JP2016090035A

JP2016090035A - 水素貯蔵型蓄電システム

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Publication number: JP2016090035A
Application number: JP2014229281A
Authority: JP
Inventors: 久史石井; Hisashi Ishii; 研二草川; Kenji Kusakawa; 秀記宮口; Hideki Miyaguchi
Original assignee: Lixil Corp
Current assignee: Lixil Corp
Priority date: 2014-11-11
Filing date: 2014-11-11
Publication date: 2016-05-23
Anticipated expiration: 2034-11-11
Also published as: JP6392086B2

Abstract

【課題】簡易な構成でありながらも水素貯蔵合金の温度を管理できる蓄電システムを提供する。
【解決手段】蓄電システム１０は、第１水素貯蔵部１８ａ〜第４水素貯蔵部１８ｄを備える。第１水素貯蔵部１８ａ、第２水素貯蔵部１８ｂ、第３水素貯蔵部１８ｃ、第４水素貯蔵部１８ｄは、それぞれ第１水素貯蔵合金３８ａ、第２水素貯蔵合金３８ｂ、第３水素貯蔵合金３８ｃ、第４水素貯蔵合金３８ｄを有し、供給された水素を貯蔵する。第１水素貯蔵部１８ａ〜第４水素貯蔵部１８ｄのそれぞれは、液体５６を介して相互に熱的に接続されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、水素貯蔵型蓄電システムに関する。

再生可能エネルギを水素に変換して水素貯蔵合金に貯蔵し、必要なときに水素を取り出してエネルギを生成する蓄電システムの開発が進んでいる。従来では、例えば特許文献１に記載されるような蓄電システムが提案されている。

特開２００５−４４５５１号公報

水素貯蔵合金は、水素を貯蔵する際に発熱し、水素を放出する際に吸熱するため、温度の上昇または低下を生じやすい。水素貯蔵合金は、温度が所定の温度より上昇または低下すると、水素を貯蔵または放出する能力が低下する。水素貯蔵合金の温度を管理できる蓄電システムの開発が進められているが、構成が複雑になる傾向があり、改善の余地がある。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成でありながらも水素貯蔵合金の温度を管理できる蓄電システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の蓄電システムは、それぞれ水素貯蔵合金を有し、供給された水素を貯蔵する複数の水素貯蔵部を備える。複数の水素貯蔵部のそれぞれは、所定の熱媒体を介して相互に熱的に接続されている。

この態様によると、水素を吸蔵している水素貯蔵部からの温熱と水素を放出している水素貯蔵部からの冷熱とが相殺されるため、それら水素貯蔵部の温度の上昇または低下を抑止できる。

熱媒体から熱を取り出す熱交換部をさらに備えてもよい。この場合、水素を吸蔵している水素貯蔵部からの温熱の熱量と水素を放出している水素貯蔵部からの冷熱の熱量とが異なる場合でも、水素貯蔵部の温度の上昇または低下を抑止できる。また、熱媒体から熱が取り出されるため、その熱を冷暖房などに二次利用したり冷暖房ならびに給湯などの補助熱源として利用できる。

熱交換部による熱の取り出しを制御する制御部をさらに備えてもよい。制御部は、水素の貯蔵を実施している水素貯蔵部が発する温熱の熱量と水素の放出を実施している水素貯蔵部が発する冷熱の熱量とが略等しい場合、熱媒体から熱を取り出さないよう熱交換部を制御し、水素の貯蔵を実施している水素貯蔵部が発する温熱の熱量と水素の放出を実施している水素貯蔵部が発する冷熱の熱量とが異なる場合、熱媒体から熱を取り出すよう熱交換部を制御してもよい。この場合、より的確に、水素貯蔵部の温度の上昇または低下を抑止できる。

