JP6077565B2 - Hydrogen station and hydrogen filling method for pressure accumulator in hydrogen station - Google Patents
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Description
本発明は、燃料電池自動車(FCV)の車載タンクなどの水素燃料タンクに水素を供給する水素ステーション及び水素ステーションにおける蓄圧器への水素充填方法に関する。 The present invention relates to a hydrogen station for supplying hydrogen to a hydrogen fuel tank such as an on-vehicle tank of a fuel cell vehicle (FCV), and a method for filling a pressure accumulator in the hydrogen station.
一般的な水素ステーションは、水素を昇圧する圧縮機と、圧縮機で昇圧された水素を貯蔵する蓄圧器とを有しており、蓄圧器から差圧を利用して前記水素燃料タンクに水素を供給するようになっている(例えば特許文献1参照)。ここで、蓄圧器から前記水素燃料タンクに水素を供給すると当該蓄圧器内の圧力が低下する。このため、水素ステーションにおいては、圧縮機で昇圧した水素を蓄圧器に充填することによって蓄圧器内の圧力を所定圧力以上とする処理(蓄圧器への水素充填処理)が実施される。 A general hydrogen station has a compressor that boosts hydrogen and a pressure accumulator that stores hydrogen boosted by the compressor, and uses the differential pressure from the accumulator to supply hydrogen to the hydrogen fuel tank. (See, for example, Patent Document 1). Here, when hydrogen is supplied from the pressure accumulator to the hydrogen fuel tank, the pressure in the pressure accumulator decreases. For this reason, in the hydrogen station, a process for increasing the pressure in the accumulator to a predetermined pressure or higher by filling the pressure accumulator with hydrogen boosted by the compressor (hydrogen filling process for the accumulator) is performed.
しかしながら、何ら制限を設けることなく圧縮機で昇圧した水素を蓄圧器に充填してしまうと、蓄圧器温度が過剰に上昇して蓄圧器の耐久性等を低下させるおそれがある。
そこで、本発明は、蓄圧器への水素充填によって蓄圧器温度が過剰に上昇してしまうことを防止することのできる水素ステーションを提供することを目的とする。However, if the accumulator is filled with hydrogen that has been boosted by the compressor without any limitation, the accumulator temperature may increase excessively and the durability of the accumulator may be reduced.
Then, an object of this invention is to provide the hydrogen station which can prevent that an accumulator temperature rises excessively by hydrogen filling to an accumulator.
本発明の一側面によると、水素供給源からの水素を昇圧して蓄圧器に充填し、蓄圧器内の水素を水素燃料タンクに供給可能な水素ステーションは、前記蓄圧器内の水素温度、前記蓄圧器の温度、又は前記蓄圧器周囲の外気温が所定温度以上である場合における前記蓄圧器への水素充填は、前記所定温度未満である場合に比べて、前記蓄圧器内の水素増加又は圧力上昇を抑制するように制御して行うように構成されている。 According to one aspect of the present invention, a hydrogen station capable of boosting hydrogen from a hydrogen supply source and filling the pressure accumulator, and supplying hydrogen in the pressure accumulator to the hydrogen fuel tank includes: a hydrogen temperature in the accumulator; When the temperature of the pressure accumulator or the outside air temperature around the pressure accumulator is equal to or higher than a predetermined temperature, the hydrogen filling to the pressure accumulator is more than the case where the temperature is lower than the predetermined temperature. It is configured to perform control so as to suppress the rise.
本発明の他の側面によると、水素供給源からの水素を昇圧して蓄圧器に充填し、蓄圧器内の水素を水素燃料タンクに供給可能な水素ステーションにおける前記蓄圧器への水素充填方法は、前記蓄圧器内の水素温度、前記蓄圧器の温度、又は前記蓄圧器周囲の外気温を検出し、検出温度が所定温度以上である場合における前記蓄圧器への水素充填は、前記検出温度が所定温度未満である場合に比べて、前記蓄圧器内の水素増加又は圧力上昇を抑制するように制御して行う。 According to another aspect of the present invention, a method for filling the pressure accumulator in a hydrogen station capable of boosting hydrogen from a hydrogen supply source and filling the pressure accumulator and supplying the hydrogen in the pressure accumulator to the hydrogen fuel tank is as follows. The hydrogen temperature in the pressure accumulator, the temperature of the pressure accumulator, or the outside air temperature around the pressure accumulator is detected, and when the detected temperature is equal to or higher than a predetermined temperature, hydrogen filling into the pressure accumulator is performed when the detected temperature is Compared to the case where the temperature is lower than the predetermined temperature, control is performed so as to suppress an increase in hydrogen or a pressure increase in the accumulator.
前記水素ステーション及び前記ステーションにおける前記蓄圧器への水素充填方法によると、前記蓄圧器内の水素温度、前記蓄圧器の温度、又は前記蓄圧器周囲の外気温が所定温度以上である場合における前記蓄圧器への水素充填は、前記所定温度未満である場合に比べて、前記蓄圧器内の水素増加又は圧力上昇が抑制されるので、前記蓄圧器の温度が過剰に上昇してしまうことが防止され、蓄圧器の耐久性等の低下を抑制できる。 According to the hydrogen station and the hydrogen filling method for the pressure accumulator in the station, the pressure accumulation when the hydrogen temperature in the pressure accumulator, the temperature of the pressure accumulator, or the outside air temperature around the pressure accumulator is equal to or higher than a predetermined temperature. Since the hydrogen filling in the pressure vessel suppresses an increase in hydrogen or pressure in the pressure accumulator as compared with the case where the temperature is lower than the predetermined temperature, it is prevented that the temperature of the pressure accumulator rises excessively. , A decrease in the durability of the pressure accumulator can be suppressed.
