(57)【要約】【課題】燃料電池自動車の燃料タンクなどの被充填容器に実際に充填された水素ガス充填量を正確に測定することのできる水素ガス充填設備を提供することを目的とする。【解決手段】水素ガス充填設備１は、充填ノズル４に高圧水素ガスを供給するための水素供給ライン７と、水素供給ライン７から分岐すると共に高圧水素ガスを放出させるための放出弁１４が配置された水素放出ライン８と、水素放出ライン８の分岐位置よりも水素ガス供給方向における上流側に位置する水素供給ライン７の部位に設けられた第１ガス流量計１２と、水素放出ライン８に設けられた第２ガス流量計１５と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
充填ノズルを介して被充填容器に水素ガスを充填する水素ガス充填設備であって、
前記充填ノズルに高圧水素ガスを供給するための水素供給ラインと、
前記水素供給ラインから分岐すると共に高圧水素ガスを放出させるための放出弁が配置された水素放出ラインと、
前記水素放出ラインの分岐位置よりも水素ガス供給方向における上流側に位置する前記水素供給ラインの部位に設けられた第１ガス流量計と、
前記充填ノズル又は前記水素放出ラインに設けられた第２ガス流量計と、
を有する、水素ガス充填設備。
【請求項２】
前記水素放出ラインに設けられた前記第２ガス流量計は、前記放出弁よりも水素ガス放出方向における下流側に配置されている、請求項１に記載の水素ガス充填設備。
【請求項３】
前記水素供給ラインには、高圧水素ガスを冷却するプレクール装置が設けられ、
前記水素放出ラインは、前記プレクール装置よりも水素ガス供給方向における下流側に位置する前記水素供給ラインの部位から分岐している、請求項１又は２に記載の水素ガス充填設備。
【請求項４】
前記水素放出ラインの分岐位置よりも水素ガス供給方向における上流側に位置する前記水素供給ラインの部位に、高圧水素ガスの流通を遮断する遮断弁が配置されている、請求項１〜３のいずれか一つに記載の水素ガス充填設備。
【請求項５】
前記遮断弁は、前記第１ガス流量計よりも水素ガス供給方向における下流側に配置されている、請求項４に記載の水素ガス充填設備。
【請求項６】
前記遮断弁は、前記第１ガス流量計よりも水素ガス供給方向における上流側に配置されている、請求項４に記載の水素ガス充填設備。
【請求項７】
前記第１ガス流量計の出力及び前記第２ガス流量計の出力に基づいて、前記被充填容器に充填された水素ガス充填量及び前記水素放出ラインから放出された水素ガス放出量を算出する水素量算出部を有する、請求項１〜６のいずれか一つに記載の水素ガス充填設備。
【請求項８】
充填ノズルを介して被充填容器に水素ガスを充填する水素ガス充填設備において、
前記充填ノズルにガス流量計が設けられている、水素ガス充填設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池自動車（ＦＣＶ）の車載燃料タンク（以下単に「燃料タンク」という）などの被充填容器に水素ガスを充填する水素ガス充填設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境保全などの観点から燃料電池自動車の開発が進められている。燃料電池自動車は、その燃料である水素ガスを貯留するための燃料タンクを搭載している。そして、燃料タンクへの燃料の補給、すなわち、燃料タンクへの水素ガスの充填は、通常、水素ステーションなどの水素ガス充填設備によって行われる（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
ここで、従来の水素ガス充填設備について説明する。
図７は、従来の水素ガス充填設備の一例の概略構成を示している。図７に示すように、従来の水素ガス充填設備５０は、高圧水素ガスを貯留した蓄圧器５１と、燃料電池自動車７０の燃料タンク７１に接続される充填ノズル５２と、一端が開閉弁５３を介して蓄圧器５１されると共に他端が充填ホース５４を介して充填ノズル５２に接続された水素供給ライン５５と、水素供給ライン５５から分岐した水素放出ライン５６とを有する。水素供給ライン５５には、流量制御弁５７、遮断弁５８、ガス流量計５９、及びプレクール装置６０が配置されている。水素放出ライン５６は、水素供給ライン５５のガス流量計５９とプレクール装置６０との間から分岐しており、また、水素放出ライン５６には、放出弁６１が設けられている。
