DE112019005723T5 - Verfahren und System der Abgabe von Flüssiggas - Google Patents

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Jimmy Xianming Li
Jeff PICKLES
Edward YOUN
Jeff Allen
Anthony KU
Cullen HALL
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National Institute of Clean and Low Carbon Energy
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    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
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Abstract

Verfahren zum Abgeben von verflüssigtem Kraftstoff, wobei das Verfahren umfasst: Bereitstellen eines Nicht-Erdöl-Kraftstoffs als flüssiger Kraftstoff für einen Speichertank; und Erhöhen des Drucks des verflüssigten Kraftstoffs auf einen Zieldruck unter Verwendung einer im Speichertank angeordneten Pumpe, wobei ein erster Teil des verflüssigten Kraftstoffs um oder zumindest teilweise um einen Wärmetauscher herum umgangen wird, und wobei ein zweiter Teil des verflüssigten Kraftstoffs zu der Wärmetauscher abgelassen wird, wobei der Wärmetauscher konfiguriert ist, den zweiten Teil des verflüssigten Kraftstoffs zu erwärmen. Es ist ein Dispenser vorgesehen, der ein Steuersystem umfasst, das ein koordiniertes Betanken eines oder mehrerer Fahrzeuge gleichzeitig ermöglicht, wobei der Wärmetauscher nur den Kraftstoff selbst ohne externe Abkühlung verwendet, um die endgültige Abgabetemperatur zu verwalten, und wobei die Tankstelle umfasst kein Speichersubsystem, das zwischen der Pumpe und dem Spender angeordnet ist.

Description

  • KREUZVERWEIS AUF VERWANDTE ANWENDUNGEN
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der am 16 November 2018 eingereichten vorläufigen US-Anmeldung Nr. 62/768,150 mit dem Titel „METHOD AND SYSTEM OF DISPENSING LIQUEFIED GAS“ und der am 20 September 2019 eingereichten US-Anmeldung Nr. 16/576,904 mit dem Titel „METHOD AND SYSTEM OF DISPENSING LIQUEFIED GAS“, auf die hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird.
  • TECHNISCHEN BEREICH
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Abgeben von Flüssiggas und insbesondere ein Verfahren und ein System zum Abgeben von Flüssigwasserstoffgas oder Flüssigerdgas.
  • HINTERGRUND
  • Die meisten derzeitigen Wasserstofftankstellen verwenden eine gasförmige Wasserstoffversorgung, die teuer zu transportieren und aufgrund von Wartungs- und Kapitalkosten schwer auf größere Stationen oder Netze von Stationen zu skalieren ist. Beispielsweise ist die Gaskompression im Allgemeinen und die Wasserstoffkompression im Besonderen energieintensiv. Kompressoren, die in aktuellen Wasserstofftankstellen (HRS) verwendet werden, sind in ihrer Größe begrenzt und tragen zu einem Drittel bis 40% zu den Wartungskosten der Station bei. Da die Kompression die Wasserstofftemperatur erhöht, ist außerdem eine Kühlung erforderlich, bevor ein Fahrzeug betankt wird. Selbst bei einer Hochdruckkaskade von Vorratsbehältern ist eine Wasserstoffvorkühlung erforderlich, um eine Füllgeschwindigkeit zu erzielen, die mit der Befüllung mit Benzin oder Diesel vergleichbar ist. Die Kaskade von Vorratsbehältern erfordert auch einen großen Platzbedarf und große Kapitalinvestitionen. Für die Minderheit der Stationen, die flüssigen Wasserstoff verwenden, reduziert die Flüssigkeit nur die Transportkosten. Sobald der flüssige Wasserstoff zum HRS transportiert wurde, wird er ähnlich wie eine gasförmige Zufuhr behandelt, da die Verdampfung der erste Schritt im Abgabevorgang ist.
  • Beispielsweise offenbart US 6,619,336 B2 ein Betankungsverfahren, das als Dichtefüllung bezeichnet wird. Das System umfasst Gaskompressoren, Kühlmittel, Hochdruckvorratsbehälter und Steuermittel. Dieses System ist typisch für den aktuellen Stand der Technik. Es ist auch der Inbegriff der Herausforderungen, denen sich die Branche bei der Erweiterung der Wasserstoffbetankungsinfrastruktur zur Deckung der Nachfrage gegenübersieht, vor allem, weil die Gaskompression energieintensiv ist, die Vorkühlung durch Abkühlung die Komplexität und die Kosten erhöht, Kaskadenspeichergefäße den Platzbedarf und die Kapitalinvestitionen erhöhen und die Gasversorgung in keiner Weise logistisch skalierbar ist.
  • US 2012/0159970 A1 offenbart ein Verfahren zum Befüllen eines Vorratsbehälters. Das Verfahren ermöglicht das Pumpen von flüssigem Wasserstoff, gefolgt vom Verdampfen der Hochdruckflüssigkeit zu Gas, oder das Verdampfen des flüssigen Wasserstoffs, gefolgt vom Komprimieren des erwärmten Gases. In jedem Fall ist ein Satz von Hochdruckvorratsbehältern stromabwärts vorgesehen, wo diese Vorratsbehälter in ein Wärmeaustauschbad eingetaucht sind. Das Wärmeaustauschbad wird aktiv mit einer Umwälzpumpe und Kühl- oder Heizmitteln verwaltet, um eine Temperatur aufrechtzuerhalten. Das Einschließen des sperrigen Kaskadenspeichersystems in ein Bad ist jedoch teuer und noch komplizierter zu verwalten als das herkömmliche Kaskadenspeichersystem.
  • DE 102016009672 AI offenbart ein mobiles Betankungssystem unter Verwendung von gespeichertem flüssigem Wasserstoff und ein Verfahren zur Verwendung des kaltgekochten Gases zum Kühlen der Rohrleitungen mit Vakuummantel. US 8,069,885 ( US 2008/0216913 A1 ) verwaltet das abgekochte Gas, indem das abgekochte Gas einer Kraftstoffzelle zugeführt wird, die das Steuersystem und den Kompressor des mobilen Kraftstoffs mit Strom versorgt, wodurch es zu einer autarken Einheit ohne Wasserstoffentlüftung wird. US 5,243,821 offenbart ein Kompressorsystem, das das abgekochte Gas aus dem Dampfraum des Speichertanks sowie das abgekochte Gas während des Startvorgangs verbraucht. Dieses Kolbenkompressorsystem verfügt über aufwendige Steuerschemata zur Verwaltung des Pumpenrückschlags. Tatsächlich hat dieses Kompressorsystem so viel Wärmeleck, dass es vereist und nach mehreren Betriebsstunden gefriert. Ein redundanter Kompressor sorgt für eine unterbrechungsfreie Kundenversorgung während der Enteisung des Kompressorsystems.
  • Keines der im Stand der Technik genannten Kompressorsysteme kann jedoch eine praktikable Lösung anbieten, um die häufigen Ein- und Ausschaltzyklen zu erfüllen, die für eine typische Tankstelle erforderlich sind, oder Möglichkeiten zur Minimierung von Wärmeleckagen und Abkochen anbieten.
  • US 6,481,218 offenbart ein Mittel zum Pumpen von flüssigem Wasserstoff mit einem Slave-Tank, der in Fluidverbindung mit dem Hauptspeichertank steht. Der Flüssigkeitsstand im Slave-Tank wird durch den Hydraulikkopf und den von Pumpen und Wärmeleck verursachten Wärmeeffekt im Slave-Tank bestimmt. Im Slave-Tank werden mehrere Verdrängerpumpen verwendet, die alle mit einem Taumelscheibenantrieb verbunden sind, der die Drehbewegung eines Elektromotors in eine Hin- und Herbewegung der Kolben umwandelt. Der Slave-Tank wird verwendet, weil die Pumpen auf Kosten der Systemeinfachheit und des zusätzlichen Wärmelecks aufgrund der zusätzlichen Oberfläche des Slave-Tanks ständig gekühlt werden müssen. Um ein Wärmeleck zu minimieren, offenbart DE 102007040087 A1 ein Materialauswahlkriterium für den Pumpenzylinder, das wünschenswerterweise stark und isolierend sein sollte. Leider sind solche Materialien noch unbekannt.
