(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素を生成する水素生成装置と、
前記水素生成装置により生成された水素を貯蔵する水素貯蔵装置と、
前記貯蔵された水素を供給する水素供給装置と、
前記水素供給装置から供給される水素を冷却するために用いる冷却媒体を冷却する冷却装置と、
前記冷却装置を制御する制御装置と、を備え、
前記冷却装置は、
前記冷却媒体を貯蔵するタンクと、
前記タンクに貯蔵される前記冷却媒体を第１温度から第２温度まで冷却可能な冷凍機と、を有し、
前記第２温度よりも高い第４温度以下の水素を単位時間あたりに第１水素量で供給する第１モードと、前記第４温度よりも高い所定温度に前記冷却媒体がなった場合に、前記所定温度よりも高い第５温度以下の水素を前記単位時間あたりに前記第１水素量より少ない第２水素量で供給する第２モードに、前記第１モードから移行する第３モードとを有し、
前記第１モードでは所定の水素量を前記水素供給装置から供給し、前記第３モードでは、前記所定の水素量よりも多くの水素を前記水素供給装置から供給する、水素供給システム。
【請求項２】
前記冷凍機の冷凍能力を、前記水素供給装置から供給する所定量の水素を前記水素生成装置が生成する生成時間に対応する時間で、前記第１温度から前記第２温度まで冷却する第１冷凍能力以上にし、
前記制御装置は、前記第１温度以下で且つ前記第２温度よりも高い第３温度から前記第２温度まで冷却する場合の冷却時間を前記生成時間以内となるように前記冷凍機を制御する、請求項１に記載の水素供給システム。
【請求項３】
前記水素供給装置は、前記水素供給装置から供給する水素を前記冷却媒体により所定温度まで冷却する熱交換器を更に有する、請求項１又は２に記載の水素供給システム。
【請求項４】
前記制御装置は、前記第１モードでは、前記冷凍機を前記第１冷凍能力により運転させる請求項２に記載の水素供給システム。
【請求項５】
前記第１モード、前記第２モード、及び前記第３モードの内のいずれかを選択する操作を行う操作部を更に備え、前記制御装置は、前記操作部により選択されたモードの制御を行う、請求項４に記載の水素供給システム。
【請求項６】
前記冷凍機に電力を供給する系統電力が停電した場合に、前記制御装置は、前記水素供給装置から供給する水素の量に基づき、前記第１モードから前記第２モードに移行する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の水素供給システム。
【請求項７】
水素を生成する水素生成装置と、前記水素生成装置により生成された水素を貯蔵する水素貯蔵装置と、前記貯蔵された水素を供給する水素供給装置と、前記水素供給装置から供給する水素を冷却するために用いる冷却媒体を冷却する冷却装置と、前記冷却装置を制御する制御装置と、を備え、
前記冷却装置は、前記冷却媒体を貯蔵するタンクと、前記タンクに貯蔵する前記冷却媒体を第１温度から第２温度まで冷却可能な冷凍機と、を有し、
前記第２温度よりも高い第４温度以下の水素を単位時間あたりに第１水素量で供給する第１モードと、前記第４温度よりも高い所定温度に前記冷却媒体がなった場合に、前記所定温度よりも高い第５温度以下の水素を前記単位時間あたりに前記第１水素量より少ない第２水素量で供給する第２モードに、前記第１モードから移行する第３モードとを有し、
前記第１モードでは所定の水素量を供給し、前記第３モードでは、前記所定の水素量よりも多くの水素を供給するように前記水素供給装置を制御する、水素供給システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、水素供給システム、及び水素供給システムの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
化石燃料の枯渇、および大気中への二酸化炭素の放出による地球温暖化への対策が様々な産業部門で推進されている。この化石燃料で駆動される内燃機関車両の代替として、水素による燃料電池発電を介してポンプを駆動する燃料電池自動車（ＦＣＶ：Ｆｕｅｌ  Ｃｅｌｌ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）の導入検討が進められている。このような、燃料電池自動車を普及させるためには、ガソリンスタンドに代わり水素供給システムの整備が必要となる。【０００３】
