特許 7581179 水素充填装置、および水素充填方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-01

(45)【発行日】2024-11-12

(54)【発明の名称】水素充填装置、および水素充填方法

(51)【国際特許分類】

   F17C 13/02 20060101AFI20241105BHJP

   F17C 5/06 20060101ALI20241105BHJP

【ＦＩ】

F17C13/02 301Z

F17C5/06

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021210452

(22)【出願日】2021-12-24

(65)【公開番号】P2023094883

(43)【公開日】2023-07-06

【審査請求日】2023-11-28

(73)【特許権者】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100077665

【弁理士】

【氏名又は名称】千葉 剛宏

(74)【代理人】

【識別番号】100116676

【弁理士】

【氏名又は名称】宮寺 利幸

(74)【代理人】

【識別番号】100191134

【弁理士】

【氏名又は名称】千馬 隆之

(74)【代理人】

【識別番号】100136548

【弁理士】

【氏名又は名称】仲宗根 康晴

(74)【代理人】

【識別番号】100136641

【弁理士】

【氏名又は名称】坂井 志郎

(74)【代理人】

【識別番号】100180448

【弁理士】

【氏名又は名称】関口 亨祐

(72)【発明者】

【氏名】判田 圭

【審査官】佐藤 正宗

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－１５３６８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１３０２９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２５７３５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２２３５８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５２７３９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１０２２８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２０／１９６６６８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１９－００２５１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１２／０２２７８６４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１７Ｃ １／００－１３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

要求車両の水素タンク内の初期圧に応じた水素の充填速度を示す充填制御マップに基づいて、前記水素タンクに水素を充填する水素充填装置であって、
前記水素タンク内の初期圧を取得する初期圧取得部と、
前記要求車両の充填履歴を取得する履歴取得部と、
前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度で水素充填することで前記水素タンクがオーバヒートするか否かを、前記要求車両の充填履歴に基づいて判定する判定部と、
前記水素タンクがオーバヒートすると前記判定部が判定した場合に、前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度よりも遅い充填速度で前記水素タンクに水素を充填する充填制御部と、
を備える、水素充填装置。

【請求項2】

請求項１に記載の水素充填装置であって、
前記充填履歴は、前記要求車両の前回の水素充填の終了時刻を含み、
前記判定部は、前記終了時刻から所定期間が経過する前に前記水素タンクへの水素充填が要求された場合、前記水素タンクがオーバヒートすると判定する、水素充填装置。

【請求項3】

請求項２に記載の水素充填装置であって、
前記充填履歴は、前記要求車両の前回の水素充填における充填速度を含み、
前記水素充填装置は、前記要求車両の前回の水素充填における充填速度と、前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度と、前記水素タンクに充填可能な最大充填圧とに基づいて前記所定期間の長さを決定する期間決定部をさらに備える、水素充填装置。

【請求項4】

請求項２または３に記載の水素充填装置であって、
前記充填履歴は、前回の水素充填終了時における前記水素タンク内の前回終了充填圧を含み、
前記充填制御部は、前記前回終了充填圧と、前記水素タンク内の初期圧との差分が所定範囲を逸脱する場合、前記判定部の判定結果に関わらず、前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度で前記水素タンクに水素を充填する、水素充填装置。

【請求項5】

請求項１に記載の水素充填装置であって、
前記要求車両の識別情報を取得する識別情報取得部をさらに備え、
前記履歴取得部は、複数の車両の充填履歴を記憶した記憶部を、前記識別情報に基づいて参照することで、前記要求車両の充填履歴を取得する、水素充填装置。

【請求項6】

請求項５に記載の水素充填装置であって、
前記識別情報取得部は、前記要求車両が写された画像情報を解析することで、前記識別情報を取得する、水素充填装置。

【請求項7】

要求車両の水素タンク内の初期圧に応じた水素の充填速度を示す充填制御マップに基づいて、前記水素タンクに水素を充填する水素充填方法であって、
前記水素タンク内の初期圧を取得する初期圧取得ステップと、
前記要求車両の充填履歴を取得する履歴取得ステップと、
前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度で水素充填することで前記水素タンクがオーバヒートするか否かを、前記要求車両の充填履歴に基づいて判定する判定ステップと、
前記判定ステップにおいて前記水素タンクがオーバヒートすると判定された場合に、前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度よりも遅い充填速度で前記水素タンクに水素を充填する充填制御ステップと、
を含む、水素充填方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の水素タンクに水素を充填する水素充填装置と、その水素充填装置により実行可能な水素充填方法とに関する。

