(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素元素を含む原料から水素を製造する水素製造装置と、
前記水素製造装置から供給された水素を貯蔵する貯蔵タンクと、
前記水素製造装置を制御する制御装置とを備え、
前記貯蔵タンクは、水素を用いて発電した電気を施設の電気機器へ供給する第１発電装置と、水素を用いて発電する第２発電装置を有する移動体に接続して水素を供給するための水素供給装置とに配管で連結され、
前記制御装置は、
前記水素供給装置が水素の供給を行っていない場合には、第１供給モードで前記貯蔵タンクに水素を供給するように前記水素製造装置を制御し、
前記水素供給装置が水素の供給を行っている場合には、前記第１供給モードのときよりも多い量の水素を供給する第２供給モードで前記貯蔵タンクに水素を供給するように前記水素製造装置を制御し、
前記制御装置は、前記水素供給装置において水素の流量を検知すると、前記第２供給モードで前記水素製造装置を制御するようにする
水素供給システム。
【請求項２】
前記第２発電装置の発電時に使用する単位時間当たりの水素の量は、前記第１発電装置の発電時に使用する単位時間当たりの水素の量よりも多い
請求項１に記載の水素供給システム。
【請求項３】
前記第１発電装置と前記水素供給装置とを備える
請求項１または２に記載の水素供給システム。
【請求項４】
前記制御装置は、
前記水素供給装置が水素の供給を行っている場合、かつ、前記第１発電装置が発電している場合には、前記第２供給モードのときよりも多い量の水素を供給する第３供給モードで水素を供給するように前記水素製造装置を制御する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の水素供給システム。
【請求項５】
水素元素を含む原料から水素を製造する水素製造装置と、
前記水素製造装置を制御することで前記水素製造装置と接続する貯蔵タンクの貯蔵量を調整する制御装置とを備える水素供給システムであって、
前記貯蔵タンクは、水素を用いて発電した電気を施設の電気機器へ供給する第１発電装置と、水素を用いて発電する第２発電装置を有する移動体に接続して水素を供給するための水素供給装置とに配管で連結され、
前記制御装置は、
前記水素供給装置が水素の供給を行っていない場合には、第１供給モードで前記貯蔵タンクに水素を供給するように前記水素製造装置を制御し、
前記水素供給装置が水素の供給を行っている場合には、前記第１供給モードのときよりも多い量の水素を供給する第２供給モードで前記貯蔵タンクに水素を供給するように前記水素製造装置を制御し、
前記制御装置は、前記水素供給装置において水素の流量を検知すると、前記第２供給モードで前記水素製造装置を制御するようにする
水素供給システム。
【請求項６】
水素元素を含む原料から水素を製造する水素製造装置と、
前記水素製造装置から供給された水素を貯蔵する貯蔵タンクと、
前記貯蔵タンクから供給される水素を用いて定期稼働で発電する第１発電装置と、
前記貯蔵タンクから供給される水素を不定期稼働で外部に供給する水素供給装置と、
前記第１発電装置を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記水素供給装置が水素の供給を行っていない場合には、第１発電モードで発電するように前記第１発電装置を制御し、
前記水素供給装置が水素の供給を行っている場合には、前記第１発電モードのときよりも発電量が少ない第２発電モードで発電するように前記第１発電装置を制御する
水素供給システム。
【請求項７】
前記水素供給装置は、前記貯蔵タンクから供給される水素を移動体に供給し、
前記移動体は、前記水素供給装置から供給される水素を用いて発電する第２発電装置を有し、
前記制御装置は、
前記水素供給装置が前記移動体に水素の供給を行っていない場合には、前記第１発電モードで発電するように前記第１発電装置を制御し、
前記水素供給装置が前記移動体に水素の供給を行っている場合には、前記第２発電モードで発電するように前記第１発電装置を制御する
請求項６に記載の水素供給システム。
【請求項８】
前記第２発電装置の発電時に使用する単位時間当たりの水素の量は、前記第１発電装置の発電時に使用する単位時間当たりの水素の量よりも多い
請求項７に記載の水素供給システム。
【請求項９】
前記水素製造装置が供給する水素の量は、一定である
請求項６〜８のいずれか１項に記載の水素供給システム。
【請求項１０】
前記制御装置は、さらに、
前記水素供給装置が水素の供給を行っていない場合には、第１供給モードで水素を供給するように前記水素製造装置を制御し、
前記水素供給装置が水素の供給を行っている場合には、前記第１供給モードのときよりも多い量の水素を供給する第２供給モードで水素を供給するように前記水素製造装置を制御する
請求項６〜８のいずれか１項に記載の水素供給システム。
【請求項１１】
前記制御装置は、前記貯蔵タンクから前記第１発電装置に供給する水素の量を変更し、前記第１発電装置で発電される発電量を変更させる
請求項６〜１０のいずれか１項に記載の水素供給システム。
【請求項１２】
水素元素を含む原料から水素を製造する水素製造装置と、
前記水素製造装置から供給された水素を貯蔵する貯蔵タンクと、
前記水素製造装置を制御する制御装置とを備え、
前記貯蔵タンクに貯蔵された水素は、水素を用いて定期稼働で発電する第１発電装置と不定期稼働で水素を外部に供給する水素供給装置とに供給され、
前記制御装置は、電力系統から前記水素製造装置に供給される電力の価格である買電価格が前記第１発電装置から電力系統に供給される電力の価格である売電価格未満で、かつ、前記水素供給装置が水素の供給を行っていない場合に、前記貯蔵タンク内の水素量が所定の貯蔵量以上となっているときには、前記水素製造装置を停止させる
水素供給システム。
【請求項１３】
前記制御装置は、買電価格が売電価格未満で、かつ、前記水素供給装置が水素の供給を行っていない場合には、さらに、前記第１発電装置も停止させる
請求項１２に記載の水素供給システム。
【請求項１４】
前記制御装置は、前記水素供給装置が水素の供給を行う場合、前記水素製造装置を再起動させる
請求項１２又は１３に記載の水素供給システム。
【請求項１５】
前記制御装置は、電力系統からの電力によって前記水素製造装置を再起動させる
請求項１４に記載の水素供給システム。
【請求項１６】
前記制御装置は、買電価格が売電価格以上に変更になった場合、前記水素製造装置を再起動させる
請求項１２又は１３に記載の水素供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水素により発電する燃料電池（ＦＣ：Ｆｕｅｌ  Ｃｅｌｌ）等の発電装置に水素を供給するための水素供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は、燃料の電気化学反応によって発電を行う。例えば、水素燃料電池は、水素を燃料として水素と酸素とを電気化学反応させることで電力を生成する。
【０００３】
