JP2021162148A - 燃料電池用chssのリアルタイム通信情報に基づく水素安全充填システム及び充填方法 - Google Patents
燃料電池用chssのリアルタイム通信情報に基づく水素安全充填システム及び充填方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021162148A JP2021162148A JP2020202572A JP2020202572A JP2021162148A JP 2021162148 A JP2021162148 A JP 2021162148A JP 2020202572 A JP2020202572 A JP 2020202572A JP 2020202572 A JP2020202572 A JP 2020202572A JP 2021162148 A JP2021162148 A JP 2021162148A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- chss
- pressure
- tank
- filling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C5/00—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures
- F17C5/06—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures for filling with compressed gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
- F17C13/04—Arrangement or mounting of valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
- F17C13/02—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
- F17C13/025—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment having the pressure as the parameter
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
- F17C13/02—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
- F17C13/026—Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment having the temperature as the parameter
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C7/00—Methods or apparatus for discharging liquefied, solidified, or compressed gases from pressure vessels, not covered by another subclass
- F17C7/02—Discharging liquefied gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
- F17C2201/05—Size
- F17C2201/056—Small (<1 m3)
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
- F17C2205/01—Mounting arrangements
- F17C2205/0123—Mounting arrangements characterised by number of vessels
- F17C2205/013—Two or more vessels
- F17C2205/0134—Two or more vessels characterised by the presence of fluid connection between vessels
- F17C2205/0142—Two or more vessels characterised by the presence of fluid connection between vessels bundled in parallel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
- F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
- F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
- F17C2205/0323—Valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
- F17C2221/01—Pure fluids
- F17C2221/012—Hydrogen
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
- F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
- F17C2223/0107—Single phase
- F17C2223/0123—Single phase gaseous, e.g. CNG, GNC
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2225/00—Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel
- F17C2225/03—Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel characterised by the pressure level
- F17C2225/036—Very high pressure, i.e. above 80 bars
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
- F17C2227/04—Methods for emptying or filling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
- F17C2250/03—Control means
- F17C2250/032—Control means using computers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
- F17C2250/03—Control means
- F17C2250/034—Control means using wireless transmissions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
- F17C2250/04—Indicating or measuring of parameters as input values
- F17C2250/0404—Parameters indicated or measured
- F17C2250/043—Pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
- F17C2250/04—Indicating or measuring of parameters as input values
- F17C2250/0404—Parameters indicated or measured
- F17C2250/0439—Temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
- F17C2250/04—Indicating or measuring of parameters as input values
- F17C2250/0404—Parameters indicated or measured
- F17C2250/0443—Flow or movement of content
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
- F17C2250/04—Indicating or measuring of parameters as input values