  • US 9,383,063 offenbart ein Verfahren zum Abgeben von Wasserstoff aus einem Flüssigwasserstofftank (LH2) ohne Kompressor oder Pumpe unter Verwendung der Volumenexpansion aus der Verdampfung als Druckaufbaumechanismus. Der LH2-Speichertank ist vom nachgeschalteten Hochdrucktankkreislauf getrennt. Eine kleine Pumpe kann in einem Druckaufbaukreislauf am LH2-Tank verwendet werden, um den LH2 dem nachgeschalteten Hochdrucktankkreislauf zuzuführen. Die Ausführungsformen beruhen stark auf kryokomprimierten Druckbehältern, die sehr aufwändig sind. Ohne den LH2-Speichertank unter erheblichen Druck zu setzen oder den Hochdruckkreislauf erheblich zu entlüften, gibt es keine praktische Möglichkeit, LH2 dem Hochdrucktankkreislauf zuzuführen. Keine der Bedingungen ist wünschenswert. Auch dieses Design ist nicht in der Lage, ein Betriebsszenario zu erfüllen, in dem in kurzer Zeit mehrere Füllungen erforderlich sind.
  • US 5,762,119 offenbart eine mobile Einheit zur Abgabe von Hochdruckgas, wobei das Gas in seinem verflüssigten Zustand gespeichert wird, um die Kapazität zu maximieren. Ein Verdampfer, gefolgt von einem Warmgaskompressor, wandelt die gespeicherte Flüssigkeit für den Kunden in ein Hochdruckgas um. Das Pumpen von Flüssigkeiten hat, obwohl nebenbei erwähnt, keine spezifische Implementierung.
  • BESCHREIBUNG
  • Daher besteht eine der Aufgaben dieser Erfindung darin, ein verbessertes Abgabeverfahren für verflüssigten Kraftstoff, z.B. Gas, bereitzustellen, das für die Entwicklung einer Infrastruktur in großem Maßstab geeignet ist, unter Überwindung des Problems wie Pumpeneffizienz von Flüssigkeiten, Wärmeleckage, Abkochen, häufiges Ein- und Ausschalten des Arbeitszyklus in eine typische Wasserstofftankstelle, und Erfüllen der Abgabetemperatur- und -druckziele aus Systemsicht. Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, eine Tankstelle mit verbesserter Sicherheit und Zuverlässigkeit zu entwerfen.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Abgeben von verflüssigtem Kraftstoff bereitgestellt, wobei das Verfahren umfasst: Bereitstellen eines verflüssigten Kraftstoffs für einen Speichertank; Bereitstellen einer Pumpe, die im Speichertank angeordnet ist, wobei die Pumpe konfiguriert ist, den Druck des verflüssigten Kraftstoffs auf ein gewünschtes Ziel zu erhöhen, und das Auslassende der Pumpe in Fluidverbindung mit einem Wärmetauscher steht, der den Kraftstoff erwärmt, wobei der Wärmetauscher ist konfiguriert, die Endtemperatur des Kraftstoffs zum Befüllen des Fahrzeugs zu steuern; und Bereitstellen eines Dispensers, der ein Steuersystem enthält, das das koordinierte Betanken eines oder mehrerer Fahrzeuge gleichzeitig ermöglicht, wobei der Wärmetauscher nur den Kraftstoff selbst verwendet, um die endgültige Abgabetemperatur zu verwalten, und die Tankstelle ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Pumpe und dem Dispenser kein Speichersubsystem angeordnet ist.
  • Eine zweite Ausführungsform der Erfindung stellt ein Verfahren zum Abgeben von Nicht-Erdöl-Kraftstoff bereit, wobei das Verfahren umfasst: Bereitstellen eines Nicht-Erdöl-Kraftstoffs als flüssiger Kraftstoff für einen Speichertank; Erhöhen des Drucks des verflüssigten Kraftstoffs auf einen Zieldruck unter Verwendung einer im Speichertank angeordneten Pumpe; Umgehen eines ersten Teils des verflüssigten Kraftstoffs von der Pumpe um oder zumindest teilweise um einen Wärmetauscher herum; Ablassen eines zweiten Teils des verflüssigten Kraftstoffs zu einem Wärmetauscher, wobei der Wärmetauscher konfiguriert ist, den zweiten Teil des verflüssigten Kraftstoffs zu erwärmen; und Steuern einer Temperatur des verflüssigten Kraftstoffs, an einem Fahrzeug abzugebenden, indem der erste Teil und der zweite Teil des verflüssigten Kraftstoffs ohne externe Abkühlung oder ohne ein zwischen der Pumpe und dem Dispenser angeordnetes Speichersubsystem kombiniert werden.
  • Eine dritte Ausführungsform der Erfindung stellt ein System zum Abgeben von Flüssiggas bereit, wobei das System umfasst: einen Flüssiggasspeicher, der konfiguriert ist, ohne Bunker unterirdisch in Erde einzugraben, wobei der Speichertank Zugang, Sicherheit, Instrumentierung und Produktzufuhr und -entnahme über einen konsolidierten Flansch oben am Tank hat; eine Pumpe, die im Speichertank angeordnet ist und durch einen Montagemechanismus einen Teil des Tanks bildet, wobei die Pumpe konfiguriert ist, den Druck des Flüssiggases auf ein gewünschtes Ziel zu erhöhen; ein hydraulisches Antriebssystem, das konfiguriert ist, die Pumpe zu betätigen und die Ableitung von Wärme und Vibration vom Flüssiggasspeicher zu ermöglichen; einen Wärmetauscher, der konfiguriert ist, mit einem Auslassende der Pumpe in Fluidverbindung zu stehen und das Fluid aufzuwärmen; ein Wärmemanagementsystem, das konfiguriert ist, einen Kaltstrom zu verwenden, der von stromaufwärts des Wärmetauschers umgangen wird, um die Endtemperatur für das Befüllen des Fahrzeugs zu steuern; und einen Dispenser mit einem Steuersystem, wobei das Steuersystem das Betanken des Fahrzeugs initiiert und konfiguriert ist, mehrere Fahrzeuge gleichzeitig und nacheinander durch eine Düse zu versorgen.
  • Figurenliste
  • Die beigefügten Zeichnungen dienen dem weiteren Verständnis der Erfindung und bilden einen Teil der Beschreibung. Die beigefügten Zeichnungen dienen zusammen mit den folgenden Ausführungsformen zur Erläuterung der Erfindung, stellen jedoch keine Einschränkung der Erfindung dar. In den beigefügten Zeichnungen:
    • 1 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Abgeben von Kraftstoff gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung; und
    • 2 ist ein System zum Abgeben von Kraftstoff gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
  • Es ist anzumerken, dass die Zeichnungsfiguren nicht notwendigerweise maßstabsgetreu oder proportional gezeichnet sind, sondern stattdessen gezeichnet werden, um ein besseres Verständnis der Komponenten davon zu ermöglichen, und nicht dazu gedacht sind, den Umfang einzuschränken, sondern beispielhafte Darstellungen zu liefern.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die hier verwendeten Artikel „ein“ und „eine“ bedeuten eine oder mehrere, wenn sie auf ein Merkmal in Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung angewendet werden, die in der Beschreibung und den Ansprüchen beschrieben sind. Die Verwendung von „ein“ und „eine“ beschränkt die Bedeutung nicht auf ein einzelnes Merkmal, es sei denn, eine solche Begrenzung ist ausdrücklich angegeben. Der Artikel „der“, „das“ oder „die“ vorhergehenden Singular- oder Plural-Substantive oder Nominalphrasen bezeichnet ein bestimmtes spezifiziertes Merkmal oder bestimmte spezifizierte Merkmale und kann abhängig vom Kontext, in dem es verwendet wird, eine Singular- oder Plural-Konnotation haben. Das Adjektiv „jeder“ bedeutet eins, einige oder alle wahllos von welcher Größe auch immer.
  • Der Begriff „und/oder“ zwischen einer ersten Entität und einer zweiten Entität umfasst eine der Bedeutungen von (1) nur der ersten Entität, (2) nur der zweiten Entität und (3) der ersten Entität und der zweiten Entität. Der Begriff „und/oder“ zwischen den letzten beiden Entitäten einer Liste von drei oder mehr Entitäten bedeutet mindestens eine der Entitäten in der Liste, einschließlich einer bestimmten Kombination von Entitäten in dieser Liste. Zum Beispiel hat „A, B und/oder C“ die gleiche Bedeutung wie „A und/oder B und/oder C“ und umfasst die folgenden Kombinationen von A, B und C: (1) nur A, (2) nur B, (3) nur C, (4) A und B und nicht C, (5) A und C und nicht B, (6) B und C und nicht A und (7) A und B und C.
