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JP6454315B2 - Hydrogen filling method, hydrogen filling system, and control program - Google Patents

Hydrogen filling method, hydrogen filling system, and control program Download PDF

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JP6454315B2 JP2016217777A JP2016217777A JP6454315B2 JP 6454315 B2 JP6454315 B2 JP 6454315B2 JP 2016217777 A JP2016217777 A JP 2016217777A JP 2016217777 A JP2016217777 A JP 2016217777A JP 6454315 B2 JP6454315 B2 JP 6454315B2
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Description

本発明は、水素充填方法、水素充填システム、及び制御プログラムに関する。   The present invention relates to a hydrogen filling method, a hydrogen filling system, and a control program.

一般的に、高圧の水素ガスを燃料電池自動車(FCV:Fuel Cell Vehicle)の車載タンクに充填する水素充填システム(いわゆる水素ステーション)が知られている(例えば、特許文献1を参照。)。   In general, a hydrogen filling system (so-called hydrogen station) is known in which high-pressure hydrogen gas is filled in an on-vehicle tank of a fuel cell vehicle (FCV) (see, for example, Patent Document 1).

水素充填システムには、複数の蓄圧器が設けられている。各蓄圧器には、水素が蓄圧された状態で貯留されている。水素充填システムでは、この蓄圧器とFCVの車載タンクとの間の差圧によって、蓄圧器から供給される水素を車載タンクに充填することが行われている。   The hydrogen filling system is provided with a plurality of pressure accumulators. Each pressure accumulator stores hydrogen in a state where pressure is accumulated. In the hydrogen filling system, the on-vehicle tank is filled with hydrogen supplied from the accumulator by the pressure difference between the accumulator and the on-vehicle tank of the FCV.

また、水素充填システムでは、例えば、「SAE J2601」や「JPEC−S0003(2012)」、「JPEC−S0003(2014)」等の充填プロトコルによって予め定められた昇圧率(以下、「理想充填圧力」という。)で、車載タンクに水素を充填することが取り決められている。   Further, in the hydrogen filling system, for example, a pressurization rate (hereinafter referred to as “ideal filling pressure”) determined in advance by a filling protocol such as “SAE J2601”, “JPEC-S0003 (2012)”, “JPEC-S0003 (2014)”, etc. )), It is agreed to fill the on-board tank with hydrogen.

このため、水素充填システムでは、車載タンクに充填される水素の充填圧力が、充填開始から充填終了まで充填プロトコルにより予め定められた理想充填圧力とその許容範囲内に位置するように、水素の供給配管に設けられた調節弁により流量を制御しながら、蓄圧器から車載タンクへの水素の供給が行われている。なお、車載タンクに充填される水素の充填圧力が、許容範囲から所定の時間連続で外れた場合は、水素の充填を中止することになる。   For this reason, in the hydrogen filling system, supply of hydrogen is performed so that the filling pressure of hydrogen filling the on-vehicle tank is within the ideal filling pressure and its allowable range determined in advance by the filling protocol from the start of filling to the end of filling. Hydrogen is supplied from the pressure accumulator to the vehicle-mounted tank while controlling the flow rate with a control valve provided in the pipe. In addition, when the filling pressure of the hydrogen filled in the vehicle-mounted tank deviates continuously from the allowable range for a predetermined time, the filling of hydrogen is stopped.

また、水素充填システムでは、蓄圧器から車載タンクへと水素が供給されるに従って、蓄圧器と車載タンクとの間の差圧が徐々に減少していくため、単位時間当たりの充填量である充填速度が低下し、車載タンクに充填される水素の充填圧力が、許容範囲の下限に近づくことになる。   In addition, in the hydrogen filling system, as the hydrogen is supplied from the accumulator to the on-vehicle tank, the differential pressure between the accumulator and the on-vehicle tank gradually decreases. The speed decreases and the filling pressure of hydrogen filling the on-vehicle tank approaches the lower limit of the allowable range.

そこで、水素充填システムでは、車載タンクに充填される水素の充填圧力が、許容範囲の下限に到達したときに、蓄圧器の切り替えを行う蓄圧器切替工程が設けられている。具体的に、この蓄圧器切替工程では、蓄圧器の切替開始から切替終了までの一定の切替期間が定められている。   Therefore, the hydrogen filling system is provided with a pressure accumulator switching step for switching the pressure accumulator when the filling pressure of hydrogen filling the on-vehicle tank reaches the lower limit of the allowable range. Specifically, in this accumulator switching step, a certain switching period from the start of switching of the accumulator to the end of switching is determined.

ここで、図3のグラフに示すように、蓄圧器切替工程の切替期間Tを挟んだ切替前の蓄圧器a及び切替後の蓄圧器bから供給される水素の充填時間と充填圧力との関係について説明する。なお、図3は、従来の水素充填方法による水素の充填時間と充填圧力との関係を示すグラフである。また、図3に示すグラフでは、水素の充填圧力を「実線」、理想充填圧力を「一点鎖線」、その許容範囲(上限:+7.0MPa、下限:−2.0MPa)を「破線」で示すものとする。   Here, as shown in the graph of FIG. 3, the relationship between the charging time and the charging pressure of hydrogen supplied from the pressure accumulator a before switching and the pressure accumulator b after switching across the switching period T of the pressure accumulator switching step. Will be described. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the hydrogen filling time and the filling pressure by the conventional hydrogen filling method. In the graph shown in FIG. 3, the hydrogen filling pressure is indicated by a “solid line”, the ideal filling pressure is indicated by a “dashed line”, and the allowable range (upper limit: +7.0 MPa, lower limit: −2.0 MPa) is indicated by a “broken line”. Shall.

図3のグラフに示すように、従来の水素充填方法では、切替前の蓄圧器aから供給される水素の充填圧力が、許容範囲の下限に到達したときに、蓄圧器切替工程の切替開始から切替前の蓄圧器aからの水素の供給を停止する操作を開始する。これにより、蓄圧器切替工程の切替期間T内に、切替前の蓄圧器aからの水素の供給が停止される。そして、蓄圧器切替工程の切替終了後に、切替後の蓄圧器bからの水素の供給を開始する。   As shown in the graph of FIG. 3, in the conventional hydrogen filling method, when the filling pressure of hydrogen supplied from the pressure accumulator a before switching reaches the lower limit of the allowable range, the switching of the pressure accumulator switching step is started. An operation for stopping the supply of hydrogen from the pressure accumulator a before switching is started. Thereby, the supply of hydrogen from the pressure accumulator a before switching is stopped within the switching period T of the pressure accumulator switching step. Then, after the switching of the pressure accumulator switching step, supply of hydrogen from the pressure accumulator b after switching is started.