以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態による水素ステーションの構成を示している。
図1に示すように、水素ステーション1Aは、水素を昇圧する昇圧装置としての圧縮機2と、圧縮機2で昇圧された水素を貯蔵可能な蓄圧ユニット3と、ディスペンサー4と、制御装置5と、を有する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 shows the configuration of a hydrogen station according to the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the
圧縮機2は、水素供給源としての水素貯蔵容器60から供給された水素を昇圧して蓄圧ユニット3へと供給する。水素貯蔵容器60は、主として他の場所で水素が充填されて水素ステーション1に搬送されてきたものであり、例えば、水素トレーラー、水素カードル、水素タンクが該当する。但し、これに限るものではなく、圧縮機2は、オンサイトで製造されて水素供給管等を介して供給された水素を昇圧して蓄圧ユニット3に供給してもよい。圧縮機2の作動は、制御装置5によって制御される。
The
蓄圧ユニット3は、圧縮機2で昇圧された水素(高圧水素)を貯蔵する蓄圧器31と、蓄圧ユニット3の入口部3aと蓄圧器31の間に設けられた逆止弁32及び第1開閉弁(電磁弁)33と、蓄圧器31と蓄圧ユニット3の出口部3bの間に設けられた第2開閉弁(電磁弁)34及び逆止弁35と、を有する。入口部3aは、接続管を介して圧縮機2の出口側に接続され、出口部3bは、接続管を介してディスペンサー4に接続されている。逆止弁32は、蓄圧器31から圧縮機2に向かって水素が流れることを防止する。第1開閉弁33は、その開閉によって、圧縮機2で昇圧された水素の蓄圧器31への充填を許容し又は停止する。第2開閉弁34は、その開閉によって、蓄圧器31からの水素の放出を許容し又は停止する。逆止弁35は、ディスペンサー4から蓄圧器31に向かって水素が流れることを防止する。すなわち、蓄圧器31は、その水素充填口が逆止弁32及び第1開閉弁33を介して圧縮機2の出口側に接続され、その水素放出口が第2開閉弁34及び逆止弁35を介してディスペンサー4に接続されている。第1開閉弁33及び第2開閉弁34の作動は、制御ユニット5によって制御される。なお、本実施形態において、第1、2開閉弁33,34は、その非作動時には閉状態となる常閉式の弁として構成されているものとする。
The
ディスペンサー4は、蓄圧器31に貯蔵された水素、より具体的には蓄圧器3から放出された水素を、燃料電池自動車(FCV)の車載タンクなどの水素燃料タンクに供給することのできる装置であり、前記水素燃料タンクに装着されるノズル部(図示省略)を有している。また、ディスペンサー4には、前記燃料電池自動車(FCV)などから前記水素燃料タンクに関する情報(内圧、最高使用圧力など)が入力されるようになっている。
The dispenser 4 is a device that can supply hydrogen stored in the
制御装置5は、圧力センサ51などの圧力検知部によって検知された蓄圧器内の圧力(蓄圧器内圧)Pa、温度センサ52などの温度検知部によって検知された蓄圧器31の温度(蓄圧器温度)Ta、前記水素燃料タンクに関する情報などの各種情報やオペレータによる動作指令などを入力する。そして、制御装置5は、入力された各種情報やオペレータによる動作指令に基づいて、圧縮機2、第1開閉弁33及び第2開閉弁34を適宜制御する。例えば、オペレータがディスペンサー4の前記ノズル部を前記水素燃料タンクに装着した後に、当該水素燃料タンクへの水素供給指令を入力すると、制御装置5は、第2開閉弁34を開いて蓄圧器31から水素を放出させる。そして、蓄圧器31から放出された水素がディスペンサー4を介して前記水素燃料タンクへと供給される。
The
ここで、前記水素燃料タンクへの水素供給は、主に蓄圧器31と前記水素燃料タンクの差圧を利用して行われる。前記水素燃料タンクへの水素供給によって蓄圧器31内の圧力は低下する。そこで、制御装置5は、例えば、前記水素燃料タンクへの水素供給を行った後に、圧縮機2で昇圧した水素を蓄圧器31に充填することによって蓄圧器31内の圧力を所定圧力以上とする処理(蓄圧器31への水素充填処理)を実施する。
Here, the hydrogen supply to the hydrogen fuel tank is performed mainly using the differential pressure between the
図2は、制御装置5によって実施される蓄圧器31への水素充填処理を示すフローチャートである。この水素充填処理は、例えば前記水素燃料タンクへの水素供給を行った後に発生する蓄圧器31への水素充填要求が維持されている間、繰り返して実行される。
図2において、ステップS1では、蓄圧器温度Taを読み込む。蓄圧器温度Taは、蓄圧器31の温度と相関のある温度であればよく、特に制限されないが、本実施形態においては、蓄圧器31の表面温度(特に、蓄圧器31を配置した状態での上部の表面温度)を蓄圧器温度Taとしている。FIG. 2 is a flowchart showing a hydrogen filling process to the
In FIG. 2, the accumulator temperature Ta is read in step S1. The accumulator temperature Ta is not particularly limited as long as it is a temperature correlated with the temperature of the
ステップS2では、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上であるか否かを判定する。そして、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上であればステップS3に進み、蓄圧器温度Taが所定温度Td未満であればステップS10に進む。所定温度Tdは、水素ステーション1において使用される蓄圧器31に応じて任意に設定可能であり、例えば、蓄圧器31の許容上限温度よりも所定温度だけ低い温度とすることができる。
In step S2, it is determined whether or not the accumulator temperature Ta is equal to or higher than a predetermined temperature Td. If the accumulator temperature Ta is equal to or higher than the predetermined temperature Td, the process proceeds to step S3. If the accumulator temperature Ta is lower than the predetermined temperature Td, the process proceeds to step S10. The predetermined temperature Td can be arbitrarily set according to the
ステップS3では、前記水素燃料タンクへの水素供給指令が入力されているか否かを判定する。前記水素燃料タンクへの水素供給指令が入力されていればステップS4に進み、前記水素燃料タンクへの水素供給指令が入力されていなければ本処理を終了する。 In step S3, it is determined whether or not a hydrogen supply command to the hydrogen fuel tank is input. If the hydrogen supply command to the hydrogen fuel tank has been input, the process proceeds to step S4, and if the hydrogen supply command to the hydrogen fuel tank has not been input, this processing is terminated.
ステップS4では、前記水素燃料タンクへの水素供給を行う。すなわち、第2開閉弁34を開いて蓄圧器31から水素を放出させる。蓄圧器31から放出された水素はディスペンサー4によって前記水素燃料タンクに供給される。
In step S4, hydrogen is supplied to the hydrogen fuel tank. That is, the second on-off
ステップS5では、蓄圧器31への水素充填を行う。すなわち、圧縮機2を作動させると共に第1開閉弁33を開いて、圧縮機2で昇圧した水素を蓄圧器31に充填する。このとき、制御装置5は、例えば、蓄圧器31の昇圧後の圧力(昇圧目標圧力)、蓄圧器31内の圧力(実際の圧力)、及び前記水素燃料タンク内の圧力に基づいて、第1開閉弁33の開度を制御するのが好ましい。具体的には、制御装置5は、蓄圧器31への水素の充填速度が、前記水素燃料タンクへの水素供給に伴う蓄圧器31からの水素の放出速度以下となるように、第1開閉弁33の開度を制御するのが好ましい。但し、これに限るものではない。
In step S5, the
ステップS6では、前記水素燃料タンクへの水素供給が終了したか否かを判定する。前記水素燃料タンクへの水素供給が終了していなければステップS7に進み、終了していればステップS9に進む。例えば、図示省略した流量センサなどによって蓄圧器31から前記水素燃料タンクに向かう水素の流れをモニタし、当該水素の流れがほとんどなくなった場合に前記水素燃料タンクへの水素供給が終了したと判定することができる。なお、前記水素燃料タンクへの水素供給が終了すると、第2開閉弁34は閉じられるものとする。
In step S6, it is determined whether or not the hydrogen supply to the hydrogen fuel tank is completed. If the hydrogen supply to the hydrogen fuel tank is not completed, the process proceeds to step S7, and if completed, the process proceeds to step S9. For example, the flow of hydrogen from the
ステップS7では、蓄圧器内圧Paを読み込む。
ステップS8では、蓄圧器内圧Paが第1閾値Pd1以上となったか否かを判定する。そして、蓄圧器内圧Paが第1閾値Pd1以上であればステップS9に進み、蓄圧器内圧Paが第1閾値Pd1未満であればステップS6に戻る。第1閾値Pd1は、例えば蓄圧器温度Taに応じて設定することができる。
なお、蓄圧器31への水素の充填速度が前記水素燃料タンクへの水素供給に伴う蓄圧器31からの水素の放出速度以下となるように第1開閉弁33の開度を制御した場合には、ステップS7,S8の処理を省略してもよい。
ステップS9では、蓄圧器31への水素充填を終了する。すなわち、圧縮機2を停止させると共に第1開閉弁33を閉じる。In step S7, the accumulator internal pressure Pa is read.
