(57)【要約】【課題】  ガス燃料充填所に水素ガスを効率よく簡単に供給することが可能になる移動式水素供給装置を提供する。【解決手段】  水素ガス生成用の液体燃料を貯留した燃料タンク１２と、この燃料タンク１２から供給される液体燃料により水素ガスを生成させる改質ユニット１３と、この改質ユニット１３により生成された水素ガスの純度を高めるガス精製ユニット１４と、このガス精製ユニット１４により精製された水素ガスを高圧ガスとする圧縮機１５とが車両１１に搭載され、ガス充填所２４に配送され生成した水素ガスを供給する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素ガス生成用の液体燃料を貯留した燃料タンクと、この燃料タンクから供給される液体燃料により水素ガスを生成させる改質ユニットと、この改質ユニットにより生成された水素ガスの純度を高めるガス精製ユニットとが車両に搭載され、ガス充填所に配送され生成した水素ガスを供給することを特徴とする移動式水素供給装置。
【請求項２】
前記燃料タンクには、液体燃料の液面を検知する液面センサが設けられ、該液面センサの液面検知により水素ガスの生成動作を表示器に表示または報知器に報知することを特徴とする請求項１記載の移動式水素供給装置。
【請求項３】
前記圧縮機には、水素ガスのガス圧を検知する圧力センサが設けられ、該圧力センサのガス圧検知により水素ガスの生成動作を表示器に表示または報知器に報知することを特徴とする請求項１記載の移動式水素供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の燃料源として使用される水素ガスを車両に積載して供給する移動式水素供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境エネルギー問題の要請から、ガソリンや軽油等の自動車燃料の代替エネルギーとして、例えば、水素ガス等を使用することが検討されている。このような燃料ガスは、圧縮した高圧水素ガスとしてガス充填装置により自動車に搭載された燃料タンクへ充填している。本出願人は、例えば、水素ガスを燃料として走行する水素自動車の水素燃料供給システムを開示している（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−２１７０１６号公報（第３〜４ページ、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の燃料供給システムにおいては、例えば、ガス供給源としてガスボンベ等に貯めた高圧燃料ガスを蓄圧器に供給し、この蓄圧器からガス充填装置を介して自動車に搭載された燃料タンクに充填している。今後、このような水素ガスを燃料とする自動車が普及するためには、従来のガソリン給油所と同様のガス燃料充填所を各地に多数設置することが必要になる。これらのガス充填所に水素ガスを供給するには、例えば、水素製造プラント等において製造した水素ガスを、車両等の輸送手段により配送するか、またはガス充填所に改質器を設置して水素ガスを製造することができる。しかし、前者の車両等の輸送手段により配送するのでは、高圧の水素ガスを貯留したタンクを車両により配送するため、一度に多量の水素ガスの供給が困難で効率が悪く、また後者のそれぞれのガス充填所において水素ガスを製造するのでは、改質器が高価で設備投資の費用が嵩む問題点があった。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、ガス燃料充填所に水素ガスを効率よく簡単に供給することが可能になる移動式水素供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明にあっては、水素ガス生成用の液体燃料を貯留した燃料タンクと、この燃料タンクから供給される液体燃料により水素ガスを生成させる改質ユニットと、この改質ユニットにより生成された水素ガスの純度を高めるガス精製ユニットとが車両に搭載され、ガス充填所に配送され生成した水素ガスを供給することを特徴とするものである。車両に水素ガス生成のための燃料タンクや機器が搭載されているため、ガス燃料充填所に水素ガスを効率よく簡単に供給することが可能になる。
【０００６】
請求項２に記載の発明にあっては、前記燃料タンクには、液体燃料の液面を検知する液面センサが設けられ、該液面センサの液面検知により水素ガスの生成動作を表示器に表示または報知器に報知することを特徴とするものである。液面センサにより液面を検知し、表示器または報知器で知らせることで水素ガスの生成状況を知ることができる。
