JP7195519B2 - Hydrogen storage rate estimation system and hydrogen storage rate estimation method - Google Patents
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Description
本発明は、水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金の水素貯蔵率を推定する水素貯蔵率推定システム及び水素貯蔵率推定方法に関する。 The present invention relates to a hydrogen storage rate estimation system and a hydrogen storage rate estimation method for estimating the hydrogen storage rate of a hydrogen storage alloy in a hydrogen storage alloy tank.
現在、水素ステーションなどで用いられている圧縮水素ガスや液体水素による既存の水素貯蔵法には、エネルギー密度、所要エネルギー、安全性、取り扱いの点で、建物近傍での適用が難しいという問題が存在する。この解決策のひとつに水素吸蔵合金が存在する。水素吸蔵合金は、下式に示す気固相反応により金属水素化物を生成する合金の中で、水素吸蔵量が比較的多く、水素の吸蔵と放出が温和な温度と水素圧の下で可逆的に進むものの総称である。 Existing hydrogen storage methods using compressed hydrogen gas and liquid hydrogen currently used in hydrogen stations, etc. have the problem of energy density, required energy, safety and handling, making it difficult to apply near buildings. do. One solution to this problem is a hydrogen storage alloy. Hydrogen storage alloys have a relatively high hydrogen storage capacity among alloys that produce metal hydrides through the gas-solid phase reaction shown in the following formula, and hydrogen storage and release are reversible under mild temperatures and hydrogen pressures. It is a generic term for things that proceed to
2M+xH2←→2MHx+Q 2M+xH2←→2MHx+Q
ここでMは水素吸蔵合金、MHxは水素化物、Qは反応熱[kJ/mol]である。 Here, M is the hydrogen storage alloy, MHx is the hydride, and Q is the heat of reaction [kJ/mol].
水素吸蔵合金は、水素の吸蔵と放出に伴う体積の膨張と収縮により、μmオーダー或いはそれ以下の粒径に微粉化し、粉粒体の形態を呈す。このため、実用化するためには、水素吸蔵合金はタンクに貯蔵した形で使用される。 The hydrogen storage alloy is pulverized to a particle size of μm order or less due to expansion and contraction of volume accompanying absorption and release of hydrogen, and takes the form of powder particles. Therefore, for practical use, the hydrogen storage alloy is stored in a tank and used.
水素吸蔵合金の特性は、PCT(Pressure Composition Temperature)線図により示される。図11は、水素吸蔵合金のPCT線図の一例である。PCT線図は、一定温度において、水素の吸蔵に必要な及び放出可能な水素圧力と、水素吸蔵量との関係を示したものであり、Y軸は定温での水素圧力(対数平衡水素圧力)、X軸は定温での組成(水素濃度)を示す。図11に示すように、水素吸蔵合金のPCT線図には、水素を吸蔵する過程と水素を放出する過程とで挙動が異なるようなヒステリシス特性が示される。また、水素吸蔵合金のPCT線図には、略一定の水素圧力となるようなプラトー領域が存在する。プラトー領域は1段階とは限らず、金属種によっては、プラトー領域を多段階所有しているものもある。図12は、多段プラトー領域をもつ金属種のPCT線図の一例である。この例では、第1段目と第2段目との2つのプラトー領域を持つ。 The properties of hydrogen storage alloys are indicated by a PCT (Pressure Composition Temperature) diagram. FIG. 11 is an example of a PCT diagram of a hydrogen storage alloy. The PCT diagram shows the relationship between the hydrogen pressure required for hydrogen absorption and desorption and the amount of hydrogen absorbed at a constant temperature, and the Y axis is the hydrogen pressure at a constant temperature (logarithmic equilibrium hydrogen pressure). , the X-axis shows the composition (hydrogen concentration) at constant temperature. As shown in FIG. 11, the PCT diagram of the hydrogen storage alloy shows hysteresis characteristics such that the behavior differs between the process of absorbing hydrogen and the process of releasing hydrogen. In addition, the PCT diagram of the hydrogen storage alloy has a plateau region where the hydrogen pressure is substantially constant. The plateau region is not limited to one step, and some metal species have multiple plateau regions. FIG. 12 is an example of a PCT diagram of a metal species with multiple plateau regions. In this example, there are two plateau regions, the first stage and the second stage.
水素吸蔵合金は、気体と比較して極めて高い体積当たりの水素充填密度を実現することができ、気固相反応であるために長期貯蔵が可能である。また、金属種にも依るが、概ね1MPa以下の水素圧、100度以下の温度の条件で水素化と脱水素化が進むため、急激な水素漏れによる事故の発生も防止でき、高圧や断熱等の特別な仕様が要求される容器を必要としない。このため、水素吸蔵合金は、従来のボンベ方式や液体水素方式に比べて、安全かつ容易に水素を貯蔵できる特性を有していると言える。 Hydrogen storage alloys can achieve a very high hydrogen filling density per volume compared to gases, and can be stored for a long period of time due to the gas-solid phase reaction. In addition, although it depends on the type of metal, hydrogenation and dehydrogenation proceed under the conditions of hydrogen pressure of 1 MPa or less and temperature of 100 degrees or less, so it is possible to prevent accidents due to sudden hydrogen leakage, high pressure, insulation, etc. does not require a container that requires special specifications of Therefore, it can be said that the hydrogen storage alloy has the property of being able to store hydrogen safely and easily as compared with the conventional cylinder system and liquid hydrogen system.
水素吸蔵合金を用いて水素を貯蔵する場合の課題としては、水素貯蔵量が分かり難いということがある。すなわち、水素吸蔵合金は、重量当たりの水素充填密度が低い以外に、固溶現象と化学的結合により充填を行うため、傍目からその時点での水素貯蔵量が分かり難い。 A problem in storing hydrogen using a hydrogen storage alloy is that it is difficult to determine the amount of stored hydrogen. In other words, the hydrogen storage alloy has a low hydrogen filling density per weight and is filled by a solid solution phenomenon and a chemical bond.