  • Der Ausdruck „mindestens eines von“ vor einer Liste von Merkmalen oder Entitäten bedeutet eines oder mehrere der Merkmale oder Entitäten in der Liste der Entitäten, schließt jedoch nicht notwendigerweise mindestens eines von jeder Entität ein, die speziell in der Liste der Entitäten aufgeführt ist, ohne Kombinationen von Entitäten in der Liste der Entitäten auszuschließen. Zum Beispiel hat „mindestens eines von A, B oder C“ (oder äquivalent „mindestens eines von A, B und C“ oder äquivalent „mindestens eines von A, B und/oder C“) dasselbe bedeutet als „A und/oder B und/oder C“ und umfasst die folgenden Kombinationen von A, B und C: (1) nur A, (2) nur B, (3) nur C, (4) A und B und nicht C, (5) A und C und nicht B, (6) B und C und nicht A und (7) A und B und C.
  • Der Begriff „Vielzahl“ bedeutet „zwei oder mehr als zwei“.
  • Der Ausdruck „mindestens ein Teil“ bedeutet „ein Teil oder alles“. Der mindestens ein Teil eines Stroms kann die gleiche Zusammensetzung mit der gleichen Konzentration von jeder Spezies aufweisen wie der Strom, von dem er stammt. Der mindestens ein Teil eines Stroms kann eine andere Konzentration von Spezies aufweisen als der Strom, von dem er stammt. Der mindestens ein Teil eines Stroms kann nur bestimmte Spezies des Stroms enthalten, von dem er abgeleitet ist
  • Wie hierin verwendet, werden „erste“, „zweite“, „dritte“ usw. verwendet, um zwischen einer Vielzahl von Schritten und/oder Merkmalen zu unterscheiden, und geben nicht die Gesamtzahl oder die relative Position in der Zeit und/oder an Platz, sofern nicht ausdrücklich als solcher angegeben.
  • Veranschaulichende Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind nachstehend beschrieben. Während die vorliegende Erfindung für verschiedene Modifikationen und alternative Formen anfällig ist, wurden spezifische Ausführungsformen davon beispielhaft in den Zeichnungen gezeigt und werden hier im Detail beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die Beschreibung hierin spezifischer Ausführungsformen die Erfindung nicht auf die offenbarten besonderen Formen beschränken soll, sondern im Gegenteil alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abdecken soll, die in den Umfang der Erfindung fallen wie in den beigefügten Ansprüchen definiert.
  • Aus Gründen der Einfachheit und Deutlichkeit werden detaillierte Beschreibungen bekannter Vorrichtungen, Schaltungen und Verfahren weggelassen, um die Beschreibung der vorliegenden Erfindung nicht mit unnötigen Details zu verschleiern.
  • Diejenigen, die mit der Industriegasversorgung vertraut sind, erkennen leicht, dass der meiste gelieferte Wasserstoff für Nicht-Pipeline-Händler in flüssiger Form vorliegt und vom Produktionsstandort zu einem Zwischenpunkt transportiert wird, der als Transfill-Station bekannt ist, da der Transport von Wasserstoff in flüssiger Form einer der einzigen wirtschaftlichen Transportmethoden für lange Strecken und in branchenrelevanten Mengen ist. Die Verwendung durch Händler steht im Gegensatz zur monopolistischer Verwendung, bei der sich ersterer auf zum Verkauf erzeugten Wasserstoff bezieht und letzterer Wasserstoff bedeutet, der als Zwischenprodukt für ein Endprodukt wie Ammoniak oder Dünger erzeugt wird.
  • Obwohl der Großteil des volumenmäßigen Verbrauchs von Wasserstoff durch Händler über Pipelines für Großkunden wie Raffinerien bereitgestellt wird, gibt es viele kleinere Händler, die Kunden nicht an Pipelines verfügen. Für diese Kunden kann von der Transfill-Station aus der flüssige Wasserstoff verdampft und in Hochdruckvorratsbehälter auf einem Rohranhänger zur Lieferung an die lokalen Kunden gefüllt werden. Flüssiger Wasserstoff kann auch direkt von der Produktionsstätte an den Endkunden geliefert werden, wenn die Menge eine solche Anordnung rechtfertigt. Daher sind die Lieferkosten von flüssigem Wasserstoff und gasförmigem Wasserstoff für den Endkunden ähnlich. Tatsächlich kann eine direkte Flüssigkeitsversorgung billiger sein, da sie den Schritt der Transfill-Station umgeht.
  • Obwohl die meisten derzeitigen Wasserstofftankstellen Gaskompressoren verwenden, die für kleine Demonstrationsphasenanwendungen geeignet sind, sind sie von Natur aus energieintensiver als das Pumpen von Flüssigkeiten. Beispielsweise wird für eine inkompressible Flüssigkeit wie flüssigen Wasserstoff die Leistung, die erforderlich ist, um den Druck von p1 auf p2 bei einer Flussrate von m zu erhöhen, gemäß der Bernoulli-Gleichung bereitgestellt: w = m ˙ ρ ( p 1 − p 2 )
    Figure DE112019005723T5_0001
    wobei p die Flüssigkeitsdichte ist (70,8 kg/m3 für flüssiges H2). Für die isothermische Gaskompression für ein ideales Gas, wie zur Veranschaulichung von gasförmigem Wasserstoff, beträgt der Leistungsbedarf für dieselbe Durchflussmenge: w = m ˙ R u T M l n p 2 p 1
    Figure DE112019005723T5_0002
    wobei die universelle Gaskonstante ist (8,314 kJ/kmol/K) und wobei M die Molmasse des Gases ist (M = 2 für Wasserstoff). Für die adiabatische Gaskompression beträgt der Energiebedarf: w = m ˙ R u T M k k − 1 [ ( p 2 p 1 ) k − 1 k − 1 ]
    Figure DE112019005723T5_0003
    wobei k das spezifische Wärmeverhältnis ist (k = 1,4 für Wasserstoff). Die thermodynamisch idealen Energieanforderungen zum Erhöhen von flüssigem Wasserstoff oder gasförmigem Wasserstoff von Umgebungsdruck auf erhöhten Druck sind in Tabelle 1 wie folgt aufgeführt:
    Enddruck MPa 45 90
    Pumpflüssigkeit H2 kW (kWh/kg) 42,3 (0,18) 84,7 (0,35)
    Isothermische Gaskompression kW (kWh/kg) 508 (2,1) 566 (2,4)
    Adiabatische Gaskompression kW (kWh/kg) 1376 (5,7) 1741 (7,2)

    Hinweis: Es wird angenommen, dass die anfängliche Gastemperatur 300 K beträgt.
  • Obwohl die isothermische Gaskompression die effizienteste Methode zur Erhöhung des Gasdrucks ist, ist das Pumpen von Flüssigkeit ungefähr zehnmal effizienter. In der Realität folgt die einstufige Gaskompression im Allgemeinen adiabatischen Bedingungen, während die mehrstufige Kompression mit Zwischenstufenkühlung irgendwo zwischen isothermischen und adiabatischen Bedingungen funktioniert. Unter Berücksichtigung mechanischer und prozessbedingter Ineffizienzen liegt die Gesamtsystemkompressionseffizienz irgendwo zwischen 50% (einstufig) und 70% (mehrstufig), daher ist der tatsächliche Kompressionsenergiebedarf für die Gaskompression typischerweise höher als der adiabatische Bedarf.
  • Da der Wirkungsgrad des Pumpens von Flüssigkeit höher ist als der der Gaskompression, verwendet die vorliegende Erfindung eine Pumpe, um verflüssigten Kraftstoff, beispielsweise flüssigen Wasserstoff, zu fördern. Nachdem der flüssige Wasserstoff dem HRS wie in der vorliegenden Erfindung vorgesehen zugeführt wurde, wird er in einem unterirdischen Speichertank gespeichert. Im Stand der Technik (z.B. US 5,243,821 ) wird LH2 in einem oberirdischen Tank gespeichert, da das LH2 mit einer externen Pumpe oder einem externen Kompressor abgezogen wird, für die ein Hydraulikkopf auf der Saugseite erforderlich ist. Diese Anforderung erfordert, dass der LH2-Tank höher als die Pumpe oder der Kompressor aufgestellt wird. Solche externen Rohrleitungen und Steueranhänge machen es unmöglich, den unterirdischen Speichertank direkt im Boden einzugraben. Die Alternative besteht darin, einen unterirdischen Bunker zu bauen, wie er von Air Products in Washington, DC, oder von Linde in einem HRS in München, Deutschland, hergestellt wird. Ein solcher unterirdische Bunker ist jedoch teuer zu bauen und zu warten, da er ein begrenzter Raum hat. Es ist wünschenswert, den Tank direkt unterirdisch zu vergraben.