【０００４】
従来の水素ガス充填設備５０において、燃料電池自動車７０の燃料タンク７１への水素ガスの充填は、次のようにして行われる。まず充填ノズル５２が燃料タンク７１に接続され、次いで開閉弁５３及び遮断弁５８が開かれる。これにより、蓄圧器５１内の高圧水素ガスが、水素供給ライン５５、充填ホース５４、及び充填ノズル５２を介して燃料タンク７１に充填される。その後、燃料タンク７１内の圧力が所定圧力になると、燃料タンク７１への水素ガスの充填が終了する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２３７４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
燃料タンク７１への水素ガスの充填が終了する際、ガス流量計５９を通過した高圧水素ガスのうち、燃料タンク７１に充填されなかった高圧水素ガスは、水素供給ライン５５や充填ホース５４内に残ることになる。そして、この残った高圧水素ガスは、安全のため、充填ノズル５２を燃料タンク７１から取り外す前に、水素放出ライン５６を介して放出される。つまり、ガス流量計５９を通過した高圧水素ガスの全てが燃料タンク７１に充填されるわけではない。
このため、従来の水素ガス充填設備５０では、燃料タンク７１に実際に充填された高圧水素ガスの量（水素ガス充填量）を正確に測定することができないという課題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、燃料電池自動車の燃料タンクなどの被充填容器に実際に充填された水素ガス充填量を正確に測定・把握することのできる水素ガス充填設備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】
本発明の一側面によると、充填ノズルを介して被充填容器に水素ガスを充填する水素ガス充填設備は、前記充填ノズルに高圧水素ガスを供給するための水素供給ラインと、前記水素供給ラインから分岐すると共に高圧水素ガスを放出させるための放出弁が配置された水素放出ラインと、前記水素放出ラインの分岐位置よりも水素ガス供給方向における上流側に位置する前記水素供給ラインの部位に設けられた第１ガス流量計と、前記充填ノズル又は前記水素放出ラインに設けられた第２ガス流量計と、を有する。
【０００９】
また、本発明の他の側面によると、充填ノズルを介して被充填容器に水素ガスを充填する水素ガス充填設備において、前記充填ノズルにはガス流量計が設けられている。
【発明の効果】
【００１０】
前記水素ガス充填設備は、水素供給ラインに設けられた第１ガス流量計と、前記水素放出ライン又は前記充填ノズルに設けられた第２ガス流量計とを有している。このため、これらのガス流量計の計測値に基づき、被充填容器に実際に充填された水素ガス充填量及び前記水素ガス放出ラインを介して放出された水素ガス放出量を精度よく測定・把握することができる。
【００１１】
前記水素ガス充填設備によれば、充填ノズルにガス流量計が設けられているので、被充填容器に実際に充填された水素ガス充填量を精度よく測定・把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態による水素ガス充填設備の概略構成を示す図である。
【図２】前記第１実施形態による水素ガス充填設備において、被充填容器に水素ガスを充填する際の処理の内容を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２実施形態による水素ガス充填設備の概略構成を示す図である。
【図４】前記第２実施形態による水素ガス充填設備において、被充填容器に水素ガスを充填する際の処理の内容を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第３実施形態による水素ガス充填設備の概略構成を示す図である。
【図６】前記第３実施形態による水素ガス充填設備において、被充填容器に水素ガスを充填する際の処理の内容を示すフローチャートである。