【背景技術】

【0002】

水素充填装置は、ＦＣＶ（Fuel Cell Vehicle）の水素タンクに水素を充填する装置である。水素タンク内の温度（タンク温度）は、水素タンクに充填された水素の圧縮熱等の影響を受けて、水素充填時において一時的に上昇する。

【0003】

タンク温度に関しては、許容温度を示す閾値が決められている。この閾値をタンク温度が超えると水素タンクはオーバヒートする。したがって、水素充填装置には、水素タンクがオーバヒートしないように水素タンクに水素を充填することが要求される。これに関して、特許文献１の水素充填装置は、水素充填開始時点における水素タンク内の水素の残圧（初期圧）と、外気温と、に基づいて水素の昇圧率（充填速度）を決定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１９－２５１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

水素充填装置は、同一の水素タンクへの水素充填を短い期間の間に２回（２回以上）行う場合がある。この場合、１回目の水素充填において加熱された水素タンクが、２回目の水素充填においてさらに加熱される。

【0006】

特許文献１に係る水素充填装置は、１回目の水素充填において水素タンクが加熱されたことを考慮せずに、２回目の水素充填の充填速度を決定する。したがって、特許文献１の水素充填装置は、２回目の水素充填において、水素タンクをオーバヒートさせるおそれがある。

【0007】

なお、ＦＣＶから水素充填装置にタンク温度を送信するプロトコルが既知である。したがって、ＦＣＶから送信されるタンク温度に基づいて充填速度を決定する方法も考えられる。しかし、この方法では、ＦＣＶから送信されるタンク温度が正しくない場合に、水素タンクがオーバヒートするおそれがある。

【0008】

本発明は、上述した課題を解決することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の第１の態様は、要求車両の水素タンク内の初期圧に応じた水素の充填速度を示す充填制御マップに基づいて、前記水素タンクに水素を充填する水素充填装置であって、前記水素タンク内の初期圧を取得する初期圧取得部と、前記要求車両の充填履歴を取得する履歴取得部と、前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度で水素充填することで前記水素タンクがオーバヒートするか否かを、前記要求車両の充填履歴に基づいて判定する判定部と、前記水素タンクがオーバヒートすると前記判定部が判定した場合に、前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度よりも遅い充填速度で前記水素タンクに水素を充填する充填制御部と、を備える。

【0010】

本発明の第２の態様は、要求車両の水素タンク内の初期圧に応じた水素の充填速度を示す充填制御マップに基づいて、前記水素タンクに水素を充填する水素充填方法であって、前記水素タンク内の初期圧を取得する初期圧取得ステップと、前記要求車両の充填履歴を取得する履歴取得ステップと、前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度で水素充填することで前記水素タンクがオーバヒートするか否かを、前記要求車両の充填履歴に基づいて判定する判定ステップと、前記判定ステップにおいて前記水素タンクがオーバヒートすると判定された場合に、前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度よりも遅い充填速度で前記水素タンクに水素を充填する充填制御ステップと、を含む。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、同一の水素タンクに水素充填が連続で行われることに起因して、その水素タンクがオーバヒートするおそれがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、実施形態に係る水素充填装置の概略構成図である。

【図2】図２は、数式（１）を説明するためのグラフである。

【図3】図３は、実施形態に係る水素充填方法の流れを例示するフローチャートである。

【図4】図４は、変形例１に係る水素充填方法の流れを例示するフローチャートである。

【図5】図５は、変形例２に係る水素充填装置の概略構成図である。

【図6】図６は、変形例２に係る水素充填方法の流れを例示するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

［実施形態］
図１は、実施形態に係る水素充填装置１０の概略構成図である。

【0014】

図１には、水素充填装置１０のみならず、水素充填の対象となる車両（要求車両）１２も図示される。要求車両１２はＦＣＶである。要求車両１２は水素タンク１４を備える。

【0015】

水素充填装置１０は、水素タンク１４に水素を充填する装置である。水素充填装置１０は、例えば水素ステーションに設置される。なお、水素ステーションは、水素充填装置１０のみならず、水素タンク１４に充填される前の水素を圧縮または予冷する設備（蓄圧器、プレクーラ等）をも含む。ただし、その設備の図示は省略した。