In step S8, it is determined whether or not the pressure accumulator internal pressure Pa is equal to or higher than the first threshold value Pd1. If the accumulator internal pressure Pa is equal to or higher than the first threshold Pd1, the process proceeds to step S9. If the accumulator internal pressure Pa is less than the first threshold Pd1, the process returns to step S6. The first threshold value Pd1 can be set, for example, according to the accumulator temperature Ta.
When the opening degree of the first on-off
In step S9, the hydrogen filling to the
ステップS10では、蓄圧器31への通常の水素充填を行う。すなわち、圧縮機2を作動させると共に第1開閉弁33を開き、圧縮機2で昇圧した水素を蓄圧器31に充填する。ここで、ステップS10で実施される通常の水素充填においては、ステップS5で実施される水素充填とは異なり、第1開閉弁33を全開又はそれに近い開度として蓄圧器31の水素充填を速やかに行うことができる。
In step S10, normal pressure filling of the
ステップS11では、蓄圧器内圧Paを読み込む。
ステップS12では、蓄圧器内圧Paが第2閾値Pd2(>第1閾値Pd1)以上となったか否かを判定する。そして、蓄圧器圧力Paが第2閾値Pd2以上となるとステップS13に進む。第2閾値Pd2は、蓄圧器31が維持しておくべき蓄圧器内圧力とすることができる。
ステップS13では、ステップS9と同様に、蓄圧器31への水素充填を終了する。
ステップS14では、蓄圧器31への前記水素充填要求を解除する。In step S11, the accumulator internal pressure Pa is read.
In step S12, it is determined whether or not the pressure accumulator internal pressure Pa is equal to or higher than the second threshold value Pd2 (> first threshold value Pd1). Then, when the pressure accumulator pressure Pa becomes equal to or higher than the second threshold value Pd2, the process proceeds to step S13. The 2nd threshold value Pd2 can be made into the pressure-accumulator internal pressure which the
In step S13, the hydrogen filling to the
In step S14, the hydrogen filling request to the
以上の水素充填処理により、蓄圧器温度Taが所定温度Td未満の場合には、前記水素燃料タンクへの水素供給が終了した後、速やかに蓄圧器31への水素充填が行われることになる。具体的には、第2開閉弁34を閉じた状態で、第1開閉弁33を開くと共に圧縮機2を作動させて蓄圧器31への水素充填を行う。これにより、蓄圧器内圧Paを所定圧力(第2閾値Pd2)以上に維持できる。
When the accumulator temperature Ta is lower than the predetermined temperature Td by the above hydrogen filling process, the
一方、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上の場合には、前記水素燃料タンクへの水素供給が行われるときに、換言すれば、次回の前記水素燃料タンクへの水素供給のときに蓄圧器31への水素充填が行われる。具体的には、第1開閉弁33及び第2開閉弁34を開くと共に圧縮機2を作動させて蓄圧器31から水素放出を行いながら(すなわち、前記水素燃料タンクへの水素供給を行いながら)蓄圧器31への水素充填を行う。これにより、蓄圧器温度Taが所定温度Td未満の場合に比べて、蓄圧器31への水素充填に伴う蓄圧器31内の水素増加及び/又は圧力上昇が抑制される。つまり、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上の場合には、所定温度Td未満の場合に比べて、蓄圧器31への水素充填による蓄圧器31内の水素増加量及び/又は圧力上昇量が低く抑えられることになる。これにより、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上の場合であっても、蓄圧器温度Taの過剰な温度上昇を防止しつつ、蓄圧器31への水素充填を行うことができる。
On the other hand, when the accumulator temperature Ta is equal to or higher than the predetermined temperature Td, the
このように、本実施形態による水素ステーション1Aは、蓄圧器31に水素を充填する必要があるとき又は充填した方がよいときに、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上である場合には、前記水素燃料タンクに水素を供給しているとき(すなわち、蓄圧器31から水素を放出しているとき)に蓄圧器31への水素の充填を行う。これにより、前記蓄圧器温度Taが所定温度Td未満の場合に比べて、蓄圧器31への水素充填による蓄圧器31内の水素増加及び/又は圧力上昇が抑制されることとなり、蓄圧器温度Taが過剰に上昇して蓄圧器31の耐久性等が低下してしまうことを防止できる。
As described above, when the
特に、蓄圧器31への水素の充填速度が前記水素燃料タンクへの水素供給に伴う蓄圧器31からの水素の放出速度以下となるように第1開閉弁33の開度を制御すれば、前記水素燃料タンクへの水素供給(水素放出)に伴う蓄圧器31内の水素の減少分を補いつつ、蓄圧器温度Taが前記許容上限温度を超えてしまうことをより確実に防止できる。
In particular, if the opening degree of the first on-off
なお、上述の実施形態では、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上である場合に、前記水素燃料タンクへの水素供給を行いながら蓄圧器31への水素充填を行っている。しかし、これに限るものではなく、外気温(例えば、蓄圧器31周囲の雰囲気温度)が所定温度Td2(≦Td)以上である場合に、前記水素燃料タンクへの水素供給を行いながら蓄圧器31への水素充填を行うようにしてもよい。この場合であっても、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。また、蓄圧器温度Taや蓄圧器31周囲の外気温に代えて蓄圧器31内の水素温度を用いてもよい。
In the above-described embodiment, when the accumulator temperature Ta is equal to or higher than the predetermined temperature Td, the
また、上述の実施形態では、蓄圧ユニット3が一つの蓄圧器31を有しているが、複数の蓄圧器31を有してもよいことはもちろんである。この場合には、各蓄圧器31に対して上述の処理が実施されることになる。
さらに、上述の実施形態では、蓄圧器31から放出した水素をディスペンサー4によって前記水素燃料タンクに供給しているが、図示省略した水素供給手段(配管や開閉弁など)によって、水素を使用する又は必要とする水素使用装置(例えば、併設の燃料電池システム)に供給するようにしてもよい。この場合、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上である場合における蓄圧器31への水素充填は、前記水素燃料タンク及び/又は前記水素使用装置に水素を供給しながら行うように水素ステーション1Aを構成することができる。Moreover, in the above-mentioned embodiment, although the
Further, in the above-described embodiment, the hydrogen released from the
[第1実施形態の変形例]
図3は、第1実施形態の変形例による水素ステーションを示している。
この水素ステーション1Bは、水素ステーション1A(図1)に対し、圧縮機2で昇圧された水素を、蓄圧ユニット3を迂回してディスペンサー4に供給できるバイパス管7をさらに有しており、このバイパス管7には、第3開閉弁(電磁弁)8及び逆止弁9が設けられている。すなわち、ディスペンサー4は、第2開閉弁34及び逆止弁35を介して蓄圧器31の前記水素放出口に接続されていると共に、バイパス管7、第3開閉弁8、及び逆止弁9を介して圧縮機2の出口側に接続されている。このため、ディスペンサー4は、蓄圧器31から放出された水素又は圧縮機2で昇圧された水素を前記水素燃料タンクに供給すること可能である。第3開閉弁8の作動は、制御装置5によって制御される。逆止弁9は、ディスペンサー4から圧縮機2に向かって水素が流れることを防止する。なお、第1、2開閉弁33,34と同様に、第3開閉弁8は常閉式の弁として構成されているものとする。[Modification of First Embodiment]
FIG. 3 shows a hydrogen station according to a modification of the first embodiment.