特許第5746962号公報Japanese Patent No. 5746962

ところで、上述した切替後の蓄圧器bから供給される水素の充填圧力は、一般的に水素の供給を開始した直後に、理想充填圧力に比べて遅れ気味となる。これは、供給配管内の圧力が上昇するまでに若干のタイムラグが存在するためであり、許容範囲の下限を下回ることになる。   By the way, the filling pressure of hydrogen supplied from the pressure accumulator b after switching is generally delayed compared to the ideal filling pressure immediately after the supply of hydrogen is started. This is because there is a slight time lag before the pressure in the supply pipe rises, which is below the lower limit of the allowable range.

このため、従来の水素充填方法では、切替後の蓄圧器bから供給される水素の充填圧力を理想充填圧力に近づけるため、水素の充填圧力を速やかに上げる必要がある。しかしながら、水素の充填圧力を理想充填圧力に短時間で近づけるような調整は、急速充填の懸念があり、上述した充填プロトコルに従う上で問題である。   For this reason, in the conventional hydrogen filling method, it is necessary to quickly increase the hydrogen filling pressure in order to bring the filling pressure of hydrogen supplied from the accumulator b after switching close to the ideal filling pressure. However, adjustment to bring the hydrogen filling pressure close to the ideal filling pressure in a short time has a concern of rapid filling, and is a problem in following the filling protocol described above.

さらに、近年は、車載タンクに充填される水素の充填圧力が高くなるに従って、供給配管の耐圧化を図る必要があり、供給配管の肉厚が増すと共に内径が小さくなってきている。これにより、供給配管内を流れる水素の圧力損失が大きくなっている。   Further, in recent years, as the filling pressure of hydrogen filling the vehicle-mounted tank increases, it is necessary to increase the pressure resistance of the supply pipe, and the inner diameter of the supply pipe increases as the thickness of the supply pipe increases. Thereby, the pressure loss of hydrogen flowing in the supply pipe is increased.

このため、実際は蓄圧器と車載タンクとの間に差圧が存在するにも関わらず、上述した供給配管の圧力損失の増加によって、水素の充填速度が低下し、蓄圧器切替工程が予想よりも早いタイミングで開始されてしまう可能性がある。この場合、蓄圧器から供給される水素を車載タンク十分に充填する前に、蓄圧器の切り替えを行わなければならない。また、1つの蓄圧容器により充填可能な車載タンクの充填数が予想よりも下回ることによって、より大きな蓄圧容器や、より多くの蓄圧器が必要となることもある。   For this reason, in spite of the fact that there is a differential pressure between the accumulator and the on-vehicle tank, the increase in the pressure loss of the supply pipe described above reduces the hydrogen filling rate, and the accumulator switching process is more than expected. There is a possibility of starting at an early timing. In this case, the pressure accumulator must be switched before the hydrogen supplied from the accumulator is sufficiently filled with the vehicle tank. In addition, when the number of on-vehicle tanks that can be filled with one pressure accumulating container is lower than expected, a larger pressure accumulating container or more accumulators may be required.

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、容器に充填される水素の充填圧力を理想充填圧力に近づけることができ、なお且つ、蓄圧器から供給される水素を容器に量的に効率良く充填することを可能とした水素充填方法、水素充填システム、及び制御プログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been proposed in view of such a conventional situation. The filling pressure of hydrogen filled in the container can be made close to the ideal filling pressure, and the hydrogen supplied from the pressure accumulator can be reduced. It is an object of the present invention to provide a hydrogen filling method, a hydrogen filling system, and a control program capable of efficiently filling a container quantitatively.