近年、一般家庭等の住宅又は店舗・工場等の施設に燃料電池設備を設置し、燃料電池設備に搭載された燃料電池によって発電を行って施設内の電気機器に電力を供給し、発生した熱を利用するコージェネレーションシステムの開発が進められている。また、燃料電池が搭載された燃料電池自動車（ＦＣＶ：Ｆｕｅｌ  Ｃｅｌｌ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）等の移動体の開発も進められている。
【０００４】
施設に設置される燃料電池設備は、既存のガスインフラを利用することが可能であり、施設に供給される都市ガス等の商用ガスから水素を生成して発電を行うことができる。一方、燃料電池自動車は、水素を補給するための水素ステーション又は水素スタンド等の水素供給設備が必要であるが、水素供給設備の構築が進んでいないために燃料電池自動車の実用化及び普及が進んでいない。
【０００５】
そこで、都市ガス等を原料として水素を製造する水素製造装置から供給される水素を分岐することで、燃料電池及び水素供給装置に水素を供給するシステムが提案されている（例えば特許文献１）。これにより、燃料電池は、供給された水素を用いて発電を行うことができ、また、水素供給装置は、供給された水素を燃料電池自動車等に供給することができる。
【０００６】
また、水素製造装置で製造した水素を定置形燃料電池と燃料電池自動車とに供給する水素供給システムにおいて、水素製造装置で製造した水素を一旦水素貯蔵タンクに貯蔵し、定置形燃料電池及び燃料電池自動車に供給することが提案されている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２０００４２号公報
【特許文献２】特開２００７−１６９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
水素製造装置で製造した水素を発電装置（燃料電池）と水素供給装置とに供給する水素供給システムでは、水素製造装置で製造した水素を一旦貯蔵タンクに貯蔵し、発電装置及び水素供給装置における水素の消費状況に応じて貯蔵タンクから水素を供給することが考えられる。
【０００９】
しかしながら、発電装置が定期稼働し、水素供給装置が不定期稼働する場合、発電装置と水素供給装置とに水素を供給するシステムにおいては、貯蔵タンクに貯蔵される水素の貯蔵量（残水素量）を適切な量に保っておくことが難しい。
【００１０】
本発明は、このような課題を解決するものであり、貯蔵タンクから供給される水素を用いて定期稼働で発電する発電装置と貯蔵タンクから供給される水素を不定期稼働で供給する水素供給装置とを備えるシステムであっても、貯蔵タンクに貯蔵される水素の貯蔵量を適切な量に保っておくことができる水素供給システム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】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明に係る第１の水素供給システムの一態様は、水素元素を含む原料から水素を製造する水素製造装置と、前記水素製造装置から供給された水素を貯蔵する貯蔵タンクと、前記水素製造装置を制御する制御装置とを備え、前記貯蔵タンクは、水素を用いて発電した電気を施設の電気機器へ供給する第１発電装置と、水素を用いて発電する第２発電装置を有する移動体に接続して水素を供給するための水素供給装置とに配管で連結され、前記制御装置は、前記水素供給装置が水素の供給を行っていない場合には、第１供給モードで前記貯蔵タンクに水素を供給するように前記水素製造装置を制御し、前記水素供給装置が水素の供給を行っている場合には、前記第１供給モードのときよりも多い量の水素を供給する第２供給モードで前記貯蔵タンクに水素を供給するように前記水素製造装置を制御し、前記制御装置は、前記水素供給装置において水素の流量を検知すると、前記第２供給モードで前記水素製造装置を制御するようにする水素供給システムである。
【００１２】
また、上記目的を達成するために、本発明に係る第２の水素供給システムの一態様は、水素元素を含む原料から水素を製造する水素製造装置と、前記水素製造装置から供給された水素を貯蔵する貯蔵タンクと、前記貯蔵タンクから供給される水素を用いて定期稼働で発電する第１発電装置と、前記貯蔵タンクから供給される水素を不定期稼働で外部に供給する水素供給装置と、前記第１発電装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記水素供給装置が水素の供給を行っていない場合には、第１発電モードで発電するように前記第１発電装置を制御し、前記水素供給装置が水素の供給を行っている場合には、前記第１発電モードのときよりも発電量が少ない第２発電モードで発電するように前記第１発電装置を制御する水素供給システムである。
【００１３】
また、上記目的を達成するために、本発明に係る第３の水素供給システムの一態様は、水素元素を含む原料から水素を製造する水素製造装置と、前記水素製造装置から供給された水素を貯蔵する貯蔵タンクと、前記水素製造装置を制御する制御装置とを備え、前記貯蔵タンクに貯蔵された水素は、水素を用いて定期稼働で発電する第１発電装置と不定期稼働で水素を外部に供給する水素供給装置とに供給され、前記制御装置は、電力系統から前記水素製造装置に供給される電力の価格である買電価格が前記第１発電装置から電力系統に供給される電力の価格である売電価格未満で、かつ、前記水素供給装置が水素の供給を行っていない場合に、前記貯蔵タンク内の水素量が所定の貯蔵量以上となっているときには、前記水素製造装置を停止させる水素供給システムである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、貯蔵タンクから供給される水素を用いて定期稼働で発電する発電装置と貯蔵タンクから供給される水素を不定期稼働で供給する水素供給装置とを備えるシステムであっても、貯蔵タンクに貯蔵される水素の貯蔵量を適切な量に保っておくことができる水素供給システムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１に係る水素供給システムの構成を示すブロック図である。
【図２Ａ】実施の形態１に係る水素供給システムにおける水素供給の第１例を示す図である。
【図２Ｂ】実施の形態１に係る水素供給システムにおける水素供給の第２例を示す図である。
【図３】実施の形態１の変形例に係る水素供給システムにおける水素供給の一例を示す図である。
【図４Ａ】実施の形態２に係る水素供給システムにおける水素供給の第１例を示す図である。
【図４Ｂ】実施の形態２に係る水素供給システムにおける水素供給の第２例を示す図である。
【図５】実施の形態３に係る水素供給システムにおける水素供給の第１例を示す図である。
【図６】実施の形態３に係る水素供給システムにおける水素供給の第２例を示す図である。
【図７】実施の形態３に係る水素供給システムにおける水素供給の第３例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、並びに、ステップ及びステップの順序などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１７】
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。なお、各図において、実質的に同一の機能を有する構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
