JP2010169180A

JP2010169180A - Hydrogen filling system, hydrogen filling method, moving body, and hydrogen filling device

Info

Publication number: JP2010169180A
Application number: JP2009011898A
Authority: JP
Inventors: Kentaro Hioki; 健太郎日置
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-01-22
Filing date: 2009-01-22
Publication date: 2010-08-05

Abstract

【課題】水素タンクの構造の複雑化を伴うことなく水素タンクの温度上昇を抑制して、水素タンクに対する水素の高速充填を行なう。
【解決手段】水素タンクに対して水素充填装置から水素を補充する水素充填システムは、水素充填装置側から水素タンクに接続されて水素タンクに対して水素ガスを供給する水素ガス充填路と、水素充填装置側から水素ガス充填路および／または水素タンクに接続されて、水素ガス充填路および／または水素タンクに対して液体水素を供給する液体水素供給路と、液体水素供給路に設けられた開閉部であって、開口することによって水素ガス充填路および／または前記水素タンクへと液体水素を流入させると共に、閉塞することによって水素ガス充填路および／または水素タンクへの液体水素の供給を抑制する開閉部と、水素ガスの充填を行なう際に開閉部を開閉させるための駆動信号を出力する制御部と、を備える。
【選択図】図１A high-speed filling of hydrogen into a hydrogen tank is performed by suppressing the temperature rise of the hydrogen tank without complicating the structure of the hydrogen tank.
A hydrogen filling system for replenishing hydrogen from a hydrogen filling device to a hydrogen tank includes a hydrogen gas filling path connected to the hydrogen tank from the hydrogen filling device side to supply hydrogen gas to the hydrogen tank, and a hydrogen A liquid hydrogen supply path for supplying liquid hydrogen to the hydrogen gas filling path and / or hydrogen tank connected to the hydrogen gas filling path and / or hydrogen tank from the filling device side, and an open / close provided in the liquid hydrogen supply path The liquid hydrogen flows into the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank by opening, and the supply of liquid hydrogen to the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank is suppressed by closing. An opening / closing unit, and a control unit that outputs a drive signal for opening / closing the opening / closing unit when filling with hydrogen gas.
[Selection] Figure 1

Description

この発明は、水素タンクを搭載する移動体に対する水素充填システム、水素充填方法、水素タンクを搭載する移動体、および水素充填装置に関する。 The present invention relates to a hydrogen filling system, a hydrogen filling method, a moving body equipped with a hydrogen tank, and a hydrogen filling apparatus for a moving body equipped with a hydrogen tank.

従来、環境負荷の低減のため、駆動用エネルギを発生するための燃料として水素を用いる車両、例えば、燃料電池を駆動用電源として搭載する電気自動車や、水素エンジンを駆動動力源として搭載する車両が、種々提案されている。このように、車両の駆動用燃料として水素を用いる場合には、水素を貯蔵する水素タンク、例えば、水素を高圧ガスの状態で貯蔵する高圧水素タンクを車両に搭載し、搭載した水素タンクに対して水素の補給を行なう必要がある。 Conventionally, in order to reduce environmental load, vehicles using hydrogen as a fuel for generating driving energy, for example, electric vehicles equipped with a fuel cell as a driving power source, and vehicles equipped with a hydrogen engine as a driving power source have been used. Various proposals have been made. As described above, when hydrogen is used as a driving fuel for a vehicle, a hydrogen tank that stores hydrogen, for example, a high-pressure hydrogen tank that stores hydrogen in a high-pressure gas state is mounted on the vehicle, It is necessary to supply hydrogen.

上記水素タンクを搭載する車両の使い勝手を向上させて普及を促進するためには、上記車両に対する水素燃料の補給に要する時間を、より短くすることが望ましい。ここで、高圧水素タンクに対して水素ガスを充填する際には、いわゆる断熱圧縮の状態となり、水素タンク内の温度は上昇する。しかしながら、高圧水素タンクの温度については、例えば法規制が問題となる場合があり、温度上昇を抑えつつ水素充填を行なうことが望まれている。温度上昇を抑えつつ水素を充填するためには、水素充填に伴い発生する熱が充分に放熱されるように、充填速度を充分に遅くする方法が考えられる。しかしながらこのように充填速度を遅くすることは、上記した燃料補給時間短縮の要請に反し、採用し難い。そこで、タンク内の温度上昇を抑えつつ、高圧水素タンクに対する水素の高速充填を可能にする構成として、従来、高圧水素タンクを構成する金属製もしくは樹脂製のライナー部と繊維強化樹脂層との間に、冷媒通路を形成する構成が提案されている（例えば、特開２００５−６９３２５号公報など）。このように、冷媒を用いて高圧水素タンクを冷却することによって、水素タンク内の温度上昇を抑えつつ、水素の充填速度を速めることが可能になる。 In order to improve the usability of a vehicle equipped with the hydrogen tank and promote its spread, it is desirable to shorten the time required for refueling the vehicle with hydrogen fuel. Here, when the high-pressure hydrogen tank is filled with hydrogen gas, a so-called adiabatic compression state occurs, and the temperature in the hydrogen tank rises. However, with respect to the temperature of the high-pressure hydrogen tank, for example, legal regulations may become a problem, and it is desired to perform hydrogen filling while suppressing a temperature rise. In order to fill the hydrogen while suppressing the temperature rise, a method of sufficiently slowing the filling rate is conceivable so that the heat generated by the hydrogen filling is sufficiently dissipated. However, slowing the filling speed in this way is difficult to adopt, contrary to the above-described request for shortening the refueling time. Therefore, as a configuration that enables high-speed hydrogen filling into the high-pressure hydrogen tank while suppressing an increase in the temperature in the tank, conventionally, the metal- or resin-made liner portion constituting the high-pressure hydrogen tank and the fiber reinforced resin layer are used. In addition, a configuration in which a refrigerant passage is formed has been proposed (for example, JP-A-2005-69325). Thus, by cooling the high-pressure hydrogen tank using the refrigerant, it is possible to increase the hydrogen filling speed while suppressing the temperature rise in the hydrogen tank.

特開２００５−０６９３２５JP 2005-069325 A

しかしながら、上記のようにライナー部と繊維強化樹脂層との間に冷媒通路を設ける場合には、高圧水素タンクの構造が複雑化するという問題があった。また、高圧水素タンクの構造の複雑化は、高圧水素タンクの製造工程の複雑化にもつながる。そのため、水素タンクの構造の複雑化を抑えつつ、水素タンクに対する水素の高速充填を可能にする方法が望まれていた。また、このように水素タンクの構造の複雑化を抑えつつ水素充填の動作を高速化することは、車両への水素充填に限らず、水素タンクへの水素充填において広く望まれていた。 However, when the refrigerant passage is provided between the liner portion and the fiber reinforced resin layer as described above, there is a problem that the structure of the high-pressure hydrogen tank is complicated. In addition, the complicated structure of the high-pressure hydrogen tank leads to a complicated manufacturing process of the high-pressure hydrogen tank. Therefore, there has been a demand for a method that enables high-speed filling of hydrogen into the hydrogen tank while suppressing the complexity of the structure of the hydrogen tank. Further, speeding up the hydrogen filling operation while suppressing the complexity of the structure of the hydrogen tank in this way has been widely desired not only for filling the vehicle with hydrogen but also for filling the hydrogen tank with hydrogen.

本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、水素タンクの構造の複雑化を伴うことなく水素タンクの温度上昇を抑制して、水素タンクに対する水素の高速充填を行なうことを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and suppresses an increase in the temperature of the hydrogen tank without complicating the structure of the hydrogen tank, and performs high-speed filling of the hydrogen into the hydrogen tank. For the purpose.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実施することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.

［適用例１］
水素タンクに対して水素充填装置から水素を補充する水素充填システムであって、
前記水素充填装置側から前記水素タンクに接続されて、前記水素タンクに対して水素ガスを供給する水素ガス充填路と、
前記水素充填装置側から前記水素ガス充填路および／または前記水素タンクに接続されて、前記水素ガス充填路および／または前記水素タンクに対して液体水素を供給する液体水素供給路と、
前記液体水素供給路に設けられた開閉部であって、開口することによって前記水素ガス充填路および／または前記水素タンクへと液体水素を流入させると共に、閉塞することによって前記水素ガス充填路および／または前記水素タンクへの液体水素の供給を抑制する開閉部と、
前記水素ガス充填路を介して前記水素充填装置から前記水素タンクへと水素ガスの充填を行なう際に、前記開閉部を開閉させるための駆動信号を出力する制御部と
を備える水素充填システム。 [Application Example 1]
A hydrogen filling system for replenishing hydrogen from a hydrogen filling device to a hydrogen tank,
A hydrogen gas filling path connected to the hydrogen tank from the hydrogen filling device side to supply hydrogen gas to the hydrogen tank;
A liquid hydrogen supply path connected to the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank from the hydrogen filling apparatus side to supply liquid hydrogen to the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank;
An opening / closing portion provided in the liquid hydrogen supply path, which opens to allow liquid hydrogen to flow into the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank and to close the hydrogen gas filling path and / or Or an opening / closing part for suppressing the supply of liquid hydrogen to the hydrogen tank;
A hydrogen filling system comprising: a control unit that outputs a drive signal for opening and closing the opening and closing unit when filling hydrogen gas from the hydrogen filling device to the hydrogen tank through the hydrogen gas filling path.

適用例１に記載の水素充填システムでは、開閉部が開口することにより、水素ガス充填路および／または水素タンクに対して液体水素が供給されるため、これによって水素タンク内を冷却することができる。したがって、水素充填時における水素タンク内の温度上昇を抑制することができる。また、液体水素を用いて水素タンク内の温度上昇を抑制することにより、水素充填に要する時間を短縮することが可能になる。さらに、水素タンクを冷却するための冷媒として液体水素を用いるため、水素タンク内に特別に冷媒流路を設ける必要がなく、水素タンクの構造を簡素化することができる。 In the hydrogen filling system described in Application Example 1, liquid hydrogen is supplied to the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank by opening the opening / closing portion, so that the inside of the hydrogen tank can be cooled. . Therefore, the temperature rise in the hydrogen tank during hydrogen filling can be suppressed. In addition, by suppressing the temperature rise in the hydrogen tank using liquid hydrogen, the time required for hydrogen filling can be shortened. Furthermore, since liquid hydrogen is used as a refrigerant for cooling the hydrogen tank, it is not necessary to provide a special refrigerant flow path in the hydrogen tank, and the structure of the hydrogen tank can be simplified.

［適用例２］
適用例１記載の水素充填システムであって、さらに、前記水素タンクの内部温度を検出する温度センサを備え、前記制御部は、前記水素ガス充填路を介して前記水素充填装置から前記水素タンクへと水素ガスの充填を行なう際に、前記温度センサが検出した検出温度が基準値を超える場合に、前記開閉部を開口させる水素充填システム。前記水素タンクの内部温度を検出する温度センサを備え、前記制御部は、前記水素ガス充填路を介して前記水素充填装置から前記水素タンクへと水素ガスの充填を行なう際に、前記温度センサが検出した検出温度が基準値を超える場合に、前記吐出口を開口させる水素充填システム。適用例２に記載の水素充填システムによれば、水素タンクの内部温度が基準値を超えるときに液体水素の供給を行なうことにより、上記基準値を超えて水素タンクの内部温度が上昇することを抑制可能となる。 [Application Example 2]
The hydrogen filling system according to Application Example 1, further including a temperature sensor that detects an internal temperature of the hydrogen tank, wherein the control unit transfers the hydrogen filling device to the hydrogen tank via the hydrogen gas filling path. And hydrogen gas, when the detected temperature detected by the temperature sensor exceeds a reference value, the hydrogen filling system opens the opening / closing part. A temperature sensor for detecting an internal temperature of the hydrogen tank, and the controller is configured to supply the hydrogen gas from the hydrogen filling device to the hydrogen tank via the hydrogen gas filling path. A hydrogen filling system that opens the discharge port when the detected temperature detected exceeds a reference value. According to the hydrogen filling system described in Application Example 2, by supplying liquid hydrogen when the internal temperature of the hydrogen tank exceeds the reference value, the internal temperature of the hydrogen tank rises above the reference value. It becomes possible to suppress.

