JP2022174722A - 燃料タンクの制御装置および方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、燃料タンクの制御装置および方法に関する。【解決手段】本発明の一実施形態による燃料タンクの制御装置は、複数の体積を形成する燃料タンクと、前記燃料タンクに充填される燃料の充填状態を制御し、前記燃料の使用量または前記燃料タンクの状態に基づいて、前記複数の体積に充填された燃料の使用を選択的に制御する制御部とを含むことができる。【選択図】図１

Description

本発明は、燃料タンクの制御装置および方法に関する。

一般的に、水素タンクに水素を貯蔵する方式として、高圧圧縮方式、液体水素貯蔵方式および化学的水素貯蔵方式などがある。

燃料電池車両の場合、高圧に耐えられる水素タンク（ボンベ）に高圧圧縮方式で水素を貯蔵している。

一方、水素タンクに温度センサを備えて注入口用バルブ側で水素タンク内部の温度を計測し、温度感応式圧力安全装置（ＴＰＲＤ；Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ Ａｃｔｉｖａｔｅｄ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｒｅｌｉｅｆ Ｄｅｖｉｃｅ）がフェイルセーフティー（Ｆａｉｌ－Ｓａｆｅｔｙ）で動作され、摂氏１１０度程度になると、注入口用バルブを開放する。

しかし、金属材質の水素タンクは、水素脆性があり、水素が金属に浸透してクラックの先端に移動しながらクラックを伝播し、割れやすい可能性がある。

水素タンクの充填は、断熱圧縮方式であり、圧縮されながら温度が上昇し、摂氏８０度を超えると、通常、危険であると判断し得るが、従来の水素タンクにおいて、圧力および温度センシングは、バルブの１箇所で行われており、信頼度に関する問題がある。

本発明の一目的は、一つの体積に貯蔵された水素の使用中に、フェイルセーフティー（Ｆａｉｌ Ｓａｆｅｔｙ）状況でバルブの調節に基づいて他の体積の残余水素を保護することができ、安定性を向上させることができる燃料タンクの制御装置および方法を提供することである。

本発明の技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下の記載から、当該分野における技術者が明確に理解することができる。

本発明の一実施形態による燃料タンクの制御装置は、複数の体積を形成する燃料タンクと、前記燃料タンクに充填される燃料の充填状態を制御し、前記燃料の使用量または前記燃料タンクの状態に基づいて、前記複数の体積に充填された燃料の使用を選択的に制御する制御部とを含むことができる。

一実施形態において、前記燃料タンクは、隔壁を基準に一側の第１体積と他側の第２体積とに分けられたチャンバと、前記チャンバの一側に備えられ、前記第１体積の開閉を調節する第１バルブと、前記チャンバの他側に備えられ、前記第２体積の開閉を調節する第２バルブと、前記隔壁に備えられ、前記第１体積と前記第２体積の連通のための開閉を調節する第３バルブとを含んで構成されることができる。

一実施形態において、前記制御部は、前記第１体積と前記第２体積の圧力の差が所定の許容範囲であると、前記第３バルブの開閉を制御して、前記第１体積と前記第２体積の圧力の差が互いに同等になるように調節することができる。

一実施形態において、前記制御部は、前記燃料タンクへの燃料充填時に、前記第３バルブの開放状態で、前記第１バルブが開放状態および第２バルブが閉鎖状態になるように制御するか、または第１バルブが閉鎖状態および第２バルブが開放状態になるように制御することができる。

一実施形態において、前記制御部は、前記燃料タンクへの燃料充填が完了すると、前記第１バルブ、前記第２バルブおよび前記第３バルブが閉鎖状態になるように制御することができる。

一実施形態において、前記制御部は、前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の充填燃料、前記第２体積の充填燃料または前記第１体積と第２体積を連通させて形成された第３体積の充填燃料が選択的に使用されるように制御することができる。

一実施形態において、前記制御部は、前記第１体積の充填燃料の使用時に、前記第１バルブが開放状態、前記第２バルブと前記第３バルブが閉鎖状態になるように制御し、前記第２体積の充填燃料の使用時に、前記第１バルブと前記第３バルブが閉鎖状態、前記第２バルブが開放状態になるように制御し、前記第３体積の充填燃料の使用時に、前記第１バルブと第３バルブが開放状態、前記第２バルブが閉鎖状態になるように制御するか、または前記第２バルブと第３バルブが開放状態、前記第１バルブが閉鎖状態になるように制御することができる。

一実施形態において、前記制御部は、前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の充填燃料または前記第２体積の充填燃料の使用中に相対的に高出力の燃料が必要な時に、前記第３体積の充填燃料が使用されるように制御することができる。

一実施形態において、前記制御部は、前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の内部温度値または前記第２体積の内部温度値に基づいて、前記第１体積、前記第２体積または前記第３体積の充填燃料が選択的に使用されるように制御することができる。

一実施形態において、前記制御部は、前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の内部温度または第２体積の内部温度値が所定の最小最大値、所定の安全温度値および所定の予測値を満たすか否かを判断することができる。

一実施形態において、前記制御部は、前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の内部温度または第２体積の内部温度値が所定の最小最大値および所定の安全温度値を満たし、所定の予測値を満たしていないと、発生頻度可否を判断することができる。

本発明の他の一実施形態による燃料タンクの制御方法は、複数の体積を形成する燃料タンクに充填される燃料の充填状態を制御するステップと、前記燃料の使用量または前記燃料タンクの状態に基づいて、前記複数の体積に充填された燃料の使用を選択的に制御するステップとを含むことができる。

一実施形態において、前記複数の体積を形成する燃料タンクに充填される燃料の充填状態を制御するステップは、隔壁を基準に一側の第１体積と他側の第２体積とに分けられたチャンバの一側に備えられた第１バルブにより前記第１体積の開閉を調節するステップと、前記チャンバの他側に備えられた前記第２バルブにより前記第２体積の開閉を調節するステップと、前記隔壁に備えられた第３バルブにより前記第１体積と前記第２体積の連通のための開閉を調節するステップとを含むことができる。

