の外部ポートへ電
気を送達するデバイスの所有者の金融口座に貸方記入を発生させ、かつ、該外部
ポートの所有者の口座に対応する借方記入を発生させるデータを含む、請求項２
５に記載のシステム。
【請求項２８】複数の電気サービス提供業者が、前記外部ポート制御器と
の通信を前記データリンクおよび前記データネットワークを介して行う、請求項
２１に記載のシステム。
【請求項２９】前記外部ポートは水源にも結合され、該外部ポートが該内
部ポートに接続されると、前記水素燃料電池によって動力を得るデバイスがオン
ボードで水素を生成する際に用いる水も供給される、請求項２１に記載のシステ
ム。
【請求項３０】前記外部制御器は、前記水源から前記デバイスへの水の送
達を計測する、請求項２９に記載のシステム。
【請求項３１】前記デバイスへの電気供給に伴って前記外部ポート制御器
と前記内部制御器との間にデータを伝送するための第２のデータリンクをさらに
備える、請求項２１に記載のシステム。
【請求項３２】前記伝送されるデータは、前記デバイスに電気が供給され
る時間を事前規定する時間帯を含む、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３３】（ａ）少なくとも１つのステーションであって、（ｉ）外部ポート制御器および水源に結合された外部ポートと、（ｉｉ）電気供給グリッドに接続され、該外部ポートを通じて電気の流れを
制御する外部ポート制御器と、（ｂ）水素燃料電池によって動力を得るデバイス上に取り付けられた内部ポー
トであって、該デバイスのオンボードの燃料プラントが水素燃料を生成する際に
用いる電気および水を受け取る内部ポートと、（ｃ）該ステーションの外部ポートを該デバイスの内部ポートに結合させるコ
ネクタであって、該外部ポート制御器の制御下において該外部ポートと該内部ポ
ートとの間に電気および水を供給するコネクタと、を備える、移動式の水素燃料電池によって動力を得るデバイスにエネルギーを分
配するシステム。
【請求項３４】１つ以上の電気サービス提供業者から電気供給グリッドを
介して来る電気の購入を移動式の水素燃料電池によって動力を得るデバイスを用
いて自動的に取り決めるシステムであって、（ａ）外部ポート制御器に結合された外部ポートと、（ｂ）該水素燃料電池デバイス上に取り付けられ、該外部ポートから電気を受
け取るように該外部ポートに接続可能な内部ポートと、（ｃ）電気供給グリッドに接続され、該外部ポートを通じて電気の供給を制御
する外部ポート制御器と、（ｄ）該デバイス上に取り付けられ、該接続された内部ポートを介した電気の
購入の局面を制御するように接続された内部制御器と、（ｅ）該電気供給グリッドから該デバイスへの電気の該接続されたポートを介
した購入および送達について、該１つ以上の電気サービス提供業者と、該外部ポ
ート制御器と、該内部ポート制御器とのうち少なくとも２つの間で自動的に取り
決めを行うための手段と、を備える、システム。
【請求項３５】前記自動的に取り決めを行う手段は、前記外部ポート制御
器によって制御される、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３６】前記自動的に取り決めを行う手段は、前記内部制御器また
は前記外部ポート制御器を備え、該外部ポート制御器および該内部制御器によっ
て取り決めが行われる、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３７】前記電気の購入および送達について自動的に取り決めを行
う手段は、複数の電気サービス提供業者によって行われる、請求項３４に記載の
システム。
【請求項３８】前記自動的に取り決めを行う手段は、前記内部制御器から
のデータを一式入手し、該データは、前記デバイスの所有者の購入パラメータに
関する優先順位情報を含み、該購入パラメータは、コスト、数量および送達時期
からなる群から選択される、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３９】前記システムは、前記外部ポート制御器と前記少なくとも
１つの電気サービス提供業者との間のデータリンクを介した電気供給に伴ってデ
ータを伝送するデータリンクを備え、前記デバイス所有者の優先順位情報のデー
タ一式は、前記デバイスの所有者と関連付けられた電気サービス提供業者から得
られる、請求項３８に記載のシステム。
【請求項４０】前記外部制御器は、前記外部ポートの所有者と関連付けら
れた電気サービス提供業者とデータネットワークを介して通信して、前記電気供
給に関する条件を決定する、請求項３４に記載のシステム。
【請求項４１】前記デバイスから非ユーティリティ（ｎｏｎ−ｕｔｉｌｉ
ｔｙ）電気分配ネットワークへの前記接続されたポートを介した電気の販売を自
動的に取り決める手段をさらに備える、請求項３４に記載のシステム。
【請求項４２】前記電気の販売に関して自動的に取り決めを行う手段は、
前記外部制御器および／または前記内部制御器と、データネットワークとの間の
接続を含み、前記デバイスからの電気の送達が行われると、該デバイスの所有者
の金融口座への貸方記入が前記データネットワークを介して行われる、請求項４
１に記載のシステム。
【請求項４３】前記自動的に取り決めを行う手段は、前記外部制御器とデ
ータネットワークとの間の接続を含み、前記デバイスへの電気の供給が行われる
と、該デバイスの所有者の金融口座への借方記入が前記データネットワークを介
して行われる、請求項３４に記載のシステム。
【請求項４４】エネルギー供給取引を反映するデータ記録は、前記デバイ
スの内部制御器と関連付けられたメモリ内に保持される、請求項３４に記載のシ
ステム。
【請求項４５】前記自動的に取り決めを行う手段は、前記外部ポート制御
器と前記１つ以上の電気サービス提供業者との間の通信を可能にするデータネッ