［適用例３］
適用例１記載の水素充填システムであって、さらに、前記水素タンクへの水素ガス充填の終了時における前記水素タンクの内部温度を予測する予測部を備え、前記制御部は、前記水素ガス充填路を介して前記水素充填装置から前記水素タンクへと水素ガスの充填を行なう際に、前記予測部が予測した前記内部温度が基準値を超える場合に、前記開閉部を開口させる水素充填システム。適用例３に記載の水素充填システムによれば、予測された水素ガス充填終了時における水素タンク内部温度が基準値を終えるときに液体水素の供給を行なうことにより、水素充填終了時までの間に水素タンクの内部温度が基準値を超えて上昇することを抑制可能となる。 [Application Example 3]
The hydrogen filling system according to Application Example 1, further including a prediction unit that predicts an internal temperature of the hydrogen tank at the end of the filling of the hydrogen gas into the hydrogen tank, and the control unit includes the hydrogen gas filling path When filling the hydrogen gas from the hydrogen filling device to the hydrogen tank via the hydrogen filling system, when the internal temperature predicted by the prediction unit exceeds a reference value, the opening and closing unit is opened. According to the hydrogen filling system described in Application Example 3, by supplying liquid hydrogen when the predicted internal temperature of the hydrogen tank at the end of hydrogen gas filling ends the reference value, the time until the end of hydrogen filling is reached. It is possible to suppress the internal temperature of the hydrogen tank from rising beyond the reference value.

［適用例４］
適用例１ないし３いずれか記載の水素充填システムであって、前記液体水素供給路から前記水素ガス充填路および／または前記水素タンクに対して、液体水素の供給が噴霧により行われる水素充填システム。適用例４に記載の水素充填システムによれば、水素タンク内の空間のより広い範囲に対して効率よく液体水素を分散できるため、水素タンク内のより広い範囲を速やかに冷却化能になる。また、供給される液体水素の微粒子化が容易になるため、水素タンク内で液体水素を気化させる効率を向上させて、より速やかに水素タンク内を冷却することが可能になる。 [Application Example 4]
4. The hydrogen filling system according to any one of application examples 1 to 3, wherein liquid hydrogen is supplied from the liquid hydrogen supply path to the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank by spraying. According to the hydrogen filling system described in the application example 4, liquid hydrogen can be efficiently dispersed in a wider range of the space in the hydrogen tank, so that the wider range in the hydrogen tank can be quickly cooled. Further, since the supplied liquid hydrogen can be easily atomized, the efficiency of vaporizing liquid hydrogen in the hydrogen tank can be improved, and the inside of the hydrogen tank can be cooled more quickly.

［適用例５］
適用例１ないし４いずれか記載の水素充填システムであって、前記水素タンクは、長手方向を有し、前記水素ガス充填路は、前記水素タンクにおける少なくとも前記長手方向の一方の端部近傍において前記水素タンクに接続し、前記液体水素供給路と前記水素ガス充填路および／または前記水素タンクとの接続部は、前記水素タンクにおける前記長手方向の他方の端部近傍に設けられている水素充填システム。適用例５記載の水素充填システムによれば、液体水素を用いて水素タンク内の温度上昇を抑制する動作の信頼性を高めることができる。すなわち、水素タンクの内部において、上記一方の端部近傍では、水素ガスが流入することにより相対的に温度が低下するが、相対的に温度が高くなり得る他方の端部近傍に対して液体水素を供給することにより、水素タンク内に局所的であっても温度が過剰に上昇する部位が生じるのを抑制することが可能となる。 [Application Example 5]
The hydrogen filling system according to any one of Application Examples 1 to 4, wherein the hydrogen tank has a longitudinal direction, and the hydrogen gas filling path is at least near one end of the longitudinal direction in the hydrogen tank. A hydrogen filling system connected to a hydrogen tank, wherein the liquid hydrogen supply path and the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank are connected in the vicinity of the other end in the longitudinal direction of the hydrogen tank. . According to the hydrogen filling system described in Application Example 5, it is possible to improve the reliability of the operation that suppresses the temperature increase in the hydrogen tank using liquid hydrogen. That is, in the hydrogen tank, in the vicinity of the one end portion, the temperature is relatively lowered by the flow of hydrogen gas, but the liquid hydrogen is compared with the vicinity of the other end portion where the temperature can be relatively increased. It is possible to suppress the occurrence of a region where the temperature rises excessively even if locally in the hydrogen tank.

［適用例６］
適用例５記載の水素充填システムであって、前記水素タンクは、移動体に搭載されて該移動体の駆動用燃料としての水素を蓄えるタンクである水素充填システム。適用例６記載の水素充填システムによれば、移動体に搭載された水素タンクに対する水素ガスの充填を、速やかに完了することが可能になるため、移動体に対する燃料補給のために要する時間を抑制することができる。 [Application Example 6]
The hydrogen filling system according to Application Example 5, wherein the hydrogen tank is a tank that is mounted on a moving body and stores hydrogen as a driving fuel for the moving body. According to the hydrogen filling system described in Application Example 6, it is possible to quickly complete the filling of the hydrogen gas into the hydrogen tank mounted on the moving body, thereby suppressing the time required for refueling the moving body. can do.

本発明は、上記以外の種々の形態で実現可能であり、例えば、水素充填方法や、移動体や、水素充填装置などの形態で実現することが可能である。 The present invention can be realized in various forms other than those described above. For example, the present invention can be realized in the form of a hydrogen filling method, a moving body, a hydrogen filling apparatus, or the like.

Ａ．装置の全体構成：
図１は、本発明の好適な一実施例としての水素充填システム１０の概略構成を模式的に表わす説明図である。水素充填システム１０は、駆動用エネルギを発生するためのエネルギ源として水素を用いる車両１５と、この車両１５に対して水素を補充する水素供給装置１８と、を備えている。 A. Overall configuration of the device:
FIG. 1 is an explanatory view schematically showing a schematic configuration of a hydrogen filling system 10 as a preferred embodiment of the present invention. The hydrogen filling system 10 includes a vehicle 15 that uses hydrogen as an energy source for generating driving energy, and a hydrogen supply device 18 that replenishes the vehicle 15 with hydrogen.

車両１５は、駆動用電源として燃料電池を備える電気自動車であり、燃料電池のアノードに供給するための水素ガスを貯蔵する水素タンク２０を搭載している。本実施例の車両１５が備える燃料電池は、複数の単セルを積層したスタック構造を有しており、例えば、固体高分子型燃料電池や、固体酸化物型燃料電池とすることができる。車両１５は、さらに、水素タンク２０から水素の供給を受ける燃料電池の他、燃料電池のカソード側に酸化ガスとしての空気を供給するためのブロワや、燃料電池から電力を供給されて車両の駆動動力を発生するモータ、さらに２次電池等を備えている。本発明の要部は、水素タンク２０に対する水素補充に係る構成にあるため、車両１５の構成要素のうち、水素タンク２０に対する水素補充に係る構成以外の構成については、図示および詳しい説明を省略する。 The vehicle 15 is an electric vehicle including a fuel cell as a driving power source, and is equipped with a hydrogen tank 20 that stores hydrogen gas to be supplied to the anode of the fuel cell. The fuel cell provided in the vehicle 15 of the present embodiment has a stack structure in which a plurality of single cells are stacked, and can be, for example, a solid polymer fuel cell or a solid oxide fuel cell. In addition to the fuel cell that receives supply of hydrogen from the hydrogen tank 20, the vehicle 15 is driven by a blower for supplying air as an oxidizing gas to the cathode side of the fuel cell, and power supplied from the fuel cell. A motor for generating power and a secondary battery are provided. Since the main part of the present invention is in the configuration related to the hydrogen replenishment for the hydrogen tank 20, the illustration and detailed description of the components of the vehicle 15 other than the configuration related to the hydrogen replenishment for the hydrogen tank 20 are omitted. .

水素タンク２０には、この水素タンク２０に水素ガスを供給するための第１水素ガス充填路２２と、水素タンク２０に液体水素を供給するための第１液体水素供給路２４と、水素タンク２０内から取り出された水素ガスを燃料電池に導くための燃料供給路２６と、が接続されている。第１水素ガス充填路２２および第１液体水素供給路２４は、それぞれ、一端は水素タンク２０に接続されると共に、他端は車両１５の外表面において、互いに近接して開口している。互いに近接して設けられた第１水素ガス充填路２２の他端の開口部である開口部２３と、第１液体水素供給路２４の他端の開口部である開口部２５とは、コネクタ受け部３０を構成している。コネクタ受け部３０は、車両１５の外表面に設けられており、水素供給装置１８を用いて水素タンク２０に対して水素を補充する際に、水素供給装置１８と車両１５との間で水素の流路を接続するための構造である。コネクタ受け部３０には、コネクタ受け部３０に水素供給装置１８が接続されたときにこれを検知して検出信号を出力する接続センサ３１が設けられている。なお、燃料供給路２６は、一端は、水素タンク２０に接続されると共に、他端は、燃料電池のアノードに水素を供給可能となるように燃料電池に接続されている。 The hydrogen tank 20 includes a first hydrogen gas filling path 22 for supplying hydrogen gas to the hydrogen tank 20, a first liquid hydrogen supply path 24 for supplying liquid hydrogen to the hydrogen tank 20, and a hydrogen tank 20. A fuel supply path 26 for guiding hydrogen gas taken out from the fuel cell to the fuel cell is connected. Each of the first hydrogen gas filling path 22 and the first liquid hydrogen supply path 24 has one end connected to the hydrogen tank 20 and the other end opened close to each other on the outer surface of the vehicle 15. An opening 23 which is an opening at the other end of the first hydrogen gas filling path 22 provided close to each other and an opening 25 which is an opening at the other end of the first liquid hydrogen supply path 24 are a connector receiver. Part 30 is configured. The connector receiving portion 30 is provided on the outer surface of the vehicle 15, and when hydrogen is replenished to the hydrogen tank 20 using the hydrogen supply device 18, hydrogen is supplied between the hydrogen supply device 18 and the vehicle 15. This is a structure for connecting the flow paths. The connector receiving part 30 is provided with a connection sensor 31 that detects when the hydrogen supply device 18 is connected to the connector receiving part 30 and outputs a detection signal. The fuel supply path 26 has one end connected to the hydrogen tank 20 and the other end connected to the fuel cell so that hydrogen can be supplied to the anode of the fuel cell.

第１液体水素供給路２４には、開閉弁３２が設けられている。この開閉弁３２を開閉することにより、コネクタ受け部３０側から水素タンク２０への液体水素の流れを許容する状態と、液体水素の流れを遮断する状態とを切り替えることができる。また、水素タンク２０には、水素タンク２０の内部温度を検出する温度センサ３４と、水素タンク２０内の圧力を検出する圧力センサ３６とが設けられている。 An opening / closing valve 32 is provided in the first liquid hydrogen supply path 24. By opening and closing the on-off valve 32, it is possible to switch between a state in which the flow of liquid hydrogen from the connector receiving portion 30 side to the hydrogen tank 20 is allowed and a state in which the flow of liquid hydrogen is blocked. The hydrogen tank 20 is provided with a temperature sensor 34 that detects the internal temperature of the hydrogen tank 20 and a pressure sensor 36 that detects the pressure in the hydrogen tank 20.

図２は、水素タンク２０と、水素タンク２０に対して水素を給排する流路に係る構成を示す説明図である。水素タンク２０は、圧縮ガスの状態で水素ガスを貯蔵するガスボンベであり、ライナ４０と、補強層４２と、一対の口金４４とを備えている。ライナ４０は、略円柱状に形成され、水素を高圧で貯蔵するための空間が内部に形成された中空の容器である。本実施例では、ライナ４０は、樹脂によって形成されている。補強層４２は、ライナ４０の外壁上に設けられている。この補強層４２は、水素タンク２０の強度を向上させるためのものであり、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）によって形成されている。補強層４２は、例えば、エポキシ樹脂などを含浸させた炭素繊維をライナ４０の外周に巻き付けた後に、上記含浸させた樹脂を硬化させることにより形成することができる。 FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration relating to the hydrogen tank 20 and a flow path for supplying and discharging hydrogen to and from the hydrogen tank 20. The hydrogen tank 20 is a gas cylinder that stores hydrogen gas in a compressed gas state, and includes a liner 40, a reinforcing layer 42, and a pair of caps 44. The liner 40 is a hollow container formed in a substantially cylindrical shape and having a space for storing hydrogen at a high pressure therein. In the present embodiment, the liner 40 is made of resin. The reinforcing layer 42 is provided on the outer wall of the liner 40. The reinforcing layer 42 is for improving the strength of the hydrogen tank 20 and is made of carbon fiber reinforced plastic (CFRP). The reinforcing layer 42 can be formed by, for example, winding a carbon fiber impregnated with an epoxy resin or the like around the outer periphery of the liner 40 and then curing the impregnated resin.