１日に１０台以上の燃料電池自動車に水素の供給を行なう大規模な水素供給システムの他に、１日に１台から数台の燃料電池自動車に水素の供給を行なう小規模な水素供給システムも計画されている。このような水素供給システムでは、水素供給システムをより小型化させることも重要視されている。この水素供給システムにおいて、水素を燃料電池自動車に供給する際の温度上昇を抑制するために、水素は冷却媒体により予め冷却される。【０００４】
ところが、１日に１台から数台の燃料電池自動車に水素の供給を行なうためには、冷却媒体を冷却する冷凍機の容量が一定以上必要となり、水素供給システムが大型化してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−２１９１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、冷却媒体を冷却する冷凍機の容量を小型化可能な水素供給システム、及び水素供給システムの制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本実施形態に係る水素供給システムは、水素を生成する水素生成装置と、水素生成装置により生成された水素を貯蔵する水素貯蔵装置と、貯蔵された水素を供給する水素供給装置と、水素供給装置から供給される水素を冷却するために用いる冷却媒体を冷却する冷却装置と、冷却装置を制御する制御装置と、を備え、冷却装置は、冷却媒体を貯蔵するタンクと、タンクに貯蔵される冷却媒体を冷却する冷凍機と、を有し、冷凍機の容量は、水素供給装置から供給する所定量の水素を水素生成装置が生成する生成時間に応じた容量以上にする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、冷凍機の容量を小型化できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係る水素供給システムの全体構成を模式的に示すブロック図。
【図２】水素供給装置及び冷却装置６０の詳細な構成を示すブロック図。
【図３】水素供給装置の操作ボタンの一例を示す図。
【図４】冷却媒体の温度例と、水素供給装置から供給される水素の温度例とを模式的に示す図。
【図５】第１モード、および第２モードの水素供給時間を模式的に示す図。
【図６】水所定の水素量を生成する時間と、冷凍機の冷却時間との関係を示す図。
【図７】第３モードの制御例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態に係る水素供給システム、及び水素供給システムの制御方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態は、本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。また、本実施形態で参照する図面において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号又は類似の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なる場合や、構成の一部が図面から省略される場合がある。
【００１１】
（一実施形態）
図１は、実施形態に係る水素供給システム１の全体構成を示すブロック図である。この図１に示すように水素供給システム１は、水素の供給が可能なシステムであり、電力供給装置１０と、水素生成装置２０と、冷却水供給装置３０と、水素貯蔵装置４０と、水素供給装置５０と、冷却装置６０と、外部水素供給装置７０と、制御装置８０とを備えて構成されている。図１では、更に系統電力８００と、燃料電池自動車８０２とを図示している。
【００１２】
電力供給装置１０は、水素生成装置２０を含む水素供給システム１に電力を供給する。この電力供給装置１０は、再生可能エネルギー発電装置１０２と、パワーコンディショナ装置１０４と、分電盤１０６とを有する。
【００１３】
再生可能エネルギー発電装置１０２は、例えば太陽光発電装置であり、再生可能エネルギーを利用して発電を行う。太陽光発電装置は、太陽電池を含み、太陽電池を用いた光電変換により発電を行う。
