DE102008024500A1 - Energy management device for mobile rooms - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Energieverwaltungsvorrichtung (28) zur Verwaltung eines Energiehaushalts in einem Mobilraum (10), die ein Brennstoffzellensystem (12) enthält. Die Energieverwaltungsvorrichtung (28) ist nicht fest in den Mobilraum (10) eingebaut. Die Erfindung betrifft auch eine Übertragungsleitung (16) zur Übertragung von Kraftstoff (42) und von elektrischer oder optischer Energie, wobei die Übertragungsleitung (16) einen Kraftstoffschlauch (29) und ein Signalübertragungskabel (31) umfasst. Das Signalübertragungskabel (31) ist über eine überwiegende Länge des Kraftstoffschlauchs (29) mit dem Kraftstoffschlauch (29) mechanisch verbunden. Außerdem betrifft die Erfindung zwei Seile (16) zum Verbinden eines Mobilraums (10) mit einem Befestigungspunkt (18). Das eine Seil weist einen Kraftstoffschlauch (29) auf, der von mindestens einer Litze (88) des Seils (16) helixförmig umfasst wird. Das andere Seil (16) weist einen Kraftstoffschlauch (29) auf, der eine Litze (94) des Seils (16) helixförmig umfasst. Die Erfindung stellt auch eine Schlauchkupplungskomponente (56, 58) für eine Schlauchkupplung (59) bereit, die aus einer energieverwaltungsseitigen (56) und aus einer mobilraumseitigen (58) Schlauchkupplungskomponente besteht, wobei die Schlauchkupplungskomponente (56, 58) ein Kraftstoffventil und ein Verriegelungsteil aufweist. Bei Überschreiten einer vorbestimmten Zugkraft auf die Schlauchkupplung (59) wird zunächst das Kraftstoffventil selbsttätig ...The invention relates to an energy management device (28) for managing an energy balance in a mobile space (10) containing a fuel cell system (12). The power management device (28) is not fixedly installed in the mobile space (10). The invention also relates to a transmission line (16) for transmitting fuel (42) and electrical or optical energy, the transmission line (16) comprising a fuel hose (29) and a signal transmission cable (31). The signal transmission cable (31) is mechanically connected to the fuel hose (29) over a predominant length of the fuel hose (29). In addition, the invention relates to two ropes (16) for connecting a mobile space (10) with an attachment point (18). The one cable has a fuel hose (29), which is helically encompassed by at least one strand (88) of the cable (16). The other cable (16) has a fuel hose (29) which helically comprises a strand (94) of the cable (16). The invention also provides a hose coupling component (56, 58) for a hose coupling (59) consisting of an energy management side (56) and a power chamber side (58) hose coupling component, the hose coupling component (56, 58) having a fuel valve and a locking member , When a predetermined tensile force on the hose coupling (59) is exceeded, the fuel valve is first automatically ...
Description
Die Erfindung betrifft eine Energieverwaltungsvorrichtung zur Verwaltung eines Energiehaushalts in einem Mobilraum, das ein Brennstoffzellensystem enthält. Unter Mobilraum wird hier beispielsweise ein Landfahrzeug (wie Personenkraftwagen, Bus, Lastkraftwagen, Wohnwagen, Wohnmobil, oder Anhänger), ein Luftfahrzeug, eine schwimmfähige Vorrichtung (wie Schiff, Motorboot, Segelboot, Unterseeboot, Binnenschiff, Küstenschiff, Hochseeschiff, Fähre, Boje, Wasserflugzeug), ein Schienenfahrzeug, eine Seilbahnkabine oder eine andere Art von Fahrzeug verstanden oder eine mobile oder halbmobile Unterkunft (wie Wohncontainer, Zelt, Wartehäuschen oder Toilettenhäuschen) verstanden.The The invention relates to a power management device for management an energy balance in a mobile space that is a fuel cell system contains. Under mobile space here is for example a land vehicle (such as passenger cars, bus, Lorry, caravan, camper or trailer), an aircraft, a buoyant device (such as ship, motorboat, sailboat, submarine, barge, coastal ship, Ocean-going vessel, ferry, Buoy, seaplane), a rail vehicle, a cable car cabin or another type of vehicle understood or a mobile or semi-mobile accommodation (such as living container, tent, shelter or Outhouse) Understood.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Übertragungsleitung zur Übertragung von Kraftstoff und zur Übertragung von elektrischer und/oder optischer Energie. Bei der Übertragung der elektrischen und/oder optischen Energie kann es sich um eine Übertragung von elektrischer Energie handeln, die dazu dient, einen Energieverbraucher am anderen Ende der Übertragungsleitung mit elektrischer Energie zu versorgen. Zusätzlich oder alternativ wird hier neben dieser Art von Energieübertragung im engeren Sinne auch eine solche verstanden, die mit nur geringer Leistung stattfindet, um zwischen den Enden der Übertragungsleitung Daten, insbesondere Steuerungs- oder Messdaten (Telemetriesignale) zu übertragen.Farther The invention relates to a transmission line for transmission of fuel and for transmission of electrical and / or optical energy. In the transmission The electrical and / or optical energy may be a transmission of act electrical energy that serves an energy consumer at the other end of the transmission line to supply with electrical energy. Additionally or alternatively here next to this kind of energy transfer in the narrower sense also understood as one that takes place with only low power, around between the ends of the transmission line Data, in particular control or measurement data (telemetry signals) transferred to.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Seil zum Verbinden eines Mobilraums mit einem Befestigungspunkt.It also concerns the invention a rope for connecting a mobile space with a Attachment point.
