JP2016008693A5 - - Google Patents

Description

配管１１８によって直列に接続されているガス容器１１２と、圧縮機１１３と、蓄圧容器１１４と、流量調整弁１１５と、流量計１１６と、プレクーラ１１７と、ガス充填ノズル１１９と、配管１１８とが、「課題を解決するための手段」における「ガス供給部」に相当する。車両２００から水素ガスタンク２０６内の水素ガスの圧力および温度を取得する通信機１２４が、「圧力取得部」および「温度取得部」に相当する。制御装置１３０が、「制御部」に相当する。通信機１２４と制御装置１３０が、「ガス供給部を制御するシステム」に相当する。マップＭ１が、「第１のマップ」に相当する。マップＭ２とマップＭ３が、「第２のマップ」に相当する。

ステップＳ５５において、ΔＴ／ΔＰがしきい値Ｘ１未満である場合には（Ｓ５５：Ｎｏ）、処理は、ステップＳ６５に進む。ステップＳ６５では、制御装置１３０は、ΔＴ／ΔＰがしきい値Ｘ２以上であるか否かを判定する（Ｘ２＜Ｘ１）。

図４は、本実施形態において、予備充填前の圧力Ｐ０がしきい値Ｐｓ（５ＭＰａ）以上の値をとる場合の二つの水素ガスタンク２０６Ｈ，２０６ＬのΔＴ／ΔＰを示したグラフである。単位時間当たりに多くの熱を外部に放出する水素ガスタンク２０６ＨのΔＴ／ΔＰは、グラフＧ４Ｈで表される。水素ガスタンク２０６Ｈに比べて単位時間当たりに少ない熱を外部に放出する水素ガスタンク２０６ＬのΔＴ／ΔＰは、グラフＧ４Ｌで表される。放熱性がよい水素ガスタンク２０６ＨのΔＴ／ΔＰは、予備充填前の圧力Ｐ０が高い範囲（Ｐ０≧Ｐｓ。図２のＳ３５参照）においても、放熱性が悪い水素ガスタンク２０６ＬのΔＴ／ΔＰに対して十分低い値をとっていることが分かる。すなわち、放熱性がよい水素ガスタンク２０６ＨのΔＴ／ΔＰが取り得る範囲と、放熱性が悪い水素ガスタンク２０６ＬのΔＴ／ΔＰが取り得る範囲とは、重複していない。このため、本実施形態においては、図２のステップＳ５５，Ｓ６５の判定、言い換えればマップＭ１〜Ｍ３をそれぞれ適用すべき場合の区別（図２のＳ６０，Ｓ７０，Ｓ８０参照）を、正確に行うことができる。

ステップＳ２４０において、制御装置１３０は、本充填開始後、時間ｔが経過したときに、水素ガスタンク２０６内の温度Ｔ２を取得する。具体的には、制御装置１３０は、本充填開始後、時間ｔが経過したときに温度センサ２０８によって取得された水素ガスタンク２０６内の温度Ｔ２を、通信機１２４を介して、車両２００から取得する（図１参照）。

ステップＳ４４において、制御装置１３０は、予備充填の際の水素ガスの流量ＱｄをＱＬに設定する。ＱＬは、本実施形態では、１２ｇ／ｓｅｃである。ステップＳ４４の処理は、実施形態１の図２のＳ２０の処理と同じである。その後、処理は、ステップＳ５０に進む。

Ｄ８．変形例８：
上記実施形態１においては、本充填は、一定流量で行われるものとし、上記実施形態１においては、本充填の際の水素ガスの充填の流量は一定である。しかし、本充填の際のガスの充填の流量は、本充填中に変化してもよい。たとえば、予備充填に基づいて定めた流量に基づいて本充填を開始し、その後、測定されたパラメータに応じて流量を変更してもよい（実施形態２の図８参照）。

Claims (7)

1. タンクにガスを供給するガス供給部を制御するシステムであって、
   前記タンク内の圧力を取得する圧力取得部と、
   前記タンク内の温度を取得する温度取得部と、
   前記ガス供給部を制御して、前記タンクにガスを供給する第１の充填を行わせ、前記ガス供給部を制御して、前記第１の充填中の所定時間における前記タンク内の圧力の変化と前記タンク内の温度の変化の比に基づいて決定された流量に基づき、前記タンクにガスを供給する第２の充填を行わせる制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記第１の充填の前の前記タンク内の圧力が第１の圧力である場合に、第１の流量で前記第１の充填を行わせ、
   前記第１の充填の前の前記タンク内の圧力が前記第１の圧力より大きい第２の圧力である場合に、前記第１の流量よりも大きい第２の流量で前記第１の充填を行わせる、ガス供給部を制御するシステム。
2. 請求項１記載のシステムであって、
   前記制御部は、
   前記第１の充填の前の前記タンク内の圧力が、しきい値より小さい場合に、前記第１の充填における流量を前記第１の流量に設定し、
   前記第１の充填の前の前記タンク内の圧力が、前記しきい値より大きい場合に、前記第１の充填における流量を前記第２の流量に設定する、システム。
3. 請求項１または２記載のシステムであって、
   前記制御部は、
   前記タンク内の圧力に応じた前記第１の充填における流量の設定に先立って、前記第１の充填における流量を前記第１の流量に設定する、システム。
4. 請求項２記載のシステムであって、
   前記しきい値は、１〜１０ＭＰａの範囲内にある、システム。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のシステムであって、
   前記制御部は、
   前記第１の充填中の前記所定時間における前記タンク内の前記圧力の変化ΔＰに対する前記所定時間における前記タンク内の前記温度の変化ΔＴが、第１の範囲内にあるとき、前記第２の充填前の前記タンク内の温度と圧力とに基づいてガスの流量を定める第１のマップに従って、前記第２の充填におけるガスの流量を設定し、
   前記圧力の変化ΔＰに対する前記温度の変化ΔＴが、前記第１の範囲よりも小さい第２の範囲内にあるとき、前記第２の充填前の前記タンク内の温度と圧力とに基づいてガスの流量を定める第２のマップであって、同一の入力パラメータに対して前記第１のマップよりも大きい流量を定める第２のマップに従って、前記第２の充填におけるガスの流量を設定する、システム。
6. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のシステムであって、
   前記制御部は、
   前記第１の充填中の前記所定時間における前記タンク内の前記圧力の変化ΔＰに対する前記所定時間における前記タンク内の前記温度の変化ΔＴと、前記第１の充填中の単位時間当たりの前記タンク内の温度の変化と、に基づいて、前記第２の充填におけるガスの流量を設定し、
   前記圧力の変化ΔＰに対する前記温度の変化ΔＴと、前記単位時間当たりの温度の変化と、に基づいて定められる前記第２の充填中の前記タンク内の温度の予測値と、前記第２の充填中の前記タンク内の温度と、に基づいて、前記第２の充填におけるガスの流量を制御する、システム。
7. タンクにガスを充填する方法であって、
   （ａ）タンクにガスを供給する第１の充填を行う工程と、
   （ｂ）前記第１の充填中の所定時間における前記タンク内の圧力の変化と前記タンク内の温度の変化の比に基づいて決定された流量に基づき、前記タンクにガスを供給する第２の充填を行う工程と、を備え、
   前記工程（ａ）は、
   前記第１の充填の前の前記タンク内の圧力が第１の圧力である場合に、第１の流量で前記第１の充填を行い、
   前記第１の充填の前の前記タンク内の圧力が前記第１の圧力より大きい第２の圧力である場合に、前記第１の流量よりも大きい第２の流量で前記第１の充填を行う工程である、タンクにガスを充填する方法。

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