(57)【要約】【課題】水素貯蔵量の最大量を増すのに望ましい第１水素吸蔵合金と第２水素吸蔵合金との組み合わせを提供する。【解決手段】第１水素吸蔵合金１４に関する平衡圧力直線Ｈ１は、条件〈１〉，〈３〉を満たし、第２水素吸蔵合金１５に関する平衡圧力直線Ｈ２は、条件〈２〉，〈３〉を満たす水素吸蔵合金である。  〈１〉平衡圧力直線Ｈ１は、座標点Ａ，Ｅ間の第１直線Ｌ１と交差し、且つ座標点Ｃ，Ｆ間の第２直線Ｌ２と交差する。  〈２〉平衡圧力直線Ｈ２は、座標点Ａ，Ｅ間の第１直線Ｌ１と交差し、且つ座標点Ｂ，Ｃ間の第４直線Ｌ４と交差する。  〈３〉平衡圧力直線Ｈ１は、領域Ｓ内で平衡圧力直線Ｈ２よりも低圧側にある。【選択図】図１
2011052742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１水素吸蔵合金を収容する第１水素貯蔵タンクと、第２水素吸蔵合金を収容する第２水素貯蔵タンクと、前記第１水素貯蔵タンクと外部負荷装置とを連結する主水素供給経路と、前記第２水素貯蔵タンクと前記外部負荷装置とを連結する副水素供給経路と、前記第１水素貯蔵タンクと前記第２水素貯蔵タンクとを連結する補充経路と、前記主水素供給経路、前記副水素供給経路、及び補充経路のそれぞれに設けられた複数の開閉手段と、前記複数の開閉手段の制御を行なう制御手段とを備え、前記第２水素吸蔵合金における水素放出可能な最低温度は、前記第１水素吸蔵合金における水素放出可能な最低温度よりも低い水素供給装置において、
前記第１水素吸蔵合金は、下記の条件〈１〉，〈３〉を満たし、前記第２水素吸蔵合金は、下記の条件〈２〉，〈３〉を満たす水素供給装置。
〈１〉水素圧力Ｐと温度Ｔとに関する（Ｐ−１／Ｔ）線図における平衡圧力直線Ｈ１は、１０ＭＰａ以上に設定される最大圧力Ｐｍａｘと１／（最高温度Ｔｍａｘ）との座標点Ａと、前記最大圧力Ｐｍａｘと１／（最低温度Ｔｍｉｎ）との座標点Ｂとを結ぶ第１直線Ｌ１、最小圧力Ｐｍｉｎと１／（最高温度Ｔｍａｘ）との座標点Ｄと、最小圧力Ｐｍｉｎと１／（最低温度Ｔｍｉｎ）との座標点Ｃとを結ぶ第２直線Ｌ２、前記座標点Ａと前記座標点Ｄとを結ぶ第３直線Ｌ３、前記座標点Ｂと前記座標点Ｃとを結ぶ第４直線Ｌ４とによって囲まれる領域Ｓを通り、且つ前記第１直線Ｌ１上で１／（第１基準温度Ｔａ）である座標点Ｅと前記座標点Ａとの間を通り、且つ前記座標点Ｄと前記座標点Ｃとの間を通る。
〈２〉前記（Ｐ−１／Ｔ）線図における平衡圧力直線Ｈ２は、前記領域Ｓを通り、且つ前記第１直線Ｌ１上で１／（第１基準温度Ｔａ）である座標点Ｅと前記座標点Ａとの間を通り、且つ前記座標点Ｂと前記座標点Ｃとの間を通る。
〈３〉前記平衡圧力直線Ｈ１は、水素圧力Ｐを表す座標軸の軸方向において、前記領域Ｓ内で前記平衡圧力直線Ｈ２よりも低圧側にある。
【請求項２】
前記平衡圧力直線Ｈ１は、前記第１直線Ｌ１上で１／（第１基準温度Ｔａ）である座標点Ｅと前記座標点Ａとの間を通り、且つ前記第２直線Ｌ２上で１／（第２基準温度Ｔｏ）である座標点Ｆと前記座標点Ｃとの間を通る請求項１に記載の水素供給装置。
【請求項３】
前記第２基準温度Ｔｏにおける前記平衡圧力直線Ｈ１の圧力は、前記第１基準温度Ｔａにおける平衡圧力直線Ｈ２の圧力よりも高い請求項２に記載の水素供給装置。
【請求項４】
前記第２基準温度Ｔｏは、前記外部負荷装置における作動温度に関連して設定された基準温度である請求項２及び請求項３のいずれか１項に記載の水素供給装置。
【請求項５】
前記第１水素貯蔵タンクと前記第２水素貯蔵タンクとの耐圧性能は、１０ＭＰａ以上である請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の水素供給装置。
【請求項６】
前記第１基準温度Ｔａは、大気温度に関連して設定された基準温度である請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の水素供給装置。
【請求項７】
前記第１基準温度Ｔａは、前記第２基準温度Ｔｏよりも低い請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の水素供給装置。
【請求項８】
前記第２水素貯蔵タンクにおける水素貯蔵量を反映する水素貯蔵量反映要素を検出する反映要素検出手段を備え、前記制御手段は、反映要素検出手段によって検出された反映要素に基づいて、前記補充経路に設けられた開閉手段の制御を行なう請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の水素供給装置。
【請求項９】
前記反映要素検出手段は、前記第２水素貯蔵タンク内の圧力を検出する圧力検出手段と、前記第２水素貯蔵タンク内の温度を検出する温度検出手段とを備えている請求項８に記載の水素供給装置。
【請求項１０】
前記外部負荷装置の熱を利用して前記第１水素貯蔵タンク内の温度を変更可能な第１熱交換手段が設けられており、前記外部負荷装置の熱を利用して前記第２水素貯蔵タンク内の温度を変更可能な第２熱交換手段が設けられている請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の水素供給装置。
【請求項１１】
前記外部負荷装置は、燃料電池である請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の水素供給装置。
【請求項１２】
第１水素吸蔵合金を収容する第１水素貯蔵タンクと、第２水素吸蔵合金を収容する第２水素貯蔵タンクと、水素によって駆動する外部負荷装置と、前記第１水素貯蔵タンクと前記外部負荷装置とを連結する主水素供給経路と、前記第２水素貯蔵タンクと前記外部負荷装置とを連結する副水素供給経路と、前記第１水素貯蔵タンクと前記第２水素貯蔵タンクとを連結する補充経路と、前記主水素供給経路、前記副水素供給経路、及び補充経路のそれぞれに設けられる複数の開閉手段と、前記複数の開閉手段の開閉制御を行なう制御手段とを備える水素供給装置における水素吸蔵合金の選定方法であって、
