JP2018071669A

JP2018071669A - 水素ステーションの水素燃料供給方法及び水素ステーションの水素燃料供給システム

Info

Publication number: JP2018071669A
Application number: JP2016212606A
Authority: JP
Inventors: 明彦福永; Akihiko Fukunaga
Original assignee: JX Nippon Oil and Energy Corp
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 2016-10-31
Filing date: 2016-10-31
Publication date: 2018-05-10
Anticipated expiration: 2036-10-31
Also published as: JP6786353B2

Abstract

【課題】ＦＣＶ車両への水素燃料の充填速度の低下を抑制することが可能な供給方法を提供する。【解決手段】燃料電池自動車に搭載された水素貯蔵容器に関する情報を受信する工程Ｓ１０２と、情報に基づいて、水素ステーションにおいて燃料電池自動車に搭載された水素貯蔵容器に水素燃料の供給を開始する前に、水素ステーションに配置され、復圧することによって水素燃料が蓄圧されている蓄圧器をさらに復圧するかどうかを判定する工程Ｓ１１４と、復圧すると判定された場合に、水素貯蔵容器に水素燃料を供給開始する前に、水素燃料が蓄圧されている蓄圧器をさらに復圧する工程Ｓ１１６と、水素燃料が蓄圧されている蓄圧器がさらに復圧された後で、水素貯蔵容器に水素燃料を供給する工程Ｓ１１８と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図３

Description

本発明は、水素ステーションの水素燃料供給方法及び水素ステーションの水素燃料供給システムに関し、例えば、水素を燃料とする一般車両が水素ステーションで水素を充填するための供給システム、及び方法に関する。

自動車の燃料として、従来のガソリンを始めとした燃料油の他に、近年、クリーンなエネルギー源として水素燃料が注目を浴びている。これに伴い、水素燃料を動力源とする燃料電池自動車（ＦＣＶ：ＦｕｅｌＣｅｌｌＶｅｈｉｃｌｅ）の開発が進められている。かかる燃料電池自動車（ＦＣＶ）を普及させるためには水素燃料を急速に充填することができる水素ステーションを拡充する必要がある。水素ステーションでは、水素燃料を急速にＦＣＶ車両に充填するために、圧縮機で高圧に圧縮された水素燃料を蓄圧する複数の蓄圧器による多段蓄圧器を配置する。そして、使用する蓄圧器を切り替えながら充填することで蓄圧器内の圧力とＦＣＶ車両の燃料タンクの圧力との差圧を大きく保ち、蓄圧器から燃料タンクへ差圧によって水素燃料を急速充填する（例えば、特許文献１参照）。

また、多段蓄圧器から１台目のＦＣＶ車両に水素燃料を供給してしまうと、多段蓄圧器内の水素燃料が減少してしまうので、２台目のＦＣＶ車両に充填するためには蓄圧器を復圧する必要がある。

一方、蓄圧器に水素燃料を蓄圧するにあたって、その常用圧が制限されている。よって、いたずらに高圧に蓄圧できるものではない。そして、かかる常用圧に基づいて、ＦＣＶ車両への充填時間を予測している。しかしながら、蓄圧器内の圧力は、外気温の影響によって変化してしまう。例えば、夏の気温が高い環境では、蓄圧器内の圧力が高くなる。かかる場合、気温によっては、蓄圧器内の圧力が制限された常用圧を超えてしまう場合もあり得る。そのため、常用圧を超えないように、予め、気温の上昇を見越して、復圧時の蓄圧器内の圧力を常用圧よりも低めに留めている場合も多い。逆に、冬の気温が低い環境では、常用圧で蓄圧しても、蓄圧器内の圧力が低くなってしまう場合もあり得る。

しかしながら、ＦＣＶ車両への充填時に、蓄圧器の圧力が低い状態だと、蓄圧器内の圧力とＦＣＶ車両の燃料タンクの圧力との差圧が小さくなるため、予定する充填時間よりも長くかかってしまうといった問題があった。場合によっては、ＦＣＶ車両の燃料タンクに充填すべき最終圧力に届かない場合もあり得る。

また、１台あたりの充填時間が長くなってしまうと、１つの水素ステーションに充填のために到来するユーザ車両が集中する場合に、待ち時間が長くなってしまうといった問題にもつながる。

特開２０１５−１９７７００号公報

そこで、本発明の一態様は、ＦＣＶ車両への水素燃料の充填速度の低下を抑制することが可能な供給方法、及び供給システムを提供する。

本発明の一態様の水素ステーションの水素燃料供給方法は、
水素燃料を動力源とする燃料電池自動車（ＦＣＶ）に搭載された車載器から燃料電池自動車に搭載された水素貯蔵容器に関する情報を受信する工程と、
かかる情報に基づいて、水素ステーションにおいて燃料電池自動車に搭載された水素貯蔵容器に水素燃料の供給を開始する前に、水素ステーションに配置され、復圧することによって水素燃料が蓄圧されている蓄圧器をさらに復圧するかどうかを判定する工程と、
復圧すると判定された場合に、水素貯蔵容器に水素燃料を供給開始する前に、水素燃料が蓄圧されている蓄圧器をさらに復圧する工程と、
水素燃料が蓄圧されている蓄圧器がさらに復圧された後で、水素貯蔵容器に水素燃料を供給する工程と、
を備えたことを特徴とする。

また、かかる情報として、水素貯蔵容器の温度、圧力、及び容積の各情報を受信し、水素ステーションで外気温度を計測し
水素貯蔵容器に水素燃料を供給する場合の終了圧を演算する工程をさらに備え、
上述した判定を行う際、蓄圧器の圧力と終了圧とを用いて、蓄圧器をさらに復圧するかどうかを判定すると好適である。

また、水素ステーションに、かかる蓄圧器を含む多段蓄圧器が配置され、
多段蓄圧器の中から、上述したさらに復圧する蓄圧器を選択する工程をさらに備えると好適である。

本発明の一態様の水素ステーションの水素燃料供給システムは、
水素燃料を動力源とする燃料電池自動車に搭載された車載器から燃料電池自動車に搭載された水素貯蔵容器に関する情報を受信する受信部と、
かかる情報に基づいて、水素ステーションにおいて燃料電池自動車に搭載された水素貯蔵容器に水素燃料の供給を開始する前に、水素ステーションに配置され、復圧することによって水素燃料が蓄圧されている蓄圧器をさらに復圧するかどうかを判定する判定部と、
復圧すると判定された場合に、水素貯蔵容器に水素燃料を供給開始する前に、水素燃料が蓄圧されている蓄圧器をさらに復圧するように復圧機構を制御する復圧制御部と、
水素燃料が蓄圧されている蓄圧器がさらに復圧された後で、水素貯蔵容器に水素燃料を供給するように供給部を制御する供給制御部と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の一態様によれば、蓄圧器内の圧力とＦＣＶ車両の燃料タンクの圧力との差圧の減少を抑制できる。よって、ＦＣＶ車両への水素燃料の充填速度の低下を抑制できる。そのため、ＦＣＶ車両の充填時間の短縮を図ることができる。