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
〔1〕 水素を蓄圧した状態で貯留する蓄圧器と、水素の充填対象となる容器との間の差圧によって、前記蓄圧器から供給される水素を前記容器に充填すると共に、前記容器に充填される水素の充填圧力が、充填開始から充填終了まで充填プロトコルにより定められた理想充填圧力とその許容範囲内に位置するように、前記蓄圧器の切り替えを行いながら、前記蓄圧器から前記容器への水素の供給を行う水素充填方法であって、
前記容器に充填される水素の充填圧力が、前記許容範囲の下限に到達したときに、前記蓄圧器の切り替えを行う蓄圧器切替工程を含み、
前記蓄圧器切替工程の前記蓄圧器の切替開始から切替終了までの一定の切替期間において、切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を継続した後に、前記切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を停止し、その切替終了後に、切替後の蓄圧器から前記容器への水素の供給を開始することを特徴とする水素充填方法。
〔2〕 前記切替期間において、前記切替開始から一定の時間が経過した後に、前記切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を停止する操作を開始することによって、前記切替期間内における充填圧力が、前記許容範囲の下限よりも上回ることを特徴とする前記〔1〕に記載の水素充填方法。
〔3〕 前記切替期間において、前記切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を停止する操作を前記切替開始から開始すると共に、その操作にかかる時間を引き延ばすことによって、前記切替期間内における充填圧力が、前記許容範囲の下限よりも上回ることを特徴とする前記〔1〕に記載の水素充填方法。
〔4〕 水素を蓄圧した状態で貯留する蓄圧器と、水素の充填対象となる容器との間の差圧によって、前記蓄圧器から供給される水素を前記容器に充填すると共に、前記容器に充填される水素の充填圧力が、充填開始から充填終了まで充填プロトコルにより定められた理想充填圧力とその許容範囲内に位置するように、前記蓄圧器の切り替えを行いながら、前記蓄圧器から前記容器への水素の供給を行う水素充填システムであって、
前記容器に充填される水素の充填圧力が、前記許容範囲の下限に到達したときに、前記蓄圧器の切り替えを制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記蓄圧器の切替開始から切替終了までの一定の切替期間において、切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を継続した後に、前記切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を停止し、その切替終了後に、切替後の蓄圧器から前記容器への水素の供給を開始する制御を行うことを特徴とする水素充填システム。
〔5〕 水素を蓄圧した状態で貯留する蓄圧器と、水素の充填対象となる容器との間の差圧によって、前記蓄圧器から供給される水素を前記容器に充填すると共に、前記容器に充填される水素の充填圧力が、充填開始から充填終了まで充填プロトコルにより定められた理想充填圧力とその許容範囲内に位置するように、前記蓄圧器の切り替えを行いながら、前記蓄圧器から前記容器への水素の供給を行う水素充填システムにおいて実行される制御プログラムであって、
前記容器に充填される水素の充填圧力が、前記許容範囲の下限に到達したときに、前記蓄圧器の切り替えを行う蓄圧器切替ステップを含み、
前記蓄圧器切替ステップの前記蓄圧器の切替開始から切替終了までの一定の切替期間において、切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を継続した後に、前記切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を停止し、その切替終了後に、切替後の蓄圧器から前記容器への水素の供給を開始する制御を実行することを特徴とする制御プログラム。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
[1] The container is filled with hydrogen supplied from the pressure accumulator by a differential pressure between a pressure accumulator that stores hydrogen in a pressure-accumulated state and a container to be filled with hydrogen. The accumulator is switched from the accumulator to the container while switching the accumulator so that the hydrogen filling pressure is within the ideal filling pressure determined by the filling protocol and its allowable range from the start of filling to the end of filling. A hydrogen filling method of supplying hydrogen of
An accumulator switching step of switching the accumulator when the filling pressure of hydrogen charged in the container reaches the lower limit of the allowable range;
In the constant switching period from the start of switching of the pressure accumulator to the end of switching in the pressure accumulator switching step, after continuing the supply of hydrogen from the pressure accumulator before switching to the container, the pressure accumulator before switching from the container The hydrogen filling method is characterized in that the supply of hydrogen to the container is stopped, and after the switching is completed, the supply of hydrogen from the pressure accumulator after switching to the container is started.
[2] In the switching period, after a certain period of time has elapsed from the start of switching, filling within the switching period is started by starting an operation of stopping the supply of hydrogen from the pre-switching pressure accumulator to the container. The hydrogen filling method according to [1], wherein the pressure exceeds a lower limit of the allowable range.
[3] In the switching period, the operation for stopping the supply of hydrogen from the pressure accumulator before the switching to the container is started from the start of the switching, and by extending the time required for the operation, The hydrogen filling method according to [1], wherein the filling pressure exceeds the lower limit of the allowable range.
[4] The container is filled with hydrogen supplied from the pressure accumulator by a differential pressure between a pressure accumulator that stores hydrogen in a pressure-accumulated state and a container to be filled with hydrogen. The accumulator is switched from the accumulator to the container while switching the accumulator so that the hydrogen filling pressure is within the ideal filling pressure determined by the filling protocol and its allowable range from the start of filling to the end of filling. A hydrogen filling system for supplying hydrogen,
A control unit that controls switching of the pressure accumulator when a filling pressure of hydrogen filling the container reaches a lower limit of the allowable range;
The control unit continues the supply of hydrogen from the pressure accumulator before switching to the container in a certain switching period from the start of switching of the pressure accumulator to the end of switching, and then from the pressure accumulator before switching to the container. The hydrogen filling system is characterized in that after the switching is stopped, the supply of hydrogen from the pressure accumulator after switching to the container is started.
[5] The container is filled with hydrogen supplied from the pressure accumulator by a differential pressure between a pressure accumulator that stores hydrogen in a pressure-accumulated state and a container to be filled with hydrogen. The accumulator is switched from the accumulator to the container while switching the accumulator so that the hydrogen filling pressure is within the ideal filling pressure determined by the filling protocol and its allowable range from the start of filling to the end of filling. A control program executed in a hydrogen filling system for supplying hydrogen of
An accumulator switching step of switching the accumulator when the filling pressure of hydrogen filled in the container reaches the lower limit of the allowable range;
In a certain switching period from the start of switching of the pressure accumulator to the end of switching in the pressure accumulator switching step, after continuing the supply of hydrogen from the pressure accumulator before switching to the container, from the pressure accumulator before switching to the container A control program for executing a control for stopping the supply of hydrogen to the container, and starting the supply of hydrogen from the pressure accumulator after switching to the container after the switching is completed.

以上のように、本発明によれば、容器に充填される水素の充填圧力を理想充填圧力に近づけることができ、なお且つ、蓄圧器から供給される水素を容器に量的に効率良く充填することを可能とした水素充填方法、水素充填システム、及び制御プログラムを提供することが可能である。   As described above, according to the present invention, the filling pressure of hydrogen filled in the container can be made close to the ideal filling pressure, and the container is filled with hydrogen supplied from the pressure accumulator efficiently and quantitatively. It is possible to provide a hydrogen filling method, a hydrogen filling system, and a control program that make it possible.

本発明の一実施形態に係る水素充填システムの構成を示す系統図である。It is a systematic diagram which shows the structure of the hydrogen filling system which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の水素充填方法による水素の充填時間と充填圧力との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the filling time and filling pressure of hydrogen by the hydrogen filling method of this invention. 従来の水素充填方法による水素の充填時間と充填圧力との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the filling time and filling pressure of hydrogen by the conventional hydrogen filling method.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
本発明の一実施形態として、例えば図1に示す水素充填システム1について説明する。なお、図1は、水素充填システム1の構成を示す系統図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
As one embodiment of the present invention, for example, a hydrogen filling system 1 shown in FIG. 1 will be described. FIG. 1 is a system diagram showing the configuration of the hydrogen filling system 1.

本実施形態の水素充填システム1は、水素の充填対象となる容器として、例えば燃料電池自動車(FCV)3の車載タンク(図示せず。)に対して水素の充填を行う、いわゆる水素ステーションに本発明を適用したものである。   The hydrogen filling system 1 of this embodiment is a so-called hydrogen station that fills a vehicle tank (not shown) of a fuel cell vehicle (FCV) 3 as a container to be filled with hydrogen, for example. The invention is applied.

なお、FCV3は、水素と酸素との電気化学反応によって得られる電力によりモータを駆動して走行するものである。また、FCV3には、水素充填中に開放され、充填終了後に閉止される遮断弁(図示せず。)が設けられている。   Note that the FCV 3 travels by driving a motor with electric power obtained by an electrochemical reaction between hydrogen and oxygen. Further, the FCV 3 is provided with a shut-off valve (not shown) that is opened during hydrogen filling and closed after the filling.

本実施形態の水素充填システム1は、図1に示すように、複数の蓄圧器20−1〜20−N(Nは2以上の整数を表す。)と、複数の枝管11−1〜11−Nと、複数の圧力計21−1〜21−Nと、複数の遮断弁22−1〜22−Nと、供給配管12と、調節弁23と、遮断弁24と、圧力計26と、カプラ28と、制御装置10とを概略備えている。   As shown in FIG. 1, the hydrogen filling system 1 of the present embodiment includes a plurality of pressure accumulators 20-1 to 20 -N (N represents an integer of 2 or more) and a plurality of branch pipes 11-1 to 11-11. -N, a plurality of pressure gauges 21-1 to 21-N, a plurality of shut-off valves 22-1 to 22-N, a supply pipe 12, a control valve 23, a shut-off valve 24, a pressure gauge 26, A coupler 28 and a control device 10 are schematically provided.