【0016】

水素充填装置１０は、ノズル１６と、制御装置１８とを備える。水素充填装置１０は、複数のノズル１６を備えてもよい。

【0017】

ノズル１６は、水素タンク１４に接続可能である。水素充填装置１０は、予冷された水素を、ノズル１６を介して水素タンク１４に充填する。

【0018】

制御装置１８は、水素の充填速度を調整する電子装置（コンピュータ）である。制御装置１８は、記憶部２０と、演算部２２とを備える。

【0019】

記憶部２０は、１以上のメモリを有する。記憶部２０は、制御プログラム２４と、充填制御マップ２６とを記憶する。

【0020】

制御プログラム２４は、本実施形態に係る水素充填方法を水素充填装置１０に行わせるためのプログラムである。

【0021】

充填制御マップ２６は、外気温と、水素タンク１４内の初期圧ＰＩと、水素の充填速度との対応関係を示す。充填制御マップ２６は、外気温と初期圧ＰＩとの組み合わせに応じた複数の充填速度を示す。

【0022】

記憶部２０は、充填履歴２８をさらに記憶する。充填履歴２８は、前回終了時刻ＴＥと、前回充填速度ＲＲＰと、前回終了充填圧ＰＰとを含む。前回終了時刻ＴＥは、車両の前回の水素充填の終了時刻を示す。前回充填速度ＲＲＰは、車両の前回の水素充填における充填速度を示す。前回終了充填圧ＰＰは、前回の水素充填終了時における車両の水素タンク１４内の充填圧を示す。

【0023】

記憶部２０は、複数の充填履歴２８を記憶してもよい。複数の充填履歴２８は、互いに異なる車両に関する情報を示す。

【0024】

演算部２２は、処理回路を有する。処理回路は、例えば１以上のプロセッサを含む。演算部２２は、外気温取得部３０と、初期圧取得部３２と、履歴取得部３４と、車両識別部３６と、期間決定部３８と、判定部４０と、充填制御部４２と、履歴更新部４４とを有する。外気温取得部３０と、初期圧取得部３２と、履歴取得部３４と、車両識別部３６と、期間決定部３８と、判定部４０と、充填制御部４２と、履歴更新部４４とは、演算部２２が制御プログラム２４を実行することで実現される。

【0025】

外気温取得部３０は、外気温を取得する。外気温取得部３０は、例えば水素ステーション内に設置された気温センサから外気温を取得する。外気温は、水素充填に応じて水素タンク１４が加熱されてから、その熱が十分に放熱される前までの時間帯を除けば、タンク温度を実質的に示す。

【0026】

記憶部２０は、外気温取得部３０が取得した外気温を記憶してもよい。

【0027】

初期圧取得部３２は、水素タンク１４内の初期圧ＰＩを取得する。初期圧ＰＩは、例えば圧力センサによって検出される。この圧力センサは、例えば水素充填装置１０（ノズル１６に繋がれた配管１６ａ）に備わる。圧力センサは、水素タンク１４と連通した配管１６ａ内の圧力を検出することで、初期圧ＰＩを検出する。

【0028】

記憶部２０は、初期圧取得部３２が取得した初期圧ＰＩを記憶してもよい。

【0029】

履歴取得部３４は、記憶部２０を参照することで、充填履歴２８を取得する。履歴取得部３４は、水素充填装置１０が前回行った水素充填の対象車両（前回車両）に関する充填履歴２８を取得する。

【0030】

車両識別部３６は、前回終了充填圧ＰＰと、初期圧ＰＩとの差分に基づいて、前回車両と要求車両１２とが同一車両であるか否かを判定する。ここで、車両識別部３６は、履歴取得部３４が取得した充填履歴２８を必要に応じて参照する。

【0031】

前回終了充填圧ＰＰと初期圧ＰＩとに大差がない場合（ＰＰ≒ＰＩ）、前回車両と要求車両１２とが同一車両である可能性が高い。これを踏まえ、前回終了充填圧ＰＰと初期圧ＰＩとの差分が所定範囲に収まる場合、車両識別部３６は、前回車両と要求車両１２とが同一車両であると判定する。その一方で、前回終了充填圧ＰＰと初期圧ＰＩとの差分が所定範囲を逸脱する場合、車両識別部３６は、前回車両と要求車両１２とが互いに別車両であると判定する。

