(57)【要約】      （修正有）【課題】２台分の多段蓄圧器及び圧縮機といった供給設備のセットを設けることなく、２台目のＦＣＶ車両への水素燃料の充填時間の遅れを低減する。【解決手段】水素燃料の供給方法は、第１のＦＣＶ車両の第１の水素貯蔵容器の情報と、第１のＦＣＶから遅れて到来する第２のＦＣＶ車両の第２の水素貯蔵容器の情報とを用いて、多段蓄圧器から第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填中の途中で充填できない期間が発生しない、多段蓄圧器から第１の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始した時点から、多段蓄圧器から第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始するまでの充填間隔時間を演算する工程と、多段蓄圧器から第１の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始した時点から充填間隔時間が経過した後、多段蓄圧器から第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填する工程と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素燃料を動力源とする第１の燃料電池自動車（ＦＣＶ）に搭載された第１の車載器から前記第１の燃料電池自動車に搭載された第１の水素貯蔵容器に関する第１の情報を受信する工程と、
水素燃料が蓄圧された多段蓄圧器に共通に接続される第１と第２のディスペンサのうち、前記第１のディスペンサを用いて、前記多段蓄圧器から前記第１の水素貯蔵容器に水素燃料を充填する工程と、
前記第１の情報の受信開始後であって前記第１の水素貯蔵容器への水素燃料の充填が完了する前に、水素燃料を動力源とする第２の燃料電池自動車（ＦＣＶ）に搭載された第２の車載器から前記第２の燃料電池自動車に搭載された第２の水素貯蔵容器に関する第２の情報を受信する工程と、
前記第１と第２の情報を用いて、前記多段蓄圧器から前記第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填中の途中で充填できない期間が発生しない、前記多段蓄圧器から前記第１の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始した時点から、前記多段蓄圧器から前記第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始するまでの充填間隔時間を演算する工程と、
前記多段蓄圧器から前記第１の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始した前記時点から前記充填間隔時間が経過した後、前記多段蓄圧器から前記第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填する工程と、
を備えたことを特徴とする水素燃料の供給方法。
【請求項２】
前記多段蓄圧器は、圧縮機によって復圧され、
前記充填間隔時間は、前記圧縮機による復圧によって前記圧縮機から前記多段蓄圧器に供給される水素供給量を用いて演算されることを特徴とする請求項１記載の水素燃料の供給方法。
【請求項３】
前記充填間隔時間は、前記第１の水素貯蔵容器の圧力と前記第２の水素貯蔵容器の圧力と、外気温度又は前記第１と第２の水素貯蔵容器の温度と、前記第１と第２の水素貯蔵容器の容積とを用いて演算されることを特徴とする請求項１又は２記載の水素燃料の供給方法。
【請求項４】
前記充填間隔時間は、前記多段蓄圧器を構成する複数の蓄圧器の各圧力、温度、及び容積を用いて演算されることを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の水素燃料の供給方法。
【請求項５】
複数段の蓄圧器を用いて前記多段蓄圧器を構成する際には、最初に用いる低圧バンクの容積が、他のバンクの蓄圧器よりも容積が大きいか、或いは蓄圧器本数が多いことを特徴とする請求項１~３いずれか記載の水素燃料の供給方法。
【請求項６】
水素燃料が蓄圧された多段蓄圧器と、
前記多段蓄圧器に共通に接続される、前記水素燃料を供給する第１と第２のディスペンサと、
水素ステーションに到来する水素燃料を動力源とする第１の燃料電池自動車（ＦＣＶ）に搭載された第１の車載器から前記第１の燃料電池自動車に搭載された第１の水素貯蔵容器に関する第１の情報を受信すると共に、前記第１の燃料電池自動車に遅れて前記水素ステーションに到来する水素燃料を動力源とする第２の燃料電池自動車（ＦＣＶ）に搭載された第２の車載器から前記第２の燃料電池自動車に搭載された第２の水素貯蔵容器に関する第２の情報を受信する受信部と、
前記第１と第２の情報を用いて、前記多段蓄圧器から前記第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填中の途中で充填できない期間が発生しない、前記多段蓄圧器から前記第１の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始した時点から、前記多段蓄圧器から前記第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始するまでの充填間隔時間を演算する充填間隔時間演算部と、
を備え、
前記第１のディスペンサを用いて前記第１の水素貯蔵容器を充填し、前記多段蓄圧器から前記第１の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始した時点から前記充填間隔時間が経過した場合に、並列的に、前記第２のディスペンサを用いて前記第２の水素貯蔵容器を充填することを特徴とする水素供給システム。
【請求項７】
前記充填間隔時間では、前記第２の情報を受信してから前記第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始するまでの待機時間が閾値よりも大きい場合に、前記充填間隔時間を短縮して、前記第２の水素貯蔵容器への水素燃料の充填を前記第１の水素貯蔵容器への水素燃料の充填よりも低速で行うことを特徴とする請求項１~５いずれか記載の水素燃料の供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水素燃料の供給方法及び水素供給システムに関し、例えば、水素を燃料とする一般車両が水素ステーションで水素を充填するための供給システム、及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の燃料として、従来のガソリンを始めとした燃料油の他に、近年、クリーンなエネルギー源として水素燃料が注目を浴びている。これに伴い、水素燃料を動力源とする燃料電池自動車（ＦＣＶ：Ｆｕｅｌ  Ｃｅｌｌ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）の開発が進められている。かかる燃料電池自動車（ＦＣＶ）を普及させるためには水素燃料を急速に充填することができる水素ステーションを拡充する必要がある。水素ステーションでは、水素燃料を急速にＦＣＶ車両に充填するために、圧縮機で高圧に圧縮された水素燃料を蓄圧する複数の蓄圧器による多段蓄圧器を配置する。そして、使用する蓄圧器を切り替えながら充填することで蓄圧器内の圧力とＦＣＶ車両の燃料タンクの圧力との差圧を大きく保ち、蓄圧器から燃料タンクへ差圧によって水素燃料を急速充填する（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、ＦＣＶ車両は、現状、ガソリン自動車等と比べてまだ台数が大幅に少ない。よって、水素ステーションに到来する台数も、常時、混雑するわけではない。そのため、水素ステーションでは、多段の蓄圧器及び圧縮機といった供給設備のセットを、例えば、１台分配置する。そのため、多段蓄圧器から１台目のＦＣＶ車両に水素燃料を供給してしまうと、多段蓄圧器内の水素燃料が減少してしまうので、２台目のＦＣＶ車両に充填するためには蓄圧器を復圧する必要がある。１台目に水素燃料を供給している最中に２台目のＦＣＶ車両が水素ステーションに到来した場合、１台目のＦＣＶ車両への充填によって減少した蓄圧器への復圧が終了するまで２台目のＦＣＶ車両は待たされることになる。従って、１つの水素ステーションに充填のために到来するユーザ車両が集中すると、待ち時間も含めて充填するためにかかる時間が長くなってしまうといった問題が考えられる。かかる問題を解決するために多段蓄圧器及び圧縮機といった供給設備のセットを水素ステーション内に複数配置することが考えられる。しかしながら、蓄圧器や圧縮機といった個々の設備を配置するだけでも高額のコストが必要になってしまう。水素ステーションに到来する台数も、常時、混雑するわけではない状況の中で、大規模なコストをかけて多段蓄圧器及び圧縮機といった供給設備のセットを水素ステーション内にさらに増やすことは費用対効果の面でも困難な状況である。
【０００４】
ここで、１台目のＦＣＶ車両については多段蓄圧器から水素燃料を供給し、１台目に水素燃料を供給している最中に２台目のＦＣＶ車両が水素ステーションに到来した場合には、多段蓄圧器からではなく圧縮機から直に２台目のＦＣＶ車両に水素燃料を供給することも検討されている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、圧縮機からの直充填は、多段蓄圧器からの差圧充填に比べて充填速度が遅くなってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１９７７００号公報
【特許文献２】特開２０１６−０８９９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の一態様は、２台分の多段蓄圧器及び圧縮機といった供給設備のセットを設けることなく、２台目のＦＣＶ車両への水素燃料の充填時間の遅れを低減することが可能な水素燃料の供給方法及び水素供給システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様の水素燃料の供給方法は、
水素燃料を動力源とする第１の燃料電池自動車（ＦＣＶ）に搭載された第１の車載器から第１の燃料電池自動車に搭載された第１の水素貯蔵容器に関する第１の情報を受信する工程と、
水素燃料が蓄圧された多段蓄圧器に共通に接続される第１と第２のディスペンサのうち、第１のディスペンサを用いて、多段蓄圧器から第１の水素貯蔵容器に水素燃料を充填する工程と、
第１の情報の受信開始後であって第１の水素貯蔵容器への水素燃料の充填が完了する前に、水素燃料を動力源とする第２の燃料電池自動車（ＦＣＶ）に搭載された第２の車載器から第２の燃料電池自動車に搭載された第２の水素貯蔵容器に関する第２の情報を受信する工程と、
第１と第２の情報を用いて、多段蓄圧器から第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填中の途中で充填できない期間が発生しない、多段蓄圧器から第１の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始した第１の時刻から、多段蓄圧器から第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始するまでの充填間隔時間を演算する工程と、