水素吸蔵合金に関する貯蔵量、貯蔵率の推定に関する先行技術文献としては、以下の特許文献1、並びに、非特許文献1及び非特許文献2に記載されるものがある。
Prior art documents relating to the estimation of the storage amount and storage rate of hydrogen storage alloys include those described in
上述のように、水素吸蔵合金は、傍目からその時点での水素貯蔵量が分かり難いという課題がある。非特許文献1に記載されている技術は、グロー放電発光分析である。しかしながら、発光分光分析法ではタンク内のものを取り出して測ることになるため、水素貯蔵量を推定するには適していないと考えられる。
As described above, the hydrogen storage alloy has a problem that it is difficult to know the amount of hydrogen stored at that point in time. The technology described in Non-Patent
また、非特許文献2に記載されている技術は、圧力と重量による定量、推定である。重量による推測は稼働中において、加速度により正確な値が計測しにくいこと、水素吸蔵合金に対する水素濃度は現状多くとも3wt%であり、誤差の範疇であることから、水素貯蔵量を推定するには適していないと考えられる。また、マスフロ―メーター等による実測についても、実測誤差が大きく正確な値が計測しにくい。
The technology described in Non-Patent
また、水素吸蔵合金の有効水素吸蔵量は、金属種の他に、圧力と温度に依存することが知られている。これを用いた特許文献1の手法においては、PCT線図の傾きが定数であるため、傾きが温度依存する金属種について適していない。また、図12に示したような、使用範囲において多段プラトー領域を持つ金属種についても、想定されていない。
It is also known that the effective hydrogen storage capacity of hydrogen storage alloys depends on pressure and temperature in addition to metal species. In the method of
上述の課題を鑑み、本発明は、金属種や金属温度を問わず、水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金の水素貯蔵量を高い精度で容易に計測できる水素貯蔵率推定システム及び水素貯蔵率推定方法を提供することを目的とする。 In view of the above problems, the present invention provides a hydrogen storage rate estimation system and a hydrogen storage rate estimation method that can easily measure the hydrogen storage amount of a hydrogen storage alloy in a hydrogen storage alloy tank with high accuracy regardless of the metal type or metal temperature. intended to provide
上述の課題を解決するために、水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金の水素貯蔵率を推定する水素貯蔵率推定システムであって、前記水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金の金属温度を検出する温度センサと、前記水素吸蔵合金タンクの水素圧力を検出する圧力センサと、金属温度と水素圧力をパラメータとして水素濃度を求める推定式が記憶される記憶部と、前記温度センサからの金属温度の検出値と前記圧力センサからの水素圧力の検出値とから、前記推定式により水素濃度を算出し、当該算出された水素濃度から水素貯蔵率の推定値を出力する演算部と、解析装置と、を備え、前記推定式は、前記解析装置によって、前記水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金との同一組成の試験体を用いて、PCT線図の作成による観測データが取得され、当該観測データから最小二乗法により近似線を温度毎に作成して算出され、前記記憶部に記憶されたものであり、前記解析装置によって前記近似線が作成される際に、前回までに求められた近似線の傾きと連続する観測データの傾きとの偏差を判定され、前回までに求められた近似線の傾きと連続する観測データの傾きとの偏差が所定の閾値以上なら、新たな近似線が作成される水素貯蔵率推定システムである。 In order to solve the above problems, there is provided a hydrogen storage rate estimation system for estimating the hydrogen storage rate of a hydrogen storage alloy in a hydrogen storage alloy tank, comprising a temperature sensor for detecting the metal temperature of the hydrogen storage alloy in the hydrogen storage alloy tank. a pressure sensor for detecting the hydrogen pressure in the hydrogen-absorbing alloy tank; a storage unit for storing an estimation formula for determining the hydrogen concentration using the metal temperature and the hydrogen pressure as parameters; and a metal temperature detection value from the temperature sensor. A calculation unit that calculates the hydrogen concentration by the estimation formula from the hydrogen pressure detection value from the pressure sensor and outputs an estimated value of the hydrogen storage rate from the calculated hydrogen concentration, and an analysis device , The estimation formula is obtained by obtaining observation data by creating a PCT diagram using a specimen having the same composition as the hydrogen storage alloy of the hydrogen storage alloy tank by the analysis device, and obtaining at least two values from the observation data. It is calculated by creating an approximation line for each temperature by multiplication and stored in the storage unit, and when the approximation line is created by the analysis device, the slope of the approximation line obtained until the previous time and the The deviation from the slope of continuous observation data is determined, and if the deviation between the slope of the approximation line obtained so far and the slope of the continuous observation data is greater than or equal to a predetermined threshold value, a new approximation line is created Hydrogen storage rate estimation system.
本発明の一態様に係る水素貯蔵率推定方法は、水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金の水素貯蔵率を推定する水素貯蔵率推定方法であって、予め、前記水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金と同一組成の試験体を用いて金属温度と水素圧力をパラメータとして水素濃度を求める推定式を算出する工程と、前記推定式を記憶する工程と、前記水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金の金属温度と、前記水素吸蔵合金タンクの水素圧力を検出する工程と、前記水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金の金属温度の検出値と、前記水素吸蔵合金タンクの水素圧力の検出値とから、前記推定式により水素濃度を算出し、当該算出された水素濃度から水素貯蔵率の推定値を出力する工程とを含み、前記推定式を算出する工程は、水素貯蔵率推定システムの外部の解析装置によって、前記水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金との同一組成の試験体を用いて、PCT線図の作成による観測データが取得され、当該観測データから最小二乗法により近似線を温度毎に作成して算出されることと、前記解析装置によって前記近似線が作成される際に、前回までに求められた近似線の傾きと連続する観測データの傾きとの偏差を判定され、前回までに求められた近似線の傾きと連続する観測データの傾きとの偏差が所定の閾値以上なら、新たな近似線が作成されることを含む水素貯蔵率推定方法である。
A hydrogen storage rate estimation method according to an aspect of the present invention is a hydrogen storage rate estimation method for estimating the hydrogen storage rate of a hydrogen storage alloy in a hydrogen storage alloy tank, wherein A step of calculating an estimation formula for determining the hydrogen concentration using a test body of the same composition using the metal temperature and the hydrogen pressure as parameters, a step of storing the estimation formula, and a metal temperature of the hydrogen storage alloy in the hydrogen storage alloy tank. , from the step of detecting the hydrogen pressure of the hydrogen-absorbing alloy tank, the detected value of the metal temperature of the hydrogen-absorbing alloy of the hydrogen-absorbing alloy tank, and the detected value of the hydrogen pressure of the hydrogen-absorbing alloy tank, according to the estimation formula calculating the hydrogen concentration, and outputting an estimated value of the hydrogen storage rate from the calculated hydrogen concentration, wherein the step of calculating the estimation formula is performed by an analysis device external to the hydrogen storage rate estimation system, the hydrogen Observation data is obtained by creating a PCT diagram using a specimen of the same composition as the hydrogen storage alloy of the storage alloy tank, and an approximate line is created for each temperature by the least squares method from the observation data. When the approximation line is created by the analysis device, the deviation between the slope of the approximation line obtained so far and the slope of the continuous observation data is determined, and the slope of the approximation line obtained so far is determined. The method for estimating the hydrogen storage rate includes creating a new approximation line if the deviation between the slope and the slope of continuous observation data is greater than or equal to a predetermined threshold .
