特開 2024-34258 多重円筒構造型供給配管

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024034258

(43)【公開日】2024-03-13

(54)【発明の名称】多重円筒構造型供給配管

(51)【国際特許分類】

   H01M 8/04 20160101AFI20240306BHJP

   H01M 8/00 20160101ALI20240306BHJP

   B60L 53/18 20190101ALI20240306BHJP

【ＦＩ】

H01M8/04 N

H01M8/04 Z

H01M8/00 Z

B60L53/18

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022138382

(22)【出願日】2022-08-31

(71)【出願人】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】110000419

【氏名又は名称】弁理士法人太田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】杉山 翔太

(72)【発明者】

【氏名】裴 沛

【テーマコード（参考）】

5H125

5H127

【Ｆターム（参考）】

5H125AA01

5H125AC07

5H125AC12

5H125AC24

5H125FF13

5H127AB02

5H127AB04

5H127AB23

5H127AB29

5H127BA21

5H127BA22

5H127EE25

5H127FF05

5H127FF20

(57)【要約】

【課題】燃料電池車と定置型燃料電池システムの一方から他方に対して水素や電力などを効率的に供給可能な多重円筒構造型供給配管を提供する。
【解決手段】本開示のある観点によれば、定置された定置型燃料電池システムと燃料電池車に搭載された車載燃料電池システムとを接続する少なくとも３重の同心円状で構成された配管を有する多重円筒構造型供給配管であって、水素ガスが流通される水素供給管と、前記水素供給管の外周を囲繞するよう配置され、前記水素供給管の外側で液体が流通する液体流通管と、前記液体流通管の外周を囲繞するよう配置され、前記液体流通管の外側で１又は複数の電線が設けられる電線配管と、を含んでなる多重円筒構造型供給配管、が提供される。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

定置された定置型燃料電池システムと燃料電池車に搭載された車載燃料電池システムとを接続する少なくとも３重の同心円状で構成された配管を有する多重円筒構造型供給配管であって、
水素ガスが流通される水素供給管と、
前記水素供給管の外周を囲繞するよう配置され、前記水素供給管の外側で液体が流通する液体流通管と、
前記液体流通管の外周を囲繞するよう配置され、前記液体流通管の外側で１又は複数の電線が設けられる電線配管と、
を含んでなる多重円筒構造型供給配管。

【請求項2】

前記水素供給管と前記液体流通管との間には、第１の金属材料で構成された第１補強層がさらに設けられてなる、
請求項１に記載の多重円筒構造型供給配管。

【請求項3】

前記液体流通管は、
前記定置型燃料電池システムから前記燃料電池車に向かう流れの第１往復循環水管と、
前記第１往復循環水管と同心円状に設けられて前記燃料電池車から前記定置型燃料電池システムに向かう流れの第２往復循環水管と、を含んでなる、
請求項２に記載の多重円筒構造型供給配管。

【請求項4】

前記第１往復循環水管と前記第２往復循環水管との間には、第２の金属材料で構成された第２補強層がさらに設けられてなる、
請求項３に記載の多重円筒構造型供給配管。

【請求項5】

前記第２の金属材料は、前記第１の金属材料と異なる材料であって当該第１の金属材料よりも高い電気抵抗を備えてなる、
請求項４に記載の多重円筒構造型供給配管。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、燃料電池車と定置型燃料電池システムを含む電力供給システムに好適な多重円筒構造型供給配管に関する。

【背景技術】

【0002】

一般的にエネファーム（登録商標）とも称される家庭や工場などに設置される燃料電池システムが知られている。この家庭用燃料電池システムでは、都市ガスやＬＰガスなどの燃料から作る水素と、空気中の酸素とによって定置型燃料電池を介して発電を行う。

【0003】

かような定置型燃料電池システムに対し、例えば停電時に燃料電池車や電気自動車を接続させて電力供給を行う電力供給システムが提案されている。例えば特許文献１には、停電時に電気自動車のバッテリを利用して電力を家庭内の電気機器に供給する構成が開示されている。また、特許文献２には、電力を車両外部に供給する手段を有する車両と定置型燃料電池システムとの連携により、停電時に家庭用電気機器に電力を効率的に供給できる電力供給システムが提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１１－１７８２４１号公報