多段蓄圧器から第１の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始した時点から充填間隔時間が経過した後、多段蓄圧器から第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填する工程と、
を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、多段蓄圧器は、圧縮機によって復圧され、
充填間隔時間は、圧縮機による復圧によって圧縮機から多段蓄圧器に供給される水素供給量を用いて演算されると好適である。
【０００９】
また、充填間隔時間は、第１の水素貯蔵容器の圧力と第２の水素貯蔵容器の圧力と、外気温度又は前記第１と第２の水素貯蔵容器の温度と、前記第１と第２の水素貯蔵容器の容積とを用いて演算されると好適である。
【００１０】
また、充填間隔時間は、多段蓄圧器を構成する複数の蓄圧器の各圧力、温度、及び容積を用いて演算されると好適である。
【００１１】
また、複数段の蓄圧器を用いて多段蓄圧器を構成する際には、最初に用いる低圧バンクの容積が、他のバンクの蓄圧器よりも容積が大きいか、或いは蓄圧器本数が多いように構成すると好適である。
【００１２】
本発明の一態様の水素供給システムは、
水素燃料が蓄圧された多段蓄圧器と、
多段蓄圧器に共通に接続される、水素燃料を供給する第１と第２のディスペンサと、
水素ステーションに到来する水素燃料を動力源とする第１の燃料電池自動車（ＦＣＶ）に搭載された第１の車載器から第１の燃料電池自動車に搭載された第１の水素貯蔵容器に関する第１の情報を受信すると共に、第１の燃料電池自動車に遅れて水素ステーションに到来する水素燃料を動力源とする第２の燃料電池自動車（ＦＣＶ）に搭載された第２の車載器から第２の燃料電池自動車に搭載された第２の水素貯蔵容器に関する第２の情報を受信する受信部と、
第１と第２の情報を用いて、多段蓄圧器から第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填中の途中で充填できない期間が発生しない、多段蓄圧器から第１の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始した時点から、多段蓄圧器から第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始するまでの充填間隔時間を演算する充填間隔時間演算部と、
を備え、
第１のディスペンサを用いて第１の水素貯蔵容器を充填し、多段蓄圧器から第１の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始した時点から充填間隔時間が経過した場合に、並列的に、第２のディスペンサを用いて第２の水素貯蔵容器を充填することを特徴とする。
【００１３】
また、かかる充填間隔時間では、第２の情報を受信してから第２の水素貯蔵容器に水素燃料を充填開始するまでの待機時間が閾値よりも大きい場合に、充填間隔時間を短縮して、第２の水素貯蔵容器への水素燃料の充填を第１の水素貯蔵容器への水素燃料の充填よりも低速で行うように構成しても好適である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の一態様によれば、２台分の多段蓄圧器及び圧縮機といった供給設備のセットを設けることなく、２台目のＦＣＶ車両への水素燃料の充填時間の遅れを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の一例である。
【図２】実施の形態１における制御回路の内部構成の一例を示す構成図である。
【図３】実施の形態１における多段蓄圧器の各蓄圧器の圧力とＦＣＶ車両の燃料タンク圧力とのタイムチャートの一例を示す図である。
【図４】実施の形態１における水素燃料の供給方法の要部工程を示すフローチャート図である。
【図５】実施の形態１と比較例とにおける２台のＦＣＶ車両への燃料充填のタイムチャートの一例を示す図である。
【図６】実施の形態１における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の変形例である。
【図７】実施の形態１における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の他の変形例である。
【図８】実施の形態１における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の変形例である。
【図９】実施の形態１における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の変形例である。
【図１０】実施の形態１における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の変形例である。
【図１１】実施の形態２における制御回路の内部構成の一例を示す図である。
【図１２】実施の形態２における充填フロー演算Ｂの内部工程を示すフローチャート図である。
【図１３】実施の形態２と実施の形態１と比較例とにおける２台のＦＣＶ車両への燃料充填のタイムチャートの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の一例である。図１において、水素燃料供給システム５００は、水素ステーション１０２内に配置される。水素燃料供給システム５００は、多段蓄圧器１０１、複数のディスペンサ３０ａ，３０ｂ、圧縮機４０、及び制御回路１００を備えている。多段蓄圧器１０１は、使用下限圧力を多段にした複数の蓄圧器１０，１２，１４により構成される。図１の例では、３つの蓄圧器１０，１２，１４により多段蓄圧器１０１が構成される。図１の例では、蓄圧器１０が、使用下限圧力が最も低くなるまで使用する低圧バンク（１ｓｔ  バンク）として作用する。蓄圧器１２が、使用下限圧力が中間の中圧バンク（２ｎｄ  バンク）として作用する。蓄圧器１４が、使用下限圧力が高い高圧バンク（３ｒｄ  バンク）として作用する。水素ステーション１０２内には、その他、カードル３０２、中間蓄圧器３０４、及び／或いは水素製造装置３０８が配置される。また、水素ステーション１０２内には、水素を充填して配送する水素トレーラー３０６が到来する。
【００１７】
また、図１において、圧縮機４０の吸込側は、バルブ３２２を介してカードル３０２と配管により接続される。同様に、圧縮機４０の吸込側は、バルブ３２４を介して中間蓄圧器３０４と配管により接続される。同様に、圧縮機４０の吸込側は、バルブ３２６を介して水素トレーラー３０６の充填タンクと配管により接続される。同様に、圧縮機４０の吸込側は、バルブ３２８を介して水素製造装置３０８の吐出側と配管により接続される。
【００１８】
圧縮機４０の吐出側は、バルブ２１を介して蓄圧器１０と配管により接続される。同様に、圧縮機４０の吐出側は、バルブ２３を介して蓄圧器１２と配管により接続される。同様に、圧縮機４０の吐出側は、バルブ２５を介して蓄圧器１４と配管により接続される。
【００１９】
また、蓄圧器１０は、バルブ２２ａを介してディスペンサ３０ａと配管により接続されると共に、バルブ２２ｂを介してディスペンサ３０ｂと配管により接続される。また、蓄圧器１２は、バルブ２４ａを介してディスペンサ３０ａと配管により接続されると共に、バルブ２４ｂを介してディスペンサ３０ｂと配管により接続される。また、蓄圧器１４は、バルブ２６ａを介してディスペンサ３０ａと配管により接続されると共に、バルブ２６ｂを介してディスペンサ３０ｂと配管により接続される。このように、ディスペンサ３０ａ（第１のディスペンサ）とディスペンサ３０ｂ（第２のディスペンサ）が、多段蓄圧器１０１を構成する蓄圧器１０，１２，１４に共通に接続される。
【００２０】
また、カードル３０２内の圧力は、圧力計３１２によって計測される。中間蓄圧器３０４内の圧力は、圧力計３１４によって計測される。水素トレーラー３０６の充填タンク内の圧力は、圧力計３１６によって計測される。水素製造装置３０８の吐出圧は、圧力計３１８によって計測される。
【００２１】
また、蓄圧器１０内の圧力は、圧力計１１によって計測される。蓄圧器１２内の圧力は、圧力計１３によって計測される。蓄圧器１４内の圧力は、圧力計１５によって計測される。
【００２２】
また、ディスペンサ３０ａ内には、冷却器３２ａ（プレクーラー）が配置され、多段蓄圧器１０１から供給される水素燃料を、例えば、−４０℃に冷却する。よって、ディスペンサ３０ａは、冷却された水素燃料をＦＣＶ車両２００ａ（１台目のＦＣＶ）に搭載された燃料タンク２０２ａに差圧を利用して充填する。また、ディスペンサ３０ａ内或いは近辺には、中継器３４ａが配置され、水素ステーション１０２に到来したＦＣＶ車両２００ａ（水素燃料を動力源とする燃料電池自動車（ＦＣＶ））内の車載器２０４ａと通信可能に構成される。例えば、赤外線を用いて無線通信可能に構成される。
【００２３】
同様に、ディスペンサ３０ｂ内には、冷却器３２ｂ（プレクーラー）が配置され、多段蓄圧器１０１から供給される水素燃料を、例えば、−４０℃に冷却する。よって、ディスペンサ３０ｂは、冷却された水素燃料をＦＣＶ車両２００ｂ（２台目のＦＣＶ）に搭載された燃料タンク２０２ｂに差圧を利用して充填する。また、ディスペンサ３０ｂ内或いは近辺には、中継器３４ｂが配置され、水素ステーション１０２に到来したＦＣＶ車両２００ｂ（水素燃料を動力源とする燃料電池自動車（ＦＣＶ））内の車載器２０４ｂと通信可能に構成される。例えば、赤外線を用いて無線通信可能に構成される。
【００２４】
通常時においては、カードル３０２、中間蓄圧器３０４、或いは水素トレーラー３０６のタンク内に蓄圧された水素燃料は、制御回路１００により制御された図示しないそれぞれのレギュレータによって低圧（例えば、０．６ＭＰａ）に減圧された状態で、圧縮機４０の吸込側に供給される。同様に、水素製造装置３０８で製造された水素燃料は、低圧（例えば、０．６ＭＰａ）の状態で圧縮機４０の吸込側に供給される。よって、圧縮機４０の吸込側の１次側圧力ＰＩＮは、通常時（閑散時間帯）は低圧になる。圧縮機４０は、制御回路１００による制御のもと、カードル３０２、中間蓄圧器３０４、水素トレーラー３０６、或いは水素製造装置３０８から低圧で供給される水素燃料を圧縮しながら多段蓄圧器１０１の各蓄圧器１０，１２，１４に供給する。圧縮機４０は、多段蓄圧器１０１の各蓄圧器１０，１２，１４内が所定の高圧（例えば、８２ＭＰａ）になるまで圧縮する。言い換えれば、圧縮機４０は、吐出側の２次側圧力ＰＯＵＴが所定の高圧（例えば、８２ＭＰａ）になるまで圧縮する。圧縮機４０の吸込側に水素燃料を供給する相手が、カードル３０２、中間蓄圧器３０４、水素トレーラー３０６、及び水素製造装置３０８のいずれにするかは、それぞれの配管上に配置された、対応するバルブ３２２，３２４，３２６，３２８の開閉を制御回路１００が制御することによっていずれかに決定されればよい。同様に、圧縮機４０が水素燃料を供給する相手が蓄圧器１０，１２，１４のいずれにするかは、それぞれの配管上に配置された、対応するバルブ２１，２３，２５の開閉を制御回路１００が制御することによっていずれかに決定されればよい。或いは、２以上の蓄圧器に同時に供給するように制御しても良い。
【００２５】
なお、上述した例では、圧縮機４０の吸込側に水素燃料を供給する圧力ＰＩＮが所定の低圧（例えば、０．６ＭＰａ）に減圧制御されている場合を示したがこれに限るものではない。カードル３０２、中間蓄圧器３０４、或いは水素トレーラー３０６に蓄圧された水素燃料の圧力を減圧せずに、或いは所定の低圧（例えば、０．６ＭＰａ）よりも高い圧力の状態で圧縮機４０の吸込側に与えて圧縮しても良い。
【００２６】