本発明によれば、金属温度と水素圧力をパラメータとして水素濃度を求める推定式を用いて、水素吸蔵合金の水素貯蔵率を推定することで、容易に、精度良く、水素貯蔵量を推定できる。また、本発明によれば、温度依存する金属種や、多段プラトー領域を持つ金属種等であっても水素貯蔵率を推定でき、金属種を問わず、水素貯蔵率の推定が可能である。 According to the present invention, by estimating the hydrogen storage rate of a hydrogen storage alloy using an estimation formula for determining the hydrogen concentration using the metal temperature and the hydrogen pressure as parameters, the hydrogen storage amount can be easily and accurately estimated. In addition, according to the present invention, the hydrogen storage rate can be estimated even for a temperature-dependent metal species, a metal species having a multi-step plateau region, or the like, and the hydrogen storage rate can be estimated regardless of the metal species.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の第1の実施形態に係る水素貯蔵率推定システム1の構成を示すブロック図である。図1に示すように、本発明の第1の実施形態に係る水素貯蔵率推定システム1は、水素吸蔵合金タンク11と、水素発生/供給装置12と、水素消費装置13と、温度センサ14と、圧力センサ15と、演算部16と、記憶部17と、表示部18とから構成される。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a hydrogen storage
水素吸蔵合金タンク11には、水素吸蔵合金が収納されている。水素吸蔵合金としては、アルカリ土類系、希土類系、チタン系、固溶体等、各種のものがある。本実施形態では、どのような水素吸蔵合金でも用いることができる。
A hydrogen storage alloy is stored in the hydrogen
水素発生/供給装置12は、水素吸蔵合金タンク11内に水素を供給する。水素発生/供給装置12での水素は、どのような方法で発生させても良い。例えば、水素発生/供給装置12は、余剰電力を用いて水を電気分解して、水素を生成する。また、例えば、水素発生/供給装置12は、メタンやメタノール等を改質して、水素を生成する。
The hydrogen generator/
水素消費装置13は、水素吸蔵合金タンク11の水素吸蔵合金から取り出した水素を消費する。水素吸蔵合金タンク11の水素吸蔵合金から取り出した水素は、水素消費装置13でどのように消費しても良い。例えば、水素消費装置13は、水素吸蔵合金タンク11の水素吸蔵合金から取り出した水素から、燃料電池を用いて電力を生成する。
The
温度センサ14は、水素吸蔵合金タンク11内の水素吸蔵合金の金属温度を検出する。温度センサ14で検出された金属温度は、演算部16に送られる。
A
圧力センサ15は、水素吸蔵合金タンク11の水素圧力を検出する。圧力センサ15で検出された水素圧力は、演算部16に送られる。
A
演算部16は、水素吸蔵合金タンク11内の水素吸蔵合金の水素貯蔵率を推定するための各種の演算を行う。演算部16としては、PC(Personal Computer)を用いることができる。記憶部17は、水素吸蔵合金タンク11内の水素吸蔵合金の水素貯蔵率を推定するための各種のデータを記憶する。記憶部17は、演算部16を構成するPC内のものを用いても良いし、外部のデータベースに設けても良い。本実施形態では、記憶部17には、予め、金属温度と水素圧力をパラメータとして水素濃度を求める推定式が記憶されている。演算部16は、温度センサ14からの金属温度の検出値と、圧力センサ15からの水素圧力の検出値とから、この推定式により水素濃度を算出し、算出された水素濃度から水素貯蔵率の推定値を出力する処理を行う。
The
表示部18は、演算部16により推定された水素貯蔵率を表示して、ユーザに知らせる。
The
次に、本発明の第1の実施形態に係る水素貯蔵率推定システム1における水素貯蔵率の推定方法について説明する。
Next, a method for estimating the hydrogen storage rate in the hydrogen storage
水素吸蔵合金の特性は、PCT線図により表される。PCT線図の測定では、一定温度での水素圧力と水素濃度とを示す観測データが取得される。この観測データから、各温度における水素圧力と水素濃度との関係を示す近似線が作成できる。 The properties of hydrogen storage alloys are represented by PCT diagrams. In measuring the PCT diagram, observation data are obtained that indicate hydrogen pressure and hydrogen concentration at a constant temperature. From this observation data, an approximation line representing the relationship between hydrogen pressure and hydrogen concentration at each temperature can be created.
各温度における水素圧力と水素濃度との関係を示す近似線が作成できれば、各温度における近似線の近似式から、金属温度と水素圧力をパラメータとして水素濃度を求めるための推定式が算出できる。この推定式を予め作成して記憶しておけば、金属温度の検出値と水素圧力の検出値とから、水素濃度を求めることができる。 If an approximation line representing the relationship between the hydrogen pressure and the hydrogen concentration at each temperature can be created, an estimation formula for determining the hydrogen concentration using the metal temperature and the hydrogen pressure as parameters can be calculated from the approximation formula of the approximation line at each temperature. By creating and storing this estimation formula in advance, the hydrogen concentration can be obtained from the detected value of the metal temperature and the detected value of the hydrogen pressure.
