(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素を昇圧する昇圧部と、
前記昇圧部へ水素を供給する、水素ホルダが設けられた水素供給ラインと、
前記昇圧部に接続され、水素を貯蔵する蓄圧部と、
前記蓄圧部に接続され、充填対象に充填する水素を冷却する、水素の流通を遮断する遮断弁よりも下流に設けられたプレクーラと、
前記プレクーラに接続され、前記充填対象へ水素充填するための充填ノズルと、を備え、
前記プレクーラにおける出口側の遮断弁から前記充填ノズルまでの間の水素ライン上には、流量調節弁が設けられ、且つ、前記充填対象への水素充填終了後に水素を、前記水素供給ラインにおいて前記水素ホルダの上流側へ、前記水素ホルダの圧力が圧力上限を越えないように前記流量調節弁の弁開度を調整して回収する回収ラインが接続され、
前記回収ラインは、前記プレクーラにおける出口側の遮断弁以降の系内の水素を回収し、
前記回収ラインには、当該回収ラインによる、前記水素ホルダの圧力が平衡状態となった水素回収後に水素をベント放出させるベントラインが接続され、
前記回収ラインによる、前記水素ホルダの圧力が平衡状態となった水素回収後、前記ベントラインから水素を一定時間ベント放出する、水素ステーション。
【請求項２】
水素を昇圧する昇圧部と、
前記昇圧部へ水素を供給する、水素ホルダが設けられた水素供給ラインと、
前記昇圧部に接続され、水素を貯蔵する蓄圧部と、
前記蓄圧部に接続され、充填対象に充填する水素を冷却する、水素の流通を遮断する遮断弁よりも下流に設けられたプレクーラと、
前記プレクーラに接続され、前記充填対象へ水素充填するための充填ノズルと、を備えた水素ステーションの運転方法であって、
前記充填対象への水素充填終了後、前記プレクーラにおける出口側の遮断弁から前記充填ノズルまでの間の水素ライン上から、水素を前記水素供給ラインへ回収する水素回収工程を含み、
前記水素回収工程では、前記プレクーラにおける出口側の遮断弁以降の系内の水素を回収し、
前記水素回収工程では、流量調節弁が設けられた回収ラインを介して、水素を、前記水素供給ラインにおいて前記水素ホルダの上流側へ、前記水素ホルダの圧力が圧力上限を越えないように前記流量調節弁の弁開度を調整して回収し、
前記水素回収工程による、前記水素ホルダの圧力が平衡状態となった水素回収後、前記回収ラインに接続されたベントラインから水素を一定時間ベント放出する、水素ステーションの運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水素ステーション及び水素ステーションの運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の水素ステーションとしては、例えば特許文献１に記載されているように、水素を高圧で貯蔵する蓄圧部と、外部から供給される水素を昇圧して蓄圧部に充填する昇圧部と、蓄圧部の水素を車両に充填するディスペンサと、を備えたものが知られている。この特許文献１に記載された水素ステーションでは、安全性や作業性を向上させるべく、各種機器をキャビネット内に適宜配置することが図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１６７２８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、通常、上述したような水素ステーションでは、充填対象への水素の充填（以下、単に「水素充填」とも称す）が終了した後において、例えば充填ノズルを取り外すために該充填ノズルを脱圧する必要があることから、系内の水素の少なくとも一部がベントスタック等を介して系外へ放出される。