多段蓄圧器１０１に蓄圧された水素燃料は、ディスペンサ３０ａ内の冷却器３２ａによって冷却され、ディスペンサ３０ａから水素ステーション１０２内に到来したＦＣＶ車両２００ａに供給される。同様に、多段蓄圧器１０１に蓄圧された水素燃料は、ディスペンサ３０ｂ内の冷却器３２ｂによって冷却され、ディスペンサ３０ｂから水素ステーション１０２内に到来したＦＣＶ車両２００ｂに供給される。
【００２７】
図２は、実施の形態１における制御回路の内部構成の一例を示す構成図である。図２において、制御回路１００内には、通信制御回路５０、メモリ５１、受信部５２、終了圧・温度演算部５４、フロー計画部５６、システム制御部５８、復圧制御部６１、供給制御部６３、バンク圧力受信部６６、充填間隔時間演算部９２、判定部９４、磁気ディスク装置等の記憶装置８０，８２，８４が配置される。復圧制御部６１は、バルブ制御部６０、及び圧縮機制御部６２を有する。供給制御部６３は、ディスペンサ制御部６４及びバルブ制御部６５を有する。受信部５２、終了圧・温度演算部５４、フロー計画部５６、システム制御部５８、復圧制御部６１（バルブ制御部６０、圧縮機制御部６２）、供給制御部６３（ディスペンサ制御部６４、バルブ制御部６５）、バンク圧力受信部６６、充填間隔時間演算部９２、及び判定部９４、といった各「〜部」は、処理回路を含み、その処理回路には、電気回路、コンピュータ、プロセッサ、回路基板、或いは、半導体装置等が含まれる。また、各「〜部」は、共通する処理回路（同じ処理回路）を用いてもよい。或いは、異なる処理回路（別々の処理回路）を用いても良い。受信部５２、終了圧・温度演算部５４、フロー計画部５６、システム制御部５８、復圧制御部６１（バルブ制御部６０、圧縮機制御部６２）、供給制御部６３（ディスペンサ制御部６４、バルブ制御部６５）、バンク圧力受信部６６、充填間隔時間演算部９２、及び判定部９４内に必要な入力データ或いは演算された結果はその都度図示しないメモリ５１に記憶される。
【００２８】
また、記憶装置８０内には、ＦＣＶ車両２００に搭載された燃料タンク２０２の圧力、温度、及び燃料タンク２０２の容積といったＦＣＶ情報と、ＦＣＶ情報に対応する水素燃料の残量と、燃料タンク２０２に充填すべき最終圧、及び最終温度といった充填情報との相関関係を示す相関テーブル８１が格納される。また、記憶装置８０内には、相関テーブル８１から得られる結果を補正する補正テーブル８３が格納される。
【００２９】
図３は、実施の形態１における多段蓄圧器の各蓄圧器の圧力とＦＣＶ車両の燃料タンク圧力とのタイムチャートの一例を示す図である。まず、図３を用いて、例えば、１台のＦＣＶ車両２００ａが水素ステーション１０２に到来し、多段蓄圧器１０１を用いて水素燃料の差圧充填を行う場合の充填の仕方を説明する。図３において、縦軸に圧力、横軸に時間を示す。多段蓄圧器１０１の各蓄圧器１０，１２，１４は、同じ圧力Ｐ０に蓄圧されている。一方、水素ステーション１０２に到来したＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２は圧力Ｐａになっている。かかる状態からＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａに充填を開始する場合について説明する。
【００３０】
まず、低圧バンクとなる蓄圧器１０から燃料タンク２０２ａに充填を開始する。充填する際には、図示しない流量センサにより一定の圧力上昇率で充填する。蓄圧器１０と燃料タンク２０２ａとの差圧によって蓄圧器１０内に蓄圧された水素燃料は燃料タンク２０２ａ側へと移動し、燃料タンク２０２ａの圧力は点線Ａに示すように徐々に上昇していく。それに伴い、蓄圧器１０の圧力（「低」で示すグラフ）は徐々に減少する。そして、蓄圧器１０と燃料タンク２０２ａとの差圧が所定の値に到達する充填開始から時間Ｔ１’が経過した時点で、蓄圧器１０から中圧バンクとなる蓄圧器１２に使用する蓄圧器が切り替えられる。これにより、蓄圧器１２と燃料タンク２０２ａとの差圧が大きくなるため、充填速度が速い状態を維持できる。そして、蓄圧器１２と燃料タンク２０２ａとの差圧によって蓄圧器１２内に蓄圧された水素燃料は燃料タンク２０２ａ側へと移動し、燃料タンク２０２ａの圧力は点線Ａに示すように徐々にさらに上昇していく。それに伴い、蓄圧器１２の圧力（「中」で示すグラフ）は徐々に減少する。そして、蓄圧器１２と燃料タンク２０２ａとの差圧が所定の値に到達する充填開始から時間Ｔ２’が経過した時点で、蓄圧器１２から高圧バンクとなる蓄圧器１４に使用する蓄圧器が切り替えられる。これにより、蓄圧器１４と燃料タンク２０２ａとの差圧が大きくなるため、充填速度が速い状態を維持できる。そして、蓄圧器１４と燃料タンク２０２ａとの差圧によって蓄圧器１４内に蓄圧された水素燃料は燃料タンク２０２ａ側へと移動し、燃料タンク２０２ａの圧力は点線Ａに示すように徐々にさらに上昇していく。それに伴い、蓄圧器１４の圧力（「高」で示すグラフ）は徐々に減少する。そして、高圧バンクとなる蓄圧器１４によって燃料タンク２０２ａの圧力が後述する演算されたタンク温度を想定した最終圧ＰＦ（例えば６５〜８１ＭＰａ）になるまで充填する。
【００３１】
次に、システム制御部５８は、記憶装置８２から後述する充填フロー計画の制御データを読み出し、かかる制御データに沿って、復圧制御部６１及び供給制御部６３を制御する。具体的には、システム制御部５８は、バルブ制御部６０、圧縮機制御部６２、ディスペンサ制御部６４、及びバルブ制御部６５を制御する。バルブ制御部６０は、通信制御回路５０を介して、バルブ２１，２３，２５、及びバルブ３２２，３２４，３２６，３２８に制御信号を出力し、各バルブの開閉を制御する。ディスペンサ制御部６４は、通信制御回路５０を介してディスペンサ３０ａと通信し、ディスペンサ３０ａ，３０ｂの動作を制御する。バルブ制御部６５は、通信制御回路５０を介して、バルブ２２ａ，２２ｂ，２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂに制御信号を出力し、各バルブの開閉を制御する。
【００３２】
図３の例に沿う場合、バルブ制御部６０は、バルブ２１，２３，２５が閉じた状態に制御する。バルブ制御部６５は、バルブ２２ａ，２２ｂ，２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂを閉じた状態から、バルブ２２ａを開にする。これにより、低圧バンクとなる蓄圧器１０とディスペンサ３０ａとの間の配管内の雰囲気がつながる。そして、ディスペンサ制御部６４によりディスペンサ３０ａが制御され、蓄圧器１０に蓄圧された水素燃料がＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａに充填開始される。充填開始から時間Ｔ１’が経過した時点で、バルブ制御部６５は、バルブ２２ａを閉じ、代わりにバルブ２４ａを開にする。これにより、中圧バンクとなる蓄圧器１２とディスペンサ３０ａとの間の配管内の雰囲気がつながる。そして、ディスペンサ制御部６４により制御されたディスペンサ３０ａによって、蓄圧器１２に蓄圧された水素燃料がＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａに充填開始される。充填開始から時間Ｔ２’が経過した時点で、バルブ制御部６５は、バルブ２４ａを閉じ、代わりにバルブ２６ａを開にする。これにより、高圧バンクとなる蓄圧器１４とディスペンサ３０ａとの間の配管内の雰囲気がつながる。そして、ディスペンサ制御部６４により制御されたディスペンサ３０ａによって、蓄圧器１４に蓄圧された水素燃料がＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａに充填開始される。システム制御部５８は、受信部５２により受信される燃料タンク２０２ａの圧力を監視し、燃料タンク２０２ａの圧力が最終圧ＰＦになった時点で充填を終了するように、バルブ制御部６５、及びディスペンサ制御部６４を制御する。これに伴い、ディスペンサ制御部６４がディスペンサ３０ａによる水素燃料の供給を停止すると共に、バルブ制御部６５がバルブ２６ａを閉じる。
【００３３】
以上により、ＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａへの水素燃料の充填（供給）は終了し、ディスペンサ３０ａのノズルをＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａの受け口（レセプタクル）から外し、ユーザは、例えば充填量に応じた料金を支払って、水素ステーション１０２から退場することになる。
【００３４】
一方、かかる充填によって、各蓄圧器１０，１２，１４内の水素燃料は減少し、圧力が低下する。そのため、バンク圧力受信部６６は、通信制御回路５０を介して、常時、或いは所定のサンプリング周期で、各蓄圧器１０，１２，１４の圧力を圧力計１１，１３，１５から受信し、記憶装置８４に記憶する。
【００３５】
そして、ＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａへの充填によって、各蓄圧器１０，１２，１４内の圧力が低下しているので、復圧機構１０４は、各蓄圧器１０，１２，１４を復圧する。圧縮機４０、バルブ２１，２３，２５、及びバルブ３２２，３２４，３２６，３２８等が復圧機構１０４を構成する。まず、システム制御部５８は、カードル３０２、中間蓄圧器３０４、水素トレーラー３０６、或いは水素製造装置３０８の中から圧縮機４０の吸込側につなぐ水素燃料の供給元を選択する。そして、復圧制御部６１は、システム制御部５８による制御のもと、復圧機構１０４を制御して、各蓄圧器１０，１２，１４を復圧させる。具体的には、まず、バルブ制御部６０は、システム制御部５８による制御のもと、カードル３０２、中間蓄圧器３０４、水素トレーラー３０６、或いは水素製造装置３０８の中から、選択された水素燃料の供給元となる１つのバルブ（バルブ３２２，３２４，３２６，或いは３２８）を閉じている状態から開の状態に制御する。これにより、圧縮機４０の吸込側に低圧の水素燃料が供給される。
【００３６】
ＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａへの充填に使用する各バンクの蓄圧器は、充填中に復圧も行われている。しかしながら、規定の圧力まで復圧する時間が足りないため、充填後も復圧を行わなくてはならない。低圧バンク、中圧バンク、高圧バンクの順で切り替わるので、まず、低圧バンクとなる蓄圧器１０を復圧する。バルブ制御部６０は、バルブ２１，２３，２５が閉じた状態から、バルブ２１を開にする。
【００３７】
そして、圧縮機制御部６２は、圧縮機４０を駆動して、低圧（例えば０．６ＭＰａ）の水素燃料を圧縮しながら送り出し、蓄圧器１０の圧力が所定の圧力Ｐ０（例えば、８２ＭＰａ）になるまで蓄圧器１０に水素燃料を充填することで蓄圧器１０を復圧する。
【００３８】
次に、バルブ制御部６０は、バルブ２１を閉じて、代わりにバルブ２３を開にする。
【００３９】
そして、圧縮機制御部６２は、圧縮機４０を駆動して、低圧（例えば０．６ＭＰａ）の水素燃料を圧縮しながら送り出し、蓄圧器１２の圧力が所定の圧力Ｐ０（例えば、８２ＭＰａ）になるまで蓄圧器１２に水素燃料を充填することで蓄圧器１２を復圧する。
【００４０】
次に、バルブ制御部６０は、バルブ２３を閉じて、代わりにバルブ２５を開にする。
【００４１】
そして、圧縮機制御部６２は、圧縮機４０を駆動して、低圧（例えば０．６ＭＰａ）の水素燃料を圧縮しながら送り出し、蓄圧器１４の圧力が所定の圧力Ｐ０（例えば、８２ＭＰａ）になるまで蓄圧器１４に水素燃料を充填することで蓄圧器１４を復圧する。