【図７】従来の水素ガス充填設備の一例の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
ここでは、水素ガス充填設備が燃料電池自動車（ＦＣＶ）の燃料タンクに水素ガスを充填する場合、すなわち、水素ガス充填設備がいわゆる水素ステーションである場合について説明する。但し、これに限るものではなく、燃料電池自動車の燃料タンク以外の被充填容器に高圧水素ガスを充填する水素ガス充填設備についても同様である。
【００１４】
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態による水素ガス充填設備の概略構成を示している。
第１実施形態による水素ガス充填設備１は、燃料電池自動車２０の燃料タンク２１に水素ガスを充填するための設備である。図１に示すように、水素ガス充填設備１は、圧縮機２と、蓄圧器３と、図示省略したレセプタクルを介して燃料タンク２１に着脱可能に接続される充填ノズル４と、一端が開閉弁５を介して圧縮機２に接続されると共に他端が充填ホース６を介して充填ノズル４に接続された水素供給ライン７と、水素供給ライン７の途中から分岐した水素放出ライン８と、を有する。ここで、前記レセプタクルは、例えば逆止弁を内蔵しており、燃料タンク２１からの水素ガスの逆流が防止されている。
【００１５】
圧縮機２は、図示省略した水素供給装置等から供給された水素を圧縮して高圧水素ガスとする。圧縮機２は、その稼働時に開閉弁５が開かれることによって高圧水素ガスを水素供給ライン７に供給する。蓄圧器３は、開閉弁９を介して水素供給ライン７に接続されている。蓄圧器３は、高圧水素ガスを貯留しており、開閉弁９が開かれることによって高圧水素ガスを水素供給ライン７に供給する。すなわち、本実施形態においては、圧縮機２で圧縮された水素ガス（高圧水素ガス）及び／又は蓄圧器３に貯留された高圧水素ガスが水素供給ライン７に供給されるように構成されている。但し、これに限るものではなく、圧縮機２で圧縮された水素ガス（高圧水素ガス）を蓄圧器３に貯留し、蓄圧器３に貯留された高圧水素ガスのみが水素供給ライン７に供給されるようにしてもよい。また、蓄圧器３が他の場所から輸送される構成としてもよい。
【００１６】
水素供給ライン７は、圧縮機２及び／又は蓄圧器３からの高圧水素ガスを充填ノズル４に供給するための流路である。水素供給ライン７には、高圧水素ガスの供給方向（水素ガス供給方向）における上流側から順に、流量調整弁１０、遮断弁１１、第１ガス流量計１２、及びプレクール装置１３が配置されている。水素放出ライン８は、水素ガスを外部に放出するための流路であり、第１ガス流量計１２とプレクール装置１３との間に位置する水素供給ライン７の部位から分岐している。水素放出ライン８には、放出弁１４及び第２ガス流量計１５が設けられている。第２ガス流量計１５は、放出弁１４よりも水素ガス放出方向における下流側に配置されている。
【００１７】
流量調整弁１０は、その開度に応じて、水素供給ライン７を流通する高圧水素ガスの流量、換言すれば、充填ノズル４に供給する高圧水素ガスの流量を調整する弁である。遮断弁１１は、水素供給ライン７における水素ガスの流通を遮断する弁である。遮断弁１１は、少なくとも水素放出ライン８から水素ガスを外部に放出する際に閉じられる。第１ガス流量計１２は、水素供給ライン７における水素ガスの流量を測定できるものであればよく、特に制限されないが、例えばコリオリ流量計や超音波流量計を用いることができる。プレクール装置１３は、水素ガス充填中における燃料タンク２１内の温度の過上昇を防止するために高圧水素ガスを冷却する装置である。放出弁１４は、水素ガス（高圧水素ガス）を放出させるための弁であって、水素放出ライン８を介して水素ガスを外部に放出する際に開かれる。第２ガス流量計１５は、水素放出ライン８における水素ガスの流量を測定できるものであればよく、第１ガス流量計１２と同様、例えばコリオリ流量計や超音波流量計を用いることができる。
【００１８】