【0032】

期間決定部３８は、所定期間ＴＬの長さを決定する。本実施形態の期間決定部３８は、前回車両と要求車両１２とが同一車両であると判定された場合に、所定期間ＴＬの長さを決定する。所定期間ＴＬは、前回の水素充填によって加熱された水素タンク１４が十分に放熱するために要する期間である。期間決定部３８は、数式（１）を満たす所定期間ＴＬを算出する（数１参照）。

【数1】

【0033】

数式（１）中の各文字が示す値は次の通りである。ＴＬは所定期間である。ＰＦは最大充填圧である。最大充填圧ＰＦは、水素タンク１４に充填可能な水素の充填圧を示す。なお、最大充填圧ＰＦを検出する方法は、本技術分野において既知である。ＲＲＰは前回充填速度である。期間決定部３８は、前回車両（＝要求車両１２）の充填履歴２８に基づいて前回充填速度ＲＲＰを取得する。ＰＩは水素タンク１４内の初期圧である。ＲＲＡは初期圧ＰＩに応じた充填速度（第１の充填速度）である。期間決定部３８は、充填制御マップ２６と、外気温と、初期圧ＰＩとに基づいて、第１の充填速度ＲＲＡを取得する。

【0034】

図２は、数式（１）を説明するためのグラフである。

【0035】

図２のグラフは、水素タンク１４内の水素の充填残圧（Ｐ）を示す縦軸と、時間（Ｔ）の経過を示す横軸（時間軸）とを有する。図２のＴＳは、要求された今回の水素充填の開始時点を示す。図２の０は、前回の水素充填における水素タンク１４の初期圧を示す。ただし、前回の水素充填における初期圧は、０に限定されない。

【0036】

図２のグラフは、数式（１）を満たす所定期間ＴＬを例示する。すなわち、図２において、前回終了時刻ＴＥと開始時点ＴＳとの間に数式（１）を満たす所定期間ＴＬが空いている。この場合、前回終了時刻ＴＥと、要求された今回の水素充填の終了時点（予想終了時点）との間における平均充填速度が、前回充填速度ＲＲＰ以下になる。なお、要求された今回の水素充填の終了時点は、水素タンク１４内の充填残圧が最大充填圧ＰＦに到達する時点である。

【0037】

記憶部２０は、期間決定部３８が算出した所定期間ＴＬを記憶してもよい。

【0038】

判定部４０は、第１の充填速度ＲＲＡで水素タンク１４に水素を充填することが水素タンク１４をオーバヒートさせるか否かを、充填履歴２８に基づいて判定する。

【0039】

より具体的に、判定部４０は、前回終了時刻ＴＥと水素タンク１４への水素充填が要求された時刻（現在時刻）との時間差ＴＤが、所定期間ＴＬに到達（ＴＤ≧ＴＬ）しているか否かを比較する。

【0040】

時間差ＴＤが所定期間ＴＬに到達している場合、水素タンク１４は、第１の充填速度ＲＲＡで水素充填が行われてもオーバヒートしない程度に放熱している。これを踏まえ、前回終了時刻ＴＥから所定期間ＴＬが経過した後に水素タンク１４への水素充填が要求されていた場合、判定部４０は、第１の充填速度ＲＲＡで水素タンク１４に水素を充填しても水素タンク１４はオーバヒートしないと判定する。

【0041】

時間差ＴＤが所定期間ＴＬに到達していない場合、水素タンク１４は、前回の水素充填において加えられた熱を未だ放出し切れていない状態である。この状態の水素タンク１４に外気温と初期圧ＰＩとに応じた第１の充填速度ＲＲＡで水素が充填されると、水素タンク１４がオーバヒートするおそれが大きい。これを踏まえ、前回終了時刻ＴＥから所定期間ＴＬが経過する前に水素タンク１４への水素充填が要求されていた場合、判定部４０は、第１の充填速度ＲＲＡで水素タンク１４に水素を充填すると水素タンク１４がオーバヒートすると判定する。