制御部は、水素の貯蔵を実施している水素貯蔵部の数と水素の放出を実施している水素貯蔵部の数が概ね等しく、また熱収支がゼロに近い場合、熱媒体から熱を取り出さないよう熱交換部を制御し、水素の貯蔵を実施している水素貯蔵部の数と水素の放出を実施している水素貯蔵部の数が異なり、熱収支が不均衡となった場合、熱媒体から熱を取り出すよう熱交換部を制御してもよい。この場合、より的確に、水素貯蔵部の温度の上昇または低下を抑止できる。

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、簡易な構成でありながらも水素貯蔵合金の温度を管理できる蓄電システムを提供できる。

実施の形態に係る蓄電システムを示す模式図である。図１の制御部の機能および構成を示すブロック図である。図２の貯蔵部情報保持部のデータ構造を示す図である。変形例に係る蓄電システムを示す模式図である。

以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

実施の形態に係る蓄電システムの概要を以下の通りである。実施の形態に係る蓄電システムは、複数の水素貯蔵部を備える。各水素貯蔵部は、生成された水素を貯蔵するための水素貯蔵合金を有する。水素貯蔵合金は、水素を貯蔵する際に発熱し（すなわち温熱を発し）、水素を放出する際に吸熱する（すなわち冷熱を発する）。水素貯蔵部同士は所定の熱媒体を介して熱的に接続される。そのため、水素吸蔵中の水素貯蔵部からの温熱と水素放出中の水素貯蔵部からの冷熱とは熱媒体を介して相殺され、水素貯蔵部ひいては水素貯蔵合金の温度の上昇または低下が抑止される。

また、蓄電システムは、熱媒体と熱交換を行う熱交換部を備える。水素吸蔵中の水素貯蔵部による発熱量と水素放出中の水素貯蔵部による吸熱量とが異なる場合は、熱媒体の温度は上昇または低下しうる。この場合、熱交換部は熱媒体と熱交換して熱媒体の温度の上昇または低下を抑える。これにより、熱媒体は、水素吸蔵中の水素貯蔵部を冷却し続けること、水素放出中の水素貯蔵部を温め続けることができる。その結果、水素貯蔵部ひいては水素貯蔵合金の温度が上昇または低下するのが抑止される。以下、蓄電システムについて具体的に説明する。

図１は、実施の形態に係る蓄電システム１０を示す模式図である。蓄電システム１０は、一般住宅、店舗、ビルなどに設けられる。蓄電システム１０は、再生可能エネルギを水素に変換して貯蔵する。また蓄電システム１０は、貯蔵した水素を取り出して電気または熱エネルギを生成する。蓄電システム１０は、発電部１２と、水供給部１４と、水素生成部１６と、水素貯蔵部１８と、水素消費部２０と、流入弁２２と、流出弁２４と、第１ポンプ２６と、蓄熱槽２８と、第２ポンプ３０と、熱交換部３２と、断熱材７０と、制御部３４と、を備える。

発電部１２は、例えば太陽光発電システムであり、太陽光を利用して発電する。なお、発電部１２は、風力、地熱、水力などの他の再生可能エネルギーを利用して発電してもよい。発電部１２は、発電により得られた電力を、その内部に設けられたパワーコンディショナによって直流から交流に変換してから水素生成部１６に供給する。水素貯蔵部１８に満杯に水素が貯蔵されている場合、すなわち水素貯蔵部１８の内圧が高くなり水素生成部１６と水素貯蔵部１８とを接続する経路を流れる水素の流量が所定の流量以下になった場合、発電部１２は、水素生成部１６に電力を供給せずに、テレビ、エアコンなどの電力負荷８に直接電力を供給してもよい。つまり、発電部１２を電源として直接的に利用してもよい。また、発電部１２を系統連携して、発電部１２が発電した電力を電力会社４に買い取ってもらってもよい。

系統電源（商用電源）６は、電力会社４が保有する商用の配電線網から供給される電源である。系統電源６は、発電部１２に代えてまたは発電部１２に加えて、電力を水素生成部１６に供給する。例えば、価格が安い時間帯に、系統電源６から水素生成部１６に電力を供給し、後述するように、この電力を水素に変換して水素として蓄えておいてもよい。水供給部１４は、水素生成部１６に水（蒸留水）を供給する。水素生成部１６は、水供給部１４から供給された水を、発電部１２または系統電源６の少なくとも一方から供給された電力を利用して電気分解し、水素を生成する。