  • Daher besteht eine der Aufgaben dieser Erfindung darin, ein verbessertes Abgabeverfahren für Flüssiggas wie Wasserstoff bereitzustellen, das für die Entwicklung einer Infrastruktur in großem Maßstab geeignet ist, unter Überwindung des Problems wie Pumpeneffizienz der Flüssigkeiten, Wärmeleckage, Abkochen, häufiges Ein- und Ausschalten des Arbeitszyklus, und Erfüllen der Abgabetemperatur- und -druckziele aus Systemsicht. Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, eine Tankstelle mit verbesserter Sicherheit und Zuverlässigkeit zu entwerfen.
  • Beispielsweise wird in einer Ausführungsform der Erfindung während des Befüllens des Fahrzeugs der flüssige Wasserstoff auf einen Druck gepumpt, der mit dem gewünschten Zielabgabedruck übereinstimmt. Beispielsweise wird beim Betanken mit einem Druck von 35 MPabis zu 45 MPa erreicht, um den Systemdruckabfall und die Steuerungsanforderungen zu berücksichtigen. Aufgrund der Kompression und des Wärmeeintrags durch Pumpenreibung liegt der Kraftstoff am Pumpenauslassende des Dispensers bei ungefähr 40 K und 45 MPa. In diesem thermodynamischen Zustand ist der Kraftstoff ein überkritisches Fluid (der kritische Punkt von Wasserstoff beträgt 33,2 K und 1,31 MPa). Der Kraftstoff wird in einem Wärmetauscher, z.B. über Luft oder Dampf oder eine elektrische Heizung, auf nahezu Umgebungsbedingungen erwärmt. Beispielsweise ist der Wärmetauscher ein Verdampfer. Bei diesem Erhitzungsprozess expandiert der Kraftstoff etwa das Dreifache des Volumens. Für das Betanken mit 70 MPa liegt der Pumpenauslasszustand ungefähr bei 50 K und 90 MPa, und die Gasexpansion durch den Verdampfer beträgt ungefähr das Zweifache des anfänglichen Flüssigkeitsvolumens. In beiden Beispielen erfordert das Pumpen des verflüssigten Kraftstoffs eine geringere Energiemenge als die Gaskompression, wird in einer Stufe erreicht, ohne Anforderungen zusätzliche Kühlausrüstung. Da flüssiger Wasserstoff nur eine Erhöhung der Dichte um 30% und 40% erfordert, um 45 MPa bzw. 90 MPa unter den typischen Bedingungen des Speichertanks für flüssigen Wasserstoff zu erreichen, ist flüssiger Wasserstoff effektiv ein inkompressibles Fluid für Pumpanalysezwecke und hält eine Temperatur aufrecht, die zur anschließenden Kühlung des Kraftstoffstroms verwendet sein kann.
  • Im Stand der Technik, wo die HRS LH2 verwendet (z.B. US 2012/0159970 A1 ), wird LH2 zuerst verdampft und dann durch Warmgaskompression gefolgt, weil die meisten Gaskompressoren die Einlasstemperatur von -10□ (263 K) oder höher benötigen (siehe z.B. EP 2175187 A2 ). Die Warmgaskompression für Wasserstoff ist aufgrund des niedrigen Molekulargewichts und der niedrigen Viskosität von Wasserstoff besonders ineffizient. Es sind mehrere Kompressionsstufen erforderlich, um den typischen LH2-Speichertankdruck von ungefähr 1 MPa auf das gewünschte Abgabedruckniveau zu erhöhen. Es ist auch eine Zwischenkühlung erforderlich, die eine Kühlwasserversorgung erfordert. Das erforderliche Kompressorsystem und seine Zusatzausrüstung sind kompliziert und aufwändig. Gemäß US 5,243,821 wird LH2 von einer externen Maschine auf den gewünschten Zieldruck gepumpt oder komprimiert. In allen Fällen wird der resultierende warme Hochdruckwasserstoff in einer Reihe von Vorratsbehältern gespeichert, die als Kaskadenrohre bekannt sind. Bevor der Wasserstoff in das Fahrzeug gefüllt wird, ist ein Kühlsystem erforderlich für eine effiziente und sichere Betankung, um das Gas an der Düse auf ungefähr -40□ (233 K) vorzukühlen. Fachleuten ist klar, dass das Kühlpotential des LH2 nicht genutzt wird. Stattdessen schaffen die Warmgaskompression und die Kaskadenspeicherung die Notwendigkeit einer Kühlung, die durch Hinzufügen eines Kühlwassersystems und eines Kühlsystems erfüllt wird, was das Stationsdesign weiter verkompliziert.
  • 1 zeigt ein Ablaufdiagramm einiger Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung für ein Verfahren zum Abgeben eines Nicht-Erdöl-Kraftstoffs an Fahrzeuge.
  • Zu Beginn umfasst das Verfahren das Erfassen des Fahrzeugtyps zum Tanken durch einen Dispenser der Tankstelle, z.B. RFID, Funk, IR-Sensor, QR-Code, Scanner, E/A-Modul usw., oder die vom Fahrer des Fahrzeugs in einer Tastatur oder dergleichen eingegeben werden, so dass die erforderliche Temperatur und der erforderliche Druck zum Aufnehmen eines Nicht-Erdöl-Kraftstoffs bestimmt werden.
  • Zum Beispiel liegt die gewünschte Kraftstoffabgabetemperatur (z.B. Kraftstofftemperatur - Sollwert), die in das Fahrzeug eintritt, im Bereich von -50□ bis 30□, vorzugsweise im Bereich von -40°C bis 0°C, und am meisten bevorzugt im Bereich von -40°C bis -20°C, was natürlich von der Art des Nicht-Erdöl-Kraftstoffs und des Fahrzeugs abhängt. Der gewünschte Fahrzeugdruck liegt im Bereich von 20 MPa bis 100 MPa und vorzugsweise im Bereich von 35 MPa bis 70 MPa.
  • Das Verfahren umfasst dann die Schritte 10 bis 50 (S10 bis S50) wie folgt:
    • In Schritt 10 (S10) wird ein verflüssigter Kraftstoff bereitgestellt.
    • In Schritt 20 (S20) wird ein unterirdischer Speichertank bereitgestellt.
    • In Schritt 30 (S30) wird eine Pumpe vorgesehen, die im Speichertank angeordnet ist, wobei die Pumpe konfiguriert ist, um den Druck des verflüssigten Kraftstoffs auf ein gewünschtes Ziel zu erhöhen, und das Auslassende der Pumpe in Fluidverbindung mit einem Wärmetauscher steht, der zum Aufwärmen des verflüssigten Kraftstoffs verwendet wird.
  • Da die Pumpe in den Speichertank eingebaut ist und in den verflüssigten Kraftstoff eingetaucht ist, wird ein Einlass des Pumpeneinlaufs in den verflüssigten Kraftstoff im Speichertank eingetaucht und im Wesentlichen am Boden des Speichertanks angeordnet, z.B. einer Tauchpumpe, das Nettopositivsaugkopf (NPSH - net positive suction head) ist bei allen Flüssigkeitsständen garantiert. Darüber hinaus reduziert die Anordnung den Platzbedarf und erhöht die Sicherheit, da potenzielle Kollisions- und Pannenfehler des Speichertanks vermieden werden.
  • In Schritt 40 (S40) wird ein Wärmetauscher, der konfiguriert ist, die Endtemperatur des Kraftstoffs zum Betanken des Fahrzeugs zu steuern, bereitgestellt. Beispielsweise kann der Wärmetauscher ein Verdampfer sein, der Dampf, Gas, Umgebungsluft oder eine andere Heizquelle verwendet, oder eine elektrische Heizung, um den verflüssigten Kraftstoff zu erwärmen. Es versteht sich, dass, obwohl der Begriff Verdampfer verwendet wird, der verflüssigte Kraftstoff zu Gas verdampft werden kann oder im gleichen Zustand jedoch bei erhöhten Temperaturen bleibt. In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stammt die im Wärmetauscher verwendete Heizquelle aus mindestens einem Kraftstoffstrom, der stromaufwärts des Wärmetauschers umgangen wird und auf über die endgültige Abgabetemperatur des Kraftstoffs erwärmt wurde.