そのため、系外放出に伴う水素のロス（すなわち、系外放出ロス）が生じてしまうおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、水素の系外放出ロスを低減することができる水素ステーション及び水素ステーションの運転方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る水素ステーションは、水素を昇圧する昇圧部と、昇圧部へ水素を供給する水素供給ラインと、昇圧部に接続され、水素を貯蔵する蓄圧部と、蓄圧部に接続され、充填対象に充填する水素を冷却するプレクーラと、プレクーラに接続され、充填対象へ水素充填するための充填ノズルと、を備え、プレクーラにおける出口側の遮断弁から充填ノズルまでの間の水素ライン上には、充填対象への水素充填終了後に水素を水素供給ラインへ回収する回収ラインが接続されている。
【０００７】
本発明に係る水素ステーションの運転方法は、水素を昇圧する昇圧部と、昇圧部へ水素を供給する水素供給ラインと、昇圧部に接続され、水素を貯蔵する蓄圧部と、蓄圧部に接続され、充填対象に充填する水素を冷却するプレクーラと、プレクーラに接続され、充填対象に水素充填するための充填ノズルと、を備えた水素ステーションの運転方法であって、充填対象への水素充填終了後、プレクーラにおける出口側の遮断弁から充填ノズルまでの間の水素ライン上から、水素を水素供給ラインへ回収する水素回収工程を含む。
【０００８】
このような水素ステーション及び水素ステーションの運転方法では、充填対象への水素充填終了後、プレクーラ出口側における遮断弁以降の系内の水素を、系外放出するのではなく、水素ステーションの低圧な箇所である水素供給ラインへと回収することができる。従って、水素の系外放出ロスを低減することが可能となる。
【０００９】
また、上記作用効果を好適に奏する構成として、具体的には、水素供給ラインには、水素ホルダが設けられており、回収ラインは、水素供給ラインにおいて水素ホルダの上流側に接続されている構成が挙げられる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、水素の系外放出ロスを低減することが可能な水素ステーション及び水素ステーションの運転方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係る水素ステーションを示すシステム構成図である。
【図２】図１の水素ステーションの運転方法を説明するためのフローチャートである。
【図３】第２実施形態に係る水素ステーションを示すシステム構成図である。
【図４】図３の水素ステーションの運転方法を説明するためのフローチャートである。
【図５】第３実施形態に係る水素ステーションを示すシステム構成図である。
【図６】第４実施形態に係る水素ステーションを示すシステム構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１３】
［第１実施形態］
図１は、参考実施形態である第１実施形態に係る水素ステーション１００を示すシステム構成図である。図１に示すように、本実施形態に係る水素ステーション１００は、充填対象に水素を供給するための設備である。水素ステーション１００は、別施設で精製されトレーラＴで運び込まれた水素及びステーション内の水素製造装置Ｓで製造された水素を、充填対象に供給する水素として利用可能である。充填対象としては、例えば燃料電池自動車（Fuel Cell Vehicle）等の水素燃料自動車、燃料電池フォークリフト及び燃料電池バイク等が挙げられる。なお、水素ステーション１００は、水素ガードル容器、外部水素供給のパイプライン等からの水素を、充填対象に供給する水素として利用してもよい。
【００１４】
水素ステーション１００は、水素を受容し一旦貯蔵する水素ホルダ１と、前段側で水素を昇圧する第１の昇圧部２と、前段側で水素を貯蔵する第１の蓄圧部３と、後段側で水素を昇圧する第２の昇圧部４と、後段側で水素を貯蔵する第２の蓄圧部６と、充填対象に充填する水素を冷却するプレクーラ１０と、充填対象へ水素充填するためのディスペンサ１１と、を備えている。なお、本実施形態では、充填対象としてＦＣＶ３０を例示する。
【００１５】