水素貯蔵部１８は、水素生成部１６が生成した水素を貯蔵する。水素貯蔵部１８は、第１水素貯蔵部１８ａ、第２水素貯蔵部１８ｂ、第３水素貯蔵部１８ｃ、第４水素貯蔵部１８ｄの４つの水素貯蔵部を含む。各水素貯蔵部は、個別に着脱することができる。第１水素貯蔵部１８ａは、第１タンク３６ａと、第１タンク３６ａ内に設けられる第１水素貯蔵合金３８ａと、を有する。同様に、第２水素貯蔵部１８ｂは第２タンク３６ｂと第２水素貯蔵合金３８ｂを、第３水素貯蔵部１８ｃは第３タンク３６ｃと第３水素貯蔵合金３８ｃを、第４水素貯蔵部１８ｄは第４タンク３６ｄと第４水素貯蔵合金３８ｄを有する。第１タンク３６ａ、第２タンク３６ｂ、第３タンク３６ｃ、第４タンク３６ｄ（以下、これらをまとめて「タンク３６」とも呼ぶ）は、熱伝導性の高い金属材料、例えばアルミニウム合金やステンレス鋼によって形成される。

第１水素貯蔵合金３８ａ、第２水素貯蔵合金３８ｂ、第３水素貯蔵合金３８ｃ、第４水素貯蔵合金３８ｄ（以下、これらをまとめて「水素貯蔵合金３８」とも呼ぶ）は、タンク３６内の圧力が上がると水素を吸蔵しやすくなり、タンク３６内の圧力が下がると水素を放出しにくくなる。水素貯蔵合金３８は、水素を吸蔵するときには発熱（周囲を加熱）し、水素を放出するときには吸熱（周囲を冷却）する。なお、本実施の形態では、各水素貯蔵合金３８は同様の構成を有する。したがって、水素を吸蔵するときの各水素貯蔵合金３８発熱量は略同じであり、水素を放出するときの各水素貯蔵合金３８の吸熱量は略同じである。

水素消費部２０は、水素貯蔵部１８から水素の供給を受け、それを消費する。本実施の形態では、水素消費部２０は、水素を燃料ガスとして用いる燃料電池であり、水素と酸素の化学反応によって発電する。水素消費部２０が発電した電力は電力負荷８によって消費される。

流入弁２２は、第１流入弁２２ａと、第２流入弁２２ｂと、第３流入弁２２ｃと、第４流入弁２２ｄと、を含む。第１流入弁２２ａは水素生成部１６と第１水素貯蔵部１８ａとを接続する経路上に、第２流入弁２２ｂは水素生成部１６と第２水素貯蔵部１８ｂとを接続する経路上に、第３流入弁２２ｃは水素生成部１６と第３水素貯蔵部１８ｃとを接続する経路上に、第４流入弁２２ｄは水素生成部１６と第４水素貯蔵部１８ｄとを接続する経路上に、それぞれ設けられる。各流入弁は、電磁弁であり、制御部３４からの指示を受けて各経路を開閉する。

第１ポンプ２６は、水素生成部１６と水素貯蔵部１８とを接続する経路上に設けられる。第１ポンプ２６は、水素生成部１６で生成された水素を水素貯蔵部１８に送り出す。第１ポンプ２６は、例えば０．５Ｍｐａの圧力で水素を送り出す。第１流入弁２２ａが開いている状態で第１ポンプ２６が水素を送り出すと、第１水素貯蔵部１８ａの第１タンク３６ａ内に水素が流入し、第１タンク３６ａ内の圧力が上昇する。第１タンク３６ａ内の圧力が所定の圧力以上になると、第１水素貯蔵合金３８ａに水素が吸着する。同様に、第２流入弁２２ｂ、第３流入弁２２ｃまたは第４流入弁２２ｄが開いている状態で第１ポンプ２６が水素を送り出すと、第２水素貯蔵合金３８ｂ、第３水素貯蔵合金３８ｃまたは第４水素貯蔵合金３８ｄに水素が吸着する。