実施の形態１における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の一例である。実施の形態１における制御回路の内部構成の一例を示す構成図である。実施の形態１における水素燃料供給方法の要部工程を示すフローチャート図である。実施の形態１における多段蓄圧器の各蓄圧器の圧力とＦＣＶ車両の燃料タンク圧力とのタイムチャートの一例を示す図である。実施の形態１における多段蓄圧器の各蓄圧器の圧力とＦＣＶ車両の燃料タンク圧力とのタイムチャートの他の一例を示す図である。実施の形態１における多段蓄圧器の各蓄圧器の圧力とＦＣＶ車両の燃料タンク圧力とのタイムチャートの他の一例を示す図である。実施の形態２における多段蓄圧器の各蓄圧器の圧力とＦＣＶ車両の燃料タンク圧力とのタイムチャートの一例を示す図である。実施の形態２における水素燃料供給方法の要部工程を示すフローチャート図である。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の一例である。図１において、水素燃料供給システム５００は、水素ステーション１０２内に配置される。水素燃料供給システム５００は、多段蓄圧器１０１、ディスペンサ３０、圧縮機４０、及び制御回路１００を備えている。多段蓄圧器１０１は、使用下限圧力を多段にした複数の蓄圧器１０，１２，１４により構成される。図１の例では、蓄圧器１０が、使用下限圧力が最も低くなるまで使用する低圧バンク（１ｓｔバンク）として作用する。蓄圧器１２が、使用下限圧力が中間の中圧バンク（２ｎｄバンク）として作用する。蓄圧器１４が、使用下限圧力が高い高圧バンク（３ｒｄバンク）として作用する。水素ステーション１０２内には、その他、カードル３０２、中間蓄圧器３０４、及び／或いは水素製造装置３０８が配置される。また、水素ステーション１０２内には、水素を充填して配送する水素トレーラー３０６が到来する。

また、図１において、圧縮機４０の吸込側は、バルブ３２２を介してカードル３０２と配管により接続される。同様に、圧縮機４０の吸込側は、バルブ３２４を介して中間蓄圧器３０４と配管により接続される。同様に、圧縮機４０の吸込側は、バルブ３２６を介して水素トレーラー３０６の充填タンクと配管により接続される。同様に、圧縮機４０の吸込側は、バルブ３２８を介して水素製造装置３０８の吐出側と配管により接続される。

圧縮機４０の吐出側は、バルブ２１を介して蓄圧器１０と配管により接続される。同様に、圧縮機４０の吐出側は、バルブ２３を介して蓄圧器１２と配管により接続される。同様に、圧縮機４０の吐出側は、バルブ２５を介して蓄圧器１４と配管により接続される。

また、蓄圧器１０は、バルブ２２を介してディスペンサ３０と配管により接続される。また、蓄圧器１２は、バルブ２４を介してディスペンサ３０と配管により接続される。また、蓄圧器１４は、バルブ２６を介してディスペンサ３０と配管により接続される。

また、カードル３０２内の圧力は、圧力計３１２によって計測される。中間蓄圧器３０４内の圧力は、圧力計３１４によって計測される。水素トレーラー３０６の充填タンク内の圧力は、圧力計３１６によって計測される。水素製造装置３０８の吐出圧は、圧力計３１８によって計測される。

また、蓄圧器１０内の圧力は、圧力計１１によって計測される。蓄圧器１２内の圧力は、圧力計１３によって計測される。蓄圧器１４内の圧力は、圧力計１５によって計測される。

また、ディスペンサ３０内には、冷却器３２（プレクーラー）が配置され、多段蓄圧器１０１から供給される水素燃料を、例えば、−４０℃に冷却する。つまり、ディスペンサ３０は、冷却された水素燃料をＦＣＶ車両２００に搭載された燃料タンク２０２に差圧を利用して充填する。また、ディスペンサ３０内或いは近辺には、中継器３４が配置され、水素ステーション１０２に到来したＦＣＶ車両２００（水素燃料を動力源とする燃料電池自動車（ＦＣＶ））内の車載器２０４と通信可能に構成される。例えば、赤外線を用いて無線通信可能に構成される。

通常時においては、カードル３０２、中間蓄圧器３０４、或いは水素トレーラー３０６のタンク内に蓄圧された水素燃料は、図示しないそれぞれのレギュレータによって低圧（例えば、０．６ＭＰａ）に減圧された状態で、圧縮機４０の吸込側に供給される。同様に、水素製造装置３０８で製造された水素燃料は、低圧（例えば、０．６ＭＰａ）の状態で圧縮機４０の吸込側に供給される。圧縮機４０は、制御回路１００による制御のもと、カードル３０２、中間蓄圧器３０４、水素トレーラー３０６、或いは水素製造装置３０８から低圧で供給される水素燃料を圧縮しながら多段蓄圧器１０１の各蓄圧器１０，１２，１４に供給する。圧縮機４０は、通常、多段蓄圧器１０１の各蓄圧器１０，１２，１４内が所定の高圧Ｐ０（例えば、８２ＭＰａ）になるまで圧縮する。言い換えれば、圧縮機４０は、通常、吐出側の２次側圧力Ｐ_ＯＵＴが所定の高圧（例えば、８２ＭＰａ）になるまで圧縮する。圧縮機４０の吸込側に水素燃料を供給する相手が、カードル３０２、中間蓄圧器３０４、水素トレーラー３０６、及び水素製造装置３０８のいずれにするかは、それぞれの配管上に配置された、対応するバルブ３２２，３２４，３２６，３２８の開閉を制御回路１００が制御することによっていずれかに決定されればよい。同様に、圧縮機４０が水素燃料を供給する相手が蓄圧器１０，１２，１４のいずれにするかは、それぞれの配管上に配置された、対応するバルブ２１，２３，２５の開閉を制御回路１００が制御することによっていずれかに決定されればよい。或いは、２以上の蓄圧器に同時に供給するように制御しても良い。

多段蓄圧器１０１に蓄圧された水素燃料は、ディスペンサ３０内の冷却器３２によって冷却され、ディスペンサ３０から水素ステーション１０２内に到来したＦＣＶ車両２００に供給される。