【特許文献2】特開２００６－３２５３９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述した各特許文献に限らず現在の技術では未だ市場のニーズを満たしているとは言えず以下に述べる課題が存在する。すなわち、定置型燃料電池システムと同様な発電メカニズムを有する燃料電池車は、この定置型燃料電池システムを含む電力供給システムに対して親和性が高いと言える。しかしながら特許文献２を含む従来技術では、燃料電池車と定置型燃料電池システム間において、水素や電力をどのような配管構造で一方から他方へ供給するか具体的には明らかにされてはおらず、少なくともこの点において改善の余地は大きい。

【0006】

本開示は、上記した課題を一例に鑑みて為されたものであり、燃料電池車と定置型燃料電池システムの一方から他方に対して水素や電力などを効率的に供給可能な多重円筒構造型供給配管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】

【0007】

上記課題を解決するため、本開示のある観点によれば、定置された定置型燃料電池システムと燃料電池車に搭載された車載燃料電池システムとを接続する少なくとも３重の同心円状で構成された配管を有する多重円筒構造型供給配管であって、水素ガスが流通される水素供給管と、前記水素供給管の外周を囲繞するよう配置され、前記水素供給管の外側で液体が流通する液体流通管と、前記液体流通管の外周を囲繞するよう配置され、前記液体流通管の外側で１又は複数の電線が設けられる電線配管と、を含んでなる多重円筒構造型供給配管、が提供される。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、必要な水素や電力を１つの配管構造で効率的に燃料電池車と定置型燃料電池システムの一方から他方への供給することが可能となっている。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態に係る電力供給システムを示す模式図である。

【図2】実施形態に係る電力供給システムの機能ブロックを示す模式図である。

【図3】実施形態に係る燃料電池車に搭載される熱交換器の一例を示す模式図である。

【図4】実施形態に係る多重円筒構造型供給配管の層構造を示す模式図である。

【図5】実施形態に係る多重円筒構造型供給配管の断面図である。

【図6】実施形態に係る電力供給システムの稼働方法を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

次に本開示の好適な実施形態について説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また、以下で詳述する以外の構成については、上記した特許文献を含む公知の定置型燃料電池システムや燃料電池車に関する要素技術や構成を適宜補完しながら実施してもよい。

【0011】

＜電力供給システム５００＞
図１に本実施形態における電力供給システム５００を模式的に示す。同図から理解されるとおり、電力供給システム５００は、家庭や工場などに設置される定置型燃料電池システム２００と、燃料電池車ＦＣＶに搭載されて多重円筒構造型供給配管１００を介して定置型燃料電池システム２００と接続可能な車載燃料電池システム３００と、電気自動車ＥＶに搭載されて公知の電源ラインｅｌ２を介して定置型燃料電池システム２００と接続可能なＥＶ電源システム４００と、を含んで構成されている。

【0012】

＜定置型燃料電池システム２００＞
次に図１及び図２を参照して、定置型燃料電池システム２００の構成とその機能を説明する。図２は、実施形態に係る電力供給システムの機能ブロックを示す模式図である。
これらの図から理解されるとおり、定置型燃料電池システム２００は、第１制御装置２１０、第１ターミナルブロック２２０、パワーコンディショナー２３０、定置用燃料電池ユニット２４０Ａ、燃料ガスタンク２４０Ｂ、貯湯タンク２５０、蓄電池２６０、第２ターミナルブロック２７０、及び給湯設備２８０を含んで構成されている。

【0013】

定置型燃料電池システム２００は、エネファーム（登録商標）とも称される家庭用燃料電池コジェネレーションシステムを含み、例えば一般家庭に設置され得る。以下では、エネファーム（登録商標）としての定置型燃料電池システム２００を例にして説明するが、本実施形態における定置型燃料電池システム２００は一般家庭の他に工場など他の家屋に設置されていてもよい。

【0014】

第１制御装置２１０は、後述するパワーコンディショナー２３０や定置用燃料電池ユニット２４０Ａなどの駆動を制御する機能を備えている。より具体的に本実施形態の第１制御装置２１０としては、一つ又は複数のプロセッサ（ＣＰＵ（Central Processing Unit））と、前記一つ又は複数のプロセッサに通信可能に接続される一つ又は複数のメモリと、を備えて構成された公知のコンピュータが適用できる。