【００４２】
以上により、次のＦＣＶ車両２００ｂが水素ステーション１０２に到来しても、同様に、水素燃料の供給が可能となる。上述したＦＣＶ車両２００ａへの充填に数分間（例えば３〜５分）、多段蓄圧器１０１の復圧に数分間（例えば、７〜１２分）かかり、充填から復圧完了までの一連のサイクルが、例えば、１０〜１５分程度（例えば、１２分）の間に行われる。よって、１時間あたり、例えば、４〜６台ペース（例えば、５台ペース）でＦＣＶ車両２００ａが水素ステーション１０２に到来しても同様のサイクルによって充填待ちなしに各ＦＣＶ車両２００ａ，２００ｂは、水素燃料の供給を受けることができる。しかしながら、上述したように、１つの水素ステーション１０２に充填のために到来するユーザ車両が集中すると、待ち時間も含めて充填するためにかかる時間が長くなってしまう。ここで、多段蓄圧器１０１の復圧完了まで待ってから、次のＦＣＶ車両２００ｂへの充填を開始する場合には、かかる復圧時間がそのまま待ち時間としてかかる。そこで、実施の形態１では、ディスペンサ３０ａの他に、さらに２つ目のディスペンサ３０ｂを配置して、ダブルディスペンサ構成とする。そして、かかるダブルディスペンサを用いて２台のＦＣＶ車両２００ａ，２００ｂが並列的に水素燃料の充填を受けることができるように構成する。ユーザは、通常、燃料切れにならないようにＦＣＶ車両２００ａ（２００ｂ）の燃料タンク２０２（２０２ｂ）の残量が満タン時の例えば３０％程度を割らないうちに水素ステーション１０２に到来する場合が多い。但し、従来の１台分の多段蓄圧器１０１だけでは、２台のＦＣＶ車両２００ａ，２００ｂを並列的に充填するには水素燃料自体或いは差圧充填を行うための圧力が不足する場合が想定される。そのため、充填の途中で水素燃料自体或いは差圧充填を行うための圧力が不足し、充填できない期間が発生してしまう場合が想定される。そして、仮に、充填可能な圧力まで蓄圧器が復圧したとしても、差圧が十分でないために充填速度が所望の速度を得られず、充填完了までに長い時間がかかってしまうことも想定される。
【００４３】
かかる問題に対して検討の結果、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填の途中で２台目のＦＣＶ車両２００ｂが水素ステーション１０２に到来した場合に、到来後に直ちに２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填を２つ目のディスペンサ３０ｂを用いて開始するのではなく、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填を開始した時刻から所定の充填間隔をあえて空けてから２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填を２つ目のディスペンサ３０ｂを用いて開始した方が、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填の途中で充填できない期間を無くし、結果的に２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填の終了時期を早くすることができる場合があることがわかった。また、かかる結果は、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填が終了し、各蓄圧器１０，１２，１４への復圧が完了した後に２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填を開始する場合よりも２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填の終了時期が早くなることは言うまでもない。そこで、実施の形態１では、１台分の多段蓄圧器１０１を用いて、２台のＦＣＶ車両２００ａ，２００ｂが並列的に水素燃料の充填を受けることができると共に、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填の途中で充填できない期間を無くすようにあえて１台目と２台目の充填開始時期をずらす充填間隔を設けるように構成する。以下、具体的に説明する。
【００４４】
図４は、実施の形態１における水素燃料の供給方法の要部工程を示すフローチャート図である。図４において、実施の形態１における水素燃料の供給方法は、ＦＣＶ情報（Ａ）受信工程（Ｓ１０２）と、充填フロー演算（Ａ）工程（Ｓ１０４）と、Ａ低圧バンク充填工程（Ｓ１０６）と、ＦＣＶ情報（Ｂ）受信工程（Ｓ１０８）と、充填間隔演算工程（Ｓ１１０）と、充填フロー演算（Ｂ）工程（Ｓ１１２）と、判定工程（Ｓ１１４）と、Ａ中圧バンク充填工程（Ｓ１２０）と、Ａ高圧バンク充填工程（Ｓ１２２）と、Ｂ低圧バンク充填工程（Ｓ１３０）と、Ｂ中圧バンク充填工程（Ｓ１３２）と、Ｂ高圧バンク充填工程（Ｓ１３４）と、いう一連の工程を実施する。
【００４５】
ＦＣＶ情報（Ａ）受信工程（Ｓ１０２）として、受信部５２は、水素燃料を動力源とするＦＣＶ車両２００ａ（第１の燃料電池自動車（ＦＣＶ））に搭載された車載器２０４ａ（第１の車載器）からＦＣＶ車両２００ａに搭載された燃料タンク２０２ａ（第１の水素貯蔵容器）に関するＦＣＶ情報（Ａ）（第１の情報）を受信する。具体的には以下のように動作する。１台目のＦＣＶ車両２００ａが水素ステーション１０２内に到来し、ユーザ或いは水素ステーション１０２の作業員によってディスペンサ３０ａのノズルがＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａの受け口（レセプタクル）に固定されると、車載器２０４ａと中継器３４ａとの通信が確立される。通信が確立されると、車載器２０４ａからは、燃料タンク２０２ａの現在の圧力、温度、及び燃料タンク２０２ａの容積といったＦＣＶ情報（Ａ）が、中継器３４ａを介して制御回路１００にリアルタイムで出力（発信）される。
【００４６】
制御回路１００内では、受信部５２が、通信制御回路５０を介してＦＣＶ情報（Ａ）を受信する。ＦＣＶ情報（Ａ）は、車載器２０４ａと中継器３４ａとの通信が確立されている間、常時或いは所定のサンプリング間隔で、モニタリングされる。受信されたＦＣＶ情報（Ａ）は、受信時刻の情報と共に、記憶装置８２に記憶される。また、外気温度が併せて図示しない計測器で計測される。
【００４７】
充填フロー演算（Ａ）工程（Ｓ１０４）として、まず、終了圧・温度演算部５４は、記憶装置８０から変換テーブル８１を読み出し、受信された燃料タンク２０２ａの受信初期時の圧力、温度、燃料タンク２０２ａの容積、及び外気温度に対応する最終圧ＰＦと最終温度を演算し、予測する。また、終了圧・温度演算部５４は、記憶装置８０から補正テーブル８３を読み出し、変換テーブル８１によって得られた数値を補正する。変換テーブル８１のデータだけでは、得られた結果に誤差が大きい場合に、実験或いはシミュレーション等により得られた結果に基づいて補正テーブル８３を設ければよい。
【００４８】
次に、フロー計画部５６は、多段蓄圧器１０１を用いて、ＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａに水素燃料を差圧供給（充填）するための充填フロー計画を作成する。フロー計画部５６は、図３において説明したように、演算された燃料タンク２０２の圧力が最終圧ＰＦになるための蓄圧器の選択（蓄圧器１０，１２，１４の選択）と多段蓄圧器１０１の切り換えタイミングを含む充填フロー計画を作成する。このようにして、最終圧ＰＦに到達する充填開始からの時間Ｔ３が得られる。かかる場合に作成された充填フロー計画の制御データは、記憶装置８２に一時的に格納される。上述した例では、水素ステーション１０２に到来するＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａの圧力Ｐａが予め設定された低圧バンクとなる蓄圧器１０の使用下限圧力程度よりも十分に低い圧力であった場合を示している。一例としては、満タン時の例えば１／２以下といった十分に低い状態の場合を示している。かかる場合には、ＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａの圧力を最終圧力ＰＦに急速充填するためには、例えば３本の蓄圧器１０，１２，１４が必要である。但し、水素ステーション１０２に到来するＦＣＶ車両２００ａは、燃料タンク２０２ａの圧力が十分に低い場合に限るものではない。燃料タンク２０２ａの圧力が満タン時の例えば１／２より高い場合、例えば２本の蓄圧器１０，１２で足りる場合もあり得る。さらに、燃料タンク２０２ａの圧力が高い場合、例えば１本の蓄圧器１０で足りる場合もあり得る。いずれにしても、蓄圧器１０，１２，１４の順で使用する蓄圧器を切り替えることになる。
【００４９】
Ａ低圧バンク充填工程（Ｓ１０６）として、供給部１０６は、ディスペンサ３０ａを用いて、多段蓄圧器１０１から燃料タンク２０２ａに水素燃料を充填する（充填を開始する）。供給部１０６は、充填動作に関連する、例えば、多段蓄圧器１０１、バルブ２２ａ，２２ｂ，２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂ、及びディスペンサ３０ａ，３０ｂにより構成される。具体的には、以下のように動作する。システム制御部５８は、記憶装置８２から充填フロー計画の制御データを読み出し、かかる制御データに沿って、供給制御部６３を制御する。供給制御部６３は、システム制御部５８による制御のもと、供給部１０６を制御して、ＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａに水素燃料を供給させる。具体的には、システム制御部５８は、ディスペンサ制御部６４、及びバルブ制御部６５を制御する。ディスペンサ制御部６４は、通信制御回路５０を介してディスペンサ３０ａと通信し、ディスペンサ３０ａの動作を制御する。バルブ制御部６５は、通信制御回路５０を介して、バルブ２２ａ，２２ｂ，２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂに制御信号を出力し、各バルブの開閉を制御する。
【００５０】
ＦＣＶ情報（Ｂ）受信工程（Ｓ１０８）として、受信部５２は、ＦＣＶ車両２００ａに遅れて水素ステーション１０２に到来する水素燃料を動力源とするＦＣＶ車両２００ｂ（第２の燃料電池自動車（ＦＣＶ））に搭載された車載器２０４ｂ（第２の車載器）からＦＣＶ車両２００ｂに搭載された燃料タンク２０２ｂ（第２の水素貯蔵容器）に関するＦＣＶ情報（Ｂ）（第２の情報）を受信する。具体的には、ＦＣＶ情報（Ａ）受信工程（Ｓ１０２）におけるＦＣＶ車両２００ａのＦＣＶ情報（第１の情報）の受信開始後であって燃料タンク２０２ａ（第１の水素貯蔵容器）への水素燃料の充填が完了する前にＦＣＶ車両２００ｂのＦＣＶ情報（Ｂ）（第２の情報）を受信する。２台目のＦＣＶ車両２００ｂが水素ステーション１０２内に到来し、ユーザ或いは水素ステーション１０２の作業員によってディスペンサ３０ｂのノズルがＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂの受け口（レセプタクル）に固定されると、車載器２０４ｂと中継器３４ｂとの通信が確立される。通信が確立されると、車載器２０４ｂからは、燃料タンク２０２ｂの現在の圧力、温度、及び燃料タンク２０２ｂの容積といったＦＣＶ情報（Ｂ）が、中継器３４ｂを介して制御回路１００にリアルタイムで出力（発信）される。
【００５１】