そこで、本発明の第1の実施形態に係る水素貯蔵率推定システム1では、予め、水素吸蔵合金タンク11に充填する水素吸蔵合金と同一組成の試験体を用いて、各温度における水素圧力と水素濃度との関係を示す近似線を作成し、各温度における近似線の近似式から、金属温度と水素圧力をパラメータとして水素濃度を求めるための推定式を算出している。
Therefore, in the hydrogen storage
すなわち、図2は、推定式を作成するための事前準備システムの構成を示し、図3は、推定式を作成するための事前処理を示すフローチャートである。図2に示すように、事前準備システムとして、PCT計測装置51と解析装置52が用意される。PCT計測装置51は、試験体53のPCT計測を行う。解析装置52は、PCT計測装置51からのPCT計測による観測データを用いて、金属温度と水素圧力をパラメータとして水素濃度を求めるための推定式を算出する。解析装置52としては、例えばPC(Personal Computer)を用いることができる。また、解析装置52を水素貯蔵率推定システム1の演算部16と共用しても良い。
That is, FIG. 2 shows the configuration of a preliminary preparation system for creating an estimation formula, and FIG. 3 is a flow chart showing preprocessing for creating an estimation formula. As shown in FIG. 2, a
(ステップS101)PCT計測装置51は、使用領域において、水素吸蔵合金タンク11に充填する水素吸蔵合金と同一組成の試験体53を用いて、PCT線図の作成による観測データを取得する。PCT線図の作成方法としては、(JIS H 7201:2007)に記載されている方法が用いられる。この作成方法に従って、PCT計測装置51は、所定の一定温度で、水素圧力と水素濃度とを示す観測データを取得する。
(Step S101) The
(ステップS102)解析装置52は、X軸を水素圧力の対数とし、Y軸を水素濃度とした座標上に、得られた観測データをプロットする。図4は、観測データの処理の説明図である。図4に示すように、X軸は水素圧力の対数値であり、Y軸は水素濃度である。これは、水素濃度をX軸とし、水素圧力をY軸とするPCT線図に対して、X軸とY軸とを入れ替えた逆関数の関係にある。ここでX軸を水素圧力とした逆関数とするのは、後述するステップS103~S106に示す処理において、水素濃度に対する水素圧力と金属温度の関係を示す推定式を作成するためである。ステップS102の処理では、図4(A)に示すように、このXY平面上に、観測データd1、d2、…がプロットされていく。
(Step S102) The
(ステップS103)観測データがプロットされたら、解析装置52は、最小二乗法を用いて、近似線を作成する。すなわち、解析装置52は、図4(B)に示すように、観測データd1、d2、…と近似線との残差の二乗和が最小となるように、近似線N1を作成する。ここで、観測データd1、d2、…を1本の近似線で近似することが難しい場合がある。この場合には、図4(C)に示すように、2本の近似線N1、N2で近似を行う。
(Step S103) After plotting the observation data, the
(ステップS104)1つの温度について、近似線が作成できたら、全ての温度について計測されたか否かを判定する。全ての温度について計測されていなければ(ステップS104:No)、処理をステップS105に進める。全ての温度について計測されたら(ステップS104:Yes)、処理をステップS106に進める。 (Step S104) After the approximation line is created for one temperature, it is determined whether or not all temperatures have been measured. If all the temperatures have not been measured (step S104: No), the process proceeds to step S105. If all temperatures have been measured (step S104: Yes), the process proceeds to step S106.
(ステップS105)解析装置52は、次の温度に設定して、処理をステップS101に戻す。そして、ステップS101からステップS104の処理を行うことで、次の温度での観測データから、最小二乗法により、近似線が作成される。
(Step S105) The
(ステップS106)各温度についての計測が終了し、各温度毎に、PCT線図の観測データの近似線が作成できたら(ステップS104:Yes)、解析装置52は、各温度毎の近似線の近似式から、関数F(T)及びG(T)を求めて、金属温度と水素圧力をパラメータとして水素濃度を求める推定式を算出する。すなわち、金属温度と水素圧力をパラメータとする推定式は、(1)式に示すような形態となる。
(Step S106) When the measurement for each temperature is completed and the approximation line of the observation data of the PCT diagram is created for each temperature (Step S104: Yes), the
x=F(T)×logP+G(T) (1) x=F(T)×logP+G(T) (1)
ここで、Pは水素圧力を示す絶対圧力(atm)、Tは金属温度を示す絶対温度(K)、xは水素濃度(wt%)、F(T)及びG(T)はそれぞれ金属温度Tの任意の関数である。ステップS106では、解析装置52は、求められた各温度毎の近似線の近似式から関数F(T)及びG(T)を求めて、(1)式に示すような推定式を算出する。
Here, P is the absolute pressure (atm) indicating the hydrogen pressure, T is the absolute temperature (K) indicating the metal temperature, x is the hydrogen concentration (wt%), F (T) and G (T) are the metal temperature T is any function of In step S106, the
(ステップS107)解析装置52は、使用領域から、水素貯蔵率(y=0)のときの水素圧力を基準水素濃度x1とし、水素貯蔵率(y=100)のときの水素濃度を基準水素濃度x2(x1<x2)として設定する。この基準水素濃度x1、x2は、水素濃度xから水素貯蔵率y(但し、x1<x<x2)への換算に使用される。水素濃度xから水素貯蔵率yへの換算は、以下の式により行える。
(Step S107) The
y=((x-x1)/(x2-x1))×100 (2) y=((x−x1)/(x2−x1))×100 (2)
(ステップS108)解析装置52は、ステップS106で求めた推定式と、ステップS107で設定した基準水素濃度x1、x2を、水素貯蔵率推定システム1の記憶部17に保存しておく。
(Step S108) The
なお、上述のステップS101~S108の処理により、水素吸蔵時又は水素放出時での推定式が生成される。PCT曲線にはヒステリシス特性があるため、上述のステップS101~S108の処理は、水素吸蔵時と水素放出時とで行われ、記憶部17には、水素吸蔵時の推定式と水素放出時の推定式とが記憶される。 It should be noted that the estimation formula for the time of hydrogen absorption or hydrogen release is generated by the processing of steps S101 to S108 described above. Since the PCT curve has a hysteresis characteristic, the processing of steps S101 to S108 described above is performed when hydrogen is absorbed and when hydrogen is released. The formula is stored.