【0015】

第１ターミナルブロック２２０は、後述する多重円筒構造型供給配管１００の一端が接続される接続端子である。多重円筒構造型供給配管１００では水素及び循環水が供給されると共に絶縁電線が装備されているため、第１ターミナルブロック２２０ではこれらが互いに独立して定置型燃料電池システム２００の必要箇所へ分配されるように構成されている。なお第１ターミナルブロック２２０の具体的な構造としては、上記した機能を発揮する限りにおいて特に制限はなく、例えば二重配管構造として開示された特開２００４－０８５３７２号や多重配管構造として開示された特開２００３－２７９４３５号などで知られる配管の接続構造を応用してもよい。

【0016】

パワーコンディショナー２３０は、例えば定置用燃料電池ユニット２４０Ａで生成された直流電力を交流電力に変換して家庭内の電気設備へ供給する機能を備えた公知のパワーコンディショナーである。また、本実施形態におけるパワーコンディショナー２３０は、多重円筒構造型供給配管１００を介して燃料電池車ＦＣＶから供給された直流電力を交流電力に変換して家庭内の電気設備へ供給する機能を備えていてもよい。

【0017】

定置用燃料電池ユニット２４０Ａは、家庭または工場などに設置される定置型の公知の燃料電池ユニットである。かような定置用燃料電池ユニット２４０Ａとしては、上記したエネファーム（登録商標）に適用される公知の燃料電池ユニットが例示できる。
同様に燃料ガスタンク２４０Ｂ、貯湯タンク２５０、蓄電池２６０および給湯設備２８０についても、上記したエネファーム（登録商標）に適用され得る公知の各ユニットがそれぞれ例示できる。

【0018】

第２ターミナルブロック２７０は、上記した電気自動車ＥＶの電源ラインと接続可能な公知のターミナルブロックである。なお第２ターミナルブロック２７０としては、例えば公知のプラグインハイブリッド車や電気自動車に適用される公知のターミナルブロックが例示できる。これにより例えば第１制御装置２１０は、第２ターミナルブロック２７０及びパワーコンディショナー２３０を介して、電源ラインｅｌ２で接続された電気自動車ＥＶから蓄電池２６０や家庭内の電気設備に必要な電力を供給する制御を実行できる。

【0019】

＜車載燃料電池システム３００＞
次に図１～図３を参照して、車載燃料電池システム３００の構成とその機能を説明する。同図から理解されるとおり、本実施形態における車載燃料電池システム３００は、第２制御装置３１０、燃料電池スタック３２０、燃料ガスタンク３３０、外部接続口３４０および熱交換器３５０を含んで構成されている。なお本実施形態における燃料電池車ＦＣＶは、上記した車載燃料電池システム３００の他に、補機用バッテリ、高電圧バッテリ及びＤＣ／ＤＣコンバータなど公知の燃料電池車用の装備品を含んで構成されていてもよい。

【0020】

第２制御装置３１０は、例えば上記した燃料電池スタック３２０を制御する機能などを有して構成されている。より具体的に本実施形態の第２制御装置３１０は、一つ又は複数のプロセッサ（ＣＰＵ（Central Processing Unit））と、前記一つ又は複数のプロセッサに通信可能に接続される一つ又は複数のメモリと、を備えたコンピュータとして構成されている。かような第２制御装置３１０は、燃料電池車に搭載される公知のＥＣＵ（Electronic Control Unit）の１つとして構成されていてもよい。

【0021】

燃料電池スタック３２０は、燃料電池車ＦＣＶに搭載される公知の燃料電池ユニットである。また、燃料ガスタンク３３０は、燃料電池車ＦＣＶに搭載される公知の水素タンクが例示できる。

【0022】

外部接続口３４０は、燃料充填口３４１と、第２接続口３４２及び第３接続口３４３の一方と、を含んで構成されている。このうち燃料充填口３４１は、公知の水素ステーションから供給される高圧水素を、車載された減圧弁などを介して燃料ガスタンク３３０へ充電するための公知の充填口である。