本実施形態において、圧縮機２の運転及び各種弁（開閉弁５、開閉弁９、流量調整弁１０、遮断弁１１、及び放出弁１４）の動作は、制御部１６によって制御される。また、制御部１６には、第１ガス流量計１２及び第２ガス流量計１５の出力（計測値）が入力されるようになっており、制御部１６は、第１ガス流量計１２及び第２ガス流量計１５の出力に基づいて所定の水素ガス量を算出する。
【００１９】
次に、図２を参照して、水素ガス充填設備１において燃料電池自動車２０の燃料タンク２１に水素ガスを充填する際に実施する処理の内容について説明する。
まず、オペレータなどが充填ノズル４を燃料自動車２０の燃料タンク２１に接続する（ステップＳ１）。次いで、前記オペレータなどからの入力指示に基づき、制御部１６が開閉弁５及び／又は開閉弁９を開くと共に、遮断弁１１を開く（ステップＳ２）。これにより、圧縮機２及び／又は蓄圧器３からの高圧水素ガスが、圧縮機２と燃料タンク２１との差圧及び／又は蓄圧器３と燃料タンク２１との差圧によって、水素供給ライン７及び高圧充填ノズル４を介して燃料タンク２１に充填される。すなわち、燃料タンク２１への高圧水素ガスの充填が開始される。
【００２０】
燃料タンク２１への高圧水素ガスの充填中、制御部１６は、第１ガス流量計１２の出力に基づいて、流量制御弁１０の開度を適宜調整すると共に充填ノズル４に供給された高圧水素ガス量（水素ガス供給量）ＭＳを算出する（ステップＳ３）。
【００２１】
そして、燃料タンク２１内の圧力が燃料タンク２１の充填完了圧力まで上昇すると、燃料タンク２１への高圧水素ガスの充填が終了する（ステップＳ４）。燃料タンク２１への高圧水素ガスの充填が終了すると、制御部１６は、充填ノズル４の水素ガス供給方向における上流側を減圧するために脱圧処理を実施する。主として充填ノズル４を燃料タンク２１から取り外す際の安全性を確保するためである。具体的には、制御部１６は、遮断弁１１を閉じ、次いで放出弁１４を開くことによって、前記脱圧処理を実施する（ステップＳ５，Ｓ６）。
【００２２】
燃料タンク２１内の圧力が前記充填完了圧力まで上昇すると、燃料タンク２１に高圧水素ガスを充填できなくなるため、水素供給ライン７における高圧水素ガスの流れが停止又はほぼ停止する。したがって、制御部１６は、例えば第１ガス流量計１２の出力に基づき、燃料タンク２１内の圧力が前記充填完了圧力まで上昇したか否かを判断することができる。但し、これに限るものではなく、制御部１６は、燃料電池自動車２０側から水素ガスの充填が完了した旨の信号を受信するなど、他の方法によって前記充填完了圧力まで上昇したか否かを判断してもよい。
【００２３】
また、燃料タンク２１への高圧水素ガスの充填が終了した状態においては、上昇した燃料タンク２１内の圧力と、充填ノズル４の高圧水素ガス供給方向における上流側の圧力とが等しくなっている。すなわち、充填ホース６及び水素供給ライン７には高圧水素ガスが滞留している。そこで、安全のため、制御部１６は、遮断弁１１から充填ノズル４までの間に滞留した高圧水素ガスを外部に放出し、これにより、充填ノズル４の水素ガス供給方向における上流側を減圧する（前記脱圧処理）。
【００２４】
前記脱圧処理の実施中、制御部１６は、第２ガス流量計１５の出力に基づいて、水素放出ライン８から放出された高圧水素ガス量（水素ガス放出量）ＭＲを算出する（ステップＳ７）。また、制御部１６は、第１ガス流量計１２の出力に基づいて、遮断弁１１と第１ガス流量計１２との間に滞留した高圧水素ガス量（遮断弁−流量計間の水素ガス滞留量）ｍｒを算出する（ステップＳ８）。
【００２５】
その後、制御部１６は、滞留した高圧水素ガスの放出が十分に行われたと判断すると、例えば前記脱圧処理の開始から所定時間が経過すると、放出弁１４を閉じる（ステップＳ９）。また、制御部１６は、水素ガス供給量ＭＳ、水素ガス放出量ＭＲ、及び遮断弁−流量計間の水素ガス滞留量ｍｒに基づいて、燃料電池自動車２０の燃料タンク２１に充填された高圧水素ガスの量（水素ガス充填量）ＭＦを算出する（ステップＳ１０）。具体的には、制御部１６は、式「ＭＦ＝ＭＳ−（ＭＲ−ｍｒ）」に基づき前記水素ガス充填量ＭＦを算出する。
【００２６】
そして、最後に、前記オペレータなどが充填ノズル４を燃料自動車２０の燃料タンク２１から取り外す。すなわち、充填ノズル４と燃料タンク２１との接続を解除する（ステップＳ１１）。なお、ステップＳ２で開かれた開閉弁５及び／又は開閉弁９は、ステップＳ５で遮断弁１１が閉じられた後の所定のタイミングで制御部１６によって閉じられる。