一実施形態において、前記複数の体積を形成する燃料タンクに充填される燃料の充填状態を制御するステップは、前記第１体積と前記第２体積の圧力の差が所定の許容範囲であると、前記第３バルブの開閉を制御して、前記第１体積と前記第２体積の圧力の差が互いに同等になるように調節するステップを含むことができる。

一実施形態において、前記複数の体積を形成する燃料タンクに充填される燃料の充填状態を制御するステップは、前記燃料タンクへの燃料充填時に、前記第３バルブの開放状態で、前記第１バルブが開放状態および第２バルブが閉鎖状態になるように制御するか、または第１バルブが閉鎖状態および第２バルブが開放状態になるように制御するステップを含むことができる。

一実施形態において、前記複数の体積を形成する燃料タンクに充填される燃料の充填状態を制御するステップは、前記燃料タンクへの燃料充填が完了すると、前記第１バルブ、前記第２バルブおよび前記第３バルブが閉鎖状態になるように制御するステップを含むことができる。

一実施形態において、前記燃料の使用量または前記燃料タンクの状態に基づいて、前記複数の体積に充填された燃料の使用を選択的に制御するステップは、前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の充填燃料、前記第２体積の充填燃料または前記第１体積と第２体積を連通させて形成された第３体積の充填燃料が選択的に使用されるように制御するステップを含むことができる。

一実施形態において、前記燃料の使用量または前記燃料タンクの状態に基づいて、前記複数の体積に充填された燃料の使用を選択的に制御するステップは、前記第１体積の充填燃料の使用時に、前記第１バルブが開放状態、前記第２バルブと前記第３バルブが閉鎖状態になるように制御し、前記第２体積の充填燃料の使用時に、前記第１バルブと前記第３バルブが閉鎖状態、前記第２バルブが開放状態になるように制御し、前記第３体積の充填燃料の使用時に、前記第１バルブと第３バルブが開放状態、前記第２バルブが閉鎖状態になるように制御するか、または前記第２バルブと第３バルブが開放状態、前記第１バルブが閉鎖状態になるように制御するステップを含むことができる。

一実施形態において、前記燃料の使用量または前記燃料タンクの状態に基づいて、前記複数の体積に充填された燃料の使用を選択的に制御するステップは、前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の充填燃料または前記第２体積の充填燃料の使用中に相対的に高出力の燃料が必要な時に、前記第３体積の充填燃料が使用されるように制御するステップを含むことができる。

一実施形態において、前記燃料の使用量または前記燃料タンクの状態に基づいて、前記複数の体積に充填された燃料の使用を選択的に制御するステップは、前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の内部温度値または前記第２体積の内部温度値に基づいて、前記第１体積、前記第２体積または前記第３体積の充填燃料が選択的に使用されるように制御するステップを含むことができる。

一実施形態において、前記燃料の使用量または前記燃料タンクの状態に基づいて、前記複数の体積に充填された燃料の使用を選択的に制御するステップは、前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の内部温度または第２体積の内部温度値が所定の最小最大値、所定の安全温度値および所定の予測値を満たすか否かを判断するステップを含むことができる。

一実施形態において、前記燃料の使用量または前記燃料タンクの状態に基づいて、前記複数の体積に充填された燃料の使用を選択的に制御するステップは、前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の内部温度または第２体積の内部温度値が所定の最小最大値および所定の安全温度値を満たし、所定の予測値を満たしていないと、発生頻度可否を判断するステップを含むことができる。

本技術は、それぞれ水素を貯蔵する複数のタンクを備えることよりも、一つのタンクを複数の体積を有する可変体積タンクとして構成することで、部品数および使用便宜性を向上させることができ、一つのタンクに体積数だけの圧力センサおよび温度センサを備えてセンシングの信頼度を向上させることができ、一つの体積に貯蔵された水素の使用中に、フェイルセーフティー状況で、バルブの調節に基づいて他の体積の残余水素を保護することができ、安全性を向上させることができる。

なお、燃料タンクの収納空間が、乗用車に比べて狭小な産業用車両（フォークリフト、掘削機など）などに、一つのタンクを複数の体積を有するように構成し、体積ごとに温度センサおよび圧力センサをそれぞれ備えることで、一つのタンクに温度センサおよび圧力センサがそれぞれ１個ずつだけ構成されたものに比べて安定性が向上し、燃料電池の産業用承認が容易になることができる。

その他、本文書により直接的または間接的に把握される様々な効果が提供されることができる。

本発明の一実施形態による燃料タンクの制御装置を示す図である。 本発明の一実施形態による燃料タンクへの水素充填を説明するための図である。 本発明の一実施形態による燃料タンクに充填された水素の使用を説明するための図である。 本発明の一実施形態による燃料タンクの制御装置でセンサ点検を説明するための図である。 本発明の一実施形態による燃料タンクの制御方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の一実施形態による燃料タンクの制御方法を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の様々な実施形態を添付の図面を参照して記載する。しかし、これは、本発明を特定の実施形態に対して限定するものではなく、本発明の実施形態の様々な変更（ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、均等物（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）、および／または代替物（ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ）を含むものと理解すべきである。

本文書の様々な実施形態およびこれに使用されている用語は、本文書に記載の技術的特徴を特定の実施形態で限定するものではなく、当該実施形態の様々な変更、均等物、または代替物を含むものと理解すべきである。

図面の説明と関連して、類似するまたは関連する構成要素に対しては類似する参照符号が使用され得る。アイテムに対応する名詞の単数型は、関連文脈上、明らかに異なるように指示しない限り、前記アイテムの１個または複数個を含むことができる。

本文書において、「ＡまたはＢ」、「ＡおよびＢのうち少なくとも一つ」、「ＡまたはＢのうち少なくとも一つ」、「Ａ、ＢまたはＣ」、「Ａ、ＢおよびＣのうち少なくとも一つ」、および「Ａ、Ｂ、またはＣのうち少なくとも一つ」のような句それぞれは、その句のうち該当する句にともに並べられた項目のいずれか一つ、またはそれらのすべての可能な組み合わせを含むことができる。