水素ホルダ１は、ラインＬ２１を介して、トレーラＴの水素輸送容器バンクに接続されている。また、水素ホルダ１は、ラインＬ２２を介して水素製造装置Ｓに接続されている。水素ホルダ１は、トレーラＴに積載された水素輸送容器バンク、及び／又は、水素製造装置Ｓから、水素を受容し一旦貯蔵する。また、水素ホルダ１は、ラインＬ２３を介して第１の蓄圧部３の吸込み側に接続され、水素を第１の蓄圧部３へ供給する。なお、トレーラＴの水素輸送容器バンクは、その最大充填圧力が例えば４５ＭＰａに設定されている。水素ホルダ１の圧力上限は、例えば０．６〜２ＭＰａとされ、ここでは、約１ＭＰａとされている。ラインＬ２１〜Ｌ２３は、水素が流通する水素流路であって、例えば配管等で形成されている（以下の各ラインにおいて同様）。
【００１６】
第１の昇圧部２は、水素を圧縮する圧縮機によって構成されている。ここでの第１の昇圧部２は、第２の昇圧部４よりも圧縮圧力が低い低圧圧縮機によって構成されている。第１の昇圧部２を構成する圧縮機は、例えば水素を２０〜４５ＭＰａに圧縮することができ、１００〜３００Ｎｍ３／ｈｒで水素を圧送することができる。第１の昇圧部２は、ラインＬ２を介して第１の蓄圧部３に接続されている。
【００１７】
第１の蓄圧部３は、第１の昇圧部２で昇圧された水素を貯蔵する。第１の蓄圧部３は、複数の蓄圧器８によって構成されている。蓄圧器８の最大充填圧力は７０〜９５ＭＰａに設定されている。蓄圧器８は、複数又は単一の容器によって構成されている。図１では、第１の蓄圧部３は、一つの蓄圧器８を備えているが、第１の蓄圧部３に含まれる蓄圧器８の数量は特に限定されない。蓄圧器８からはラインＬ３が引き出されており、ラインＬ３は第２の昇圧部４の吸込み側に接続されている。なお、このラインＬ３は、トレーラＴに接続された上記ラインＬ２１に接続されていてもよい。
【００１８】
第２の昇圧部４は、水素を圧縮する圧縮機によって構成されている。ここでの第２の昇圧部４は、第１の昇圧部２よりも圧縮圧力が高い高圧圧縮機によって構成されている。第２の昇圧部４を構成する圧縮機は、例えば水素を７０〜９５ＭＰａに圧縮することができ、１００〜１２００Ｎｍ３／ｈｒの水素を圧送することができる。
【００１９】
第２の蓄圧部６は、第２の昇圧部４で昇圧された水素を貯蔵する。第２の蓄圧部６は、複数の蓄圧器９によって構成されている。蓄圧器９の最大充填圧力は７０〜９５ＭＰａに設定されている。蓄圧器９は、複数又は単一の容器によってそれぞれ構成されている。図１では、第２の蓄圧部６は、三つの蓄圧器９を備えているが、蓄圧器９の数量は特に限定されない。
【００２０】
第２の昇圧部４には、各蓄圧器９へ水素を分配するためのラインＬ５が接続されている。ラインＬ５はラインＬ６〜Ｌ８へ分岐しており、これらラインＬ６〜Ｌ８は、各蓄圧器９の入口側（水素の流通方向における上流側）にそれぞれ接続されている。また、各蓄圧器９からはラインＬ１０〜Ｌ１２がそれぞれ引き出されており、これらラインＬ１０〜Ｌ１２はラインＬ１３に接続されている。ラインＬ１３は、プレクーラ１０の入口側に接続されている。
【００２１】
なお、図１に示す三つの蓄圧器９のうち、蓄圧器９Ａは高い圧力で水素の充填を行うための蓄圧器（以下、「高圧バンク９Ａ」と称する）として機能し、蓄圧器９Ｃは高圧バンク９Ａより低い圧力で水素の充填を行うための蓄圧器（以下、「低圧バンク９Ｃ」と称する）として機能し、蓄圧器９Ｂは高圧バンク９Ａと低圧バンク９Ｃとの間の圧力で水素の充填を行うための蓄圧器（以下、「中圧バンク」と称する）として機能する。
【００２２】
プレクーラ１０は、ラインＬ１０〜Ｌ１３を介して第２の蓄圧部６の各蓄圧器９に接続されている。プレクーラ１０は、例えば冷媒を循環させることにより、ＦＣＶ３０に充填される水素を例えば−４０℃程度まで冷却する。プレクーラ１０は、その出口側（水素の流通方向における下流側）に遮断弁１４を有している。遮断弁１４は、閉弁することにより下流側への水素の流通を遮断する。
【００２３】