図２は、実施の形態１における制御回路の内部構成の一例を示す構成図である。図２において、制御回路１００内には、通信制御回路５０、メモリ５１、受信部５２、終了圧・温度演算部５４、フロー計画部５６、システム制御部５８、復圧制御部６１、供給制御部６３、バンク圧力受信部６６、選択部６８、圧力取得部７０、差圧演算部７２、判定部７４、及び磁気ディスク装置等の記憶装置８０，８２，８４，８６が配置される。復圧制御部６１は、バルブ制御部６０、及び圧縮機制御部６２を有する。供給制御部６３は、ディスペンサ制御部６４及びバルブ制御部６５を有する。受信部５２、終了圧・温度演算部５４、フロー計画部５６、システム制御部５８、復圧制御部６１（バルブ制御部６０、圧縮機制御部６２）、供給制御部６３（ディスペンサ制御部６４、バルブ制御部６５）、バンク圧力受信部６６、選択部６８、圧力取得部７０、差圧演算部７２、及び判定部７４といった各「〜部」は、処理回路を含み、その処理回路には、電気回路、コンピュータ、プロセッサ、回路基板、或いは、半導体装置等が含まれる。また、各「〜部」は、共通する処理回路（同じ処理回路）を用いてもよい。或いは、異なる処理回路（別々の処理回路）を用いても良い。受信部５２、終了圧・温度演算部５４、フロー計画部５６、システム制御部５８、復圧制御部６１（バルブ制御部６０、圧縮機制御部６２）、供給制御部６３（ディスペンサ制御部６４、バルブ制御部６５）、バンク圧力受信部６６、選択部６８、圧力取得部７０、差圧演算部７２、及び判定部７４内に必要な入力データ或いは演算された結果はその都度図示しないメモリ５１に記憶される。

また、記憶装置８０内には、ＦＣＶ車両２００に搭載された燃料タンク２０２の圧力、温度、及び燃料タンク２０２の容積といったＦＣＶ情報と、ＦＣＶ情報に対応する水素燃料の残量と、燃料タンク２０２に充填すべき最終圧、及び最終温度といった充填情報との相関関係を示す相関テーブル８１が格納される。また、記憶装置８０内には、相関テーブル８１から得られる結果を補正する補正テーブル８３が格納される。

図３は、実施の形態１における水素燃料供給方法の要部工程を示すフローチャート図である。図３において、実施の形態１における水素燃料供給方法は、復圧工程（Ｓ１０１）と、ＦＣＶ情報受信工程（Ｓ１０２）と、終了圧演算工程（Ｓ１０４）と、充填フロー演算工程（Ｓ１０６）と、最終バンク選択工程（Ｓ１０８）と、最終バンク圧力取得工程（Ｓ１１０）と、差圧演算工程（Ｓ１１２）と、判定工程（Ｓ１１４）と、再復圧工程（Ｓ１１６）と、水素供給（充填）工程（Ｓ１１８）と、いう一連の工程を実施する。

水素ステーションでは後述するように、多段蓄圧器１０１の使用する蓄圧器を切り替えながら、充填に到来したＦＣＶ車両２００に水素燃料を供給（充填）する。

一方、かかる充填によって、各蓄圧器１０，１２，１４内の水素燃料は減少し、圧力が低下する。そのため、バンク圧力受信部６６は、通信制御回路５０を介して、常時、或いは所定のサンプリング周期で、各蓄圧器１０，１２，１４の圧力を圧力計１１，１３，１５から受信し、記憶装置８４に記憶する。

復圧工程（Ｓ１０１）として、ＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２への充填によって、各蓄圧器１０，１２，１４内の圧力が低下しているので、復圧機構１０４は、各蓄圧器１０，１２，１４を復圧する。圧縮機４０、バルブ２１，２３，２５、及びバルブ３２２，３２４，３２６，３２８等が復圧機構１０４を構成する。まず、システム制御部５８は、カードル３０２、中間蓄圧器３０４、水素トレーラー３０６、或いは水素製造装置３０８の中から圧縮機４０の吸込側につなぐ水素燃料の供給元を選択する。復圧制御部６１は、システム制御部５８による制御のもと、復圧機構１０４を制御して、各蓄圧器１０，１２，１４を復圧させる。具体的には、以下のように動作する。まず、バルブ制御部６０は、システム制御部５８による制御のもと、カードル３０２、中間蓄圧器３０４、水素トレーラー３０６、或いは水素製造装置３０８の中から、選択された水素燃料の供給元となる１つのバルブ（バルブ３２２，３２４，３２６，或いは３２８）を閉じている状態から開の状態に制御する。これにより、圧縮機４０の吸込側に水素燃料が供給される。

ＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２への充填に使用する蓄圧器は、後述するように、低圧バンク、中圧バンク、高圧バンクの順で切り替わるので、まず、低圧バンクとなる蓄圧器１０を復圧する。バルブ制御部６０は、バルブ２１，２３，２５が閉じた状態から、バルブ２１を開にする。その際、バルブ２２は、閉じている状態（蓄圧器１０をＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２への充填に使用していない状態）が望ましいが、開の状態（蓄圧器１０をＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２への充填に使用している状態）であっても構わない。

そして、圧縮機制御部６２は、圧縮機４０を駆動して、低圧（例えば０．６ＭＰａ）の水素燃料を圧縮しながら送り出し、蓄圧器１０の圧力が所定の圧力Ｐ０になるまで蓄圧器１０に水素燃料を充填することで蓄圧器１０を復圧する。

次に、バルブ制御部６０は、バルブ２１を閉じて、代わりにバルブ２３を開にする。その際、バルブ２４は、閉じている状態（蓄圧器１２をＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２への充填に使用していない状態）が望ましいが、開の状態（蓄圧器１２をＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２への充填に使用している状態）であっても構わない。

そして、圧縮機制御部６２は、圧縮機４０を駆動して、低圧（例えば０．６ＭＰａ）の水素燃料を圧縮しながら送り出し、蓄圧器１２の圧力が所定の圧力Ｐ０になるまで蓄圧器１２に水素燃料を充填することで蓄圧器１２を復圧する。

次に、バルブ制御部６０は、バルブ２３を閉じて、代わりにバルブ２５を開にする。その際、バルブ２６は、閉じている状態（蓄圧器１４をＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２への充填に使用していない状態）が望ましいが、開の状態（蓄圧器１４をＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２への充填に使用している状態）であっても構わない。

そして、圧縮機制御部６２は、圧縮機４０を駆動して、低圧（例えば０．６ＭＰａ）の水素燃料を圧縮しながら送り出し、蓄圧器１４の圧力が所定の圧力Ｐ０になるまで蓄圧器１４に水素燃料を充填することで蓄圧器１４を復圧する。