口金４４は、補強層４２が形成されたライナ４０の両端部に形成された開口部の各々に嵌め込まれた金属製部材である。一方の口金４４にはバルブ４５が嵌め込まれており、他方の口金４４にはバルブ４６が嵌め込まれている。バルブ４５，４６は、金属製部材である。バルブ４５には、燃料供給路２６が接続されており、バルブ４５を介して水素タンク２０から燃料電池へと水素が供給可能となっている。さらに、バルブ４５には、水素タンク２０内部の温度および圧力を検出するための既述した温度センサ３４および圧力センサ３６が設けられている（図２では図示せず）。温度センサ３４および圧力センサ３６は、水素タンク２０内の温度あるいは圧力を検出可能であれば、水素タンク２０のいずれの箇所に設けることとしても良いが、樹脂製のライナ４０の壁面を介してではなく、金属製の口金４４を介して各センサの配線を設けることにより、センサを設けることに起因する水素タンクにおけるシール性の低下を抑制することができる。 The base 44 is a metal member that is fitted into each of the openings formed at both ends of the liner 40 on which the reinforcing layer 42 is formed. A valve 45 is fitted into one base 44, and a valve 46 is fitted into the other base 44. The valves 45 and 46 are metal members. A fuel supply path 26 is connected to the valve 45 so that hydrogen can be supplied from the hydrogen tank 20 to the fuel cell via the valve 45. Further, the valve 45 is provided with the temperature sensor 34 and the pressure sensor 36 described above for detecting the temperature and pressure inside the hydrogen tank 20 (not shown in FIG. 2). The temperature sensor 34 and the pressure sensor 36 may be provided at any location in the hydrogen tank 20 as long as the temperature or pressure in the hydrogen tank 20 can be detected. Instead, by providing the wiring of each sensor through the metal base 44, it is possible to suppress a decrease in the sealing performance in the hydrogen tank due to the provision of the sensor.

また、バルブ４６には、第１水素ガス充填路２２および第１液体水素供給路２４が接続されており、バルブ４６を介して、コネクタ受け部３０側から水素タンク２０へと、水素ガスおよび液体水素が供給可能となっている。ここで、第１液体水素供給路２４とバルブ４６との接続部には、インジェクタ２７が設けられている。インジェクタ２７は、第１液体水素供給路２４を介して供給される液体水素を加圧して、水素タンク２０内へと噴霧する装置である。液体を加圧噴霧するインジェクタは、内燃機関において燃料噴射するための周知の装置であるが、このような技術を適用したインジェクタ２７を用いることにより、水素タンク２０内に対して液体水素を加圧して噴霧することができる。図１では、第１液体水素供給路２４の途中に開閉弁３２が設けられる様子が表わされているが、第１液体水素供給路２４とバルブ４６との接続部にインジェクタ２７を設ける場合には、上記開閉弁３２は、インジェクタ２７内に設けられて噴霧の動作に伴って開閉される弁とすることができる。なお、インジェクタ２７が液体水素を噴霧に先立って加圧する際に要するエネルギは、例えば、車両１５に搭載される既述した２次電池から供給することとすればよい。 The valve 46 is connected to the first hydrogen gas filling path 22 and the first liquid hydrogen supply path 24, and hydrogen gas and liquid are transferred from the connector receiving portion 30 side to the hydrogen tank 20 via the valve 46. Hydrogen can be supplied. Here, an injector 27 is provided at a connection portion between the first liquid hydrogen supply path 24 and the valve 46. The injector 27 is a device that pressurizes liquid hydrogen supplied via the first liquid hydrogen supply path 24 and sprays the liquid hydrogen into the hydrogen tank 20. An injector that sprays liquid under pressure is a well-known device for injecting fuel in an internal combustion engine. By using an injector 27 to which such a technique is applied, liquid hydrogen is pressurized into the hydrogen tank 20. Can be sprayed. FIG. 1 shows a state in which the on-off valve 32 is provided in the middle of the first liquid hydrogen supply path 24, but when the injector 27 is provided at the connection between the first liquid hydrogen supply path 24 and the valve 46. The on-off valve 32 can be a valve that is provided in the injector 27 and that is opened and closed in accordance with the spraying operation. In addition, what is necessary is just to supply the energy required when the injector 27 pressurizes liquid hydrogen prior to spraying from the secondary battery already described mounted in the vehicle 15, for example.

車両１５は、さらに、アンテナ部３７と制御部３８とを備えている（図１参照）。アンテナ部３７は、水素供給装置１８との間で通信、すなわち信号の送受信を行なう。制御部３８は、マイクロコンピュータを中心とした論理回路として構成され、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、および、各種の信号を入出力する入出力ポート等を備える。この制御部３８は、水素タンク２０に対して水素を補充する際には、既述した温度センサ３４や圧力センサ３６あるいは接続センサ３１からの検出信号を取得すると共に、開閉弁３２に対して駆動信号を出力する。また、制御部３８は、アンテナ部３７との間で、水素供給装置１８との通信に係る信号をやり取りする。水素タンク２０に対して水素を補充する際に行なわれる動作については、後に詳しく説明する。 The vehicle 15 further includes an antenna unit 37 and a control unit 38 (see FIG. 1). The antenna unit 37 communicates with the hydrogen supply device 18, that is, transmits and receives signals. The control unit 38 is configured as a logic circuit centered on a microcomputer, and includes a CPU, a ROM, a RAM, an input / output port for inputting / outputting various signals, and the like. When the hydrogen is replenished to the hydrogen tank 20, the control unit 38 acquires the detection signals from the temperature sensor 34, the pressure sensor 36, or the connection sensor 31 described above, and drives the on-off valve 32. Output a signal. In addition, the control unit 38 exchanges signals related to communication with the hydrogen supply device 18 with the antenna unit 37. The operation performed when hydrogen is replenished to the hydrogen tank 20 will be described in detail later.

なお、本実施例では、水素タンク２０は、既述したように樹脂製のライナ４０とＣＦＲＰから成る補強層４２を備えるオールコンポジット製タンクとしたが、異なる構成としても良い。上記構成とすることで、水素タンク２０の軽量化が容易となって有利であるが、例えば、ライナ４０をアルミニウム等の金属によって形成しても良く、また、補強層を有しない金属製のライナのみによって水素タンク２０を構成することとしても良い。 In the present embodiment, as described above, the hydrogen tank 20 is an all-composite tank including the resin liner 40 and the reinforcing layer 42 made of CFRP, but may have a different configuration. The above configuration is advantageous in that the hydrogen tank 20 can be easily reduced in weight. For example, the liner 40 may be formed of a metal such as aluminum, or a metal liner having no reinforcing layer. It is good also as comprising the hydrogen tank 20 only by.

水素供給装置１８は、車両１５が備える水素タンク２０に対して水素を補充するための定置型の装置である。水素供給装置１８は、車両１５に供給するための水素ガスを貯蔵する水素ガス貯蔵部５０と、車両１５に供給するための液体水素を貯蔵する液体水素貯蔵部５１とを備えている。また、水素供給装置１８は、車両１５に接続するための構造として、接続配管１９を備えている。この接続配管１９は、端部にコネクタ５６を備えると共に、内部には、水素ガスが流れる第２水素ガス充填路５４と、液体水素が流れる第２液体水素供給路５５とが設けられている。 The hydrogen supply device 18 is a stationary device for replenishing hydrogen to the hydrogen tank 20 provided in the vehicle 15. The hydrogen supply device 18 includes a hydrogen gas storage unit 50 that stores hydrogen gas to be supplied to the vehicle 15, and a liquid hydrogen storage unit 51 that stores liquid hydrogen to be supplied to the vehicle 15. Further, the hydrogen supply device 18 includes a connection pipe 19 as a structure for connecting to the vehicle 15. The connection pipe 19 includes a connector 56 at an end portion, and a second hydrogen gas filling path 54 through which hydrogen gas flows and a second liquid hydrogen supply path 55 through which liquid hydrogen flows are provided inside.

第２水素ガス充填路５４は、一端が、上記水素ガス貯蔵部５０に接続されると共に、他端が、コネクタ５６において開口部６０として開口している。第２水素ガス充填路５４には開閉弁５２が設けられており、この開閉弁５２を開閉することにより、水素ガスの流れを許容する状態と遮断する状態とを切り替えることができる。また、第２液体水素供給路５５は、一端が上記液体水素貯蔵部５１に接続されると共に、他端がコネクタ５６において開口部６１として開口している。第２液体水素供給路５５には開閉弁５３が設けられており、この開閉弁５３を開閉することにより、液体水素の流れを許容する状態と遮断する状態とを切り替えることができる。 The second hydrogen gas filling path 54 has one end connected to the hydrogen gas storage unit 50 and the other end opened as an opening 60 in the connector 56. An opening / closing valve 52 is provided in the second hydrogen gas filling path 54. By opening / closing the opening / closing valve 52, a state in which the flow of hydrogen gas is allowed can be switched to a state in which the hydrogen gas is allowed to flow. The second liquid hydrogen supply path 55 has one end connected to the liquid hydrogen storage unit 51 and the other end opened as an opening 61 in the connector 56. An opening / closing valve 53 is provided in the second liquid hydrogen supply path 55, and by opening / closing the opening / closing valve 53, it is possible to switch between a state allowing liquid hydrogen flow and a state blocking it.

コネクタ５６は、車両１５の外表面に設けられた既述したコネクタ受け部３０に接続可能であって、水素供給装置１８と車両１５との間で水素の流路を接続するための、接続配管１９の端部構造である。コネクタ５６とコネクタ受け部３０とを接続することにより、コネクタ５６の開口部６０，６１は、それぞれ、コネクタ受け部３０の開口部２３，２５と接続される。これにより、水素供給装置１８側の第２水素ガス充填路５４および第２液体水素供給路５５を、それぞれ、車両１５側の第１水素ガス充填路２２あるいは第１液体水素供給路２４に対して接続することができる。ここで、コネクタ５６の開口部６０，６１と、コネクタ受け部３０の開口部２３，２５とには、それぞれ、開口部の周囲にわたってシール部材が設けられており、水素ガス充填路と液体水素供給路とを気密な状態で接続可能になっている。なお、水素供給装置１８の第２液体水素供給路５５と車両１５の第１液体水素供給路２４とは、断熱材によって覆われており、内部を流れる液体水素の低温状態を維持して、液体水素の気化が抑えられている。 The connector 56 can be connected to the connector receiving portion 30 described above provided on the outer surface of the vehicle 15, and is a connection pipe for connecting a hydrogen flow path between the hydrogen supply device 18 and the vehicle 15. 19 is an end structure. By connecting the connector 56 and the connector receiver 30, the openings 60 and 61 of the connector 56 are connected to the openings 23 and 25 of the connector receiver 30, respectively. Accordingly, the second hydrogen gas filling path 54 and the second liquid hydrogen supply path 55 on the hydrogen supply device 18 side are respectively connected to the first hydrogen gas filling path 22 or the first liquid hydrogen supply path 24 on the vehicle 15 side. Can be connected. Here, the opening portions 60 and 61 of the connector 56 and the opening portions 23 and 25 of the connector receiving portion 30 are respectively provided with seal members around the opening portions, so that a hydrogen gas filling path and liquid hydrogen supply are provided. The road can be connected in an airtight state. Note that the second liquid hydrogen supply path 55 of the hydrogen supply device 18 and the first liquid hydrogen supply path 24 of the vehicle 15 are covered with a heat insulating material, and the liquid hydrogen flowing through the interior is maintained at a low temperature so as to be liquid. Hydrogen vaporization is suppressed.