【0042】

充填制御部４２は、第１の充填速度ＲＲＡで水素タンク１４に水素を充填しても水素タンク１４はオーバヒートしないと判定部４０が判定した場合、第１の充填速度ＲＲＡで水素タンク１４に水素を充填する。また、充填制御部４２は、要求車両１２が前回車両と同一車両でないと識別された場合においても、第１の充填速度ＲＲＡで水素タンク１４に水素を充填する。

【0043】

その一方で、第１の充填速度ＲＲＡで水素タンク１４に水素を充填すると水素タンク１４がオーバヒートすると判定部４０が判定した場合、充填制御部４２は、第２の充填速度ＲＲＢで水素タンク１４に水素を充填する。ここで、第２の充填速度ＲＲＢは、取得された外気温と初期圧ＰＩとに応じた第１の充填速度ＲＲＡよりも遅い充填速度である（ＲＲＢ＜ＲＲＡ）。

【0044】

第２の充填速度ＲＲＢは、第１の充填速度ＲＲＡに応じて予め決められる。例えば、充填制御マップ２６に含まれる複数の充填速度の中から、第１の充填速度ＲＲＡよりも所定量だけ遅い充填速度が第２の充填速度ＲＲＢとして決められる。

【0045】

水素充填中のタンク温度は、充填速度が遅いほど、上昇しにくい。したがって、水素充填装置１０は、第１の充填速度ＲＲＡで水素充填すると水素タンク１４がオーバヒートするおそれがある場合において第２の充填速度ＲＲＢで水素充填することで、水素タンク１４のオーバヒートを防止する。

【0046】

また、水素充填装置１０は、第２の充填速度ＲＲＢで水素充填することで、第１の充填速度ＲＲＡで水素充填が行われる場合よりも消費電力を低減させる。

【0047】

しかも、前述の通り、水素充填が第２の充填速度ＲＲＢで行われる場合のタンク温度は上昇しにくい。したがって、水素の予冷温度を上げる余地が生じる。すなわち、水素充填装置１０は、プレクーラの消費電力を低減させることができる。

【0048】

履歴更新部４４は、充填制御部４２が行った水素充填に基づいて、要求車両１２の充填履歴２８を更新する。

【0049】

水素充填装置１０の説明は以上である。

【0050】

図３は、実施形態に係る水素充填方法の流れを例示するフローチャートである。

【0051】

水素充填装置１０は、図３の水素充填方法を実行可能である。図３の水素充填方法は、外気温取得ステップＳ１と、初期圧取得ステップＳ２と、履歴取得ステップＳ３と、車両識別ステップＳ４と、期間決定ステップＳ５と、判定ステップＳ６と、充填制御ステップＳ７と、履歴更新ステップＳ８とを含む。なお、外気温取得ステップＳ１と、初期圧取得ステップＳ２と、履歴取得ステップＳ３とは、互いに順不同である。

【0052】

外気温取得ステップＳ１では、外気温取得部３０が外気温を取得する。

【0053】

初期圧取得ステップＳ２では、初期圧取得部３２が水素タンク１４内の初期圧ＰＩを取得する。

【0054】

履歴取得ステップＳ３では、履歴取得部３４が前回車両の充填履歴２８を取得する。

【0055】

車両識別ステップＳ４では、前回車両と要求車両１２とが同一車両であるか否かを車両識別部３６が判定する。前回車両と要求車両１２とが同一車両である場合、水素充填装置１０は、期間決定ステップＳ５と、判定ステップＳ６とをこの順番で実行する。前回車両と要求車両１２とが互いに別車両である場合、水素充填装置１０は、第１の充填制御ステップＳ７１（後述）を実行する。

【0056】

期間決定ステップＳ５では、期間決定部３８が所定期間ＴＬの長さを決定する。期間決定部３８は、数式（１）に基づいて所定期間ＴＬの長さを決定する。

【0057】

判定ステップＳ６では、第１の充填速度ＲＲＡで水素充填することが水素タンク１４をオーバヒートさせるか否かを判定部４０が判定する。判定部４０は、要求車両１２の充填履歴２８と、所定期間ＴＬとに基づいて、第１の充填速度ＲＲＡで水素充填することが水素タンク１４をオーバヒートさせるか否かを判定する。なお、前回車両と要求車両１２とが互いに別車両である場合、判定部４０は、所定期間ＴＬに関わらず、第１の充填速度ＲＲＡで水素充填しても水素タンク１４はオーバヒートしないと判定する。