以上により、次のＦＣＶ車両２００が水素ステーション１０２に到来しても、同様に、水素燃料の供給が可能となる。

なお、上述した例では、圧縮機４０の吸込側に水素燃料を供給する圧力Ｐ_ＩＮが所定の低圧（例えば、０．６ＭＰａ）に減圧制御されている場合を示したがこれに限るものではない。カードル３０２、中間蓄圧器３０４、或いは水素トレーラー３０６に蓄圧された水素燃料の圧力を減圧せずに、或いは所定の低圧（例えば、０．６ＭＰａ）よりも高い圧力の状態で圧縮機４０の吸込側に与えて圧縮しても良い。かかる場合には、圧縮機４０として、吸込側の圧力Ｐ_ＩＮ（１次側圧力）を一定の圧力（例えば、０．６ＭＰａ）に固定して使用する往復圧縮機ではなく、吸込側の圧力Ｐ_ＩＮ（１次側圧力）を可変に対応可能なタイプの高圧圧縮機を採用する。例えば、吸込側の圧力Ｐ_ＩＮ（１次側圧力）が例えば２０ＭＰａ以下のブースター多段昇圧型の圧縮機を用いると好適である。

ここで、上述したように、蓄圧器１０，１２，１４内の常用圧は所定の圧力（例えば８２ＭＰａ）に制限されている。しかし、蓄圧器１０，１２，１４内の圧力は、外気温の影響によって変化してしまう。例えば、夏の気温が高い環境では、蓄圧器１０，１２，１４内の圧力が高くなる。かかる場合、気温によっては、蓄圧器１０，１２，１４内の圧力が制限された常用圧を超えてしまう場合もあり得る。そのため、常用圧を超えないように、予め、気温の上昇を見越して、復圧時の蓄圧器内の圧力を常用圧よりも低めに留めている場合も多い。かかる場合、上述した復圧する圧力Ｐ０を常用圧（例えば８２ＭＰａ）よりも低い圧力に設定する。例えば、７０〜８１ＭＰａ等に設定する。逆に、冬の気温が低い環境では、常用圧（例えば８２ＭＰａ）で蓄圧しても、蓄圧器１０，１２，１４内の圧力が低くなってしまう場合もあり得る。よって、ＦＣＶ車両２００への充填時に、蓄圧器１０，１２，１４の圧力が上述したように常用圧よりも低い状態だと、蓄圧器１０，１２，１４内の圧力とＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２の圧力との差圧が小さくなるため、予定する充填時間よりも長くかかってしまう。場合によっては、ＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２に充填すべき最終圧力に届かい場合もあり得る。そこで、実施の形態１では、再復圧を必要に応じて実施することで充填時間の延長を抑制する。以下、具体的に説明する。

ＦＣＶ情報受信工程（Ｓ１０２）として、受信部５２は、水素燃料を動力源とするＦＣＶ車両２００に搭載された車載器２０４からＦＣＶ車両２００に搭載された燃料タンク２０２（水素貯蔵容器）に関するＦＣＶ情報を受信する。具定的には、以下のように動作する。

ＦＣＶ車両２００が水素ステーション１０２内に到来し、ユーザ或いは水素ステーション１０２の作業員によってディスペンサ３０のノズル３１がＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２の受け口（レセプタクル）に固定されると、車載器２０４と中継器３４との通信が確立される。通信が確立されると、車載器２０４からは、燃料タンク２０２の現在の圧力、温度、及び燃料タンク２０２の容積といったＦＣＶ情報が、中継器３４を介して制御回路１００にリアルタイムで出力（発信）される。

制御回路１００内では、受信部５２が、通信制御回路５０を介してＦＣＶ情報を受信する。ＦＣＶ情報は、車載器２０４と中継器３４との通信が確立されている間、常時或いは所定のサンプリング周期で、モニタリングされる。受信されたＦＣＶ情報は、受信時刻の情報と共に、記憶装置８２に記憶される。また、水素ステーションの外気温度が図示しない計測器にて計測される。

終了圧演算工程（Ｓ１０４）として、終了圧・温度演算部５４は、燃料タンク２０２に水素燃料を供給する場合の終了圧ＰＦを演算する。具体的には以下のように動作する。終了圧・温度演算部５４は、記憶装置８０から変換テーブル８１を読み出し、受信された燃料タンク２０２の受信初期時の圧力、温度、及び燃料タンク２０２の容積、計測された外気温度に対応する最終圧ＰＦと最終温度ＴＦを演算し、予測する。また、終了圧・温度演算部５４は、記憶装置８０から補正テーブル８３を読み出し、変換テーブル８１によって得られた数値を補正する。変換テーブル８１のデータだけでは、得られた結果に誤差が大きい場合に、実験或いはシミュレーション等により得られた結果に基づいて補正テーブル８３を設ければよい。

充填フロー演算工程（Ｓ１０６）として、フロー計画部５６は、多段蓄圧器１０１を用いて、ＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２に水素燃料を差圧供給（充填）するための充填フロー計画を作成する。

図４は、実施の形態１における多段蓄圧器の各蓄圧器の圧力とＦＣＶ車両の燃料タンク圧力とのタイムチャートの一例を示す図である。以下、図４を用いて、多段蓄圧器１０１を用いた水素燃料の差圧充填の仕方を説明する。図４において、縦軸に圧力、横軸に時間を示す。多段蓄圧器１０１の各蓄圧器１０，１２，１４は、同じ圧力Ｐ０に蓄圧されている。一方、水素ステーション１０２に到来したＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２は圧力Ｐ１になっている。かかる状態から充填を開始する場合について説明する。