前記第１水素吸蔵合金として、下記の条件〈１〉を満たす水素吸蔵合金を選定し、前記第２水素吸蔵合金として、下記の条件〈２〉を満たす水素吸蔵合金を選定する水素供給装置における水素吸蔵合金の選定方法。
〈１〉水素圧力Ｐと温度Ｔとに関する（Ｐ−１／Ｔ）線図における平衡圧力直線Ｈ１は、１０ＭＰａ以上に設定される最大圧力Ｐｍａｘと１／（最高温度Ｔｍａｘ）との座標点Ａと、前記最大圧力Ｐｍａｘと１／（第１基準温度Ｔａ）である座標点Ｅとの間を通り、且つ最小圧力Ｐｍｉｎと１／（最高温度Ｔｍａｘ）である座標点Ｄと最小圧力Ｐｍｉｎと１／（最小温度Ｔｍｉｎ）である座標点Ｃとの間を通る。
〈２〉前記（Ｐ−１／Ｔ）線図における平衡圧力直線Ｈ２は、前記座標点Ｅと前記座標点Ａとの間を通り、且つ前記最大圧力Ｐｍａｘと１／（最高温度Ｔｍａｘ）である座標点Ｂと前記座標点Ｃとの間を通る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１水素吸蔵合金を収容する第１水素貯蔵タンクと、第２水素吸蔵合金を収容する第２水素貯蔵タンクとを備え、前記第１水素貯蔵タンクから第２水素貯蔵タンクへ水素供給可能な水素供給装置、及び水素供給装置における水素吸蔵合金の選定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、所定の高温状態で水素を放出する高温用水素吸蔵合金（第１水素吸蔵合金）を収容する主水素貯蔵タンク（第１水素貯蔵タンク）と、前記所定の高温状態よりも低い温度状態で水素を放出し得る低温用水素吸蔵合金（第２水素吸蔵合金）を収容する副水素貯蔵タンク（第２水素貯蔵タンク）とを備えた水素供給装置が開示されている。この水素供給装置は、主水素貯蔵タンクから副水素貯蔵タンクへ水素供給可能となっている。
【０００３】
主水素貯蔵タンク内の水素圧力が低い時には、副水素貯蔵タンクから水素が燃料電池や水素エンジン等の外部負荷装置へ供給される。主水素貯蔵タンク内の水素圧力が高まった時には、主水素貯蔵タンクから水素が外部負荷装置へ供給開始される。又、主水素貯蔵タンクの水素が副水素貯蔵タンクへも供給されて副水素貯蔵タンク内に水素が貯蔵される。これにより、小容量の起動用水素貯蔵タンク（副水素貯蔵タンク）を用いて始動を繰り返すことが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１２０６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に開示の装置では、主水素貯蔵タンクに用いる高温用水素吸蔵合金としては、温度が２０°〜６０°Ｃで平衡圧力を１ＭＰａ以下に保つものが用いられているが、このような高温用水素吸蔵合金を用いた水素供給装置では、水素貯蔵量の最大量が少ない。水素貯蔵量の最大量を増やすには、平衡圧力が高い（例えば１０ＭＰａ以上の）高温用水素吸蔵合金を用いればよい。
【０００６】
しかし、特許文献１では、平衡圧力が１ＭＰａ以下の高温用水素吸蔵合金と、平衡圧力が０．１ＭＰａ以上の低温用水素吸蔵合金との具体的な組み合わせの例は開示されているが、平衡圧力が高い（例えば１０ＭＰａ以上の）高温用水素吸蔵合金と低温用水素吸蔵合金との望ましい組み合わせの開示及び示唆はない。
【０００７】
本発明は、水素貯蔵量の最大量を増すのに望ましい第１水素吸蔵合金と第２水素吸蔵合金との組み合わせ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】
【０００８】
本発明は、第１水素吸蔵合金を収容する第１水素貯蔵タンクと、第２水素吸蔵合金を収容する第２水素貯蔵タンクと、前記第１水素貯蔵タンクと外部負荷装置とを連結する主水素供給経路と、前記第２水素貯蔵タンクと前記外部負荷装置とを連結する副水素供給経路と、前記第１水素貯蔵タンクと前記第２水素貯蔵タンクとを連結する補充経路と、前記主水素供給経路、前記副水素供給経路、及び補充経路のそれぞれに設けられた複数の開閉手段と、前記複数の開閉手段の制御を行なう制御手段とを備え、前記第２水素吸蔵合金における水素放出可能な最低温度は、前記第１水素吸蔵合金における水素放出可能な最低温度よりも低い水素供給装置を対象とし、請求項１の発明では、前記第１水素吸蔵合金は、下記の条件〈１〉，〈３〉を満たし、前記第２水素吸蔵合金は、下記の条件〈２〉，〈３〉を満たす。
【０００９】
〈１〉水素圧力Ｐと温度Ｔとに関する（Ｐ−１／Ｔ）線図における平衡圧力直線Ｈ１は、１０ＭＰａ以上に設定される最大圧力Ｐｍａｘと１／（最高温度Ｔｍａｘ）との座標点Ａと、前記最大圧力Ｐｍａｘと１／（最低温度Ｔｍｉｎ）との座標点Ｂとを結ぶ第１直線Ｌ１、最小圧力Ｐｍｉｎと１／（最高温度Ｔｍａｘ）との座標点Ｄと、最小圧力Ｐｍｉｎと１／（最低温度Ｔｍｉｎ）との座標点Ｃとを結ぶ第２直線Ｌ２、前記座標点Ａと前記座標点Ｄとを結ぶ第３直線Ｌ３、前記座標点Ｂと前記座標点Ｃとを結ぶ第４直線Ｌ４とによって囲まれる領域Ｓを通り、且つ前記第１直線Ｌ１上で１／（第１基準温度Ｔａ）である座標点Ｅと前記座標点Ａとの間を通り、且つ前記座標点Ｄと前記座標点Ｃとの間を通る。
【００１０】
〈２〉前記（Ｐ−１／Ｔ）線図における平衡圧力直線Ｈ２は、前記領域Ｓを通り、且つ前記第１直線Ｌ１上で１／（第１基準温度Ｔａ）である座標点Ｅと前記座標点Ａとの間を通り、且つ前記座標点Ｂと前記座標点Ｃとの間を通る。
【００１１】
〈３〉前記平衡圧力直線Ｈ１は、水素圧力Ｐを表す座標軸の軸方向において、前記領域Ｓ内で前記平衡圧力直線Ｈ２よりも低圧側にある。
このような第１水素吸蔵合金と第２水素吸蔵合金との組み合わせは、水素貯蔵量の最大量を増しつつ第１水素吸蔵合金を収容する第１水素貯蔵タンクに対する水素充填速度の向上をもたらす。