【０００７】
請求項３に記載の発明にあっては、前記圧縮機には、水素ガスのガス圧を検知する圧力センサが設けられ、該圧力センサのガス圧検知により水素ガスの生成動作を表示器に表示または報知器に報知することを特徴とするものである。圧力センサによりガス圧を検知し、表示器または報知器で知らせることで水素ガスの生成状況を知ることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の移動式水素供給装置では、水素ガス生成用の液体燃料を貯留した燃料タンクと、この燃料タンクから供給される液体燃料により水素ガスを生成させる改質ユニットと、この改質ユニットにより生成された水素ガスの純度を高めるガス精製ユニットとが車両に搭載され、ガス充填所に配送され生成した水素ガスを供給することで、ガス燃料充填所に水素ガスを効率よく簡単に供給することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を図示の一実施形態により具体的に説明する。図１〜図３は本発明実施形態の移動式水素供給装置を説明する図であり、図１は移動式水素供給装置により水素ガスをガス燃料充填所へ供給している状態を説明する図、図２は移動式水素供給装置の構成を説明する図、図3は移動式水素供給装置の動作を説明するフローチャートである。
【００１０】
本実施形態の移動式水素供給装置１０は、水素ガス生成用の源燃料を貯留した燃料タンク１２と、この燃料タンク１２から供給される源燃料により水素ガスを生成させる改質ユニット１３と、この改質ユニット１３により生成された水素ガスの純度を高めるガス精製ユニット１４と、このガス精製ユニット１４により精製された水素ガスを高圧ガスとする圧縮機１５とが、例えば、タンクローリーのような貨物自動車である車両１１に搭載されたものである。この移動式水素供給装置１０は、所定のガス充填所２４に配送され、その場において生成された水素ガスは、圧縮機１５から所定のホース２３を介して受入タンク２５に供給されるようになっている。
【００１１】
上記燃料タンク１２は、例えば、水素ガスの源燃料となるガソリン、灯油、ナフサ、脱硫ガソリン及び軽油等の液体燃料が貯留されたタンクであり、液体燃料の量を検知するための液面センサ１７と、液体燃料がタンク内において蒸発したときのベーパー検知センサ１９とが設けられ、また液体燃料が不足したときにいつでも充填することができる供給口１６が設けられている。このベーパー圧検知センサ１９は、車両１１を移動中において、燃料タンク１２内のベーパー圧の異常を検知するためのものである。液体燃料としてガソリン、灯油、ナフサ等を使用したときには、通常、改質ユニット１３の上流側に源燃料の不純物を除去する脱硫設備が必要になるが、脱硫ガソリンや軽油等を使用した場合には、脱硫設備が不要になる。上記改質ユニット１３は、源燃料を化学反応させて水素ガスを発生させるものである。例えば、ガソリンを源燃料とした場合には、所定の触媒にガソリンと水を通すことで水素と二酸化炭素を得る反応を利用したものである。ガス精製ユニット１４は、改質ユニット１３により生成されたガスのうちの不純物ガスを除去して、水素ガスの純度を高める処理を行う部分である。圧縮機１５は、ガス精製ユニット１４により精製された水素ガスを、例えば、１０〜２０ＭＰａ（メガパスカル）程度の高圧ガスとする部分である。また、この圧縮機１５には、高圧化された水素ガスのガス圧を検知する圧力センサ１８が設けられている。また、車両１１の運転席、あるいは後部荷台の所定の外部から見える場所には、水素ガスの生成状況や異常を知らせる表示器２１及び報知器２２が設けられている。これら表示器２１及び報知器２２は、制御装置２０が液面センサ１７及び圧力センサ１８により検知される信号を受信して制御するようになっている。
【００１２】
上記ガス充填所２４は、移動式水素供給装置１０の車両１１が停車中に生成され圧縮機１５により高圧化された水素ガスを受入れる受入タンク２５と、この受入タンク２５から供給される水素ガスの圧力を高める圧縮機２６と、この圧縮機２６で高められた水素ガスを一時的に貯留する畜圧器２７と、この畜圧器２７から制御弁２８を介して供給される水素ガスを自動車の燃料タンクへ充填するためのガス充填装置２９とが設置されている。受入タンク２５は、圧縮機１５からホース２３を介して供給される、例えば、２０ＭＰａ程度の高圧化された水素ガスを十分の量だけ貯留できる容量を有するタンクである。圧縮機２６は、受入タンク２５から供給される水素ガスのガス圧を、例えば、４０ＭＰａ程度に高めるものである。この圧縮機２６により高圧化された水素ガスは、４０ＭＰａ程度の圧力で畜圧器２７に貯留される。ガス充填装置２９に効率よく水素ガスを供給するために、圧力を段階的に設定した複数の畜圧器２７を設けるようにしてもよい。ガス充填装置２９は、畜圧器２７から制御弁２８を介して供給される水素ガスの流量を測定して、例えば、２５ＭＰａ程度の圧力で自動車の燃料タンクへ充填するための装置である。