まず、低圧バンクとなる蓄圧器１０から燃料タンク２０２に充填を開始する。充填する際には、図示しない流量センサにより一定の速度で充填する。蓄圧器１０と燃料タンク２０２との差圧によって蓄圧器１０内に蓄圧された水素燃料は燃料タンク２０２側へと移動し、燃料タンク２０２の圧力は点線Ａに示すように徐々に上昇していく。それに伴い、蓄圧器１０の圧力（「低」で示すグラフ）は徐々に減少する。そして、蓄圧器１０と燃料タンク２０２との差圧が所定の値に到達する充填開始から時間Ｔ１が経過した時点で、蓄圧器１０から中圧バンクとなる蓄圧器１２に使用する蓄圧器が切り替えられる。これにより、蓄圧器１２と燃料タンク２０２との差圧が大きくなるため、充填速度が速い状態を維持できる。そして、蓄圧器１２と燃料タンク２０２との差圧によって蓄圧器１２内に蓄圧された水素燃料は燃料タンク２０２側へと移動し、燃料タンク２０２の圧力は点線Ａに示すように徐々にさらに上昇していく。それに伴い、蓄圧器１２の圧力（「中」で示すグラフ）は徐々に減少する。蓄圧器１２と燃料タンク２０２との差圧が所定の値に到達する充填開始から時間Ｔ２が経過した時点で、蓄圧器１２から高圧バンクとなる蓄圧器１４に使用する蓄圧器が切り替えられる。これにより、蓄圧器１４と燃料タンク２０２との差圧が大きくなるため、充填速度が速い状態を維持できる。そして、蓄圧器１４と燃料タンク２０２との差圧によって蓄圧器１４内に蓄圧された水素燃料は燃料タンク２０２側へと移動し、燃料タンク２０２の圧力は点線Ａに示すように徐々にさらに上昇していく。それに伴い、蓄圧器１４の圧力（「高」で示すグラフ）は徐々に減少する。そして、高圧バンクとなる蓄圧器１４によって燃料タンク２０２の圧力が演算された最終圧ＰＦ（例えば６５〜８１ＭＰａ）になるまで充填する。フロー計画部５６は、演算された燃料タンク２０２の圧力が最終圧ＰＦになるための蓄圧器の選択（蓄圧器１０，１２，１４の選択）と多段蓄圧器１０１の切り換えタイミングを含む充填フロー計画を作成する。このようにして、最終圧ＰＦに到達する充填開始からの時間ｔが得られる。かかる場合に作成された充填フロー計画の制御データは、記憶装置８２に一時的に格納される。上述した例では、水素ステーション１０２に到来するＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２の圧力Ｐ１が予め設定された低圧バンクとなる蓄圧器１０の使用下限圧力程度よりも十分に低い圧力であった場合を示している。一例としては、満タン時の例えば１／２以下といった十分に低い状態の場合を示している。かかる場合には、ＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２の圧力を最終圧力ＰＦに急速充填するためには、例えば３本の蓄圧器１０，１２，１４が必要である。但し、水素ステーション１０２に到来するＦＣＶ車両２００は、燃料タンク２０２の圧力が十分に低い場合に限るものではない。

図５は、実施の形態１における多段蓄圧器の各蓄圧器の圧力とＦＣＶ車両の燃料タンク圧力とのタイムチャートの他の一例を示す図である。図５において、縦軸に圧力、横軸に時間を示す。図５の例では、水素ステーション１０２に到来したＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２の圧力Ｐ２が、予め設定された低圧バンクとなる蓄圧器１０の使用下限圧力程度である場合を示す。かかる場合、ＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２の圧力を最終圧力ＰＦに急速充填するために、３本の蓄圧器１０，１２，１４は必要ない。かかる場合、まず、低圧バンクとなる蓄圧器１０から燃料タンク２０２に充填を開始する。充填する際には、図示しない流量センサにより一定の速度で充填する。蓄圧器１０と燃料タンク２０２との差圧によって蓄圧器１０内に蓄圧された水素燃料は燃料タンク２０２側へと移動し、燃料タンク２０２の圧力は点線Ａ’に示すように徐々に上昇していく。それに伴い、蓄圧器１０の圧力（「低」で示すグラフ）は徐々に減少する。そして、蓄圧器１０と燃料タンク２０２との差圧が所定の値に到達する充填開始から時間Ｔ１’が経過した時点で、蓄圧器１０から中圧バンクとなる蓄圧器１２に使用する蓄圧器が切り替えられる。これにより、蓄圧器１２と燃料タンク２０２との差圧が大きくなるため、充填速度が速い状態を維持できる。そして、蓄圧器１２と燃料タンク２０２との差圧によって蓄圧器１２内に蓄圧された水素燃料は燃料タンク２０２側へと移動し、燃料タンク２０２の圧力は点線Ａに示すように徐々にさらに上昇していく。それに伴い、蓄圧器１２の圧力（「中」で示すグラフ）は徐々に減少する。そして、中圧バンクとなる蓄圧器１２によって燃料タンク２０２の圧力が演算された最終圧ＰＦ（例えば６５〜８１ＭＰａ）になるまで充填する。フロー計画部５６は、演算された燃料タンク２０２の圧力が最終圧ＰＦになるための蓄圧器の選択（蓄圧器１０，１２の選択）と多段蓄圧器１０１の切り換えタイミングを含む充填フロー計画を作成する。このようにして、最終圧ＰＦに到達する充填開始からの時間ｔ’が得られる。かかる場合に作成された充填フロー計画の制御データは、記憶装置８２に一時的に格納される。

図６は、実施の形態１における多段蓄圧器の各蓄圧器の圧力とＦＣＶ車両の燃料タンク圧力とのタイムチャートの他の一例を示す図である。図６において、縦軸に圧力、横軸に時間を示す。図６の例では、水素ステーション１０２に到来したＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２の圧力Ｐ３が、予め設定された中圧バンクとなる蓄圧器１２の使用下限圧力程度である場合を示す。かかる場合、ＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２の圧力を最終圧力ＰＦに急速充填するために、２本の蓄圧器１０，１２は必要ない。ましてや３本の蓄圧器１０，１２，１４は必要ない。かかる場合、まず、低圧バンクとなる蓄圧器１０から燃料タンク２０２に充填を開始する。充填する際には、図示しない流量センサにより一定の速度で充填する。蓄圧器１０と燃料タンク２０２との差圧によって蓄圧器１０内に蓄圧された水素燃料は燃料タンク２０２側へと移動し、燃料タンク２０２の圧力は点線Ａ”に示すように徐々に上昇していく。それに伴い、蓄圧器１０の圧力（「低」で示すグラフ）は徐々に減少する。そして、低圧バンクとなる蓄圧器１０によって燃料タンク２０２の圧力が演算された最終圧ＰＦ（例えば６５〜８１ＭＰａ）になるまで充填する。フロー計画部５６は、演算された燃料タンク２０２の圧力が最終圧ＰＦになるための蓄圧器の選択（蓄圧器１０の選択）と多段蓄圧器１０１の切り換えタイミングを含む充填フロー計画を作成する。このようにして、最終圧ＰＦに到達する充填開始からの時間ｔ”が得られる。かかる場合に作成された充填フロー計画の制御データは、記憶装置８２に一時的に格納される。

以上のように、水素ステーション１０２に到来したＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２の充填開始時の圧力の状況に応じて、蓄圧器の選択と多段蓄圧器１０１の切り換えタイミングを含む充填フロー計画が変化する。但し、いずれにしても、多段蓄圧器１０１は蓄圧器１０側から使用を開始すると好適である。

最終バンク選択工程（Ｓ１０８）として、選択部６８は、多段蓄圧器１０１の中から、さらに復圧するための蓄圧器を選択する。具体的には、選択部６８は、多段蓄圧器１０１を構成する蓄圧器１０，１２，１４の中から充填フロー計画における最終の蓄圧器（最終バンク）を選択する。最終バンクを選択する理由は、蓄圧器の圧力と燃料タンク２０２の圧力との差圧が最も小さくなる最終の蓄圧器での充填の状態が、ＦＣＶ車両２００への水素燃料の充填速度の低下に最も影響を与えるからである。加えて最初に使用するバンクについても復圧を行えば、更に効果的である。図４の例では、最終バンクが蓄圧器１４になる。図５の例では、最終バンクが蓄圧器１２になる。図６の例では、最終バンクが蓄圧器１０になる。