【００１２】
好適な例では、前記平衡圧力直線Ｈ１は、前記第１直線Ｌ１上で１／（第１基準温度Ｔａ）である座標点Ｅと前記座標点Ａとの間を通り、且つ前記第２直線Ｌ２上で１／（第２基準温度Ｔｏ）である座標点Ｆと前記座標点Ｃとの間を通る。
【００１３】
好適な例では、前記第２基準温度Ｔｏにおける前記平衡圧力直線Ｈ１の圧力は、前記第１基準温度Ｔａにおける平衡圧力直線Ｈ２の圧力よりも高い。
このような水素吸蔵合金を用いることにより、第１水素吸蔵タンクから第２水素吸蔵タンクへの水素の補充が可能となる。
【００１４】
好適な例では、前記第２基準温度Ｔｏは、前記外部負荷装置における作動温度に関連して設定された基準温度である。
第２基準温度とは、例えば外部負荷装置の作動温度における最低温度である。燃料電池や水素エンジンといった外部負荷装置の作動温度よりも低い温度で第１水素貯蔵タンク内の第１水素吸蔵合金からの水素放出が可能である。
【００１５】
好適な例では、前記第１水素貯蔵タンクと前記第２水素貯蔵タンクとの耐圧性能は、１０ＭＰａ以上である。
好適な例では、前記第１基準温度Ｔａは、大気温度に関連して設定された基準温度である。
【００１６】
第１基準温度とは、例えば補償最高温度（日本であれば約４０℃）である。第１基準温度Ｔａが実際の大気温度よりも高ければ、冷凍機を用いることなく大気によって第２水素貯蔵タンク内の第２水素吸蔵合金を冷却することができる。
【００１７】
好適な例では、前記第１基準温度Ｔａは、前記第２基準温度Ｔｏよりも低い。
一般的に、燃料電池や水素エンジンといった外部負荷装置の作動温度は、大気温度よりも高く、第１基準温度Ｔａと第２基準温度Ｔｏとの大小関係を殆どの場合に成り立たせることができる。
【００１８】
好適な例では、前記第２水素貯蔵タンクにおける水素吸蔵量を反映する水素貯蔵量反映要素を検出する反映要素検出手段を備え、前記制御手段は、反映要素検出手段によって検出された反映要素に基づいて、前記補充経路に設けられた開閉手段の制御を行なう。
【００１９】
第２水素貯蔵タンクにおける水素貯蔵量が少ない場合には、第１水素貯蔵タンクから第２水素貯蔵タンクへの水素供給を行なうことができる。
好適な例では、前記反映要素検出手段は、前記第２水素貯蔵タンク内の圧力を検出する圧力検出手段と、前記第２水素貯蔵タンク内の温度を検出する温度検出手段とを備えている。
【００２０】
圧力検出手段及び温度検出手段は、第２水素貯蔵タンクにおける水素貯蔵量を推測する手段として好適である。
好適な例では、前記外部負荷装置の熱を利用して前記第１水素貯蔵タンク内の温度を変更可能な第１熱交換手段が設けられており、前記外部負荷装置の熱を利用して前記第２水素貯蔵タンク内の温度を変更可能な第２熱交換手段が設けられている。
【００２１】
第２水素貯蔵タンクから水素を放出すると、第２水素吸蔵合金の温度が低下し、水素放出ができなくなる。第２熱交換手段は、第２水素吸蔵合金の温度を上げて水素放出を可能にするような制御に利用できる。
【００２２】
好適な例では、前記外部負荷装置は、燃料電池である。
請求項１２の発明は、第１水素吸蔵合金を収容する第１水素貯蔵タンクと、第２水素吸蔵合金を収容する第２水素貯蔵タンクと、水素によって駆動する外部負荷装置と、前記第１水素貯蔵タンクと前記外部負荷装置とを連結する主水素供給経路と、前記第２水素貯蔵タンクと前記外部負荷装置とを連結する副水素供給経路と、前記第１水素貯蔵タンクと前記第２水素貯蔵タンクとを連結する補充経路と、前記主水素供給経路、前記副水素供給経路、及び補充経路のそれぞれに設けられる複数の開閉手段と、前記複数の開閉手段の開閉制御を行なう制御手段とを備える水素供給装置における水素吸蔵合金の選定方法であって、前記第１水素吸蔵合金として、下記の条件〈１〉を満たす水素吸蔵合金を選定し、前記第２水素吸蔵合金として、下記の条件〈２〉を満たす水素吸蔵合金を選定する。
【００２３】
〈１〉水素圧力Ｐと温度Ｔとに関する（Ｐ−１／Ｔ）線図における平衡圧力直線Ｈ１は、１０ＭＰａ以上に設定される最大圧力Ｐｍａｘと１／（最高温度Ｔｍａｘ）との座標点Ａと、前記最大圧力Ｐｍａｘと１／（第１基準温度Ｔａ）である座標点Ｅとの間を通り、且つ最小圧力Ｐｍｉｎと１／（最高温度Ｔｍａｘ）である座標点Ｄと最小圧力Ｐｍｉｎと１／（最小温度Ｔｍｉｎ）である座標点Ｃとの間を通る。
【００２４】
〈２〉前記（Ｐ−１／Ｔ）線図における平衡圧力直線Ｈ２は、前記座標点Ｅと前記座標点Ａとの間を通り、且つ前記最大圧力Ｐｍａｘと１／（最高温度Ｔｍａｘ）である座標点Ｂと前記座標点Ｃとの間を通る。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、水素貯蔵量の最大量を増すのに望ましい第１水素吸蔵合金と第２水素吸蔵合金との組み合わせを提供することができるという優れた効果を奏す。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】（ａ），（ｂ）は、一実施形態を示し、（ａ）は、水素供給装置の構成を示すブロック図。（ｂ）は、Ｐ−１／Ｔ線図。
【図２】低温始動時における水素供給装置の動作状態を示すブロック図。
【図３】第１水素貯蔵タンクから燃料電池への水素供給時における水素供給装置の動作状態を示すブロック図。
【図４】第２水素貯蔵タンクから第１水素貯蔵タンクへの水素放出時における水素供給装置の動作状態を示すブロック図。
【図５】第１水素貯蔵タンクから第２水素貯蔵タンクへの水素供給時における水素供給装置の動作状態を示すブロック図。
【図６】第２水素貯蔵タンクから燃料電池及び第１水素貯蔵タンクへの水素供給時における水素供給装置の動作状態を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。