  • In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird ein kalter Strom als erster Teil des Kraftstoffs bereitgestellt, der den Wärmetauscher über eine Bypassleitung und ein Steuerventil entweder stromaufwärts oder von einem Zwischenpunkt in oder entlang des Wärmetauschers umgeht und mit dem Auslasskraftstoff aus dem Wärmetauscher gemischt wird. Das resultierende Kraftstoffgemisch wird gesteuert, um das gewünschte Düsentemperaturziel für die Abgabe zu erreichen, indem der Bypassstrom um oder zumindest teilweise um den Wärmetauscher herum geleitet wird. Beispielsweise kann der erste Teil des in der Bypassleitung umgeleiteten Kraftstoffs eine Mischung aus Nicht-Erdöl-Kraftstoff mit teilweiser oder keiner Verdampfung sein, um die Temperatur des Bypassstroms zu regulieren. Wenn der Bypassstrom vollständig dem Verdampfer vorgeschaltet ist, hat der Bypassstrom keine Verdampfung und eine kältere Temperatur. Um jedoch die Temperatur des Bypassstroms zu erhöhen, kann der erste Teil verflüssigten Kraftstoff enthalten, der im Wärmetauscher zumindest teilweise verdampft wurde, z.B. auf halbem Weg oder entlang verschiedener Punkte im Wärmetauscher.
  • In einigen Ausführungsformen wird nach dem Durchlaufen des Wärmetauschers die Temperatur des zweiten Teils des Kraftstoffs erhöht, während der Druck unverändert bleibt. Es ist bevorzugt, dass die Temperatur des verdampften zweiten Teils des Kraftstoffs innerhalb dem Bereich von 10□ bis 20□ der Umgebungstemperatur liegt, z.B. -20□ bis 20□.
  • Wenn der Kraftstoff flüssiger Wasserstoff ist, liegt der Anteil des ersten Teils des Kraftstoffs im Bereich von 5% bis 95%, wie 5%, 15%, 25%, 35%, 45%, 55%, 65%, 75%, 85%, 95%, vorzugsweise im Bereich von 10% bis 70%, wie 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, und am bevorzugtesten im Bereich von 15% bis 40%, wie 15%, 20%, 25%, 26%, 27%, 29%, 30%, 40%.
  • Wenn der Nicht-Erdöl-Kraftstoff beispielsweise flüssiger Wasserstoff ist, liegt die Temperatur des kombinierten Kraftstoffstroms im Bereich von -60 □ bis 20 □.
  • In Schritt 50 wird ein Dispenser bereitgestellt, wobei der Dispenser ein Steuersystem enthält, das ein koordiniertes Betanken eines oder mehrerer Fahrzeuge gleichzeitig bei der gewünschten Abgabetemperatur, dem gewünschten Druck und der gewünschten Durchflussrate ermöglicht, z.B. im Bereich von -60°C bis 20°C und im Bereich von 20 MPa bis 100 MPa. Das Steuersystem kann eine Steuerung umfassen, die die Eingabe von den zu betankenden Fahrzeugen empfängt und das System entsprechend steuert.
  • In einigen Ausführungsformen der Erfindung wird ein Wärmemanagementsystem bereitgestellt, um den ersten Teil und den zweiten Teil des Kraftstoffs zu kombinieren. Beispielsweise kann das Wärmemanagementsystem eine Steuerung umfassen, die Ventile zum Steuern des ersten Teils und/oder des zweiten Teils des Kraftstoffs steuert, der in einem Mischer gemischt werden soll, um den kombinierten Kraftstoffstrom zu bilden. Temperatur- und/oder Drucksensoren und/oder Durchflussmesser können verwendet werden, um die gewünschte Abgabetemperatur und den gewünschten Druck und die gewünschte Durchflussrate durch den Dispenser zu steuern. Es versteht sich, dass das Wärmemanagementsystem nur den Kraftstoff selbst verwendet, um die endgültige gewünschte Abgabetemperatur zu verwalten, und die Tankstelle ferner dadurch gekennzeichnet ist, dass zwischen der Pumpe und dem Dispenser kein Speichersubsystem angeordnet ist.
  • Wenn das Befüllen des Fahrzeugs kurz vor dem Erreichen der Zieldichte bei Zieldruck und -temperatur steht, kann der gesamte kalte Kraftstoff in der Bypassleitung vor Beendigung des Befüllens mit den gewünschten Werten des Abgabesystems ausgeglichen werden. Der ordnungsgemäße Betrieb wird am Ende der Füllung durchgeführt, um den Schlauch drucklos zu machen und ihn vom Fahrzeug zu trennen, so dass die Entlüftung minimiert wird. Beispielsweise wird verbleibender Kraftstoff in den Leitungen in das Speichersystem zurückgeführt oder mit einem geeigneten Inertgas, z.B. Stickstoff, Argon usw., gespült.
  • In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beträgt die Pumpendurchflussrate mindestens 2 kg/min, vorzugsweise mindestens 3 kg/min und am bevorzugtesten mindestens 4 kg/min. In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird, wenn die Pumpendurchflussrate mindestens 3 kg/min beträgt, die Anzahl von Fahrzeugen, die nacheinander betankt werden können, nur durch die verfügbare Kraftstoffspeicherkapazität des HRS begrenzt.
  • In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der Wärmetauscher ein Wärmetauscher vom Rekuperationstyp, beispielsweise ein Aluminiumkernwärmetauscher, wenn die Pumpendurchflussrate mindestens 2 kg/min beträgt.
  • Aus den obigen Schritten ist ersichtlich, dass der verflüssigte Kraftstoff unter Verwendung der Tauchpumpe anstelle eines Gaskompressors gepumpt und umgeleitet wird, wobei basierend auf den Daten der Tabelle 1 der Energieverbrauch des Verfahrens der vorliegenden Erfindung niedriger als Gaskompressionssysteme wäre.
  • Da es kein zusätzliches Kühlsystem und/oder Kaskadenspeichertanks gibt, hat das durch einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bereitgestellte Verfahren außerdem Kapital- und Betriebskosten reduziert, Platz gespart und Wasserkühlungsanforderungen für mehrstufige Gaskompressorsysteme beseitigt. Da das Kühlsystem und die Kaskadenspeichertanks usw. weggelassen werden, werden ferner die Wartungskosten reduziert und somit sind die Gesamtkosten für die Kraftstoffabgabe mit dem vorliegenden Verfahren niedriger.
  • In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der verflüssigte Kraftstoff flüssiger Wasserstoff oder verflüssigtes Erdgas.
  • In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wenn der verflüssigte Kraftstoff Wasserstoff ist, überschreitet die Temperatur des Kraftstoffs 0□ irgendwo zwischen dem Speichertank und der Abgabe an das Fahrzeug.
  • In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der unterirdische Speichertank ohne Bunker. Wenn der unterirdische Speichertank ohne den Bunker ist, ist in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung der unterirdische Speichertank in Boden /Sand/Erde eingegraben, was die Kapitalkosten weiter reduziert, da der Bunker nicht benötigt wird.
  • In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden der Zugang, die Sicherheitsinstrumentierung sowie die Kraftstoffzufuhr und -entnahme durch einen konsolidierten Flansch oben am Speichertank vorgesehen.
  • In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ermöglichen die Pumpendurchflussrate und die Wärmetauscherkapazität erweiterte aufeinanderfolgende Nachfüllungen.
  • 2 zeigt ein System zum Abgeben eines Kraftstoffs zum Betanken von Fahrzeugen gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wobei das System umfasst:
    • mindestens ein Speichertank 1, der zum Speichern von Flüssiggas konfiguriert ist und unterirdisch in Erde 2 ohne Bunker eingegraben ist, wobei der Speichertank 1 über Zugang, Sicherheit, Instrumentierung und Produktzufuhr und -entnahme in einem konsolidierten Flansch oben am der Speichertank verfügt. Beispielsweise kann der konsolidierte Flansch Druck- und Temperatursensoren zum Überwachen des verflüssigten Kraftstoffs im Speichertank und eine Pumpenbuchse zum Unterbringen mindestens einer Tauchpumpe mit einem Einlass und/oder Auslass umfassen, der durch die Pumpenbuchse geleitet wird.
  • Eine Tauchpumpe 3 ist im Speichertank 1 angeordnet und kann durch einen Montagemechanismus als Teil des Tanks ausgebildet werden, wobei die Pumpe 3 konfiguriert ist, den Druck des verflüssigten Kraftstoffs auf einen gewünschten Zieldruck zu erhöhen. Der Montagemechanismus kann die Pumpenbuchse 4 umfassen, die eine Struktur zum Montieren der Pumpe an der Pumpenbuchse aufweist, z.B. Schrauben, Kompressionsmontage, Fußventile usw. zum Anbringen der Pumpe an der Pumpenbuchse.