「第１」、「第２」、または「一番目」または「二番目」のような用語は、単に当該構成要素を他の当該構成要素と区別するために使用され得、当該構成要素を他の面（例：重要性または順序）で限定しない。ある（例：第１）構成要素が他の（例：第２）構成要素に、「機能的に」または「通信的に」という用語とともに、またはかかる用語なしに、「カップルド」または「コネクテッド」と言及された場合、それは、前記ある構成要素が前記他の構成要素に直接（例：有線で）、無線で、または第３構成要素を介して連結され得ることを意味する。

本文書の様々な実施形態は、機器（ｍａｃｈｉｎｅ）により読み取り可能な記憶媒体（ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）（例：内蔵メモリまたは外付けメモリ）に格納された一つ以上の命令語を含むソフトウェア（例：プログラム）として実現され得る。例えば、機器は、記憶媒体から格納された一つ以上の命令語のうち少なくとも一つの命令を呼び出し、それを実行することができる。これは、機器が前記呼び出した少なくとも一つの命令語にしたがって少なくとも一つの機能を果たすように運営されることを可能にする。上述の一つ以上の命令語は、コンパイラによって生成されたコードまたはインタプリタによって実行され得るコードを含むことができる。

機器で読み取り可能な記憶媒体は、非一時的（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ）記憶媒体の形態で提供され得る。ここで、「非一時的」は、記憶媒体が実在（ｔａｎｇｉｂｌｅ）する装置であり、信号（ｓｉｇｎａｌ）（例：電磁波）を含まないことを意味するだけであって、この用語は、データが記憶媒体に半永久に格納される場合と臨時に格納される場合を区別しない。

一実施形態によると、本文書に開示されている様々な実施形態による方法は、コンピュータプログラム製品（ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｐｒｏｇｒａｍ ｐｒｏｄｕｃｔ）に含まれて提供され得る。コンピュータプログラム製品は、商品として、販売者と購買者との間で取り引きされ得る。コンピュータプログラム製品は、機器で読み取り可能な記憶媒体（例：ｃｏｍｐａｃｔ ｄｉｓｃ ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ（ＣＤ－ＲＯＭ））の形態で配布されるか、またはアプリケーションストアを介してまたは二つのユーザ装置の間で直接、オンラインで配布（例：ダウンロードまたはアップロード）され得る。オンライン配布の場合に、コンピュータプログラム製品の少なくとも一部は、メーカーのサーバ、アプリケーションストアのサーバ、または中継サーバのメモリのような機器で読み取り可能な記憶媒体に少なくとも一時格納されるか、臨時に生成され得る。

様々な実施形態によると、上記の構成要素のそれぞれの構成要素（例：モジュールまたはプログラム）は、単数または複数の個体を含むことができ、複数の個体のうち一部は、他の構成要素に分離配置されることもある。

様々な実施形態によると、上述の当該構成要素のうち一つ以上の構成要素または動作が省略されるか、または一つ以上の他の構成要素または動作が追加され得る。

概してまたはさらに、複数の構成要素（例：モジュールまたはプログラム）は、一つの構成要素として統合され得る。この場合、統合された構成要素は、前記複数の構成要素それぞれの構成要素の一つ以上の機能を、前記統合の前に前記複数の構成要素のうち当該構成要素によって行われることと同一または類似して行うことができる。

様々な実施形態によると、モジュール、プログラムまたは他の構成要素によって行われる動作は、順に、並列に、繰り返して、またはヒューリスティックに実行されるか、前記動作のうち一つ以上が異なる順序で実行されるか、省略されるか、または一つ以上の異なる動作が追加され得る。

図１は、本発明の一実施形態による燃料タンクの制御装置を示す図であり、図２は、本発明の一実施形態による燃料タンクに水素充填を説明するための図である。

図１および図２を参照すると、本発明の一実施形態による燃料タンクの制御装置は、複数の体積を形成する燃料タンクと、燃料タンクに充填される燃料の充填状態を制御し、燃料タンクに充填された燃料の使用を選択的に制御する制御部３００とを含むことができる。

例えば、制御部３００は、Ｈｙｂｒｉｄ Ｍａｎａｇｅｍａｎｔ Ｕｎｉｔを含むことができる。

燃料タンクは、チャンバ１００と、温度センサ１ １１０と、温度センサ２ １２０と、バルブ１ ２１０と、バルブ２ ２２０と、バルブ３ ２３０と、高圧センサ１ ３１１と、高圧センサ２ ３２１とを含んで構成することができる。

チャンバ１００は、内部に備えられた隔壁Ｂを基準に所定の体積を有する体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２とに分けられることができる。

参考までに、隔壁Ｂの材質としては、高圧に耐えられる金属材質を使用することができる。

温度センサ１ １１０は、体積１ Ｖ１の内部温度を測定することができ、温度センサ２ １２０は、体積２ Ｖ２の内部温度を測定することができる。

バルブ１ ２１０は、チャンバ１００の一側に備えられて体積１ Ｖ１の開閉を調節することができ、バルブ２ ２２０は、チャンバ１００の他側に備えられて体積２ Ｖ２の開閉を調節することができ、バルブ３ ２３０は、隔壁Ｂに備えられて体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の連通のための開閉を調節することができる。

参考までに、バルブ１ ２１０、バルブ２ ２２０およびバルブ３ ２３０としては、ソレノイドバルブを使用することができ、特に、バルブ３ ２３０としては、開度率を調節することができるバルブを使用することができる。

高圧センサ１ ３１１は、体積１ Ｖ１の内部圧力を測定することができ、高圧センサ２ ３２１は、体積２ Ｖ２の内部圧力を測定することができる。

図２を参照すると、チャンバ１００に水素を充填するために、制御部３００は、バルブ１ ２１０を開放し、バルブ２ ２２０は閉鎖し、バルブ３ ２３０は開放された状態になるように制御し、水素充填注入口１０に水素が注入されると、水素チェックバルブ１ ３１０が開放され、体積１ Ｖ１を介してチャンバ１００に水素が充填されることができる。

もしくは、制御部３００は、バルブ１ ２１０は閉鎖し、バルブ２ ２２０は開放し、バルブ３ ２３０は開放された状態になるように制御し、水素充填注入口１０に水素が注入されると、水素チェックバルブ２ ３２０が開放され、体積２ Ｖ２を介してチャンバ１００で水素が充填されるようにすることもできる。