なお、以降の説明において、複数の蓄圧器20−1〜20−N、複数の枝管11−1〜11−N、複数の圧力計21−1〜21−N、複数の遮断弁22−1〜22−Nについて、特に区別しない場合には、それぞれ蓄圧器20、枝管11、圧力計21、遮断弁22としてまとめて取り扱うものとする。   In the following description, a plurality of pressure accumulators 20-1 to 20-N, a plurality of branch pipes 11-1 to 11-N, a plurality of pressure gauges 21-1 to 21-N, and a plurality of shut-off valves 22-1 Unless otherwise distinguished, ˜22-N shall be handled collectively as the pressure accumulator 20, the branch pipe 11, the pressure gauge 21, and the shutoff valve 22, respectively.

蓄圧器20−1〜20−Nは、圧縮機(図示せず。)により圧縮された高圧の水素を蓄圧した状態で貯留する容器である。一般的に、蓄圧器20−1〜20−Nには、大型のマンガン鉱製の継ぎ目なしボンベや、カードル及び複合容器などが用いられる。なお、蓄圧器20は、高圧の水素を蓄圧することができるものであればよく、その材質や形状等については特に限定されるものではない。   The pressure accumulators 20-1 to 20-N are containers that store high-pressure hydrogen compressed by a compressor (not shown) in a state where pressure is accumulated. In general, a large-sized manganese ore seamless cylinder, a curdle, a composite container, or the like is used for the pressure accumulators 20-1 to 20-N. In addition, the pressure accumulator 20 should just be what can accumulate | store high-pressure hydrogen, About the material, a shape, etc., it does not specifically limit.

枝管11−1〜11−Nは、それぞれの蓄圧器11−1〜11−Nと接続された配管である。枝管11−1〜11−Nは、その配管内を流れる水素の圧力が高圧となることから、金属製であることが望ましいものの、その材質については特に限定されるものではない。一般的に、枝管11−1〜11−Nには、ステンレス製の鋼管が用いられる。また、枝管11−1〜11−Nの外径は、例えば6.35〜14.7mmである。   The branch pipes 11-1 to 11-N are pipes connected to the respective pressure accumulators 11-1 to 11-N. The branch pipes 11-1 to 11-N are preferably made of metal because the pressure of hydrogen flowing in the pipe is high, but the material is not particularly limited. In general, stainless steel pipes are used for the branch pipes 11-1 to 11-N. Moreover, the outer diameter of the branch pipes 11-1 to 11-N is, for example, 6.35 to 14.7 mm.

圧力計21−1〜21−Nは、枝管11−1〜11−Nの蓄圧器20−1〜20−Nと遮断弁22−1〜22−Nとの間にそれぞれ設けられて、蓄圧器20−1〜20−N内の水素の圧力をそれぞれ測定する。また、各圧力計21−1〜21−Nは、制御装置10と電気的に接続されて、この制御装置10に測定値を送信する。   The pressure gauges 21-1 to 21-N are provided between the pressure accumulators 20-1 to 20-N and the shutoff valves 22-1 to 22-N of the branch pipes 11-1 to 11-N, respectively. The pressures of hydrogen in the vessels 20-1 to 20-N are respectively measured. The pressure gauges 21-1 to 21 -N are electrically connected to the control device 10 and transmit measured values to the control device 10.

遮断弁22−1〜22−Nは、枝管11−1〜11−Nにそれぞれ設けられて、蓄圧器11−1〜11−Nからの水素の供給又は遮断を切り替える開閉弁である。各遮断弁22−1〜22−Nは、制御装置10と電気的に接続されて、この制御装置10の制御に応じて開閉される。   The shut-off valves 22-1 to 22-N are open / close valves that are provided in the branch pipes 11-1 to 11-N, respectively, and switch supply or shut-off of hydrogen from the pressure accumulators 11-1 to 11-N. Each shut-off valve 22-1 to 22-N is electrically connected to the control device 10 and is opened and closed in accordance with the control of the control device 10.

供給配管12は、各枝管11−1〜11−Nの下流側と接続された配管である。すなわち、各枝管11−1〜11−Nは、それぞれの下流側で結合されて、供給配管12の一端と接続されている。供給配管12は、その配管内を流れる水素の圧力が高圧となることから、金属製であることが望ましいものの、その材質については特に限定されるものではない。一般的に、供給配管12には、ステンレス製の鋼管が用いられる。また、供給配管12の外径は、例えば外径6.35〜14.7mmである。   The supply pipe 12 is a pipe connected to the downstream side of each branch pipe 11-1 to 11-N. That is, the branch pipes 11-1 to 11 -N are coupled to each downstream side and connected to one end of the supply pipe 12. The supply pipe 12 is preferably made of metal because the pressure of hydrogen flowing in the pipe is high, but the material is not particularly limited. Generally, a stainless steel pipe is used for the supply pipe 12. The outer diameter of the supply pipe 12 is, for example, an outer diameter of 6.35 to 14.7 mm.

調節弁23は、供給配管12に設けられて、その開度調節により水素の流量を調整するニードル弁である。調節弁23は、制御装置10と電気的に接続されて、この制御装置10の制御に応じて開度が調節される。   The control valve 23 is a needle valve that is provided in the supply pipe 12 and adjusts the flow rate of hydrogen by adjusting the opening thereof. The control valve 23 is electrically connected to the control device 10, and the opening degree is adjusted according to the control of the control device 10.

遮断弁24は、供給配管12の調節弁23よりも下流側に設けられて、水素の供給又は遮断を切り替える開閉弁である。遮断弁24は、制御装置10と電気的に接続されて、この制御装置10の制御に応じて開閉される。   The shutoff valve 24 is an on-off valve that is provided on the downstream side of the control valve 23 of the supply pipe 12 and switches between supply and shutoff of hydrogen. The shut-off valve 24 is electrically connected to the control device 10 and is opened and closed according to the control of the control device 10.

圧力計26は、供給配管12の遮断弁24とカプラ28との間に設けられて、供給配管12内を流れる水素の圧力を測定する。また、圧力計26は、制御装置10と電気的に接続されて、この制御装置10に測定値を送信する。圧力計26によって測定された水素ガスの圧力値は、FCV3の車載タンク内の圧力と略一致する。圧力計26には、例えば圧力トランスミッターが用いられている。但し、圧力計26については、圧力が測定できるものであれば、これに限定されるものではない。   The pressure gauge 26 is provided between the shutoff valve 24 of the supply pipe 12 and the coupler 28, and measures the pressure of hydrogen flowing through the supply pipe 12. The pressure gauge 26 is electrically connected to the control device 10 and transmits a measurement value to the control device 10. The pressure value of the hydrogen gas measured by the pressure gauge 26 substantially matches the pressure in the on-vehicle tank of the FCV3. For the pressure gauge 26, for example, a pressure transmitter is used. However, the pressure gauge 26 is not limited to this as long as the pressure can be measured.