図１（ａ）は、本実施形態の水素供給装置１１を示すブロック図である。外部負荷装置である燃料電池１０は、電力でモータを駆動して走行する電気自動車に搭載されている。
【００２８】
水素供給装置１１は、第１水素貯蔵タンク１２と第２水素貯蔵タンク１３とを備えている。本実施形態では、第１水素貯蔵タンク１２及び第２水素貯蔵タンク１３は、アルミニウム合金系(例えばＡ６０６１−Ｔ６)の金属容器である。第１水素貯蔵タンク１２には第１水素吸蔵合金１４が収容されており、第２水素貯蔵タンク１３には第２水素吸蔵合金１５が収容されている。
【００２９】
燃料電池１０と第１水素貯蔵タンク１２とは、主水素供給経路１６によって接続されており、主水素供給経路１６の途中には電磁開閉弁１７が設けられている。電磁開閉弁１７が消磁されている状態では主水素供給経路１６が閉じられており、電磁開閉弁１７が励磁されると、主水素供給経路１６が開かれる。電磁開閉弁１７は、主水素供給経路１６に設けられた開閉手段である。
【００３０】
電磁開閉弁１７と燃料電池１０との間の主水素供給経路１６と第２水素貯蔵タンク１３とは、副水素供給経路１８によって接続されており、副水素供給経路１８の途中には電磁開閉弁１９が設けられている。電磁開閉弁１９が消磁されている状態では副水素供給経路１８が閉じられており、電磁開閉弁１９が励磁されると、副水素供給経路１８が開かれる。電磁開閉弁１９は、副水素供給経路１８に設けられた開閉手段である。
【００３１】
第１水素貯蔵タンク１２と第２水素貯蔵タンク１３とは、補充経路２０によって接続されており、補充経路２０の途中には電磁開閉弁２１が設けられている。電磁開閉弁２１が消磁されている状態では補充経路２０が閉じられており、電磁開閉弁２１が励磁されると、補充経路２０が開かれる。電磁開閉弁２１は、補充経路２０に設けられた開閉手段である。
【００３２】
電磁開閉弁１７，１９，２１は、制御コンピュータＣｏの励消磁制御を受ける。
第１水素貯蔵タンク１２には熱交換器２２が接続されており、第２水素貯蔵タンク１３には熱交換器２３が接続されている。熱交換器２２は、熱供給経路２４を介して熱交換器２５に接続されていると共に、放熱経路２６を介してラジエータ２７に接続されている。熱交換器２３は、熱供給経路２８を介して熱交換器２５に接続されていると共に、放熱経路２９を介してラジエータ２７に接続されている。
【００３３】
熱交換器２５は、燃料電池１０の反応中における冷却に用いられた冷却水から熱を奪う装置であり、該冷却水がラジエータ２７へ送られて該冷却水中の熱がラジエータ２７にて大気へ放出される。
【００３４】
燃料電池１０の反応中における冷却に用いられた冷却水中の熱の一部は、熱交換器２５を流れる温媒（排熱を運ぶ流体であって例えば水）へ移動し、該温媒は、熱供給経路２４を介して熱交換器２２へ供給可能である。本実施形態では、熱供給経路２４上に電磁開閉弁（図示略）が設けられており、該電磁開閉弁が励磁されると、熱供給経路２４が開かれて温媒が熱交換器２２へ流入する。
【００３５】
熱交換器２２は、熱交換器２２内を流れる温媒中の熱によって第１水素貯蔵タンク１２内を加熱可能である。熱交換器２２を流れた温媒は、放熱経路２６を経由してラジエータ２７へ送られて大気によって冷却される。又、熱交換器２２には冷媒が供給可能になっており、熱交換器２２は、熱交換器２２内を流れる冷媒によって第１水素貯蔵タンク１２内を冷却可能である。この冷媒としては、例えばラジエータ２７で冷却された温媒の一部が用いられる。熱交換器２２を流れた冷媒は、放熱経路２６を経由してラジエータ２７へ送られて大気によって冷却される。
【００３６】
熱交換器２５を流れる温媒は、熱供給経路２８を介して熱交換器２３へ供給可能である。本実施形態では、熱供給経路２８上に電磁開閉弁（図示略）が設けられており、該電磁開閉弁が励磁されると、熱供給経路２８が開かれて温媒が熱交換器２３へ流入する。
【００３７】
熱交換器２３は、熱交換器２３内を流れる温媒中の熱によって第２水素貯蔵タンク１３を加熱可能である。熱交換器２３を流れた温媒は、放熱経路２９を経由してラジエータ２７へ送られて大気によって冷却される。又、熱交換器２３には冷媒が供給可能になっており、熱交換器２３は、熱交換器２３内を流れる冷媒によって第２水素貯蔵タンク１３内を冷却可能である。この冷媒としては、例えばラジエータ２７で冷却された温媒の一部が用いられる。熱交換器２３を流れた冷媒は、放熱経路２９を経由してラジエータ２７へ送られて大気によって冷却される。
【００３８】
制御コンピュータＣｏには、第１水素貯蔵タンク１２内の圧力を検出する圧力検出器３０、及び第２水素貯蔵タンク１３内の圧力を検出する圧力検出器３１が信号接続されている。又、制御コンピュータＣｏには、第１水素貯蔵タンク１２内の温度を検出する温度検出器３２、及び第２水素貯蔵タンク１３の温度を検出する温度検出器３３が信号接続されている。制御コンピュータＣｏは、圧力検出器３０，３１から得られる圧力情報、及び温度検出器３２，３３から得られる温度情報に基づいて、電磁開閉弁１７，１９，２１の励消磁を制御すると共に、熱供給経路２４，２８上の電磁開閉弁の励消磁制御によって熱交換器２２，２３における熱の交換を制御する。
【００３９】
水素供給源３４は、第１水素貯蔵タンク１２内及び第２水素貯蔵タンク１３内に水素を供給する。水素供給源３４の水素供給圧力は、水素供給装置１１における最大圧力Ｐｍａｘである。本実施形態では、最大圧力Ｐｍａｘは、１０ＭＰａ〜２０ＭＰａの範囲内で決められた値である。この圧力範囲１０ＭＰａ〜２０ＭＰａは、アルミニウム合金系の第１水素貯蔵タンク１２及び第２水素貯蔵タンク１３の耐圧性能（体格、重量、容量等によって規定される性能）に応じて規制した範囲である。
【００４０】