Des Weiteren betrifft die Erfindung noch ein Seil derselben Gattung. Jedes der beiden Seile kann ein Tau, eine Trosse oder ein Kabel sein. Die Fäden oder Drähte der Litzen des Seils können aus einem Naturprodukt, aus Kunststoff, aus Metall oder aus einem Mischprodukt bestehen.Of Furthermore, the invention relates to a rope of the same genus. Each of the two ropes can be a rope, a hawser or a cable be. The threads or wires the strands of the rope can from a natural product, plastic, metal or one Consist of mixed product.
Die Erfindung betrifft auch eine Schlauchkupplungskomponente, die aus einer ersten und einer zweiten Schlauchkupplungskomponente besteht.The The invention also relates to a hose coupling component comprising a first and a second hose coupling component consists.
Auch betrifft die Erfindung eine weitere Schlauchkupplungskomponente derselben Gattung.Also The invention relates to a further hose coupling component of the same genus.
Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Aufrechterhaltung einer bedarfsgerechten Erhaltung einer Betriebsfähigkeit eines Mobilraums mit einem Brennstoffzellensystem.Finally, concerns the invention a method for maintaining a needs-based Maintenance of operability a mobile space with a fuel cell system.
Im Folgenden wird die Erfindung insbesondere am Beispiel von Mobilräumen erläutert, die Fahrzeuge sind. Für die genannten anderen Arten von Mobilräumen hat die Erfindung ähnliche Vorteile, und es gelten entsprechende Überlegungen. Heutige Fahrzeuge mit Brennstoffzellensystem haben eine bordeigene, im Fahrzeug fest verbaute, Energieverwaltungsvorrichtung, die im eingeschalteten Zustand dafür sorgt, dass eine Fahrzeugbatterie (Mobilraumbatterie) möglichst immer so weit aufgeladen ist, dass eine vollständige Inbetriebnahme des Fahrzeugs innerhalb weniger Minuten möglich ist. In Jahreszeiten mit gar keiner oder mit nur geringer Nutzung kommt es daher vor, dass das Brennstoffzellensystem von der bordeigenen Energieverwaltungsvorrichtung andauernd oder öfters in Betrieb genommen wird, um die Fahrzeugbatterie auf einem Mindestladezustand zu halten. Dies bringt Kraftstoffverbrauch und Verschleiß der Brennstoffzellenvorrichtungen mit sich, obwohl in diesen Zeiträumen keine wirkliche Fahrzeugnutzung gegeben ist. Der in Zeiten der Nichtnutzung des Fahrzeugs auftretende Kraftstoffverbrauch und Verschleiß ist mit Kosten und Umweltbelastungen verbunden. Insbesondere ökologisch eingestellte Fahrzeugnutzer nehmen deshalb zu Anfang einer Winterpause alle Energieverbraucher des ruhenden Fahrzeugs außer Betrieb. Eine solche Vorgehensweise kann allerdings – insbesondere zu Beginn einer neuen Nutzungsperiode – erhebliche Komforteinbußen mit sich bringen, weil sich die Fahrzeug batterie bis zum Beginn der neuen Nutzungsperiode nahezu vollständig entladen haben kann. Dann ist das Fahrzeug nicht sofort startklar. Der Fahrzeugnutzer muss dann bei der ersten Wiederinbetriebnahme – also ausgerechnet nach einer langen Nutzungspause – besonders viel Geduld aufbringen, bis sein Fahrzeug endlich startfähig ist. Je nach Fahrzeugtyp kann es sogar sein, dass die Wiederherstellung der Startfähigkeit dann nur noch mittels einer herangekarrten, aufgeladenen Hilfsbatterie möglich ist. Es wurde auch schon daran gedacht, die bordeigene Energieverwaltung mittels einer kalendergesteuerten Uhr zu einem bestimmten Datum wieder in Betrieb zu nehmen, also quasi aus einem Tief- oder Winterschlaf aufzuwecken. Aber auch dieses Verfahren hat Nachteile. Denn auch dafür ist elektrische Energie erforderlich. Außerdem lässt sich aufgrund von Wetterabhängigkeiten und aufgrund flexibler Zeitplanung des Fahrzeugnutzers der erste Tag der Inbetriebnahme in der Regel nicht für mehrere Monate im Voraus bestimmen. So kommt es dann doch vor, dass der Fahrzeugnutzer – beispielsweise bei einem besonders frühen Beginn der Sommerperiode – ein noch nicht startklares Fahrzeug vorfindet, oder dass das Brennstoffzellensystem schon tagelang vor der erneuten Erstinbetriebnahme nutzlos in Betrieb war, obwohl eine Fahrzeugnutzung – beispielsweise aufgrund schlechten Wetters – ohnehin nicht zu erwarten gewesen wäre. Auch erscheint es im Prinzip möglich, die bordeigene Energieverwaltung eines Brennstoffzellenfahrzeugs wie bei einer handelsüblichen fernbedienbaren Standheizung mit einem tragbaren Handsender ein- und auszuschalten. Hierbei ist aber die Reichweite des Handsenders in der Regel so begrenzt, dass ein Fahrzeugnutzer, der sich an einem entfernten Ort, beispielsweise zu hause oder im Büro oder auf Dienstreise, befindet, das Brennstoffzellensystem im Fahrzeug mit dem mitgeführten Handsender doch nicht in Betrieb nehmen oder ausschalten kann. Dies wäre dann allenfalls über einen Umweg möglich, nämlich, wenn er dazu eine vor Ort befindliche Person – beispielsweise einen Hafenmeister oder ein Bootsclubmitglied – bemüht, dem er den Handsender überlässt und die er zwecks Inbetriebnahme oder Außerbetriebnahme des Brennstoffzellensystems telefonisch oder per Internet dazu anweist. Schließlich erscheint es zur Fernbedienung des Brennstoffzellensystems auch möglich, den bordeigenen Empfänger für den Handsender durch eine Empfangsanlage mit größerer Reichweite – beispielsweise durch eine Mobilstation gemäß GSM- oder UMTS-Standard oder durch eine Satellitenempfangsanlage mit entsprechender Telemetrieschnittstelle – zu ersetzen oder zu ergänzen. Eine Ergänzung mit solchen Gerätschaften hat jedoch den Nachteil, dass sich damit das Fahrzeuggewicht und auch die Gesamtkosten des Fahrzeugs erhöhen.In the following, the invention is explained in particular using the example of mobile spaces, which are vehicles. For the other types of mobile spaces mentioned, the invention has similar advantages and corresponding considerations apply. Today's vehicles with fuel cell system have an on-board, built-in power management device in the vehicle, which ensures that a vehicle battery (mobile battery) is charged whenever possible so far that a complete commissioning of the vehicle is possible within a few minutes. In seasons with little