ディスペンサ１１は、ラインＬ１４を介してプレクーラ１０に接続されている。ディスペンサ１１には、その出口側に、緊急離脱カプラ１５及び充填ノズル１６が設けられている。緊急離脱カプラ１５は、当該緊急離脱カプラ１５に接続される充填ホース１７に強い引張力が作用された場合等において、そのカップリング部を分離させて離脱させることにより、高圧水素の噴出を防止する。充填ノズル１６は、充填ホース１７の下流側端部に設けられている。充填ノズル１６は、ＦＣＶ３０への水素充填時にＦＣＶ３０のノズル口（不図示）に接続される。
【００２４】
以上のような構成により、水素ステーション１００の前段側においては、例えばトレーラＴの水素輸送容器バンク及び／又は水素製造装置Ｓから水素が、水素ホルダ１で受容されて一旦貯蔵される。水素ホルダ１の水素は、第１の昇圧部２で昇圧され、第１の蓄圧部３へ供給されて貯蔵される。第１の蓄圧部３に貯蔵された水素は、ラインＬ３を介して水素ステーション１００の後段側の第２の昇圧部４へ供給される。なお、第１の昇圧部２で昇圧された水素を、第１の蓄圧部３へ供給せずに或いは供給するのと同時に、直接的に第２の昇圧部４へ供給してもよい。
【００２５】
水素ステーション１００の後段側においては、前段側から供給された水素が第２の昇圧部４を介して第２の蓄圧部６に貯蔵される。このとき、高圧バンク９Ａ、中圧バンク９Ｂ及び低圧バンク９Ｃの順で残圧を高く維持しておく必要があるところ、供給された水素は、まず高圧バンク９Ａへ供給された後、中圧バンク９Ｂへ供給され、最後に低圧バンク９Ｃへ供給される。
【００２６】
また、ＦＣＶ３０に水素を充填する場合、第２の蓄圧部６のいずれかの蓄圧器９に貯蔵された水素が、プレクーラ１０で冷却されてディスペンサ１１を介してＦＣＶ３０に充填される。本実施形態では、低圧バンク９Ｃあるいは中圧バンク９Ｂの水素がＦＣＶ３０に充填された後、仕上げ充填として、高い圧力に維持されている高圧バンク９Ａの水素がＦＣＶ３０に充填される。
【００２７】
ここで、水素ステーション１００においては、ＦＣＶ３０への水素充填後に系内の水素を回収するものとして、回収ラインＬ０が設けられている。回収ラインＬ０における上流側の一端は、プレクーラ１０における遮断弁１４の下流側からディスペンサ１１における充填ノズル１６までの間の水素ライン上に接続されている。図示する例では、回収ラインＬ０の一端は、プレクーラ１０とディスペンサ１１との間のラインＬ１４に接続されている。一方、回収ラインＬ０における下流側の他端は、水素ホルダ１へ水素を流通させるラインＬ２２に接続されている。
【００２８】
回収ラインＬ０には、逆止弁２１が設けられている。逆止弁２１は、回収ラインＬ０を流通する水素の逆流、すなわち、水素ホルダ１側からプレクーラ１０側への流通を防止する。回収ラインＬ０における逆止弁２１の上流側には、自動弁２２が設けられている。自動弁２２は、その開閉によって回収ラインＬ０上の水素の流通を許容又は遮断する。なお、自動弁２２の開閉（作動及び停止）は、当該自動弁２２に接続された制御部（不図示）によって制御してもよい。
【００２９】
このような回収ラインＬ０は、ＦＣＶ３０への水素充填終了後に充填ノズル１６の脱圧を行う際、プレクーラ１０出口の遮断弁１４以降の系内の水素（緊急離脱カプラ１５、充填ノズル１６及び充填ホース１７等における水素）を、水素ホルダ１の上流側のラインＬ２１へ戻すように流通させる。つまり、プレクーラ１３の下流側の水素を、水素ステーション１００において最も低圧箇所の一つである第１の昇圧部２の吸込口上流へ回収する。
【００３０】
なお、回収ラインＬ０は、水素を回収する先として水素ホルダ１の上流側のラインＬ２１に接続されているが、この構成に限定されず、水素ホルダ１と第１の昇圧部２との間のラインＬ２３（つまり、第１の昇圧部２の吸込み配管）に接続してもよい。要は、回収ラインＬ０は、第１の昇圧部２へ水素を供給する水素流路である水素供給ラインに接続すればよい。上記においてラインＬ２１〜Ｌ２３が水素供給ラインを構成する。ちなみに、水素供給ラインは、第１の昇圧部２に向かって水素が流通されるものであれば、配管だけでなく装置や機器によっても構成され得る。よって、回収ラインＬ０の他端が、第１の昇圧部２の上流側の水素ホルダ１に接続されていてもよい。