- F17C2250/0486—Indicating or measuring characterised by the location
- F17C2250/0491—Parameters measured at or inside the vessel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
- F17C2250/06—Controlling or regulating of parameters as output values
- F17C2250/0605—Parameters
- F17C2250/0636—Flow or movement of content
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
- F17C2260/02—Improving properties related to fluid or fluid transfer
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
- F17C2260/02—Improving properties related to fluid or fluid transfer
- F17C2260/021—Avoiding over pressurising
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2260/00—Purposes of gas storage and gas handling
- F17C2260/02—Improving properties related to fluid or fluid transfer
- F17C2260/023—Avoiding overheating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
- F17C2265/06—Fluid distribution
- F17C2265/065—Fluid distribution for refueling vehicle fuel tanks
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2270/00—Applications
- F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
- F17C2270/0134—Applications for fluid transport or storage placed above the ground
- F17C2270/0139—Fuel stations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2270/00—Applications
- F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
- F17C2270/0165—Applications for fluid transport or storage on the road
- F17C2270/0168—Applications for fluid transport or storage on the road by vehicles
- F17C2270/0178—Cars
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- 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
- F17C2270/00—Applications
- F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
- F17C2270/0165—Applications for fluid transport or storage on the road
- F17C2270/0184—Fuel cells
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
【解決手段】水素タンク及び水素タンクバルブを備えるCHSSと、水素タンク内の圧力及び温度を含む検知データを受信する充填機制御部、並びに検知データに基づいて水素タンク内の水素を供給する水素供給部を備える水素充填機と、検知データを無線通信用のデータに変換して出力する貯蔵制御部、貯蔵制御部と水素充填機内の充填機制御部間の無線通信のために設けられる無線通信部、及び水素供給部から噴射される水素を水素タンクバルブに送達するレセプタクルを備えるデータ水素移動装置とからなる。
【選択図】図1
Description
まず、第1ステップS3100において、充填機制御部310は、CHSS 100内の水素タンク110及び水素充填機300の水素供給部330から初期状態値を取得する。ここで、初期状態値は、水素タンク110の構造的変数値、データ水素移動装置200の構造的変数値、水素充填機300が供給するガスの初期熱力学的変数値、水素タンク110内の水素の熱力学的変数値を含む。
充填機制御部310は、算出した差に基づいて、水素供給部330内の圧力上昇率を取得して適用し、その後予め設定された時間が経過すると、水素タンク110の温度及び圧力と、水素供給部330の温度及び圧力に基づいて新たな最適圧力上昇率を再計算する。このステップは、新たな最適圧力上昇率(prrnew)の計算を要求するステップS3600であり、S3500ステップで適用した新たな最適圧力上昇率(prrnew)のアップデートを要求するステップである。例えば、所定の時間(例えば、2秒)が経過すると、IR受信機260及び水素供給部330から受信した新たな水素タンク100の圧力(Ptank’)、温度(Ttank’)、データ水素移動装置200の圧力(Pba’)、温度(Tba’)に基づいて、新たな最適圧力上昇率(prrnew)を再計算する。例えば、0秒で圧力上昇率がAであれば、2秒で圧力上昇率が再計算によりBに変更され、さらに2秒後の4秒でCに変更されるように、続けて新たな最適圧力上昇率(prrnew)がアップデート(A−B−C)される。
充填機制御部310は、水素充填機300の供給水素圧力を設定する。第1ステップS4100は、水素充填機300に供給される水素の圧力を設定するステップである。水素充填機300の供給水素圧力値は、直前時間ステップ(−△t)の供給水素圧力(Pt-1 ba)と、現在のステップの圧力上昇率(prrk)と、水素充填シミュレーション時間周期(△t)を数式2に代入して算出する。
Claims (10)
- 水素タンク及び水素タンクバルブを備えるCHSS(Compressed Hydrogen Storage System)と、
前記水素タンク内の圧力及び温度を含む検知データを受信する充填機制御部、並びに前記検知データに基づいて前記水素タンク内の水素を供給する水素供給部を備える水素充填機と、
前記検知データを無線通信用のデータに変換して出力する貯蔵制御部、前記貯蔵制御部と前記水素充填機内の充填機制御部間の無線通信のために設けられる無線通信部、及び前記水素供給部から噴射される水素を前記水素タンクバルブに送達するレセプタクルを備えるデータ水素移動装置とからなる、燃料電池用CHSSのリアルタイム通信情報に基づく水素安全充填システム。 - 前記無線通信部は、
車両に水素が注入されるレセプタクルの一側に設けられる貯蔵制御部の他側に設けられるIR送信機と、
一側がIR送信機に接続され、他側が充填機制御部に接続されるIR受信機とからなることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池用CHSSのリアルタイム通信情報に基づく水素安全充填システム。 - 前記充填機制御部は、
前記無線通信部及び水素供給部からデータを受信して前記水素供給部が供給するガスのリアルタイム圧力上昇率を算出し、前記算出した圧力上昇率を前記水素供給部に返すことを特徴とする請求項1に記載の燃料電池用CHSSのリアルタイム通信情報に基づく水素安全充填システム。 - 前記データ水素移動装置は、
前記レセプタクルと前記水素供給部間に連結され、前記水素タンクに前記水素タンクバルブを経由して水素を供給する充填ノズルをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池用CHSSのリアルタイム通信情報に基づく水素安全充填システム。 - 水素充填機において実行される安全充填方法において、