or no use at all, therefore, it happens that the fuel cell system is continuously or more often put into operation by the onboard power management device to keep the vehicle battery at a minimum state of charge. This entails fuel consumption and wear of the fuel cell devices, although there is no real vehicle use during these periods. The fuel consumption and wear occurring during non-use of the vehicle is associated with costs and environmental impact. In particular, ecologically adjusted vehicle users therefore take at the beginning of a winter break all energy consumers of the dormant vehicle out of service. However, such an approach can - especially at the beginning of a new period of use - bring significant loss of comfort, because the vehicle battery may have discharged almost completely until the beginning of the new period of use. Then the vehicle is not ready to go immediately. The vehicle user then has to be particularly patient with the first re-commissioning - after a long break in use - until his vehicle is finally ready to start. Depending on the type of vehicle, it may even be possible to restore the ability to take off only by means of a loaded, charged auxiliary battery. It has also been thought to take the on-board power management by means of a calendar-controlled clock at a certain date back into operation, so to speak awake from a hibernation or hibernation. But even this method has disadvantages. Because even for this electrical energy is required. In addition, due to weather dependencies and flexible scheduling of the vehicle user, the first day of commissioning usually can not be determined for several months in advance. So it happens then that the vehicle users - for example, at a particularly early beginning of the summer - finds a not yet startklares vehicle, or that the fuel cell system was useless for days before re-commissioning in operation, although a vehicle use - for example, due to bad weather - would not have been expected anyway. It also appears possible in principle to turn on and off the on-board power management of a fuel cell vehicle as with a commercially available remote-controlled auxiliary heater with a portable remote control. Here, however, the range of the remote control is usually limited so that a vehicle user who is on a remote location, for example, at home or in the office or on business trip, is the fuel cell system in the vehicle with the entrained remote control but not in operation or off. This would be possible at best via a detour, namely, if he to an on-site person - for example, a harbourmaster or a boat club member - strives to whom he leaves the transmitter and he instructs for the commissioning or decommissioning of the fuel cell system by phone or via the Internet. Finally, it appears to remote control of the fuel cell system also possible to replace or supplement the on-board receiver for the remote control by a reception system with a longer range - for example, by a mobile station according to GSM or UMTS standard or by a satellite reception system with appropriate telemetry interface. However, a supplement with such equipment has the disadvantage that it increases the vehicle weight and also the total cost of the vehicle.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gegenstand bereitzustellen, der aus Sicht des Mobilraumnutzers eine lückenlose oder nahezu lückenlose Einsatzbereitschaft des Mobilraums ermöglicht, und zwar unter gleichzeitiger Vermeidung eines unnötigen Kraftstoffverbrauchs, eines erhöhten Mobilraumgewichts oder erhöhter Mobilraumkosten.Of the Invention has for its object to provide an article from the perspective of the mobile user a gapless or almost complete Readiness of the mobile space allows, and at the same time Avoiding an unnecessary Fuel consumption, an increased Vehicle weight or increased Container transport costs.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst.These The object is achieved by the features of the independent claims.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.advantageous embodiments of the invention are in the dependent claims specified.
Die Erfindung baut auf einer gattungsgemäßen Energieverwaltungsvorrichtung dadurch auf, dass die Energieverwaltungsvorrichtung nicht fest in den Mobilraum eingebaut ist. Dadurch kann dem Mobilraumnutzer eine leistungsfähige Energieverwaltung für seinen Mobilraum bereitgestellt werden, ohne dass deshalb mobilraumseitig nicht ganz unerhebliche Anschaffungs- oder Nachrüstkosten in Kauf genommen werden müssen. Auch das Mobilraumgewicht und dessen Gebrauchseigenschaften bleiben dann unverändert. Beispielsweise ist es auch möglich, die erfindungsgemäße Energieverwaltungsvorrichtung an den Mobilraumnutzer zu vermieten oder ihm gegen eine Nutzungsgebühr ein anteiliges Nutzungsrecht daran zu gewähren.The Invention is based on a generic power management device in that the power management device is not fixed in the Mobile space is installed. This allows the mobile user a powerful power management for his Mobile space are provided, without therefore the mobile space side not inconsiderable purchase or retrofit costs are accepted have to. Also, the weight of the vehicle and its use properties then remain unchanged. For example, it is also possible the energy management device according to the invention to rent to the mobile user or a pro rata fee for a user fee Grant right of use.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Energieverwaltungsvorrichtung dazu vorgesehen, an einem Standplatz oder an einem Liegeplatz des Mobilraums angeordnet zu werden. An diesen Orten ist die erfindungsgemäße Energieverwaltungsvorrichtung besonders vorteilhaft, weil Mobilräume häufig gerade an solchen Orten für längere Zeit unbeaufsichtigt bleiben. Die Energieverwaltungsvorrichtung kann auch eine Funktion aufweisen, die den Mobilraum und/oder die Energieverwaltungsvorrichtung gegen Diebstahl schützt.In a preferred embodiment the power management device is intended to be connected to a Stand or at a berth of the mobile space arranged to become. In these places is the power management device according to the invention particularly advantageous because mobile spaces often just in such places for longer time stay unattended. The power management device can also have a function that the mobile space and / or the power management device against Theft protects.