【００１４】
パワーコンディショナ装置１０４は、例えばコンバータを含んで構成される。このコンバータは、再生可能エネルギー発電装置１０２が出力した直流電力を所定の交流電力に変換する。分電盤１０６は、パワーコンディショナ装置１０４又は系統電力（商用電源）８００から供給される電力を分電し、水素生成装置２０を含む水素供給システム１に供給する。
【００１５】
水素生成装置２０は、水素を生成する。この水素生成装置２０は、例えば固体高分子水電解装置であり、水を電気分解することにより水素を生成する。本実施形態に係る水素生成装置２０には、外部から供給された水に電圧を印加することにより水素と酸素に分解するが、これに限定されず、メタンを含む天然ガスなどから水素を生成してもよい。水素生成装置２０により生成された水素は、水素貯蔵装置４０に供給される。また、水素生成装置２０には、再生可能エネルギー発電装置１０２が出力した電力及び系統電力８００の少なくとも一方から電力が供給されるように構成されている。水素生成装置２０は、例えば４８Ｎｍ３／日の水素を生成する。
【００１６】
冷却水供給装置３０は、冷却水を水素生成装置２０と水素貯蔵装置４０の圧縮機２０４とに供給する。但し、冷却媒体は液体とは限らない。水素生成装置２０と水素貯蔵装置４０の圧縮機２０４とは気体による冷却方法でも良い。
【００１７】
水素貯蔵装置４０は、水素生成装置２０及び外部水素供給装置７０から供給される水素を蓄え、圧縮・貯蔵する。この水素貯蔵装置４０は、バッファタンク２０２と、圧縮機２０４と、蓄圧器ユニット２０６とを有する。
【００１８】
バッファタンク２０２は、水素流量の安定化のために用いられる。このバッファタンク２０２は、水素生成装置２０及び外部水素供給装置７０から供給される水素を一旦蓄え、圧縮機２０４に供給する。
【００１９】
圧縮機２０４は、例えば往復動圧縮機であり、駆動部と圧縮部とを有している。駆動部の動力により圧縮部のピストンが駆動されてシリンダ内の水素が圧縮される。圧縮機２０４から吐出された水素は、冷却水供給装置３０から供給された冷却水により冷却される。この圧縮機２０４は、例えば８２ＭＰａまで水素を圧縮する。
【００２０】
蓄圧器ユニット２０６は、例えば同じ設計圧力の複数、例えば３基の蓄圧器を有する。複数の蓄圧器には、圧縮機２０４から吐出された水素ガスが貯蔵される。また、蓄圧器ユニット２０６は、水素供給装置５０に水素を供給する。この蓄圧器ユニット２０６の容量は例えば、３００Ｌ×３基であり、貯蔵量は、例えば６５５．０Ｎｍ３である。
【００２１】
水素供給装置５０は、水素をタンク搭載車両である車両８０２に充填する。水素供給装置５０は、ディスペンサと呼ばれる場合がある。冷却装置６０は、水素供給装置５０から供給される水素を冷却するために用いる冷却媒体を冷却する。水素供給装置５０及び冷却装置６０の詳細な構成は後述する。
【００２２】
外部水素供給装置７０は、水素生成装置２０が生成する水素以外の水素、例えば再エネ水素などを貯蔵し、水素貯蔵装置４０に供給する。外部水素供給装置７０は、高圧水素カードル７０２や、水素吸蔵合金ユニット７０４を有する。外部水素供給装置７０は、接続状態、又は、非接続の状態にすることが可能である。このため、例えば水素生成装置２０が生成する水素が不足する可能性がある場合などに、予備的に装着して使用してもよい。
【００２３】
高圧水素カードル７０２は、水素が充填されたガス貯蔵容器を複数本束ねたものである。高圧水素カードル７０２は、水素供給システム１において、水素の供給源として利用される。すなわち、高圧水素カードル７０２から供給される水素は、更にバッファタンク２０２に供給される。
【００２４】
水素吸蔵合金ユニット７０４は、冷却されると水素を吸蔵し、加熱されると水素を放出する水素吸蔵合金を利用したユニットである。水素吸蔵合金ユニット７０４における単位時間あたりの水素の吸蔵及び放出は、水素吸蔵合金ユニット７０４に与える温度によって制御可能である。水素吸蔵合金ユニット７０４は、高圧水素カードル７０２と同様に、水素供給システム１において、水素の供給源として利用される。なお、本実施形態に係る外部水素供給装置７０は、高圧水素カードル７０２及び水素吸蔵合金ユニット７０４を有するが、これに限定されず、高圧水素カードル７０２及び水素吸蔵合金ユニット７０４の内の一方を有して構成してもよい。