トワークを備える、請求項３４に記載のシステム。
【請求項４６】前記外部ポート制御器と前記内部ポートとの間で取り決め
を行うためには、前記外部ポートを介して前記デバイスに供給される電気につい
て前記外部ポートの所有者が該デバイスの所有者に手数料（ｆｉｎａｎｃｉａｌ
ｐｒｅｍｉｕｍ）を借方記入する工程が必要となる、請求項３４に記載のシス
テム。
【請求項４７】前記自動的に取り決めを行う手段によって取り決められる
条件は、前記デバイスに電気を供給する時間帯と、前記外部ポートへの接続時間
から独立して事前決定される供給時間帯とを含む、請求項３４に記載のシステム
。
【請求項４８】電気ネットワークと、移動式の水素燃料電池によって動力
を得るデバイスとの間に電気を供給するシステムであって、（ａ）該電気ネットワークに結合された外部ポートと、（ｂ）水素燃料電池デバイス上に設けられた内部ポートであって、該外部ポー
トと該内部ポートとの間の電気の流れを得るように該外部ポートに接続可能な内
部ポートと、（ｃ）該外部ポートおよび該内部ポートのうち１つに結合された制御器であっ
て、（ｉ）該電気ネットワークから該デバイスへの電気の供給と、（ｉｉ）該デバイスから該電気ネットワークへの電気の送達と、を選択的に開始および制御するように動作可能な制御器と、を備える、システム。
【請求項４９】前記電気ネットワークは、電力の消費経路である局所的電
気ネットワークと、電気供給グリッドとからなる群から選択されたネットワーク
を備える、請求項４８に記載のシステム。
【請求項５０】前記電気ネットワークは、電気の消費経路となる局所的電
気ネットワークを備え、前記デバイスから前記局所的電気ネットワークへの電気
の送達は、該局所的電気ネットワークによって電気が消費されるのに応答して調
節される、請求項４８に記載のシステム。
【請求項５１】前記制御器は、前記デバイスから前記ネットワークに送達
される電気の購入に関する該デバイスと該電気ネットワークとの間の取り決めを
開始させる、請求項４８に記載のシステム。
【請求項５２】前記電気ネットワークへ送達されるＡＣ電気を生成する、
前記デバイス上に設けられたＤＣ／ＡＣ変換器をさらに備える、請求項４８に記
載のシステム。
【請求項５３】複数の電気生成装置からの電気を電気供給グリッドを介し
て分配する方法であって、第１のサブセットの生成装置と、第２のサブセットの
生成装置とを備え、該第１のサブセットの生成装置は、大気汚染物質を生成する
ことなく電気を生成し、該第２のサブセットの生成装置は、移動式の水素燃料電
池によって動力を得るデバイスに対して電気を生成する際、大気汚染物質を生成
し、（ａ）該移動式の水素燃料電池によって動力を得るデバイス上のポートを、該
電気供給グリッドに結合されたポートに接続する工程と、（ｂ）該第１のサブセットの生成装置および該第２のサブセットの生成装置か
ら該第１のサブセットの生成装置を選択する工程と、（ｃ）該電気供給グリッドに供給される電気のソースの総計に影響を与えて、
該第１のサブセットの生成装置からの供給を増加させる工程と、を包含する、方法。
【請求項５４】前記電気の供給を制御する工程は、前記電気供給グリッド
に結合されたポートを前記複数の電気生成装置と接続させるデータネットワーク
を介してデータを伝送する工程を包含する、請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】前記電気を供給する工程は、前記電気グリッドに結合され
たポートに接続された外部制御器によって制御される、請求項５４に記載の方法
。
【請求項５６】移動式の水素燃料電池によって動力を得るデバイスにエネ
ルギーを分配する方法であって、（ａ）外部ポートを電気供給グリッドおよび水源に結合させる工程と、（ｂ）移動式の水素燃料電池によって動力を得るデバイス上に取り付けられた
内部ポートを該外部ポートに接続させる工程と、（ｃ）該接続されたポートを介して該電気供給グリッドおよび該水源から該移
動式の水素燃料電池によって動力を得るデバイスへと電気および水を供給する工
程と、（ｄ）該外部ポートおよび該内部ポートのうち１つに接続された制御器を用い
て該電気および水の供給を制御する工程と、を包含する、方法。
【請求項５７】移動式の水素燃料電池によって動力を得るデバイスにエネ
ルギーを分配する方法であって、（ａ）外部ポートを電気供給グリッドおよび水源に結合させる工程と、（ｂ）移動式の水素燃料電池によって動力を得るデバイス上に設けられた内部
ポートを該外部ポートに接続させる工程と、（ｃ）該接続されたポートを介して該電気供給グリッドおよび該水源から該移
動式の水素燃料電池によって動力を得るデバイスへと電気および水を供給する工
程と、（ｄ）該外部ポートに接続された外部制御器と、該デバイス上に設けられ、該
内部ポートに接続された内部制御器とのうち少なくとも１つを用いて該電気およ
び水の供給を制御する工程と、（ｅ）該外部制御器と該内部制御器との間の電気および水の供給に伴ってデー
タを伝送する工程と、を包含する、方法。
【請求項５８】少なくとも１つの電気サービス提供業者から移動式の水素
燃料電池によって動力を得るデバイスに電気を分配する方法であって、（ａ）外部ポートを電気供給グリッドに結合させる工程と、（ｂ）移動式の水素燃料電池によって動力を得るデバイス上に設けられた内部
ポートを該外部ポートに接続させる工程と、（ｃ）該少なくとも１つの電気サービス提供業者からの電気を、該電気供給グ
リッドを介して、該接続されたポートを通じて該デバイスに供給する工程と、（ｄ）該外部ポートに接続された外部制御器を用いて該電気の供給を制御する
工程と、（ｅ）該外部制御器と該少なくとも１つの電気サービス提供業者との間の電気
供給に伴って、データネットワークを介してデータを伝送する工程と、を包含する、方法。