カプラ28は、供給配管12とFCV3とを接続するための結合部材である。カプラ28によって供給配管12とFCV3とが接続されることによって、蓄圧器20からFCV3の車載タンクへの水素の充填が可能となる。また、充填終了後は、FCV3からカプラ28が外される。   The coupler 28 is a coupling member for connecting the supply pipe 12 and the FCV 3. By connecting the supply pipe 12 and the FCV 3 by the coupler 28, hydrogen can be charged from the accumulator 20 to the in-vehicle tank of the FCV 3. Further, after the filling is completed, the coupler 28 is removed from the FCV 3.

制御装置10は、バスで接続されたCPU(Central Processing Unit)や、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)を含むメモリ(主記憶装置)、HDD(Hard Disk Drive)などの補助記憶装置等を備えたコンピュータである。制御装置10は、CPUがROMやHDDに格納されている制御プログラムをRAMに展開して実行し、その処理結果に応じて、各部の制御を行う。   The control device 10 includes an auxiliary storage such as a CPU (Central Processing Unit) connected via a bus, a memory (main storage device) including a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory), and an HDD (Hard Disk Drive). A computer provided with a device and the like. In the control device 10, the CPU expands and executes a control program stored in the ROM or HDD on the RAM, and controls each unit according to the processing result.

なお、制御装置10の各機能の全て又は一部は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やPLD(Programmable Logic Device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを用いて実現されてもよい。   All or some of the functions of the control device 10 may be realized by using hardware such as an application specific integrated circuit (ASIC), a programmable logic device (PLD), or a field programmable gate array (FPGA).

また、制御プログラムは、コンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。記録媒体としては、例えば、HDD(Hard Disk Drive)等の磁気記録媒体、CD(Compact Disc)やDVD(Digital Versatile Disc)、MO(Magneto optical)ディスク等の光学記録媒体、SSD(Solid State Drive)やUSB(Universal Serial Bus)メモリ等の半導体メモリなどを挙げることができる。また、制御プログラムは、電気通信回線を介して送受信されてもよい。   The control program may be recorded on a computer-readable recording medium. Examples of the recording medium include magnetic recording media such as HDD (Hard Disk Drive), optical recording media such as CD (Compact Disc), DVD (Digital Versatile Disc), and MO (Magneto optical) disc, SSD (Solid State Drive). And a semiconductor memory such as a USB (Universal Serial Bus) memory. Further, the control program may be transmitted / received via a telecommunication line.

制御装置10は、各圧力計21−1〜21−N及び圧力計26から送信された圧力の測定値を受信する。制御装置10は、受信した圧力の測定値を参照しながら、各遮断弁22−1〜22−N及び遮断弁24を開閉する制御、並びに、調節弁23の開閉及びその開度を調節する制御を行う。   The control device 10 receives the pressure measurement values transmitted from the pressure gauges 21-1 to 21 -N and the pressure gauge 26. The control device 10 refers to the measured value of the received pressure, controls to open / close the shut-off valves 22-1 to 22-N and the shut-off valve 24, and controls to open / close the control valve 23 and adjust the opening thereof. I do.

以上のような構成を有する水素充填システム1では、先ず、カプラ28により供給配管12とFCV3とを接続した後に、FCV3の遮断弁を開放する。次に、使用する蓄圧器20に対応した遮断弁22と、調節弁23と、遮断弁24とを開放する。遮断弁22と、調節弁23と、遮断弁24とが開放されると、蓄圧器20とFCV3の車載タンクとの間の差圧によって、蓄圧器20に貯留されている水素が枝管11及び供給配管12を介してFCV3に供給されて車載タンクに充填される(差圧充填という。)。   In the hydrogen filling system 1 having the above-described configuration, first, after the supply pipe 12 and the FCV 3 are connected by the coupler 28, the shutoff valve of the FCV 3 is opened. Next, the shutoff valve 22, the control valve 23, and the shutoff valve 24 corresponding to the pressure accumulator 20 to be used are opened. When the shut-off valve 22, the control valve 23, and the shut-off valve 24 are opened, the hydrogen stored in the pressure accumulator 20 and the branch pipe 11 and the pressure difference between the pressure accumulator 20 and the in-vehicle tank of the FCV 3 are opened. It is supplied to the FCV 3 through the supply pipe 12 and filled in the on-vehicle tank (referred to as differential pressure filling).

このとき、車載タンクに充填される水素の充填圧力が、充填開始から充填終了まで充填プロトコルにより予め定められた理想充填圧力とその許容範囲内に位置するように、供給配管12に設けられた調節弁23により流量を制御しながら、蓄圧器20から車載タンクへの水素の供給が行われている。なお、車載タンクに充填される水素の充填圧力が、所定の時間連続で許容範囲から外れた場合は、水素の充填を中止することになる。   At this time, the adjustment provided in the supply pipe 12 so that the filling pressure of hydrogen filling the in-vehicle tank is located within the ideal filling pressure predetermined by the filling protocol and its allowable range from the start of filling to the end of filling. While the flow rate is controlled by the valve 23, hydrogen is supplied from the pressure accumulator 20 to the vehicle-mounted tank. In addition, when the filling pressure of the hydrogen filled in the vehicle-mounted tank is out of the allowable range continuously for a predetermined time, the filling of hydrogen is stopped.

また、水素充填システム1では、蓄圧器20から車載タンクへと水素が供給されるに従って、蓄圧器20と車載タンクとの間の差圧が徐々に減少していくため、単位時間当たりの充填量である充填速度が低下し、車載タンクに充填される水素の充填圧力が、許容範囲の下限に近づくことになる。すなわち、蓄圧器20と車載タンクとの間の差圧が減少し、調節弁23を全開にしても理想充填圧力に追従することが困難となる。   Moreover, in the hydrogen filling system 1, since the differential pressure between the pressure accumulator 20 and the vehicle-mounted tank gradually decreases as hydrogen is supplied from the pressure accumulator 20 to the vehicle-mounted tank, the filling amount per unit time As a result, the charging speed of hydrogen filling the in-vehicle tank approaches the lower limit of the allowable range. That is, the pressure difference between the pressure accumulator 20 and the vehicle-mounted tank is reduced, and it becomes difficult to follow the ideal filling pressure even when the control valve 23 is fully opened.

そこで、本実施形態の水素充填システム1では、車載タンクに充填される水素の充填圧力が、許容範囲の下限に到達したときに、本発明の制御部である制御装置10が、本発明の水素充填方法を実行する制御プログラムに従って、蓄圧器20を切り替える制御を行う。   Therefore, in the hydrogen filling system 1 of the present embodiment, when the filling pressure of hydrogen filling the on-vehicle tank reaches the lower limit of the allowable range, the control device 10 that is the control unit of the present invention performs the hydrogenation of the present invention. Control for switching the pressure accumulator 20 is performed in accordance with a control program for executing the filling method.