  • Da die Tauchpumpe 3 im Speichertank 1 installiert ist und der Speichertank 1 unterirdisch im Erde 2 eingegraben ist, hat das System einen geringeren Platzbedarf und eine erhöhte Sicherheit aufgrund der Beseitigung möglicher Kollisions- und Pannenfehler des Speichertanks 1. Da sich das Ansaugende der Tauchpumpe 3 im Wesentlichen am Boden des Flüssiggastanks befindet, und die Pumpe in die Flüssigkeit eingetaucht ist und mit dem verflüssigten Kraftstoff in Fluidverbindung steht, ist der Nettopositivsaugkopf (NPSH) ist bei allen Flüssigkeitsständen garantiert, um den Druck im System aufrechtzuerhalten.
  • In einigen Ausführungsformen der Gegenwart umfasst der Montagemechanismus einen Sockel 4, wobei der Sockel 4 das Einsetzen und Entfernen der Pumpe ermöglicht und eine strukturelle Unterstützung für die Pumpe innerhalb des Speichertanks bereitstellt. In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der Sockel 4 mit dem Speichertank 1 verschweißt und mit dünnwandigen Leitungen und vakuumisoliert aufgebaut, um ein Wärmeleck zum Speichertank 1 zu minimieren.
  • Ein hydraulisches Antriebssystem 5, das konfiguriert ist, die Pumpe 3 zu betätigen und die Isolierung von Wärme und Vibration vom Speichertank 1 zu ermöglichen. Das hydraulische Antriebssystem 5 kann anstelle eines direkten elektrischen Antriebs verwendet werden, um die Isolierung mechanischer Schwingungen vom Speichertank 1 zu ermöglichen. Das hydraulische Antriebssystem 5 ermöglicht auch die Abtrennung der vom Elektromotor erzeugten Wärme vom Speichertank 1 unter Verwendung von hydraulisch angetriebenen Pumpen mit Hochdruckflüssigkeiten zum Antreiben der Pumpe. Das hydraulische Antriebssystem bietet die Flexibilität, die Pumpe im Flüssiggasspeicher zu installieren, ohne übermäßige Wärmelecks oder Vibrationen zu verursachen, die beide für Verringerung des Verdunstungsverlusts eines verflüssigten Kraftstoffs entscheidend sind.
  • Ein Wärmetauscher 6 ist konfiguriert, mit einem Auslassende der Pumpe in Fluidverbindung zu stehen und den Kraftstoff aufzuwärmen. In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet der zum Aufwärmen des verflüssigten Kraftstoffs verwendete Wärmetauscher Umgebungsluft als Heizquelle. In einigen anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet der Wärmetauscher ein Wärmeübertragungsfluid, um den verflüssigten Kraftstoff aufzuwärmen. In einigen anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet der Wärmetauscher Elektrizität als Heizquelle, um den verflüssigten Kraftstoff aufzuwärmen.
  • Der Wärmetauscher 6 kann mit mehreren Verzweigungspunkten vorgesehen sein, z.B. Bypassleitungen 10 und/oder 11, um eine Bypassleitung bereitzustellen, an der der erste Teil des Kraftstoffs unterschiedliche Verdampfungsmengen aufweist, z.B. um Temperaturen zwischen -250°C und 30□ zu haben, so dass das Ziel der Abgabetemperatur zu erreichen ist.
  • Ein Wärmemanagementsystem 7 ist konfiguriert, einen Kaltstrom 10 zu verwenden, der von stromaufwärts (oder Strom 11 entlang anderer Punkte) des Wärmetauschers 6 umgangen wird, um die Endtemperatur für das Befüllen des Fahrzeugs zu steuern. Das Wärmemanagementsystem 7 kann einen Mischer, einen Tank oder ein anderes Mittel zum Mischen des kalten Stroms mit dem warmen Kraftstoffstrom umfassen. Das Wärmemanagementsystem 7 kann auch eine Steuerung 12 umfassen, die die Temperatur und/oder den Druck und/oder die Durchflussrate zum Dispenser 8 überwacht, um den ersten Teil und/oder den zweiten Teil des Kraftstoffs zu steuern.
  • Dispenser 8 ist mit einem Steuersystem vorgesehen, wobei das Steuersystem das Betanken des Fahrzeugs durch Koordinieren der Schritte 10 bis 50 initiiert und in der Lage ist, mehrere Fahrzeuge (nicht gezeigt) gleichzeitig und/oder nacheinander durch eine Düse 9 zu versorgen. Es versteht sich, dass der Dispenser 8 verwendet werden kann, um das hydraulische Antriebssystem 5 oder andere ähnliche Mittel zum Steuern des hydraulischen Antriebssystems 5 zu steuern.
  • In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird eine einzelne Pumpe 3 mit einer großen Kapazität verwendet, um einen oder mehrere Dispenser 8 zu versorgen, so dass mehrere Fahrzeuge des gleichen oder eines anderen Typs (z.B. 35 MPa oder 70 MPa) gleichzeitig gefüllt werden. In einigen anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind mehrere Pumpen in jedem Speichertank 1 installiert, um einen erhöhten Kraftstoffstrom für die Tankstelle bereitzustellen.
  • In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das verflüssigte Gas flüssiger Wasserstoff oder flüssiges Erdgas.
  • Einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen ein computerlesbares Speichermedium bereit, das ein Computerprogramm speichert, wobei die Schritte 10 bis 50 implementiert werden, wenn das Computerprogramm von einem Computer ausgeführt wird.
  • Einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen ein Computerprogrammprodukt bereit, das in einem nicht vorübergehenden computerlesbaren Medium gespeichert ist, wobei das Computerprogrammprodukt ein Computerprogramm enthält und die Schritte 10 bis 50 ausgeführt werden, wenn das Computerprogramm von einem Computer ausgeführt wird.
  • Einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen ein System bereit, das das Computerprogrammprodukt umfasst, das in einem nicht vorübergehenden computerlesbaren Medium gespeichert ist, wobei das Computerprogrammprodukt ein Computerprogramm enthält, das die Schritte 10 bis 50 ausführt, wenn es lokal oder entfernt auf einem Computer ausgeführt wird, z.B. über eine Internetverbindung oder ein drahtloses Trägersignal.
  • Das hier offenbarte HRS ermöglicht ein kontinuierliches Befüllen des Fahrzeugs, bis das im Speichertank gespeicherte LH2 aufgebraucht ist, ohne auf ein Kühlsystem zum Kühlen oder die Kaskadenrohre für die Speicherkapazität angewiesen zu sein, wobei diese beiden Einschränkungen im Stand der Technik HRS-Systeme bestimmen, wie viele Fahrzeuge oder alternativ, wie viele Kilogramm Wasserstoff an einem Tag abgegeben werden können (Stationskapazität). Da es kostengünstiger ist, die Größe des LH2-Speichertanks zu erhöhen (im Gegensatz zum Einschließen zusätzlicher Ausrüstung), sind die Einschränkungen der Abgabegeräte die einzige wirkliche Grenze für die Stationskapazität in kg/Tag oder für Fahrzeuge pro Tag der vorliegenden Erfindung.
  • Zusammenfassend sind einige der Hauptvorteile der vorliegenden Erfindung wie folgt:
    • Möglichkeit der unterirdischen Lagerung von verflüssigtem Kraftstoff im Boden, so wie LPG und Benzin heute gelagert werden. Reduzierung des Platzbedarfs und Verbesserung der Sicherheit aufgrund der Eliminierung möglicher Kollisions- und Pannenfehler des Flüssiggasspeichertanks, durch die resultierende Anordnung.
    • Eliminierung eines Kühlsystems, um das Kapital- und Betriebskosten zu reduzieren. Eliminierung der Kaskadenspeichertanks, die Platz beanspruchen und Kapitalkosten erfordern.
    • Möglichkeit des geringeren Energieverbrauchs durch Flüssigkeitspumpen anstelle einer Gaskompression.
    • Beseitigung der Anforderungen an die Wasserkühlung für mehrstufige Gaskompressoren. Möglichkeit des direkten Befüllens von Fahrzeugen ohne Verwendung von Hochdruckspeichertanks, die als Puffer verwendet werden.