ここで、コネクタ５６における第２水素ガス充填路５４の開口部６０および第２液体水素供給路５５の開口部６１の配置は、コネクタ受け部３０における第１水素ガス充填路２２の開口部２３および第１液体水素供給路２４の開口部２５の配置に対応している。そのため、コネクタ５６とコネクタ受け部３０とを接続することにより、水素供給装置１８と車両１５との間で、水素ガス充填路および液体水素供給路の接続を同時に行なうことができる。ここで、コネクタ５６とコネクタ受け部３０との接続は、例えば、コネクタ５６が備える図示しない係合部を、コネクタ受け部３０が備える図示しない係合受け部に係合させることにより行なえばよい。なお、コネクタ受け部３０が備える既述した接続センサ３１は、例えば、上記係合受け部が係合部に係合する際の変位を検知するセンサとすることができる。また、本実施例では、水素供給装置１８と車両１５との間で、水素ガス充填路および液体水素供給路を、コネクタ５６およびコネクタ受け部３０を介して同時に接続することとしたが、異なる構成としても良い。すなわち、水素ガス充填路と液体水素供給路とのそれぞれに対して異なる接続配管を設け、水素供給装置１８と車両１５との間で、水素ガス充填路と液体水素供給路とを別々に接続することとしても良い。 Here, the arrangement of the opening 60 of the second hydrogen gas filling passage 54 and the opening 61 of the second liquid hydrogen supply passage 55 in the connector 56 is such that the opening 23 of the first hydrogen gas filling passage 22 in the connector receiving portion 30 and This corresponds to the arrangement of the opening 25 of the first liquid hydrogen supply path 24. Therefore, by connecting the connector 56 and the connector receiver 30, the hydrogen gas filling path and the liquid hydrogen supply path can be simultaneously connected between the hydrogen supply device 18 and the vehicle 15. Here, the connection between the connector 56 and the connector receiving portion 30 may be performed, for example, by engaging an engaging portion (not shown) provided in the connector 56 with an engaging receiving portion (not shown) provided in the connector receiving portion 30. Note that the connection sensor 31 described above included in the connector receiving portion 30 can be, for example, a sensor that detects displacement when the engagement receiving portion engages with the engaging portion. Further, in this embodiment, the hydrogen gas filling path and the liquid hydrogen supply path are simultaneously connected between the hydrogen supply device 18 and the vehicle 15 via the connector 56 and the connector receiving portion 30. It is also good. That is, a different connection pipe is provided for each of the hydrogen gas filling path and the liquid hydrogen supply path, and the hydrogen gas filling path and the liquid hydrogen supply path are separately connected between the hydrogen supply device 18 and the vehicle 15. It's also good.

水素供給装置１８は、さらに、アンテナ部５７と制御部５８とを備えている。アンテナ部５７は、車両１５が備える既述したアンテナ部３７との間で信号の送受信を行なう。制御部５８は、マイクロコンピュータを中心とした論理回路として構成され、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、および、各種の信号を入出力する入出力ポート等を備える。この制御部５８は、水素タンク２０に対して水素を補充する際には、開閉弁５２，５３に対して駆動信号を出力する。また、制御部５８は、アンテナ部５７との間で、車両１５との通信に係る信号をやり取りする。 The hydrogen supply device 18 further includes an antenna unit 57 and a control unit 58. The antenna unit 57 transmits and receives signals to and from the antenna unit 37 described above included in the vehicle 15. The control unit 58 is configured as a logic circuit centered on a microcomputer, and includes a CPU, a ROM, a RAM, an input / output port for inputting and outputting various signals, and the like. When the hydrogen is replenished to the hydrogen tank 20, the control unit 58 outputs a drive signal to the on-off valves 52 and 53. Further, the control unit 58 exchanges signals related to communication with the vehicle 15 with the antenna unit 57.

Ｂ．充填時の動作：
図３は、車両１５に対して水素供給装置１８から水素を補充する動作の工程を示す説明図である。なお、図３に示す工程図では、車両１５および水素供給装置１８に対する人の動作と、車両１５における制御部３８等の各部で実行される処理と、水素供給装置１８の制御部５８で実行される処理とを、合わせて継時的に示している。車両１５に対して水素を補充する際には、まず、水素供給装置１８のコネクタ５６を、車両１５のコネクタ受け部３０に取り付ける（ステップＳ１００）。これにより、車両１５の第１水素ガス充填路２２および第１液体水素供給路２４が、水素供給装置１８の第２水素ガス充填路５４および第２液体水素供給路５５に、それぞれ接続される。 B. Operation during filling:
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an operation process of replenishing the vehicle 15 with hydrogen from the hydrogen supply device 18. In the process chart shown in FIG. 3, human operations on the vehicle 15 and the hydrogen supply device 18, processes executed by each unit such as the control unit 38 in the vehicle 15, and a control unit 58 of the hydrogen supply device 18 are executed. This process is shown continuously over time. When supplying hydrogen to the vehicle 15, first, the connector 56 of the hydrogen supply device 18 is attached to the connector receiving portion 30 of the vehicle 15 (step S100). As a result, the first hydrogen gas filling path 22 and the first liquid hydrogen supply path 24 of the vehicle 15 are connected to the second hydrogen gas filling path 54 and the second liquid hydrogen supply path 55 of the hydrogen supply device 18, respectively.

コネクタ５６がコネクタ受け部３０に接続されると、両者が接続されたことが接続センサ３１によって検出され（ステップＳ１１０）、接続センサ３１の検出信号が、車両１５の制御部３８に入力される。接続センサ３１の検出信号が制御部３８に入力されると、コネクタ５６がコネクタ受け部３０に接続されたという情報が、車両１５から水素供給装置１８へと伝えられる（ステップＳ１２０）。すなわち、コネクタ５６とコネクタ受け部３０との接続に係る信号が、制御部３８からアンテナ部３７に伝えられ、アンテナ部３７とアンテナ部５７との間で通信が行なわれることによって、さらに水素供給装置１８の制御部５８へと伝えられる。なお、本実施例では、車両１５と水素供給装置１８との間で行なわれる通信は、アンテナ部３７とアンテナ部５７とを介して行なうこととしたが、このような無線による通信は、電波を用いる他、例えば赤外線を用いることとしても良い。 When the connector 56 is connected to the connector receiving portion 30, the connection sensor 31 detects that both are connected (step S110), and a detection signal from the connection sensor 31 is input to the control portion 38 of the vehicle 15. When the detection signal of the connection sensor 31 is input to the control unit 38, information that the connector 56 is connected to the connector receiving unit 30 is transmitted from the vehicle 15 to the hydrogen supply device 18 (step S120). That is, a signal relating to the connection between the connector 56 and the connector receiving unit 30 is transmitted from the control unit 38 to the antenna unit 37, and communication is performed between the antenna unit 37 and the antenna unit 57. 18 control units 58. In the present embodiment, the communication performed between the vehicle 15 and the hydrogen supply device 18 is performed via the antenna unit 37 and the antenna unit 57. However, such wireless communication is performed using radio waves. In addition to using, for example, infrared rays may be used.

コネクタ５６とコネクタ受け部３０との接続が伝えられると、制御部５８は、開閉弁５２，５３に対して駆動信号を出力して、これらの弁を開弁させる（ステップＳ１３０）。開閉弁５２が開弁することにより、水素ガス貯蔵部５０から、第２水素ガス充填路５４および第１水素ガス充填路２２を介して、水素タンク２０へと水素ガスの充填が開始される。また、開閉弁５３が開弁することにより、液体水素貯蔵部５１から、第２液体水素供給路５５を介して、第１液体水素供給路２４へと液体水素が流入する。このとき、第１液体水素供給路２４に設けられた開閉弁３２はまだ閉弁されているため、第１液体水素供給路２４から水素タンク２０へと液体水素が供給されることはない。 When the connection between the connector 56 and the connector receiving portion 30 is transmitted, the control portion 58 outputs a drive signal to the on-off valves 52 and 53 to open these valves (step S130). When the on-off valve 52 is opened, filling of the hydrogen gas from the hydrogen gas storage unit 50 to the hydrogen tank 20 via the second hydrogen gas filling path 54 and the first hydrogen gas filling path 22 is started. Further, when the on-off valve 53 is opened, liquid hydrogen flows from the liquid hydrogen storage section 51 into the first liquid hydrogen supply path 24 via the second liquid hydrogen supply path 55. At this time, since the on-off valve 32 provided in the first liquid hydrogen supply path 24 is still closed, liquid hydrogen is not supplied from the first liquid hydrogen supply path 24 to the hydrogen tank 20.

コネクタ５６とコネクタ受け部３０との接続に係る信号をアンテナ部３７に出力した後に、車両１５の制御部３８は、圧力センサ３６の検出信号と、水素タンク２０の内部温度Ｔaに係る温度センサ３４の検出信号を取得する（ステップＳ１４０）。ここで、水素タンク２０の充填率（あるいは充填量）は、水素タンク２０の容積と、水素タンク２０内の圧力と、水素タンク２０の内部温度に基づいて求めることができる。水素タンク２０の容積は一定であるため、さらにステップＳ１４０で取得した圧力と温度とを用いて、水素タンク２０の充填率（あるいは充填量）を求めることができる。具体的には、例えば、気体の状態方程式に基づいて理論的に水素ガスの充填率（充填量）を算出することができる。あるいは、水素タンク２０の圧力および内部温度と充填率との対応を示すマップを作成して制御部３８内に記憶しておき、このマップを参照して水素ガスの充填率（充填量）を求めても良い。既述したように、コネクタ５６とコネクタ受け部３０との接続が検出されて、水素供給装置１８から水素タンク２０への水素の充填が開始されることにより、水素タンク２０内の圧力は上昇を始める。圧力センサ３６および温度センサ３４の検出信号を取得すると、制御部３８は、上記のように水素タンク２０における充填率（充填量）を求めて、水素タンク２０における水素の充填状態が、満充填の状態であるか否かを判断する（ステップＳ１５０）。 After outputting a signal related to the connection between the connector 56 and the connector receiving unit 30 to the antenna unit 37, the control unit 38 of the vehicle 15 detects the detection signal of the pressure sensor 36 and the temperature sensor 34 related to the internal temperature Ta of the hydrogen tank 20. The detection signal is acquired (step S140). Here, the filling rate (or filling amount) of the hydrogen tank 20 can be obtained based on the volume of the hydrogen tank 20, the pressure in the hydrogen tank 20, and the internal temperature of the hydrogen tank 20. Since the volume of the hydrogen tank 20 is constant, the filling rate (or filling amount) of the hydrogen tank 20 can be obtained using the pressure and temperature acquired in step S140. Specifically, for example, the filling rate (filling amount) of hydrogen gas can be calculated theoretically based on a gas state equation. Alternatively, a map showing the correspondence between the pressure and internal temperature of the hydrogen tank 20 and the filling rate is created and stored in the control unit 38, and the filling rate (filling amount) of hydrogen gas is obtained with reference to this map. May be. As described above, when the connection between the connector 56 and the connector receiving portion 30 is detected and the hydrogen supply from the hydrogen supply device 18 to the hydrogen tank 20 is started, the pressure in the hydrogen tank 20 increases. start. When the detection signals of the pressure sensor 36 and the temperature sensor 34 are acquired, the control unit 38 obtains the filling rate (filling amount) in the hydrogen tank 20 as described above, and the hydrogen filling state in the hydrogen tank 20 is fully filled. It is determined whether it is in a state (step S150).

ステップＳ１５０において、水素タンク２０が満充填に達していないと判断されたときには、制御部３８は、ステップＳ１４０で検出した水素タンク２０の内部温度Ｔaが、基準値Ｔ1に達したか否かを判断する（ステップＳ１９０）。ここで、基準値Ｔ1とは、水素タンク２０の内部温度の上限値に基づいて、水素タンク２０の内部温度が上限値を超えない制御が可能となるように予め定められた値である。本実施例では、水素タンク２０の内部温度の上限値を８５℃としており、上記基準値Ｔ1は、この上限値よりも５℃低い８０℃に設定している。 When it is determined in step S150 that the hydrogen tank 20 has not fully filled, the control unit 38 determines whether or not the internal temperature Ta of the hydrogen tank 20 detected in step S140 has reached the reference value T1. (Step S190). Here, the reference value T1 is a value determined in advance based on the upper limit value of the internal temperature of the hydrogen tank 20 so that the internal temperature of the hydrogen tank 20 does not exceed the upper limit value. In this embodiment, the upper limit value of the internal temperature of the hydrogen tank 20 is set to 85 ° C., and the reference value T 1 is set to 80 ° C. which is 5 ° C. lower than the upper limit value.