【００１８】
（実施の形態１）
まず、実施の形態１に係る水素供給システム１について、図１を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係る水素供給システム１の構成を示すブロック図である。
【００１９】
図１において、太い実線で示す矢印は水素の流れを示している。例えば、各装置間は配管で接続されており、水素は配管で供給される。また、図１において、細い実線で示す矢印は、制御信号線を示しており、有線及び無線のいずれであってもよい。また、図１において、一点鎖線は、電力グリッドを示しており、電力系統１００に接続されている。なお、図１において、一点破線で示す電力グリッドは、施設２００にのみ接続されているが、電力供給を行って稼働させるために、水素製造装置１０、貯蔵タンク２０、第１発電装置３０、水素供給装置４０及び制御装置５０にも接続されていてもよい。
【００２０】
図１に示すように、水素供給システム１は、水素製造装置１０と、貯蔵タンク２０と、第１発電装置３０と、水素供給装置４０と、制御装置５０とを備える。
【００２１】
水素製造装置１０、貯蔵タンク２０、第１発電装置３０、水素供給装置４０及び制御装置５０は、例えば、施設２００の屋外周辺又は屋内に水素供給設備として設置される。施設２００は、例えば、一般家庭等の住宅、店舗又は工場等である。
【００２２】
水素製造装置１０は、水素元素（Ｈ）を含む原料から水素（Ｈ２）を製造する装置である。例えば、水素製造装置１０は、都市ガス（メタンガス）等の炭化水素ガスを原料（燃料）として水蒸気改質等の改質を行うことで水素を生成することができる。本実施の形態において、水素製造装置１０が製造する水素は、水素ガスであり、水素リッチガス及び純水素ガスのいずれであってもよい。
【００２３】
なお、水素を製造する方法は、改質法に限るものではない。例えば、アンモニアを分解することによって水素ガスを生成する方法でもよいし、有機ハイドライドから脱水素して水素ガスを生成する方法でもよいし、水（Ｈ２Ｏ）を電気分解して水素を生成する方法でもよいし、あるいは、触媒に太陽光をあてることによって水を分解して水素を生成する方法でもよい。
【００２４】
水素製造装置１０で製造された水素は、貯蔵タンク２０に供給（出力）される。水素製造装置１０から貯蔵タンク２０への水素の供給は、例えばポンプを用いて行うことができる。このポンプは、水素製造装置１０に設けられていてもよいし、貯蔵タンク２０に設けられていてもよいし、水素製造装置１０及び貯蔵タンク２０とは別個に設けられていてもよい。
【００２５】
本実施の形態において、水素製造装置１０は、単位時間当たりに供給する水素の量がＶ１（Ｎｍ３／ｈ）である第１供給モードと、単位時間当たりに供給する水素の量がＶ２（Ｎｍ３／ｈ）である第２供給モードとを有する。つまり、水素製造装置１０は、第１供給モードで水素を製造する場合と、第２供給モードで水素を製造する場合とがある。
【００２６】
第１供給モードは、第２供給モードのときよりも少ない量の水素を供給する少量供給モードである。一方、第２供給モードは、第１供給モードのときよりも多い量の水素を供給する多量供給モードである。つまり、Ｖ１＜Ｖ２である。
【００２７】
水素製造装置１０から貯蔵タンク２０に供給する水素の量（つまり、水素製造装置１０で製造する水素の量）は、投入する原料の量を変更したり製造時の投入電力を変更したりすることで調整できる。例えば、投入する原料の量を多くしたり投入電力を大きくしたりすることで、水素製造装置１０から貯蔵タンク２０に供給する水素の量を多くすることができる。一方、投入する原料の量を少なくしたり投入電力を小さくしたりすることで、水素製造装置１０から貯蔵タンク２０に供給する水素の量を少なくすることができる。
【００２８】
例えば、第２供給モードのときに供給（製造）される水素の量（Ｖ２）は、水素製造装置１０が定格原料供給量で製造する水素の量（定格水素量）とすることができる。この場合、第１供給モードのときに製造される水素の量（Ｖ１）は、水素製造装置１０が定格原料供給量未満の供給量で製造する水素の量とすることができる。また、例えば、第２供給モードのときに供給（製造）される水素の量（Ｖ２）は、水素製造装置１０が定格電力によって製造する水素の量（定格水素量）とすることができる。この場合、第１供給モードのときに製造される水素の量（Ｖ１）は、水素製造装置１０が定格電力未満の電力によって製造する水素の量とすることができる。
【００２９】
貯蔵タンク２０は、水素製造装置１０から供給された水素を貯蔵するタンクである。貯蔵タンク２０は、水素製造装置１０から供給される水素ガスをそのまま気体として貯蔵してもよいし、液体水素として貯蔵してもよい。なお、水素を圧縮して高圧化して貯蔵することで、貯蔵タンク２０を小型化できる。
【００３０】
貯蔵タンク２０に貯蔵された水素は、第１発電装置３０と水素供給装置４０とに供給可能となっている。具体的には、貯蔵タンク２０と第１発電装置３０とは、水素を供給するための第１配管で連結されている。また、貯蔵タンク２０と水素供給装置４０は、水素を供給するための第２配管で連結されている。第１配管と第２配管は、途中に分岐部を有する１つの配管であってもよいし、別個の２つの配管であってもよい。
【００３１】
第１発電装置３０は、貯蔵タンク２０から供給される水素を用いて定期稼働で発電する。つまり、第１発電装置３０は、利用される頻度が多く、定期的に発電を行っている。第１発電装置３０は、例えば、水素を燃料として発電する燃料電池（ＦＣ）又は水素エンジン等である。第１発電装置３０で発電された電気エネルギー及び発電時に得られた熱エネルギーは施設２００で利用される。例えば、第１発電装置３０で発電された電力は、施設２００の電気機器（電力負荷）に利用される。
【００３２】
なお、第１発電装置３０で発電された電力よりも施設２００の電気機器で消費される電力が大きい場合は、第１発電装置３０で発電された電力の全てが施設２００の電気機器で消費されるが、第１発電装置３０で発電された電力よりも施設２００の電気機器で消費される電力が小さい場合は、余剰電力が発生することになる。
【００３３】
第１発電装置３０は燃料電池であるので、現行の制度では、余剰電力を含めて第１発電装置３０で発電した電力を売電することができない。このため、第１発電装置３０で発生した余剰電力は、コンバータを介して蓄電池に充電しておくとよい。これにより、蓄電池に蓄電した電力を用いて施設２００の電気機器を稼働させることができるとともに、逆潮流を防止できる。また、施設２００の電気機器で消費される電力に合わせて、余剰電力が発生しないように、燃料電池の出力が低下するよう制御することもできる。
【００３４】
水素供給装置４０は、貯蔵タンク２０から供給される水素を不定期稼働で外部に供給する。本実施の形態において、水素供給装置４０は、貯蔵タンク２０から供給される水素を不定期に到来する移動体３００に供給する。このため、水素供給装置４０は、利用される頻度が第１発電装置３０と比べて少ない。
【００３５】
具体的には、水素供給装置４０は、貯蔵タンク２０から供給される水素を一時的に保存するタンクを有しており、水素を補充する移動体３００に水素供給装置４０を接続することで、水素供給装置４０から移動体３００に水素が供給される。なお、水素供給装置４０は、貯蔵タンク２０から供給される水素を一時的に保存するタンクを有さず、水素供給装置４０のポンプを用いて貯蔵タンク２０から移動体３００に水素が供給される構成であってもよい。