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zumindest ein Teil der Energieverwaltungsvorrichtung Teil eines Befestigungspunkts, insbesondere eines Auslegers, eines Pollers, eines Klampens oder eines weiteren Mobilraums. Dies hat folgende Vorteile: Die Energieverwaltungseinrichtung kann zuverlässig – und auf Wunsch auch unauffällig – an einem Pier, auf einer Barge oder auf einem Deck befestigt werden, und zwar ohne ein nicht ohnehin vorhandenes Hindernis oder eine zusätzliche Stolperstelle zu bilden. Außerdem können so am Stand- beziehungsweise Liegeplatz an einem gemeinsamen Ort Anschlusspunkte oder Schnittstellen bereitgestellt werden, die der Versorgung des Mobilraums mit weiteren Diensten wie Telemetrie, Kommunikation, Stromversorgung und Kraftstoffversorgung dienen. Durch die örtliche Zusammenführung der diversen Anschlussmöglichkeiten wird der Standplatz beziehungsweise die Liegeplatz übersichtlicher, sicherer und wirkt infolge Aufgeräumtheit ästhetisch ansprechender.In a further preferred embodiment At least part of the power management device is part of one Attachment point, in particular a jib, a bollard, a cleat or another mobile space. This has the following advantages: The power management device can reliably - and on request even inconspicuously - on one Pier, to be mounted on a barge or on a deck, and Although without a not already existing obstacle or an additional To make a stumbling block. Furthermore can so at the beach or mooring at a common place Connection points or interfaces are provided, which the Supply of the mobile space with other services such as telemetry, Communication, power supply and fuel supply serve. By the local together the diverse connection possibilities the stand or berth becomes clearer, safer and looks aesthetically pleasing due to tidiness.
In einer auch bevorzugten Ausführungsform ist die Energieverwaltungsvorrichtung zur Energieverwaltung mehrerer Mobilräume vorgesehen. Wenn man den Aufwand für einen einzelnen Mobilraum betrachtet, so kann man erkennen, dass diese Ausführungsform zu einer erheblichen Kosteneinsparung in Anschaffung und Betrieb der Energieverwaltungseinrichtung führt.In a preferred embodiment the power management device for power management of several mobile spaces intended. When you look at the expense of a single mobile space considered, it can be seen that this embodiment at a considerable cost savings in acquisition and operation the power management device leads.
Außerdem ist eine Ausführungsform vorteilhaft, in der die Energieverwaltungsvorrichtung dazu vorgesehen ist, einen Energiehaushalt des Brennstoffzellensystems zu verwalten, das im Mobilraum angeordnet ist. Ein Brennstoffzellensystem weist in der Regel komplexe Eigenschaften auf, die beim Betrieb berücksichtigt werden sollten, wenn eine effiziente Nutzung des Brennstoffzellensystems angestrebt wird. Die Energieverwaltungsvorrichtung kann so dazu beitragen, dass die Möglichkeiten des Brennstoffzellensystems im Mobilraum in optimaler Weise genutzt werden.Besides that is an embodiment advantageous in which the power management device provided is to manage an energy budget of the fuel cell system, which is arranged in the mobile space. A fuel cell system exhibits usually complex properties that are considered during operation should be if efficient use of the fuel cell system is sought. The power management device can do so contribute to the possibilities the fuel cell system used optimally in the mobile space become.
In einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform weist die Energieverwaltungsvorrichtung einen Kraftstoffspeicher und/oder eine wiederaufladbare Batterie auf. Ein energieverwaltungsvorrichtungseigener Kraftstoffspeicher kann dazu dienen, in der Energieverwaltungsvorrichtung ein eigenes Stromaggregat wie ein Brennstoffzellensystem zu betreiben. Außerdem kann der energieverwaltungsvorrichtungseigene Kraftstoffspeicher als Kraftstoffnachfüllquelle für das Brennstoffzellensystem des Mobilraums dienen. Mit einer energieverwaltungsvorrichtungseigenen Batterie ist es möglich, die Energieverwaltungsvorrichtung auch an einem infrastrukturarmen Stand- beziehungsweise Liegeplatz zu betreiben, an dem beziehungsweise der sich kein Stromversorgungsanschluss befindet.In a likewise preferred embodiment, the energy management device has a fuel storage and / or a rechargeable battery. An energy management device own fuel storage may serve to operate in the power management device own power generator such as a fuel cell system. In addition, the power management device's own fuel storage may be used as a fuel replenishment source for the fuel cell system of the mobile room serve. With an energy management device-owned battery, it is possible to operate the power management device also on a low-infrastructure stall or berth, on which or no power supply connection is located.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Energieverwaltungsvorrichtung dazu vorgesehen, die Energieverwaltung in Abhängigkeit von mindestens einem Umgebungsparameter und/oder von mindestens einem Mobilraumparameter durchzuführen. Da der Energiebedarf eines Mobilraums von Umgebungsparametern wie Außentemperatur und von Mobilraumparametern wie Wärmeisolationsfähigkeit abhängt, ermöglicht eine Einbeziehung solcher Parameter eine Verbesserung der Qualität der Energieverwaltung.In a preferred embodiment the power management device is provided for power management dependent on at least one environmental parameter and / or at least to perform a mobile parameter. As the energy needs a mobile of environmental parameters such as outside temperature and of mobile space parameters like heat insulation ability depends allows Including such parameters improves the quality of energy management.