図１（ａ）は、水素供給源３４から第１水素貯蔵タンク１２及び第２水素貯蔵タンク１３へ水素を充填する場合の水素供給装置１１の動作状態を示す。水素供給源３４から第１水素貯蔵タンク１２及び第２水素貯蔵タンク１３へ水素を充填する場合には、電磁開閉弁１７，１９，２１は、いずれも消磁（閉）の状態で行われる。矢印Ｒ１は、水素供給源３４から第１水素貯蔵タンク１２及び第２水素貯蔵タンク１３への水素の供給を表す。この水素充填を行なう場合には、充填開始前から、熱交換器２２にて第１水素貯蔵タンク１２から熱を奪う（第１水素貯蔵タンク１２内を冷却する）と共に、熱交換器２３にて第２水素貯蔵タンク１３から熱を奪う（第２水素貯蔵タンク１３内を冷却する）制御を制御コンピュータＣｏに行わせる。これにより、熱交換器２２，２３内の温度が水素充填開始前から下げられ、第１水素吸蔵合金１４及び第２水素吸蔵合金１５における水素吸蔵時には、水素吸蔵時に第１水素貯蔵タンク１２内及び第２水素貯蔵タンク１３内で発生する熱が熱交換器２２，２３へ移動されて第１水素貯蔵タンク１２内及び第２水素貯蔵タンク１３内が冷却される。
【００４１】
図２は、燃料電池１０を作動開始（起動）させる場合の水素供給装置１１の動作状態を示す。制御コンピュータＣｏは、図示しない起動スイッチのＯＮに伴う作動開始信号（起動信号）の入力に応答して、電磁開閉弁１９を励磁させる。これにより、副水素供給経路１８が開き、第２水素貯蔵タンク１３内の水素が副水素供給経路１８を経由して燃料電池１０へ送られる。矢印Ｒ２は、第２水素貯蔵タンク１３から燃料電池１０への水素の供給を表す。この水素供給により燃料電池１０が作動開始する。燃料電池１０が作動開始すると、制御コンピュータＣｏは、熱交換器２５から温媒を熱交換器２２，２３へ供給する制御を行なう。図２における矢印Ｑ１，Ｑ２は、温媒の流れを表す。この温媒供給により、熱交換器２２が第１水素貯蔵タンク１２内を加熱すると共に、熱交換器２３が第２水素貯蔵タンク１３内を加熱する。
【００４２】
熱交換器２２による加熱によって第１水素貯蔵タンク１２内の温度が第１水素吸蔵合金１４から水素放出可能な温度θに達すると、第１水素吸蔵合金１４から水素が第１水素貯蔵タンク１２内へ放出される。第１水素貯蔵タンク１２内の温度は、温度検出器３２によって検出されており、制御コンピュータＣｏは、この検出情報に基づいて、第１水素貯蔵タンク１２内の温度を把握する。第１水素貯蔵タンク１２内の温度が第１水素吸蔵合金１４から水素放出可能な温度θに達すると、図３に示すように、制御コンピュータＣｏは、電磁開閉弁１９を消磁して副水素供給経路１８を閉じると共に、電磁開閉弁１７を励磁して主水素供給経路１６を開く。これにより、第２水素貯蔵タンク１３から燃料電池１０への水素供給が停止されると共に、第１水素貯蔵タンク１２内の水素が主水素供給経路１６を経由して燃料電池１０へ供給される。矢印Ｒ３は、第１水素貯蔵タンク１２から燃料電池１０への水素の供給を表す。
【００４３】
第２水素貯蔵タンク１３内の温度は、温度検出器３３によって検出されており、制御コンピュータＣｏは、この検出情報に基づいて、第２水素貯蔵タンク１３内の温度を把握する。制御コンピュータＣｏは、熱交換器２３へ冷媒を供給して第２水素貯蔵タンク１３内を冷却する制御を行なう。この冷却は、第２水素貯蔵タンク１３内を大気温度程度に維持するために行われる。制御コンピュータＣｏは、検出される温度が大気温度に維持されるように、第２水素貯蔵タンク１３に対する冷媒の供給を制御する。矢印Ｑ３は、熱交換器２３へ供給された後の冷媒の流れを表す。熱交換器２３を経由した冷媒は、ラジエータ２７へ送られて冷却される。
【００４４】
図４は、電気自動車の通常走行時において第２水素貯蔵タンク１３内の圧力が過大になったときの水素供給装置１１の動作状態を示す。制御コンピュータＣｏは、圧力検出器３１によって検出された圧力が過大になったときには、電磁開閉弁２１を励磁して補充経路２０を開く。矢印Ｒ４は、第２水素貯蔵タンク１３から第１水素貯蔵タンク１２への水素放出を表す。これにより、第２水素貯蔵タンク１３内の水素が第１水素貯蔵タンク１２へ放出され、第２水素貯蔵タンク１３における過剰圧力状態が回避される。
【００４５】
制御コンピュータＣｏは、冷媒を熱交換器２２へ供給して第１水素貯蔵タンク１２内を冷却する制御を行なう。又、制御コンピュータＣｏは、温度検出器３３によって検出される温度が大気温度に維持されるように、第２水素貯蔵タンク１３に対する冷媒の供給を制御する。
【００４６】
図５は、第１水素貯蔵タンク１２から第２水素貯蔵タンク１３へ水素補充を行なっているときの水素供給装置１１の動作状態を示す。制御コンピュータＣｏは、熱交換器２２による第１水素貯蔵タンク１２の加熱制御及び熱交換器２３による第２水素貯蔵タンク１３の冷却制御を行なっている。
【００４７】
第２水素貯蔵タンク１３内の圧力は、圧力検出器３１によって検出されており、制御コンピュータＣｏは、圧力検出器３１によって得られた検出情報に基づいて、第２水素貯蔵タンク１３内の圧力を把握する。制御コンピュータＣｏは、この圧力検出情報と、温度検出器３３によって検出された温度検出情報とに基づいて、第２水素貯蔵タンク１３内の水素残量を推測する。第２水素貯蔵タンク１３内の水素残量が所定量以下の少ない残量になった場合、且つ図５に示すように電磁開閉弁１７が励磁状態（開状態）にある場合、制御コンピュータＣｏは、電磁開閉弁２１を励磁して補充経路２０を開く制御を行なう。これにより、第１水素貯蔵タンク１２内の水素が燃料電池１０のみならず第２水素貯蔵タンク１３へも供給される。矢印Ｒ５は、第１水素貯蔵タンク１２から第２水素貯蔵タンク１３への水素の供給を表す。
【００４８】
推測される第２水素貯蔵タンク１３内の水素残量が所定量以上の十分な残量になると、制御コンピュータＣｏは、第１水素貯蔵タンク１２から第２水素貯蔵タンク１３への水素供給（水素補充）の制御を停止する。
【００４９】
図６は、第２水素貯蔵タンク１３から燃料電池１０へ水素を供給すると共に、第２水素貯蔵タンク１３から第１水素貯蔵タンク１２へ水素補充を行なっているときの水素供給装置１１の動作状態を示す。