【００３６】
移動体３００は、水素供給装置４０から供給される水素を用いて発電する第２発電装置６０を有する。移動体３００は、例えば、燃料電池自動車（ＦＣＶ）、燃料電池自動二輪車、燃料電池電動アシスト付き自転車である。この場合、第２発電装置６０は、水素を燃料として発電する燃料電池である。第２発電装置６０で発電された電気エネルギーは、移動体３００で利用される。なお、移動体３００は、水素供給装置４０から供給される水素の熱エネルギーを動力に帰る水素エンジンを有する水素エンジン車であってもよい。
【００３７】
なお、水素供給装置４０は、移動体３００に水素を供給する場合に限るものではなく、水素供給装置４０の外部に不定期に水素を供給するものであれば、例えば水素を購入する人等が運ぶタンクに水素を供給してもよい。つまり、移動体３００は、燃料電池自動車等に限るものではなく、人等であってもよい。
【００３８】
第２発電装置６０の発電時に使用する単位時間当たりの水素の量（水素消費量）は、第１発電装置３０の発電時に使用する単位時間当たりの水素の量（水素消費量）よりも多い。例えば、本実施の形態のように、第１発電装置３０が施設２００に設置される燃料電池であり、第２発電装置６０が燃料電池自動車に搭載される燃料電池であるような場合である。
【００３９】
制御装置５０は、水素製造装置１０を制御する装置である。本実施の形態において、制御装置５０は、水素供給装置４０の水素供給状態に応じて、水素製造装置１０が供給する水素の量を制御する。つまり、制御装置５０は、水素供給装置４０が水素を外部に供給しているか否かで水素製造装置１０に製造させる水素の量を制御している。
【００４０】
ここで、本実施の形態における制御装置５０による水素製造装置１０の制御方法について、図２Ａ及び図２Ｂを用いて詳細に説明する。図２Ａは、実施の形態１に係る水素供給システム１における水素供給の第１例（第１供給モード時）を示す図である。また、図２Ｂは、実施の形態１に係る水素供給システム１における水素供給の第２例（第２供給モード時）を示す図である。
【００４１】
図２Ａに示すように、制御装置５０は、水素供給装置４０が水素の供給を行っていない場合には、第１供給モード（少量供給モード）で水素を供給するように水素製造装置１０を制御する。
【００４２】
具体的には、制御装置５０は、移動体３００が水素供給装置４０に接続されていない等で水素供給装置４０が移動体３００に水素の供給を行っていない場合には、第１供給モードで水素を貯蔵タンク２０に供給するように水素製造装置１０を制御する。
【００４３】
一方、図２Ｂに示すように、制御装置５０は、水素供給装置４０が水素の供給を行っている場合には、第１供給モードのときよりも多い量の水素を供給する第２供給モード（多量供給モード）で水素を供給するように水素製造装置１０を制御する。
【００４４】
具体的には、制御装置５０は、移動体３００に水素をチャージするために移動体３００が水素供給装置４０に接続されている等で水素供給装置４０が移動体３００に水素の供給を行っている場合には、第２供給モードで水素を貯蔵タンク２０に供給するように水素製造装置１０を制御する。
【００４５】
なお、移動体３００が水素供給装置４０に接続されているか否か（移動体３００に水素が供給されている否か）は、貯蔵タンク２０又は水素供給装置４０内のタンクに貯蔵されている水素の減り方又は流れる水素の流量で判断したり、センサ等で移動体３００の存否を検知して判断したりできる。
【００４６】
次に、本実施の形態における水素供給システム１の効果について、本発明に至った経緯も含めて説明する。
【００４７】
本実施の形態のように、水素製造装置１０で製造した水素を第１発電装置３０と水素供給装置４０とに供給する水素供給システムでは、水素製造装置１０で製造した水素を一旦貯蔵タンク２０に貯蔵し、第１発電装置３０及び水素供給装置４０における水素の消費状況に応じて貯蔵タンク２０から水素が供給される。
【００４８】
この場合、第１発電装置３０が施設２００の電気機器に電力を供給する。第１発電装置３０は、施設２００の電気機器では常時電力が消費されることが想定されるので、消費されるベース電源として長期間連続的に運転を継続してもよく、過去の消費電力の増減の履歴に合わせた最適な時間帯に運転するよう自動又はタイマー設定で運転することができる。ここで、第１発電装置３０が定期稼働するとは、例えば、連続的に発電を行い、所定のタイミング（例えば、数日、数週間、数ヶ月）に一度の割合で停止し、再び起動する運転方法と考えられる。
【００４９】
一方、水素供給装置４０は、水素を供給するタイミングが定期的でないことが想定されるので、水素供給装置４０は不定期稼働すると考えられる。例えば、水素供給装置４０が燃料電池自動車に水素を供給する場合は、燃料電池自動車が不定期に水素供給装置４０に接続されることが考えられる。これは、水素供給装置４０に燃料電池自動車が到来するタイミングは、例えば水素供給装置４０でコントロールすることが困難であり、ユーザの都合と水素残存量などを加味してユーザの判断で決められ、到来のタイミングがランダムであるためである。
【００５０】
このため、不定期に到来する燃料電池自動車に備えて水素を貯蔵する貯蔵タンク２０には、常に水素を貯蔵しておきたい（例えば常に満充填状態にしておきたい）ものの、定期稼働する第１発電装置３０と不定期稼働する水素供給装置４０とに水素を供給するシステムにおいては、貯蔵タンク２０に貯蔵される水素の貯蔵量を適切な量に保っておくことが難しい。
【００５１】
特に、燃料電池自動車に搭載される第２発電装置６０（燃料電池）は、施設２００に設置される第１発電装置３０（燃料電池）と比べて単位時間当たりの水素の使用量が多いので、貯蔵タンク２０を満充填状態にしておくことが一層困難であり、第２発電装置６０（燃料電池）に連続して水素を供給した場合、貯蔵タンク２０に水素がなくなってしまう場合もありうる。
【００５２】
さらに、貯蔵タンク２０が満充填状態になった場合には水素製造装置１０を停止して貯蔵タンク２０への水素の供給を止めることが可能であるので水素製造装置１０の稼働と停止とを繰り返すことで貯蔵タンク２０を常に満充填状態に近づけておくこともできるが、停止した状態から水素製造装置１０を再起動させるには多大な電力消費を伴う等の事情があることから、可能な限り水素製造装置１０は停止させたくない。つまり、水素製造装置１０を可能な限り稼働し続けておく連続運転を行いたい。この場合、水素製造装置１０による水素の供給が継続することになる。
【００５３】
そこで、本実施の形態における水素供給システム１では、水素供給装置４０の水素供給状態に応じて水素製造装置１０による水素供給量を制御している。
【００５４】
具体的には、制御装置５０は、水素供給装置４０が水素の供給を行っていない場合には、第１供給モード（少量供給モード）で水素を供給するように水素製造装置１０を制御し、一方、水素供給装置４０が水素の供給を行っている場合には、第２供給モード（多量供給モード）で水素を供給するように水素製造装置１０を制御している。
【００５５】