The
つまり、図3に示す第1実施形態の変形例による水素ステーション1Bは、蓄圧器31から放出された水素だけではなく、圧縮機2で昇圧した水素を、蓄圧器31を介さずに前記水素燃料タンクに直接的に供給できるように構成されている。この変形例においても、前記第1実施形態と同様、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上である場合における蓄圧器31への水素充填は、前記水素燃料タンク及び/又は前記水素使用装置に水素を供給しながら蓄圧器31への水素の充填を行う。この変形例において、前記第1実施形態と同様の方法を用いてもよいが、第1開閉弁33及び第3開閉弁8を開くと共に圧縮機2を作動させることによって、圧縮機2で昇圧した水素を、蓄圧器31への水素充填と前記水素燃料タンクへの水素供給の両方に使用するようにしてもよい。すなわち、圧縮機2で昇圧した水素(昇圧水素)の一部を前記水素燃料タンクに供給しつつ、前記昇圧水素の残りを蓄圧器31に充填することができる。このとき、第2開閉弁34は、開いてもよいし閉じたままでもよい。このようにしても、前記水素燃料タンクへの水素供給を行いながら蓄圧器31への水素充填を行うこととなり、また、蓄圧器31への水素充填による蓄圧器31内の圧力上昇が抑制されるので、第1実施形態による水素ステーション1Aと同様の効果を得ることができる。
That is, the
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態による水素ステーションを説明する。
第1実施形態による水素ステーションにおいて、蓄圧器には、水素を充填する水素充填口と水素を放出する水素放出口とが別々に設けられていた。これに対し、第2実施形態による水素ステーションでは、蓄圧器における前記水素充填口と前記水素放出口が共通(以下「水素充填・放出口」という)であり、蓄圧器への水素の充填と蓄圧器からの水素の放出とを同時に行えない点で第1実施形態による水素ステーションとは相違している。
なお、以下の説明において、第1実施形態と同種の構成要素については同一の符号を付し、その機能も同じであるものとする。[Second Embodiment]
Next, a hydrogen station according to a second embodiment of the present invention will be described.
In the hydrogen station according to the first embodiment, the pressure accumulator is provided with a hydrogen filling port for filling hydrogen and a hydrogen discharge port for discharging hydrogen separately. On the other hand, in the hydrogen station according to the second embodiment, the hydrogen filling port and the hydrogen discharge port in the pressure accumulator are common (hereinafter referred to as “hydrogen filling / discharge port”), and hydrogen filling and pressure accumulation in the pressure accumulator are performed. This is different from the hydrogen station according to the first embodiment in that hydrogen cannot be released from the vessel at the same time.
In the following description, the same reference numerals are given to the same types of components as in the first embodiment, and the functions thereof are also the same.
図4は、第2実施形態による水素ステーションの構成を示している。
図4に示すように、第2実施形態による水素ステーション10は、水素を昇圧する昇圧装置としての圧縮機2と、圧縮機2で昇圧された水素を貯蔵可能な蓄圧ユニット30と、ディスペンサー4と、制御装置50と、を有する。FIG. 4 shows the configuration of the hydrogen station according to the second embodiment.
As shown in FIG. 4, the
蓄圧ユニット30は、圧縮機2で昇圧された水素を貯蔵する蓄圧器31と、蓄圧ユニット30の入口部30aと蓄圧器31の間に設けられた逆止弁32及び第1開閉弁33と、蓄圧器31と蓄圧ユニット30の出口部30bの間に設けられた第2開閉弁34及び逆止弁35と、を有する。入口部30aは、接続管を介して圧縮機2の出口側に接続され、出口部30bは、接続管を介してディスペンサー4に接続されている。逆止弁35は、ディスペンサー4から蓄圧器31に向かって水素が流れることを防止する。すなわち、本実施形態において、蓄圧器31は、その水素充填・放出口が逆止弁32及び第1開閉弁33を介して圧縮機2の出口側に接続されていると共に、第2開閉弁34及び逆止弁35を介してディスペンサー4に接続されている。
The
この蓄圧ユニット30では、第2開閉弁34を閉じた状態で第1開閉弁33を開くことによって圧縮機2で昇圧された水素を蓄圧器31に充填する。また、第1開閉弁33を閉じた状態で第2開閉弁34を開くことによって蓄圧器31から水素を放出してディスペンサー4を介して前記水素燃料タンクに供給する。第1開閉弁33及び第2開閉弁34の作動は、制御装置50によって制御される。
In the
また、第2実施形態による水素ステーション10では、第1実施形態の変形例による水素ステーション1Bと同様に、圧縮機2で昇圧された水素を、蓄圧ユニット30を迂回してディスペンサー4に供給できるバイパス管7を有しており、このバイパス管7には、第3開閉弁(電磁弁)8及び逆止弁9が設けられている。すなわち、本実施形態において、ディスペンサー4は、第2開閉弁34及び逆止弁35を介して蓄圧器31の前記水素充填・放出口に接続されていると共に、バイパス管7、第3開閉弁8、及び逆止弁9を介して圧縮機2の出口側に接続されている。これにより、ディスペンサー4は、蓄圧器31から放出された水素又は圧縮機2で昇圧された水素を前記水素燃料タンクに供給することが可能である。
Further, in the
制御装置50は、第1実施形態の制御装置5と同様に、蓄圧器内圧Pa、蓄圧器温度Ta及び前記水素燃料タンクに関する情報などの各種情報を入力する。そして、制御装置50は、入力された各種情報やオペレータによる動作指令に基づいて、圧縮機2、第1開閉弁33、第2開閉弁34及び第3開閉弁8を適宜制御して、前記水素燃料タンクへの水素供給(蓄圧器31からの水素放出)や蓄圧器31への水素充填を行う。
As with the
図5は、制御装置50によって実施される蓄圧器31への水素充填処理を示すフローチャートである。この水素充填処理は、第1実施形態と同様、蓄圧器31に対する前記水素充填要求が維持されている間、繰り返して実行される。
図5において、ステップS21〜S23は、図2のステップS1〜S3と同様である。なお、ステップS22において、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上であればステップS23に進み、蓄圧器温度Taが所定温度Td未満であればステップS29に進む。FIG. 5 is a flowchart showing a hydrogen filling process to the
In FIG. 5, steps S21 to S23 are the same as steps S1 to S3 in FIG. In step S22, if the pressure accumulator temperature Ta is equal to or higher than the predetermined temperature Td, the process proceeds to step S23, and if the pressure accumulator temperature Ta is lower than the predetermined temperature Td, the process proceeds to step S29.