最終バンク圧力取得工程（Ｓ１１０）として、圧力取得部７０は、記憶装置８４に格納されている各蓄圧器１０，１２，１４の圧力の中から、選択された最終の蓄圧器（最終バンク）の圧力（ＦＣＶ車両２００への充填開始前の圧力）を取得する。

差圧演算工程（Ｓ１１２）として、差圧演算部７２は、最終の蓄圧器（最終バンク）の圧力から演算された終了圧ＰＦを差し引いた差圧ΔＰを演算する。

判定工程（Ｓ１１４）として、判定部７４は、受信されたＦＣＶ情報に基づいて、水素ステーション１０２においてＦＣＶ車両２００に搭載された燃料タンク２０２に水素燃料の供給を開始する前に、水素ステーション１０２に配置され、復圧することによって水素燃料が蓄圧されている蓄圧器をさらに復圧するかどうかを判定する。言い換えれば、判定部７４は、ＦＣＶ車両２００への充填開始前に、最終の蓄圧器（最終バンク）の圧力と、演算された終了圧ＰＦとを用いて、最終の蓄圧器（最終バンク）をさらに復圧するかどうかを判定する。具体的には、判定部７４は、演算された差圧ΔＰが許容値Ｐｔｈ（閾値）よりも大きいかどうかを判定する。許容値Ｐｔｈとして、３ＭＰａ以上が好適である。より望ましくは、５ＭＰａ以上が好適である。さらに望ましくは、７ＭＰａが好適である。差圧ΔＰが許容値Ｐｔｈ（閾値）よりも大きい場合には、再復圧の必要はないと判定することになる。逆に、差圧ΔＰが許容値Ｐｔｈ（閾値）よりも大きくない場合には、再復圧の必要があると判定することになる。判定結果は記憶装置８６に格納される。システム制御部５８は、記憶装置８６から判定結果を読み出し、判定結果に沿って、復圧制御部６１及び供給制御部６３を制御する。

再復圧工程（Ｓ１１６）として、復圧制御部６１は、復圧すると判定された場合に、ＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２に水素燃料を充填（供給）開始する前に、水素燃料が蓄圧されている最終の蓄圧器をさらに復圧する。言い換えれば、復圧制御部６１は、差圧ΔＰが許容値Ｐｔｈ（閾値）よりも大きくない場合にＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２に水素燃料を充填（供給）開始する前に、水素燃料が蓄圧されている最終の蓄圧器をさらに復圧するように復圧機構１０４を制御する。具体的には、以下のように動作する。まず、バルブ制御部６０は、カードル３０２、中間蓄圧器３０４、水素トレーラー３０６、或いは水素製造装置３０８の中から、選択された水素燃料の供給元となる１つのバルブ（バルブ３２２，３２４，３２６，或いは３２８）を閉じている状態から開の状態に制御する。これにより、圧縮機４０の吸込側に水素燃料が供給される。

そして、選択された最終バンクとなる蓄圧器（例えば、蓄圧器１４）を復圧する。バルブ制御部６０は、バルブ２１，２３，２５が閉じた状態から、バルブ２５を開にする。

そして、圧縮機制御部６２は、圧縮機４０を駆動して、例えば低圧（例えば０．６ＭＰａ）の水素燃料を圧縮しながら送り出し、最終バンク（例えば、蓄圧器１４）の圧力が常用圧（例えば、８２ＭＰａ）になるまで最終バンク（例えば、蓄圧器１４）に水素燃料を充填することで最終バンク（例えば、蓄圧器１４）を再復圧する。

以上により、使用直前の段階での最終の蓄圧器（最終バンク）の圧力に応じて、圧力が常用圧から低下していた最終の蓄圧器（最終バンク）を常用圧に戻すことができる。よって、実際の充填時において、最終の蓄圧器（最終バンク）の圧力とＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２の終了圧ＰＦとの差圧を大きくできる。そのため、充填フロー計画に沿った充填時間からの遅延を回避できる。

水素供給（充填）工程（Ｓ１１８）として、供給部１０６は、差圧ΔＰが許容値Ｐｔｈ（閾値）よりも大きくなかった場合には、水素燃料が蓄圧されている蓄圧器がさらに復圧された後で、ＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２に水素燃料を供給する。供給部１０６は、充填動作に関連する、例えば、多段蓄圧器１０１、バルブ２２，２４，２６、及びディスペンサ３０により構成される。具体的には、以下のように動作する。システム制御部５８は、記憶装置８２から充填フロー計画の制御データを読み出し、かかる制御データに沿って、供給制御部６３を制御する。供給制御部６３は、システム制御部５８による制御のもと、供給部１０６を制御して、ＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２に水素燃料を供給させる。具体的には、システム制御部５８は、ディスペンサ制御部６４、及びバルブ制御部６５を制御する。ディスペンサ制御部６４は、通信制御回路５０を介してディスペンサ３０と通信し、ディスペンサ３０の動作を制御する。バルブ制御部６５は、通信制御回路５０を介して、バルブ２２，２４，２６に制御信号を出力し、各バルブの開閉を制御する。

図４の例に沿う場合、バルブ制御部６０は、バルブ２１，２３，２５が閉じた状態に制御する。バルブ制御部６５は、バルブ２２，２４，２６を閉じた状態から、バルブ２２を開にする。これにより、低圧バンクとなる蓄圧器１０とディスペンサ３０との間の配管内の雰囲気がつながる。そして、ディスペンサ制御部６４によりディスペンサ３０が制御され、蓄圧器１０に蓄圧された水素燃料がＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２に充填開始される。充填開始から時間Ｔ１が経過した時点で、バルブ制御部６５は、バルブ２２を閉じ、代わりにバルブ２４を開にする。これにより、中圧バンクとなる蓄圧器１２とディスペンサ３０との間の配管内の雰囲気がつながる。そして、ディスペンサ制御部６４により制御されたディスペンサ３０によって、蓄圧器１２に蓄圧された水素燃料がＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２に充填開始される。充填開始から時間Ｔ２が経過した時点で、バルブ制御部６５は、バルブ２４を閉じ、代わりにバルブ２６を開にする。これにより、高圧バンクとなる蓄圧器１４とディスペンサ３０との間の配管内の雰囲気がつながる。そして、ディスペンサ制御部６４により制御されたディスペンサ３０によって、蓄圧器１４に蓄圧された水素燃料がＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２に充填開始される。システム制御部５８は、受信部５２により受信される燃料タンク２０２の圧力を監視し、燃料タンク２０２の圧力が最終圧ＰＦになった時点で充填を終了するように、バルブ制御部６５、及びディスペンサ制御部６４を制御する。これに伴い、ディスペンサ制御部６４がディスペンサ３０による水素燃料の供給を停止すると共に、バルブ制御部６５がバルブ２６を閉じる。