これにより、水素製造装置１０を停止させることなく、貯蔵タンク２０に貯蔵される水素の貯蔵量を適切な量に保っておくことができる。例えば、貯蔵タンク２０を常に満充填状態（満タン状態）に近づけておくことが可能となる。
【００５６】
また、本実施の形態において、水素供給装置４０は、第２発電装置６０を有する移動体３００に水素を供給している。したがって、制御装置５０は、水素供給装置４０が移動体３００に水素の供給を行っていない場合には、第１供給モードで水素を供給するように水素製造装置１０を制御し、水素供給装置４０が移動体３００に水素の供給を行っている場合には、第２供給モードで水素を供給するように水素製造装置１０を制御している。つまり、水素供給装置４０に移動体３００が接続されているか否かで水素製造装置１０から貯蔵タンク２０への水素の供給量を制御している。
【００５７】
これにより、水素供給装置４０から第２発電装置６０を搭載する移動体３００に水素を供給するシステムであっても、水素製造装置１０を停止させることなく、貯蔵タンク２０を常に満充填状態に近づけておくことが可能となる。
【００５８】
また、本実施の形態において、第２発電装置６０の発電時に使用する単位時間当たりの水素の量は、第１発電装置３０の発電時に使用する単位時間当たりの水素の量よりも多くなっている。
【００５９】
第１発電装置３０よりも水素の使用量（供給量）が大きい第２発電装置６０を搭載する移動体３００が水素供給装置４０に不定期に接続される場合には、貯蔵タンク２０を満充填状態にしておくことが一層困難となり、貯蔵タンク２０に水素がなくなってしまうこともありうる。
【００６０】
そこで、本実施の形態のように、水素供給装置４０の水素供給状態に応じて水素製造装置１０から貯蔵タンク２０への水素の供給量を制御することによって、貯蔵タンク２０に水素がなくなってしまうことを容易に回避することができ、貯蔵タンク２０を常に満充填状態に近づけておくことが可能となる。
【００６１】
第１供給モード（少量供給モード）と第２供給モード（多量供給モード）との変更は、連続的又は段階的に水素の供給量を変更することで実現できる。
【００６２】
なお、本実施の形態において、制御装置５０は、水素製造装置１０のみを制御している例を示したが、制御装置５０は、水素製造装置１０だけではなく、必要に応じて、貯蔵タンク２０、第１発電装置３０及び水素供給装置４０を制御してもよい。
【００６３】
（実施の形態１の変形例）
次に、実施の形態１の変形例に係る水素供給システムについて、図３を用いて説明する。図３は、実施の形態１の変形例に係る水素供給システムにおける水素供給の一例を示す図である。本変形例における水素供給システムの構成は、図１に示す水素供給システム１の構成と同じである。
【００６４】
図２Ａ及び図２Ｂに示される上記実施の形態１では、水素製造装置１０は、第１供給モード（少量供給モード）と第２供給モード（多量供給モード）の２つのモードで水素を供給したが、本変形例では、水素製造装置１０は、第１供給モード及び第２供給モードに加えて第３供給モードで水素を供給することが可能となっている。
【００６５】
第３供給モードは、第２供給モードのときよりもさらに多い量の水素を供給する超多量供給モードである。
【００６６】
水素供給装置４０が移動体３００に水素の供給を行うと同時に第１発電装置３０が発電を行っている場合は、水素供給装置４０で水素が消費されると同時に第１発電装置３０でも水素が消費される。この場合、貯蔵タンク２０から第１発電装置３０及び水素供給装置４０に同時に水素が供給されることになるので、貯蔵タンク２０から大量の水素が流出して貯蔵タンク２０内の水素の貯蔵量（残水素量）が激減し、貯蔵タンク２０に水素がなくなってしまうおそれがある。
【００６７】
そこで、本変形例では、このような事態に備えて、水素製造装置１０は、上記のように第３供給モードで水素を供給することが可能となっており、水素供給装置４０及び第１発電装置３０で同時に水素が消費されるような場合に、第３供給モードで水素を供給するように水素製造装置１０を制御している。
【００６８】
具体的には、制御装置５０は、水素製造装置１０を制御する水素供給装置４０が水素の供給を行っている場合、かつ、第１発電装置３０が発電している場合には、第３供給モードで水素を供給するように水素製造装置１０を制御している。
【００６９】
これにより、第１発電装置３０及び水素供給装置４０において同時に水素の消費があって貯蔵タンク２０の水素の貯蔵量が急激に減ったとしても、第３供給モードで水素製造装置１０から貯蔵タンク２０に水素を供給することで、貯蔵タンク２０に水素を急速に補充して貯蔵タンク２０の水素の貯蔵量を急増させることが可能となる。したがって、貯蔵タンク２０に水素がなくなってしまうことを回避することができる。また、貯蔵タンク２０を常に満充填状態に近づけておくことも可能となる。
【００７０】
なお、第３供給モードでは、例えば、定格水素量を超える量の水素を製造している。したがって、第３供給モードは、定格水素量を超えての使用になるので水素製造装置１０の負荷がかかることから、第３供給モードによる水素製造装置１０の負荷を軽減するために、第３供給モードでの稼働は、緊急時等に限ったり回数制限を設けたりする等して制限するとよい。なお、水素製造装置１０が第３供給モードで水素を供給するときの単位時間当たりの水素の量をＶ３（Ｎｍ３／ｈ）とすると、Ｖ３と、第１供給モード及び第２供給モードで水素を供給するときの単位時間当たりの水素の量Ｖ１、Ｖ２との関係は、Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３である。
【００７１】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係る水素供給システムについて説明する。本実施の形態における水素供給システムの構成は、図１に示す水素供給システム１の構成と同じである。
【００７２】
実施の形態１では、水素供給装置４０の水素供給状態に応じて水素製造装置１０を制御していたが、本実施の形態では、水素供給装置４０の水素供給状態に応じて第１発電装置３０を制御している。具体的には、制御装置５０によって、第１発電装置３０の発電量を制御している。
【００７３】
第１発電装置３０は、発電量がＷ１（ｋＷｈ）である第１発電モードと、発電量がＷ２（ｋＷｈ）である第２発電モードとを有する。つまり、第１発電装置３０は、第１発電モードで発電する場合と、第２発電モードで発電する場合とがある。
【００７４】
第１発電モードは、第２発電モードのときよりも発電量が多い高発電モードである。一方、第２発電モードは、第１発電モードのときよりも発電量が少ない低発電モードである。つまり、Ｗ１＞Ｗ２である。
【００７５】
制御装置５０は、例えば、第１発電装置３０の発電量に合わせて、第１発電装置３０に供給する水素の量を変更することができる。また、例えば、制御装置５０によって貯蔵タンク２０から第１発電装置３０に供給する水素の量を変更し、水素の量に合わせて第１発電装置３０で発電される発電量を調整することができる。なお、第１発電装置３０の発電量に対して供給される水素の量が不足すると、燃料電池が劣化する又は発電できなくなる恐れがあるため、第１発電装置３０の発電量よりも水素の供給量が上回るよう制御する必要がある。また、第１発電装置３０の発電量よりも水素の供給量が大幅に上回ると、燃料電池の発電効率が低下する。従って、第１発電装置３０の発電量の調整に合わせて、供給される水素の量を最適に制御することで、燃料電池で効率よく水素を利用することができる。