【００２７】
本実施形態による水素ガス充填設備１は、水素放出ライン８の分岐位置よりも高圧水素ガスの供給方向における上流側に位置する水素供給ライン７の部位に設けられた第１ガス流量計１２と、水素放出ライン８に設けられた第２ガス流量計１５と、を有している。このため、水素ガス充填設備１においては、燃料タンク２１への高圧水素ガスの充填時に充填ノズル４に供給された高圧水素ガス量ＭＳ、充填ノズル４を燃料タンク２１から取り外す前に放出された高圧水素ガス量ＭＲの測定が可能である。さらに、放出された高圧水素ガス量ＭＲのうち、遮断弁１１と第１ガス流量計１２との間に滞留した高圧水素ガス量ｍｒ、すなわち、燃料タンク２１への高圧水素ガスの充填時に第１ガス流量計１２を通過していない高圧水素ガスの量の測定も可能である。したがって、前記脱圧処理によって外部に放出された高圧水素ガス（水素ガス放出量）量ＭＲはもちろん、燃料タンク２１に実際に充填された高圧水素ガス量（水素ガス充填量）ＭＦについても精度よく測定・把握することが可能である。
【００２８】
なお、本実施形態による水素ガス充填設備１においては、水素ガス充填量ＭＦの算出に「遮断弁−流量計間の水素ガス滞留量ｍｒ」が用いられている。しかし、これを省略し、単に「ＭＦ＝ＭＳ−ＭＲ」として前記水素ガス充填量ＭＦが算出されてもよい。通常、第１ガス流量計１２は遮断弁１１の近くに配置されており、遮断弁１１と第１ガス流量計１２との間に滞留した高圧水素ガス量は他の部分に滞留した高圧水素ガス量に比べて大幅に少ないからである。また、遮断弁１１と第１ガス流量計１２の配置が逆、すなわち、第１ガス流量計１２と水素放出ライン８の分岐位置との間に位置する水素供給ライン７の部位に遮断弁１１が設けられてもよい。
【００２９】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態による水素ガス充填設備について説明する。
第２実施形態による水素ガス充填設備において、第１実施形態による水素ガス充填設備１と共通する構成要素については同一の符号を用い、その機能も同一であるものとする。
【００３０】
図３は、本発明の第２実施形態による水素ガス充填設備の概略構成を示している。
第２実施形態による水素充填設備３０は、遮断弁１１と第１ガス流量計１２の配置が逆である点、プレクール装置１３よりも前記水素ガス供給方向の下流側に位置する水素供給ライン７の部位に第２遮断弁３１が配置されている点、及び、水素放出ライン８が第２遮断弁３１と水素供給ライン７の前記他端（充填ホース６との接続端）との間に位置する水素供給ライン７の部位から分岐している点で第１実施形態による水素ガス充填設備１とは相違している。それ以外については、第１実施形態による水素ガス充填設備１と同様である。なお、第２遮断弁３１も他の弁と同様に制御部１６によって制御される。
【００３１】
図４は、第２実施形態による水素ガス充填設備３０において燃料電池自動車２０の燃料タンク２１に水素ガスを充填する際の処理の内容を示すフローチャートである。
【００３２】
まず、オペレータなどが充填ノズル４を燃料自動車２０の燃料タンク２１に接続し（ステップＳ２１）、次いで、前記オペレータなどからの入力指示に基づき、制御部１６が開閉弁５及び／又は開閉弁９を開くと共に、遮断弁１１及び第２遮断弁３１を開く（ステップＳ２２）。これにより、高圧水素ガスが水素供給ライン７及び充填ノズル４を介して燃料タンク２１に充填される。また、燃料タンク２１への高圧水素ガスの充填中、制御部１６は、第１ガス流量計１２の出力に基づいて、流量制御弁１０の開度を調整すると共に充填ノズル４に供給された高圧水素ガス量（水素ガス供給量）ＭＳを算出する（ステップＳ２３）。
【００３３】
そして、燃料タンク２１内の圧力が燃料タンク２１の充填完了圧力まで上昇すると、燃料タンク２１への高圧水素ガスの充填が終了し（ステップＳ２４）、制御部１６は、前記脱圧処理を実施する。すなわち、制御部１６は、遮断弁１１及び第２遮断弁３１をこの順で閉じ（ステップＳ２５）、次いで放出弁１４を開く（ステップＳ２６）。
【００３４】