流出弁２４は、第１流出弁２４ａと、第２流出弁２４ｂと、第３流出弁２４ｃと、第４流出弁２４ｄと、を含む。第１流出弁２４ａは第１水素貯蔵部１８ａと水素消費部２０とを接続する経路上に、第２流出弁２４ｂは第２水素貯蔵部１８ｂと水素消費部２０とを接続する経路上に、第３流出弁２４ｃは第３水素貯蔵部１８ｃと水素消費部２０とを接続する経路上に、第４流出弁２４ｄは第４水素貯蔵部１８ｄと水素消費部２０とを接続する経路上に、それぞれ設けられる。流出弁２４は、電磁弁であり、制御部３４からの指示を受けて各経路を開閉する。

第１流出弁２４ａが開くと第１タンク３６ａ内の圧力が下がる。第１タンク３６ａ内の圧力が下がると、第１水素貯蔵合金３８ａは吸着していた水素を放出する。放出された水素は第１タンク３６ａから流出し、水素消費部２０に送られる。同様に、第２流出弁２４ｂ、第３流出弁２４ｃまたは第４流出弁２４ｄが開くと、第２水素貯蔵合金３８ｂ、第３水素貯蔵合金３８ｃまたは第４水素貯蔵合金３８ｄから水素が放出され、水素消費部２０に水素が送られる。

蓄熱槽２８は、密閉式の蓄熱槽であり、熱媒体としての液体（例えば不凍液）５６が溜められている。各水素貯蔵部はこの液体５６に浸されている。したがって、各水素貯蔵部同士ひいては各水素貯蔵合金同士はこの液体５６を介して熱的に接続されている。液体５６は、水素貯蔵合金３８が水素を吸着または放出することによって発する熱（温熱・冷熱）を取り除く。

第２ポンプ３０は、蓄熱槽２８と熱交換部３２とを循環する経路上に設けられる。第２ポンプ３０は、蓄熱槽２８内の液体５６を熱交換部３２との間で循環させる。熱交換部３２は、蓄熱槽２８から循環してくる液体５６から熱（温熱・冷熱）を取り除く。熱交換部３２が取得した熱は、冷暖房や給湯などの補助熱源として利用される。断熱材７０は、蓄熱槽２８および熱交換部３２の周囲を覆う。なお、熱交換部３２は、蓄熱槽２８の一部であってもよい。

図２は、制御部３４の機能および構成を示すブロック図である。これら各ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。

制御部３４は、水素生成制御部４０と、流入弁制御部４２と、第１ポンプ制御部４４と、流出弁制御部４６と、状態監視部４８と、第２ポンプ制御部５０と、貯蔵部情報保持部５２と、を含む。水素生成制御部４０は水素生成部１６に水素を生成させる。流入弁制御部４２は流入弁２２を開閉させる。第１ポンプ制御部４４は第１ポンプ２６に指示を送る。第１ポンプ２６は、この指示を受けて、水素生成部１６が生成した水素を水素貯蔵部１８に送り出す。流出弁制御部４６は流出弁２４を開閉させる。

状態監視部４８は、各水素貯蔵部について、水素の貯蔵を行っている状態（以下、「貯蔵状態」と呼ぶ）であるか、水素を放出している状態（以下、「放出状態」と呼ぶ）であるか、それ以外の状態であるかを監視する。状態監視部４８は、第１ポンプ２６が動作中で、かつ、第１流入弁２２ａが開いている場合、第１流入弁２２ａに対応する第１水素貯蔵部１８ａは貯蔵状態にあると判断する。同様に、状態監視部４８は、第１ポンプ２６が動作中で、かつ、第２流入弁２２ｂ、第３流入弁２２ｃまたは第４流入弁２２ｄが開いている場合、第２水素貯蔵部１８ｂ、第３水素貯蔵部１８ｃまたは第４水素貯蔵部１８ｄは貯蔵状態にあると判断する。