【0023】

第２接続口３４２および第３接続口３４３は、上記した第１ターミナルブロック２２０と同様な構造を有するターミナルブロックである。多重円筒構造型供給配管１００を介して供給される水素や循環水などは、第１ターミナルブロック２２０ではこれらが互いに独立して燃料電池車ＦＣＶの必要箇所へ分配されるように構成されている。

【0024】

このうち第２接続口３４２は、上記した燃料充填口３４１とは別に燃料電池車ＦＣＶに設けられる。燃料電池車ＦＣＶから定置型燃料電池システム２００へ供給される水素については、例えば上記した燃料充填口３４１の減圧弁以降で分岐して第２接続口３４２に接続される形態であってもよい。

【0025】

また、第３接続口３４３は、例えば燃料電池車ＦＣＶに設けられる公知の水素放出口を流用してもよい。かような場合には、上記した水素放出口から非常時などに燃料ガスタンク３３０から水素が放出されると共に、必要に応じて多重円筒構造型供給配管１００を介して第３接続口３４３から定置型燃料電池システム２００へ水素が供給される。

【0026】

熱交換器３５０は、定置型燃料電池システム２００から多重円筒構造型供給配管１００を介して供給された液体（一例として水道水）と、燃料電池スタック３２０で加温された冷却水と、で熱交換を行う機能を有する。より具体的には、図３に示すように、熱交換器３５０には、燃料電池車ＦＣＶ側の燃料電池スタック３２０を冷却することで加温された冷却水が第１流入口ＦＣＶｉｎから流れ込む。一方で、定置型燃料電池システム２００から供給された液体は、熱交換器３５０の第２流入口ＥＶｉｎから流れ込む。

【0027】

このように第１流入口ＦＣＶｉｎから熱交換器３５０へ流れ込んだ冷却水は、定置型燃料電池システム２００から供給された液体と熱交換を行って冷却された後で、熱交換器３５０の第１流出口ＦＣＶｏｕｔから流れ出る。
他方で、定置型燃料電池システム２００から供給された液体は、熱交換器３５０で上記加温された冷却水と熱交換を行って加温された後で、熱交換器３５０の第２流出口ＥＶｏｕｔから流れ出る。そして第２流出口ＥＶｏｕｔから流れ出た液体は、多重円筒構造型供給配管１００を介して定置型燃料電池システム２００（例えば貯湯タンク２５０や給湯設備２８０など）へと還流される。

【0028】

＜ＥＶ電源システム４００＞
次に図１～図２を参照して、ＥＶ電源システム４００の構成とその機能を説明する。同図から理解されるとおり、本実施形態におけるＥＶ電源システム４００は、第３制御装置４１０、高容量バッテリ４２０、第３ターミナルブロック４３０を含んで構成されている。なお本実施形態における電気自動車ＥＶは、上記したＥＶ電源システム４００の他に、補機用バッテリやＤＣ／ＤＣコンバータなど公知の電気自動車用の装備品を含んで構成されていてもよい。

【0029】

第３制御装置４１０は、例えば上記した高容量バッテリ４２０における充放電を制御する機能などを有して構成されている。より具体的に本実施形態の第３制御装置４１０は、一つ又は複数のプロセッサ（ＣＰＵ（Central Processing Unit））と、前記一つ又は複数のプロセッサに通信可能に接続される一つ又は複数のメモリと、を備えたコンピュータとして構成されている。かような第３制御装置４１０は、電気自動車に搭載される公知のＥＣＵ（Electronic Control Unit）やＣＭＵ（セルマネージメントユニット）の１つとして構成されていてもよい。

【0030】

高容量バッテリ４２０は、上記した第３制御装置４１０による制御の下で、電気自動車ＥＶの駆動に必要な電力や、定置型燃料電池システム２００で必要な電力を供給する。かような高容量バッテリ４２０としては、例えばリチウムイオン二次電池など公知の種々の二次電池が適用できる。

【0031】

第３ターミナルブロック４３０は、上記した定置型燃料電池システム２００のパワーコンディショナー２３０や蓄電池２６０と電源ラインｅｌ２を介して接続可能な公知のターミナルブロックである。なお第３ターミナルブロック４３０としては、例えば公知のプラグインハイブリッド車や電気自動車に適用される公知のターミナルブロックが例示できる。