以上により、ＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２への水素燃料の充填（供給）は終了し、ディスペンサ３０のノズルをＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２の受け口（レセプタクル）から外し、ユーザは、例えば充填量に応じた料金を支払って、水素ステーション１０２から退場することになる。

そして、ＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２への充填によって、各蓄圧器１０，１２，１４内の圧力が低下しているので、復圧工程（Ｓ１０１）に戻り、復圧機構１０４は、各蓄圧器１０，１２，１４を復圧する。以下、図３に示した同様の工程を繰り返せばよい。

以上のように、実施の形態１によれば、蓄圧器（最終バンク）内の圧力とＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２の圧力との差圧の減少を抑制できる。よって、ＦＣＶ車両２００への水素燃料の充填速度の低下を抑制できる。そのため、ＦＣＶ車両２００の充填時間の短縮を図ることができる。

実施の形態２．
実施の形態１では、復圧工程（Ｓ１０１）において、復圧時の蓄圧器内の圧力を常用圧よりも低めに留めている場合の再復圧について説明した。しかし、ＦＣＶ車両２００への充填開始前の圧力不足は、かかる場合に限るものではない。実施の形態２では、そもそも、復圧工程（Ｓ１０１）が行われていない場合、或いは、復圧工程（Ｓ１０１）の途中で完了していない場合について説明する。

実施の形態２における水素ステーションの水素燃料供給システムは、図１と同様である。また、以下、特に説明する点以外の内容は実施の形態１と同様である。

図７は、実施の形態２における多段蓄圧器の各蓄圧器の圧力とＦＣＶ車両の燃料タンク圧力とのタイムチャートの一例を示す図である。図７において、縦軸に圧力、横軸に時間を示す。図７（ａ）では、水素ステーション１０２に先に到来したＦＣＶ車両２００への水素燃料の充填後、実施の形態１において説明した復圧工程（Ｓ１０１）が行われていない場合、或いは、復圧工程（Ｓ１０１）の途中で完了していない場合に、水素ステーション１０２に次に到来したＦＣＶ車両２００へと水素燃料を充填する場合について示している。復圧工程（Ｓ１０１）が行われていない場合、特に低圧バンク（１ｓｔバンク）となる蓄圧器１０の圧力は低下した状態になっている。一方、水素ステーション１０２に到来したＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２は圧力Ｐ１になっている。かかる状態から充填を開始する場合について説明する。

まず、低圧バンクとなる蓄圧器１０から燃料タンク２０２に充填を開始する。充填する際には、図示しない流量センサにより一定の速度で充填する。蓄圧器１０と燃料タンク２０２との差圧によって蓄圧器１０内に蓄圧された水素燃料は燃料タンク２０２側へと移動し、燃料タンク２０２の圧力は点線Ａに示すように徐々に上昇していく。それに伴い、蓄圧器１０の圧力（「低」で示すグラフ）は徐々に減少する。そして、蓄圧器１０と燃料タンク２０２との差圧が所定の値に到達した時点で、蓄圧器１０から中圧バンクとなる蓄圧器１２に使用する蓄圧器が切り替えられる。しかしながら、充填開始前の蓄圧器１０の圧力がそもそも低い状態になっているため、燃料タンク２０２の圧力は点線Ａに示すようにあまり高くならずに蓄圧器１２に切り換えられる。これにより、蓄圧器１２と燃料タンク２０２との差圧が大きくなるため、充填速度が速い状態を維持できる。そして、蓄圧器１２と燃料タンク２０２との差圧によって蓄圧器１２内に蓄圧された水素燃料は燃料タンク２０２側へと移動し、燃料タンク２０２の圧力は点線Ａに示すように徐々にさらに上昇していく。それに伴い、蓄圧器１２の圧力（「中」で示すグラフ）は徐々に減少する。蓄圧器１２と燃料タンク２０２との差圧が所定の値に到達した時点で、蓄圧器１２から高圧バンクとなる蓄圧器１４に使用する蓄圧器が切り替えられる。しかしながら、蓄圧器１２に切り換えられた時点での燃料タンク２０２の圧力が低いため、蓄圧器１２においても燃料タンク２０２の圧力は点線Ａに示すようにあまり高くならずに蓄圧器１４に切り換えられる。これにより、蓄圧器１４と燃料タンク２０２との差圧が大きくなるため、充填速度が速い状態を維持できる。そして、蓄圧器１４と燃料タンク２０２との差圧によって蓄圧器１４内に蓄圧された水素燃料は燃料タンク２０２側へと移動し、燃料タンク２０２の圧力は点線Ａに示すように徐々にさらに上昇していく。それに伴い、蓄圧器１４の圧力（「高」で示すグラフ）は徐々に減少する。しかしながら、蓄圧器１４に切り換えられた時点での燃料タンク２０２の圧力が低いため、蓄圧器１４においても燃料タンク２０２の圧力は点線Ａに示すように燃料タンク２０２の圧力が演算された最終圧ＰＦ（例えば６５〜８１ＭＰａ）になるまで充填できずに終了してしまう。そこで、実施の形態２では、燃料タンク２０２の圧力が演算された最終圧ＰＦにならない蓄圧器１０，１２，１４について、充填開始前に復圧する。

図８は、実施の形態２における水素燃料供給方法の要部工程を示すフローチャート図である。図８において、実施の形態２における水素燃料供給方法は、ＦＣＶ情報受信工程（Ｓ１０２）と、終了圧演算工程（Ｓ１０４）と、充填フロー演算工程（Ｓ１０６）と、判定工程（Ｓ１１５）と、復圧工程（Ｓ１１７）と、水素供給（充填）工程（Ｓ１１８）と、いう一連の工程を実施する。ＦＣＶ情報受信工程（Ｓ１０２）と、終了圧演算工程（Ｓ１０４）との内容については実施の形態１と同様である。