図4(C)に示したように、本実施形態では、観測データの分散によっては、近似線を複数作成している。このため、推定式が複数になる場合がある。これにより、使用範囲において多段プラトー領域を持つ金属種についても対応できる。つまり、図5は、ステップS103での近似線の作成処理を示すフローチャートであり、図6は、その説明図である。 As shown in FIG. 4C, in this embodiment, a plurality of approximation lines are created depending on the dispersion of observation data. Therefore, there may be multiple estimation formulas. This makes it possible to deal with metal species having multiple plateau regions in the range of use. That is, FIG. 5 is a flow chart showing the process of creating an approximate line in step S103, and FIG. 6 is an explanatory diagram thereof.
(ステップS201)まず、解析装置52は、近似線を識別する変数Nを1に初期化する。
(Step S201) First, the
(ステップS202)解析装置52は、先頭の観測データから3点の観測データを取得する。例えば、観測データが図6に示すように取得される場合、解析装置52は、まず、最初の観測データd1、d2、d3を取得する。
(Step S202) The
(ステップS203)解析装置52は、近似線と観測データd1、d2、d3との偏差の二乗和が最小となるように、近似線N1を推定する。
(Step S203) The
(ステップS204)解析装置52は、次の観測点があるか否かを判定する。次の観測点がなければ(ステップS204:No)、処理をステップS205に進め、次の観測点があれば(ステップS204:Yes)、処理をステップS206に進める。
(Step S204) The
(ステップS205)解析装置52は、求められた近似線を表す近似式を記憶部17に保存して、処理を終了する。
(Step S205) The
(ステップS206)解析装置52は、今回の観測点と次の観測点との傾きと、近似線の傾きとの偏差が閾値を越えているか否かを判定する。すなわち、図6における観測データdnが今回の観測点であるとし、観測データdn+1が次の観測点であるとすると、今回の観測点と次の観測点との傾きはbとなる。これに対して、近似線N1の傾きがaであるとする。解析装置52は、今回の観測点と次の観測点との傾きbと、近似線N1の傾きaとの残差が所定の閾値を越えているか否かを判定する。今回の観測点と次の観測点との傾きと、近似式の傾きとの偏差が閾値を越えていなければ(ステップS206:No)、処理をステップS207に進め、今回の観測点と次の観測点との傾きと、近似式の傾きとの偏差が閾値を越えていたら(ステップS206:Yes)、処理をステップS208に進める。
(Step S206) The
PCT線図がプラトー領域内だけであれば、近似線の傾きは略一定になる。したがって、ステップS206で、今回の観測点と次の観測点とのデータの傾きと、近似線の傾きとの偏差が閾値を越えないと判定される。今回の観測点と次の観測点とのデータの傾きと、近似線の傾きとの偏差が閾値を越えない場合(ステップS206:No)、処理はステップS207に進められる。 If the PCT diagram is only within the plateau region, the slope of the approximation line will be substantially constant. Therefore, in step S206, it is determined that the deviation between the slope of the data between the current observation point and the next observation point and the slope of the approximation line does not exceed the threshold. If the deviation between the slope of the data between the current observation point and the next observation point and the slope of the approximation line does not exceed the threshold (step S206: No), the process proceeds to step S207.
(ステップS207)解析装置52は、次の観測点の観測データを取得して、処理をステップS203に戻す。
(Step S207) The
ステップS203、S204、S206、S207を繰り返すことで、各観測データと近似線との偏差の二乗和が最小となる1本の近似線N1が求められていく。 By repeating steps S203, S204, S206, and S207, one approximate line N1 that minimizes the sum of squares of deviations between each observation data and the approximate line is obtained.
全ての観測点データについて処理が終了する前に、PCT線図のプラトー領域が終了すると、近似線の傾きは大きく変化する。したがって、ステップS206で、今回の観測点と次の観測点とのデータの傾きと近似線の傾きとの偏差が閾値を越えると判定される。今回の観測点と次の観測点とのデータの傾きと近似線の傾きとの偏差が閾値を越える場合(ステップS206:Yes)、ステップS208に処理が進められる。 If the plateau region of the PCT diagram ends before processing is completed for all observation point data, the slope of the approximation line changes significantly. Therefore, in step S206, it is determined that the deviation between the slope of the data and the slope of the approximation line between the current observation point and the next observation point exceeds the threshold. If the deviation between the slope of the data and the slope of the approximation line between the current observation point and the next observation point exceeds the threshold (step S206: Yes), the process proceeds to step S208.
(ステップS208)解析装置52は、今回までに求められた近似線N1の近似式を記憶部17に保存して、処理をステップS209に進める。
(Step S208) The
(ステップS209)解析装置52は、今回の観測データを先頭の観測データとして、処理をステップS210に進める。
(Step S209) The
(ステップS210)解析装置52は、近似線を識別する変数Nをインクリメントして、処理をステップS202に戻す。
(Step S210) The
その後、ステップS203、S204、S206、S207を繰り返すことで、各観測データと近似線との偏差の二乗和が最小となる近似線N2が求められる。これにより、2本目の近似線N2が作成される。全ての観測点データについて処理が終了すると、ステップS204で、次の観測点データはないと判定される。ステップS204で、次の観測点データはないと判定されると(ステップS204:No)、解析装置52は、近似線N2を記憶部17に保存して、処理を終了する。
After that, by repeating steps S203, S204, S206, and S207, the approximate line N2 that minimizes the sum of squares of deviations between each observation data and the approximate line is obtained. Thereby, the second approximate line N2 is created. When the processing for all observation point data is completed, it is determined in step S204 that there is no next observation point data. When it is determined in step S204 that there is no next observation point data (step S204: No), the
このように、本実施形態では、プラトー領域の境界から特性が大きく変化する場合には、新たな近似線が作成されていく。更に、多段のプラトー領域を含む場合にも、領域の境界から、同様の処理が繰り返され、更に新たな近似線が作成されていく。各温度における水素圧力と水素濃度との関係を示す近似線が複数になる場合には、各温度における水素圧力と水素濃度との関係を示す近似線から算出される推定式も複数になる。 Thus, in this embodiment, when the characteristics change significantly from the boundary of the plateau region, a new approximation line is created. Furthermore, even when multi-stage plateau regions are included, similar processing is repeated from the boundaries of the regions, and new approximation lines are created. If there are a plurality of approximation lines representing the relationship between the hydrogen pressure and the hydrogen concentration at each temperature, there are also a plurality of estimation formulas calculated from the approximation lines representing the relationship between the hydrogen pressure and the hydrogen concentration at each temperature.