制御部３００は、高圧センサ１ ３１１または高圧センサ２ ３２１によりチャンバ１００の内部が所定の圧力値として確認されると、水素充填が完了したものと判断し、バルブ１ ２１０、バルブ２ ２２０およびバルブ３ ２３０が閉鎖されるように制御することができる。次いで、制御部３００は、高圧センサ１ ３１１により体積１ Ｖ１の内部圧力を確認し、高圧センサ２ Ｖ２により体積２ Ｖ２の内部圧力を確認することができる。

例えば、制御部３００は、高圧センサ１ ３１１または高圧センサ２ ３２１によりチャンバ１００内部圧力が７００ｂａｒと確認されると、水素充填が完了したものと判断することができ、高圧センサ１ ３１１により体積１ Ｖ１の内部圧力が７００ｂａｒと確認され、高圧センサ２ Ｖ２により体積２ Ｖ２の内部圧力が７００ｂａｒと確認されると、充填が最終完了したものと判断することができる。

したがって、チャンバ１００への水素充填が完了すると、体積１ Ｖ１、体積２ Ｖ２および体積３ Ｖ３の内部圧力が同等になることができる。

一方、チャンバ１００の製作過程で、体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の容量が異なるように製作されることができ、これにより、体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の内部圧力の差が生じることができる。

体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の内部圧力の差が所定の許容範囲であれば、バルブ３ ２３０を開放して、体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の圧力の差が互いに同等になるように調節することができる。

例えば、体積１ Ｖ１の容量が６０リットル、体積２ Ｖ２の容量が４０リットルとしてチャンバ１００が製作され、水素充填の完了後、体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の内部圧力が１３ｂａｒ程度の差があると、バルブ３ ２３０の開度率を調節して、体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２との間に水素を連通させることで、体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の水素の圧力の差が互いに同等になるように調節することができる。

一方、水素充填の完了後、体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の内部圧力の差が所定の許容範囲を超えると、チャンバ１００に誤謬（ｆａｕｌｔ）が発生したものと判断することができる。

図３は、本発明の一実施形態による燃料タンクに充填された水素の使用について説明するための図である。

チャンバ１００に充填された水素を使用するために、制御部３００は、車両運転者の運転意志を確認し、体積１ Ｖ１の水素、体積２ Ｖ２の水素または体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２を連通させて形成された体積３ Ｖ３の水素が使用されるように制御することができる。

制御部３００は、ペダル値、車速、加速度センサなどで運転意志を確認し、瞬間の高出力を要求するか、安定的な定出力を要求するか、制動による減速で出力が必要でないかを判断し、体積１ Ｖ１、体積２ Ｖ２または体積３ Ｖ３の水素の使用が選択されるように、バルブ１ ２１０、バルブ２ ２２０またはバルブ３ ２３０の開閉を制御することができる。

なお、制御部３００は、体積１ Ｖ１および体積２ Ｖ２の内部圧力と温度センサ１ １１０および温度センサ２ １２０により測定された内部温度に基づいて、バルブ１ ２１０、バルブ２ ２２０またはバルブ３ ２３０の開閉を選択的に制御することができる。

図３を参照すると、体積１ Ｖ１の水素を使用するために、バルブ１ ２１０は開放し、バルブ２ ２２０とバルブ３ ２３０は閉鎖することができ、体積１ Ｖ１の水素は、水素チェックバルブ１ ３１０を経てプレッシャーレギュレータ５０でスタック（ｓｔａｃｋ）に供給可能な圧力に調節された後、スタックに供給されることができる。

例えば、車両運転者の運転意志を確認し、定出力と制動条件で、体積１ Ｖ１の水素を使用するように制御することができる。

体積２ Ｖ２の水素を使用するために、バルブ２ ２２０は開放し、バルブ１ ２１０とバルブ３ ２３０は閉鎖することができ、体積２ Ｖ２の水素は、水素チェックバルブ２ ３２０を経てプレッシャーレギュレータ５０でスタック（ｓｔａｃｋ）に供給可能な圧力に調節された後、スタックに供給されることができる。

例えば、体積１ Ｖ１の内部圧力が上昇するか、または内部温度が上昇するなど、体積１ Ｖ１に誤謬が発生して体積１ Ｖ１の水素を使用することができない場合、体積２ Ｖ２の水素を使用するように制御することができる。

なお、体積１ Ｖ１または体積２ Ｖ２の水素を使用した後、使用量によって体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の圧力の差が発生し得る。この場合、バルブ３ ２３０の開度率を調節して、体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２との間に水素を連通させることで、体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の内部圧力が互いに同等になるように調節することができる。

体積３ Ｖ３の水素を使用するために、バルブ１ ２１０とバルブ３ ２３０を開放し、バルブ２ ２２０は閉鎖されるようにするか、またはバルブ２ ２２０とバルブ３ ２３０を開放し、バルブ１ ２１０は閉鎖されるようにすることができ、体積３ Ｖ３の水素は、水素チェックバルブ３１０、３２０を経てプレッシャーレギュレータ５０でスタック（ｓｔａｃｋ）に供給可能な圧力に調節された後、スタックに供給されることができる。

例えば、車両運転者の運転意志を確認し、高出力（迅速な水素供給）の水素を要求する条件で、体積３ Ｖ３の水素を使用するように制御することができる。

一方、体積３ Ｖ３の水素を使用するためにバルブ３ ２３０を開放する必要がある時に、体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の内部圧力を確認した後、体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の圧力の差が所定の許容範囲であると、バルブ３ ２３０の開度率を調節して、体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の内部圧力が互いに同等になるように調節した後、バルブ３ ２３０が完全に開放されるように制御することができる。

図４は、本発明の一実施形態による燃料タンクの制御装置でセンサ点検を説明するための図である。

制御部３００は、体積１ Ｖ１、体積２ Ｖ２または体積３ Ｖ３の水素を選択的に使用するための判断過程に、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０により測定された体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の内部温度を反映することができる。