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Energieverwaltungsvorrichtung dazu vorgesehen, von dem Brenn stoffzellensystem des Mobilraums mit elektrischer Energie und/oder einem Kraftstoff versorgt zu werden.In a further preferred embodiment the power management device is intended to be powered by the fuel cell system of the mobile space with electrical energy and / or a fuel to be supplied.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst einer der Umgebungsparameter eine gemessene Außenlufttemperatur, eine Wassertemperatur, ein Wetterprognosedatum, einen Zeitparameter und/oder einen kalenderspezifischen Parameter. Ein Szenario, aus dem die Zweckmäßigkeit einer Einbeziehung von Zeitparametern und/oder kalenderspezifischen Parametern unmittelbar ersichtlich ist, wird in der Figurenbeschreibung beschrieben.In a preferred embodiment one of the environmental parameters comprises a measured outside air temperature, a water temperature, a weather forecast date, a time parameter and / or a calendar-specific parameter. A scenario from which the expediency inclusion of time parameters and / or calendar-specific ones Parameters is immediately apparent, is in the figure description described.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erfasst die Energieverwaltungsvorrichtung einen der Umgebungsparameter mit einem energieverwaltungsvorrichtungseigenen Sensor. Mittels eines eigenen auf die Erfordernisse der Energieverwaltungseinrichtung zugeschnittenen eigenen Sensors, beispielsweise eines wind- und sonnengeschützten Außenlufttemperaturfühlers, werden die Berechnungen der Energieverwaltungseinrichtung auf eine zuverlässige Ausgangsdatengrundlage gestellt.In a further preferred embodiment the power management device detects one of the environmental parameters with a power management device own sensor. through its own to the requirements of the power management facility tailored own sensor, such as a wind and sun protected outside air temperature sensor the calculations of the power management device on a reliable baseline data basis posed.
In einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform umfasst einer der Mobilraumparameter eine Innentemperatur, eine Motortemperatur, einen Ladezustand eines Energiespeichers und/oder eine im Mobilraum umgesetzte Leistung, insbesondere eine im Mobilraum umgesetzte elektrische Leistung. Um die Energieverwaltung auf eine zuverlässige Berechnungs- und Entscheidungsgrundlage zu stellen, ist es aus Sicht der Energieverwaltungsvorrichtung sehr vorteilhaft, wenn der thermische und elektrische Ist-Zustand des zu verwaltenden Mobilraums bekannt ist. Deshalb ist es zweckmäßig, einen oder mehrere dieser Mobilraumparameter zu erfassen.In a likewise preferred embodiment For example, one of the mobile space parameters includes an indoor temperature, a Motor temperature, a state of charge of an energy storage and / or a converted in the mobile space performance, especially one in the mobile space converted electrical power. To the power management on one reliable Calculation and It is the energy management device's point of view to make a decision very beneficial if the thermal and electrical actual state of the mobile space to be managed is known. That is why it is appropriate to have one or to detect several of these mobile space parameters.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine Funkverbindung oder eine Kabelverbindung dazu vorgesehen, einen Umgebungsparameter und/oder einen Mobilraumparameter zur Energieverwaltungsvorrichtung zu übermitteln.In a further preferred embodiment a radio link or cable connection is provided an environmental parameter and / or a mobile space parameter to the power management device to convey.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist eine Funkverbindung oder eine Kabelverbindung dazu vorgesehen, ein Steuerungssignal von der Energieverwaltungseinrichtung über eine Funkverbindung oder über eine Kabelverbindung zu dem Mobilraum zu übermitteln. In beiden vorgenannten Ausführungsformen bietet die Variante mit der Funkverbindung den Vorteil, dass mit einer (beispielsweise in einem Bootshaus oder an einem Pier) ortsfest angeordneten Energieverwaltungsvorrichtung sogar dann eine Energieverwaltung möglich ist, wenn der Mobilraum an einem nicht direkt zugänglichen Platz ruht (beispielsweise weil er im Außenbereich eines Hafens vor Anker liegt).In a particularly preferred embodiment a radio link or cable connection is provided a control signal from the power management device via a radio link or over to transmit a cable connection to the mobile space. In both of the above embodiments the variant with the radio link offers the advantage that with one (for example, in a boathouse or at a pier) stationary Power management device even then arranged a power management possible is when the mobile space is not directly accessible Place is resting (for example, because he is in the outer area of a port Anchor lies).
Die Erfindung baut auf einer gattungsgemäßen Übertragungsleitung dadurch auf, dass die Kraftstoff- und Signalübertragungsleitung einen Kraftstoffschlauch und ein Signalübertragungskabel umfasst, wobei das Signalübertragungskabel über eine überwiegende Länge des Kraftstoffschlauchs mit dem Kraftstoffschlauch mechanisch verbunden ist. Hierdurch ist es möglich, die Anzahl der Verbindungselemente zwischen Mobilraum und Energieverwaltungseinrichtung auf ein Mindestmaß zurückzuführen, wodurch Übersichtlichkeit, Sicherheit und Ästhetik des Stand- beziehungsweise Liegeplatzes verbessert wird.The Invention builds on a generic transmission line thereby on that the fuel and signal transmission line is a fuel hose and a signal transmission cable includes, wherein the signal transmission cable over a predominant Length of the Fuel hose mechanically connected to the fuel hose is. This makes it possible the number of connection elements between the mobile space and the power management device to a minimum, ensuring clarity, security and aesthetics the mooring or berth is improved.