【００２５】
制御装置８０は、例えば処理回路を含んで構成される基盤であり、水素供給システム１全体の制御を行う。制御装置８０による制御の詳細は後述する。なお、本実施形態においては、処理回路は、例えば、プロセッサにより構成される。ここで、プロセッサという文言は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、或いは、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ：  ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Ｓｉｍｐｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ：  ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Ｃｏｍｐｌｅｘ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ：  ＣＰＬＤ）、及び、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ：  ＦＰＧＡ）等の回路を意味する。プロセッサは、記憶回路に保存されたプログラムを読み出して実行することにより機能を実現する。
【００２６】
ここで、水素供給装置５０及び冷却装置６０の詳細な構成を説明する。図２は、水素供給装置５０及び冷却装置６０の詳細な構成を示すブロック図である。図２に示すように、水素供給装置５０は、冷却媒体と、温度測定計５０４、５０６、５０８を有する。また、冷却装置６０は、冷凍機６０２と、冷却媒体タンク６０４と、ポンプ６０６、６０８と、流量測定計６１０と、を備える。
【００２７】
熱交換器５０２は、蓄圧器ユニット２０６から供給される水素を冷却媒体との間で熱交換させて冷却する。温度測定計５０４は、熱交換器５０２から供給される水素の温度を測定する。温度測定計５０６は、冷却媒体タンク６０４から供給される冷却媒体の温度を測定する。温度測定計５０８は、熱交換後の冷却媒体の温度を測定する。
【００２８】
冷凍機６０２は、冷却媒体タンク６０４に貯蔵される冷却媒体を冷却する。冷却媒体は、非蒸発性の不凍液であり、例えば、ブライン、エチレングリコール水や、フッ素系の液体等である。  
【００２９】
冷凍機６０２は、熱交換器５０２で水素との熱交換により昇温した冷却媒体を低温の代替フロン等の冷媒との間で熱交換させることにより、冷却する。冷凍機６０２は、冷媒の温度を変更することにより冷却媒体の冷却後の温度を制御する。
【００３０】
冷却媒体タンク６０４は、冷却媒体を貯留する。冷却媒体タンク６０４は、冷凍機６０２から吐出された冷却後の冷却媒体を貯留する第１貯留部と、熱交換器５０２から排出された熱交換後の冷却媒体を貯留する第２貯留部を有する。第１貯留部には、配管を介して冷凍機６０２から冷却後の冷却媒体が供給され、この冷却後の冷却媒体は熱交換器５０２に供給される。第２貯留部には、配管を介して熱交換器５０２による熱交換後の冷却媒体が供給され、この熱交換後の冷却媒体は冷凍機６０２に供給される。なお、本実施形態に係る冷却媒体タンク６０４がタンクに対応する。
【００３１】
ポンプ６０６は、第１貯留部に貯留された冷却媒体を吸引し、熱交換器５０２へ供給する。このポンプ６０６は、単位時間当たりの冷却媒体の送出流量を変更可能である。
【００３２】
ポンプ６０８は、第2貯留部に貯留された冷却媒体を吸引し、冷凍機６０２へ供給する。このポンプ６０８は、単位時間当たりの冷却媒体の送出流量を変更可能である。流量測定計６１０は、水素供給装置５０から燃料電池自動車８０２に供給される水素の量を計測する。
【００３３】
ここで、図３乃至図６に基づき、制御装置８０の制御処理の詳細を説明する。  