具体的に、本発明の一実施形態に係る水素充填方法について、図2に示すグラフを参照しながら説明する。なお、図2は、本発明の水素充填方法による水素の充填時間と充填圧力との関係を示すグラフである。また、図2に示すグラフでは、上記図2に示すグラフと同様に、水素の充填圧力を「実線」、理想充填圧力を「一点鎖線」、その許容範囲(上限:+7.0MPa、下限:−2.0MPa)を「破線」で示すものとする。   Specifically, a hydrogen filling method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to a graph shown in FIG. FIG. 2 is a graph showing the relationship between hydrogen filling time and filling pressure by the hydrogen filling method of the present invention. In the graph shown in FIG. 2, similarly to the graph shown in FIG. 2, the hydrogen filling pressure is “solid line”, the ideal filling pressure is “one-dot chain line”, and its allowable range (upper limit: +7.0 MPa, lower limit: − 2.0 MPa) is indicated by a “broken line”.

本実施形態の水素充填方法では、車載タンクに充填される水素の充填圧力が、許容範囲の下限に到達したときに、蓄圧器20の切り替えを行う蓄圧器切替工程(制御プログラムの蓄圧器切替ステップ)が設けられている。具体的に、この蓄圧器切替工程では、蓄圧器20の切替開始から切替終了までの一定の切替期間Tが定められている。なお、本実施形態において、切替時間Tは3〜10秒程度である。   In the hydrogen filling method of the present embodiment, the pressure accumulator switching step (the accumulator switching step of the control program) is performed to switch the accumulator 20 when the filling pressure of the hydrogen filled in the vehicle tank reaches the lower limit of the allowable range. ) Is provided. Specifically, in this accumulator switching step, a fixed switching period T from the start of switching of the accumulator 20 to the end of switching is determined. In the present embodiment, the switching time T is about 3 to 10 seconds.

図2に示すグラフは、上記図3に示すグラフと同様に、蓄圧器切替工程の切替期間Tを挟んだ切替前の蓄圧器a及び切替後の蓄圧器bから供給される水素の充填時間と充填圧力との関係を示している。また、図2に示すグラフには、上記図3に示す従来の水素充填方法によるグラフを点線で併せて示している。   The graph shown in FIG. 2 is similar to the graph shown in FIG. 3 described above, and the filling time of hydrogen supplied from the pressure accumulator a before switching and the pressure accumulator b after switching across the switching period T of the pressure accumulator switching step, The relationship with the filling pressure is shown. Further, in the graph shown in FIG. 2, a graph obtained by the conventional hydrogen filling method shown in FIG. 3 is also shown by a dotted line.

図2のグラフに示すように、本実施形態の水素充填方法では、切替前の蓄圧器aから供給される水素の充填圧力が、許容範囲の下限に到達したときに、蓄圧器切替工程が開始される。本実施形態では、理想充填圧力と圧力計26の測定値(ゲージ圧)との差が予め定められた規定値(本実施形態では−2.0MPaG)に到達したときに、蓄圧器切替工程が自動的に開始される。   As shown in the graph of FIG. 2, in the hydrogen filling method of the present embodiment, the pressure accumulator switching process starts when the hydrogen filling pressure supplied from the pressure accumulator a before switching reaches the lower limit of the allowable range. Is done. In the present embodiment, when the difference between the ideal filling pressure and the measured value (gauge pressure) of the pressure gauge 26 reaches a predetermined specified value (-2.0 MPaG in the present embodiment), the pressure accumulator switching step is performed. It starts automatically.

本実施形態の水素充填方法では、蓄圧器切替工程の蓄圧器aの切替開始から切替終了までの一定の切替期間Tにおいて、切替前の蓄圧器aから車載タンクへの水素の供給を継続した後に、切替前の蓄圧器aから車載タンクへの水素の供給を停止し、その切替終了後に、切替後の蓄圧器bから車載タンクへの水素の供給を開始する。   In the hydrogen filling method of the present embodiment, after continuing the supply of hydrogen from the pressure accumulator a before switching to the vehicle tank in a certain switching period T from the switching start of the pressure accumulator a to the end of switching in the pressure accumulator switching step. Then, the supply of hydrogen from the pressure accumulator a before switching to the vehicle tank is stopped, and after the switching ends, the supply of hydrogen from the pressure accumulator b after switching to the vehicle tank is started.

具体的に、この切替期間Tにおいて、切替開始から一定の時間が経過した後に、切替前の蓄圧器aから車載タンクへの水素の供給を停止する操作を開始する。すなわち、切替開始から一定の時間が経過した後に、切替前の蓄圧器aに対応した遮断弁22を閉止する操作を開始する。   Specifically, in this switching period T, after a certain time has elapsed from the start of switching, an operation for stopping the supply of hydrogen from the pre-switching accumulator a to the vehicle tank is started. That is, after a certain time has elapsed from the start of switching, an operation for closing the shutoff valve 22 corresponding to the pressure accumulator a before switching is started.

図3に示す従来の水素充填方法では、蓄圧器切替工程の切替開始から切替前の蓄圧器aからの水素の供給を停止する操作を開始する。これに対して、図2に示す本発明の水素充填方法では、蓄圧器切替工程の切替開始から一定の時間が経過した後に、切替前の蓄圧器aからの水素の供給を停止する操作を開始する。   In the conventional hydrogen filling method shown in FIG. 3, the operation for stopping the supply of hydrogen from the pressure accumulator a before switching is started from the start of switching in the pressure accumulator switching step. On the other hand, in the hydrogen filling method of the present invention shown in FIG. 2, an operation to stop the supply of hydrogen from the pressure accumulator a before switching is started after a predetermined time has elapsed since the switching start of the pressure accumulator switching step. To do.

なお、本実施形態では、蓄圧器切替工程の切替終了の直前(本実施形態では2.0秒前)に、切替前の蓄圧器aに対応した遮断弁22が閉止(全閉)されるように、この遮断弁22を閉止する操作を開始した。   In this embodiment, the shutoff valve 22 corresponding to the pressure accumulator a before switching is closed (fully closed) immediately before the end of switching in the pressure accumulator switching step (2.0 seconds before in this embodiment). Then, an operation for closing the shutoff valve 22 was started.