前記脱圧処理の実施中、制御部１６は、第２ガス流量計１５の出力に基づいて、水素放出ライン８から放出された高圧水素ガス量（水素ガス放出量）ＭＲを算出する（ステップＳ２７）。
【００３５】
その後、制御部１６は、滞留した高圧水素ガスの放出が十分に行われたと判断すると、例えば前記脱圧処理の開始から所定時間が経過すると、放出弁１４を閉じる（ステップＳ２８）。また、制御部１６は、水素ガス供給量ＭＳ及び水素ガス放出量ＭＲに基づいて、燃料電池自動車２０の燃料タンク２１に充填された高圧水素ガスの量（水素ガス充填量）ＭＦを算出する（ステップＳ２９）。具体的には、制御部１６は、式「ＭＦ＝ＭＳ−ＭＲ」に基づき前記水素ガス充填量ＭＦを算出する。
【００３６】
そして、最後に、前記オペレータなどが充填ノズル４を燃料自動車２０の燃料タンク２１から取り外す（ステップＳ３０）。なお、ステップＳ２２で開かれた開閉弁５及び／又は開閉弁９は、ステップＳ２５で遮断弁１１が閉じられた後の所定のタイミングで、制御部１６によって閉じられる。
【００３７】
本実施形態による水素ガス充填設備３０においても、第１実施形態による水素ガス充填設備１と同様、燃料タンク２１に充填された高圧水素ガス量（水素ガス充填量）ＭＦ及び前記脱圧処理によって外部に放出された高圧水素ガス（水素ガス放出量）量ＭＲを精度よく測定・把握することできる。また、本実施形態による水素ガス充填設備３０は、第１実施形態による水素ガス充填設備１に比べて、前記脱圧処理に伴う水素ガス放出量ＭＲを抑制できる点で有利であると言える。なお、遮断弁１１と第１ガス流量計１２の配置を第１実施形態による水素ガス充填設備１と同様にしてもよい。
【００３８】
〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態による水素ガス充填設備について説明する。
第３実施形態による水素ガス充填設備において、第１実施形態による水素ガス充填設備１と共通する構成要素については同一の符号を用い、その機能も同一であるものとする。
【００３９】
図５は、本発明の第３実施形態による水素ガス充填設備の概略構成を示している。
第３実施形態による水素ガス充填設備４０は、第２ガス流量計１５が充填ノズル４に配置されている点で第１実施形態による水素ガス充填設備１とは相違しており、それ以外については第１実施形態による水素ガス充填設備１と同様である。すなわち、第３実施形態による水素ガス充填設備４０において、第２ガス流量計１５は、水素放出ライン８ではなく充填ノズル４に配置（例えば、内蔵）されている。
【００４０】
図６は、第３実施形態による水素ガス充填設備４０において燃料電池自動車２０の燃料タンク２１に水素ガスを充填する際の処理の内容を示すフローチャートである。
ステップＳ３１〜Ｓ３２の処理は、図２のステップＳ１〜Ｓ２の処理と同じである。すなわち、充填ノズル４が燃料タンク２１に接続され、開閉弁５及び／又は開閉弁９が開かれると共に、遮断弁１１が開かれることによって、高圧水素ガスが水素供給ライン７及び充填ノズル４を介して燃料タンク２１に充填される。
【００４１】
燃料タンク２１への高圧水素ガスの充填中、制御部１６は、第１ガス流量計１２の出力に基づいて、流量制御弁１０の開度を調整すると共に充填ノズル４に供給された高圧水素ガス量（水素ガス供給量）ＭＳを算出する（ステップＳ３３）。また、制御部１６は、第２ガス流量計１５の出力に基づいて、燃料タンク２１に充填された高圧水素ガス量（水素ガス充填量）ＭＦを算出する（ステップＳ３４）。
【００４２】
そして、燃料タンク２１内の圧力が燃料タンク２１の充填完了圧力まで上昇すると、燃料タンク２１への高圧水素ガスの充填が終了し（ステップＳ３５）、制御部１６は、前記脱圧処理を実施する。すなわち、制御部１６は、遮断弁１１を閉じ（ステップＳ３６）、次いで放出弁１４を開く（ステップＳ３７）。
【００４３】
前記脱圧処理の実施中、制御部１６は、第１ガス流量計１２の出力に基づいて、遮断弁１１と第１ガス流量計１２との間に滞留した高圧水素ガス量（遮断弁−流量計間の水素ガス滞留量）ｍｒを算出する（ステップＳ３８）。
【００４４】