    • Möglichkeit des unbegrenzten Auffüllens hintereinander, indem die Begrenzung der Speicherkapazität und der Kühlkapazität aufgehoben wird.
    • Möglichkeit einer einzelnen Pumpe, mehrere Fahrzeuge des gleichen oder eines anderen Typs zu tanken.
    • Möglichkeit mehrere Pumpen in einem einzigen LH2-Speichertank, um den Stationsdurchsatz zu erhöhen.
    • Möglichkeit niedrigere Wartungskosten aufgrund weniger Ausrüstungsteile und vereinfachter Einrichtung.
    • Möglichkeit insgesamt niedrigere Abgabekosten.
    • Möglichkeit der Vergrößerung des HRS, um die Einführung von Wasserstoff zu unterstützen.
  • Die detaillierte Beschreibung verwendet Beispiele, um mehrere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Gegenstands zu offenbaren und um einem Durchschnittsfachmann zu ermöglichen, die Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Gegenstands zu praktizieren, einschließlich der Herstellung und Verwendung von Vorrichtungen oder Systemen und der Durchführung jeglicher eingebauter Verfahren. Der patentierbare Umfang des erfindungsgemäßen Gegenstands wird durch die Ansprüche definiert und kann andere Beispiele umfassen, die einem Durchschnittsfachmann einfallen. Es versteht sich, dass verschiedene Änderungen in der Funktion und Anordnung von Elementen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er durch die Ansprüche definiert ist. Solche anderen Beispiele sollen in den Geltungsbereich der Ansprüche fallen, wenn sie strukturelle Elemente aufweisen, die sich nicht von der wörtlichen Sprache der Ansprüche unterscheiden, oder wenn sie äquivalente strukturelle Elemente mit unwesentlichen Unterschieden zu den wörtlichen Sprachen der Ansprüche umfassen.
  • Darüber hinaus können Ausführungsformen, die ein Element, das eine bestimmte Eigenschaft oder mehrere Elemente mit einer bestimmten Eigenschaft „aufweisen“, „umfassen“, oder „haben“ (oder ähnliche Begriffe), sofern dies nicht ausdrücklich anders angegeben ist, zusätzliche solche Elemente umfassen, die nicht die besondere Eigenschaft haben.
  • Wie hierin verwendet, können Begriffe wie „System“ oder „Steuerung“ Hardware und/oder Software umfassen, die zur Ausführung einer oder mehrerer Funktionen wirken. Beispielsweise kann ein System oder eine Steuerung einen Computerprozessor oder ein anderes logikbasiertes Gerät umfassen, das Operationen basierend auf Anweisungen ausführt, die auf einem materiellen und nicht vorübergehenden computerlesbaren Speichermedium wie einem Computerspeicher gespeichert sind. Alternativ kann ein System oder eine Steuerung ein festverdrahtetes Gerät umfassen, das Operationen basierend auf der festverdrahteten Logik des Geräts ausführt. Die in den Figuren gezeigten Systeme und Steuerungen können die Hardware darstellen, die basierend auf Software oder festverdrahteten Anweisungen, die Software, die die Hardware anweist, die Operationen auszuführen, oder eine Kombination davon funktioniert.
  • Es versteht sich, dass die obige Beschreibung veranschaulichend und nicht einschränkend sein soll. Beispielsweise können die oben beschriebenen Ausführungsformen (und/oder Aspekte davon) in Kombination miteinander verwendet werden. Darüber hinaus können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren des gegenwärtig beschriebenen Gegenstands anzupassen, ohne von seinem Umfang abzuweichen. Während die hier beschriebenen Abmessungen, Materialtypen usw. die Parameter des offenbarten Gegenstands definieren sollen, sind sie keineswegs einschränkend und beispielhafte Ausführungsformen. Viele andere Ausführungsformen werden für einen Durchschnittsfachmann beim Überprüfen der obigen Beschreibung offensichtlich sein.
  • Der Umfang des erfindungsgemäßen Gegenstands sollte daher unter Bezugnahme auf die beigefügten Ansprüche zusammen mit dem vollen Umfang der Äquivalente bestimmt werden, zu denen solche Ansprüche berechtigt sind. In den beigefügten Ansprüchen werden die Begriffe „umfassend“ und „in dem“ als einfache deutschen Äquivalente der jeweiligen Begriffe „aufweisend“ und „wobei“ verwendet. Darüber hinaus werden in den folgenden Ansprüchen die Begriffe „erste“, „zweite“ und „dritte“ usw. lediglich als Bezeichnungen verwendet und sollen ihren Objekten keine numerischen Anforderungen auferlegen. Ferner sind die Einschränkungen der folgenden Ansprüche nicht im Mittel-plus-Funktion-Format geschrieben und sollen nicht auf der Grundlage von 35 USC § 112 (f) interpretiert werden, es sei denn und bis in solchen Anspruchsbeschränkungen ausdrücklich der Ausdruck „Mittel für“ verwendet wird durch eine Funktionserklärung ohne weitere Struktur.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 62768150 [0001]
    • US 16576904 [0001]
    • US 6619336 B2 [0004]
    • US 2012/0159970 A1 [0005, 0032]
    • DE 102016009672 [0006]
    • US 8069885 [0006]
    • US 2008/0216913 A1 [0006]
    • US 5243821 [0006, 0029, 0032]
    • US 6481218 [0008]
    • DE 102007040087 A1 [0008]
    • US 9383063 [0009]
    • US 5762119 [0010]
    • EP 2175187 A2 [0032]

Claims (16)

  1. Verfahren zum Abgeben eines Kraftstoffs, umfassend die Schritte von: Bereitstellen eines Nicht-Erdöl-Kraftstoffs als flüssiger Kraftstoff für einen Speichertank; Erhöhen des Drucks des verflüssigten Kraftstoffs auf einen Zieldruck unter Verwendung einer im Speichertank angeordneten Pumpe; Umgehen eines ersten Teils des verflüssigten Kraftstoffs von der Pumpe um oder zumindest teilweise um einen Wärmetauscher herum; Ablassen eines zweiten Teils des verflüssigten Kraftstoffs zu einem Wärmetauscher, wobei der Wärmetauscher konfiguriert ist, den zweiten Teil des verflüssigten Kraftstoffs zu erwärmen; und Steuern einer Temperatur des verflüssigten Kraftstoffs, indem der erste Teil und der zweite Teil des verflüssigten Kraftstoffs ohne externe Abkühlung oder ohne ein zwischen der Pumpe und dem Dispenser angeordnetes Speichersubsystem kombiniert werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Speichertank unterirdisch ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Wärmetauscher ein Verdampfer ist, der zum Erhitzen des verflüssigten Kraftstoffs konfiguriert ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der verflüssigte Kraftstoff flüssiger Wasserstoff oder verflüssigtes Erdgas ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Einlass der Pumpe in den verflüssigten Kraftstoff im Speichertank eingetaucht und im Wesentlichen am Boden des Speichertanks angeordnet ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste Teil des verflüssigten Kraftstoffs verflüssigten Kraftstoff umfasst, der bereits im Wärmetauscher teilweise verdampft wurde.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste Teil des verflüssigten Kraftstoffs als ein Anteil zwischen 5% und 95% einer Gesamtmenge des verflüssigten Kraftstoffs von der Pumpe bereitgestellt ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Abgeben des kombinierten ersten Teils und des zweiten Teils an mindestens ein Fahrzeug und nicht umfassend Bereitstellen eines Speichersubsystems.
  9. System zum Abgeben eines Kraftstoffs an ein Fahrzeug, umfassend: mindestens einen Speichertank zur Lagerung eines verflüssigten Nicht-Erdöl-Kraftstoffs; mindestens eine Pumpe, die im Speichertank angeordnet ist, wobei die mindestens eine Pumpe konfiguriert ist, den verflüssigten Kraftstoff durch Erhöhen des Drucks auf einen Zieldruck bereitzustellen; einen Wärmetauscher, der konfiguriert ist, eine Temperatur des verflüssigten Kraftstoffs von der mindestens einer Pumpe zu erhöhen; eine Bypassleitung um den Wärmetauscher, die konfiguriert ist, einen kälteren Strom des verflüssigten Kraftstoffs als ersten Teil aufzunehmen; und einen Dispenser, umfassend ein Steuersystem zum Abgeben des verflüssigten Kraftstoffs unter dem Zieldruck und unter einer Zieltemperatur ohne externe Abkühlung oder ohne ein zwischen der Pumpe und dem Dispenser angeordnetes Speichersubsystem, wobei ein zweiter Teil des verflüssigten Kraftstoffs dem zu erhitzenden Wärmetauscher zugeführt ist.