これにより、本実施形態の水素充填方法では、蓄圧器切替工程の切替期間T内に、切替前の蓄圧器aからの水素の供給が停止される。このとき、切替期間T内における充填圧力は、許容範囲の下限よりも上回ることになる。そして、蓄圧器切替工程の切替終了後に、切替後の蓄圧器bからの水素の供給を開始する。すなわち、切替後の蓄圧器bに対応した遮断弁22を開放する操作を開始する。   Thereby, in the hydrogen filling method of this embodiment, the supply of hydrogen from the pressure accumulator a before switching is stopped within the switching period T of the pressure accumulator switching step. At this time, the filling pressure within the switching period T exceeds the lower limit of the allowable range. Then, after the switching of the pressure accumulator switching step, supply of hydrogen from the pressure accumulator b after switching is started. That is, the operation of opening the shutoff valve 22 corresponding to the switched pressure accumulator b is started.

これにより、切替後の蓄圧器bから車載タンクへの水素の供給を開始したときに、上述した切替後の蓄圧器bから供給される水素の充填圧力の上昇にタイムラグが生じても、従来のように、車載タンクに充填される水素の充填圧力が、許容範囲の下限を下回るといったことを防ぐことが可能である。   Thereby, when the supply of hydrogen from the pressure accumulator b after switching to the in-vehicle tank is started, even if a time lag occurs in the increase in the charging pressure of hydrogen supplied from the pressure accumulator b after switching, the conventional Thus, it is possible to prevent the filling pressure of hydrogen filling the vehicle-mounted tank from falling below the lower limit of the allowable range.

一方、本発明の水素充填方法では、切替期間Tにおいて、切替前の蓄圧器aから車載タンクへの水素の供給を停止する操作を切替開始から開始すると共に、その操作にかかる時間を引き延ばすことによって、切替期間T内における充填圧力を許容範囲の下限よりも上昇させてもよい。   On the other hand, in the hydrogen filling method of the present invention, in the switching period T, the operation of stopping the supply of hydrogen from the pre-switching pressure accumulator a to the vehicle-mounted tank is started from the start of switching, and the time required for the operation is extended. The filling pressure within the switching period T may be raised above the lower limit of the allowable range.

すなわち、蓄圧器切替工程の切替開始から切替前の蓄圧器aからの水素の供給を停止する操作を開始するが、この切替前の蓄圧器aに対応した遮断弁22を閉止(全閉)にするまでにかかる時間を遅らせる。   That is, the operation of stopping the supply of hydrogen from the pressure accumulator a before switching is started from the switching start of the pressure accumulator switching step, but the shutoff valve 22 corresponding to the pressure accumulator a before switching is closed (fully closed). Delay the time it takes to do.

これにより、蓄圧器切替工程の切替期間T内に、切替前の蓄圧器aからの水素の供給が停止されるが、切替期間T内における充填圧力は、許容範囲の下限よりも上回ることになる。そして、蓄圧器切替工程の切替終了後に、切替後の蓄圧器bからの水素の供給を開始する。すなわち、切替後の蓄圧器bに対応した遮断弁22を開放する操作を開始する。   Thereby, the supply of hydrogen from the pressure accumulator a before switching is stopped within the switching period T of the pressure accumulator switching step, but the filling pressure within the switching period T exceeds the lower limit of the allowable range. . Then, after the switching of the pressure accumulator switching step, supply of hydrogen from the pressure accumulator b after switching is started. That is, the operation of opening the shutoff valve 22 corresponding to the switched pressure accumulator b is started.

この場合も、切替後の蓄圧器bから車載タンクへの水素の供給を開始したときに、切替後の蓄圧器bから供給される水素の充填圧力の上昇にタイムラグが生じても、従来のように、車載タンクに充填される水素の充填圧力が、許容範囲の下限を下回るといったことを防ぐことが可能である。   In this case as well, even when there is a time lag in the increase in the charging pressure of hydrogen supplied from the pressure accumulator b after switching when the supply of hydrogen from the pressure accumulator b after switching to the vehicle tank is started, In addition, it is possible to prevent the filling pressure of hydrogen filling the vehicle-mounted tank from falling below the lower limit of the allowable range.

したがって、本実施形態の水素充填方法では、切替後の蓄圧器bから供給される水素の充填圧力を理想充填圧力に近づけることができ、許容圧力の下限までに余裕を持たせることによって、切替後の急速充填を防ぐことが可能である。   Therefore, in the hydrogen filling method of the present embodiment, the hydrogen filling pressure supplied from the pressure accumulator b after switching can be brought close to the ideal filling pressure, and by giving a margin to the lower limit of the allowable pressure, It is possible to prevent rapid filling.

本実施形態の水素充填システム1では、圧力計26の測定値が規定の圧力(終了圧)に到達したときに、使用中の蓄圧器20に対応した遮断弁22と、調節弁23と、遮断弁24とを閉止する。これにより、FCV3の車載タンクへの水素の充填が終了する。充填終了後は、FCV3からカプラ28が外される。   In the hydrogen filling system 1 of the present embodiment, when the measured value of the pressure gauge 26 reaches a specified pressure (end pressure), the shutoff valve 22 corresponding to the pressure accumulator 20 in use, the control valve 23, and the shutoff The valve 24 is closed. This completes the filling of the FCV3 on-vehicle tank with hydrogen. After filling, the coupler 28 is removed from the FCV 3.

なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、水素の充填対象となる容器として、FCV3の車載タンクに対して水素の充填を行う場合を例示しているが、車載タンクに限らず、水素が充填可能な容器であればよい。
In addition, this invention is not necessarily limited to the thing of the said embodiment, A various change can be added in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
For example, in the above-described embodiment, the case where hydrogen is charged into the on-board tank of the FCV3 is illustrated as a container to be filled with hydrogen. However, the container is not limited to the on-board tank and may be a container that can be filled with hydrogen. That's fine.

また、FCV3の燃料ガスとしては、上述した水素に限らず、電気化学反応によって電力を取り出させるガスであればよく、水素以外のガスを含むものであってもよい。   The fuel gas of FCV3 is not limited to hydrogen as described above, and may be any gas that can extract electric power through an electrochemical reaction, and may include gas other than hydrogen.