【００７６】
ここで、本実施の形態における制御装置５０による第１発電装置３０の制御方法について、図４Ａ及び図４Ｂを用いて詳細に説明する。図４Ａは、実施の形態２に係る水素供給システム１における水素供給の第１例（第１発電モード時）を示す図である。また、図４Ｂは、実施の形態２に係る水素供給システム１における水素供給の第２例（第２発電モード時）を示す図である。
【００７７】
図４Ａに示すように、制御装置５０は、水素供給装置４０が水素の供給を行っていない場合には、第１発電モード（高発電モード）で発電するように第１発電装置３０を制御する。
【００７８】
具体的には、制御装置５０は、移動体３００が水素供給装置４０に接続されていない等で水素供給装置４０が移動体３００に水素の供給を行っていない場合には、第１発電モードで発電するように第１発電装置３０を制御している。
【００７９】
一方、図４Ｂに示すように、制御装置５０は、水素供給装置４０が水素の供給を行っている場合には、第１発電モードのときよりも発電量が少ない第２発電モード（低発電モード）で発電するように第１発電装置３０を制御する。
【００８０】
具体的には、制御装置５０は、移動体３００に水素をチャージするために移動体３００が水素供給装置４０に接続されている等で水素供給装置４０が移動体３００に水素の供給を行っている場合には、第２発電モードで発電するように第１発電装置３０を制御している。この場合、例えば、貯蔵タンク２０から第１発電装置３０に供給する水素の量を少なくすることで第１発電装置３０の発電量を低減させることができる。
【００８１】
なお、上記実施の形態１では、水素供給装置４０の水素供給状態に応じて水素製造装置１０から貯蔵タンク２０に供給する水素の量を変更したが、本実施の形態において、水素製造装置１０から貯蔵タンク２０に供給する水素の量は、一定であり、例えば、水素製造装置１０の定格水素量である。
【００８２】
また、移動体３００が水素供給装置４０に接続されているか否かは、上記実施の形態１と同様の方法で行うことができる。
【００８３】
次に、本実施の形態における水素供給システム１の効果について、本発明に至った経緯も含めて説明する。
【００８４】
上述のように、水素を貯蔵する貯蔵タンク２０には、常に水素を貯蔵しておきたいものの、定期稼働する第１発電装置３０と不定期稼働する水素供給装置４０とに水素を供給するシステムにおいては、貯蔵タンク２０に貯蔵される水素の貯蔵量を適切な量に保っておくことが難しい。
【００８５】
しかも、再起動時の電力消費を考えると水素製造装置１０を停止させることは好ましくなく、水素製造装置１０からの水素の供給は継続させておきたい。
【００８６】
ところで、上記のように、日本の現行の制度では、燃料電池から供給される電力を電力系統に売電（逆潮流）することはできないが、今後は、燃料電池で発電する電力も売電が可能になることも考えられる。また、例えば、米国や欧州など国や州によっては、燃料電池で発電する電力も売電可能な地域がある。
【００８７】
そこで、本実施の形態における水素供給システム１では、第１発電装置３０で発電した電力を売電することができる場合を想定し、水素供給装置４０の水素供給状態に応じて第１発電装置３０の発電量を制御している。
【００８８】
具体的には、制御装置５０は、水素供給装置４０が水素の供給を行っていない場合には、第１発電モード（高発電モード）で発電するように第１発電装置３０を制御し、一方、水素供給装置４０が水素の供給を行っている場合には、第２発電モード（低発電モード）で発電するように第１発電装置３０を制御している。
【００８９】
これにより、水素供給装置４０が水素の供給を行っていないために貯蔵タンク２０から水素供給装置４０への水素の供給がないような場合（図４Ａ）でも、第１発電装置３０で発電した電力を売電することができるので、貯蔵タンク２０から第１発電装置３０に水素を供給し続けることができる。これにより、貯蔵タンク２０が満充填になったら第１発電装置３０に水素を供給すればよいので、貯蔵タンク２０が満充填になっても水素製造装置１０を停止させる必要がない。特に、売電して差益を得ることができるような場合には、水素製造装置１０で製造する水素の量が多いような場合であっても、貯蔵タンク２０から第１発電装置３０に供給する水素の量を多くすることで貯蔵タンク２０を常に満充填状態に近づけておくことが可能となる。
【００９０】
また、水素供給装置４０から大量の水素が供給されるような場合（図４Ｂ）には、水素製造装置１０で製造する水素の量が一定であったとしても、第１発電装置３０で発電する発電量を低減して貯蔵タンク２０から第１発電装置３０に供給する水素の量を少なくすることで、貯蔵タンク２０から短時間に水素が大きく低減してしまうことを抑制できる。これにより、貯蔵タンク２０を常に満充填状態に近づけておくことが可能となる。
【００９１】
このように、本実施の形態における水素供給システム１によれば、水素製造装置１０を停止させることなく、貯蔵タンク２０に貯蔵される水素の貯蔵量を適切な量にしておくことができる。例えば、本実施の形態でも、貯蔵タンク２０を常に満充填状態（満タン状態）に近づけておくことが可能となる。
【００９２】
なお、買電価格が売電価格以上の場合には、電力系統１００の電力を用いるよりも第１発電装置３０で発電した電力を用いる方が得であるので、第１発電装置３０の発電量は、施設２００の電気機器の稼働に必要な電力を賄う分だけの発電量を確保しておくことが好ましい。したがって、第２発電モードにして第１発電装置３０で発電する発電量を低減するにしても、施設２００の電気機器を稼働するのに必要な発電量までにとどめておくことが好ましい。ただし、第２発電モードでの第１発電装置３０による発電量は０（ｋＷｈ）であってもよい。これにより、水素供給装置４０が水素の供給を行っている場合（図４Ｂ）には、貯蔵タンク２０は水素供給装置４０にのみ水素を供給すればよいので、貯蔵タンク２０を容易に満充填状態にしておくことが可能となる。
【００９３】
また、本実施の形態においても、水素供給装置４０は、第２発電装置６０を有する移動体３００に水素を供給している。したがって、制御装置５０は、水素供給装置４０が移動体３００に水素の供給を行っていない場合には、第１発電モードで発電するように第１発電装置３０を制御し、水素供給装置４０が移動体３００に水素の供給を行っている場合には、第２発電モードで発電するように第１発電装置３０を制御している。つまり、水素供給装置４０に移動体３００が接続されているか否かで第１発電装置３０の発電量を制御している。
【００９４】
これにより、水素の消費が大きい移動体３００が接続されているか否かで水素供給装置４０で消費される水素の量が大きく変動するような場合であっても、上記のように第１発電装置３０の発電量を制御することで（貯蔵タンク２０から第１発電装置３０に供給する水素の量を制御することで）、水素製造装置１０を停止させることなく、貯蔵タンク２０を常に満充填状態に近づけておくことが可能となる。
【００９５】
つまり、第１発電装置３０で発電した電力を売電することができる場合には、移動体３００が水素供給装置４０に接続されているときに移動体３００に優先的に水素が供給されるように第１発電装置３０で発電する発電量を調整することによって、水素製造装置１０を停止させることなく、貯蔵タンク２０を常に満充填状態に近づけておくことが可能となる。