充填フロー演算工程（Ｓ１０６）として、実施の形態２のフロー計画部５６では、充填フロー計画を作成する場合に、計算時の各蓄圧器１０，１２，１４の圧力に基づいて充填フローを計画する。その結果、燃料タンク２０２の圧力が演算された最終圧ＰＦ（例えば６５〜８１ＭＰａ）にならない場合に、図７（ｂ）に示すように、多段蓄圧器１０１のうち、先に充填する蓄圧器側（１ｓｔバンク：低圧バンク側）の蓄圧器から、燃料タンク２０２の圧力が演算された最終圧ＰＦ（例えば６５〜８１ＭＰａ）になるために必要な圧力を演算する。１ｓｔバンク（低圧バンク）となる蓄圧器１０での圧力変化が最も大きいので、かかる蓄圧器１０で燃料タンク２０２の圧力を底上げする。もし、蓄圧器１０の圧力が常用圧Ｐ０まで復圧されても燃料タンク２０２の圧力が演算された最終圧ＰＦ（例えば６５〜８１ＭＰａ）にならない場合に、次の２ｎｄバンク（中圧バンク）となる蓄圧器１２での必要な圧力を演算する。同様に、もし、蓄圧器１２の圧力が常用圧Ｐ０まで復圧されても燃料タンク２０２の圧力が演算された最終圧ＰＦ（例えば６５〜８１ＭＰａ）にならない場合に、次の３ｒｄバンク（高圧バンク）となる蓄圧器１４での必要な圧力を演算する。

判定工程（Ｓ１１５）として、判定部７４は、充填フロー演算工程（Ｓ１０６）において演算された充填フローにおいて、多段蓄圧器１０１の復圧が十分かどうかを判定する。多段蓄圧器１０１の復圧が十分な場合には水素供給（充填）工程（Ｓ１１８）に進む。多段蓄圧器１０１の復圧が十分ではない場合には復圧工程（Ｓ１１７）に進む。

復圧工程（Ｓ１１７）として、復圧制御部６１は、多段蓄圧器１０１の復圧が十分ではない（復圧する）と判定された場合に、ＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２に水素燃料を充填（供給）開始する前に、１ｓｔバンク（低圧バンク）側の蓄圧器から充填フロー演算工程（Ｓ１０６）に演算された圧力になるまで復圧する。言い換えれば、復圧制御部６１は、ＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２に水素燃料を充填（供給）開始する前に、水素燃料が蓄圧されている最初の蓄圧器１０からさらに復圧するように復圧機構１０４を制御する。復圧の仕方については実施の形態１と同様である。

そして、図７（ｂ）に示すように、燃料タンク２０２の圧力が演算された最終圧ＰＦ（例えば６５〜８１ＭＰａ）になる程度に、蓄圧器１０側から必要な蓄圧器を復圧する。図７（ｂ）では、蓄圧器１０のみ復圧する場合について示している。

水素供給（充填）工程（Ｓ１１８）の内容は実施の形態１と同様である。

以上により、使用直前の段階での多段蓄圧器１０１の圧力に応じて、必要な蓄圧器の圧力を上げることができる。よって、実際の充填時において、最終の蓄圧器（最終バンク）の圧力とＦＣＶ車両２００の燃料タンク２０２の終了圧ＰＦとの差圧を大きくできる。そのため、充填フロー計画に沿った充填時間からの遅延を回避できる。

以上、具体例を参照しつつ実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。

また、装置構成や制御手法等、本発明の説明に直接必要しない部分等については記載を省略したが、必要とされる装置構成や制御手法を適宜選択して用いることができる。

その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての水素ステーションの水素燃料供給方法及び水素ステーションの水素燃料供給システムは、本発明の範囲に包含される。

１０，１２，１４蓄圧器
１１，１３，１５圧力計
２１，２２，２３，２４，２５，２６バルブ
３０ディスペンサ
３１ノズル
３２冷却器
３４中継器
４０圧縮機
５０通信制御回路
５１メモリ
５２受信部
５４終了圧・温度演算部
５６フロー計画部
５８システム制御部
６０，６５バルブ制御部
６１復圧制御部
６２圧縮機制御部
６３供給制御部
６４ディスペンサ制御部
６６バンク圧力受信部
６８選択部
７０圧力取得部
７２差圧演算部
７４判定部
８０，８２，８４，８６記憶装置
１００制御回路
１０１多段蓄圧器
１０２水素ステーション
１０４復圧機構
１０６供給部
２００ＦＣＶ車両
２０２燃料タンク
２０４車載器
３０２カードル
３０４中間蓄圧器
３０６水素トレーラー
３０８水素製造装置
３１２，３１４，３１６，３１８圧力計
３２２，３２４，３２６，３２８バルブ
５００水素燃料供給システム

Claims

水素燃料を動力源とする燃料電池自動車（ＦＣＶ）に搭載された車載器から前記燃料電池自動車に搭載された水素貯蔵容器に関する情報を受信する工程と、
前記情報に基づいて、水素ステーションにおいて前記燃料電池自動車に搭載された前記水素貯蔵容器に水素燃料の供給を開始する前に、前記水素ステーションに配置され、復圧することによって水素燃料が蓄圧されている蓄圧器をさらに復圧するかどうかを判定する工程と、
復圧すると判定された場合に、前記水素貯蔵容器に前記水素燃料を供給開始する前に、前記水素燃料が蓄圧されている前記蓄圧器をさらに復圧する工程と、
前記水素燃料が蓄圧されている前記蓄圧器がさらに復圧された後で、前記水素貯蔵容器に水素燃料を供給する工程と、
を備えたことを特徴とする水素ステーションの水素燃料供給方法。
前記情報として、前記水素貯蔵容器の温度、圧力、及び容積の各情報を受信し、水素ステーションで外気温度を計測し
前記水素貯蔵容器に前記水素燃料を供給する場合の終了圧を演算する工程をさらに備え、
前記判定を行う際、前記蓄圧器の圧力と前記終了圧とを用いて、前記蓄圧器をさらに復圧するかどうかを判定することを特徴とする請求項１記載の水素ステーションの水素燃料供給方法。
前記水素ステーションに、前記蓄圧器を含む多段蓄圧器が配置され、
前記多段蓄圧器の中から、前記さらに復圧する前記蓄圧器を選択する工程をさらに備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の水素ステーションの水素燃料供給方法。
水素燃料を動力源とする燃料電池自動車に搭載された車載器から前記燃料電池自動車に搭載された水素貯蔵容器に関する情報を受信する受信部と、
前記情報に基づいて、水素ステーションにおいて前記燃料電池自動車に搭載された前記水素貯蔵容器に水素燃料の供給を開始する前に、前記水素ステーションに配置され、復圧することによって水素燃料が蓄圧されている蓄圧器をさらに復圧するかどうかを判定する判定部と、
復圧すると判定された場合に、前記水素貯蔵容器に前記水素燃料を供給開始する前に、前記水素燃料が蓄圧されている前記蓄圧器をさらに復圧するように復圧機構を制御する復圧制御部と、
前記水素燃料が蓄圧されている前記蓄圧器がさらに復圧された後で、前記水素貯蔵容器に水素燃料を供給するように供給部を制御する供給制御部と、
を備えたことを特徴とする水素ステーションの水素燃料供給システム。