制御回路１００内では、受信部５２が、通信制御回路５０を介してＦＣＶ車両２００ｂのＦＣＶ情報（Ｂ）を受信する。ＦＣＶ車両２００ｂのＦＣＶ情報（Ｂ）は、車載器２０４ａと中継器３４ａとの通信が確立されている間、常時或いは所定のサンプリング間隔で、モニタリングされる。受信されたＦＣＶ車両２００ｂのＦＣＶ情報（Ｂ）は、受信時刻の情報と共に、記憶装置８２に記憶される。また、外気温度が併せて図示しない計測器で計測される。
【００５２】
充填間隔演算工程（Ｓ１１０）として、充填間隔時間演算部９２は、ＦＣＶ情報（Ａ）とＦＣＶ情報（Ｂ）を用いて、多段蓄圧器１０１から２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂに水素燃料を充填中の途中で充填できない期間が発生しない、多段蓄圧器１０１から燃料タンク２０２ａに水素燃料を充填開始した時点から、多段蓄圧器１０１から燃料タンク２０２ｂに水素燃料を充填開始するまでの充填間隔時間ｔを演算する。
【００５３】
図５は、実施の形態１と比較例とにおける２台のＦＣＶ車両への燃料充填のタイムチャートの一例を示す図である。図５において、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０から充填完了時刻Ｔ３までを時間ｔ１（Ａ車充填時間）で示している。また、実施の形態１において、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ２から充填完了時刻Ｔ４までを時間ｔ２（Ｂ車充填時間）で示している。また、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０から２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填完了時刻Ｔ４までの時間を使用した各蓄圧器１０，１２，１４を復圧する復圧時間ｔ３で示している。すなわち、実施の形態１では、使用により水素燃料が減少する各蓄圧器１０，１２，１４をいずれかのＦＣＶ車両への充填に使用中か否かにかかわらず減少した分を復圧する。例えば、Ａ車充填時間ｔ１では、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填に３つの蓄圧器１０，１２，１４が順に使用される。そのため、実施の形態１では、蓄圧器１０の使用開始から直ちに蓄圧器１０への復圧も開始する。これにより、蓄圧器１０内の水素燃料の減少速度も多少は遅くできる。
【００５４】
そして、図３に示すように、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填に使用される蓄圧器が蓄圧器１０から蓄圧器１２に切り換えられた後も、例えば、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填に蓄圧器１０が使用されるまで、或いは蓄圧器１０内の圧力が所定の圧力（Ｐ０）になるまでの先に到来する時刻まで蓄圧器１０を復圧し続ける。
【００５５】
そして、図３に示すように、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填に蓄圧器１０が使用開始されると次に蓄圧器１２への復圧を開始する。そして、図３に示すように、例えば、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填に蓄圧器１２が使用されるまで、或いは蓄圧器１２内の圧力が所定の圧力（Ｐ０）になるまでの先に到来する時刻まで蓄圧器１２を復圧し続ける。
【００５６】
そして、図３に示すように、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填に蓄圧器１２が使用開始されると次に蓄圧器１４への復圧を開始する。そして、図３に示すように、例えば、蓄圧器１４内の圧力が所定の圧力（Ｐ０）になるまで蓄圧器１４を復圧し続ける。
【００５７】
ここで、図５において、復圧時間ｔ３からＢ車充填時間ｔ２を差し引いた時間が、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０から２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ２までの充填間隔ｔとなる。
【００５８】
１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０における１台目のＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａに充填されている水素燃料の量Ｑａ、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ２における２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂに充填されている水素燃料の量Ｑｂ、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０における蓄圧器１０に蓄圧されている水素燃料の量Ｑ１、蓄圧器１２に蓄圧されている水素燃料の量Ｑ２、蓄圧器１４に蓄圧されている水素燃料の量Ｑ３、各蓄圧器１０，１２，１４から燃料タンク２０２ａに水素燃料が充填される充填速度α（単位時間あたりの水素燃料量）、各蓄圧器１０，１２，１４から燃料タンク２０２ｂに水素燃料が充填される充填速度β（単位時間あたりの水素燃料量）、及び圧縮機４０から各蓄圧器１０，１２，１４を復圧するために水素燃料が充填される充填速度γ（単位時間あたりの水素燃料量）を用いると、図５に示す実施の形態１のタイムチャートを実行する場合、以下の関係式（１）が成り立つ。
（１）  Ｑａ＋α・ｔ１＋Ｑｂ＋β・ｔ２≦Ｑ１＋Ｑ２＋Ｑ３＋γ・ｔ３
【００５９】
よって、実施の形態１では、以下の式（１）が成り立つように、充填間隔ｔを演算する。なお、復圧時間ｔ３は、次の式（２）で定義できる。
（２）  ｔ３＝ｔ２＋ｔ
【００６０】
よって、式（１）に式（２）を代入することで、式（１）は、式（３）に変形できる。
（３）  Ｑａ＋α・ｔ１＋Ｑｂ＋β・ｔ２≦Ｑ１＋Ｑ２＋Ｑ３＋γ・（ｔ２＋ｔ）
【００６１】
また、１台目のＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａに充填されている水素燃料の量Ｑａは、以下の関数式（４）に示すように、ＦＣＶ情報（Ａ）の圧力Ｐａ、温度Ｔａ、及び燃料タンク２０２ａの容積Ｖａを用いた関数Ｆ（Ｐ，Ｔ，Ｖ）で定義される。
（４）  Ｑａ＝Ｆ（Ｐａ，Ｔａ，Ｖａ）
【００６２】
同様に、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂに充填されている水素燃料の量Ｑｂは、以下の関数式（５）に示すように、ＦＣＶ情報（Ｂ）の圧力Ｐｂ、温度Ｔｂ、及び燃料タンク２０２ｂの容積Ｖｂを用いた関数Ｆ（Ｐ，Ｔ，Ｖ）で定義される。
（５）  Ｑｂ＝Ｆ（Ｐｂ，Ｔｂ，Ｖｂ）
【００６３】
また、蓄圧器１０の水素燃料の量Ｑ１は、以下の関数式（６）に示すように、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０における蓄圧器１０の圧力Ｐ１、温度Ｔ１、及び蓄圧器１０の容積Ｖ１を用いた関数Ｆ（Ｐ，Ｔ，Ｖ）で定義される。
（６）  Ｑ１＝Ｆ（Ｐ１，Ｔ１，Ｖ１）
【００６４】
同様に、蓄圧器１２の水素燃料の量Ｑ２は、以下の関数式（７）に示すように、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０における蓄圧器１０の圧力Ｐ２、温度Ｔ２、及び蓄圧器１２の容積Ｖ２を用いた関数Ｆ（Ｐ，Ｔ，Ｖ）で定義される。
（７）  Ｑ２＝Ｆ（Ｐ２，Ｔ２，Ｖ２）
【００６５】
同様に、蓄圧器１４の水素燃料の量Ｑ３は、以下の関数式（８）に示すように、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０における蓄圧器１４の圧力Ｐ３、温度Ｔ３、及び蓄圧器１４の容積Ｖ３を用いた関数Ｆ（Ｐ，Ｔ，Ｖ）で定義される。
（８）  Ｑ３＝Ｆ（Ｐ３，Ｔ３，Ｖ３）
【００６６】
また、各蓄圧器１０，１２，１４から燃料タンク２０２ａに水素燃料が充填される充填速度α（単位時間あたりの水素燃料量）と、各蓄圧器１０，１２，１４から燃料タンク２０２ｂに水素燃料が充填される充填速度β（単位時間あたりの水素燃料量）は、上述したように、図示しない流量センサにより一定の圧力上昇率になるよう制御されている。充填速度αは、圧力上昇率、燃料タンク２０２ａの容積、及び燃料タンク２０２ａの温度の関数として定義される。同様に、充填速度βは、圧力上昇率、燃料タンク２０２ｂの容積、及び燃料タンク２０２ｂの温度の関数として定義される。充填速度を一定速度ではなく可変にする場合には、可変に設定された値を用いればよい。また、圧縮機４０から各蓄圧器１０，１２，１４を復圧するために水素燃料が充填される充填速度γ（単位時間あたりの水素燃料量）は、圧縮機４０の性能により予め決まっている。
【００６７】
また、Ａ車充填時間ｔ１は、充填フロー演算（Ａ）工程（Ｓ１０４）において充填フロー計画が演算及び作成されているので、かかる計画からすでに求まっている。よって、Ｂ車充填時間ｔ２を取得できれば、式（３）から充填間隔時間ｔを得ることができる。そこで、まず、Ｂ車充填時間ｔ２を演算する。
【００６８】
終了圧・温度演算部５４は、記憶装置８０から変換テーブル８１を読み出し、受信された燃料タンク２０２ｂの受信初期時の圧力Ｐｂ、温度Ｔｂ、燃料タンク２０２ａの容積Ｖｂ、及び外気温度に対応する最終圧ＰＦと最終温度を演算し、予測する。また、終了圧・温度演算部５４は、記憶装置８０から補正テーブル８３を読み出し、変換テーブル８１によって得られた数値を補正する。変換テーブル８１のデータだけでは、得られた結果に誤差が大きい場合に、実験或いはシミュレーション等により得られた結果に基づいて補正テーブル８３を設ければよい。
【００６９】
次に、フロー計画部５６は、多段蓄圧器１０１を用いて、ＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂに水素燃料を差圧供給（充填）するための充填フロー計画を作成する。ここでは、演算モデルを簡便にするため、フロー計画部５６は、蓄圧器１０，１２，１４が共に所定の圧力Ｐ０であると仮定して演算すればよい。このようにして、最終圧ＰＦに到達する充填開始時刻Ｔ２からのＢ車充填時間ｔ２が得られる。かかる場合に作成された充填フロー計画の制御データは、記憶装置８２に一時的に格納される。
【００７０】
次に、充填間隔時間演算部９２は、上述した式（４）〜式（８）を用いて、Ｑａ、Ｑｂ、Ｑ１、Ｑ２、及びＱ３を演算する。
【００７１】
次に、充填間隔時間演算部９２は、得られた各パラメータを式（３）に代入して、充填間隔時間ｔを演算する。このように、充填間隔時間ｔは、圧縮機４０による復圧によって圧縮機４０から多段蓄圧器１０１に供給される水素供給量（Ｑ１、Ｑ２、及びＱ３）を用いて演算される。言い換えれば、充填間隔時間ｔは、多段蓄圧器１０１を構成する複数の蓄圧器１０，１２，１４の各圧力Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を用いて演算される。また、充填間隔時間ｔは、別に言い換えれば、１台目のＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａの圧力Ｐａ、温度Ｔａ、及び容積Ｖａと２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂの圧力Ｐｂ、温度Ｔｂ、及び容積Ｖｂとを用いて演算される。