ステップS24では、前記水素燃料タンクへの水素供給と前記蓄圧器31への水素充填とを同時に行う。すなわち、圧縮機2を作動させると共に第1開閉弁33及び第3開閉弁8を開き、圧縮機2で昇圧した水素を蓄圧器31に充填すると共にバイパス管7及びディスペンサー4を介して(蓄圧器31をバイパスして)前記水素燃料タンクに供給する。このとき、制御装置50は、第1開閉弁33の開度が第3開閉弁8の開度よりも小さくなるように、換言すれば、バイパス管7を通過する水素量が多くなるように、第1開閉弁33及び第3開閉弁8を制御するのが好ましい。なお、第2開閉弁34は閉じたままである。
In step S24, the hydrogen supply to the hydrogen fuel tank and the hydrogen filling to the
ステップS25では、図2のステップS6と同様に、前記水素燃料タンクへの水素供給が終了したか否かを判定する。前記水素燃料タンクへの水素供給が終了していなければステップS26に進み、終了していればステップS28に進む。なお、前記水素燃料タンクへの水素供給が終了すると、第3開閉弁8は閉じられるものとする。
In step S25, as in step S6 of FIG. 2, it is determined whether or not the hydrogen supply to the hydrogen fuel tank has been completed. If the hydrogen supply to the hydrogen fuel tank is not completed, the process proceeds to step S26, and if completed, the process proceeds to step S28. Note that when the hydrogen supply to the hydrogen fuel tank is completed, the third on-off
ステップS26では、蓄圧器内圧Paを読み込む。
ステップS27では、蓄圧器内圧Paが第1閾値Pd1以上となったか否かを判定し、蓄圧器内圧Paが第1閾値Pd1以上となるとステップS28に進み、蓄圧器内圧Paが第1閾値Pd1未満であればステップS25に戻る。
ステップS28では、蓄圧器31への水素充填を終了する。すなわち、圧縮機2を停止させる共に第1開閉弁33を閉じる。In step S26, the accumulator internal pressure Pa is read.
In step S27, it is determined whether or not the accumulator internal pressure Pa is equal to or higher than the first threshold Pd1, and when the accumulator internal pressure Pa is equal to or higher than the first threshold Pd1, the process proceeds to step S28, where the accumulator internal pressure Pa is less than the first threshold Pd1. If so, the process returns to step S25.
In step S28, the hydrogen filling to the
ステップS29では、蓄圧器31への通常の水素充填を行う。すなわち、圧縮機2を作動させると共に第1開閉弁33を開き、圧縮機2で昇圧した水素を蓄圧器31に充填する。この通常の水素充填においては、第1開閉弁33を全開又はそれに近い開度とすることができる。なお、第2開閉弁34及び第3開閉弁8は閉じたままである。
In step S29, normal hydrogen filling to the
ステップS30では、蓄圧器内圧Paを読み込む。
ステップS31では、蓄圧器内圧Paが第2閾値Pd2(>第1閾値Pd1)以上となったか否かを判定する。そして、蓄圧器圧力Paが第2閾値Pd2以上となるとステップS32に進む。
ステップS32では、ステップS28と同様に、蓄圧器31への水素充填を終了する。
ステップS33では、蓄圧器31への水素充填要求を解除する。In step S30, the accumulator internal pressure Pa is read.
In step S31, it is determined whether or not the pressure accumulator internal pressure Pa is equal to or higher than the second threshold value Pd2 (> first threshold value Pd1). Then, when the accumulator pressure Pa becomes equal to or higher than the second threshold value Pd2, the process proceeds to step S32.
In step S32, the hydrogen filling to the
In step S33, the hydrogen filling request to the
以上の水素充填処理によって、本実施形態においても、蓄圧器温度Taが所定温度Td未満の場合には、前記水素燃料タンクへの水素供給が終了した後、速やかに蓄圧器31への水素充填が行われる。具体的には、第2開閉弁34及び第3開閉弁8を閉じた状態で、第1開閉弁33を開くと共に圧縮機2を作動させて蓄圧器31への水素充填を行う。これにより、蓄圧器内圧Paを所定圧力(第2閾値Pd2)以上に維持できる。
With the above hydrogen filling process, also in this embodiment, when the accumulator temperature Ta is lower than the predetermined temperature Td, the
一方、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上の場合には、前記水素燃料タンクへの水素供給と蓄圧器31への水素充填とが同時に行われ、圧縮機2で昇圧した水素が前記水素燃料タンクへの水素供給と蓄圧器31への水素充填との両方に使用される。具体的には、第2開閉弁34を閉じた状態で、第1開閉弁33及び第3開閉弁8を開くと共に圧縮機2を作動させて前記水素燃料タンクへの燃料供給を行いながら蓄圧器31への水素充填を行う。すなわち、圧縮機2で昇圧された水素(昇圧水素)の一部を、蓄圧器31をバイパスして前記水素燃料タンクへと供給すると共に前記昇圧水素の残りの水素を蓄圧器31に充填するようにし、また、前記水素燃料タンクへの水素供給が終了すると蓄圧器31への水素充填も終了させる。これにより、蓄圧器温度Taが所定温度Td未満の場合に比べて、蓄圧器31への水素充填による蓄圧器31内の水素増加及び/又は圧力上昇が抑制されることとなり、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上の場合であっても、蓄圧器温度Taの過剰な温度上昇を防止しつつ、蓄圧器31への水素充填を行うことができる。
On the other hand, when the pressure accumulator temperature Ta is equal to or higher than the predetermined temperature Td, hydrogen supply to the hydrogen fuel tank and hydrogen filling to the
このように、本実施形態による水素ステーション10は、蓄圧器31への水素充填を行う際に、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上である場合には、圧縮機2で昇圧した水素を蓄圧器31と前記水素燃料タンクの両方に同時に供給する。すなわち、前記水素燃料タンクに水素を供給しているときに蓄圧器31への水素の充填を行い、圧縮機2で昇圧した水素を前記水素燃料タンクへの水度供給と前記蓄圧器31の水素充填との両方に使用する。これにより、前記蓄圧器温度Taが所定温度Td未満の場合に比べて、蓄圧器31への水素充填による蓄圧器31内の水素増加及び/又は圧力上昇が抑制され、蓄圧器温度Taが過剰に上昇して蓄圧器31の耐久性等が低下することを防止できる。
As described above, the