ステップＳ１９０において、水素タンク２０の内部温度Ｔaが基準値Ｔ1未満である場合には、水素タンク２０の内部温度Ｔaが、許容できる温度範囲であると判断することができる。そこで制御部３８は、ステップＳ１４０に戻って圧力センサ３６および温度センサ３４の検出信号を取得して、水素タンク２０が満充填状態であるか否かを判断する動作を再び行なう。水素タンク２０が満充填ではなく、水素タンク２０の内部温度Ｔaが許容できる温度範囲である状態が続く間は、制御部３８は、ステップＳ１４０、Ｓ１５０、Ｓ１９０の動作を繰り返す。すなわち、圧力センサ３６および温度センサ３４の検出信号を取得して、水素タンク２０が満充填に達したか否かを判断すると共に、水素タンク２０の内部温度Ｔaが基準値Ｔ1に達したか否かを判断する動作を繰り返す。 In step S190, if the internal temperature Ta of the hydrogen tank 20 is less than the reference value T1, it can be determined that the internal temperature Ta of the hydrogen tank 20 is within an allowable temperature range. Therefore, the control unit 38 returns to step S140, acquires the detection signals of the pressure sensor 36 and the temperature sensor 34, and performs the operation of determining whether or not the hydrogen tank 20 is fully filled. While the hydrogen tank 20 is not fully charged and the internal temperature Ta of the hydrogen tank 20 is within the allowable temperature range, the control unit 38 repeats the operations of steps S140, S150, and S190. That is, the detection signals of the pressure sensor 36 and the temperature sensor 34 are acquired to determine whether or not the hydrogen tank 20 has been fully filled, and whether or not the internal temperature Ta of the hydrogen tank 20 has reached the reference value T1. The operation of judging whether or not is repeated.

上記の動作を繰り返すうちに、水素タンク２０に対する水素の充填量が増加し、それに伴い水素タンク２０の内部温度Ｔaが上昇する。その後、ステップＳ１９０において水素タンク２０の内部温度Ｔaが基準値Ｔ1以上であると判断されると、制御部３８は、インジェクタ２７に駆動信号を出力して、インジェクタ２７を介して水素タンク２０内へと一定量の液体水素を噴霧させる（ステップＳ２００）。液体水素が水素タンク２０内へと噴霧されると、液体水素が気化する際に周囲の熱を奪うことにより、水素タンク２０の内部温度が低下する。また、液体水素自身の温度が水素タンク２０の内部温度よりも低いことにより、水素タンクの内部温度が低下する。このとき、噴霧された液体水素は、気化して水素ガスとなり、水素ガス充填路を介して充填された水素ガスと共に水素タンク２０内に蓄えられる。その後、制御部３８は、ステップＳ１４０に戻って圧力センサ３６および温度センサ３４の検出信号を取得して、水素タンク２０が満充填状態であるか否かを判断する動作を再び行なう。そして、ステップＳ１５０で水素タンク２０が満充填であると判断されるまで、水素タンク２０の内部温度Ｔaが基準値Ｔ1以上の時には水素タンク２０内に液体水素を噴霧する動作を行ないつつ、圧力センサ３６および温度センサ３４の検出信号を取得する動作を繰り返す。 As the above operation is repeated, the hydrogen filling amount in the hydrogen tank 20 increases, and the internal temperature Ta of the hydrogen tank 20 increases accordingly. Thereafter, when it is determined in step S190 that the internal temperature Ta of the hydrogen tank 20 is equal to or higher than the reference value T1, the control unit 38 outputs a drive signal to the injector 27 and enters the hydrogen tank 20 via the injector 27. A certain amount of liquid hydrogen is sprayed (step S200). When the liquid hydrogen is sprayed into the hydrogen tank 20, the internal temperature of the hydrogen tank 20 is lowered by taking away the surrounding heat when the liquid hydrogen is vaporized. Further, since the temperature of the liquid hydrogen itself is lower than the internal temperature of the hydrogen tank 20, the internal temperature of the hydrogen tank is lowered. At this time, the sprayed liquid hydrogen is vaporized to become hydrogen gas, and is stored in the hydrogen tank 20 together with the hydrogen gas filled through the hydrogen gas filling path. Thereafter, the control unit 38 returns to step S140, acquires the detection signals of the pressure sensor 36 and the temperature sensor 34, and performs the operation of determining whether or not the hydrogen tank 20 is fully filled. Then, until it is determined in step S150 that the hydrogen tank 20 is full, when the internal temperature Ta of the hydrogen tank 20 is equal to or higher than the reference value T1, the pressure sensor is operated while spraying liquid hydrogen into the hydrogen tank 20. The operation of acquiring the detection signals of 36 and the temperature sensor 34 is repeated.

ステップＳ１５０において水素タンク２０が満充填となったと判断されると、満充填になったという情報が、車両１５から水素供給装置１８へと伝えられる（ステップＳ１６０）。すなわち、満充填に係る信号が、制御部３８からアンテナ部３７に伝えられ、アンテナ部３７とアンテナ部５７との間で通信が行なわれることによって、さらに水素供給装置１８の制御部５８へと伝えられる。 If it is determined in step S150 that the hydrogen tank 20 is fully filled, information that the hydrogen tank 20 is fully filled is transmitted from the vehicle 15 to the hydrogen supply device 18 (step S160). That is, a signal related to full filling is transmitted from the control unit 38 to the antenna unit 37, and communication is performed between the antenna unit 37 and the antenna unit 57, thereby further transmitting the signal to the control unit 58 of the hydrogen supply device 18. It is done.

水素タンク２０が満充填になったという情報が伝えられると、水素供給装置１８の制御部５８は、開閉弁５２，５３に対して駆動信号を出力して、これらの弁を閉弁させる（ステップＳ１７０）。これにより、水素ガス貯蔵部５０からの水素ガスの供給、および、液体水素貯蔵部５１からの液体水素の供給が停止される。その後、コネクタ５６をコネクタ受け部３０から外すことにより（ステップＳ１８０）、水素充填の動作が終了する。 When the information indicating that the hydrogen tank 20 is fully filled is transmitted, the control unit 58 of the hydrogen supply device 18 outputs a drive signal to the on-off valves 52 and 53 to close these valves (step). S170). Thereby, supply of hydrogen gas from the hydrogen gas storage unit 50 and supply of liquid hydrogen from the liquid hydrogen storage unit 51 are stopped. Thereafter, by removing the connector 56 from the connector receiving portion 30 (step S180), the hydrogen filling operation is completed.

以上のように構成された本実施例の水素充填システム１０によれば、水素タンク２０の内部温度Ｔaが基準値Ｔ1に達したときに、水素タンク２０内に対して液体水素を噴霧するため、水素タンク２０の内部温度Ｔaが望ましくない高温に達するのを抑制することができる。すなわち、本実施例では、水素タンク２０の内部温度Ｔaが基準値Ｔ1以上となるのを抑える制御が繰り返し行なわれるため、水素タンク２０が満充填となるまで、水素充填を行なう間を通して、水素タンク２０の内部温度の上限値への到達を抑制することができる。なお、本実施例では、水素充填の目標値を満充填としているが、ステップＳ１５０において、満充填よりも少ない充填量に達したか否かを判断することとして、満充填よりも少ない量を水素充填の目標値としても良い。このような構成としても、水素充填が終了するまでの間、水素タンク２０の内部温度の上限値への到達を抑制する同様の効果が得られる。 According to the hydrogen filling system 10 of the present embodiment configured as described above, liquid hydrogen is sprayed into the hydrogen tank 20 when the internal temperature Ta of the hydrogen tank 20 reaches the reference value T1, It is possible to suppress the internal temperature Ta of the hydrogen tank 20 from reaching an undesirably high temperature. That is, in this embodiment, since the control for suppressing the internal temperature Ta of the hydrogen tank 20 from exceeding the reference value T1 is repeatedly performed, the hydrogen tank is charged throughout the period until the hydrogen tank 20 is fully filled. Reaching the upper limit of 20 internal temperatures can be suppressed. In this embodiment, the target value for hydrogen filling is full, but in step S150, it is determined whether or not the filling amount smaller than full filling has been reached. It is good also as a target value of filling. Even with such a configuration, the same effect is obtained that suppresses reaching the upper limit value of the internal temperature of the hydrogen tank 20 until hydrogen filling is completed.

また、上記のように本実施例では、水素タンク２０への水素ガスの充填時に水素タンク２０の内部温度に応じて液体水素を噴霧するため、水素タンク２０からの放熱を利用しなくても、水素タンク２０の内部温度の過剰な上昇を抑制できる。したがって、水素充填を行なう際に、放熱のための時間を確保する必要がなく、より短時間の内に水素充填の動作を終了することが可能になる。したがって、車両１５に対する燃料補給のために要する時間を短縮することができ、車両１５を使用する際の利便性が向上する。 Further, as described above, in the present embodiment, liquid hydrogen is sprayed according to the internal temperature of the hydrogen tank 20 when the hydrogen gas is filled into the hydrogen tank 20, so that even if heat dissipation from the hydrogen tank 20 is not used, An excessive increase in the internal temperature of the hydrogen tank 20 can be suppressed. Therefore, when performing hydrogen filling, it is not necessary to secure a time for heat dissipation, and the hydrogen filling operation can be completed within a shorter time. Therefore, the time required for refueling the vehicle 15 can be shortened, and the convenience when using the vehicle 15 is improved.

さらに、本実施例では、水素タンク２０内の温度上昇を抑制するために水素タンク２０内に供給する冷媒として、液体水素を用いているため、冷却に用いた後の冷媒を、水素ガスとしてそのまま水素タンク２０内に蓄えることができる。そのため、水素タンク２０内へと冷媒を直接供給しても、用いた冷媒が水素タンク２０内に貯蔵される水素ガスに影響して不都合を生じることがない。したがって、水素タンク内に冷媒流路を別途形成したり、水素タンク内に供給した冷媒を除去する必要が無く、水素タンクの冷却に起因する水素タンクの内部構造の複雑化を抑制することができる。また、このように水素タンクの構造の複雑化を抑制できることにより、水素タンクの製造工程を簡素化することができる。 Further, in the present embodiment, liquid hydrogen is used as the refrigerant supplied into the hydrogen tank 20 in order to suppress the temperature rise in the hydrogen tank 20, so that the refrigerant used for cooling is directly used as hydrogen gas. It can be stored in the hydrogen tank 20. Therefore, even if the refrigerant is directly supplied into the hydrogen tank 20, the used refrigerant does not affect the hydrogen gas stored in the hydrogen tank 20, thereby causing no inconvenience. Therefore, there is no need to separately form a refrigerant flow path in the hydrogen tank or to remove the refrigerant supplied to the hydrogen tank, and the complexity of the internal structure of the hydrogen tank due to cooling of the hydrogen tank can be suppressed. . In addition, since the complexity of the structure of the hydrogen tank can be suppressed in this way, the manufacturing process of the hydrogen tank can be simplified.

さらに、本実施例では、冷媒である液体水素を水素タンク２０内へと供給する際に噴霧を行なっているため、水素タンク２０内の空間のより広い範囲に対して効率よく液体水素を分散させることができ、水素タンク２０内のより広い範囲を速やかに冷却させることができる。また、噴霧による供給を行なうことにより、水素タンク２０内に吐出される液体水素の液滴の微粒子化が容易となるため、水素タンク２０内で液体水素を気化させる効率を向上させて、より速やかに水素タンク２０内を冷却することが可能になる。 Furthermore, in the present embodiment, since spraying is performed when liquid hydrogen, which is a refrigerant, is supplied into the hydrogen tank 20, the liquid hydrogen is efficiently dispersed over a wider range of the space in the hydrogen tank 20. And a wider range in the hydrogen tank 20 can be quickly cooled. Further, since the supply by spraying facilitates the atomization of the liquid hydrogen droplets discharged into the hydrogen tank 20, the efficiency of vaporizing the liquid hydrogen in the hydrogen tank 20 can be improved, and the liquid hydrogen can be discharged more quickly. Thus, the inside of the hydrogen tank 20 can be cooled.

このように、液体水素を用いて水素タンク２０の内部温度の上昇を抑制可能となることにより、水素供給装置１８においても、水素タンク２０の内部温度の上昇を抑えるための特別な構成を不要とし、あるいは小型化する効果が得られる。水素タンク２０の内部温度の上昇を抑えるために水素供給装置に設ける特別な構成としては、例えば、車両１５側に供給する水素ガスを冷却するための装置を挙げることができる。あるいは、車両１５の水素タンク２０内に冷媒流路を設ける構成とする場合における、上記冷媒流路に冷媒を循環させる装置を挙げることができる。このように、供給水素を冷却したり冷媒を循環させるためのエネルギ消費量を抑制できることにより、水素充填システム１０全体として、水素充填のために要するエネルギを削減することが可能となる。 As described above, since it is possible to suppress an increase in the internal temperature of the hydrogen tank 20 using liquid hydrogen, the hydrogen supply device 18 does not require a special configuration for suppressing an increase in the internal temperature of the hydrogen tank 20. Alternatively, the effect of downsizing can be obtained. As a special configuration provided in the hydrogen supply device in order to suppress an increase in the internal temperature of the hydrogen tank 20, for example, a device for cooling hydrogen gas supplied to the vehicle 15 side can be cited. Alternatively, an apparatus that circulates the refrigerant in the refrigerant flow path when the refrigerant flow path is provided in the hydrogen tank 20 of the vehicle 15 can be exemplified. As described above, the energy consumption for cooling the supplied hydrogen or circulating the refrigerant can be suppressed, whereby the hydrogen filling system 10 as a whole can reduce the energy required for hydrogen filling.