【００５０】
第１水素貯蔵タンク１２内の圧力は、圧力検出器３０によって検出されており、制御コンピュータＣｏは、圧力検出器３０によって得られた検出情報に基づいて、第１水素貯蔵タンク１２内の圧力を把握する。制御コンピュータＣｏは、この圧力検出情報と、温度検出器３２によって検出された温度検出情報とに基づいて、第１水素貯蔵タンク１２内の水素残量を推測する。第１水素貯蔵タンク１２内の水素残量が所定量以下の少ない残量になり、且つ第２水素貯蔵タンク１３内の水素残量が所定量以上の十分な残量である場合、制御コンピュータＣｏは、電磁開閉弁１７を消磁して主水素供給経路１６を閉じると共に、電磁開閉弁１９，２１を励磁して副水素供給経路１８及び補充経路２０を開く。これにより、第２水素貯蔵タンク１３内の水素が副水素供給経路１８を経由して燃料電池１０へ供給されると共に、補充経路２０を経由して第１水素貯蔵タンク１２に供給される。矢印Ｒ６は、第２水素貯蔵タンク１３から第１水素貯蔵タンク１２への水素の供給を表す。
【００５１】
熱交換器２５、熱供給経路２４、熱交換器２２及び放熱経路２６は、外部負荷装置である燃料電池１０の排熱を利用して第１水素貯蔵タンク１２内の温度を変更可能な第１熱交換手段を構成する。熱交換器２５、熱供給経路２８、熱交換器２３及び放熱経路２９は、燃料電池１０の排熱を利用して第２水素貯蔵タンク１３内の温度を変更可能な第２熱交換手段を構成する。
【００５２】
制御コンピュータＣｏは、第１水素貯蔵タンク１２から外部負荷装置である燃料電池１０への水素の供給を開始するときには第１水素貯蔵タンク１２から第２水素貯蔵タンク１３への水素供給を実行する実行状態と、実行しない非実行状態とのいずれかを選択する制御手段である。つまり、制御コンピュータＣｏは、開閉手段である複数の電磁開閉弁１７，１９，２１の開閉制御（励消磁制御）を行なう制御手段である。
【００５３】
圧力検出器３０は、第１水素貯蔵タンク１２内の水素貯蔵量を反映する第１水素貯蔵タンク１２内の圧力（水素貯蔵量反映要素）を検出する圧力検出手段であり、温度検出器３２は、第１水素貯蔵タンク１２内の水素貯蔵量を反映する第１水素貯蔵タンク１２内の温度（水素貯蔵量反映要素）を検出する温度検出手段である。圧力検出器３０及び温度検出器３２は、第１水素貯蔵タンク１２における水素貯蔵量を反映する反映要素を検出する第１反映要素検出手段を構成する。
【００５４】
圧力検出器３１は、第２水素貯蔵タンク１３内の水素貯蔵量を反映する第２水素貯蔵タンク１３内の圧力（水素貯蔵量反映要素）を検出する圧力検出手段であり、温度検出器３３は、第２水素貯蔵タンク１３内の水素貯蔵量を反映する第２水素貯蔵タンク１３内の温度（水素貯蔵量反映要素）を検出する温度検出手段である。圧力検出器３１及び温度検出器３３は、第２水素貯蔵タンク１３における水素貯蔵量を反映する反映要素を検出する第２反映要素検出手段を構成する。制御コンピュータＣｏは、第２反映要素検出手段によって検出された反映要素に基づいて、第１水素貯蔵タンク１２から燃料電池１０への水素の供給を開始するときには第１水素貯蔵タンク１２から第２水素貯蔵タンク１３への水素供給を実行する実行状態と、実行しない非実行状態とのいずれかを選択する。
【００５５】
図１（ｂ）は、水素圧力Ｐと温度Ｔとに関する（Ｐ−１／Ｔ）線図である。Ｐ−１／Ｔ線図〔（圧力−１／温度）線図〕における直線Ｈ１は、第１水素吸蔵合金１４に関する平衡圧力特性を示し、直線Ｈ２は、第２水素吸蔵合金１５に関する平衡圧力特性を示す。横軸は、絶対温度Ｔの逆数１／Ｔを表し、縦軸は、圧力Ｐの自然対数を表す。直線Ｈ１は、第１水素吸蔵合金１４に関する平衡圧力直線であり、直線Ｈ２は、第２水素吸蔵合金１５に関する平衡圧力直線である。以下においては、直線Ｈ１を平衡圧力直線Ｈ１と記し、直線Ｈ２を平衡圧力直線Ｈ２と記す。
【００５６】
点Ａは、最大圧力Ｐｍａｘと１／（最高温度Ｔｍａｘ）とで表される交点であり、点Ｂは、最大圧力Ｐｍａｘと１／（最低温度Ｔｍｉｎ）との交点である。最高温度Ｔｍａｘは、水素供給装置１１における最高温度であり、最低温度Ｔｍｉｎは、水素供給装置１１における最低温度である。点Ｃは、最小圧力Ｐｍｉｎと１／（最低温度Ｔｍｉｎ）とで表される座標点であり、点Ｄは、最小圧力Ｐｍｉｎと１／（最高温度Ｔｍａｘ）とで表される座標点である。最小圧力Ｐｍｉｎは、水素供給装置１１における最低の水素放出圧力である。点Ｅは、座標点Ａ，Ｂを結ぶ第１直線Ｌ１上で１／（第１基準温度Ｔａ）である座標点であり、点Ｆは、座標点Ｃ，Ｄを結ぶ第２直線Ｌ２上で１／（第２基準温度Ｔｏ）である座標点である。
【００５７】
第１基準温度Ｔａは、大気温度に関連して設定された基準温度であり、例えば補償最高温度（日本であれば約４０°Ｃ）である。第２基準温度Ｔｏは、外部負荷装置である燃料電池１０における作動温度に関連して設定された基準温度であり、例えば燃料電池１０の作動温度における最低温度（本実施形態では６０°Ｃ）である。
【００５８】
本実施形態では、Ｐｍａｘは、１０ＭＰａ〜２０ＭＰａの範囲のいずれかであり、Ｐｍｉｎは、０．１ＭＰａ〜１ＭＰａの範囲のいずれかである。Ｔｍａｘは、１００°Ｃ〜２００°Ｃの範囲のいずれかであり、Ｔｍｉｎは、−４０°Ｃ〜０°Ｃの範囲のいずれかである。第２基準温度Ｔｏは、６０°Ｃ〜１００°Ｃの範囲のいずれかである。
【００５９】
平衡圧力直線Ｈ１で示す平衡圧力特性を有する第１水素吸蔵合金１４は、下記の条件〈１〉，〈３〉を満たす水素吸蔵合金である。平衡圧力直線Ｈ２で示す平衡圧力特性を有する第２水素吸蔵合金１５は、下記の条件〈２〉，〈３〉を満たす水素吸蔵合金である。つまり、前記したような水素供給制御が行われる水素供給装置１１では、下記の条件〈１〉，〈３〉を満たす第１水素吸蔵合金１４と、下記の条件〈２〉，〈３〉を満たす第２水素吸蔵合金１５とが用いられる。