なお、本実施形態による水素ステーション10においても、第1実施形態による水素ステーション1と同様、外気温(例えば、蓄圧器31周囲の雰囲気温度)が所定温度Td2(≦Td)以上である場合に、圧縮機2で昇圧した水素を前記水素燃料タンクへの水度供給と前記蓄圧器31の水素充填との両方に使用するようにしてもよい。また、蓄圧ユニット30が複数の蓄圧器31を有してもよく、この場合には、各蓄圧器31への水素充填を行う際に上述の処理が実施されることになる。さらに、蓄圧器温度Taや蓄圧器31周囲の外気温に代えて蓄圧器31内の水素温度を用いたり、圧縮機2で昇圧した水素を前記水素燃料タンクに代えて前記水素使用装置に供給したりしてもよい。
In the
[第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態による水素ステーションを説明する。
図6は、第3実施形態による水素ステーションの構成を示している。
図6に示すように、第2実施形態による水素ステーション10との主な相違は、第3実施形態による水素ステーション20においては、バイパス管7が設けられていないこと、及び、蓄圧ユニット30が複数(ここでは、二つ)の蓄圧器(第1蓄圧器31a,第2蓄圧器31b)を有していることである。それ以外の構成については、基本的に第2実施形態による水素ステーション10(図4参照)と同様である。本実施形態において、第1蓄圧器31aは、その水素充填・放出口が第1逆止弁32a及び第1開閉弁33aを介して圧縮機2の出口側に接続されており、第2蓄圧器31bは、その水素充填・放出口が第2逆止弁32b及び第2開閉弁33bを介して圧縮機2の出口側に接続されている。また、ディスペンサー4は、第3開閉弁34a及び第3逆止弁35aを介して第1蓄圧器31aの前記水素充填・放出口に接続されていると共に、第4開閉弁34b及び第4逆止弁35bを介して第2蓄圧器31bの前記水素充填・放出口に接続されている。このため、ディスペンサー4は、第1蓄圧器31aから放出された水素又は第2蓄圧器31bから放出された水素を前記水素燃料タンクに供給することが可能である。[Third Embodiment]
Next, a hydrogen station according to a third embodiment of the present invention will be described.
FIG. 6 shows the configuration of the hydrogen station according to the third embodiment.
As shown in FIG. 6, the main difference from the
第3実施形態による水素ステーション20においても、各蓄圧器31a,31bへの水素充填要求があり、かつ、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上である場合には、前記水素燃料タンクへの水素供給指令が入力されているとき(すなわち、前記水素燃料タンクに水素を供給しているとき)に各蓄圧器31a,31bへの水素充填を行う。具体的には、以下のようにして各蓄圧器31a,31bへの水素充填を行うことにより、前記蓄圧器温度Taが所定温度Td未満の場合に比べて、水素充填に伴う各蓄圧器31a,31b内の圧力上昇を抑制する。
Also in the
すなわち、本実施形態において、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上である場合に各蓄圧器31a,31bへの水素充填を行う場合には、蓄圧器31a,31bを切り替えながら前記水素燃料タンクへの水素供給を行い、前記水素燃料タンクへの水素供給のために水素を放出した後の蓄圧器31a,31b(すなわち、水素の放出を行っていない方の蓄圧器)に対して水素充填を行う。具体的には、まず第1蓄圧器31aから水素を放出させて前記水素燃料タンクへの水素供給を行い、次に第1蓄圧器31aからの水素の放出を停止させると共に第2蓄圧器31bから水素を放出させて前記水素燃料タンクへの水素供給を行う。これを繰り返すことにより前記水素燃料タンクへの水素供給を継続する。そして、第2蓄圧器31bから水素を放出させて前記水素燃料タンクへの水素供給を行っているときに、水素の放出を停止させた第1蓄圧器31aへの水素充填を行い、第1蓄圧器31aから水素を放出させて前記水素燃料タンクへの水素供給を行っているときに、水素の放出を停止させた第2蓄圧器31bへの水素充填を行うようにする。
That is, in the present embodiment, when the
水素を放出させる(前記水素燃料タンクに水素を供給する)蓄圧器31a,31bの切り替えタイミングは、任意に設定することができる。例えば、水素の放出を開始してからの経過時間や水素の放出に伴う蓄圧器温度の変化量(低下量)に基づいて蓄圧器31a,31bを切り替えるように構成することができる。また、各蓄圧器31a,31bからの水素の放出は、対応する開閉弁34(第3開閉弁34a又は第4開閉弁34b)を開くことによって行い、各蓄圧器31a,31bへの水素の充填は、圧縮機2を作動させると共に、対応する開閉弁33(第1開閉弁33a又は第2開閉弁33b)を開くことによって行う。
The switching timing of the
第3実施形態による水素ステーション20では、蓄圧器温度Taが所定温度Td未満の場合には、第3開閉弁34a及び第4開閉弁34bを閉じた状態で、第1開閉弁33a及び第2開閉弁33bの少なくとも一方を開くと共に圧縮機2を作動させて第1蓄圧器31a及び第2蓄圧器31bの少なくとも一方への水素充填を行う。
一方、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上の場合には、第2開閉弁33b及び第3開閉弁34aを閉じた状態で、第1開閉弁33a及び第4開閉弁34bを開くと共に圧縮機2を作動させて前記水素燃料タンクへの水素供給を行いながら(第2蓄圧器31bから水素を放出しながら)第1蓄圧器31aへの水素充填を行う。又は、第1開閉弁33a及び第4開閉弁34bを閉じた状態で、第2開閉弁33b及び第3開閉弁34aを開くと共に圧縮機2を作動させて前記水素燃料タンクへの水素供給を行いながら(第1蓄圧器31aから水素を放出しながら)第2蓄圧器31bへの水素充填を行う。In the
On the other hand, when the pressure accumulator temperature Ta is equal to or higher than the predetermined temperature Td, the first on-off
この第3実施形態による水素ステーションにおいても、各蓄圧器31a,31bについて、蓄圧器温度Taが所定温度Td以上である場合には、蓄圧器温度Taが所定温度Td未満の場合に比べて、水素充填による各蓄圧器31a,31b内の水素増加及び/圧力上昇が抑制されることとなり、蓄圧器温度Taが過剰に上昇して蓄圧器31a,31bの耐久性等が低下することを防止できる。また、第1、第2実施形態による水素ステーション1、10と同様に、蓄圧器温度Taに代えて外気温(例えば、蓄圧器31周囲の雰囲気温度)を用いてもよい。
Also in the hydrogen station according to the third embodiment, for each of the
以上、本発明の実施形態及びその変形例について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、さらなる改良や変更が可能である。
例えば、水素ステーションが複数の蓄圧ユニットを含み、各蓄圧ユニットが複数の蓄圧器を有してもよい。この場合であっても各蓄圧器に対して上述の処理を適用することができる。また、蓄圧器に水素を充填したり、蓄圧器から水素を放出したりするための構成(特に弁機構)は、蓄圧ユニットの構成や蓄圧器の構造などに応じて適宜設定することができる。さらに、上記各実施形態では、前記水素供給源からの水素を昇圧する昇圧装置として圧縮機2を用いているが、これに限るものではない。前記昇圧装置は蓄圧器31に充填可能な状態に水素を昇圧できるものであればよく、圧縮機2に代えて又は加えて、昇圧ポンプ及び気化器などを設けてもよい。As mentioned above, although embodiment of this invention and its modification were demonstrated, this invention is not limited to these, The further improvement and change are possible.