したがって、制御部３００は、測定された体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の内部温度が信頼できる温度であるか否かを判断するために、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０の信頼度を確認する必要がある。

例えば、図４を参照すると、温度センサ１ １１０で測定された体積１ Ｖ１の内部温度、温度センサ２ １２０で測定された体積２ Ｖ２の内部温度および基準温度に基づいて、温度センサ１ １１０と温度センサ２ １２０の信頼度を確認することができる。

参考までに、基準温度は、チャンバ１００以外の車両内の他の制御器（例えば、外気温度、バッテリー温度など）の平均温度になることができ、温度センサ１ １１０と温度センサ２ １２０により測定された温度は、基準温度以内になる必要がある。

先ず、最初測定Ｒ１として、温度センサ１ １１０は２２度、温度センサ２ １２０は２９度、基準温度は３０度と測定された。

次いで、測定周期（ｓａｍｐｌｉｎｇ ｔｉｍｅ）を１０ｍｓとし、１０ｍｓの後に２番目の測定Ｒ２をして、温度センサ１ １１０は２４度、温度センサ２ １２０は２９度、基準温度は３１度と測定された。

この際、３番目の測定Ｒ３をする前に、最初測定Ｒ１と２番目の測定Ｒ２により３番目の予測Ｔ３値を算出することができる。

３番目の予測Ｔ３値は、数１を参照して求めることができる。

ここで、ａ（平滑化定数）は、０～１のものであり、本発明では、ａ＝０．９のものを使用することができる。

３番目の予測Ｔ３値として、温度センサ１ １１０は２３．８度、温度センサ２ １２０は２９度、基準温度は３０．９度と予測され、次いで、３番目の測定Ｒ３をして、温度センサ１ １１０は２２度、温度センサ２ １２０は３０度、基準温度は３２度と測定された。

一方、３番目の予測Ｔ３値と３番目の測定Ｒ３値の差により３番目の誤差ｄ３を算出することができ、３番目の誤差ｄ３は、４番目の予測Ｔ４値を算出する時に、±されて反映されることができる。

３番目の誤差ｄ３として、温度センサ１ １１０の誤差は１．８度、温度センサ２ １２０の誤差は－１、基準温度の誤差は－１．１に算出されることで、４番目の予測Ｔ４値は３番目の測定Ｒ３値に３番目の誤差ｄ３を±して反映することができる。

したがって、４番目の予測Ｔ４値は、温度センサ１ １１０は２２±１．８度、温度センサ２ １２０は３０±１度、基準温度は３２±１．１度になることができる。

一方、制御部３００は、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０により測定された温度が所定の最小最大値の範囲であるか毎測定ごとに確認し、所定の安全温度に該当するか毎測定ごとに確認することができる。

最小最大値の範囲は、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０により測定されてデータベースに累積された温度値に基づいて判断することができ、例えば、－５０度～２５５度の範囲になることができる。

安全温度は、水素の爆発恐れがあると判断される温度であり、例えば、８０度になることができる。

次いで、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０により測定された温度が予測範囲内に含まれると、信頼できる温度であると判断し、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０は、信頼度を有するセンサとして判断することができる。

しかし、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０により測定された温度が予測範囲から逸脱した場合、最大頻度範囲であるか否かを確認することができ、最大頻度範囲に該当すると、予測範囲から逸脱した温度値を、信頼できる温度であると判断することができる。

しかし、最大頻度範囲に該当しないと、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０により測定された温度の信頼性の確認を繰り返して、例外値であるか否かを確認することができ、例外値に該当すると、例外値を、信頼できる温度として判断することができる。

一方、例外値であるか否かを確認した後、例外値に該当しないと、火事や爆発などのように特殊な場合であり得るため、信頼できない温度であると判断し、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０に誤謬があるものと判断することができる。

したがって、３番目の測定Ｒ３まで、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０により測定された温度は、最小最大値の範囲であり、安全温度に該当し、予測範囲内に含まれるため、信頼できる温度であると判断し、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０は、信頼度を有するセンサとして判断することができる。

このような形で、２０００番目の予測Ｔ２０００値として、温度センサ１ １１０は２７．５度、温度センサ２ １２０は３０度、基準温度は３７℃と予測され、次いで、２０００番目の測定Ｒ２０００をして、温度センサ１ １１０は２６度、温度センサ２ １２０は３３度、基準温度は３５度と測定された。

次いで、２０００番目の測定Ｒ２０００による温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０の測定温度は、最小最大値の範囲と安全温度を満たし、２０００番目の予測Ｔ２０００値と比較して誤差範囲を満たすため、信頼できる温度であると判断し、制御部３００は、温度センサ１ １１０と温度センサ２ １２０を信頼度を有するセンサと判断することができる。

次いで、２０００番目の予測Ｔ２０００値と２０００番目の測定Ｒ２０００値の差により算出された２０００番目の誤差ｄ２０００は、２００１番目の予測Ｔ２００１値を算出する時に、±されて反映されることができる。

２０００番目の誤差ｄ２０００として、温度センサ１ １１０の誤差は１．５度、温度センサ２ １２０の誤差は－３度、基準温度の誤差は２度に算出され、２００１番目の予測Ｔ２００１値は、２０００番目の測定Ｒ２０００値に２０００番目の誤差ｄ２０００を±して反映することができる。

したがって、２００１番目の予測Ｔ２００１値は、温度センサ１ １１０は２６±１．５度、温度センサ２ １２０は３３±３度、基準温度は３５±２度になることができ、２００１番目の測定Ｒ２００１をして、温度センサ１ １１０は５７度、温度センサ２ １２０は３２度、基準温度は３６度と測定された。

２００１番目の測定Ｒ２００１による温度センサ１ １１０の５７度、温度センサ２ １２０の３２度、基準温度の３６度は、最小最大値の範囲と安全温度を満たす。この際、温度センサ２ １２０と基準温度は、２００１番目の予測Ｔ２００１値の範囲内と測定されたが、温度センサ１ １１０の測定値は、２００１番目の予測Ｔ２００１値の範囲から逸脱した。

したがって、制御部３００は、温度センサ１ １１０により２００１番目の測定Ｒ２００１された温度に対して、信頼できない温度であると判断し、最大頻度範囲であるか否かを確認することができる。