【0058】

充填制御ステップＳ７では、充填制御部４２が水素充填装置１０を制御することで、水素タンク１４に水素を充填する。充填制御ステップＳ７は、第１の充填制御ステップＳ７１と、第２の充填制御ステップＳ７２とを有する。

【0059】

水素充填装置１０は、水素タンク１４がオーバヒートしないと判定ステップＳ６において判定された場合、または前回車両と要求車両１２とが互いに別車両である場合、第１の充填制御ステップＳ７１を実行する。第１の充填制御ステップＳ７１では、水素充填装置１０が第１の充填速度ＲＲＡに基づいて水素タンク１４に水素を充填する。

【0060】

水素充填装置１０は、水素タンク１４がオーバヒートすると判定ステップＳ６において判定された場合、第２の充填制御ステップＳ７２を実行する。第２の充填制御ステップＳ７２では、水素充填装置１０が第２の充填速度ＲＲＢに基づいて水素タンク１４に水素を充填する。これにより、水素タンク１４に水素充填が連続で行われた場合であっても、水素タンク１４がオーバヒートするおそれはなくなる。

【0061】

履歴更新ステップＳ８では、履歴更新部４４が、要求車両１２の充填履歴２８を更新する。

【0062】

水素充填方法の説明は以上である。

【0063】

［変形例］
以下には、上記実施形態に係る変形例が記載される。ただし、上記実施形態と重複する説明は、以下の説明では可能な限り省略される。上記実施形態で説明済の構成要素の参照符号は、特に断らない限り、上記実施形態から流用される。

【0064】

（変形例１）
図４は、変形例１に係る水素充填方法の流れを例示するフローチャートである。

【0065】

水素充填装置１０は、図４の水素充填方法を実行してもよい。この場合、水素充填装置１０は、履歴取得ステップＳ３の次に、期間決定ステップＳ５を実行する。なお、本変形例において、外気温取得ステップＳ１～履歴取得ステップＳ３の説明は省略される。

【0066】

期間決定ステップＳ５において、期間決定部３８は、前回車両に関する充填履歴２８と、数式（１）とに基づいて所定期間ＴＬの長さを決定する。

【0067】

水素充填装置１０は、期間決定ステップＳ５の次に判定ステップＳ６を実行する（図４参照）。ここで、水素充填装置１０は、時間差ＴＤが所定期間ＴＬに到達していた場合、第１の充填制御ステップＳ７１を実行する。時間差ＴＤが所定期間ＴＬに到達していなかった場合、水素充填装置１０は車両識別ステップＳ４を実行する。

【0068】

水素充填装置１０は、車両識別ステップＳ４において、要求車両１２と前回車両とが同一車両であるか否かを判定する。ここで、要求車両１２と前回車両とが互いに別車両であった場合、水素充填装置１０は、第１の充填制御ステップＳ７１を実行する。その一方で、要求車両１２と前回車両とが同一車両であった場合、水素充填装置１０は、第２の充填制御ステップＳ７２を実行する。これにより、水素充填装置１０は、実施形態と同様に、水素タンク１４がオーバヒートするおそれがなくなる。

【0069】

（変形例２）
図５は、変形例２に係る水素充填装置１０１の概略構成図である。

【0070】

水素充填装置１０１は、識別情報取得部４６を備える。識別情報取得部４６は、例えば演算部２２が制御プログラム２４を実行することで実現される。

【0071】

識別情報取得部４６は、例えば要求車両１２と通信することで、識別情報を取得する。識別情報は、例えば自動車登録番号である。ただし、要求車両１２と他車両とを区別できる限りにおいて、識別情報は自動車登録番号に限定されない。

【0072】

識別情報取得部４６は、要求車両１２が撮像された画像情報４８を解析することで、識別情報を取得してもよい。例えば、識別情報取得部４６は、画像情報４８を解析することで、要求車両１２のナンバープレートに表示された自動車登録番号を認識してもよい。画像情報４８は、例えば水素ステーションに設置される撮像装置５０によって取得される。