【００６０】
〈１〉（Ｐ−１／Ｔ）線図における平衡圧力直線Ｈ１は、１０ＭＰａ以上に設定される最大圧力Ｐｍａｘと１／（最高温度Ｔｍａｘ）との座標点Ａと、最大圧力Ｐｍａｘと１／（最低温度Ｔｍｉｎ）との座標点Ｂとを結ぶ第１直線Ｌ１、最小圧力Ｐｍｉｎと１／（最高温度Ｔｍａｘ）との座標点Ｄと、最小圧力Ｐｍｉｎと１／（最低温度Ｔｍｉｎ）との座標点Ｃとを結ぶ第２直線Ｌ２、座標点Ａと座標点Ｄとを結ぶ第３直線Ｌ３、座標点Ｂと座標点Ｃとを結ぶ第４直線Ｌ４とによって囲まれる領域Ｓを通り、且つ第１直線Ｌ１上で１／（第１基準温度Ｔａ）である座標点Ｅと座標点Ａとの間を通り、且つ第２直線Ｌ２上で１／（第２基準温度Ｔｏ）である座標点Ｆと座標点Ｃとの間を通る。
【００６１】
〈２〉（Ｐ−１／Ｔ）線図における平衡圧力直線Ｈ２は、領域Ｓ内にあり、且つ第１直線Ｌ１上で１／（第１基準温度Ｔａ）である座標点Ｅと座標点Ａとの間を通り、且つ座標点Ｄと座標点Ｃとの間を通る。
【００６２】
〈３〉平衡圧力直線Ｈ１は、水素圧力Ｐを表す座標軸（縦軸）の軸方向において、領域Ｓ内で平衡圧力直線Ｈ２よりも低圧側にある。
本実施形態では、第２基準温度Ｔｏにおける平衡圧力直線Ｈ１の圧力は、第１基準温度Ｔａにおける平衡圧力直線Ｈ２の圧力よりも高い。
【００６３】
第２水素吸蔵合金１５の平衡圧力特性を示す平衡圧力直線Ｈ２が直線Ｌ４と交差するため、水素供給装置１１における最低温度Ｔｍｉｎでも第２水素吸蔵合金１５から水素放出が可能、つまり第２水素貯蔵タンク１３から燃料電池１０へ水素を供給可能である。従って、燃料電池１０の低温始動が可能である。
【００６４】
平衡圧力直線Ｈ２が座標点Ｂと座標点Ｅ（大気温度に関連した温度であって例えば２５°Ｃ）との間の第１直線Ｌ１と交差すると仮定した場合、第２水素貯蔵タンク１３内の熱を大気に放出することができないおそれがある。そのため、平衡圧力直線Ｈ２が座標点Ｂと座標点Ｅとの間の第１直線Ｌ１と交差するような第２水素吸蔵合金を用いた場合には、第２水素貯蔵タンク１３内を冷却するために冷凍機がいる。
【００６５】
平衡圧力直線Ｈ２が座標点Ａと座標点Ｅとの間の第１直線Ｌ１と交差するため、第２水素貯蔵タンク１３内の熱を大気に放出することができる。つまり、冷凍機を用いることなく第２水素貯蔵タンク１３内を必要に応じて冷却することができる。又、座標点Ｅで示す温度以上の場合でも、第２水素吸蔵合金１５が水素を吸蔵することができる。
【００６６】
一方、第１水素吸蔵合金１４の平衡圧力特性を示す平衡圧力直線Ｈ１が座標点Ｃと座標点Ｆとの間の第２直線Ｌ２と交差するため、図１（ｂ）に示す温度θ〔水素放出可能な温度〕に達しないと第１水素貯蔵タンク１２から水素を燃料電池１０へ供給することができない。つまり、第１水素吸蔵合金１４のみでは、燃料電池１０の低温始動（電気自動車の低温起動）が不可能であるが、第２水素吸蔵合金１５が燃料電池１０の低温始動を保障する。
【００６７】
平衡圧力直線Ｈ１が平衡圧力直線Ｈ２よりも低圧側にあるため、最大圧力Ｐｍａｘで表される水素充填圧力と平衡圧力直線Ｈ１で示す圧力との差圧は、最大圧力Ｐｍａｘと平衡圧力直線Ｈ２で示す圧力との差圧よりも大きい。そのため、第１水素吸蔵合金１４に対する水素充填速度は、第２水素吸蔵合金１５に対する水素充填速度よりも速い。つまり、第２水素吸蔵合金１５よりも平衡圧力が低い第１水素吸蔵合金１４を用いることによって水素充填速度を高めることができる。
【００６８】
第１水素吸蔵合金１４として（７４．５ａｔ％Ｖ−１０ａｔ％Ｔｉ−１２．５ａｔ％Ｃｒ−３ａｔ％Ｍｎ）を用い、第２水素吸蔵合金１５として（８０ａｔ％Ｖ−５ａｔ％Ｔａ−１５ａｔ％Ｃｒ）を用いた場合の水素充填速度をシミュレーションした結果では、５分後の第２水素吸蔵合金１５における充填率は、２．５割であったが、５分後の第１水素吸蔵合金１４における充填率は、８割であった。このときのＰｍａｘは、２０ＭＰａであり、Ｐｍｉｎは、０．１ＭＰａであり、Ｔｍａｘは、２００°Ｃであり、Ｔｍｉｎは、−３０°Ｃであり、第１基準温度Ｔａは、２５°Ｃであり、第２基準温度Ｔｏは、８０°Ｃである。
【００６９】
なお、第１水素貯蔵タンク１２に対する水素充填圧力が１ＭＰａ程度とした場合には、完全充填時間は３０分〜４０分程度である。
平衡圧力直線Ｈ１，Ｈ２が座標点Ａと座標点Ｅとの間の第１直線Ｌ１と交差するため、第１水素貯蔵タンク１２内及び第２水素貯蔵タンク１３内の圧力が最大圧力Ｐｍａｘになっている状態でも、第１水素貯蔵タンク１２内及び第２水素貯蔵タンク１３内の温度は最高温度Ｔｍａｘ以下である。
【００７０】
第１水素貯蔵タンク１２及び第２水素貯蔵タンク１３が鉄系の金属容器であると仮定すると、金属容器が水素脆化を起こす。そこで、水素脆化を回避するために第１水素貯蔵タンク１２及び第２水素貯蔵タンク１３にはアルミニウム合金系の金属が採用されているが、アルミニウム合金系の金属を採用した第１水素貯蔵タンク１２及び第２水素貯蔵タンク１３は、耐熱性に関してあまり高い性能を持たない。そのため、本実施形態のように、最高温度Ｔｍａｘを増した場合には、第１水素貯蔵タンク１２及び第２水素貯蔵タンク１３の耐熱性の問題が生じてくる。
【００７１】
最大圧力Ｐｍａｘ以下において第１水素貯蔵タンク１２内の温度を最高温度Ｔｍａｘ以下に抑えられる第１水素吸蔵合金１４の採用は、第１水素貯蔵タンク１２の材質としてアルミニウム合金系の金属を採用した場合の耐熱性の問題の回避に有効である。当然、最大圧力Ｐｍａｘ以下において第２水素貯蔵タンク１３内の温度も最高温度Ｔｍａｘ以下に抑えられ、第２水素吸蔵合金１５の採用は、第２水素貯蔵タンク１３の材質としてアルミニウム合金系の金属を採用した場合の耐熱性の問題の回避に有効である。
【００７２】