Die Erfindung baut auf einem gattungsgemäßen Seil zum Festmachen eines Mobilraums an einem Befestigungspunkt dadurch auf, dass mindestens eine Litze des Seils einen Kraftstoffschlauch helixförmig umfasst. Die helixförmig umgreifende Litze hat für den Kraftstoffschlauch eine Schutzfunktion gegen Beschädigungen des Schlauchmantels.The Invention builds on a generic rope for mooring a Mobilraums at an attachment point on that at least a strand of rope comprises a fuel hose helical. The helical embracing strand has for the fuel hose a protection against damage of the hose jacket.
Unter einem weiteren Aspekt baut die Erfindung auf einem gattungsgemäßen Seil zum Festmachen eines Mobilraums an einem Befestigungspunkt dadurch auf, dass ein Kraftstoffschlauch mindestens eine Litze des Seils helixförmig umfasst. Die beiden vorgenannten Arten von erfindungsgemäßen Seilen haben im Vergleich zu herkömmlichen Kraftstoffschläuchen eine verbesserte Steifigkeit, weshalb sich weniger leicht Schlaufen und Kinken bilden und ein Verletzungsrisiko für Personen und Gegenstände verringert.Under In another aspect, the invention builds on a generic rope for securing a mobile space at an attachment point thereby on that a fuel hose has at least one strand of rope helically includes. The two aforementioned types of ropes according to the invention have compared to conventional Fuel hoses improved rigidity, which is why less easy loops and kinks and reduces the risk of injury to persons and property.
Die Erfindung baut auf einer gattungsgemäßen Schlauchkupplungskomponente für eine Schlauchkupplung dadurch auf, dass bei Überschreiten einer vorbestimmten Zugkraft auf die Schlauchkupplung zunächst das Kraftstoffventil selbsttätig geschlossen wird und danach das Verriegelungsteil die Schlauchkupplung selbsttätig löst. Da der Kraftstoffschlauch in der Regel dazu dient, einen Kraftstoff zu führen, der aus Umweltverträglichkeitsgründen nicht in freie Gewässer gelangen soll, wird eine Schlauchkupplungstechnologie benötigt, die – auch bei ungeschickter Handhabung durch Laien – ein versehentliches Verschütten von Kraftstoff verhindert.The invention is based on a generic hose coupling component for a hose coupling in that when a predetermined tensile force on the hose coupling initially exceeded the fuel valve ge automatically is closed and then releases the locking part of the hose coupling automatically. Since the fuel hose is usually used to guide a fuel that should not get into open waters for environmental compatibility reasons, a hose coupling technology is required, which - even with clumsy handling by laymen - prevents accidental spillage of fuel.
Die Erfindung baut auf einer gattungsgemäßen Schlauchkupplungskomponente für eine Schlauchkupplung, dadurch auf, dass die Schlauchkupplungskomponente sowohl Verbindungselemente zur Übertragung eines Kraftstoffs aufweist als auch Verbindungselemente zur Übertragung von optischer und/oder elektrischer Energie. Damit ist es in komfortabler Weise möglich, beide Verbindungsarten in einem Arbeitsgang und zeitgleich herzustellen. So wird auch verhindert, dass nur eine der beiden Verbindungsarten hergestellt wird, wenn der Nutzer bei diesen Arbeiten unterbrochen wird.The Invention is based on a generic hose coupling component for a hose coupling, in that the hose coupling component both fasteners for transmission a fuel as well as connecting elements for transmission of optical and / or electrical energy. This makes it more comfortable Way possible, both types of connection in one operation and at the same time to produce. This also prevents just one of the two types of connection is produced when the user is interrupted during this work becomes.
Die Erfindung baut auf dem gattungsgemäßen Verfahren zur bedarfsgerechten Aufrechterhaltung einer Betriebsfähigkeit eines Mobilraums dadurch auf, dass das Verfahren folgende Schritte umfasst: Erfassung von Daten; Ermitteln einer Vorhersage über einen Wetterverlauf; Ermitteln einer Vorhersage über eine Nutzung des Mobilraums; Berechnen eines geplanten Verlaufs eines Betriebs des Brennstoffzellensystems über einen oder mehrere zeitliche Planungsabschnitte aus dem im zweiten Schritt prognostizierten Verlauf des Wetters und aus dem im dritten Schritt prognostizierten Verlauf der Mobilraumnutzung; Überprüfen, ob für einen der zeitlichen Planungsabschnitte des im vierten Schritt ermittelten geplanten Verlaufs des Betriebs des Brennstoffzellensystems eine Zeitdifferenz zwischen einer Beginnzeit des einen zeitlichen Planungsabschnitts und der aktuellen Zeit unterhalb eines Schwellenwerts liegt; und falls dies zutrifft: Durchführen eines Betriebs des Brennstoffzellensystems ge mäß dieses einen der zeitlichen Planungsabschnitte. Mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, eine lückenlose oder nahezu lückenlose Einsatzbereitschaft des Mobilraums herzustellen, und zwar unter gleichzeitiger Vermeidung eines unnötigen Kraftstoffverbrauchs, eines erhöhten Mobilraumgewichts oder erhöhter Mobilraumkosten.The Invention builds on the generic method for needs-based Maintaining the operability of a mobile space by doing so on that the procedure comprises the following steps: detection of Dates; Determining a weather forecast; Determine a prediction about a use of the mobile space; Calculate a scheduled history operating the fuel cell system over one or more scheduling sections from the course of the weather predicted in the second step and from the course of the use of mobile space predicted in the third step; Check if for one the time planning stages of the planned planned activity determined in the fourth step Course of the operation of the fuel cell system a time difference between a start time of the one temporal planning section and the current time is below a threshold; and if so: Perform an operation of the fuel cell system ge according to this one of the temporal Planning sections. With this method according to the invention it is possible to have a complete or almost complete Readiness of the mobile space to produce, under while avoiding unnecessary fuel consumption, one raised Vehicle weight or increased Container transport costs.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen anhand besonders bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert.The Invention will now be described with reference to the accompanying drawings particularly preferred embodiments exemplified.