【0032】

上述のとおり、本実施形態における電気自動車ＥＶは、燃料電池車ＦＣＶに比して高容量となる高容量バッテリ４２０を備えている。従って、第３制御装置４１０は、第１制御装置２１０および第２制御装置３１０と協働することで、燃料電池車ＦＣＶの燃料電池スタック３２０で発電された電力を定置型燃料電池システム２００経由で高容量バッテリ４２０に蓄電することも可能となっている。

【0033】

また、第３制御装置４１０は、第１制御装置２１０および第２制御装置３１０と協働することで、燃料電池車ＦＣＶや定置型燃料電池システム２００で必要な電力を高容量バッテリ４２０から供給することが可能となっている。換言すれば、本実施形態の電力供給システム５００では、最も蓄電容量が大きい電気自動車ＥＶの高容量バッテリ４２０に対して電力を蓄電することで、定置型燃料電池システム２００や燃料電池車ＦＣＶで発電した電力を効率的に無駄なく貯蔵することが可能となっている。これにより、例えば災害時や停電時において貴重な電力を確保して効率的に使用することも可能となる。

【0034】

＜多重円筒構造型供給配管１００＞
次に本実施形態における多重円筒構造型供給配管１００について詳述する。本実施形態の多重円筒構造型供給配管１００は、定置された定置型燃料電池システム２００と燃料電池車ＦＣＶに搭載された車載燃料電池システム３００とを接続する少なくとも３重の同心円状（各管における開口の中心がほぼ同じように配置）で構成された配管を有する。

【0035】

より具体的に図４及び図５に示すように、本実施形態の多重円筒構造型供給配管１００は、上記した定置型燃料電池システム２００と車載燃料電池システム３００とを接続して必要な気体や液体などを往来させる機能を有し、水素供給管１０、液体流通管２０、および、電線配管３０を少なくとも含んで構成されている。

【0036】

水素供給管１０は、これらの図から理解されるとおり、多重円筒構造型供給配管１００において最も内側に配置されて、水素ガスを流通する機能を有して構成されている。かような水素供給管１０における管壁１１の材質は、例えば金属補強層を備えた樹脂層など公知の水素供給管を適用してもよい。

【0037】

また、図５などに示すように、本実施形態の多重円筒構造型供給配管１００では、前記した水素供給管１０と液体流通管２０との間には、第１の金属材料で構成された第１補強層４０がさらに設けられていてもよい。かような第１補強層４０は、例えば銅やアルミニウムあるいは一般的な鋼材など公知の金属のワイヤー材を適用してもよい。この第１補強層４０が水素供給管１０と液体流通管２０との間に介在することで、水素供給管１０の更なる管壁強化となることに加えて液体流通管２０からの漏洩も抑制することが可能となっている。
なお水素供給管１０自体が充分な耐圧性（例えば数ＭＰａ程度の耐圧性）などの補強構造を具備する場合には、多重円筒構造型供給配管１００において第１補強層４０が適宜省略されていてもよい。

【0038】

液体流通管２０は、図４などに示すように、前記した水素供給管１０の外周を囲繞するよう配置されてなり、この水素供給管１０の外側で液体を流通させる機能を有して構成されている。なお図５から理解されるとおり、本実施形態の液体流通管２０は、上記した定置型燃料電池システム２００から燃料電池車ＦＣＶに向かう流れの第１往復循環水管２０Ａと、この第１往復循環水管２０Ａと同心円状に設けられて燃料電池車ＦＣＶから定置型燃料電池システム２００に向かう流れの第２往復循環水管２０Ｂと、を含んでなることが好ましい。これにより、例えば定置型燃料電池システム２００から供給された液体（水道水、冷水）が第１往復循環水管２０Ａを流通して燃料電池車ＦＣＶの熱交換器３５０へ流れると共に、この熱交換後の加温された液体が第２往復循環水管２０Ｂを流通して定置型燃料電池システム２００へ還流されることになる。

【0039】

また、図５などに示すように、本実施形態の多重円筒構造型供給配管１００では、前記した第１往復循環水管２０Ａと第２往復循環水管２０Ｂとの間には、第２の金属材料で構成された第２補強層５０がさらに設けられていてもよい。かような第２の金属材料としては、例えばアルミニウムやステンレスあるいは鉛など公知の種々の金属材料が適用できる。