【００３１】
次に、上述した水素ステーション１００における運転方法の一例について、図２を参照しつつ説明する。以下の説明では、水素ステーション１００の始業から終業までの間の運転を例示して説明する。
【００３２】
図２は、図１の水素ステーション１００の運転方法を説明するためのフローチャートである。図２に示すように、水素ステーション１００では、まず、例えば毎朝の始業前において、充填ホース１７に水素を充填して、保圧試験を実施する（Ｓ１）。
【００３３】
上記Ｓ１において、ディスペンサ１１の出口圧力が所定時間維持された場合（ここでは、５分間における当該出口圧力の低下が０．１ＭＰａよりも小さい場合）、異常なしとして、充填ホース１７を水素脱圧する（Ｓ２）。一方、上記Ｓ１において、ディスペンサ１１の出口圧力が所定時間維持されない場合、異常ありとして、水素漏洩を確認し、充填ホース１７を水素脱圧した後、必要処置を行って気密試験を実施する（Ｓ３）。その後、上記Ｓ１へ戻り、保圧試験を再度実施する。
【００３４】
就業中においては、ディスペンサ１１による水素充填及び当該水素充填後の水素脱圧を、到来したＦＣＶ３０の台数分繰り返し実施する。すなわち、到来したＦＣＶ３０の水素充填口に充填ノズル１６を接続して水素の充填を開始する（Ｓ４）。ＦＣＶ３０における水素充填率が一定値（例えば９５％）よりも大きくなり、予め設定された目標充填圧力に到達した場合、当該充填を停止する（Ｓ５）。そして、充填ノズル１６を水素脱圧し、充填ノズル１６をＦＣＶ３０から取り外す（Ｓ６）。
【００３５】
上記Ｓ６の水素脱圧に際しては、プレクーラ１０の遮断弁１４と「閉」とすると共に自動弁２２を「開」とすることにより、回収ラインＬ０でもって、プレクーラ１０出口の遮断弁１４以降の系内の水素を、水素ホルダ１の上流側のラインＬ２２へと流通させて回収する（水素回収工程）。これにより、充填ノズル１６が速やかに水素脱圧されることとなる。なお、水素ステーション１００は、１時間当たり６台のＦＣＶ３０を充填可能な能力を有している。
【００３６】
終業前においては、終業前設備点検を実施する（Ｓ７）。終業前設備点検の結果、異常がなければ、ディスペンサ１１を水素脱圧する（Ｓ８）。そして、水素ステーション１００を閉店することとなる（Ｓ９）。
【００３７】
ところで、通常、ＦＣＶ３０への水素充填後における充填ノズル１６の脱圧に伴い、例えば１日当たり１４０〜７００Ｎリットル程度の水素を放出することが要される。一般的な水素ステーションでは、当該水素がベントスタック等を介して系外へそのまま放出される（例えば、５ｍ上空で大気放散される）ため、系外放出に伴う水素の系外放出ロスが生じ、エネルギ損失が大きく、且つ、大量の水素が大気放出されてしまう。
【００３８】
これに対し、本実施形態では、上述したように、ＦＣＶ３０への水素充填終了後に水素脱圧する際、プレクーラ１３出口の遮断弁１４以降における系内の水素を、系外放出するのではなく、水素ステーション１００の最も低圧な箇所であるラインＬ２２上へ戻して回収できる。従って、水素の系外放出ロスを低減し、エネルギ損失を低減できると共に、大量の水素が大気放出されるのを抑制することが可能となる。
【００３９】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る水素ステーションについて説明する。ここでの説明では、第１実施形態と異なる点について説明し、重複する説明は省略する。
【００４０】
図３は、第２実施形態に係る水素ステーションを示すシステム構成図である。図４は、図３の水素ステーションの運転方法を説明するためのフローチャートである。図３に示すように、本実施形態の水素ステーション２００は、水素ホルダ１の圧力を感知し、当該圧力に基づいて水素脱圧時に回収ラインＬ０で回収する水素流量をコントロールする。