以上のように、本実施形態では、事前処理により、(1)式で示したような、金属温度と水素圧力をパラメータとする推定式が水素吸蔵時と水素放出時とで作成される。また、前述したように、本実施形態では、推定式は、複数個になる場合がある。 As described above, in the present embodiment, the preliminary processing creates an estimation equation with the metal temperature and the hydrogen pressure as parameters, as shown in equation (1), for hydrogen absorption and hydrogen release. Also, as described above, in this embodiment, there may be a plurality of estimation formulas.
次に、水素吸蔵合金タンク11内の水素吸蔵合金の水素貯蔵率を推定する処理について説明する。
Next, the process of estimating the hydrogen storage rate of the hydrogen storage alloy in the hydrogen
図7は、本発明の第1の実施形態に係る水素貯蔵率推定システム1における水素貯蔵率の推定処理のフローチャートである。前述したように、事前処理により、水素吸蔵時と水素放出時とのそれぞれにおいて、金属温度と水素圧力をパラメータとする推定式が作成され、この推定式が記憶部17に記憶されている。また、基準水素濃度x1、x2が記憶部17に記憶されている。また、図8は、複数の推定式となる場合の処理の説明図である。図8の例では所定の温度のときの水素圧力と水素濃度との関係を示す近似線として2つの近似線N1及びN2がある。この場合、2つの近似線N1及びN2により2つの推定式が算出され、記憶部17には2つの推定式が記憶されている。
FIG. 7 is a flowchart of a hydrogen storage rate estimation process in the hydrogen storage
(ステップS301)演算部16は、温度センサ14の検出値と圧力センサ15の検出値とから、金属温度Tと水素圧力Pとを取得する。
(Step S<b>301 ) The
(ステップS302)演算部16は、記憶部17から、金属温度と水素圧力をパラメータとする推定式と、基準水素濃度x1及びx2を呼び出す。
(Step S302) The
(ステップS303)演算部16は、金属温度と水素圧力をパラメータとする推定式が複数あるか否かを判定する。推定式が複数でない場合には(ステップS303:No)、処理をステップS304に進める。推定式が複数ある場合には(ステップS303:Yes)、処理をステップS305に進める。
(Step S303) The
(ステップS304)演算部16は、金属温度と水素圧力をパラメータとする推定式に金属温度Tと水素圧力Pを代入して、水素濃度xを算出して、処理をステップS307に進める。
(Step S304) The
(ステップS305)演算部16は、金属温度と水素圧力をパラメータとするN個の推定式に金属温度Tと水素圧力Pを代入して、N個の水素濃度xnを算出して、処理をステップS306に進める。
(Step S305) The
(ステップS306)演算部16は、求められたN個の水素濃度xnの中で、最小の水素濃度xminを決定し、最小の水素濃度xminを水素濃度xとする。すなわち、図8に示すように、2つの近似線N1とN2とがある場合、水素圧力がp1より小さいときは、近似線N1で求められる水素濃度の方が近似線N2で求められる水素濃度より小さくなる。したがって、水素圧力がp1より小さいときには、最小の水素濃度xminを決定して水素濃度を選択すると、近似線N1により求められた水素濃度が選択されることになる。水素圧力がp1を越えると、近似線N2により求められた水素濃度の方が近似線N1で求められる水素濃度より小さくなる。したがって、水素圧力がp1を越えると、最小の水素濃度xminを決定して水素濃度を選択すると、近似線N2で求められた水素濃度が選択されることになる。
(Step S306) The
(ステップS307)演算部16は、基準水素濃度x1、x2を用いて、算出された水素濃度xを水素貯蔵率yに換算する。水素濃度xから水素貯蔵率yへの換算は、前述の(2)式により行える。
(Step S307) The
(ステップS308)演算部16は、求められた水素貯蔵率を表示部18に表示する。
(Step S<b>308 ) The
以上説明したように、本発明の第1の実施形態に係る水素貯蔵率推定システム1では、水素吸蔵合金について、水素圧力と金属温度から精度よく、水素吸蔵合金の水素貯蔵率を推定できる。また、本実施形態では、水素吸蔵時の推定式と水素放出時の推定式とをそれぞれ作成しているので、PCT線図にヒステリシス特性がある場合にも、推定が可能である。本実施形態では、温度依存する金属種や、多段プラトー領域を持つ金属種等であっても水素貯蔵率を推定でき、金属種を問わず、推定が可能である。
As described above, the hydrogen storage
実施例として、水素吸蔵合金としてTi系合金を用いた例を示す。このTi系合金の物性は、以下の通りである。モル熱容量以下は組成よりNeumann-Kopp 則を用いて推算したものである。なお、この合金は2段のプラトー領域が存在するものである。 As an example, an example using a Ti-based alloy as the hydrogen storage alloy will be shown. The physical properties of this Ti-based alloy are as follows. The values below the molar heat capacity are estimated from the composition using the Neumann-Kopp rule. This alloy has two plateau regions.