【0040】

なお本実施形態の第２補強層５０には、例えば第１制御装置２１０及び第２制御装置３１０の少なくとも一方による制御の下で所定の電流が印加可能な金属配線が埋め込まれていてもよい。このように電流を印加可能な金属配線が第２補強層５０に埋没されることで、温調機能を備えた第２補強層５０を構成することができる。従って、例えば第２制御装置３１０は、例えば温度センサ（不図示）によって計測された外気温に基づいて、この第２補強層５０における金属配線に所定の電流を印加する制御を実行してもよい。

【0041】

これにより冬期など低温環境下における液体配管の凍結防止機能が第２補強層５０に付与されることになり、例えば冬期など低温環境下における液体流通管２０内の液体が凍結してしまうことが抑制される。従って、第２補強層５０が凍結防止機能を備える場合には、第２の金属材料としては、第１の金属材料と異なる材料であって当該第１の金属材料よりも高い電気抵抗を備えていることが好ましい。

【0042】

さらに本実施形態では、第２補強層５０のうち冷水が流れる側の液体流通管２０（本例では第１往復循環水管２０Ａ側）と接する側に公知の断熱層を介在させてもよい。換言すれば、第１往復循環水管２０Ａと第２往復循環水管２０Ｂの間には断熱層が介在していてもよい。かような断熱層としては、例えば塩化ビニルやフェノール樹脂など断熱性を備えた公知の樹脂材料が適用できる。

【0043】

電線配管３０は、図５などに示すように、前記した液体流通管２０の外周を囲繞するよう配置されてなり、この液体流通管２０の外側で１又は複数の電線ｅｌ１が設けられている。なお図示では電線配管３０において周方向に複数の電線ｅｌ１が設けられているが、単一の電線ｅｌ１が設けられていてもよい。また、電線配管３０の内部において、複数の電線ｅｌ１の間には例えばエポキシ樹脂やシリコンゴムなど公知の種々の絶縁材料が充填されていてもよい。

【0044】

本実施形態の電線配管３０における電線ｅｌ１は、例えば燃料電池車ＦＣＶに車載されるバッテリー（不図示）や燃料電池スタック３２０と、定置型燃料電池システム２００のパワーコンディショナー２３０や蓄電池２６０とを電気的に接続するように構成されている。
これにより、第１制御装置２１０や第２制御装置３１０は、例えば燃料電池車ＦＣＶの燃料電池スタック３２０で得た電力を、電線配管３０の電線ｅｌ１を介して定置型燃料電池システム２００へ給電することができる。さらに第１制御装置２１０や第２制御装置３１０は、例えば定置型燃料電池システム２００の蓄電池２６０から電線配管３０の電線ｅｌ１を介して燃料電池車ＦＣＶへ必要な電力を供給する制御を行ってもよい。

【0045】

＜電力供給システムの稼働方法＞
次に図６も参照しつつ、本実施形態の多重円筒構造型供給配管１００を用いた電力供給システム５００の稼働方法の一例について説明する。なお以下で説明する稼働方法は、上記した第１制御装置２１０と第２制御装置３１０の少なくとも１つによって実行される。このとき第１制御装置２１０と第２制御装置３１０の一方が主制御装置となって上記稼働方法を統合して制御する場合には、他方の制御装置は副制御装置として機能する。以下では、一例として、第１制御装置２１０が主制御装置として機能するケースを例にして説明する。

【0046】

すなわち多重円筒構造型供給配管１００を利用するユーザは、定置型燃料電池システム２００と燃料電池車ＦＣＶとを多重円筒構造型供給配管１００で接続する。すると、ステップ１において、多重円筒構造型供給配管１００が定置型燃料電池システム２００と燃料電池車ＦＣＶとの双方で接続されたか否かが検出される。

【0047】

ステップ１で多重円筒構造型供給配管１００が接続されたと判定された場合、次いでステップ２では、燃料電池車ＦＣＶを介して定置用燃料電池ユニット２４０Ａで水素が必要か否か判定される。このとき例えば第１制御装置２１０は、地震などの災害時において燃料ガスタンク２４０Ｂからの水素供給が途絶えた場合などは、燃料電池車ＦＣＶを介して定置用燃料電池ユニット２４０Ａで水素が必要と判定してもよい。