図３は、水素供給装置５０の操作ボタンの一例を示す図である。図３に示すように、制御装置８０は、制御処理のモードとして、第１モード、第２モード、および第３モードを有する。第１モードは通常運用時のモードであり、第２モード、および第３モードは、通常運用と異なる運用を行う場合のモードである。制御装置８０は、操作者に第１モードボタン５０８Ａが選択されると第１モードの制御を行い、第２モードボタン５０８Ｂが選択されると第２モードの制御を行い、第３モードボタン５０８Ｃが選択されると第３モードの制御を行う。すなわち、水素の供給量が所定の水素量Ｑ１（例えば４８Ｎｍ３）である場合に、第１モードを選択し、所定の水素量Ｑ１よりも多くの水素を供給する場合に、第２モード、又は第３モードを選択する。
【００３４】
図４は、各モードに関する冷却媒体の温度例と、水素供給装置５０から供給される水素の温度例とを模式的に示す図である。縦軸は温度（℃）を示している。より詳細には、第１温度Ｔ１＝２５℃（常温での冷却媒体の温度）、第２温度Ｔ２＝−４０℃（冷却媒体の目標温度）、第３温度Ｔ３は、Ｔ１＝２５℃からＴ２＝−４０℃までの間の温度（例えば、第２温度からFCVに水素を充填し上昇した冷却媒体の温度）である。また、第４温度Ｔ４＝―３３℃（第１モードの供給される水素の上限温度）であり、第５温度Ｔ５＝―２６℃（第２モードの供給される水素の上限温度）である。
【００３５】
図５は、第１モード、および第２モードの水素供給時間を模式的に示す図である。第１モードは、水素供給装置５０から、例えば第２温度Ｔ２＝−４０℃から第４温度Ｔ４＝―３３℃以下の水素を単位時間あたりに第１水素量（例えば１６Ｎｍ３／分）で供給するモードである。より具体的には、第１モードでは、第４温度Ｔ４＝―３３℃以下の所定の水素量Ｑ１を所定時間３分以内で供給するモードである。
【００３６】
第２モードは、例えば第５温度Ｔ５＝―２６℃以下の水素を単位時間あたりに第２水素量（例えば１０Ｎｍ３／分）供給するモードである。これから分かるように、冷却媒体を第１モードと同等の第２温度Ｔ２＝−４０℃まで冷却した場合には、第１モードにおける所定の供給水素量Ｑ１よりも多くの水素を供給することが可能である。
【００３７】
制御装置８０は、冷却媒体タンク６０４内の冷却媒体の温度が所定温度、例えば−３６℃よりも高くなった場合に、第１モードから第２モードに移行する第３モードを更に有する。第３モードは、第１モードの供給水素量であるＱ１を超える不定量の水素を供給する場合に使用される。このため、第３モードは、例えばバスなどの大型の燃料電池車両に水素を供給する場合などに使用される。大型の冷凍機では、第１モードで大型の燃料電池車両への水素供給能力を有するが、小型の冷凍機でも、大型の燃料電池車両に多くの水素を供給することが可能である。
【００３８】
ここで、第１モードでの冷却装置６０の制御例を説明する。制御装置８０は、温度測定計５０４での測定温度が−３３℃以下になるように冷却媒体の冷却温度を制御する。冷凍機６０２及びポンプ６０６、６０８を制御する。
【００３９】
より詳細には、制御装置８０は、温度測定計５０６による検出温度が−４０℃になるように冷凍機６０２における温度制御を行う。この際、蓄圧器ユニット２０６から供給された水素は、熱交換器５０２の下流側へ流れるに従って降温し、供給水素の温度は約−３７℃になる。
【００４０】
冷却媒体は、熱交換器５０２の下流側へ流れるに従って昇温する。この時の冷却媒体の昇温の度合いは、冷却媒体の温度及び流量によって異なる。このため、制御装置８０は、温度測定計５０８による検出温度が供給水素の温度−３６℃よりも高くなり、且つ、所定値−３３℃よりも低くなるようにポンプ６０６の制御を行う。そして、制御装置８０は、温度測定計５０６による検出温度が―３６℃以下を維持させた状態で、流量測定計６１０により第１モードの供給水素量であるＱ１に達すると、蓄圧器ユニット２０６からの水素の供給を停止する。
【００４１】
ここで、第１モードにおける冷凍機６０２の処理能力に関してより詳細に説明する。第１モードでは、燃料電池自動車８０２に一度に供給する水素量は、上述のようにＱ１などの所定値以下に定められている。このため、初期始動時には蓄圧器ユニット２０６に、例えばＱ１以上の水素が蓄えられている必要がある。
【００４２】