また状態監視部４８は、第１流出弁２４ａが開いている場合、第１流出弁２４ａに対応する第１水素貯蔵部１８ａは放出状態にあると判断する。同様に、状態監視部４８は、第２流出弁２４ｂ、第３流出弁２４ｃまたは第４流出弁２４ｄが開いている場合、第２水素貯蔵部１８ｂ、第３水素貯蔵部１８ｃまたは第４水素貯蔵部１８ｄは放出状態にあると判断する。状態監視部４８は、各水素貯蔵部の状態を貯蔵部情報保持部５２に登録する。

図３は、貯蔵部情報保持部５２のデータ構造を示す。貯蔵部情報保持部５２は、貯蔵部ＩＤ６０とその状態６２とを対応づけて保持する。貯蔵部ＩＤ６０は、各水素貯蔵部を一意に識別するためのＩＤである。状態６２は、各水素貯蔵部の状態、すなわち貯蔵状態にあるか、放出状態にあるか、それ以外の状態にあるかを示す。図３では、第１水素貯蔵部１８ａと第２水素貯蔵部１８ｂが放出状態にあり、第３水素貯蔵部１８ｃが貯蔵状態にあり、第４水素貯蔵部１８ｄがその他の状態にあることを示している。図２に戻る。

第２ポンプ制御部５０は第２ポンプ３０に指示を送る。第２ポンプ３０は、この指示を受けて、蓄熱槽２８内の液体５６を熱交換部３２との間で循環させる。第２ポンプ制御部５０は、貯蔵部情報保持部５２を参照し、貯蔵状態にある水素貯蔵部の数と放出状態にある水素貯蔵部の数とが同じ場合は、すなわち液体５６によって水素貯蔵部１８から取り除かれる温熱の熱量と液体５６によって水素貯蔵部１８から取り除かれる冷熱の熱量とが同じ（誤差５％以内）場合は、第２ポンプ３０に指示を送らない。すなわち第２ポンプ３０を動作させない。この場合、貯蔵状態にある水素貯蔵部から放出される温熱と、放出状態にある水素貯蔵部から放出される冷熱とは、蓄熱槽２８内で相殺されため、液体５６の温度は所定の範囲を超えて上昇または低下しない。そのため、液体５６は水素貯蔵部１８から熱を取り除き続けることができ、水素貯蔵部１８ひいては水素貯蔵合金３８の温度の上昇または低下を抑えられる。

また第２ポンプ制御部５０は、貯蔵部情報保持部５２を参照し、貯蔵状態にある水素貯蔵部の数と放出状態にある水素貯蔵部の数とが異なる場合は、すなわち液体５６によって水素貯蔵部１８から取り除かれる温熱の熱量と液体５６によって水素貯蔵部１８から取り除かれる冷熱の熱量とが異なる（誤差５％超）場合は、第２ポンプ３０に指示を送り、第２ポンプ３０を動作させる。この場合、液体５６は第２ポンプ３０により熱交換部３２に送られ、そこで熱を取り除かれる。

具体的には、貯蔵状態にある水素貯蔵部の数が放出状態にある水素貯蔵部の数よりも大きい場合、蓄熱槽２８内の液体５６の温度は上昇する。この液体５６は熱交換部３２に送られる。熱交換部３２は、液体５６から温熱を取り除く。熱交換部３２に熱を取り除かれて冷やされた液体５６は蓄熱槽２８に戻る。したがって、蓄熱槽２８内の液体５６の温度が所定の温度範囲を超えて上昇するのが抑止される。そのため、液体５６は水素貯蔵部１８から温熱を取り除き続けることができ、水素貯蔵部１８ひいては水素貯蔵合金３８の温度の上昇または低下を抑えられる。なお、熱交換部３２で取り除かれた温熱は、暖房や給湯などの補助熱源として利用される。