重量当たりの水素充填率:2wt%
モル熱容量:25.18J/molK
比熱:0.48J/gK
熱伝導率:42.52W/mK
Hydrogen filling rate per weight: 2 wt%
Molar heat capacity: 25.18 J/molK
Specific heat: 0.48J/gK
Thermal conductivity: 42.52W/mK
図9は、水素吸蔵の場合の観測データと近似線とを示している。金属温度Tは、20°C(293°K)、30°C(303°K)、60°C(333°K)であり、20°Cの観測データをひし形で表し、30°Cの観測データを正方形で表し、60°Cの観測データを三角形で表している。推定式は、前述したように、(1)式で示される。水素吸蔵の場合には、以下の(3)式を推定式として用いた。 FIG. 9 shows observation data and approximate lines for hydrogen absorption. The metal temperatures T are 20°C (293°K), 30°C (303°K), and 60°C (333°K). Data are represented by squares, and observation data at 60°C are represented by triangles. The estimation formula is represented by formula (1) as described above. In the case of hydrogen absorption, the following formula (3) was used as an estimation formula.
x= (3.7368 - 0.0035×T) × logP + (12.646 - 0.0428×T) (3)
F(T) = 3.7368 - 0.0035×T
G(T) = 12.646 - 0.0428×T
x= (3.7368 - 0.0035×T) × logP + (12.646 - 0.0428×T) (3)
F(T) = 3.7368 - 0.0035 x T
G(T) = 12.646 - 0.0428 x T
水素吸蔵の場合には、T=20°C、30°C、60°Cでの観測データは、図9に示すように分散している。 In the case of hydrogen absorption, the observation data at T=20° C., 30° C. and 60° C. are dispersed as shown in FIG.
T=20°Cの場合、近似線を表す式は以下の通りとなり、その近似線はA1で示される。 In the case of T=20° C., the formula representing the approximation line is as follows, and the approximation line is indicated by A1.
x = 2.7108×logP + 0.0992 x = 2.7108 x logP + 0.0992
T=30°Cの場合、近似線を表す式は以下の通りとなり、その近似線はA2で示される。 In the case of T=30° C., the equation representing the approximation line is as follows, and the approximation line is indicated by A2.
x = 2.6758×logP - 0.3288 x = 2.6758*logP - 0.3288
T=60°Cの場合、近似線を表す式は以下の通りとなり、その近似線はA3で示される。 In the case of T=60° C., the formula representing the approximation line is as follows, and the approximation line is indicated by A3.
x = 2.5708×logP - 1.6128 x = 2.5708*logP - 1.6128
図10は、水素放出の場合の観測データと近似線とを示している。金属温度は、20°C、30°C、60°Cであり、20°Cの観測データをひし形で表し、30°Cの観測データを正方形で表し、60°Cの観測データを三角形で表している。水素放出の場合には、PCT線図は多段プラトーとなり、推定式は1段目と2段目とで2つになる。1段目は、以下の(4)式を推定式として用いた。 FIG. 10 shows observed data and approximate lines for hydrogen release. The metal temperatures are 20°C, 30°C, and 60°C, and the observation data at 20°C is represented by diamonds, the observation data at 30°C is represented by squares, and the observation data at 60°C is represented by triangles. ing. In the case of hydrogen release, the PCT diagram becomes a multistage plateau, and there are two estimation equations for the first stage and the second stage. The first stage uses the following equation (4) as an estimation equation.
x= (6.2058 - 0.0106×T) × logP + (14.526 - 0.0466×T) (4)
F(T) = 6.2058 - 0.0106×T
G(T) = 14.526 - 0.0466×T
x= (6.2058 - 0.0106×T) × logP + (14.526 - 0.0466×T) (4)
F(T) = 6.2058 - 0.0106 x T
G(T) = 14.526 - 0.0466 x T
2段目は、以下の(5)式を推定式として用いた。 The second stage uses the following equation (5) as an estimation equation.
x= (2.1673 - 0.0018×T) × logP + (9.4414 - 0.0291×T) (5)
F(T) = 2.1673 - 0.0018×T
G(T) = 9.4414 - 0.0291×T
x = (2.1673 - 0.0018 x T) x logP + (9.4414 - 0.0291 x T) (5)
F(T) = 2.1673 - 0.0018 x T
G(T) = 9.4414 - 0.0291 x T
水素放出の場合、T=20°C、30°C、60°Cでの観測データは、図10に示すように分散している。 For hydrogen desorption, the observed data at T=20° C., 30° C. and 60° C. are spread out as shown in FIG.
1段目では、T=20°Cの場合、近似線を表す式は以下の通りとなり、その近似線はB1で示される。 In the first stage, when T=20° C., the equation representing the approximation line is as follows, and the approximation line is indicated by B1.
x = 3.0984×logP + 0.8652 x = 3.0984 × logP + 0.8652
T=30°Cの場合、近似線を表す式は以下の通りとなり、その近似線はB2で示される。 In the case of T=30° C., the equation representing the approximation line is as follows, and the approximation line is indicated by B2.
x = 2.9924×logP + 0.3992 x = 2.9924 x logP + 0.3992
T=60°Cの場合、近似線を表す式は以下の通りとなり、その近似線はB3で示される。 In the case of T=60° C., the equation representing the approximation line is as follows, and the approximation line is indicated by B3.
x = 2.6744×logP - 0.9988 x = 2.6744 × logP - 0.9988
2段目では、T=20°Cの場合、近似線を表す式は以下の通りとなり、その近似線はC1で示される。 In the second row, when T=20° C., the equation representing the approximation line is as follows, and the approximation line is indicated by C1.
x = 1.6395×logP + 0.9107 x = 1.6395 x logP + 0.9107
T=30°Cの場合、近似線を表す式は以下の通りとなり、その近似線はC2で示される。 In the case of T=30° C., the equation representing the approximation line is as follows, and the approximation line is indicated by C2.
x = 1.6216×logP + 0.6197 x = 1.6216 × logP + 0.6197
T=60°Cの場合、近似線を表す式は以下の通りとなり、その近似線はC3で示される。 In the case of T=60° C., the equation representing the approximation line is as follows, and the approximation line is indicated by C3.
x=1.5676×logP - 0.2533 x=1.5676×logP-0.2533
上述した実施形態における水素貯蔵率推定システム1の全部または一部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、FPGA等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
All or part of the hydrogen storage
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 Although the embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and design and the like are included within the scope of the gist of the present invention.