Es zeigen:It demonstrate:
Im Folgenden werden Merkmale der in den Figuren dargestellten Anordnungen beschrieben, welche in einer gemeinsamen Ausführungsform verwirklicht sein können.in the Following are features of the arrangements shown in the figures described, which are realized in a common embodiment can.
Um
die Gefahr eines Auslaufens von Kraftstoff
Grundsätzlich ist
es möglich,
an beiden Seiten des Seils
Die
Energieverwaltungsvorrichtung
Die
Energieverwaltungsvorrichtung
Je
nach Ausführungsform
weist die Energieverwaltungsvorrichtung
Der
Ablauf ist vorzugsweise wie folgt:
In einem ersten Verfahrensschritt
werden von den diversen Sensoren
In a first step of the various sensors
Auch
können
in einem nichtflüchtigen
Speicher des Rechenmittels fest einprogrammierte oder manuell eingegebene
Prognosedaten über
ein Nutzungsverhalten des Mobilraumnutzers hinterlegt sein. In einem
einfach gestalteten Fall enthalten diese Nutzungsprognosedaten nur
ein Beginn- und ein Enddatum einer Ruheperiode, beispielsweise die
einer Winterpause. Es sind aber auch flexiblere Ausführungsformen
möglich,
in denen ein Mobilraumnutzer tagesgenau oder sogar stunden-, oder
viertelstundengenau konkrete Nutzungszeiten in einen dafür vorgesehenen
Kalender eingeben kann. Beispielsweise kann ein solcher Kalender
auf einer dafür vorgesehenen
Internetseite bereitgestellt werden. Auch ist eine Anbindung an
eine Schnittstelle eines der handelsüblichen PC-, Organizer-, PDA-Programme
oder Handyfunktionen zur Terminorganisation, wie MS-Outlook, vorstellbar.
Insbesondere kann über die
angesprochenen Mittel für
die Energieverwaltungsvorrichtung
Als
weitere Sensoren kommen insbesondere eine Funkuhr zur Erfassung
von Datum und Uhrzeit, ein Außentemperatursensor
Diese
Sensoren
In einem zweiten Verfahrensschritt wird von dem Rechenmittel eine Vorhersage über den Verlauf des Wetters abgeleitet.In In a second method step, the computing means make a prediction about the Derived from the weather.
In einem dritten Verfahrensschritt wird von dem Rechenmittel eine Vorhersage über den Verlauf der Mobilraumnutzung abgeleitet. Vorzugsweise werden nicht nur Nutzungszeiträume prognostiziert sondern auch ein Verlauf eines zeitabhängigen Nutzungsgrads und/oder ein Verlauf einer zeitabhängigen Nutzungswahrscheinlichkeit. Der Verlauf einer Wahrscheinlichkeit der Mobilraumnutzung ist typischerweise von der Art des Wochentags als auch vom Wetter abhängig. So ist bei Freizeitfahrzeugen von Berufstätigen eine Nutzung an Feiertagen und Wochenenden mit schönem Wetter viel höher als an anderen Tagen. Demgegenüber ist bei rein geschäftlich genutzten Mobilräumen die Nutzung eher wetterunabhängig und an Feiertagen und Wochenenden unwahrscheinlich. Für die Energieverwaltung wäre es also von Vorteil, wenn der Mobilraumnutzer eine Möglichkeit hätte, mit der er – beispielsweise auf einer Internetseite des erörterten Internetdienstes – einen derartigen Hinweis auf sein Verbrauchsverhalten eingeben könnte.In a third method step, the computing means derives a prediction of the course of the use of the mobile space. Preferably not only periods of use are forecast but also a course of a time-dependent degree of utilization and / or a course of a time-dependent probability of use. The likelihood of mobile space usage typically depends on the nature of the day of the week as well as the weather. For recreational vehicles of professionals is a holiday on public holidays and weekends with nice weather much higher than other days. In contrast, is purely business mobile use is rather weather-independent and unlikely on holidays and weekends. For energy management, it would therefore be advantageous if the mobile user had a possibility with which he - such as on a website of the discussed Internet service - could enter such an indication of his consumption behavior.
In
einem vierten Verfahrensschritt wird aus dem im zweiten Schritt
prognostizierten Verlauf des Wetters und aus dem im dritten Schritt
prognostizierten Verlauf der Mobilraumnutzung ein geplanter Verlauf
des Betriebs des Brennstoffzellensystems für einen oder mehrere zeitliche
Planungsabschnitte berechnet. Im entarteten Fall besteht der geplante
Verlauf also nur aus einem einzigen Planungsabschnitt. Ein zeitlicher
Planungsabschnitt enthält
beispielsweise eine Vorgabe, dass in einem ihm zugeordneten Zeitraum,
beispielsweise an einem bestimmten Kalendertag, das Brennstoffzellensystem
in einem bestimmten Betriebsmodus betrieben wird, beispielsweise
mit halber Maximalleistung. Ein einzelner Planungsabschnitt kann
aber auch selbst einen fest vorgegebenen oder parametrisierbaren ”Unter” verlauf über mehrere
Betriebsmodi umfassen, beispielsweise zum Hochfahren oder Herunterfahren
des Brennstoffzellensystems. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform
sieht vor, dass bei der Berechnung ein Optimierungsprogramm durchgeführt wird,
das hinsichtlich Mobilraumverfügbarkeit,
Kraftstoffverbrauch und Umweltverträglichkeit einen gut vertretbaren Kompromiss
für den
Verlauf des Betriebs des Brennstoffzellensystems ermittelt. Insbesondere
können dabei
spezifische Eigenschaften des Brennstoffzellensystems
Vorzugweise
werden auch Zusammenhänge berücksichtigt,
die eine Lebensdauer der Mobilraumbatterie
Typischerweise werden bei der Durchführung des Optimierungsprogramms mehrere Iterationsschritte durchlaufen. In jedem Iterationsschritt wird ein Bewertungsfaktor berechnet, der ein Maß für eine Güte des im Iterationsschritt ermittelten Kompromisses darstellt. Die Iteration wird abgebrochen, sobald eine Differenz der Bewertungsfaktoren zweier aufeinanderfolgender Iterationsschritte unterhalb eines vorgegebenen Schwellenwertes liegt.typically, be in the lead of the optimizer go through several iteration steps. In each iteration step, a weighting factor is calculated, a measure of goodness in the Iteration step determined compromise represents. The iteration is aborted as soon as a difference of the weighting factors of two successive Iteration steps below a predetermined threshold lies.