【００９６】
また、本実施の形態においても、第２発電装置６０の発電時に使用する単位時間当たりの水素の量は、第１発電装置３０の発電時に使用する単位時間当たりの水素の量よりも多くなっている。
【００９７】
第１発電装置３０よりも水素の使用量（供給量）が大きい第２発電装置６０を搭載する移動体３００が水素供給装置４０に不定期に接続される場合には、貯蔵タンク２０を満充填状態にしておくことが一層困難となり、貯蔵タンク２０に水素がなくなってしまうこともありうる。
【００９８】
そこで、本実施の形態のように、水素供給装置４０の水素供給状態に応じて第１発電装置３０の発電量を制御することによって、貯蔵タンク２０に水素がなくなってしまうことを容易に回避することができ、貯蔵タンク２０を常に満充填状態に近づけておくことが可能となる。
【００９９】
また、本実施の形態においては、制御装置５０は、貯蔵タンク２０から第１発電装置３０に供給する水素の量を変更し、かつ、水素の量に合わせて第１発電装置３０で発電される発電量を変更させている。
【０１００】
第１発電装置３０で発電される発電量を変更することは、燃料電池の電流密度を制御することで容易に実現できる。これにより、燃料電池での水素の消費量を変更することができる。
【０１０１】
なお、本実施の形態において、水素製造装置１０から貯蔵タンク２０に供給する水素の量は、一定としているが、水素供給装置４０の水素供給状態及び第１発電装置３０の発電状態に応じて、水素製造装置１０から貯蔵タンク２０に供給する水素の量を変更してもよい。
【０１０２】
例えば、制御装置５０は、水素供給装置４０が水素の供給を行っていない場合には、第１供給モードで水素を供給するように水素製造装置１０を制御し、水素供給装置４０が水素の供給を行っている場合には、第１供給モードのときよりも多い量の水素を供給する第２供給モードで水素を供給するように水素製造装置１０を制御してもよい。
【０１０３】
このように、本実施の形態では、水素供給装置４０が水素の供給を行っているときに水素を多めに製造し、貯蔵タンクの水素残量の低下を抑えることができる。また、第１発電装置３０で発電した電力を売電することができるので、水素製造装置１０での水素の製造量と水素供給装置４０の供給量とのアンバランスによって貯蔵タンクの満充填状態に近づいたとしても水素が無駄にはならない。つまり、水素製造装置１０で大量に水素を製造して貯蔵タンク２０に供給したとしても、貯蔵タンク２０から第１発電装置３０に水素を供給し続けて第１発電装置３０で発電した電力を売電することができる。これにより、貯蔵タンク２０を常に満充填状態に近づけておきながら、満充填状態のために水素製造装置１０が停止することを抑制しつつ、売電による収益を得ることができる。
【０１０４】
なお、第２供給モードを定格水素量を供給するモードとし、第１供給モードを第２供給モードよりも供給量が少ないモードとしてもよい。あるいは、第１供給モードを定格水素量を供給するモードとし、第２供給モードを定格水素量を超える超多量供給モードとしてもよい。
【０１０５】
（実施の形態３）
次に、実施の形態３に係る水素供給システムについて説明する。本実施の形態における水素供給システムの構成は、図１に示す水素供給システム１の構成と同じである。
【０１０６】
本実施の形態では、実施の形態１と同様に、水素供給装置４０の水素供給状態に応じて水素製造装置１０を制御しているが、本実施の形態では、電力グリッドにおける買電価格と売電価格に応じて水素製造装置１０を制御している。したがって、本実施の形態は、実施の形態２と同様に、第１発電装置３０で発電した電力を売電することができる場合である。
【０１０７】
ここで、本実施の形態における制御装置５０による水素製造装置１０の制御方法について、図５を用いて詳細に説明する。図５は、実施の形態３に係る水素供給システム１における水素供給の第１例を示す図である。
【０１０８】
図５に示すように、制御装置５０は、買電価格が売電価格未満で、かつ、水素供給装置４０が水素の供給を行っていない場合には、貯蔵タンク２０内の水素量が所定の貯蔵量以上となっているときには、水素製造装置１０を停止させる。水素製造装置１０の停止とは、水素製造装置１０の稼働（運転）が停止することであり、具体的には、水素製造装置１０への原料供給及び電力供給を停止して水素の製造を停止させることである。
【０１０９】
本実施の形態において、水素製造装置１０を停止させる際は、第１発電装置３０も停止させている。つまり、制御装置５０は、買電価格が売電価格未満で、かつ、水素供給装置４０が水素の供給を行っていない場合には、水素製造装置１０とともに第１発電装置３０も停止させている。なお、第１発電装置３０の停止とは、第１発電装置３０の稼働（運転）が停止することであり、具体的には、第１発電装置３０への水素供給及び電力供給を停止して発電を停止させることである。
【０１１０】
なお、移動体３００が水素供給装置４０に接続されているか否かは、上記実施の形態１と同様の方法で行うことができる。また、本実施の形態において、水素製造装置１０から貯蔵タンク２０に供給する水素の量は、実施の形態２のように一定であるが、実施の形態１のように変更してもよい。
【０１１１】
次に、本実施の形態における水素供給システム１の効果について、本発明に至った経緯も含めて説明する。
【０１１２】
上述のように、水素を貯蔵する貯蔵タンク２０には、常に水素を貯蔵しておきたいものの、定期稼働する第１発電装置３０と不定期稼働する水素供給装置４０とに水素を供給するシステムにおいては、貯蔵タンク２０に貯蔵される水素の貯蔵量を適切な量に保っておくことが難しい。
【０１１３】
そこで、第１発電装置３０で発電した電力を売電することができるなら、不定期稼働する水素供給装置４０の水素供給等によって貯蔵タンク２０の水素の貯蔵量（残水素量）が不定期に激減してしまうことに備えて水素製造装置１０で水素を大量に製造し続けておき、貯蔵タンク２０の貯蔵量を超える水素については第１発電装置３０に供給して発電し、この発電した電力を売電することが考えられる。
【０１１４】
しかしながら、売電価格及び買電価格は変動することもあるので、買電価格が売電価格未満である場合には、水素製造装置１０で水素を大量に製造し続けて第１発電装置３０で発電した電力を売電したとしても水素を製造すればするほど差損が大きくなっていく。
【０１１５】
そこで、本実施の形態における水素供給システム１では、買電価格と売電価格との大小関係と水素供給装置４０の水素供給状態とに応じて水素製造装置１０を制御することとしている。
【０１１６】
具体的には、制御装置５０は、買電価格が売電価格未満で、かつ、水素供給装置４０が水素の供給を行っていない場合には、貯蔵タンク２０内の水素量が所定の貯蔵量以上となっているときには、水素製造装置１０を停止させる。
【０１１７】
例えば、買電価格が売電価格未満で、かつ、水素供給装置４０が水素の供給を行っていない場合に、貯蔵タンク２０内の水素量が所定の貯蔵量以上であったときには、直ちに水素製造装置１０を停止してもよいし、水素製造装置１０から貯蔵タンク２０に水素をさらに供給してから水素製造装置１０を停止してもよい。この際、貯蔵タンク２０が満充填になるまで水素を供給してから水素製造装置１０を停止してもよい。