また、放出状態にある水素貯蔵部の数が貯蔵状態にある水素貯蔵部の数よりも大きい場合、蓄熱槽２８内の液体５６の温度は低下する。この液体５６は熱交換部３２に送られる。熱交換部３２は、液体５６から冷熱を取り除く。熱交換部３２に冷熱を取り除かれた、すなわち温められた液体５６は蓄熱槽２８に戻る。したがって、蓄熱槽２８内の液体５６の温度が所定の温度範囲を超えて低下するのが抑止される。そのため、液体５６は水素貯蔵部１８から冷熱を取り除き続けることができ、水素貯蔵部１８ひいては水素貯蔵合金３８の温度の上昇または低下を抑えられる。なお、熱交換部３２で取り除かれた冷熱は、冷房などの補助熱源として利用される。

以上、第１の実施の形態に係る蓄電システム１０について説明した。
本実施の形態に係る蓄電システム１０によれば、複数の水素貯蔵部のそれぞれが相互に熱的に接続される。そのため、貯蔵状態にある水素貯蔵部からの温熱と放出状態にある水素貯蔵部からの冷熱とは相殺され、水素貯蔵部１８ひいては水素貯蔵合金３８の温度が上昇または低下するのが抑止される。つまり、各水素貯蔵部を熱的に接続した簡易な構成により、水素貯蔵合金３８の温度の上昇または低下を抑えられ、水素貯蔵合金３８の能力を維持できる。

また、本実施の形態に係る蓄電システム１０によれば、貯蔵状態にある水素貯蔵部からの温熱の熱量と、放出状態にある水素貯蔵部からの冷熱の熱量とが異なる場合、熱媒体としての液体５６が熱交換部３２との間を循環し、熱交換部３２によって温熱または冷熱を取り除かれる。そのため、液体５６の温度が上昇または低下するのが抑止され、液体５６は、水素吸蔵中の水素貯蔵部を冷却し続けること、水素放出中の水素貯蔵部を温め続けることができる。これにより、水素貯蔵部１８ひいては水素貯蔵合金３８の温度が上昇または低下するのが抑止され、水素貯蔵合金３８が水素を貯蔵または放出する能力を維持できる。加えて、熱交換部３２において取り除かれた温熱・冷熱は冷暖房や給湯などの補助熱源として有効に利用できる。

蓄電システム１０を一般住宅等に設置する場合、水素貯蔵部１８および蓄熱槽２８は小型化されることが望ましい。一方で、蓄電システム１０が小型化されると、室外に設置される場合は外気や日射、積雪、風によって、室内に設置される場合は暖房・冷房などによって、蓄熱槽２８に蓄えられた温熱・冷熱が奪われてしまう可能性がある。本実施の形態では、水素貯蔵部１８および蓄熱槽２８は、断熱材７０によって覆われる。したがって、蓄熱槽２８に蓄えられた温熱・冷熱は外気や暖房・冷房などによって奪われることなく、熱交換部３２に伝達される。

以上、実施の形態に係る給湯部およびそれを備える蓄電システムについて説明した。これらの実施の形態は例示であり、その各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

（変形例１）
実施の形態では、蓄電システム１０が４つの水素貯蔵部を含む場合について説明したが、これに限られない。蓄電システム１０は、複数の水素貯蔵部を有していればよく、２つ、３つ、または５つ以上の水素貯蔵部を含んでいてもよい。

（変形例２）
実施の形態では、状態監視部４８が流出弁２４の開閉状態によって各水素貯蔵部が放出状態にあるか否かを判断し、放出状態にある水素貯蔵部の数を把握する場合について説明したが、これに限られない。例えば、状態監視部４８は、水素消費部２０で生成される電力量から放出状態にある水素貯蔵部の数を把握してもよい。放出状態にある水素貯蔵部が多いほど水素消費部２０で生成される電力量は多くなるため、放出状態にある水素貯蔵部の数を把握しうる。