【００７２】
充填フロー演算（Ｂ）工程（Ｓ１１２）として、フロー計画部５６は、改めて多段蓄圧器１０１を用いて、ＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂに水素燃料を差圧供給（充填）するための充填フロー計画を作成する。フロー計画部５６は、図３において説明したように、演算された燃料タンク２０２の圧力が最終圧ＰＦになるための蓄圧器の選択（蓄圧器１０，１２，１４の選択）と多段蓄圧器１０１の切り換えタイミングを含む充填フロー計画を作成する。今回は、充填間隔時間ｔが得られているので、充填開始時刻Ｔ２における各蓄圧器１０，１２，１４の圧力および復圧による圧力変化を推定できる。よって、フロー計画部５６は、かかる各蓄圧器１０，１２，１４の圧力状態および復圧による圧力変化を前提にして、充填フロー計画を作成すると好適である。かかる場合に作成された充填フロー計画の制御データは、記憶装置８２に一時的に格納される。図５の例では、水素ステーション１０２に到来するＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂの圧力Ｐｂが予め設定された低圧バンクとなる蓄圧器１０の使用下限圧力程度よりも十分に低い圧力であった場合を示している。一例としては、満タン時の例えば１／２以下といった十分に低い状態の場合を示している。かかる場合には、ＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂの圧力を最終圧力ＰＦに急速充填するためには、例えば３本の蓄圧器１０，１２，１４が必要である。但し、水素ステーション１０２に到来するＦＣＶ車両２００ｂは、燃料タンク２０２ｂの圧力が十分に低い場合に限るものではない。燃料タンク２０２ｂの圧力が満タン時の例えば１／２より高い場合、例えば２本の蓄圧器１０，１２で足りる場合もあり得る。さらに、燃料タンク２０２ｂの圧力が高い場合、例えば１本の蓄圧器１０で足りる場合もあり得る。いずれにしても、蓄圧器１０，１２，１４の順で使用する蓄圧器を切り替えることになる。
【００７３】
判定工程（Ｓ１１４）として、判定部９４は、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０から充填間隔時間ｔが経過したかどうかを判定する。充填間隔時間ｔが経過していない場合には、経過するまで判定工程（Ｓ１１４）を繰り返す。
【００７４】
なお、ＦＣＶ情報（Ｂ）受信工程（Ｓ１０８）から判定工程（Ｓ１１４）までの期間も、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填は継続されている。よって、図３に示すように、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０から時刻Ｔ１’までＡ低圧バンク充填工程（Ｓ１０６）が実行され続けている。
【００７５】
Ａ中圧バンク充填工程（Ｓ１２０）として、供給部１０６は、蓄圧器１０が所定の使用下限圧力になった時点（或いは、蓄圧器１０と燃料タンク２０２ａとの差圧が閾値より小さくなった時点）で、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへの水素燃料の充填とは独立して、ディスペンサ３０ａに水素燃料を供給する蓄圧器を低圧バンクとなる蓄圧器１０から中圧バンクとなる蓄圧器１２に切り換える。そして、供給部１０６は、ディスペンサ３０ａを用いて１台目のＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａへと蓄圧器１２から水素燃料を供給する。
【００７６】
Ａ高圧バンク充填工程（Ｓ１２２）として、供給部１０６は、蓄圧器１２が所定の使用下限圧力になった時点（或いは、蓄圧器１２と燃料タンク２０２ａとの差圧が閾値より小さくなった時点）で、蓄圧器１２からの充填ではまだ燃料タンク２０２ａへの充填が完了しない場合には、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへの水素燃料の充填とは独立して、ディスペンサ３０ａに水素燃料を供給する蓄圧器を中圧バンクとなる蓄圧器１２から高圧バンクとなる蓄圧器１４に切り換える。そして、供給部１０６は、ディスペンサ３０ａを用いて１台目のＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａへと蓄圧器１４から水素燃料を供給する。
【００７７】
これにより、１台目のＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａへの水素燃料の充填は完了する。
【００７８】
一方、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０（第１の時刻）から充填間隔時間ｔが経過した後、多段蓄圧器１０１から２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂに水素燃料の充填を開始する。
【００７９】
Ｂ低圧バンク充填工程（Ｓ１３０）として、供給部１０６は、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０（第１の時刻）から充填間隔時間ｔが経過した後、１台目のＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａへの蓄圧器１０からの水素燃料の充填はそのまま継続しながら、さらに、ディスペンサ３０ｂを用いて２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂを蓄圧器１０から充填する。
【００８０】
Ｂ中圧バンク充填工程（Ｓ１３２）として、供給部１０６は、蓄圧器１０が所定の使用下限圧力になった時点（或いは、蓄圧器１０と燃料タンク２０２ｂとの差圧が閾値より小さくなった時点）で、１台目のＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａへの水素燃料の充填とは独立して、ディスペンサ３０ｂに水素燃料を供給する蓄圧器を低圧バンクとなる蓄圧器１０から中圧バンクとなる蓄圧器１２に切り換える。そして、供給部１０６は、ディスペンサ３０ｂを用いて２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへと蓄圧器１２から水素燃料を供給する。
【００８１】
Ｂ高圧バンク充填工程（Ｓ１３４）として、供給部１０６は、蓄圧器１２が所定の使用下限圧力になった時点（或いは、蓄圧器１２と燃料タンク２０２ｂとの差圧が閾値より小さくなった時点）で、蓄圧器１２からの充填ではまだ燃料タンク２０２ｂへの充填が完了しない場合には、１台目のＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａへの水素燃料の充填とは独立して、ディスペンサ３０ｂに水素燃料を供給する蓄圧器を中圧バンクとなる蓄圧器１２から高圧バンクとなる蓄圧器１４に切り換える。そして、供給部１０６は、ディスペンサ３０ｂを用いて２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへと蓄圧器１４から水素燃料を供給する。
【００８２】
これにより、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへの水素燃料の充填は完了する。
【００８３】
なお、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへの水素燃料の充填が完了した後、蓄圧器１０，１２，１４の圧力が所定の圧力Ｐ０に戻るまで、復圧処理が継続されることは言うまでもない。
【００８４】
図５の例では、比較例として、２台目のＦＣＶ車両２００ｂが水素ステーション１０２に到来後、直ちにディスペンサ３０ｂを用いて２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへと多段蓄圧器１０１から水素燃料を供給する場合を示している。かかる場合、当初のＢ車充填時間（ｔ２−１）は、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへと充填が行われるが、途中で、水素燃料或いは差圧充填に必要な差圧が得られなくなり、多段蓄圧器１０１の復圧を待つ時間が生じる。充填可能な程度に復圧後、再度、Ｂ車充填時間（ｔ２−２）が生じる。その結果、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへの水素燃料の充填が完了する時刻は、実施の形態１のようにあえて充填間隔時間ｔを設けて充填開始する場合よりも時間Δｔだけ遅くなってしまう。なお、１台目のＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａへの水素燃料の充填が完了した後、多段蓄圧器１０１への復圧が完了するまで待ってから２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへと多段蓄圧器１０１から水素燃料を供給する場合、さらに２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへの水素燃料の充填が完了する時刻が遅くなることは言うまでもない。
【００８５】
以上のように、実施の形態１によれば、２台分の多段蓄圧器及び圧縮機といった供給設備のセットを設けることなく、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填時間の遅れを低減できる。
【００８６】
図６は、実施の形態１における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の変形例である。図６において、蓄圧器１０と並列に蓄圧器２９を配置して、最初に充填を開始する低圧バンク（１ｓｔバンク）となる蓄圧器を２段構成にした点、圧縮機４０の吐出側がバルブ２７を介して蓄圧器２９と配管により接続される点、蓄圧器２９がバルブ２８ａを介してディスペンサ３０ａと配管により接続されると共に、バルブ２８ｂを介してディスペンサ３０ｂと配管により接続される点、及び蓄圧器２９内の圧力が圧力計１７によって計測される点、以外は、図１と同様である。このように、複数段の蓄圧器を用いて多段蓄圧器１０１を構成する際には、最初に用いる低圧バンクの容積が、他の段のバンクの蓄圧器１２，１４よりも容積が大きいか、或いは蓄圧器本数を多くすると好適である。２つのディスペンサ３０ａ，３０ｂを用いて同時期に２台のＦＣＶ車両２００ａ，２００ｂに水素燃料を供給するため、水素燃料の低減速度が速くなる。よって、同時に使用する蓄圧器を複数列配置することで、水素燃料の低減速度を緩めることができる。特に、最初に使用する低圧バンクとなる蓄圧器１０，２９を並列配置するとより効果的である。
【００８７】