11:水素吸蔵合金タンク、12:水素発生/供給装置、13:水素消費装置、14:温度センサ、15:圧力センサ、16:演算部、17:記憶部、18:表示部 11: Hydrogen storage alloy tank, 12: Hydrogen generation/supply device, 13: Hydrogen consumption device, 14: Temperature sensor, 15: Pressure sensor, 16: Calculation unit, 17: Storage unit, 18: Display unit
Claims (4)
前記水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金の金属温度を検出する温度センサと、
前記水素吸蔵合金タンクの水素圧力を検出する圧力センサと、
金属温度と水素圧力をパラメータとして水素濃度を求める推定式が記憶される記憶部と、
前記温度センサからの金属温度の検出値と前記圧力センサからの水素圧力の検出値とから、前記推定式により水素濃度を算出し、当該算出された水素濃度から水素貯蔵率の推定値を出力する演算部と、
解析装置と、
を備え、
前記推定式は、前記解析装置によって、前記水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金との同一組成の試験体を用いて、PCT線図の作成による観測データが取得され、当該観測データから最小二乗法により近似線を温度毎に作成して算出され、前記記憶部に記憶されたものであり、
前記解析装置によって前記近似線が作成される際に、前回までに求められた近似線の傾きと連続する観測データの傾きとの偏差を判定され、前回までに求められた近似線の傾きと連続する観測データの傾きとの偏差が所定の閾値以上なら、新たな近似線が作成される
水素貯蔵率推定システム。 A hydrogen storage rate estimation system for estimating the hydrogen storage rate of a hydrogen storage alloy in a hydrogen storage alloy tank,
a temperature sensor for detecting the metal temperature of the hydrogen-absorbing alloy in the hydrogen-absorbing alloy tank;
a pressure sensor that detects the hydrogen pressure of the hydrogen storage alloy tank;
a storage unit that stores an estimation formula for determining the hydrogen concentration using the metal temperature and the hydrogen pressure as parameters;
Hydrogen concentration is calculated by the estimation formula from the metal temperature detection value from the temperature sensor and the hydrogen pressure detection value from the pressure sensor, and an estimated value of the hydrogen storage rate is output from the calculated hydrogen concentration. a computing unit ;
an analysis device;
with
The estimation formula is obtained by obtaining observation data by creating a PCT diagram using a specimen having the same composition as the hydrogen storage alloy of the hydrogen storage alloy tank by the analysis device, and obtaining at least two values from the observation data. It is calculated by creating an approximate line for each temperature by multiplication and stored in the storage unit,
When the approximation line is created by the analysis device, the deviation between the slope of the approximation line obtained up to the previous time and the slope of the continuous observation data is determined, and the slope of the approximation line obtained up to the previous time and the continuity A hydrogen storage rate estimation system in which a new approximation line is created if the deviation from the slope of the observation data obtained by the method is equal to or greater than a predetermined threshold.
請求項1に記載の水素貯蔵率推定システム。 2. The hydrogen storage rate estimation system according to claim 1, wherein the storage unit stores an estimation formula for hydrogen absorption and an estimation formula for hydrogen release.
請求項1に記載の水素貯蔵率推定システム。 2. The hydrogen storage rate estimation system according to claim 1, wherein when there are a plurality of estimation formulas, the calculation unit selects the hydrogen concentration that minimizes the calculation result to estimate the hydrogen storage rate.
予め、前記水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金と同一組成の試験体を用いて金属温度と水素圧力をパラメータとして水素濃度を求める推定式を算出する工程と、
前記推定式を記憶する工程と、
前記水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金の金属温度と、前記水素吸蔵合金タンクの水素圧力を検出する工程と、
前記水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金の金属温度の検出値と、前記水素吸蔵合金タンクの水素圧力の検出値とから、前記推定式により水素濃度を算出し、当該算出された水素濃度から水素貯蔵率の推定値を出力する工程と
を含み、
前記推定式を算出する工程は、水素貯蔵率推定システムの外部の解析装置によって、前記水素吸蔵合金タンクの水素吸蔵合金との同一組成の試験体を用いて、PCT線図の作成による観測データが取得され、当該観測データから最小二乗法により近似線を温度毎に作成して算出されることと、
前記解析装置によって前記近似線が作成される際に、前回までに求められた近似線の傾きと連続する観測データの傾きとの偏差を判定され、前回までに求められた近似線の傾きと連続する観測データの傾きとの偏差が所定の閾値以上なら、新たな近似線が作成されること
を含む水素貯蔵率推定方法。 A hydrogen storage rate estimation method for estimating the hydrogen storage rate of a hydrogen storage alloy in a hydrogen storage alloy tank, comprising:
a step of calculating in advance an estimation formula for determining the hydrogen concentration using a test piece having the same composition as the hydrogen storage alloy of the hydrogen storage alloy tank and using the metal temperature and the hydrogen pressure as parameters;
a step of storing the estimation formula;
a step of detecting the metal temperature of the hydrogen-absorbing alloy in the hydrogen-absorbing alloy tank and the hydrogen pressure in the hydrogen-absorbing alloy tank;
From the detected value of the metal temperature of the hydrogen-absorbing alloy in the hydrogen-absorbing alloy tank and the detected value of the hydrogen pressure in the hydrogen-absorbing alloy tank, the hydrogen concentration is calculated by the estimation formula, and the calculated hydrogen concentration is used to store hydrogen. and outputting an estimate of the rate;
In the step of calculating the estimation formula, an analysis device external to the hydrogen storage rate estimation system uses a test specimen having the same composition as the hydrogen storage alloy of the hydrogen storage alloy tank, and observation data is obtained by creating a PCT diagram. Obtained and calculated by creating an approximate line for each temperature by the least squares method from the observation data;
When the approximation line is created by the analysis device, the deviation between the slope of the approximation line obtained up to the previous time and the slope of the continuous observation data is determined, and the slope of the approximation line obtained up to the previous time and the continuity A method for estimating the hydrogen storage rate, comprising creating a new approximation line if the deviation from the slope of the observed data that
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