最大頻度範囲による信頼度の判断は、数２を参照して行うことができる。

ここで、温度センサの基本単位は１度であり、ａは１と設定することができ、図４を参照して、温度センサ１ １１０で測定された温度値と温度センサ２ １２０で測定された温度値の差が最も頻繁に発生した最大頻度は７であり、ｋは７と設定することができる。

温度センサ１ １１０により２００１番目の測定Ｒ２００１された温度に対して最大頻度範囲であるか否かは数３を参照して確認することができる。

数３をまとめると、６＜３０＜８であることができる。

すなわち、温度センサ１ １１０により２００１番目の測定Ｒ２００１された温度が、２００１番目の予測Ｔ２００１値よりも６度～８度程度まで上昇したものと測定されても、最大頻度範囲を満たす場合として、信頼できる温度であると判断し、温度センサ１ １１０を信頼度を有するセンサとして判断することができる。

しかし、温度センサ１ １１０により２００１番目の測定Ｒ２００１された温度が、２００１番目の予測Ｔ２００１値よりも３０度程度上昇した場合は、最大頻度範囲を満たしていない場合として、信頼できない温度として判断し、温度センサ１ １１０により測定された温度の信頼性の確認を繰り返して、例外値であるか否かを確認することができる。

例外値であるか否かは、先ず、温度センサ１ １１０により測定された温度が安全温度であるか確認し、温度センサ１ １１０の測定周期を１０ｍｓから１ｍｓに減少させて、リアルタイムデータを１０倍に増加させることができる。

次いで、温度センサ１ １１０により測定された温度が最大頻度範囲を満たしていないとしても、先に測定された場合のように温度が増加したものと測定されると、例外値と判断し、温度センサ１ １１０により測定された温度を信頼することができる。

しかし、温度センサ１ １１０により測定された温度の信頼性の確認を繰り返し後、温度センサ１ １１０により測定された温度が最大頻度範囲を満たしていないとともに、先に測定された場合よりも減少するか増加するなど、温度が一定でないと、信頼できない温度と判断し、温度センサ１ １１０に誤謬が発生したものと判断することができる。

なお、図面に示されていないが、実施形態によると、燃料タンクの制御装置は、格納部をさらに含むことができる。

格納部は、燃料タンクの制御装置を制御する命令語、制御命令語コード、制御データまたはユーザデータを格納することができる。例えば、格納部は、アプリケーション（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ）プログラム、ＯＳ（ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）、ミドルウェア（ｍｉｄｄｌｅｗａｒｅ）またはデバイスドライバ（ｄｅｖｉｃｅ ｄｒｉｖｅｒ）のうち少なくとも一つを含むことができる。

格納部は、揮発性メモリ（ｖｏｌａｔｉｌｅ ｍｅｍｏｒｙ）または不揮発性（ｎｏｎ－ｖｏｌａｔｉｌｅ ｍｅｍｏｒｙ）のうち一つ以上を含むことができる。

揮発性メモリは、ＤＲＡＭ（ｄｙｎａｍｉｃ ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）、ＳＲＡＭ（ｓｔａｔｉｃ ＲＡＭ）、ＳＤＲＡＭ（ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ＤＲＡＭ）、ＰＲＡＭ（ｐｈａｓｅ－ｃｈａｎｇｅ ＲＡＭ）、ＭＲＡＭ（ｍａｇｎｅｔｉｃ ＲＡＭ）、ＲＲＡＭ（ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ ＲＡＭ）、ＦｅＲＡＭ（ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ＲＡＭ）などを含むことができる。

不揮発性メモリは、ＲＯＭ（ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、ＰＲＯＭ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｅｒａｓａｂｌｅ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、フラッシュメモリ（ｆｌａｓｈ ｍｅｍｏｒｙ）などを含むことができる。

格納部は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ、ｈａｒｄ ｄｉｓｋ ｄｒｉｖｅ）、ソリッドステートディスク（ＳＳＤ、ｓｏｌｉｄ ｓｔａｔｅ ｄｉｓｋ）、ｅＭＭＣ（ｅｍｂｅｄｄｅｄ ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ｃａｒｄ）、ＵＦＳ（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｆｌａｓｈ ｓｔｏｒａｇｅ）といった不揮発性媒体（ｍｅｄｉｕｍ）をさらに含むことができる。

以下、図５および図６を参照して、本発明の他の一実施形態による燃料タンクの制御方法について具体的に説明する。

図５および図６は、本発明の一実施形態による燃料タンクの制御方法を説明するためのフローチャートである。

以下では、図１～図３の燃料タンクの制御装置が、図５および度６のプロセスを行うことを仮定する。

先ず、運転者が車両に搭乗後、始動すると（Ｓ１１０）、制御部３００は、バルブ１ ２１０、バルブ２ ２２０およびバルブ３ ２３０を閉鎖した状態で、バルブ３ ２３０を開放して、体積１ Ｖ１と体積２ Ｖ２の圧力の差が互いに同等になるように調節することができ、温度センサ１ １１０および温度センサ２ １２０の信頼度を判断することができる（Ｓ１２０）。

次いで、車両の走行中に、制御部３００は、体積１ Ｖ１、体積２ Ｖ２または体積３ Ｖ３の水素の使用が選択されるように、バルブ１ ２１０、バルブ２ ２２０またはバルブ３ ２３０の開閉を制御することができる（Ｓ１３０）。

制御部３００は、車両運転者の運転意志を確認し、定出力と制動条件で（Ｓ１４０）、体積１ Ｖ１の水素を使用するように制御することができる（Ｓ１５０）。

次いで、体積１ Ｖ１の水素を使用するために、バルブ１ ２１０は開放し、バルブ２ ２２０とバルブ３ ２３０は閉鎖することができ、体積１ Ｖ１の水素は、水素チェックバルブ１ ３１０を経てプレッシャーレギュレータ５０でスタック（ｓｔａｃｋ）に供給されることができる圧力に調節された後、スタックに供給されることができる（Ｓ１８０）。