【００４１】
水素ステーション２００は、自動弁２２（図１参照）に代えて流量調節弁２３を備えると共に、圧力計２５及び制御部２７をさらに備える点において、上記水素ステーション１００と異なっている。流量調節弁２３は、回収ラインＬ０における逆止弁２１の上流側に設けられている。圧力計２５は、水素ホルダ１の圧力を検出する。制御部２７は、圧力計２５で検出された水素ホルダ１の圧力に基づいて、流量調節弁２３の開閉を制御する（詳しくは後述）。
【００４２】
また、回収ラインＬ０における逆止弁２１と流量調節弁２３との間には、ベントラインＬ４が接続されている。ベントラインＬ４は、回収ラインＬ０による水素回収後において、系内の残圧を除去すべく外部へ水素を放出（ベント放出）させる。ベントラインＬ４には、その上流側から遮断弁２８及びオリフィス２９が設けられている。
【００４３】
本実施形態の水素ステーション２００においては、到来したＦＣＶ３０への水素充填終了後、充填ノズル１６を水素脱圧する際、次の処理を実施する。すなわち、図４に示すように、まず、プレクーラ１０の遮断弁１４を「閉」とする（Ｓ１１）。続いて、制御部２７により流量調節弁２３を作動させて「開」とし、これにより、回収ラインＬ０でもって、プレクーラ１０出口の遮断弁１４以降の系内の水素を、水素ホルダ１の上流側のラインＬ２２へと流通させて回収する。このとき、制御部２７は、圧力計２５で検出される水素ホルダ１の圧力を監視し、この水素ホルダ１の圧力が圧力上限（ここでは１ＭＰａ）を越えないように流量調節弁２３の弁開度を調整し、回収する水素の流量を制御する（Ｓ１２）。
【００４４】
続いて、制御部２７により、水素ホルダ１の圧力が平衡状態となったか否かを判定する（Ｓ１３）。水素ホルダ１の圧力が平衡状態となった場合、制御部２７により流量調節弁２３を「閉」とし、これにより、回収ラインＬ０による水素の回収を停止する（Ｓ１４）。
【００４５】
続いて、回収ラインＬ０による水素回収後においても遮断弁１４以降の系内に１ＭＰａ（１０気圧）程度の残圧が残っている場合があるところ、ベントラインの遮断弁２５を「開」とし、遮断弁１４以降の系内の水素を、ベントラインＬ４を介してベント放出する（Ｓ１５）。続いて、タイマー（不図示）により例えば１０秒カウントされた後、ベントラインの遮断弁２５を「閉」とし、ベント放出を停止する（Ｓ１６，Ｓ１７）。そして、次に到来するＦＣＶ３０への水素充填まで、待機状態となる。
【００４６】
以上、本実施形態の水素ステーション２００及びその運転方法においても、上記実施形態と同様に、水素の系外放出ロスを低減し、エネルギ損失を低減できると共に、大量の水素が大気放出されるのを抑制するという作用効果が奏される。
【００４７】
また、本実施形態では、回収ラインＬ０により回収する水素（脱圧ガス）の流量を、水素ホルダ１の圧力が圧力上限を越えないように流量調節弁２３で制御することができる。よって、本実施形態は、回収する水素の流量が多い場合や、水素ホルダ１の容量が小さい場合に、特に有効なものとなる。ちなみに、回収する水素の流量が多くない場合や、水素ホルダ１が十分な容量を有している場合には、本実施形態は勿論、上記第１実施形態についても、十分なものとして適用可能である。
【００４８】
［第３実施形態］
次に、第３実施形態に係る水素ステーションについて説明する。ここでの説明では、第２実施形態と異なる点について説明し、重複する説明は省略する。
【００４９】
図５は、第３実施形態に係る水素ステーションを示すシステム構成図である。図５に示すように、本実施形態の水素ステーション３００は、プレクーラ１０が内部に組み込まれたディスペンサ５１を備える点で上記水素ステーション２００（図３参照）と異なる。
【００５０】
ディスペンサ５１内においてプレクーラ１０の上流側には、水素の流通を遮断する遮断弁５２、流通する水素流量を調整する流量調整弁５３、流通する水素流量を計測する流量計５４、及び、水素の流通を遮断する遮断弁５５が、上流側から下流側へこの順に設けられている。流量調整弁５３は、流量計５４で計測された水素流量に応じて開閉可能とされている。また、ディスペンサ５１内においてプレクーラ１０出口側の遮断弁１４の下流側には、上述の回収ラインＬ０が接続されている。