  10. System nach Anspruch 9, wobei der Speichertank direkt unterirdisch vergraben ist.
  11. System nach Anspruch 9, wobei die mindestens eine Pumpe in einer Pumpenbuchse vorgesehen ist, die im mindestens einen unterirdischen Speichertank installiert ist.
  12. System nach Anspruch 9, wobei die mindestens eine Pumpe ein hydraulisches Antriebssystem umfasst.
  13. System nach Anspruch 9, wobei der Wärmetauscher ein Verdampfer ist.
  14. System nach Anspruch 12, wobei der Wärmetauscher mindestens einen Verzweigungspunkt umfasst, wobei der Verzweigungspunkt so konfiguriert ist, dass an dem Verzweigungspunkt verflüssigten Kraftstoff bereitgestellt wird, der im Wärmetauscher zumindest teilweise verdampft ist.
  15. System nach Anspruch 9, ferner umfassend ein Wärmemanagementsystem zum Kombinieren des ersten Teils und des zweiten Teils auf die Zieltemperatur.
  16. System nach Anspruch 9, wobei mindestens zwei Pumpen vorgesehen sind, um den verflüssigten Kraftstoff mindestens zwei Fahrzeugen zuzuführen, und das System kein Speichersubsystem umfasst.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6535928B2 (ja) * 2016-05-16 2019-07-03 三菱造船株式会社 液化ガスによる急冷可否判定装置、液化ガス貯留タンク、液化ガス運搬船及び液化ガスによる急冷可否判定方法
KR20210045802A (ko) * 2019-10-17 2021-04-27 현대자동차주식회사 연속 충전 및 용량별 평가가 가능한 범용 수소 충전 평가 시스템
US20220090739A1 (en) * 2020-09-21 2022-03-24 China Energy Investment Corporation Limited Hybrid refueling station and method for refueling
CN112483886A (zh) * 2020-12-25 2021-03-12 江苏国富氢能技术装备股份有限公司 一种采用液氢预冷的液氢储氢型加氢装置
US11649156B2 (en) * 2020-12-28 2023-05-16 China Energy Investment Corporation Limited System and method for pre-cooling fuel dispenser
US11391415B1 (en) * 2020-12-29 2022-07-19 China Energy Investment Corporation Limited Method for minimizing power demand for hydrogen refueling station
US20230015757A1 (en) * 2021-07-09 2023-01-19 China Energy Investment Corporation Limited System and method with boil-off management for liquefied gas storage
US11608938B2 (en) * 2021-07-09 2023-03-21 China Energy Investment Corporation Limited System and method for refueling and backup power generation
KR102511202B1 (ko) * 2021-09-23 2023-03-17 주식회사 동화엔텍 액화수소를 이용한 수소 충전시스템
KR102571937B1 (ko) * 2021-12-22 2023-08-30 주식회사 한국가스기술공사 액화 수소 충전 시스템
US20230279995A1 (en) * 2022-03-03 2023-09-07 China Energy Investment Corporation Limited Hydrogen refueling station and system, and method of using the same
CN114508693A (zh) * 2022-04-20 2022-05-17 山东科瑞油气装备有限公司 一种换热型超临界二氧化碳输送设备
WO2024003858A2 (en) * 2022-06-30 2024-01-04 Saipem S.P.A. Method for converting carbon dioxide into sng or lng and storing hydrogen

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5243821A (en) 1991-06-24 1993-09-14 Air Products And Chemicals, Inc. Method and apparatus for delivering a continuous quantity of gas over a wide range of flow rates
US5762119A (en) 1996-11-29 1998-06-09 Golden Spread Energy, Inc. Cryogenic gas transportation and delivery system
US6481218B1 (en) 1999-04-08 2002-11-19 Linde Gas Aktiengesellschaft Pump system for delivering cryogenic liquids
US6619336B2 (en) 2002-02-14 2003-09-16 Air Products And Chemicals, Inc. System and method for dispensing pressurized gas
US20080216913A1 (en) 2005-08-18 2008-09-11 Linde Aktiengesellschaft Apparatus and Method for Dispensing Liquid and Gaseous Hydrogen
DE102007040087A1 (de) 2007-08-24 2009-02-26 Linde Ag Pumpe, insbesondere für kryogene Medien
EP2175187A2 (de) 2008-10-09 2010-04-14 Linde Aktiengesellschaft Betanken von Fahrzeugen mit unter Druck stehenden, gasförmigen Medien
US20120159970A1 (en) 2009-09-01 2012-06-28 Wilfried-Henning Reese Filling containers with compressed media
US9383063B2 (en) 2009-07-22 2016-07-05 Shell Oil Company Hydrogen dispensing system and method thereof
DE102016009672A1 (de) 2016-08-09 2018-02-15 Linde Aktiengesellschaft Wasserstofftankstelle

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07119894A (ja) * 1993-10-22 1995-05-12 Nippon Kaataa Kk 貯蔵タンクの残液吸引方法及び装置
US6631615B2 (en) 2000-10-13 2003-10-14 Chart Inc. Storage pressure and heat management system for bulk transfers of cryogenic liquids
CN101058401B (zh) * 2006-04-21 2012-01-11 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 一种lng调压系统及其调压方法
US8887513B2 (en) * 2006-11-03 2014-11-18 Kellogg Brown & Root Llc Three-shell cryogenic fluid heater
US20120102978A1 (en) * 2010-06-03 2012-05-03 Lee Ron C Liquefied natural gas refueling system
JP5759741B2 (ja) 2011-02-16 2015-08-05 岩谷産業株式会社 燃料用水素ガス充填装置及び燃料用水素ガス充填方法
DE102011109824A1 (de) 2011-08-09 2013-02-14 Linde Aktiengesellschaft Betanken eines Fahrzeuges mit einem unter Druck stehenden, gasförmigen Medium
KR102082362B1 (ko) 2013-09-27 2020-02-27 익셀러레이트 에너지 리미티드 파트너쉽 극저온 저장 선박에 있는 보일 오프 가스 속의 잠열의 수집, 이용, 배출을 위한 장치, 시스템, 방법
JP6600248B2 (ja) * 2015-12-18 2019-10-30 川崎重工業株式会社 船舶
CN206191267U (zh) 2016-10-17 2017-05-24 泰恩博能燃气设备（天津）股份有限公司 一种气体循环式加气站
CN106641709B (zh) * 2016-12-29 2019-02-19 中铝广西有色金源稀土有限公司 一种可控温汽化器
CN206600619U (zh) * 2017-03-24 2017-10-31 无锡特莱姆气体设备有限公司 带有减压控制系统的lng气化撬
CN108561749B (zh) * 2018-06-07 2024-01-05 张家港氢云新能源研究院有限公司 应用于液氢加氢站的混合加注系统

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5243821A (en) 1991-06-24 1993-09-14 Air Products And Chemicals, Inc. Method and apparatus for delivering a continuous quantity of gas over a wide range of flow rates
US5762119A (en) 1996-11-29 1998-06-09 Golden Spread Energy, Inc. Cryogenic gas transportation and delivery system
US6481218B1 (en) 1999-04-08 2002-11-19 Linde Gas Aktiengesellschaft Pump system for delivering cryogenic liquids
US6619336B2 (en) 2002-02-14 2003-09-16 Air Products And Chemicals, Inc. System and method for dispensing pressurized gas
US20080216913A1 (en) 2005-08-18 2008-09-11 Linde Aktiengesellschaft Apparatus and Method for Dispensing Liquid and Gaseous Hydrogen
US8069885B2 (en) 2005-08-18 2011-12-06 Linde Aktiengesellschaft Apparatus and method for dispensing liquid and gaseous hydrogen
DE102007040087A1 (de) 2007-08-24 2009-02-26 Linde Ag Pumpe, insbesondere für kryogene Medien
EP2175187A2 (de) 2008-10-09 2010-04-14 Linde Aktiengesellschaft Betanken von Fahrzeugen mit unter Druck stehenden, gasförmigen Medien
US9383063B2 (en) 2009-07-22 2016-07-05 Shell Oil Company Hydrogen dispensing system and method thereof
US20120159970A1 (en) 2009-09-01 2012-06-28 Wilfried-Henning Reese Filling containers with compressed media
DE102016009672A1 (de) 2016-08-09 2018-02-15 Linde Aktiengesellschaft Wasserstofftankstelle

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