【００１３】
次に、上記構成の移動式水素供給装置１０の水素ガス生成における表示及び報知動作を具体的に説明する。まず、水素ガスの生成を開始して、圧力センサ１８により検知される圧力が所定値より低下したか、あるいは燃料タンク１２の液体燃料が少なくなり液面センサ１７が所定の下限以下を検知したとき（ＳＴ１）、制御装置２０の制御の元に、報知器２２により報知され、また表示器２１に水素生成不可が表示される（ＳＴ２）。燃料タンク１２の液体燃料が少ないときには、供給口１６より不足した燃料を充填する。続いて、圧力センサ１８が水素ガスを生成している所定の適切な圧力であるか、燃料タンク１２の液体燃料が適正な下限以上を検知したとき（ＳＴ３）、報知器２２により正常であることを報知し、表示器２１では水素生成中であることを表示する（ＳＴ４）。次に、液体燃料が不足していない状態で圧力センサ１８が異常圧を検知したときには（ＳＴ５）、異常圧であることを報知器２２により報知し、表示器２２に表示する。この異常圧の場合には、水素生成を中止する。
【００１４】
上記構成の移動式水素供給装置１０では、車両１１に、水素ガス生成用の源燃料を貯留した燃料タンク１２と、源燃料により水素ガスを生成させる改質ユニット１３と、生成された水素ガスの純度を高めるガス精製ユニット１４と、精製された水素ガスを高圧ガスとする圧縮機１５とを搭載し、所定のガス充填所２４において水素ガスを生成し、この生成した水素ガスをホース２３を介して受入タンク２５に供給し、さらに、受入タンク２５から圧縮機２６、畜圧器２７及びガス充填装置２９を介して自動車の燃料タンクへ水素ガスを充填する。したがって、車両１１に搭載した燃料タンク１２に貯留した水素生成用の源燃料である液体燃料を使用してガス充填所２４において水素ガスを生成できるため、多量の燃料ガスを効率よく簡単に供給することが可能になり、また、高価な改質器をそれぞれのガス充填所２４に設置する必要がなくなり、設備投資の費用が嵩むことがなくなる。
【００１５】
なお、燃料タンク１２は、少なくとも水素ガスの源燃料となる液体燃料が貯留されるタンクであればよく、その容量も車両１１に搭載できる任意のものにできる。また、表示器２１及び報知器２２を設けて水素ガスの生成動作を表示及び報知している例を説明したが、一方側だけでもよい。さらに、圧縮機１５は、必要に応じて車両１１に搭載しないで、ガス充填所２４側に設けることができる。さらにまた、図４に示すように、本発明の他の実施形態として、圧縮機２６の後に車両１１に搭載される流量計３０を設け、この流量計３０で高圧化された水素ガスを計量して受入タンク２５に供給できるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
自動車等の燃料源として使用される水素ガスを供給する移動式水素供給装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明実施形態の移動式水素供給装置により水素ガスをガス燃料充填所へ供給している状態を説明する図である。
【図２】本発明実施形態の移動式水素供給装置の構成を説明する図である。
【図３】本発明実施形態の移動式水素供給装置の動作を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の他の実施形態の移動式水素供給装置により水素ガスをガス燃料充填所へ供給している状態を説明する図である。
【符号の説明】
【００１８】
１０  移動式水素供給装置
１１  車両
１２  燃料タンク
１３  改質ユニット
１４  ガス精製ユニット
１５  圧縮機
１６  供給口
１７  液面センサ
１８  圧力センサ
１９  ベーパー圧検知センサ
２０  制御装置
２１  表示器
２２  報知器
２３  ホース
２４  ガス充填所
２５  受入タンク
２６  圧縮機
２７  畜圧器
２８  制御弁
２９  ガス充填装置
３０  流量計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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