また、本実施例の水素充填システム１０では、水素タンク２０において、水素タンク２０の内部温度を検出する温度センサ３４を、液体水素を噴霧するインジェクタ２７を配置した端部とは異なる側の端部に配置している。水素タンク２０の内部では、低温の液体水素を噴霧するインジェクタ２７が配置された端部側の方が温度が低下しやすく、インジェクタ２７から離れた端部の近傍では、相対的に温度が高くなり易い。このように相対的に温度が高くなる側の端部に温度センサを配置して、その検出温度に基づいて既述した制御を行なうことにより、局所的であっても望ましくない高温部が生じることを効果的に抑制することができ、水素タンク２０の内部温度を抑える動作の信頼性を高めることができる。 Further, in the hydrogen filling system 10 of the present embodiment, in the hydrogen tank 20, the temperature sensor 34 that detects the internal temperature of the hydrogen tank 20 is set to an end portion on a side different from the end portion where the injector 27 that sprays liquid hydrogen is disposed. Is arranged. Inside the hydrogen tank 20, the temperature at the end side where the injector 27 for spraying low temperature liquid hydrogen is disposed is likely to decrease, and the temperature is relatively high near the end portion away from the injector 27. easy. By arranging the temperature sensor at the end portion on the side where the temperature becomes relatively high and performing the control described above based on the detected temperature, an undesirably high temperature portion is generated even if it is local. Can be effectively suppressed, and the reliability of the operation for suppressing the internal temperature of the hydrogen tank 20 can be enhanced.

本実施例では、水素充填動作の開始に係る情報を、車両１５側のコネクタ受け部３０に設けた接続センサ３１によって検知し、車両１５と水素供給装置１８との間で無線で通信を行なうことにより、水素供給装置１８側の制御部５８に伝え、水素供給装置１８側の開閉弁５２，５３を開弁する構成としたが、異なる構成としても良い。例えば、接続センサ３１が検知した水素充填動作の開始に係る情報を、車両１５から水素供給装置１８へと、有線にて伝達しても良い。この場合には、例えば、車両１５においては制御部３８とコネクタ受け部３０との間に信号線を配設すると共に、水素供給装置１８においては制御部５８とコネクタ５６との間に信号線を配設し、コネクタ５６の接続の際に、信号線の接続も同時に行なうこととすればよい。あるいは、水素供給装置１８のコネクタ５６にも接続センサを設け、車両１５と通信を行なうことなく水素供給装置１８の開閉弁５２，５３を開弁させることとしても良い。 In this embodiment, information related to the start of the hydrogen filling operation is detected by the connection sensor 31 provided in the connector receiving portion 30 on the vehicle 15 side, and wireless communication is performed between the vehicle 15 and the hydrogen supply device 18. Thus, the control unit 58 on the hydrogen supply device 18 side is communicated to open the on-off valves 52 and 53 on the hydrogen supply device 18 side. However, different configurations may be used. For example, information related to the start of the hydrogen filling operation detected by the connection sensor 31 may be transmitted from the vehicle 15 to the hydrogen supply device 18 by wire. In this case, for example, a signal line is provided between the control unit 38 and the connector receiving unit 30 in the vehicle 15, and a signal line is provided between the control unit 58 and the connector 56 in the hydrogen supply device 18. The signal lines may be connected at the same time when the connector 56 is connected. Alternatively, a connection sensor may be provided on the connector 56 of the hydrogen supply device 18 so that the on-off valves 52 and 53 of the hydrogen supply device 18 are opened without communicating with the vehicle 15.

また、本実施例では、インジェクタ２７を水素タンク２０の端部に設け、水素タンク２０内に向かって液体水素を噴霧することにより、水素タンク２０内のより広い範囲を速やかに冷却可能にしているが、異なる構成としても良い。例えば、インジェクタ２７を第１水素ガス充填路２２に設け、水素タンク２０に供給するための水素ガス中に液体水素を噴霧しても良い。このような構成とすれば、液体水素が噴霧されることにより温度が低下した水素ガスを水素タンク２０に供給することができ、水素タンク２０の内部温度の上昇を抑制する同様の効果が得られる。また、水素タンク２０内と水素ガス充填路２２内の両方に対して、液体水素を噴霧することとしても良い。このように、水素ガス充填路２２と水素タンク２０の少なくとも一方に対して液体水素を噴霧することにより、実施例と同様の効果を得ることができる。 Further, in this embodiment, the injector 27 is provided at the end of the hydrogen tank 20, and liquid hydrogen is sprayed toward the inside of the hydrogen tank 20, so that a wider range in the hydrogen tank 20 can be quickly cooled. However, a different configuration may be used. For example, the injector 27 may be provided in the first hydrogen gas filling path 22, and liquid hydrogen may be sprayed into the hydrogen gas to be supplied to the hydrogen tank 20. With such a configuration, hydrogen gas whose temperature has been lowered by spraying liquid hydrogen can be supplied to the hydrogen tank 20, and the same effect of suppressing an increase in the internal temperature of the hydrogen tank 20 can be obtained. . Further, liquid hydrogen may be sprayed on both the hydrogen tank 20 and the hydrogen gas filling path 22. As described above, by spraying liquid hydrogen onto at least one of the hydrogen gas filling path 22 and the hydrogen tank 20, the same effect as in the embodiment can be obtained.

また、実施例では、水素タンク２０において、インジェクタ２７を、第１水素ガス充填路２２が接続されているバルブ４６側に設けたが、異なる構成としても良い。水素充填時に水素タンク２０内が断熱圧縮により昇温する際には、内部に充填されて昇温した水素よりも、外部から供給される水素の方が温度が低いため、第１水素ガス充填路２２が接続されているバルブ４６近傍では相対的に温度が低下する。そのため、相対的に温度が高くなり易い端部、すなわち、第１水素ガス充填路２２が接続されている端部に対向する端部にインジェクタ２７を配置することにより、相対的に温度が高くなり易い領域を効果的に冷却し、水素タンク２０の内部温度の上昇を抑制する動作の信頼性をより高めることができる。 In the embodiment, in the hydrogen tank 20, the injector 27 is provided on the valve 46 side to which the first hydrogen gas filling path 22 is connected. However, a different configuration may be used. When the temperature of the hydrogen tank 20 is increased by adiabatic compression during hydrogen filling, the temperature of the hydrogen supplied from the outside is lower than that of the hydrogen charged inside and heated, so the first hydrogen gas filling path The temperature is relatively lowered in the vicinity of the valve 46 to which 22 is connected. Therefore, by arranging the injector 27 at the end portion where the temperature tends to be relatively high, that is, the end portion facing the end portion to which the first hydrogen gas filling path 22 is connected, the temperature becomes relatively high. The reliability of the operation that effectively cools the easy region and suppresses the rise in the internal temperature of the hydrogen tank 20 can be further increased.

また、液体水素を噴霧する際に、液体水素を加圧噴霧するインジェクタ２７に代えて２流体ノズルを用い、水素ガスを用いて液体水素を微粒子化して噴霧しても良い。このような構成とすれば、液体水素をさらに微粒子化して噴霧することが可能となる。したがって、２流体ノズルを用いて水素タンク２０内に液体水素を噴霧することにより、水素タンク２０内の均一な冷却がより容易となる。また、液体水素を噴霧するために用いる気体として水素ガスを用いるため、水素タンク２０内に望ましくない物質が混入することがない。なお、２流体ノズルを用いる場合には、噴霧のために用いる水素ガスのための流路は、第１水素ガス充填路２２から分岐して設ければよいため、２流体ノズルは、第１水素ガス充填路が接続される側のバルブに設けることも、異なる側のバルブに設けることも可能である。 Moreover, when spraying liquid hydrogen, instead of the injector 27 for spraying liquid hydrogen under pressure, a two-fluid nozzle may be used, and the liquid hydrogen may be atomized and sprayed using hydrogen gas. With such a configuration, liquid hydrogen can be further atomized and sprayed. Therefore, uniform cooling in the hydrogen tank 20 is facilitated by spraying liquid hydrogen into the hydrogen tank 20 using the two-fluid nozzle. Further, since hydrogen gas is used as the gas used for spraying liquid hydrogen, undesirable substances are not mixed in the hydrogen tank 20. In the case of using a two-fluid nozzle, the flow path for hydrogen gas used for spraying may be provided by branching from the first hydrogen gas filling path 22, and the two-fluid nozzle is provided with the first hydrogen gas. It can be provided on the valve on the side to which the gas filling path is connected or on a valve on a different side.

あるいは、液体水素を噴霧する際に、インジェクタや２流体ノズルに代えて、キャブレタを用いても良い。キャブレタとは、内燃機関において燃料と空気を混合するための周知の装置であるが、同様の構造を水素ガスの流路に設けて、水素ガス流路内の水素ガスに対して液体水素を霧化して混合することができる。キャブレタを用いる場合には、水素ガス流路内に発生する負圧を利用して、第１液体水素供給路を経由した液体水素を吸い上げて霧化させるため、液体水素噴霧の際に、インジェクタや２流体ノズルのようにエネルギを消費することがなく、水素充填に伴うエネルギ消費量を削減できる。このような構成とすれば、液体水素の噴霧によって冷却された水素ガスを水素タンク２０に供給することにより、水素タンク２０の内部温度の上昇を抑制することができる。この場合には、キャブレタにおいて液体水素を噴霧するために設けられた吐出口を開閉する開閉弁は、車両１５側に設けても良いし、水素供給装置１８側に設けても良い。水素供給装置１８側に上記開閉弁を設ける場合には、既述した開閉弁５３を用いることができる。制御部３８がステップＳ２００において液体水素の噴霧が必要と判断したときには、制御部３８からの駆動信号を通信により水素供給装置１８側に伝えて上記開閉弁５３を所定時間開弁させ、液体水素を供給可能とすればよい。車両１５側に上記開閉弁を設ける場合には、第１液体水素供給路２４において、キャブレタよりも上流に上記開閉弁を設け、制御部３８からの駆動信号に応じて所定時間開弁させればよい。キャブレタを設ける水素ガス流路は、第１水素ガス充填路２２であっても良く、第１水素ガス充填路２２から分岐して設けられ、第１水素ガス充填路２２とは異なる側の端部で水素タンク２０に接続する流路であっても良い。 Alternatively, when spraying liquid hydrogen, a carburetor may be used instead of the injector or the two-fluid nozzle. A carburetor is a well-known device for mixing fuel and air in an internal combustion engine. However, a carburetor is provided with a similar structure in the hydrogen gas flow path to mist liquid hydrogen against the hydrogen gas in the hydrogen gas flow path. Can be mixed. When using a carburetor, the negative pressure generated in the hydrogen gas flow path is used to suck up and atomize liquid hydrogen via the first liquid hydrogen supply path. The energy consumption associated with hydrogen filling can be reduced without consuming energy unlike the two-fluid nozzle. With such a configuration, an increase in the internal temperature of the hydrogen tank 20 can be suppressed by supplying the hydrogen gas cooled by the spray of liquid hydrogen to the hydrogen tank 20. In this case, the on-off valve for opening and closing the discharge port provided for spraying liquid hydrogen in the carburetor may be provided on the vehicle 15 side or on the hydrogen supply device 18 side. When the on-off valve is provided on the hydrogen supply device 18 side, the above-described on-off valve 53 can be used. When the control unit 38 determines that the spraying of liquid hydrogen is necessary in step S200, the drive signal from the control unit 38 is transmitted to the hydrogen supply device 18 side by communication to open the on-off valve 53 for a predetermined time, and liquid hydrogen is supplied. It can be supplied. When the opening / closing valve is provided on the vehicle 15 side, the opening / closing valve is provided upstream of the carburetor in the first liquid hydrogen supply passage 24 and is opened for a predetermined time according to a drive signal from the control unit 38. Good. The hydrogen gas flow path in which the carburetor is provided may be the first hydrogen gas filling path 22, provided branched from the first hydrogen gas filling path 22, and the end on the side different from the first hydrogen gas filling path 22 The flow path connected to the hydrogen tank 20 may be used.