なお、制御部３００は、体積１ Ｖ１の内部圧力が上昇するか、または内部温度が上昇するなど、体積１ Ｖ１に誤謬が発生して体積１ Ｖ１の水素を使用することができない場合、体積２ Ｖ２の水素を使用するように制御することができる。

体積２ Ｖ２の水素を使用するために、バルブ２ ２２０は開放し、バルブ１ ２１０とバルブ３ ２３０は閉鎖することができ、体積２ Ｖ２の水素は、水素チェックバルブ２ ３２０を経てプレッシャーレギュレータ５０でスタック（ｓｔａｃｋ）に供給されることができる圧力に調節された後、スタックに供給されることができる。

一方、制御部３００は、車両運転者の運転意志を確認し、高出力（迅速な水素供給）の水素を要求する条件で（Ｓ１６０）、体積３ Ｖ３の水素を使用するように制御することができる（Ｓ１７０）。

体積３ Ｖ３の水素を使用するために、バルブ１ ２１０とバルブ３ ２３０を開放し、バルブ２ ２２０は閉鎖されるようにするか、またはバルブ２ ２２０とバルブ３ ２３０を開放し、バルブ１ ２１０は閉鎖されるようにすることができ、体積３ Ｖ３の水素は、水素チェックバルブ３１０、３２０を経てプレッシャーレギュレータ５０でスタック（ｓｔａｃｋ）に供給されることができる圧力に調節された後、スタックに供給されることができる（Ｓ１８０）。

制御部３００は、温度センサ１ １１０および温度センサ２ １２０の信頼度を判断するために、温度センサ１ １１０および温度センサ２ １２０により温度値を得ることができる（Ｓ１２１）。

次いで、制御部３００は、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０により測定された温度が、所定の最小最大値の範囲であるか毎測定ごとに確認し（Ｓ１２２）、所定の安全温度に該当するか毎測定ごとに確認することができる（Ｓ１２３）。

次いで、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０により測定された温度が予測範囲内に含まれると（Ｓ１２４）、信頼できる温度であると判断して当該温度値をデータベースに格納し（Ｓ１２５）、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０は、信頼度を有するセンサであると判断することができる。

しかし、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０により測定された温度が予測範囲から逸脱した場合、最大頻度範囲であるか否かを確認することができ（Ｓ１２６）、最大頻度範囲に該当すると、予測範囲から逸脱した温度値を信頼できる温度であると判断することができる。

しかし、最大頻度範囲に該当しないと、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０により測定された温度の信頼性の確認を繰り返して、例外値であるか否かを確認することができ（Ｓ１２７）、例外値に該当すると、例外値を信頼できる温度であると判断することができる。

一方、例外値であるか否かを確認した後、例外値に該当しないと、火事や爆発などのように特殊な場合であり得るため、信頼できない温度であると判断し、温度センサ１ １１０または温度センサ２ １２０に誤謬があるものと判断することができる。

以上で説明したように、本発明によると、それぞれ水素を貯蔵する複数のタンクを備えることよりも、一つのタンクを複数の体積を有する可変体積タンクとして構成して、部品数および使用便宜性を向上させることができ、一つのタンクに体積数だけの圧力センサおよび温度センサを備えてセンシングの信頼度を向上させることができ、一つの体積に貯蔵された水素の使用中にフェイルセーフティー状況で、バルブの調節に基づいて、他の体積の残余水素を保護することができ、安全性を向上させることができる。

なお、産業用車両（フォークリフト、掘削機など）の場合、燃料タンク収納空間が乗用車に比べて狭小であるため、１個の燃料タンクで最大限の水素量を確保しなければならない。しかし、タンクが１個であり、温度センサおよび圧力センサが１個ずつだけ存在すると、安定性の面で、燃料電池の産業用承認が容易でない可能性がある。

そのため、一つの燃料タンクを複数の体積を有するように構成し、体積ごとに温度センサおよび圧力センサをそれぞれ備えることで、一つの燃料タンクに温度センサおよび圧力センサがそれぞれ１個ずつだけ構成されたことに比べて安定性が向上し、燃料電池の産業用承認が容易になることができる。

以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で、様々な修正および変形が可能である。

したがって、本発明に開示されている実施形態は、本発明の技術思想を限定するためのものではなく、説明するためのものであって、このような実施形態によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は、下記の請求の範囲によって解釈すべきであり、それと同等な範囲内にあるすべての技術思想は、本発明の権利範囲に含まれるものと解釈すべきである。

Claims (22)