図７は、実施の形態１における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の他の変形例である。図７において、１台のディスペンサ３０ａに２つのノズル３１ａ，３１ｂを配置する。そして、１つ目のノズル３１ａから１台目のＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａへ水素燃料を供給すると共に、２つ目のノズル３１ｂから２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへ水素燃料を供給する。ディスペンサ３０ａが１台になったため、バルブ２２ｂ，２４ｂ，２６ｂは不要となる。その他の構成は、図１と同様である。図７の例では、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０から充填間隔時間ｔが経過した時点で、１台目のＦＣＶ車両２００ａから遅れて水素ステーション１０２に到来した２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへ水素燃料の充填を開始する。その際、多段蓄圧器１０１のうち同じ蓄圧器（例えば蓄圧器１０）から同時に２台のＦＣＶ車両２００ａ，２００ｂへと水素燃料を充填する。これにより、ディスペンサ３０ａ及び冷却器３２ａを共用できる。また、２台目のＦＣＶ車両２００ｂのＦＣＶ情報は、中継器３４ａを介して通信されることは言うまでもない。
【００８８】
図８は、実施の形態１における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の変形例である。図８において、蓄圧器１０とバルブ２１，２２及び圧力計１１を共用して並列に蓄圧器２９を配置した点以外は、図６と同様である。このように、複数段の蓄圧器を用いて多段蓄圧器１０１を構成する際には、最初に用いる低圧バンクの容積が、他の段のバンクの蓄圧器１２，１４よりも容積が大きいか、或いは蓄圧器本数を多くすると好適である。かかる場合に、図８に示すように、バルブ２１，２２及び圧力計１１を共用しても構わない。
【００８９】
図９は、実施の形態１における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の変形例である。図９において、１台のディスペンサ３０ａに２つのノズル３１ａ，３１ｂを配置する。そして、１つ目のノズル３１ａから１台目のＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａへ水素燃料を供給すると共に、２つ目のノズル３１ｂから２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへ水素燃料を供給する。ディスペンサ３０ａが１台になったため、バルブ２２ｂ，２４ｂ，２６ｂ，２８ｂは不要となる。その他の構成は、図６と同様である。１台目のＦＣＶ車両２００ａから遅れて水素ステーション１０２に到来した２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへ水素燃料の充填を開始する際、多段蓄圧器１０１のうち同じ蓄圧器（例えば蓄圧器１０）から同時に２台のＦＣＶ車両２００ａ，２００ｂへと水素燃料を充填する。これにより、ディスペンサ３０ａ及び冷却器３２ａを共用できる。また、２台目のＦＣＶ車両２００ｂのＦＣＶ情報は、中継器３４ａを介して通信されることは言うまでもない。そして、図９の例では、同時に使用する蓄圧器を複数列配置することで、水素燃料の低減速度を緩めることができる。特に、最初に使用する低圧バンクとなる蓄圧器１０を並列配置するとより効果的である。図９の例では、低圧バンクとなる蓄圧器２９を同じ低圧バンクとなる蓄圧器１０から独立させることで、同時期に２台のＦＣＶ車両２００ａ，２００ｂに水素燃料を供給する場合に、それぞれ独立した低圧バンクから水素燃料の供給を受けることができる。よって、同時に使用下限圧力の同じ圧力帯のバンクを複数のＦＣＶ車両２００ａ，２００ｂに使用する場合にそれぞれ独立に制御できる。図６の場合も同様である。
【００９０】
なお、図６、図８、及び図９の例では、低圧バンクとなる蓄圧器を蓄圧器１０と蓄圧器２９の２段構成にした場合を示したが、これに限るものではない。中圧バンクとなる蓄圧器を蓄圧器１２と蓄圧器２９の２段構成にしても良い。或いは、高圧バンクとなる蓄圧器を蓄圧器１４と蓄圧器２９の２段構成にしても良い。或いは、２段構成にするバンクが１バンクだけではなく、２バンクあってもよい。
【００９１】
図１０は、実施の形態１における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の変形例である。図１０において、１台のディスペンサ３０ａに２つのノズル３１ａ，３１ｂを配置する。そして、１つ目のノズル３１ａから１台目のＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａへ水素燃料を供給すると共に、２つ目のノズル３１ｂから２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへ水素燃料を供給する。ディスペンサ３０ａが１台になったため、バルブ２２ｂ，２４ｂ，２６ｂは不要となる。その他の構成は、図８と同様である。
【００９２】
実施の形態２．
実施の形態１において説明した、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填速度αと２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填速度βとは、同じ充填速度（若しくは実質的に同程度の充填速度）で行われる場合が原則である。しかし、かかる場合、図５の例において、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの待機時間が長くかかってしまう場合が発生し得る。かかる場合、２台目のＦＣＶ車両２００ｂのユーザ若しくは水素ステーション１０２の従業員が、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの充填開始をディスペンサ３０ｂ等に設定したにも関わらず、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの充填が開始されないことによるシステムの誤動作（故障）が生じたとの誤解が成されてしまうことが懸念される。そこで、実施の形態２では、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの充填時間に影響を与えずに、若しくは、与えたとしても無視できる程度で済むように、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの待機時間を短くする構成について説明する。
【００９３】
実施の形態２における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成は、図１と同様である。
【００９４】
図１１は、実施の形態２における制御回路の内部構成の一例を示す図である。図１１において、待機時間演算部９５、判定部９６、充填間隔時間再演算部９７、及び充填速度演算部９８が追加された点以外は、図２と同様である。受信部５２、終了圧・温度演算部５４、フロー計画部５６、システム制御部５８、復圧制御部６１（バルブ制御部６０、圧縮機制御部６２）、供給制御部６３（ディスペンサ制御部６４、バルブ制御部６５）、バンク圧力受信部６６、充填間隔時間演算部９２、判定部９４、待機時間演算部９５、判定部９６、充填間隔時間再演算部９７、及び充填速度演算部９８、といった各「〜部」は、処理回路を含み、その処理回路には、電気回路、コンピュータ、プロセッサ、回路基板、或いは、半導体装置等が含まれる。また、各「〜部」は、共通する処理回路（同じ処理回路）を用いてもよい。或いは、異なる処理回路（別々の処理回路）を用いても良い。受信部５２、終了圧・温度演算部５４、フロー計画部５６、システム制御部５８、復圧制御部６１（バルブ制御部６０、圧縮機制御部６２）、供給制御部６３（ディスペンサ制御部６４、バルブ制御部６５）、バンク圧力受信部６６、充填間隔時間演算部９２、判定部９４、待機時間演算部９５、判定部９６、充填間隔時間再演算部９７、及び充填速度演算部９８内に必要な入力データ或いは演算された結果はその都度図示しないメモリ５１に記憶される。
【００９５】
また、実施の形態２における水素燃料の供給方法の要部工程は、充填フロー演算Ｂ（Ｓ１１２）の内部工程以外は、図４と同様である。また、以下、特に説明する点以外の内容は実施の形態１と同様である。
【００９６】
ＦＣＶ情報（Ａ）受信工程（Ｓ１０２）から充填間隔演算工程（Ｓ１１０）までの各工程の内容は実施の形態１と同様である。但し、充填間隔演算工程（Ｓ１１０）において、充填間隔時間演算部９２は、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填速度αと２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填速度βとを、同じ充填速度β（或いはα）を用いて充填間隔時間ｔを演算する。充填間隔演算工程（Ｓ１１０）におけるその他の点は、実施の形態１と同様である。
【００９７】
図１２は、実施の形態２における充填フロー演算Ｂの内部工程を示すフローチャート図である。図１２において、実施の形態２における充填フロー演算Ｂ（Ｓ１１２）は、その内部工程として、待機時間演算工程（Ｓ１２）と、判定工程（Ｓ１４）と、充填フロー演算Ｂ（１）（Ｓ１６）と、充填間隔再演算工程（Ｓ１８）と、充填速度β’演算工程（Ｓ２０）と、充填フロー演算Ｂ（２）（Ｓ２２）と、いう一連の工程を実施する。
【００９８】
待機時間演算工程（Ｓ１２）として、待機時間演算部９５は、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの充填を待機する待機時間ｔ’を演算する。具体的には、待機時間演算部９５は、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０に充填間隔時間ｔを加算して得られる２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ２から受信部５２がＦＣＶ車両２００ｂのＦＣＶ情報（Ｂ）を受信した受信時刻Ｔ１（２台目のＦＣＶ車両２００ｂが水素ステーションへ到来したことを通信制御上確認できた時刻）を差し引いた待機時間ｔ’を演算する。
【００９９】
判定工程（Ｓ１４）として、判定部９６は、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの待機時間ｔ’が所定の時間（閾値）Ｔｔｈよりも大きいかどうかを判定する。閾値Ｔｔｈとして、例えば、５〜２０秒（ここでは、例えば１５秒）に設定する。実施の形態２では、２台目のＦＣＶ車両２００ｂが水素ステーション１０２に到来してから充填開始までの待機時間をなるべく短くする。或いは、待機時間を無くすように構成する。待機時間ｔ’が閾値Ｔｔｈよりも大きくない場合、判定工程（Ｓ１６）に進む。待機時間ｔ’が閾値Ｔｔｈよりも大きい場合、充填間隔再演算工程（Ｓ１８）に進む。
【０１００】
充填フロー演算Ｂ（１）（Ｓ１６）として、待機時間ｔ’が閾値Ｔｔｈよりも大きくない場合、フロー計画部５６は、実施の形態１と同様、改めて多段蓄圧器１０１を用いて、ＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂに水素燃料を差圧供給（充填）するための充填フロー計画を作成する。フロー計画部５６は、図３において説明したように、演算された燃料タンク２０２の圧力が最終圧ＰＦになるための蓄圧器の選択（蓄圧器１０，１２，１４の選択）と多段蓄圧器１０１の切り換えタイミングを含む充填フロー計画を作成する。今回は、充填間隔時間ｔが得られているので、充填開始時刻Ｔ２における各蓄圧器１０，１２，１４の圧力および復圧による圧力変化を推定できる。よって、フロー計画部５６は、かかる各蓄圧器１０，１２，１４の圧力状態および復圧による圧力変化を前提にして、充填フロー計画を作成すると好適である。かかる場合に作成された充填フロー計画の制御データは、記憶装置８２に一時的に格納される。なお、フロー計画部５６は、実施の形態２における充填間隔演算工程（Ｓ１１０）と同様、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填速度αと２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填速度βとを、同じ充填速度βを用いて充填フロー計画を演算する。そして、判定工程（Ｓ１１４）へ進む。