なお、本実施例の水素充填システム１０において、開閉弁５２，５３を閉弁して水素充填の動作を終了する際には、第１液体水素供給路２４および第２液体水素供給路５５内に液体水素が残留することになる。このような状態を抑制するためには、例えば、水素タンク２０が満充填となる少し前に、液体水素供給路内の液体水素を水素タンク２０内へと吐出させて、液体水素供給路内から液体水素を排出すればよい。具体的には、ステップＳ１４０で取得する圧力センサ３６および温度センサ３４の検出信号から得られる水素タンク２０内の充填率（充填量）が、満充填よりも所定量小さい値となったときに、開閉弁５３を閉弁すると共にインジェクタ２７を駆動して、液体水素供給路内に残留する液体水素を水素タンク２０内へと噴霧させればよい。あるいは、コネクタ５６における開口部６１およびコネクタ受け部３０における開口部２５の各々に開閉弁を設け、コネクタ５６とコネクタ受け部３０の接続時にはこれらの開閉弁を開弁し、水素充填終了時にはこれらの開閉弁を閉弁することとしても良い。このような構成とすれば、水素充填が終了してコネクタ５６をコネクタ受け部３０から外すときには、液体水素は各液体水素供給路内に封入されることになる。 In the hydrogen filling system 10 of the present embodiment, when the on-off valves 52 and 53 are closed to end the hydrogen filling operation, the first liquid hydrogen supply path 24 and the second liquid hydrogen supply path 55 are placed in the hydrogen filling system 10. Liquid hydrogen will remain. In order to suppress such a state, for example, liquid hydrogen in the liquid hydrogen supply path is discharged into the hydrogen tank 20 slightly before the hydrogen tank 20 is fully filled, and from the liquid hydrogen supply path. What is necessary is just to discharge liquid hydrogen. Specifically, when the filling rate (filling amount) in the hydrogen tank 20 obtained from the detection signals of the pressure sensor 36 and the temperature sensor 34 acquired in step S140 becomes a value smaller than the full filling by a predetermined amount, The on-off valve 53 may be closed and the injector 27 may be driven to spray liquid hydrogen remaining in the liquid hydrogen supply path into the hydrogen tank 20. Alternatively, an opening / closing valve is provided in each of the opening 61 in the connector 56 and the opening 25 in the connector receiving portion 30, and these opening / closing valves are opened when the connector 56 and the connector receiving portion 30 are connected, and when the hydrogen filling is completed, these opening / closing valves are opened. The on-off valve may be closed. With such a configuration, when hydrogen filling is completed and the connector 56 is removed from the connector receiving portion 30, the liquid hydrogen is sealed in each liquid hydrogen supply path.

Ｃ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。 C. Variation:
The present invention is not limited to the above-described examples and embodiments, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.

Ｃ１．変形例１：
実施例では、水素タンクあるいは水素ガス流路内の水素ガスに対して液体水素を供給する際に、液体水素を噴霧することとしたが、異なる構成としても良い。液体水素が水素ガス中に充分に広く拡散可能であり、充分に速く気化可能であるならば、噴霧以外の吐出、すなわち、霧状よりも液滴が大きな状態での吐出であっても良い。このような液体水素の吐出を行なう開閉自在な吐出口を、水素タンク内あるいは水素ガス充填路内に開口するように設けることにより、実施例と同様の効果が得られる。特に、水素タンク２０が備えるライナ４０として樹脂製ライナを用いる場合には、低温の液体水素がライナに接触しないことが望ましい。そのため、樹脂製ライナを備える水素タンク内に液体水素を供給する場合には、水素タンク内に吐出された液体水素の液滴が、ライナ壁面に到達するまでに気化可能な大きさの液滴として吐出すれば良い。 C1. Modification 1:
In the embodiment, liquid hydrogen is sprayed when supplying liquid hydrogen to the hydrogen gas in the hydrogen tank or the hydrogen gas flow path, but a different configuration may be used. As long as liquid hydrogen can be diffused sufficiently widely in hydrogen gas and can be vaporized sufficiently quickly, ejection other than spraying, that is, ejection in a state where droplets are larger than a mist, may be used. By providing such openable and closable discharge ports for discharging liquid hydrogen so as to open in the hydrogen tank or the hydrogen gas filling path, the same effects as in the embodiment can be obtained. In particular, when a resin liner is used as the liner 40 provided in the hydrogen tank 20, it is desirable that low-temperature liquid hydrogen does not contact the liner. Therefore, when supplying liquid hydrogen into a hydrogen tank equipped with a resin liner, the liquid hydrogen droplets discharged into the hydrogen tank are droplets of a size that can be vaporized before reaching the liner wall surface. What is necessary is just to discharge.

Ｃ２．変形例２：
実施例では、水素タンク２０の内部温度Ｔaに基づいて、液体水素を吐出するタイミングを決定したが、異なる構成としても良い。例えば、水素充填終了時の水素タンク２０の内部温度を予測し、満充填時に水素タンク２０の内部温度が基準値を超えると判断される場合には、液体水素の噴霧を行なうこととすることができる。水素充填終了時の水素タンク２０の内部温度の予測は、例えば、水素タンク２０の内部温度と水素タンク２０の充填率とに基づいて満充填時の水素タンク２０の内部温度を求めるためのマップを予め作成して制御部３８内に記憶しておき、このマップを参照して行なうことができる。水素タンク２０の容量は予め定まっているため、水素ガスの充填速度、すなわち、水素供給装置１８から供給される水素ガスの流量が一定である場合には、初期条件としての水素タンク２０の内部温度と水素タンク２０の充填率とに応じて、満充填時の水素タンク２０の内部温度を精度良く予測することができる。マップを参照する時の用いる水素タンク２０の内部温度と水素タンクの充填率とは、ステップＳ１４０で圧力センサ３６および温度センサ３４から取得した検出信号に基づいて求めることができる。また、このとき、さらに外気温の検出値を用いて、水素タンク２０からの放熱を考慮した補正を行なっても良い。マップを参照して求めた満充填時の水素タンク２０の内部温度の予測値が基準値を超えたときには、その都度、液体水素の噴霧を行なうことにより、実際に満充填となる時には、水素タンク２０の内部温度を上記基準値よりも低く抑えることができる。また、水素充填終了時の水素タンク２０の内部温度のマップとして、満充填よりも少ない充填量に対応したマップも同様に用意するならば、満充填よりも少ない量を目標値として水素充填を行なう際にも、同様の制御が可能になる。あるいは、満充填時の水素タンク２０の内部温度の予測は、熱力学的な計算に基づいて理論的に行なうこととしても良い。 C2. Modification 2:
In the embodiment, the timing for discharging liquid hydrogen is determined based on the internal temperature Ta of the hydrogen tank 20, but a different configuration may be used. For example, the internal temperature of the hydrogen tank 20 at the end of hydrogen filling is predicted, and when it is determined that the internal temperature of the hydrogen tank 20 exceeds a reference value at the time of full filling, liquid hydrogen is sprayed. it can. The prediction of the internal temperature of the hydrogen tank 20 at the end of hydrogen filling is, for example, a map for obtaining the internal temperature of the hydrogen tank 20 at the time of full filling based on the internal temperature of the hydrogen tank 20 and the filling rate of the hydrogen tank 20. It can be created in advance and stored in the control unit 38, with reference to this map. Since the capacity of the hydrogen tank 20 is determined in advance, the internal temperature of the hydrogen tank 20 as an initial condition when the hydrogen gas filling speed, that is, the flow rate of the hydrogen gas supplied from the hydrogen supply device 18 is constant. And the filling rate of the hydrogen tank 20 can accurately predict the internal temperature of the hydrogen tank 20 at the time of full filling. The internal temperature of the hydrogen tank 20 and the filling rate of the hydrogen tank used when referring to the map can be obtained based on the detection signals acquired from the pressure sensor 36 and the temperature sensor 34 in step S140. Further, at this time, a correction in consideration of heat radiation from the hydrogen tank 20 may be performed using the detected value of the outside air temperature. When the predicted value of the internal temperature of the hydrogen tank 20 at the time of full filling obtained with reference to the map exceeds the reference value, the hydrogen tank is sprayed with liquid hydrogen each time, and when the actual filling is actually performed, the hydrogen tank The internal temperature of 20 can be kept lower than the reference value. If a map corresponding to a filling amount smaller than full filling is also prepared as a map of the internal temperature of the hydrogen tank 20 at the end of hydrogen filling, hydrogen filling is performed with an amount smaller than full filling as a target value. At the same time, similar control is possible. Alternatively, the prediction of the internal temperature of the hydrogen tank 20 at the time of full filling may be theoretically performed based on thermodynamic calculation.

Ｃ３．変形例３：
実施例では、車両１５が備える制御部３８において、液体水素を吐出するタイミングを決定すると共に、液体水素を吐出するための開閉弁に対して駆動信号を出力していたが、異なる構成としても良い。例えば、液体水素の吐出に係る制御を行なう制御部は、水素供給装置１８側のみに設けることとしても良い。この場合には、車両１５側の温度センサ３４および圧力センサ３６の検出信号を、通信により水素供給装置１８側に伝達すると共に、水素供給装置１８が備える制御部からの駆動信号を、通信により車両１５側の開閉弁に伝達すればよい。 C3. Modification 3:
In the embodiment, the control unit 38 included in the vehicle 15 determines the timing for discharging liquid hydrogen and outputs a drive signal to the on-off valve for discharging liquid hydrogen. However, a different configuration may be used. . For example, the control unit that performs control related to the discharge of liquid hydrogen may be provided only on the hydrogen supply device 18 side. In this case, detection signals of the temperature sensor 34 and the pressure sensor 36 on the vehicle 15 side are transmitted to the hydrogen supply device 18 side by communication, and a drive signal from a control unit provided in the hydrogen supply device 18 is transmitted to the vehicle by communication. What is necessary is just to transmit to the 15 side on-off valve.

Ｃ４．変形例４：
実施例では、水素供給装置１８から一定の流量で水素ガスを供給し、水素タンク２０の内部温度が基準値を超えると判断される場合に一定量の液体水素を吐出する動作を繰り返すこととしたが、異なる構成としても良い。例えば、検出した水素タンク２０の内部温度や、予測した充填終了時の水素タンク２０の内部温度が基準値未満であっても、液体水素の吐出を行ない、水素タンク２０の内部温度を積極的に低下させる制御を行なっても良い。また、水素供給装置１８からの供給水素ガスの流量を変更可能としても良い。より多くの液体水素を吐出させて水素タンク２０の内部温度を積極的に低下させつつ、水素供給装置１８からの供給水素ガスの流量を増加させるならば、水素ガスの充填時間をより短縮することが可能になり、かつ、水素タンク２０内に貯蔵される水素量を多くすることが可能になる。 C4. Modification 4:
In the embodiment, hydrogen gas is supplied from the hydrogen supply device 18 at a constant flow rate, and when it is determined that the internal temperature of the hydrogen tank 20 exceeds the reference value, the operation of discharging a constant amount of liquid hydrogen is repeated. However, a different configuration may be used. For example, even if the detected internal temperature of the hydrogen tank 20 or the predicted internal temperature of the hydrogen tank 20 at the end of filling is less than a reference value, liquid hydrogen is discharged and the internal temperature of the hydrogen tank 20 is positively increased. You may perform control to reduce. Further, the flow rate of the supplied hydrogen gas from the hydrogen supply device 18 may be changeable. If the flow rate of the supplied hydrogen gas from the hydrogen supply device 18 is increased while discharging more liquid hydrogen and actively reducing the internal temperature of the hydrogen tank 20, the filling time of the hydrogen gas can be further shortened. And the amount of hydrogen stored in the hydrogen tank 20 can be increased.

Ｃ５．変形例５：
実施例では、車両１５が搭載する水素タンク２０は、高圧水素ガスを貯蔵する水素ガスボンベとしたが、異なる構成としても良い。例えば、水素吸蔵合金を内部に備える水素タンクであっても良い。水素吸蔵合金を備える水素タンクでは、水素吸蔵合金に水素を吸蔵させることにより水素を蓄えると共に、水素タンクの内壁と水素吸蔵合金の間の空間において、圧縮ガスとして水素ガスを蓄えることができる。水素吸蔵合金は、一般に、水素吸蔵時に発熱するため、このような水素タンクに水素を充填する際には、いわゆる断熱圧縮による発熱に加えて、水素吸蔵合金が水素を吸蔵することによる発熱によって、水素タンク内が昇温する。このような水素タンクを用いる場合にも、例えば水素タンク内の温度に応じて、水素タンク内の空間や水素ガス流路内に液体水素を噴霧することにより、水素タンク内の温度上昇を抑える同様の効果を得ることができる。 C5. Modification 5:
In the embodiment, the hydrogen tank 20 mounted on the vehicle 15 is a hydrogen gas cylinder that stores high-pressure hydrogen gas, but may have a different configuration. For example, a hydrogen tank having a hydrogen storage alloy therein may be used. In a hydrogen tank including a hydrogen storage alloy, hydrogen can be stored by storing hydrogen in the hydrogen storage alloy, and hydrogen gas can be stored as a compressed gas in a space between the inner wall of the hydrogen tank and the hydrogen storage alloy. Since the hydrogen storage alloy generally generates heat when storing hydrogen, when filling such a hydrogen tank with hydrogen, in addition to the heat generated by so-called adiabatic compression, the heat generated by the hydrogen storage alloy storing hydrogen, The temperature in the hydrogen tank rises. In the case of using such a hydrogen tank, for example, liquid hydrogen is sprayed into the space in the hydrogen tank or the hydrogen gas flow path according to the temperature in the hydrogen tank, for example, to suppress the temperature rise in the hydrogen tank. The effect of can be obtained.