In einem fünften Verfahrensschritt wird überprüft, ob für einen der zeitlichen Planungsabschnitte des im vierten Schritt ermittelten geplanten Verlaufs des Betriebs des Brennstoffzellensystems eine Zeitdifferenz zwischen einer Beginnzeit des einen der zeitlichen Planungsabschnitte und der aktuellen Zeit unterhalb eines Schwellenwerts liegt.In a fifth Step is checked for a the temporal planning stages of the determined in the fourth step planned course of operation of the fuel cell system a Time difference between a start time of one of the temporal Planning sections and the current time below a threshold lies.
Falls
dies zutrifft, wird dieser zeitliche Planungsabschnitt des geplanten
Verlaufs des Betriebs des Brennstoffzellensystems in einem sechsten
Verfahrensschritt durchgeführt.
Dazu übermittelt
die Energieverwaltungsvorrichtung
In
einem siebten Verfahrensschritt berechnet die Energieverwaltungsvorrichtung
Beispielsweise
kann die Energieverwaltungsvorrichtung
Ein
anderes Szenario ist in
Es
erscheint durchaus möglich,
in einen oder mehrere solcher Zwischenräume
Auch
ist es im Prinzip möglich,
fast alle Teile der Energieverwaltungsvorrichtung
Vorzugsweise
sind das Brennstoffzellensystem
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.The in the above description, in the drawings and in the claims disclosed features of the invention can both individually and also in any combination for the realization of the invention be essential.
- 1010
- Wasserfahrzeug (Mobilraum)water craft (Mobile chamber)
- 1212
- BrennstoffzellensystemThe fuel cell system
- 1414
- Pier, Kai, Steg, Anlegestelle, Stand- oder LiegeplatzPier, Quay, jetty, pier, mooring or berth
- 1616
- Seilrope
- 1818
- Befestigungspunkt, PollerAttachment point, bollard
- 2020
- Handymobile
- 2222
- Mobilfunknetzmobile network
- 2424
- erste Basisstationfirst base station
- 2626
- zweite Basisstationsecond base station
- 2828
- EnergieverwaltungsvorrichtungEnergy management device
- 2929
- KraftstoffschlauchFuel hose
- 3030
- VerbrennungskraftmaschineInternal combustion engine
- 3131
- Kabel, Datenkabel, SignalübertragungskabelElectric wire, Data cable, signal transmission cable
- 3232
- Kraftstofftank des Brennstoffzellensystem im MobilraumFuel tank the fuel cell system in the mobile space
- 3434
- wiederaufladbare Mobilraumbatterie (Fahrzeugbatterie)rechargeable Mobile battery (vehicle battery)
- 3636
- BatterieladungssteuerungBattery charge control
- 3737
- Kraftstofftank der EnergieverwaltungsvorrichtungFuel tank the power management device
- 3838
- BatterieladungssensorCharging sensor
- 4040
- elektrische Steuerungsleitungelectrical control line
- 4242
- Kraftstofffuel
- 4444
- erste elektrische Ladeleitungfirst electrical charging line
- 4646
- zweite elektrische Ladeleitungsecond electrical charging line
- 4848
- EnergieverwaltungssteuerungPower Management Control
- 5050
- SchnittstellenkabelInterface cable
- 5151
- mobilraumseitiges Seilmobile space side rope
- 5252
-
erstes
Ende des Schnittstellenkabels
50 first end of the interface cable50 - 5454
-
loses
Ende des Schnittstellenkabels
50 loose end of the interface cable50 - 5656
- energieverwaltungsseitige Kupplungskomponentepower management side coupling component
- 5858
- mobilraumseitige Kupplungskomponentemobile space side coupling component
- 5959
- Kupplung, SchlauchkupplungClutch, hose coupling
- 6060
- AußentemperatursensorOutside temperature sensor
- 6262
- energieverwaltungsvorrichtungseigene Mobilstationpower management device's own mobile station
- 6464
- KraftstoffsensorFuel sensor
- 6666
- Steuerungsleitungcontrol line
- 6868
- Displaydisplay
- 7070
- Antenne der energieverwaltungsvorrichtungseig. Mobilstationantenna the power management device. mobile station
- 7272
- InternetdienstInternet service
- 7474
- InternetInternet
- 7676
- am Internet angeschlossener Serverat the Internet connected server
- 7878
- Personal Computer (PC), Personal Digital Assistent (PDA)staff Computer (PC), Personal Digital Assistant (PDA)
- 8080
- Querschnittcross-section
- 8282
- Seitenansichtsideview
- 8484
- innere Litzeinner braid
- 8686
- innere Kardeelinner Kardeel
- 8888
- äußere Litzeouter strand
- 9090
- Abstandshalter, Metall- oder KunststoffringSpacer Metal or plastic ring
- 9292
- Zwischenraumgap
- 9494
- zentrale Seelecentral soul
- 9696
- Ankeranchor
Claims (19)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20111201 |