（変形例３）
実施の形態では、第２ポンプ制御部５０は、貯蔵状態にある水素貯蔵部の数と放出状態にある水素貯蔵部の数とが異なる場合に、第２ポンプ３０を動作させ、液体５６を熱交換部３２に送って熱交換させる場合について説明したが、これに限られない。例えば、蓄熱槽２８内の液体５６の温度を計測する温度計測部を蓄電システムがさらに備え、第２ポンプ制御部５０は、温度計測部によって計測された液体５６の温度が所定の温度範囲を超えて上昇または低下している場合に、第２ポンプ３０を動作させ、液体５６を熱交換部３２に送って熱交換させてもよい。

（変形例４）
実施の形態では特に言及しなかったが、発電部１２が太陽光発電システムの場合、発電部１２は、太陽光を利用して発電するのと同時に太陽熱を回収するよう構成されてもよい。この場合、回収した太陽熱を、放出状態にある水素貯蔵部を温めるのに利用してもよい。

（変形例５）
実施の形態では特に言及しなかったが、各水素貯蔵部に、水素の貯蔵と水素の放出とを両方同時に行わせてもよい。図４は、実施の形態の変形例に係る蓄電システムを示す模式図である。本変形例では、第１タンク３６ａは、流入口と流出口の２つの口を有し、それぞれ流入弁２２ａと流出弁２４ａに接続されている。第２タンク３６ｂ、第３タンク３６ｃ、第４タンク３６ｄについても同様に構成されている。例えば第１水素貯蔵部１８ａに水素の貯蔵と水素の放出とを両方同時に行わせる場合、第１流入弁２２ａと第１流出弁２４ａとを開いた状態で、第１ポンプ２６により水素を送り出せばよい。各水素貯蔵部に水素の貯蔵と水素の放出とを両方同時に行わせるか、一方だけを行わせるかは、環境や運用上の要件によって決定すればよい。

（変形例６）
実施の形態では、発電部１２は、発電により得られた電力を、直流から交流に変換してから水素生成部１６や電力負荷８に供給する場合について説明したが、これに限られない。水素生成部１６や電力負荷８が対応している場合、発電部１２は、交流に変換せずに直流のままの電力を供給してもよい。

上述した実施の形態および変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施の形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。また、請求項に記載の各構成要件が果たすべき機能は、実施の形態および変形例において示された各構成要素の単体もしくはそれらの連係によって実現されることも当業者には理解されるところである。

１０蓄電システム、１６水素生成部、１８水素貯蔵部、１８ａ第１水素貯蔵部、１８ｂ第２水素貯蔵部、１８ｃ第３水素貯蔵部、１８ｄ第４水素貯蔵部、２０水素消費部、２８蓄熱槽。

Claims

それぞれ水素貯蔵合金を有し、供給された水素を貯蔵する複数の水素貯蔵部を備え、
前記複数の水素貯蔵部のそれぞれは、所定の熱媒体を介して相互に熱的に接続されていることを特徴とする蓄電システム。
前記熱媒体から熱を取り出す熱交換部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の蓄電システム。
前記熱交換部による熱の取り出しを制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、水素の貯蔵を実施している水素貯蔵部が発する温熱の熱量と水素の放出を実施している水素貯蔵部が発する冷熱の熱量とが略等しい場合、前記熱媒体から熱を取り出さないよう前記熱交換部を制御し、水素の貯蔵を実施している水素貯蔵部が発する温熱の熱量と水素の放出を実施している水素貯蔵部が発する冷熱の熱量とが異なる場合、前記熱媒体から熱を取り出すよう前記熱交換部を制御することを特徴とする請求項２に記載の蓄電システム。
前記制御部は、水素の貯蔵を実施している水素貯蔵部の数と水素の放出を実施している水素貯蔵部の数が等しい場合、前記熱媒体から熱を取り出さないよう前記熱交換部を制御し、水素の貯蔵を実施している水素貯蔵部の数と水素の放出を実施している水素貯蔵部の数が異なる場合、前記熱媒体から熱を取り出すよう前記熱交換部を制御することを特徴とする請求項３に記載の蓄電システム。