1…水素充填システム 3…FCV(車載タンク) 10…制御装置(制御部) 11(11−1〜11−N)…枝管 12…供給配管 20(20−1〜20−N)…蓄圧器 21(21−1〜21−N) 26…圧力計 22(22−1〜22−N),24…遮断弁 23…調節弁 28…カプラ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Hydrogen filling system 3 ... FCV (vehicle tank) 10 ... Control apparatus (control part) 11 (11-1 to 11-N) ... Branch pipe 12 ... Supply piping 20 (20-1 to 20-N) ... Pressure accumulator 21 (21-1 to 21-N) 26 ... Pressure gauge 22 (22-1 to 22-N), 24 ... Shut-off valve 23 ... Control valve 28 ... Coupler

Claims (5)

水素を蓄圧した状態で貯留する蓄圧器と、水素の充填対象となる容器との間の差圧によって、前記蓄圧器から供給される水素を前記容器に充填すると共に、前記容器に充填される水素の充填圧力が、充填開始から充填終了まで充填プロトコルにより定められた理想充填圧力とその許容範囲内に位置するように、前記蓄圧器の切り替えを行いながら、前記蓄圧器から前記容器への水素の供給を行う水素充填方法であって、
前記容器に充填される水素の充填圧力が、前記許容範囲の下限に到達したときに、前記蓄圧器の切り替えを行う蓄圧器切替工程を含み、
前記蓄圧器切替工程の前記蓄圧器の切替開始から切替終了までの一定の切替期間において、切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を継続した後に、前記切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を停止し、その切替終了後に、切替後の蓄圧器から前記容器への水素の供給を開始することを特徴とする水素充填方法。
The container is filled with hydrogen supplied from the pressure accumulator by a differential pressure between a pressure accumulator that stores hydrogen in a pressure-accumulated state and a container to be filled with hydrogen, and hydrogen that is filled in the container. While the accumulator is switched so that the filling pressure of the accumulator is within the ideal filling pressure determined by the filling protocol and its allowable range from the start of filling to the end of filling, the hydrogen pressure from the accumulator to the container is changed. A hydrogen filling method for supplying,
An accumulator switching step of switching the accumulator when the filling pressure of hydrogen charged in the container reaches the lower limit of the allowable range;
In the constant switching period from the start of switching of the pressure accumulator to the end of switching in the pressure accumulator switching step, after continuing the supply of hydrogen from the pressure accumulator before switching to the container, the pressure accumulator before switching from the container The hydrogen filling method is characterized in that the supply of hydrogen to the container is stopped, and after the switching is completed, the supply of hydrogen from the pressure accumulator after switching to the container is started.
前記切替期間において、前記切替開始から一定の時間が経過した後に、前記切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を停止する操作を開始することによって、前記切替期間内における充填圧力が、前記許容範囲の下限よりも上回ることを特徴とする請求項1に記載の水素充填方法。   In the switching period, after a certain time has elapsed from the start of the switching, by starting an operation to stop the supply of hydrogen from the pressure accumulator before the switching to the container, the filling pressure in the switching period, The hydrogen filling method according to claim 1, wherein the hydrogen filling method exceeds a lower limit of the allowable range. 前記切替期間において、前記切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を停止する操作を前記切替開始から開始すると共に、その操作にかかる時間を引き延ばすことによって、前記切替期間内における充填圧力が、前記許容範囲の下限よりも上回ることを特徴とする請求項1に記載の水素充填方法。   In the switching period, the operation for stopping the supply of hydrogen from the pressure accumulator before the switching to the container is started from the start of the switching, and the filling time in the switching period is increased by extending the time required for the operation. The hydrogen filling method according to claim 1, which exceeds a lower limit of the allowable range. 水素を蓄圧した状態で貯留する蓄圧器と、水素の充填対象となる容器との間の差圧によって、前記蓄圧器から供給される水素を前記容器に充填すると共に、前記容器に充填される水素の充填圧力が、充填開始から充填終了まで充填プロトコルにより定められた理想充填圧力とその許容範囲内に位置するように、前記蓄圧器の切り替えを行いながら、前記蓄圧器から前記容器への水素の供給を行う水素充填システムであって、
前記容器に充填される水素の充填圧力が、前記許容範囲の下限に到達したときに、前記蓄圧器の切り替えを制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記蓄圧器の切替開始から切替終了までの一定の切替期間において、切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を継続した後に、前記切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を停止し、その切替終了後に、切替後の蓄圧器から前記容器への水素の供給を開始する制御を行うことを特徴とする水素充填システム。
The container is filled with hydrogen supplied from the pressure accumulator by a differential pressure between a pressure accumulator that stores hydrogen in a pressure-accumulated state and a container to be filled with hydrogen, and hydrogen that is filled in the container. While the accumulator is switched so that the filling pressure of the accumulator is within the ideal filling pressure determined by the filling protocol and its allowable range from the start of filling to the end of filling, the hydrogen pressure from the accumulator to the container is changed. A hydrogen filling system for supplying,
A control unit that controls switching of the pressure accumulator when a filling pressure of hydrogen filling the container reaches a lower limit of the allowable range;
The control unit continues the supply of hydrogen from the pressure accumulator before switching to the container in a certain switching period from the start of switching of the pressure accumulator to the end of switching, and then from the pressure accumulator before switching to the container. The hydrogen filling system is characterized in that after the switching is stopped, the supply of hydrogen from the pressure accumulator after switching to the container is started.
水素を蓄圧した状態で貯留する蓄圧器と、水素の充填対象となる容器との間の差圧によって、前記蓄圧器から供給される水素を前記容器に充填すると共に、前記容器に充填される水素の充填圧力が、充填開始から充填終了まで充填プロトコルにより定められた理想充填圧力とその許容範囲内に位置するように、前記蓄圧器の切り替えを行いながら、前記蓄圧器から前記容器への水素の供給を行う水素充填システムにおいて実行される制御プログラムであって、
前記容器に充填される水素の充填圧力が、前記許容範囲の下限に到達したときに、前記蓄圧器の切り替えを行う蓄圧器切替ステップを含み、
前記蓄圧器切替ステップの前記蓄圧器の切替開始から切替終了までの一定の切替期間において、切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を継続した後に、前記切替前の蓄圧器から前記容器への水素の供給を停止し、その切替終了後に、切替後の蓄圧器から前記容器への水素の供給を開始する制御を実行することを特徴とする制御プログラム。
The container is filled with hydrogen supplied from the pressure accumulator by a differential pressure between a pressure accumulator that stores hydrogen in a pressure-accumulated state and a container to be filled with hydrogen, and hydrogen that is filled in the container. While the accumulator is switched so that the filling pressure of the accumulator is within the ideal filling pressure determined by the filling protocol and its allowable range from the start of filling to the end of filling, the hydrogen pressure from the accumulator to the container is changed. A control program executed in a hydrogen filling system for supplying,
An accumulator switching step of switching the accumulator when the filling pressure of hydrogen filled in the container reaches the lower limit of the allowable range;
In a certain switching period from the start of switching of the pressure accumulator to the end of switching in the pressure accumulator switching step, after continuing the supply of hydrogen from the pressure accumulator before switching to the container, from the pressure accumulator before switching to the container A control program for executing a control for stopping the supply of hydrogen to the container, and starting the supply of hydrogen from the pressure accumulator after switching to the container after the switching is completed.
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