For example, the hydrogen station may include a plurality of pressure accumulating units, and each pressure accumulating unit may have a plurality of pressure accumulators. Even in this case, the above-described processing can be applied to each accumulator. Moreover, the structure (especially valve mechanism) for filling the pressure accumulator with hydrogen or releasing hydrogen from the pressure accumulator can be appropriately set according to the structure of the pressure accumulator unit, the structure of the pressure accumulator, or the like. Further, in each of the above embodiments, the
1A,1B,10,20…水素ステーション、2…圧縮機、3,30…蓄圧ユニット、4…ディスペンサー、5,50…制御装置、7…バイパス管、31,31a,31b…蓄圧器、51…圧力センサ(圧力検知部)、52…温度センサ(温度検知部)、60…水素貯蔵容器(水素供給源) 1A, 1B, 10, 20 ... hydrogen station, 2 ... compressor, 3, 30 ... accumulator unit, 4 ... dispenser, 5, 50 ... control device, 7 ... bypass pipe, 31, 31a, 31b ... accumulator, 51 ... Pressure sensor (pressure detection part), 52 ... Temperature sensor (temperature detection part), 60 ... Hydrogen storage container (hydrogen supply source)
Claims (13)
前記蓄圧器内の水素温度、前記蓄圧器の温度、又は前記蓄圧器周囲の外気温が所定温度以上である場合における前記蓄圧器への水素充填は、前記所定温度未満である場合に比べて、前記蓄圧器内の水素増加又は圧力上昇を抑制するように制御して行う、水素ステーション。A hydrogen station capable of boosting hydrogen from a hydrogen supply source, filling the pressure accumulator, and supplying hydrogen in the accumulator to the hydrogen fuel tank,
Compared to the case where the hydrogen temperature in the pressure accumulator, the temperature of the pressure accumulator, or the outside air temperature around the pressure accumulator is equal to or higher than a predetermined temperature, the hydrogen filling to the pressure accumulator is lower than the predetermined temperature, A hydrogen station that is controlled to suppress an increase in hydrogen or a pressure increase in the pressure accumulator.
前記昇圧装置と前記蓄圧器との間に設けられた第1開閉弁と、
前記蓄圧器から放出された水素を前記水素燃料タンクに供給するディスペンサーと、
前記蓄圧器と前記ディスペンサーとの間に設けられた第2開閉弁と、
前記蓄圧器内の水素温度、前記蓄圧器の温度、又は前記蓄圧器周囲の外気温を検出する温度検出部と、
前記昇圧装置、前記第1開閉弁、及び前記2開閉弁の作動を制御する制御装置と、
を含み、
前記制御装置は、
前記温度検出部における検出温度が前記所定温度未満の場合には、前記第2開閉弁を閉じた状態で、前記第1開閉弁を開くと共に前記昇圧装置を作動させて前記蓄圧器への水素充填を行い、
前記温度検出部における検出温度が前記所定温度以上の場合には、前記第1開閉弁及び前記第2開閉弁を開くと共に前記昇圧装置を作動させて前記蓄圧器から水素放出を行いながら前記蓄圧器への水素充填を行う、
請求項3に記載の水素ステーション。A booster that boosts the hydrogen supplied from the hydrogen supply source;
A first on-off valve provided between the booster and the accumulator;
A dispenser for supplying hydrogen released from the pressure accumulator to the hydrogen fuel tank;
A second on-off valve provided between the pressure accumulator and the dispenser;
A temperature detector that detects the hydrogen temperature in the accumulator, the temperature of the accumulator, or the outside air temperature around the accumulator;
A control device for controlling the operation of the booster, the first on-off valve, and the second on-off valve;
Including
The controller is
When the temperature detected by the temperature detector is lower than the predetermined temperature, the first on-off valve is opened and the booster is operated while the second on-off valve is closed, and the pressure accumulator is charged with hydrogen. And
When the temperature detected by the temperature detector is equal to or higher than the predetermined temperature, the pressure accumulator is opened while opening the first on-off valve and the second on-off valve and operating the booster to release hydrogen from the accumulator. Filling hydrogen into
The hydrogen station according to claim 3.
前記蓄圧器内の水素温度、前記蓄圧器の温度、又は前記蓄圧器周囲の外気温が前記所定温度以上である場合には、昇圧水素の一部を、前記蓄圧器をバイパスして前記水素燃料タンクに供給し、前記昇圧水素の他の一部を前記蓄圧器に充填するように構成された、請求項2に記載の水素ステーション。It is possible to boost the hydrogen from the hydrogen supply source, fill the accumulator and supply the hydrogen fuel tank by bypassing the accumulator,
When the hydrogen temperature in the pressure accumulator, the temperature of the pressure accumulator, or the outside air temperature around the pressure accumulator is equal to or higher than the predetermined temperature, a part of the boosted hydrogen is bypassed by the pressure accumulator and the hydrogen fuel The hydrogen station according to claim 2, wherein the hydrogen station is configured to supply a tank and fill the accumulator with another part of the pressurized hydrogen.
前記昇圧装置と前記蓄圧器との間に設けられた第1開閉弁と、
前記蓄圧器から放出された水素又は前記昇圧装置によって昇圧された水素を前記水素燃料タンクに供給するディスペンサーと、
前記昇圧装置で昇圧された水素を、前記蓄圧器を迂回して前記ディスペンサーに供給するバイパス管と、
前記蓄圧器と前記ディスペンサーとの間に設けられた第2開閉弁と、
前記バイパス管に設けられた第3開閉弁と、
前記蓄圧器内の水素温度、前記蓄圧器の温度、又は前記蓄圧器周囲の外気温を検出する温度検出部と、
前記昇圧装置、前記第1開閉弁、前記第2開閉弁、及び前記第3開閉弁の作動を制御する制御装置と、
を含み、
前記制御装置は、
前記温度検出部における検出温度が前記所定温度未満の場合には、前記第2開閉弁及び前記第3開閉弁を閉じた状態で、前記第1開閉弁を開くと共に前記昇圧装置を作動させて前記蓄圧器への水素充填を行い、
前記温度検出部における検出温度が前記所定温度以上の場合には、前記第2開閉弁を閉じた状態で、前記第1開閉弁及び前記第3開閉弁を開くと共に前記昇圧装置を作動させて前記水素燃料タンクへの水素供給を行いながら前記蓄圧器への水素充填を行う、
請求項6に記載の水素ステーション。A booster that boosts the hydrogen supplied from the hydrogen supply source;
A first on-off valve provided between the booster and the accumulator;
A dispenser for supplying hydrogen released from the pressure accumulator or hydrogen boosted by the booster to the hydrogen fuel tank;
A bypass pipe for supplying hydrogen boosted by the booster device to the dispenser by bypassing the accumulator;
A second on-off valve provided between the pressure accumulator and the dispenser;
A third on-off valve provided in the bypass pipe;
A temperature detector that detects the hydrogen temperature in the accumulator, the temperature of the accumulator, or the outside air temperature around the accumulator;
A control device for controlling the operation of the booster, the first on-off valve, the second on-off valve, and the third on-off valve;
Including
The controller is
When the temperature detected by the temperature detector is lower than the predetermined temperature, the first on-off valve is opened and the booster is operated while the second on-off valve and the third on-off valve are closed. Fill the accumulator with hydrogen,
When the temperature detected by the temperature detector is equal to or higher than the predetermined temperature, the first on-off valve and the third on-off valve are opened while the second on-off valve is closed, and the booster is operated to Filling the accumulator with hydrogen while supplying hydrogen to the hydrogen fuel tank,
The hydrogen station according to claim 6.