【００５１】
ディスペンサ５１の入口側は、ラインＬ５３を介してラインＬ１０〜Ｌ１２に接続されている。ディスペンサ５１の出口側には、緊急離脱カプラ１５、充填ホース１７及び充填ノズル１６が接続されている。
【００５２】
以上、本実施形態の水素ステーション３００及びその運転方法においても、上記実施形態と同様に、水素の系外放出ロスを低減し、エネルギ損失を低減できると共に、大量の水素が大気放出されるのを抑制するという作用効果が奏される。
【００５３】
［第４実施形態］
次に、第４実施形態に係る水素ステーションについて説明する。ここでの説明では、第１実施形態と異なる点について説明し、重複する説明は省略する。
【００５４】
図６は、第４実施形態に係る水素ステーションを示すシステム構成図である。図６に示すように、本実施形態の水素ステーション４００は、プレクーラ１０が内部に組み込まれたディスペンサ６１を備える点で上記水素ステーション１００（図１参照）と異なる。
【００５５】
ディスペンサ６１は、第３実施形態における上記ディスペンサ５１（図５参照）と同様に構成されている。すなわち、ディスペンサ６１内においてプレクーラ１０の上流側には、遮断弁５２、流量調整弁５３、流量計５４、及び、遮断弁５５が、上流側から下流側へこの順に設けられている。ディスペンサ６１内においてプレクーラ１０出口側の遮断弁１４の下流側には、上述の回収ラインＬ０が接続されている。ディスペンサ６１の入口側は、ラインＬ５３を介してラインＬ１０〜Ｌ１２に接続されている一方、ディスペンサ５１の出口側には、緊急離脱カプラ１５、充填ホース１７及び充填ノズル１６が接続されている。
【００５６】
以上、本実施形態の水素ステーション４００及びその運転方法においても、上記実施形態と同様に、水素の系外放出ロスを低減し、エネルギ損失を低減できると共に、大量の水素が大気放出されるのを抑制するという作用効果が奏される。
【００５７】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【００５８】
例えば、上記実施形態においては、図１に図示されている構成の他に、各ライン上に弁やセンサ等の種々の要素が必要に応じて配されていてもよい。上記実施形態は、前段と後段とに分かれて構成されており、第１の昇圧部２と第２の昇圧部４とを備えると共に、第１の蓄圧部３と第２の蓄圧部６とを備えているが、水素ステーション１００の構成は特に限定されるものではない。例えば、水素ステーション１００は、前段と後段とに分かれておらず、トレーラＴ及び／又は水素製造装置Ｓに接続された１つの昇圧部を備えると共に、この昇圧部に接続された１つの蓄圧部を備えていてもよい。上記第１及び第２実施形態では、ディスペンサ１１がプレクーラ１０の下流側に配置されているが、プレクーラ１０の上流側にディスペンサ１１が配置されていてもよい。
【００５９】
上記実施形態では、第１の昇圧部２が特許請求の範囲における昇圧部に対応し、第１の蓄圧部３が特許請求の範囲における蓄圧部に対応する。
【符号の説明】
【００６０】
１…水素ホルダ、２…第１の昇圧部（昇圧部）、３…第１の蓄圧部（蓄圧部）、１０…プレクーラ、１４…遮断弁、１６…充填ノズル、３０…ＦＣＶ（充填対象）、１００…水素ステーション、Ｌ０…回収ライン、Ｌ１４…ライン（水素ライン）、Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３…ライン（水素供給ライン）。
【図１】
0006364296.tif 000002
【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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