その後、制御部１６は、滞留した高圧水素ガスの放出が十分に行われたと判断すると、放出弁１４を閉じる（ステップＳ３９）。そして、制御部１６は、水素ガス供給量ＭＳ、水素ガス充填量ＭＦ、及び遮断弁−流量計間の水素ガス滞留量ｍｒに基づいて、水素放出ライン８から放出された高圧水素ガス量（水素ガス放出量）ＭＲを算出する（ステップ４０）。具体的には、制御部１６は、式「ＭＲ＝（ＭＳ−ＭＦ）＋ｍｒ）」に基づいて水素ガス放出量ＭＲを算出する。
【００４５】
そして、最後に、前記オペレータなどが充填ノズル４を燃料自動車２０の燃料タンク２１から取り外す（ステップＳ４１）。なお、ステップＳ３２で開かれた開閉弁５及び／又は開閉弁９は、ステップＳ３６で遮断弁１１が閉じられた後の所定のタイミングで制御部１６によって閉じられる。
【００４６】
本実施形態による水素ガス充填設備４０は、水素放出ライン８の分岐位置よりも高圧水素ガスの供給方向における上流側に位置する水素供給ライン７の部位に設けられた第１ガス流量計１２と、充填ノズル４に設けられた第２ガス流量計１５と、を有している。このため、水素ガス充填設備４０においては、燃料タンク２１への高圧水素ガスの充填時に充填ノズル４に供給された高圧水素ガス量ＭＳ、燃料タンク２１に充填された高圧水素ガス量ＭＦの測定が可能であり、さらに、前記脱圧処理時に、遮断弁１１と第１ガス流量計１２との間に滞留した高圧水素ガス量ｍｒを測定することも可能である。したがって、燃料タンク２１に充填された高圧水素ガス量（水素ガス充填量）ＭＦはもちろん、前記脱圧処理によって外部に放出された高圧水素ガス（水素ガス放出量）量ＭＲについても精度よく測定・把握することが可能である。
【００４７】
なお、本実施形態による水素ガス充填設備４０では、水素ガス放出量ＭＲの算出に遮断弁−流量計間の水素ガス滞留量ｍｒが用いられているが、第１実施形態と同様にこれを省略し、単に「ＭＲ＝ＭＳ−ＭＦ」として前記水素ガス放出量ＭＲが算出されてもよい。また、遮断弁１１と第１ガス流量計１２の配置が逆になってもよい。
【００４８】
以上説明したように、上述の実施形態による水素ガス充填設備１，３０，４０において、制御部１６は、第１ガス流量計１２及び第２ガス流量計１５の出力に基づいて、燃料タンク２１に充填された高圧水素ガス量（水素ガス充填量）ＭＦ及び前記脱圧処理によって外部に放出された高圧水素ガス（水素ガス放出量）量ＭＲを算出している。したがって、各燃料電池自動車に対する水素ガス充填量を精度よく把握できることはもちろん、例えば蓄圧器への水素ガスの充填の要否や蓄圧器の補充（交換）の要否の判定なども容易に行うことができる。このため、水素ガス充填設備１，３０，４０における水素ガス量の管理をより詳細に行うことが可能となる。
【００４９】
なお、上述の各実施形態においては、燃料タンク２１に充填された高圧水素ガス量と、前記脱圧処理によって外部に放出された高圧水素ガスとの両方を精度よく把握するようにしている。しかし、これに限るものではなく、主に燃料タンク２１に充填された高圧水素ガス量を精度よく把握するように水素ガス充填設備を構成してもよい。例えば、第３実施形態における水素ガス充填設備４０において、第１ガス流量計１２を省略してもよい。この場合、制御部１６は、予め定められた手順に従って流量調整弁１０の開度を調整するように構成することができる。また、第２実施形態における水素ガス充填設備３０においても、第２ガス流量計１５を水素放出ライン８ではなく充填ノズル４に配置したり、第２ガス流量計１５を充填ノズル４に配置した上で第１ガス流量計１２を省略したりしてもよい。
【００５０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、種々の改良や変更が可能であることは当然である。
【符号の説明】
【００５１】
１，３０，４０…水素ガス充填設備、２…圧縮機、３…蓄圧器、４…充填ノズル、７…水素供給ライン、８…水素放出ライン、１０…流量調整弁、１１…遮断弁、１２…第１ガス流量計、１４…放出弁、１５…第２ガス流量計、１６…制御部（水素ガス量算出部）、２０…燃料電池自動車、２１…燃料タンク、３１…第２遮断弁
【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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