前記複数の蓄圧器の切り替えを行って前記水素燃料タンクに水素を供給可能であり、
前記蓄圧器内の水素温度、前記蓄圧器の温度、又は前記蓄圧器周囲の外気温が前記所定温度以上である場合には、前記複数の蓄圧器の切り替えを行って前記水素燃料タンクへの水素供給を行いつつ、前記水素燃料タンクへの水素供給のために水素を放出した後の蓄圧器に対して水素充填を行うように構成された、請求項2に記載の水素ステーション。The accumulator is constituted by a plurality of accumulators,
It is possible to supply hydrogen to the hydrogen fuel tank by switching the plurality of pressure accumulators,
When the hydrogen temperature in the pressure accumulator, the temperature of the pressure accumulator, or the outside air temperature around the pressure accumulator is equal to or higher than the predetermined temperature, the plurality of pressure accumulators are switched to supply hydrogen to the hydrogen fuel tank. 3. The hydrogen station according to claim 2, wherein the hydrogen station is configured to charge the pressure accumulator after discharging hydrogen for supplying hydrogen to the hydrogen fuel tank while supplying the hydrogen.
前記水素供給源から供給された水素を昇圧する昇圧装置と、
前記昇圧装置と前記第1蓄圧器との間に設けられた第1開閉弁と、
前記昇圧装置と前記第2蓄圧器との間に設けられた第2開閉弁と、
前記第1蓄圧器から放出された水素又は前記第2蓄圧器から放出された水素を前記水素燃料タンクに供給するディスペンサーと、
前記第1蓄圧器と前記ディスペンサーとの間に設けられた第3開閉弁と、
前記第2蓄圧器と前記ディスペンサーとの間に設けられた第4開閉弁と、
前記蓄圧器内の水素温度、前記蓄圧器の温度、又は前記蓄圧器周囲の外気温を検出する温度検出部と、
前記昇圧装置、前記第1開閉弁、前記第2開閉弁、前記第3開閉弁、及び前記4開閉弁の作動を制御する制御装置と、
を含み、
前記制御装置は、
前記温度検出部における検出温度が前記所定温度未満の場合には、前記第3開閉弁及び前記第4開閉弁を閉じた状態で、前記第1開閉弁及び前記第2開閉弁の少なくとも一方を開くと共に前記昇圧装置を作動させて前記第1蓄圧器及び前記第2蓄圧器の少なくとも一方への水素充填を行い、
前記温度検出部における検出温度が前記所定温度以上である場合には、前記第2開閉弁及び前記第3開閉弁を閉じた状態で、前記第1開閉弁及び前記第4開閉弁を開くと共に前記昇圧装置を作動させて前記第2蓄圧器から水素放出を行いながら前記第1蓄圧器への水素充填を行い、又は、前記第1開閉弁及び前記第4開閉弁を閉じた状態で、前記第2開閉弁及び前記第3開閉弁を開くと共に前記昇圧装置を作動させて前記第1蓄圧器から水素放出を行いながら前記第2蓄圧器への水素充填を行う、
請求項8に記載の水素ステーション。The accumulator includes a first accumulator and a second accumulator,
A booster that boosts the hydrogen supplied from the hydrogen supply source;
A first on-off valve provided between the booster and the first accumulator;
A second on-off valve provided between the booster and the second accumulator;
A dispenser for supplying hydrogen released from the first pressure accumulator or hydrogen released from the second pressure accumulator to the hydrogen fuel tank;
A third on-off valve provided between the first pressure accumulator and the dispenser;
A fourth on-off valve provided between the second pressure accumulator and the dispenser;
A temperature detector that detects the hydrogen temperature in the accumulator, the temperature of the accumulator, or the outside air temperature around the accumulator;
A control device for controlling the operation of the booster, the first on-off valve, the second on-off valve, the third on-off valve, and the fourth on-off valve;
Including
The controller is
When the temperature detected by the temperature detector is lower than the predetermined temperature, at least one of the first on-off valve and the second on-off valve is opened with the third on-off valve and the fourth on-off valve closed. And at least one of the first pressure accumulator and the second pressure accumulator is operated by operating the pressure boosting device,
When the temperature detected by the temperature detector is equal to or higher than the predetermined temperature, the first on-off valve and the fourth on-off valve are opened while the second on-off valve and the third on-off valve are closed, and the The first pressure accumulator is filled with hydrogen while operating the pressure booster to release hydrogen from the second pressure accumulator, or the first on-off valve and the fourth on-off valve are closed. Opening the second on-off valve and the third on-off valve and operating the booster to release hydrogen from the first accumulator while filling the second accumulator with hydrogen;
The hydrogen station according to claim 8.
前記水素ステーションは、水素供給源からの水素を昇圧して前記蓄圧器に充填し、前記蓄圧器内の水素を水素燃料タンクに供給可能であり、
前記蓄圧器内の水素温度、前記蓄圧器の温度、又は前記蓄圧器周囲の外気温を検出し、
検出温度が所定温度以上である場合における前記蓄圧器への水素充填は、前記所定温度未満である場合に比べて、前記蓄圧器内の水素増加又は圧力上昇を抑制するように制御して行う、方法。A hydrogen filling method for a pressure accumulator in a hydrogen station,
The hydrogen station can boost the hydrogen from a hydrogen supply source and fill the accumulator, and supply the hydrogen in the accumulator to a hydrogen fuel tank.
Detecting the hydrogen temperature in the pressure accumulator, the temperature of the pressure accumulator, or the outside air temperature around the pressure accumulator,
Filling the pressure accumulator when the detected temperature is equal to or higher than a predetermined temperature is performed in a controlled manner so as to suppress an increase in hydrogen or a pressure increase in the pressure accumulator as compared to when the temperature is lower than the predetermined temperature. Method.
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