【０１０１】
充填間隔再演算工程（Ｓ１８）として、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの待機時間ｔ’が閾値Ｔｔｈよりも大きい場合、充填間隔時間再演算部９７は、待機時間ｔ’が閾値Ｔｔｈと同じ時間になるための充填間隔時間ｔ”を再演算する。これにより、改めて得られた充填間隔時間ｔ”は、充填間隔演算工程（Ｓ１１０）により得られた充填間隔時間ｔよりも小さく（短く）なることは言うまでもない。
【０１０２】
図１３は、実施の形態２と実施の形態１と比較例とにおける２台のＦＣＶ車両への燃料充填のタイムチャートの一例を示す図である。図１３において、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０と、かかる１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ０から充填完了時刻Ｔ３までを時間ｔ１（Ａ車充填時間）と、受信部５２がＦＣＶ車両２００ｂのＦＣＶ情報（Ｂ）を受信した受信時刻Ｔ１（２台目のＦＣＶ車両２００ｂが水素ステーションへ到来したことを通信制御上確認できた時刻）と、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填完了時刻Ｔ４（充填終了時刻）とは、図５と同様である。一方、実施の形態２では、待機時間ｔ’を短縮したため、充填間隔時間ｔ”が実施の形態１の充填間隔時間ｔよりも短くなる。実施の形態２では、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂの圧力が最終圧ＰＦに達する充填終了時刻Ｔ４を維持する場合、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ２が充填開始時刻Ｔ２”に早まるため、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填開始時刻Ｔ２”から充填完了時刻Ｔ４までの時間ｔ２”（Ｂ車充填時間）を実施の形態１よりも長くできる。そこで、実施の形態２では、ＦＣＶ情報（Ｂ）を受信してからＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂに水素燃料を充填開始するまでの待機時間ｔ’が閾値Ｔｔｈよりも大きい場合に、充填間隔時間ｔを充填間隔時間ｔ”に短縮して、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへの水素燃料の充填を１台目のＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａへの水素燃料の充填よりも低速（充填速度β’）で行う。
【０１０３】
充填速度β’演算工程（Ｓ２０）として、充填速度演算部９８は、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂの圧力が最終圧ＰＦに達する充填終了時刻Ｔ４を維持しながら、ＦＣＶ車両２００ａの燃料タンク２０２ａが最終圧ＰＦに達する充填終了時刻Ｔ３に影響を与えない（充填終了時刻が遅くならない）、或いは燃料タンク２０２ａへのガス充填が持続する（充填不能にならない）ように、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂへの充填速度β’を演算する。言い換えれば、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂに時間ｔ２”で充填する場合の燃料タンク２０２ｂへの充填量（β’・ｔ２”）と、充填間隔演算工程（Ｓ１１０）において演算された元々の燃料タンク２０２ｂへの充填量（β・ｔ２）とが釣り合う（一致する）充填速度β’（＝β・ｔ２／ｔ２”）を演算する。充填速度β’は、例えば、β’＝β・ｔ２／ｔ２”で演算できる。また、充填速度β’は、一定値であっても良いし、充填開始後の時間の経過に伴って可変する可変値であっても構わない。
【０１０４】
充填フロー演算Ｂ（２）（Ｓ２２）として、フロー計画部５６は、改めて多段蓄圧器１０１を用いて、ＦＣＶ車両２００ｂの燃料タンク２０２ｂに水素燃料を差圧供給（充填）するための充填フロー計画を作成する。フロー計画部５６は、図３において説明したように、演算された燃料タンク２０２の圧力が最終圧ＰＦになるための蓄圧器の選択（蓄圧器１０，１２，１４の選択）と多段蓄圧器１０１の切り換えタイミングを含む充填フロー計画を作成する。今回は、短縮された充填間隔時間ｔ”が得られているので、充填開始時刻Ｔ２”における各蓄圧器１０，１２，１４の圧力および復圧による圧力変化を推定できる。よって、フロー計画部５６は、かかる各蓄圧器１０，１２，１４の圧力状態および復圧による圧力変化を前提にして、充填フロー計画を作成すると好適である。かかる場合に作成された充填フロー計画の制御データは、記憶装置８２に一時的に格納される。なお、フロー計画部５６は、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填速度を充填速度βとし、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填速度を充填速度β’として、充填フロー計画を演算する。そして、判定工程（Ｓ１１４）へ進む。
【０１０５】
判定工程（Ｓ１１４）以降の各工程の内容は、実施の形態１と同様である。ここで、充填速度βを充填速度β’に絞る手法として、ディスペンサ３０ｂから燃料タンク２０２ｂへの水素ガスの充填流量を絞ることで調整すると好適である。
【０１０６】
以上のように、実施の形態２によれば、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの充填開始時刻Ｔ２をＴ２”に早めることができる。よって、２台目のＦＣＶ車両２００ｂのユーザ若しくは水素ステーション１０２の従業員が、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの充填開始をディスペンサ３０ｂ等に設定したにも関わらず、２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの充填が開始されないことによるシステムの誤動作（故障）との誤解が成されることを防ぐことができる。また、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの充填終了時刻に影響を与えることを防ぐことができる。或いは、燃料タンク２０２ａへのガス充填が途切れることなく持続させることができる。
【０１０７】
なお、上述した例では、１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填速度αと２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填速度βとが同じ充填速度（若しくは実質的に同程度の充填速度）で行われる場合について説明したが、これに限るものではない。１台目のＦＣＶ車両２００ａへの水素燃料の充填速度αと２台目のＦＣＶ車両２００ｂへの水素燃料の充填速度βとが異なる充填速度の場合であっても、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの待機時間が閾値Ｔｔｈよりも長くなってしまう場合、充填速度βを小さい充填速度β’に落としも良い。これにより、２台目のＦＣＶ車両２００ｂの充填開始時刻Ｔ２を早めることができる点で同様の効果を発揮できる。
【０１０８】
また、実施の形態２における水素ステーションの水素燃料供給システムの構成を示す構成図の変形例として、上述した図６〜図１０に示す構成を用いることができる。
【０１０９】
以上、具体例を参照しつつ実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、ＦＣＶ車両１台分の水素燃料の充填に、３つの蓄圧器１０，１２，１４による多段蓄圧器１０１を用いた場合を示したが、これに限るものではない。蓄圧器１０，１２，１４の容積等に応じて、１台分の充填にさらに多くの蓄圧器を用いる場合もあり得る。或いは、逆に１台分の充填に２つの蓄圧器で賄える場合もあり得る。
【０１１０】
上述した例では、ディスペンサ３０を２つ配置する場合、及び１台のディスペンサ３０にノズル３１を１つ若しくは２つ配置する場合について説明したがこれに限るものではない。ディスペンサ３０の数は、３台以上であってもよい。同様に、１台のディスペンサ３０に配置されるノズル３１の数は、３つ以上であってもよい。例えば、ノズル３１が３本（ディスペンサ３０が３台）であれば、２台目のＦＣＶ車両２００ｂ、３台目のＦＣＶ車両２００ｃに水素燃料を充填開始する場合の充填間隔ｔを上述した内容と同様に、演算すればよい。
【０１１１】
また、上述した例において、同じバンクから２台のＦＣＶ車両２００ａ，２００ｂに同時充填する場合、水素燃料の逆流を防ぐ機器（逆止弁、流量検知によりバルブ切替等）を設けると好適である。
【０１１２】
また、装置構成や制御手法等、本発明の説明に直接必要しない部分等については記載を省略したが、必要とされる装置構成や制御手法を適宜選択して用いることができる。
【０１１３】
その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての水素燃料の供給方法及び水素供給システムは、本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【０１１４】
１０，１２，１４，２９  蓄圧器
１１，１３，１５，１７  圧力計
２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８  バルブ
３０  ディスペンサ
３２  冷却器
３４  中継器
４０  圧縮機
５０  通信制御回路
５１  メモリ
５２  受信部
５４  終了圧・温度演算部
５６  フロー計画部
５８  システム制御部
６０，６５  バルブ制御部
６２  圧縮機制御部
６４  ディスペンサ制御部
６６  バンク圧力受信部
８０，８２，８４  記憶装置
９２  充填間隔時間演算部
９４  判定部
９５  待機時間演算部
９６  判定部
９７  充填間隔時間再演算部
９８  充填速度演算部
１００  制御回路
１０１  多段蓄圧器
１０２  水素ステーション
１０４  復圧機構
１０６  供給部
２００  ＦＣＶ車両
２０２  燃料タンク
２０４  車載器
３０２  カードル
３０４  中間蓄圧器
３０６  水素トレーラー
３０８  水素製造装置
３１２，３１４，３１６，３１８  圧力計
３２２，３２４，３２６，３２８  バルブ
５００  水素燃料供給システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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