【0073】

履歴取得部３４は、要求車両１２の識別情報に基づいて記憶部２０を参照する。これにより、履歴取得部３４は、要求車両１２の充填履歴２８を取得する。

【0074】

図６は、変形例２に係る水素充填方法の流れを例示するフローチャートである。

【0075】

水素充填装置１０１は、例えば図６の水素充填方法を実行可能である。図６の水素充填方法は、外気温取得ステップＳ１と、初期圧取得ステップＳ２と、識別情報取得ステップＳ９と、履歴取得ステップＳ３と、期間決定ステップＳ５と、判定ステップＳ６と、充填制御ステップＳ７と、履歴更新ステップＳ８とを含む。なお、外気温取得ステップＳ１と、初期圧取得ステップＳ２と、識別情報取得ステップＳ９とは互いに順不同である。

【0076】

水素充填装置１０１は、履歴取得ステップＳ３よりも前に識別情報取得ステップＳ９を実行する。識別情報取得ステップＳ９では、識別情報取得部４６が要求車両１２の識別情報を取得する。これにより、履歴取得部３４は、履歴取得ステップＳ３において要求車両１２の充填履歴２８を識別情報に基づき取得できる。

【0077】

水素充填装置１０１は、履歴取得ステップＳ３の次に、期間決定ステップＳ５と、判定ステップＳ６と、充填制御ステップＳ７と、履歴更新ステップＳ８とをこの順序で実行する。期間決定ステップＳ５において、期間決定部３８は、識別情報に基づいて取得された充填履歴２８に基づいて所定期間ＴＬの長さを決定する。判定ステップＳ６と、充填制御ステップＳ７と、履歴更新ステップＳ８との説明は割愛する（実施形態参照）。

【0078】

本変形例によれば、水素充填装置１０１は、車両識別部３６（図１参照）を備えなくてもよい。また、水素充填方法は、車両識別ステップＳ４（図３参照）を含まなくてもよい。

【0079】

（変形例３）
所定期間ＴＬは、予め決められた期間でもよい。この場合、記憶部２０は、予め決められた所定期間ＴＬを記憶してもよい。所定期間ＴＬは、例えば車両の車種、水素タンク１４の種類、または水素タンク１４の容量に応じて予め決められてもよい。

【0080】

記憶部２０は、予め決められた複数の所定期間ＴＬを記憶してもよい。この場合、複数の所定期間ＴＬは、テーブル化されてもよい。例えば、最大充填圧ＰＦと、前回充填速度ＲＲＰと、初期圧ＰＩと、第１の充填速度ＲＲＡとに応じた複数の所定期間ＴＬがテーブル化されてもよい。この場合、判定部４０は、テーブルを参照することで、最大充填圧ＰＦと、前回充填速度ＲＲＰと、初期圧ＰＩと、第１の充填速度ＲＲＡとに応じた所定期間ＴＬを取得してもよい。

【0081】

本変形例によれば、水素充填装置１０は、期間決定部３８を備えなくてもよい。

【0082】

（変形例４）
水素充填装置１０とは離れた場所に外部記憶装置（外部の記憶部）が設置されてもよい。この外部記憶装置は、例えばサーバ装置である。また、この外部記憶装置は、例えば水素充填装置１０とは別の水素充填装置（１０）の記憶部（２０）でもよい。

【0083】

外部記憶装置は、例えば複数の車両の充填履歴２８を記憶してもよい。履歴取得部３４は、外部記憶装置にアクセスすることで、充填履歴２８を取得してもよい。

【0084】

なお、本発明は、上述した実施形態、および変形例に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を取り得る。

【0085】

［実施形態から得られる発明］
上記実施形態および変形例から把握しうる発明について、以下に記載する。

【0086】

＜第１の発明＞
第１の発明は、要求車両（１２）の水素タンク（１４）内の初期圧（ＰＩ）に応じた水素の充填速度を示す充填制御マップ（２６）に基づいて、前記水素タンクに水素を充填する水素充填装置（１０、１０１）であって、前記水素タンク内の初期圧を取得する初期圧取得部（３２）と、前記要求車両の充填履歴（２８）を取得する履歴取得部（３４）と、前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度（ＲＲＡ）で水素充填することで前記水素タンクがオーバヒートするか否かを、前記要求車両の充填履歴に基づいて判定する判定部（４０）と、前記水素タンクがオーバヒートすると前記判定部が判定した場合に、前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度よりも遅い充填速度（ＲＲＢ）で前記水素タンクに水素を充填する充填制御部（４２）と、を備える。