1. 複数の体積を形成する燃料タンクと、
   前記燃料タンクに充填される燃料の充填状態を制御し、
   前記燃料の使用量または前記燃料タンクの状態に基づいて、前記複数の体積に充填された燃料の使用を選択的に制御する制御部とを含む、燃料タンクの制御装置。
2. 前記燃料タンクは、
   隔壁を基準に一側の第１体積と他側の第２体積とに分けられたチャンバと、
   前記チャンバの一側に備えられ、前記第１体積の開閉を調節する第１バルブと、
   前記チャンバの他側に備えられ、前記第２体積の開閉を調節する第２バルブと、
   前記隔壁に備えられ、前記第１体積と前記第２体積の連通のための開閉を調節する第３バルブとを含んで構成されることを特徴とする、請求項１に記載の燃料タンクの制御装置。
3. 前記制御部は、
   前記第１体積と前記第２体積の圧力の差が所定の許容範囲であると、前記第３バルブの開閉を制御して、前記第１体積と前記第２体積の圧力の差が互いに同等になるように調節することを特徴とする、請求項２に記載の燃料タンクの制御装置。
4. 前記制御部は、
   前記燃料タンクへの燃料充填時に、前記第３バルブの開放状態で、前記第１バルブが開放状態および第２バルブが閉鎖状態になるように制御するか、または第１バルブが閉鎖状態および第２バルブが開放状態になるように制御することを特徴とする、請求項２に記載の燃料タンクの制御装置。
5. 前記制御部は、
   前記燃料タンクへの燃料充填が完了すると、前記第１バルブ、前記第２バルブおよび前記第３バルブが閉鎖状態になるように制御することを特徴とする、請求項４に記載の燃料タンクの制御装置。
6. 前記制御部は、
   前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の充填燃料、前記第２体積の充填燃料または前記第１体積と第２体積を連通させて形成された第３体積の充填燃料が選択的に使用されるように制御することを特徴とする、請求項２に記載の燃料タンクの制御装置。
7. 前記制御部は、
   前記第１体積の充填燃料の使用時に、前記第１バルブが開放状態、前記第２バルブと前記第３バルブが閉鎖状態になるように制御し、
   前記第２体積の充填燃料の使用時に、前記第１バルブと前記第３バルブが閉鎖状態、前記第２バルブが開放状態になるように制御し、
   前記第３体積の充填燃料の使用時に、前記第１バルブと第３バルブが開放状態、前記第２バルブが閉鎖状態になるように制御するか、または前記第２バルブと第３バルブが開放状態、前記第１バルブが閉鎖状態になるように制御することを特徴とする、請求項６に記載の燃料タンクの制御装置。
8. 前記制御部は、
   前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の充填燃料または前記第２体積の充填燃料の使用中に相対的に高出力の燃料が必要な時に、前記第３体積の充填燃料が使用されるように制御することを特徴とする、請求項６に記載の燃料タンクの制御装置。
9. 前記制御部は、
   前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の内部温度値または前記第２体積の内部温度値に基づいて、前記第１体積、前記第２体積または前記第３体積の充填燃料が選択的に使用されるように制御することを特徴とする、請求項６に記載の燃料タンクの制御装置。
10. 前記制御部は、
    前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の内部温度または第２体積の内部温度値が所定の最小最大値、所定の安全温度値および所定の予測値を満たすか否かを判断することを特徴とする、請求項９に記載の燃料タンクの制御装置。
11. 前記制御部は、
    前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の内部温度または第２体積の内部温度値が所定の最小最大値および所定の安全温度値を満たし、所定の予測値を満たしていないと、発生頻度可否を判断することを特徴とする、請求項１０に記載の燃料タンクの制御装置。
12. 複数の体積を形成する燃料タンクに充填される燃料の充填状態を制御するステップと、
    前記燃料の使用量または前記燃料タンクの状態に基づいて、前記複数の体積に充填された燃料の使用を選択的に制御するステップとを含む、燃料タンクの制御方法。
13. 前記燃料の充填状態を制御するステップは、
    隔壁を基準に一側の第１体積と他側の第２体積とに分けられたチャンバの一側に備えられた第１バルブにより前記第１体積の開閉を調節するステップと、
    前記チャンバの他側に備えられた前記第２バルブにより前記第２体積の開閉を調節するステップと、
    前記隔壁に備えられた第３バルブにより前記第１体積と前記第２体積の連通のための開閉を調節するステップとを含むことを特徴とする、請求項１２に記載の燃料タンクの制御方法。
14. 前記燃料の充填状態を制御するステップは、
    前記第１体積と前記第２体積の圧力の差が所定の許容範囲であると、前記第３バルブの開閉を制御して、前記第１体積と前記第２体積の圧力の差が互いに同等になるように調節するステップを含むことを特徴とする、請求項１３に記載の燃料タンクの制御方法。
15. 前記燃料の充填状態を制御するステップは、
    前記燃料タンクへの燃料充填時に、前記第３バルブの開放状態で、前記第１バルブが開放状態および第２バルブが閉鎖状態になるように制御するか、または第１バルブが閉鎖状態および第２バルブが開放状態になるように制御するステップを含むことを特徴とする、請求項１３に記載の燃料タンクの制御方法。
16. 前記燃料の充填状態を制御するステップは、
    前記燃料タンクへの燃料充填が完了すると、前記第１バルブ、前記第２バルブおよび前記第３バルブが閉鎖状態になるように制御するステップを含むことを特徴とする、請求項１５に記載の燃料タンクの制御方法。
17. 前記充填された燃料の使用を選択的に制御するステップは、
    前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の充填燃料、前記第２体積の充填燃料または前記第１体積と第２体積を連通させて形成された第３体積の充填燃料が選択的に使用されるように制御するステップを含むことを特徴とする、請求項１３に記載の燃料タンクの制御方法。
18. 前記充填された燃料の使用を選択的に制御するステップは、
    前記第１体積の充填燃料の使用時に、前記第１バルブが開放状態、前記第２バルブと前記第３バルブが閉鎖状態になるように制御し、
    前記第２体積の充填燃料の使用時に、前記第１バルブと前記第３バルブが閉鎖状態、前記第２バルブが開放状態になるように制御し、
    前記第３体積の充填燃料の使用時に、前記第１バルブと第３バルブが開放状態、前記第２バルブが閉鎖状態になるように制御するか、または前記第２バルブと第３バルブが開放状態、前記第１バルブが閉鎖状態になるように制御するステップを含むことを特徴とする、請求項１７に記載の燃料タンクの制御方法。
19. 前記充填された燃料の使用を選択的に制御するステップは、
    前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の充填燃料または前記第２体積の充填燃料の使用中に相対的に高出力の燃料が必要な時に、前記第３体積の充填燃料が使用されるように制御するステップを含むことを特徴とする、請求項１７に記載の燃料タンクの制御方法。
20. 前記充填された燃料の使用を選択的に制御するステップは、
    前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の内部温度値または前記第２体積の内部温度値に基づいて、前記第１体積、前記第２体積または前記第３体積の充填燃料が選択的に使用されるように制御するステップを含むことを特徴とする、請求項１７に記載の燃料タンクの制御方法。
21. 前記充填された燃料の使用を選択的に制御するステップは、
    前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の内部温度または第２体積の内部温度値が所定の最小最大値、所定の安全温度値および所定の予測値を満たすか否かを判断するステップを含むことを特徴とする、請求項２０に記載の燃料タンクの制御方法。
22. 前記充填された燃料の使用を選択的に制御するステップは、
    前記燃料タンクに充填された燃料の使用時に、前記第１体積の内部温度または第２体積の内部温度値が所定の最小最大値および所定の安全温度値を満たし、所定の予測値を満たしていないと、発生頻度可否を判断するステップを含むことを特徴とする、請求項２１に記載の燃料タンクの制御方法。

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