【０１１８】
また、買電価格が売電価格未満で、かつ、水素供給装置４０が水素の供給を行っていない場合に、貯蔵タンク２０内の水素量が所定の貯蔵量未満であったときには、少なくとも貯蔵タンク２０内の水素量が所定の貯蔵量以上になるまで貯蔵タンク２０に水素を供給してから水素製造装置１０を停止させる。
【０１１９】
いずれにおいても、少なくとも貯蔵タンク２０に水素が満充填となったときには、水素製造装置１０を停止させる。
【０１２０】
このように、本実施の形態では、水素製造装置１０が停止してしまうことになるが、買電価格と売電価格との差による差損を発生させることなく、また、水素供給装置４０による水素の供給を妨げることなく、貯蔵タンク２０内の水素量を所定の貯蔵量以上に保っておくことができる。つまり、貯蔵タンク２０に貯蔵される水素の貯蔵量を適切な量に保っておくことができる。
【０１２１】
なお、水素製造装置１０を停止させる時の基準となる貯蔵タンク２０内の水素の所定の貯蔵量は、例えば、貯蔵タンク２０の満充填の半分の貯蔵量とすることができるが、これに限るものではなく、貯蔵タンク２０の満充填の１／４、１／３、２／３、３／４等、適宜設定することができる。
【０１２２】
また、本実施の形態においても、水素供給装置４０は、第２発電装置６０を有する移動体３００に水素を供給している。したがって、制御装置５０は、買電価格が売電価格未満で、かつ、水素供給装置４０が移動体３００に水素の供給を行っている場合には、貯蔵タンク２０内の水素量が所定の貯蔵量以上となっていても、所定の貯蔵量以上の状態を保つために水素の供給を継続し、満充填状態となった場合に、水素製造装置１０を停止させるとよい。
【０１２３】
これにより、水素の消費が大きい移動体３００が接続されているか否かで水素供給装置４０から供給される水素の量が大きく変動するシステムであっても、買電価格と売電価格との差による差損を発生させることなく、しかも、水素供給装置４０による移動体３００への水素の供給を妨げることなく、貯蔵タンク２０に貯蔵される水素の貯蔵量を適切な量に保っておくことができる。
【０１２４】
ここで、水素製造装置１０を停止させた後に、水素供給装置４０が水素の供給を行う場合は、図６に示すように、水素製造装置１０を再起動させるとよい。例えば、水素製造装置１０を一旦停止させた後に、移動体３００が水素供給装置４０に接続されて水素供給装置４０が移動体３００に水素の供給を行う場合は、制御装置５０によって水素製造装置１０を再起動させるとよい。
【０１２５】
これにより、水素供給装置４０が水素の供給を行って貯蔵タンク２０の水素の貯蔵量が減ったとしても水素製造装置１０を再起動して水素を製造して貯蔵タンク２０に水素を供給できるので、貯蔵タンク２０に貯蔵される水素の貯蔵量を適切な量に保っておくことができる。例えば、貯蔵タンク２０を常に満充填状態に近づけておくことも可能となる。
【０１２６】
また、水素製造装置１０を停止させた後に、買電価格及び売電価格の価格変動等によって買電価格が売電価格以上に変更になった場合は、図７に示すように、制御装置５０によって水素製造装置１０を再起動させるとよい。
【０１２７】
買電価格が売電価格以上なると第１発電装置３０で発電した電力を売電しても差損が発生しないので、水素製造装置１０を再起動して水素を製造し続けて貯蔵タンク２０の貯蔵量を超える水素が発生しても、第１発電装置３０に水素を供給して発電した電力を売電することで差益を得ることができる。したがって、水素製造装置１０を停止させた後に、買電価格が売電価格以上に変更になった場合は、水素製造装置１０を再起動させるとよい。
【０１２８】
なお、この場合、電力グリッドによる電力料金の方が安価であるので、制御装置５０は、電力系統１００からの電力を用いて水素製造装置１０を再起動させるとよい。
【０１２９】
（その他変形例等）
以上、本発明に係る水素供給システムについて、実施の形態及び変形例に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施の形態及び変形例に限定されるものではない。
【０１３０】
例えば、上記の各実施の形態及び変形例において、制御装置５０は、水素製造装置１０、貯蔵タンク２０、第１発電装置３０及び水素供給装置４０のいずれかに搭載されていてもよいし、水素製造装置１０、貯蔵タンク２０、第１発電装置３０及び水素供給装置４０とは別個の装置（例えばコンピュータ等の情報処理装置）に搭載されていてもよい。
【０１３１】
また、制御装置５０は、回路であってもよい。これらの回路は、全体として１つの回路を構成してもよいし、それぞれ別々の回路でもよい。また、これらの回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。
【０１３２】
また、制御装置５０の動作として説明した処理は、コンピュータが実行することができる。例えば、コンピュータが、プロセッサ（ＣＰＵ）、メモリ及び入出力回路等のハードウェア資源を用いてプログラムを実行することによって、上記の各手段の処理を実行する。具体的には、プロセッサが処理対象のデータをメモリ又は入出力回路等から取得してデータを演算したり、演算結果をメモリ又は入出力回路等に出力したりすることによって、各処理を実行する。
【０１３３】
また、水素製造装置１０と貯蔵タンク２０とが一つの設備として実現されていてもよい。例えば、水素製造装置１０と貯蔵タンク２０とが同じ筐体に収納されていてもよいし、水素製造装置１０に貯蔵タンク２０が内蔵されていてもよい。
【０１３４】
また、本発明は、水素供給システムとして実現できるだけでなく、水素供給方法及び水素供給方法をコンピュータに実行させるプログラムとして実現することもできる。
【０１３５】
その他に、各実施の形態及び変形例に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態及び変形例における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１３６】
本発明は、水素により発電する燃料電池等の発電装置に水素を供給するための水素供給システムとして有用である。
【符号の説明】
【０１３７】
１  水素供給システム
１０  水素製造装置
２０  貯蔵タンク
３０  第１発電装置
４０  水素供給装置
５０  制御装置
６０  第２発電装置
１００  電力系統
２００  施設
３００  移動体
【図１】
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【図２Ａ】
0006660610.tif 000003
【図２Ｂ】
0006660610.tif 000004
【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
0006660610.tif 000007
【図５】
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【図６】
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【図７】
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