【0087】

これにより、同一の水素タンクに水素充填が連続で行われることに起因して、その水素タンクがオーバヒートするおそれがなくなる。

【0088】

前記充填履歴は、前記要求車両の前回の水素充填の終了時刻（ＴＥ）を含み、前記判定部は、前記終了時刻から所定期間（ＴＬ）が経過する前に前記水素タンクへの水素充填が要求された場合、前記水素タンクがオーバヒートすると判定してもよい。これにより、水素充填装置は、水素タンクが十分に放熱していない場合において、水素タンク内の初期圧に応じた充填速度で水素充填することを回避できる。

【0089】

前記充填履歴は、前記要求車両の前回の水素充填における充填速度（ＲＲＰ）を含み、前記水素充填装置は、前記要求車両の前回の水素充填における充填速度と、前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度と、前記水素タンクに充填可能な最大充填圧（ＰＦ）とに基づいて前記所定期間の長さを決定する期間決定部（３８）をさらに備えてもよい。これにより、水素充填装置は、水素タンクが十分に放熱するために要する所定期間を導出できる。

【0090】

前記充填履歴は、前回の水素充填終了時における前記水素タンク内の前回終了充填圧（ＰＰ）を含み、前記充填制御部は、前記前回終了充填圧と、前記水素タンク内の初期圧との差分が所定範囲を逸脱する場合、前記判定部の判定結果に関わらず、前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度で前記水素タンクに水素を充填してもよい。これにより、水素充填装置は、前回車両とは別の要求車両に、水素タンク内の初期圧に応じた充填速度で水素を充填できる。

【0091】

前記水素充填装置（１０１）は、前記要求車両の識別情報を取得する識別情報取得部（４６）をさらに備え、前記履歴取得部は、複数の車両の充填履歴を記憶した記憶部（２０）を、前記識別情報に基づいて参照することで、前記要求車両の充填履歴を取得してもよい。これにより、水素充填装置は、要求車両と別車両とを識別できる。

【0092】

前記識別情報取得部は、前記要求車両が写された画像情報（４８）を解析することで、前記識別情報を取得してもよい。これにより、水素充填装置は、要求車両と別車両とを識別できる。

【0093】

＜第２の発明＞
第２の発明は、要求車両（１２）の水素タンク（１４）内の初期圧（ＰＩ）に応じた水素の充填速度を示す充填制御マップ（２６）に基づいて、前記水素タンクに水素を充填する水素充填方法であって、前記水素タンク内の初期圧を取得する初期圧取得ステップ（Ｓ２）と、前記要求車両の充填履歴（２８）を取得する履歴取得ステップ（Ｓ３）と、前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度（ＲＲＡ）で水素充填することで前記水素タンクがオーバヒートするか否かを、前記要求車両の充填履歴に基づいて判定する判定ステップ（Ｓ６）と、前記判定ステップにおいて前記水素タンクがオーバヒートすると判定された場合に、前記水素タンク内の初期圧に応じた充填速度よりも遅い充填速度（ＲＲＢ）で前記水素タンクに水素を充填する充填制御ステップ（Ｓ７）と、を含む。

【0094】

これにより、同一の水素タンクに水素充填が連続で行われることに起因して、その水素タンクがオーバヒートするおそれがなくなる。

【符号の説明】

【0095】

１０、１０１…水素充填装置 １２…要求車両
１４…水素タンク ２０…記憶部
２６…充填制御マップ ２８…充填履歴
３２…初期圧取得部 ３４…履歴取得部
３８…期間決定部 ４０…判定部
４２…充填制御部 ４６…識別情報取得部
４８…画像情報 ＰＦ…最大充填圧
ＰＩ…水素タンク内の初期圧 ＰＰ…前回終了充填圧
ＲＲＡ…水素タンク内の初期圧に応じた充填速度（第１の充填速度）
ＲＲＢ…水素タンク内の初期圧に応じた充填速度よりも遅い充填速度（第２の充填速度）
ＲＲＰ…前回の水素充填における充填速度（前回充填速度）
ＴＥ…前回の水素充填の終了時刻（前回終了時刻）
ＴＬ…所定期間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】