なお、図１（ｂ）における鎖線で示す平衡圧力直線ｈは、特許文献１に開示の高温用水素吸蔵合金の平衡圧力特性を示す。鎖線で囲まれた領域Ｇは、本実施形態のＴｍａｘに相当する温度が６０°Ｃ、本実施形態のＴｍｉｎに相当する温度が−１０°Ｃ、本実施形態のＰｍａｘに相当する最大圧力が１ＭＰａの場合の適用領域である。最低圧力は、本実施形態の場合と同じである。平衡圧力直線ｈは、本実施形態の領域Ｓを形成する第３直線Ｌ３に相当する直線Ｌｇ３と交差している。
【００７３】
本実施形態では以下の効果が得られる。
（１）条件〈１〉，〈３〉を満たす第１水素吸蔵合金１４と条件〈２〉，〈３〉を満たす第２水素吸蔵合金１５との組み合わせは、水素貯蔵量の最大量を増しつつ第１水素吸蔵合金１４を収容する第１水素貯蔵タンク１２に対する水素充填速度の向上をもたらす。
【００７４】
（２）第１基準温度Ｔａが実際の大気温度よりも高ければ、冷凍機を用いることなく第２水素貯蔵タンク内の第２水素吸蔵合金の熱を大気に放出することができる。
（３）第２基準温度Ｔｏは、燃料電池１０における作動温度に関連して設定されている。第２基準温度Ｔｏのこのような設定は、燃料電池１０の作動温度よりも低い温度で第１水素貯蔵タンク１２内の第１水素吸蔵合金１４からの水素放出を可能にする。
【００７５】
（４）第１基準温度Ｔａは、第２基準温度Ｔｏよりも低く設定されているが、一般的に、燃料電池や水素エンジンといった外部負荷装置の作動温度は、大気温度よりも高い。そのため、第１基準温度Ｔａと第２基準温度Ｔｏとの大小関係を殆どの場合に成り立たせることができる。第１基準温度Ｔａが第２基準温度Ｔｏよりも低く設定されている場合の座標点Ａ，Ｅ，Ｃ，Ｆを結ぶ直線で囲まれる領域は、第１基準温度Ｔａが第２基準温度Ｔｏよりも高く設定されているとした場合の座標点Ａ，Ｅ，Ｃ，Ｆを結ぶ直線で囲まれる領域よりも広くなる。
【００７６】
第１基準温度Ｔａを第２基準温度Ｔｏよりも低く設定するという大小関係の設定は、領域Ｓ内で条件〈１〉，〈３〉を満たす第１水素吸蔵合金１４、及び領域Ｓ内で条件〈２〉，〈３〉を満たす第２水素吸蔵合金１５の選択自由度を増す。
【００７７】
（５）第２水素貯蔵タンク１３における水素貯蔵量（第２水素吸蔵合金１５における水素吸蔵量）が少ない場合には、第１水素貯蔵タンク１２から第２水素貯蔵タンク１３への水素供給が行われる。そのため、燃料電池１０の低温始動が確実に遂行される。
【００７８】
（６）第２水素貯蔵タンク１３から燃料電池１０あるいは第１水素貯蔵タンク１２へ水素を供給すると、第２水素吸蔵合金１５からの水素放出によって第２水素吸蔵合金１５の温度が低下し、水素放出ができなくなる。熱交換器２３は、第２水素吸蔵合金１５の温度を上げて水素放出を可能にするような制御に利用できる。又、第２水素貯蔵タンク１３への水素充填の際には、第２水素吸蔵合金１５に対する水素充填によって発生する熱を熱交換器２３によって放出することができる。
【００７９】
このように、第２水素貯蔵タンク１３における熱制御が熱交換器２３によって制御可能となり、水素供給装置１１全体の制御が容易になる。
（７）第２基準温度Ｔｏにおける平衡圧力直線Ｈ１の圧力が第１基準温度Ｔａにおける平衡圧力直線Ｈ２の圧力よりも高いため、第１水素貯蔵タンク１２から第２水素貯蔵タンク１３への水素の補充が可能となる。
【００８０】
本発明では以下のような実施形態も可能である。
○熱供給経路２４，２８上に電磁開閉弁の代わりに流量調整弁を設けてもよい。熱供給経路２４上の流量調整弁の流量調整状態は、温度検出器３２の検出温度に応じて制御され、熱供給経路２８上の流量調整弁の流量調整状態は、温度検出器３３の検出温度に応じて制御される。
【００８１】
○熱交換器２５を無くすと共に、燃料電池１０とラジエータ２７との間の水経路に熱供給経路２４，２８を直接接続し、熱供給経路２４，２８上に電磁開閉弁の代わりに流量調整弁を設けてもよい。
【００８２】
○第１水素貯蔵タンク１２及び第２水素貯蔵タンク１３の材質として、アルミニウム合金系以外に、水素吸着による脆化のおそれがない金属〔例えばステンレス系（ＳＵＳ３１６Ｌ）〕を用いてもよい。
【００８３】
○平衡圧力直線Ｈ１が座標点Ｄと座標点Ｆとの間を通るようにした第１水素吸蔵合金１４を採用してもよい。
前記した実施形態から把握できる技術思想について以下に記載する。
【００８４】
（イ）前記第１水素貯蔵タンク及び前記第２水素貯蔵タンクは、金属製である請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の水素供給装置。
（ロ）前記第１水素貯蔵タンク及び前記第２水素貯蔵タンクは、アルミニウム合金系の金属製である前記（イ）項に記載の水素供給装置。
【符号の説明】
【００８５】
１０…外部負荷装置としての燃料電池。１１…水素供給装置。１２…第１水素貯蔵タンク。１３…第２水素貯蔵タンク。１４…第１水素吸蔵合金。１５…第２水素吸蔵合金。１７，１９，２１…開閉手段としての電磁開閉弁。２２…第１熱交換手段を構成する熱交換器。２３…第２熱交換手段を構成する熱交換器。３１…反映要素検出手段を構成する圧力検出手段である圧力検出器。３３…反映要素検出手段を構成する温度検出手段である温度検出器。Ｃｏ…制御手段としての制御コンピュータ。Ｓ…領域。Ｈ１，Ｈ２…平衡圧力直線。Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ…座標点。Ｌ１…第１直線。Ｌ２…第２直線。Ｌ３…第３直線。Ｌ４…第４直線。Ｐｍａｘ…最大圧力。Ｐｍｉｎ…最小圧力。Ｔｍａｘ…最高温度。Ｐｍｉｎ…最低温度。Ｔａ…第１基準温度。Ｔｏ…第２基準温度。Ｐ…水素圧力。Ｔ…温度。
【図１】
2011052742.tif 000003
【図２】
2011052742.tif 000004
【図３】
2011052742.tif 000005
【図４】
2011052742.tif 000006
【図５】
2011052742.tif 000007
【図６】
2011052742.tif 000008