【0048】

そしてステップ２で燃料電池車ＦＣＶを介して定置用燃料電池ユニット２４０Ａで水素が必要と判定された場合、例えば第１制御装置２１０は、続くステップ３Ａにおいて多重円筒構造型供給配管１００を介して燃料電池車ＦＣＶから定置型燃料電池システム２００へと水素を供給する制御を実行する。これにより、何らかの要因で燃料ガスタンク２４０Ｂから定置用燃料電池ユニット２４０Ａに水素を供給できないときなども定置用燃料電池ユニット２４０Ａを稼働させることが可能となる。

【0049】

一方でステップ２において燃料電池車ＦＣＶを介して定置用燃料電池ユニット２４０Ａで水素が必要でない判定された場合、続くステップ３Ｂにおいて、燃料電池車ＦＣＶでの発電が必要か否か判定される。このとき例えば第１制御装置２１０は、例えば蓄電池２６０に対して急速充電を要する場合や電気自動車ＥＶに対して電力の蓄電を要する場合などは、燃料電池車ＦＣＶにおいて発電が必要と判定してもよい。

【0050】

そしてステップ３Ｂで燃料電池車ＦＣＶにおいて発電が必要と判定された場合、例えば第１制御装置２１０は、第２制御装置３１０と協働して、続くステップ４において燃料電池車ＦＣＶにおける燃料電池スタック３２０を稼働させて発電を行う制御を実行する。これと並行して第１制御装置２１０は、燃料電池スタック３２０で発生した電力を、多重円筒構造型供給配管１００を介して所望の装置（パワーコンディショナー２３０や電気自動車ＥＶの高容量バッテリ４２０など）へ供給する制御を実行する。

【0051】

さらに続くステップ５において、第１制御装置２１０は、多重円筒構造型供給配管１００を介して定置型燃料電池システム２００から液体（水道水）を燃料電池車ＦＣＶの熱交換器３５０へ供給する制御を行う。これにより、定置型燃料電池システム２００から供給された液体（水道水）は、熱交換器３５０で熱交換されることで温水となり、再び多重円筒構造型供給配管１００を介して定置型燃料電池システム２００へ還流されて貯湯タンク２５０などで貯留されることになる。

【0052】

そしてステップ６において、第１制御装置２１０は、燃料電池車ＦＣＶでの処理が完了したかを判定する。ステップ６において燃料電池車ＦＣＶでのすべての処理が完了したと判定された場合には、本実施形態の稼働方法が終了する。一方でステップ６において燃料電池車ＦＣＶでのすべての処理が未だ完了していないと判定された場合には、ステップ２へ戻って上記した各処理が再び実行される。

【0053】

このように本実施形態における多重円筒構造型供給配管並びに電力供給システムおよびその稼働方法によれば、必要な水素や電力を１つの配管構造で効率的に燃料電池車と定置型燃料電池システムの一方から他方への供給することが可能となる。

【0054】

上記した実施形態は本開示の好適な一例であって、本開示の趣旨を逸脱しない限りにおいて実施形態の各要素を適宜組み合わせて新たな構造や制御を実現してもよい。本開示の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

【0055】

例えば上記した実施形態では、多重円筒構造型供給配管１００のうち第１往復循環水管２０Ａには相対的に温度の低い液体が流通すると共に、熱交換後の加温された液体が第２往復循環水管２０Ｂを流通する構成であった。しかしながら本開示は、上記形態に限られず、第１往復循環水管２０Ａには相対的に温度の高い液体が流通すると共に、第２往復循環水管２０Ｂには相対的に温度の低い液体が流通する構成であってもよい。

【符号の説明】

【0056】

５００ 電力供給システム
４００ ＥＶ電源システム
３００ 車載燃料電池システム
２００ 定置型燃料電池システム
１００ 多重円筒構造型供給配管
１０ 水素配管
２０ 液体流通管
３０ 電線配管
４０ 第１補強層
５０ 第２補強層
ＦＣＶ 燃料電池車
ＥＶ 電気自動車

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】