また、第１モードでは、水素供給装置５０から水素を供給する際には、例えば３分以内に供給し、且つ水素の温度を例えばＴ４＝−３３℃以下に保つ必要がある。このため、制御装置８０は、冷凍機６０２に対して、冷却媒体タンク６０４の第１貯留部に蓄えられる冷却媒体の温度を例えばＴ２＝−４０℃まで冷却する制御を行う。このとき、第１モードでは、Ｑ１の水素量を供給した時点で冷却媒体の温度を上述のように−３６℃以下に維持する制御を行う。
【００４３】
このような条件から第１モードにおいて冷却媒体タンク６０４の第１貯留部に、最低限蓄える必要がある冷却媒体の量Ｑ２を逆算することができる。また、初期始動時に供給される冷却媒体の温度は、例えばＴ１＝２５℃である。これから分かるように、冷却媒体の量Ｑ２に温度差（Ｔ１―Ｔ２）を乗算したＱ２×（Ｔ１―Ｔ２）の熱量を冷却する必要がある。
【００４４】
図６は、水素生成装置２０が所定の水素量Ｑ１を生成する時間Ｐ１と、冷凍機６０２がＱ２×（Ｔ１―Ｔ２）の熱量を冷却する時間Ｐ２との関係を示す図である。図６に示すように、制御装置８０は、第１モードでは、初期始動時の熱量Ｑ２×（Ｔ１―Ｔ２）を、時間Ｐ２＝Ｐ１で冷却するように冷凍機６０２の制御を行う。これにより、水素生成装置２０が所定の水素量Ｑ１を生成する時間Ｐ１に合わせて、水素の供給を開始できる。このように、この場合の冷凍機６０２における第１冷凍能力は、水素供給装置５０から供給する所定量の水素Ｑ１を水素生成装置２０が生成する生成時間Ｐ１に応じている。すなわち、この第１冷凍能力により冷却媒体タンク６０４に貯蔵される冷却媒体を第１温度Ｔ１＝２５℃から第２温度Ｔ２＝−４０℃まで冷却する時間Ｐ２が生成時間Ｐ１に対応する。
【００４５】
第１モードでは、初期始動が終了し、冷却媒体タンク６０４の第１貯留部に蓄えられる冷却媒体の温度が、第２温度Ｔ２＝−４０℃になると、上述のようにＱ１の水素量を供給した時点の冷却媒体の温度は、−３６℃以下に維持される。このため、冷凍機６０２が第１冷凍能力により冷却媒体の量Ｑ２を第２温度Ｔ２＝−４０℃まで冷却する時間は、時間Ｐ２より短くなる。これらから分かるように、冷凍機６０２における上限の処理能力を第１冷凍能力と同等とすることで、冷凍機６０２の容量を小型化できる。なお、初期始動に供給される冷却媒体の温度Ｔ１が例えば−３６℃であれば、Ｑ２×（Ｔ１―Ｔ２）の熱量をより低下させることが可能となる。このため、冷凍機６０２の容量をより小型化できる。
【００４６】
このように、冷凍機６０２における初期始動時の単位時間あたりの冷却能力を最も高く設定する必要がある。換言すると、初期始動時の単位時間あたりの冷却能力を抑えることで、冷凍機６０２の容量を小型化可能となる。
【００４７】
図７は、第３モードにおける制御装置８０の処理例を示すフローチャートである。ここでは、第１モードで水素の供給を開始した場合について説明する。図７に示すように、制御装置８０は温度測定計５０４の測定値により、供給される水素の温度を取得する（ステップＳ１００）。
【００４８】
次に、制御装置８０は、供給される水素の温度が所定の温度（−３３℃）以下であるか否かを判断する（ステップＳ１０２）。冷却媒体の温度が所定の温度（−３３℃）以下である場合（ステップＳ１０２のＹＥＳ）、ステップＳ１００からの処理を繰り返す。
【００４９】
一方で、所定の温度（−３３℃）より高くなった場合（ステップＳ１０２のＮＯ）、制御装置８０は、制御モードを第２モードに変更する（ステップＳ１０４）。
【００５０】
次に、水素供給量が所定の供給量Ｑ１の未満か否かを判定し（ステップＳ１０６）、所定の供給量Ｑ１の未満である場合（ステップＳ１０６のＹＥＳ）、ステップＳ１０４からの処理を繰り返す。一方で、所定の供給量以上である場合（ステップＳ１０６のＮＯ）、全体の処理を終了する。
【００５１】
以上のように本実施形態によれば、冷凍機６０２の第１冷凍能力を供給装置８０から供給する所定量の水素を水素生成装置２０が生成する生成時間に対応させることとした。これにより、単位時間あたりの冷却能力が抑制可能となり、冷凍機６０２の容量を小型化できる。
【００５２】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【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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