Ｃ６．変形例６：
実施例では、液体水素の噴霧が行なわれる水素タンク２０を搭載する車両１５は、駆動用電源として燃料電池を搭載する電気自動車としたが、異なる構成としても良い。例えば、駆動動力源として水素エンジンを搭載する車両が備える水素タンクに対して水素ガスを補充する際にも、本発明を適用することができる。また、車両以外の移動体であっても良く、駆動エネルギを発生するためのエネルギ源である水素を貯蔵する水素タンクを搭載する移動体に対して、水素を補充するシステムにおいて、本願は広く適用可能である。 C6. Modification 6:
In the embodiment, the vehicle 15 equipped with the hydrogen tank 20 in which liquid hydrogen is sprayed is an electric vehicle equipped with a fuel cell as a driving power source, but may have a different configuration. For example, the present invention can also be applied when hydrogen gas is replenished to a hydrogen tank provided in a vehicle equipped with a hydrogen engine as a driving power source. In addition, the present application is widely applied in a system for replenishing hydrogen to a mobile body that may be a mobile body other than a vehicle and that is equipped with a hydrogen tank that stores hydrogen as an energy source for generating drive energy. Is possible.

また、移動体に搭載された水素タンクに対して水素を補充する以外の構成とすることもできる。例えば、移動体に搭載されていない単独の水素タンクに対して、水素ガス供給装置から水素ガスを充填する場合に、本願発明を適用しても良い。このような場合であっても、水素ガスの高速充填が可能となり、水素充填に要する時間を短縮可能となる同様の効果を得ることができる。 Further, it is possible to adopt a configuration other than replenishing hydrogen to a hydrogen tank mounted on the moving body. For example, the present invention may be applied to a case where a single hydrogen tank that is not mounted on a moving body is filled with hydrogen gas from a hydrogen gas supply device. Even in such a case, high-speed filling with hydrogen gas is possible, and the same effect that the time required for filling with hydrogen can be shortened can be obtained.

水素充填システム１０の概略構成を模式的に表わす説明図である。1 is an explanatory diagram schematically showing a schematic configuration of a hydrogen filling system 10. FIG. 水素タンク２０に係る構成を表わす説明図である。2 is an explanatory diagram showing a configuration related to a hydrogen tank 20. FIG. 車両１５に対して水素を補充する動作の工程を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a process of an operation for replenishing hydrogen to a vehicle 15

１０…水素充填システム
１３，１４…開閉弁
１５…車両
１７…充填ノズル
１８…水素供給装置
１９…接続配管
２０…水素タンク
２１…容器附属バルブ
２２…第１水素ガス充填路
２３，２５…開口部
２４…第１液体水素供給路
２６…燃料供給路
２７…インジェクタ
３０…コネクタ受け部
３１…接続センサ
３２…開閉弁
３４…温度センサ
３６…圧力センサ
３７…アンテナ部
３８…制御部
４０…ライナ
４２…補強層
４４…口金
４５，４６…バルブ
５０…水素ガス貯蔵部
５１…液体水素貯蔵部
５２，５３…開閉弁
５４…第２水素ガス充填路
５５…第２液体水素供給路
５６…コネクタ
５７…アンテナ部
５８…制御部
６０，６１…開口部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Hydrogen filling system 13, 14 ... On-off valve 15 ... Vehicle 17 ... Filling nozzle 18 ... Hydrogen supply device 19 ... Connection piping 20 ... Hydrogen tank 21 ... Container attached valve 22 ... 1st hydrogen gas filling path 23, 25 ... Opening part DESCRIPTION OF SYMBOLS 24 ... 1st liquid hydrogen supply path 26 ... Fuel supply path 27 ... Injector 30 ... Connector receiving part 31 ... Connection sensor 32 ... On-off valve 34 ... Temperature sensor 36 ... Pressure sensor 37 ... Antenna part 38 ... Control part 40 ... Liner 42 ... Reinforcing layer 44 ... Base 45, 46 ... Valve 50 ... Hydrogen gas storage unit 51 ... Liquid hydrogen storage unit 52, 53 ... Open / close valve 54 ... Second hydrogen gas filling channel 55 ... Second liquid hydrogen supply channel 56 ... Connector 57 ... Antenna 58: Control unit 60, 61: Opening

Claims

A hydrogen filling system for replenishing hydrogen from a hydrogen filling device to a hydrogen tank,
A hydrogen gas filling path connected to the hydrogen tank from the hydrogen filling device side to supply hydrogen gas to the hydrogen tank;
A liquid hydrogen supply path connected to the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank from the hydrogen filling apparatus side to supply liquid hydrogen to the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank;
An opening / closing portion provided in the liquid hydrogen supply path, which opens to allow liquid hydrogen to flow into the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank and to close the hydrogen gas filling path and / or Or an opening / closing part for suppressing the supply of liquid hydrogen to the hydrogen tank;
A hydrogen filling system comprising: a control unit that outputs a drive signal for opening and closing the opening and closing unit when filling hydrogen gas from the hydrogen filling device to the hydrogen tank through the hydrogen gas filling path.

The hydrogen filling system of claim 1, further comprising:
A temperature sensor for detecting the internal temperature of the hydrogen tank;
When the hydrogen gas is charged from the hydrogen filling device to the hydrogen tank through the hydrogen gas filling path, the control unit opens and closes the opening / closing if the detected temperature detected by the temperature sensor exceeds a reference value. Hydrogen filling system that opens the part.

The hydrogen filling system of claim 1, further comprising:
A prediction unit for predicting the internal temperature of the hydrogen tank at the end of filling the hydrogen gas into the hydrogen tank;
The control unit, when filling the hydrogen gas from the hydrogen filling device to the hydrogen tank through the hydrogen gas filling path, when the internal temperature predicted by the prediction unit exceeds a reference value, A hydrogen filling system that opens the opening and closing part.

A hydrogen filling system according to any one of claims 1 to 3,
A hydrogen filling system in which liquid hydrogen is supplied from the liquid hydrogen supply passage to the hydrogen gas filling passage and / or the hydrogen tank by spraying.

A hydrogen filling system according to any one of claims 1 to 4,
The hydrogen tank has a longitudinal direction;
The hydrogen gas filling path is connected to the hydrogen tank at least near one end in the longitudinal direction of the hydrogen tank,
The connection part of the said liquid hydrogen supply path, the said hydrogen gas filling path, and / or the said hydrogen tank is provided in the other edge part vicinity of the said longitudinal direction in the said hydrogen tank. Hydrogen filling system.

The hydrogen filling system according to claim 5,
The hydrogen tank is a tank that is mounted on a moving body and stores hydrogen as a driving fuel for the moving body.

A hydrogen filling method for replenishing a hydrogen tank with hydrogen,
A first step of supplying hydrogen gas to the hydrogen tank;
When supplying hydrogen gas to the hydrogen tank in the first step, a hydrogen gas filling path connected to the hydrogen tank and supplying hydrogen gas to the hydrogen tank and / or the hydrogen tank, And a second step of supplying liquid hydrogen.

The hydrogen filling method according to claim 7, further comprising:
A third step of detecting the internal temperature of the hydrogen tank;
The second step is a hydrogen filling method in which liquid hydrogen is supplied when the detected temperature detected in the third step exceeds a reference value.

The hydrogen filling method according to claim 7, further comprising:
A third step of predicting the internal temperature of the hydrogen tank at the end of filling the hydrogen gas into the hydrogen tank;
In the second filling step, liquid hydrogen is supplied when the internal temperature predicted in the third step exceeds a reference value.

A hydrogen filling method according to any one of claims 7 to 9,
The second step is a hydrogen filling method in which liquid hydrogen is sprayed and supplied when the liquid hydrogen is supplied to the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank.

The hydrogen filling method according to any one of claims 7 to 10,
The hydrogen tank is a tank that is mounted on a moving body and stores hydrogen as a driving fuel for the moving body.

A mobile using hydrogen as an energy source for generating drive energy,
A hydrogen tank for storing hydrogen,
A hydrogen gas filling path that has a first opening that opens to the outside of the movable body, and that guides hydrogen gas from the first opening to the hydrogen tank;
A moving body having a second opening that opens to the outside of the moving body, and a liquid hydrogen supply path that guides liquid hydrogen from the second opening to the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank. .

The mobile body according to claim 12, further comprising:
In the liquid hydrogen supply path, opening the liquid hydrogen allows the liquid hydrogen to flow into the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank, and closing the liquid hydrogen supply path and / or to the hydrogen tank. A moving body including an opening / closing portion that suppresses the supply of liquid hydrogen.

The mobile body according to claim 13, further comprising:
A temperature sensor for detecting the internal temperature of the hydrogen tank;
When hydrogen gas is charged into the hydrogen tank via the hydrogen gas filling path, if the detected temperature detected by the temperature sensor exceeds a reference value, a drive signal for opening the opening / closing portion is provided. And a control unit that outputs to the opening / closing unit.

The mobile body according to claim 13, further comprising:
A prediction unit for predicting the internal temperature of the hydrogen tank at the end of filling the hydrogen gas into the hydrogen tank;
When filling the hydrogen tank into the hydrogen tank through the hydrogen gas filling path, when the internal temperature predicted by the prediction unit exceeds a reference value, a drive signal for opening the opening / closing unit is provided. And a control unit that outputs the discharge port to the opening / closing unit.

The mobile body according to any one of claims 12 to 15,
A moving body in which liquid hydrogen is supplied by spraying from the liquid hydrogen supply path to the hydrogen gas filling path and / or the hydrogen tank.

A hydrogen filling device for replenishing hydrogen to a hydrogen tank that is mounted on a moving body and stores hydrogen as fuel for driving the moving body,
A second opening that communicates with the hydrogen tank and is connectable to a first opening that opens to the outside of the movable body, and is connected to the first opening via the second opening; A hydrogen gas filling path for supplying hydrogen gas,
A fourth opening that can be connected to a third opening that communicates with the hydrogen tank and opens to the outside of the movable body, and is connected to the third opening via the fourth opening; A liquid hydrogen supply path for supplying liquid hydrogen;
A connecting pipe provided therein with the hydrogen gas filling path and the liquid hydrogen supply path;
It is provided at an end of the connection pipe, and includes the second opening and the fourth opening, and the arrangement of the second opening and the fourth opening is the first in the movable body. Movable body side engagement provided in the vicinity of the first opening and the third opening on the surface of the movable body. The second opening portion with respect to the first opening portion by engaging the supply device side engaging portion with the movable body side engaging portion. And a connecting portion that can simultaneously realize the connection of the fourth opening to the third opening.

A hydrogen filling device for replenishing hydrogen to a hydrogen tank that is mounted on a moving body and stores hydrogen as fuel for driving the moving body,
A hydrogen gas filling passage that is connectable to a first opening that communicates with the hydrogen tank and opens to the outside of the moving body, and that supplies hydrogen gas to the connected first opening;
A liquid hydrogen supply path that is connectable to a second opening that communicates with the hydrogen tank and opens to the outside of the movable body, and that supplies liquid hydrogen to the connected second opening;
A first opening / closing part provided in the hydrogen gas filling path, for switching between a state allowing the flow of hydrogen gas in the hydrogen gas filling path and a state blocking the flow of hydrogen gas;
A second opening / closing portion provided in the liquid hydrogen supply path, for switching between a state allowing the flow of liquid hydrogen in the liquid hydrogen supply path and a state blocking the flow of liquid hydrogen;
When supplying hydrogen to the hydrogen tank, a signal output from the moving body is received, and a drive signal for opening and closing the first and second opening / closing parts is output based on the signal. And a hydrogen filling device.