CHSS(Compressed Hydrogen Storage System)内の水素タンク及び前記水素充填機内の水素供給部から初期状態値を取得するステップと、
前記初期状態値に基づいて、予め保存されているシンプル熱力学的モデルを用いて、質量流量、前記水素タンク内の温度及び圧力、充填率を決定するステップと、
前記決定した質量流量、温度及び圧力と、予め保存されている各安全閾値間の差を算出するステップと、
前記算出した差に基づいて、前記水素供給部内の最適圧力上昇率を取得して適用するステップとを含む、燃料電池用CHSSのリアルタイム通信情報に基づく水素安全充填方法。 - 前記算出した差に基づいて、前記水素供給部内の最適圧力上昇率を取得して適用するステップの後に、
予め設定された時間が経過すると、前記水素タンクの温度及び圧力と、前記水素供給部の温度及び圧力に基づいて新たな最適圧力上昇率を再計算するステップをさらに含むことを特徴とする請求項5に記載の燃料電池用CHSSのリアルタイム通信情報に基づく水素安全充填方法。 - 前記初期状態値は、
前記水素タンクの構造的変数値、前記データ水素移動装置の構造的変数値、前記水素充填機が供給するガスの初期熱力学的変数値、前記水素タンク内の水素の熱力学的変数値を含むことを特徴とする請求項5に記載の燃料電池用CHSSのリアルタイム通信情報に基づく水素安全充填方法。 - 前記水素タンクの構造的変数値は、前記水素タンクの数、水素タンクの入口の内径、及び水素タンクの体積を含み、
前記データ水素移動装置の構造的変数値は、前記水素供給部で測定されるデータ水素移動装置の圧力損失係数を含み、
前記水素充填機が供給するガスの初期熱力学的変数値は、前記水素充填機が供給する水素の圧力及び温度を含み、
前記水素タンク内の水素の熱力学的変数値は、前記水素タンクの水素タンクバルブに内蔵される温度センサ及び圧力センサで取得される前記水素タンクの圧力及び温度を含むことを特徴とする請求項7に記載の燃料電池用CHSSのリアルタイム通信情報に基づく水素安全充填方法。 - 前記決定した質量流量、温度及び圧力と、予め保存されている各安全閾値間の差を算出するステップの後に、
繰り返し計算により前記差が全て正(+)の値となり、前記差のうちの1つが予め保存されている各設定値以下となった時の圧力上昇率を最適圧力上昇率として設定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項5に記載の燃料電池用CHSSのリアルタイム通信情報に基づく水素安全充填方法。 - 前記予め保存されているシンプル熱力学的モデルは、
前記水素充填機の供給水素圧力を設定するステップと、
前記データ水素移動装置の水素流量である質量流量を算出するステップと、
前記水素タンクに流入する水素のよどみ点エンタルピー(Stagnation Enthalpy)を算出するステップと、
前記水素タンク内の温度を算出するステップと、
前記水素タンク内の圧力と水素が充填された程度に対応する充填率(State of Charge)を算出するステップと、
前記水素タンクの最大圧力及び最大温度と、前記データ水素移動装置の最大水素流量に対応する最大質量流量を決定するステップとを行うことにより実行されることを特徴とする請求項5に記載の燃料電池用CHSSのリアルタイム通信情報に基づく水素安全充填方法。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20200039619 | 2020-04-01 | ||
KR10-2020-0039619 | 2020-04-01 | ||
KR10-2020-0059889 | 2020-05-19 | ||
KR1020200059889A KR102368236B1 (ko) | 2020-04-01 | 2020-05-19 | 연료전지용 chss의 실시간 통신 정보 기반 수소 안전 충전 시스템 및 충전 방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021162148A true JP2021162148A (ja) | 2021-10-11 |
JP7093125B2 JP7093125B2 (ja) | 2022-06-29 |
Family
ID=73059569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020202572A Active JP7093125B2 (ja) | 2020-04-01 | 2020-12-07 | 燃料電池用chssのリアルタイム通信情報に基づく水素安全充填システム及び充填方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11293595B2 (ja) |
EP (1) | EP3889489A1 (ja) |
JP (1) | JP7093125B2 (ja) |
CN (1) | CN115210495A (ja) |
WO (1) | WO2021201519A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102022200794A1 (de) | 2022-01-25 | 2023-07-27 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Einfülleinrichtung zum Betanken eines Fahrzeuges an einer Zapfsäule sowie Zapfpistole und Einfüllstutzen mit einer solchen Einrichtung |
CN114992509B (zh) * | 2022-04-20 | 2023-05-09 | 厦门金龙联合汽车工业有限公司 | 一种燃料电池电动汽车加氢安全控制方法 |
KR20240011648A (ko) * | 2022-07-19 | 2024-01-26 | 현대자동차주식회사 | 수소 충전 통신 양방향 프로세스 및 이를 이용하는 장치 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013117301A (ja) * | 2011-12-01 | 2013-06-13 | Hyundai Motor Co Ltd | 水素安全充填システム及び水素安全充填方法 |
JP2014177991A (ja) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | Honda Motor Co Ltd | 燃料電池システム及び燃料消費システム |
JP2017150646A (ja) * | 2016-02-26 | 2017-08-31 | 大陽日酸株式会社 | 充填情報提供装置、充填情報提供方法及びコンピュータプログラム |
JP2019132360A (ja) * | 2018-01-31 | 2019-08-08 | Jxtgエネルギー株式会社 | 水素燃料の充填制御方法及び水素燃料の充填制御装置 |
WO2019188058A1 (ja) * | 2018-03-26 | 2019-10-03 | Jxtgエネルギー株式会社 | 水素充填システムの圧力計の故障診断方法及び水素充填システムの圧力計の校正方法 |
WO2019235386A1 (ja) * | 2018-06-07 | 2019-12-12 | 本田技研工業株式会社 | ガス充填方法 |
JP2020031512A (ja) * | 2018-08-24 | 2020-02-27 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池車 |
Family Cites Families (45)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5259424A (en) * | 1991-06-27 | 1993-11-09 | Dvco, Inc. | Method and apparatus for dispensing natural gas |
US5488978A (en) * | 1994-05-02 | 1996-02-06 | Gas Research Institute | Apparatus and method for controlling the charging of NGV cylinders from natural gas refueling stations |
JP4490557B2 (ja) * | 2000-06-09 | 2010-06-30 | 本田技研工業株式会社 | 水素急速充填方法 |
CA2472027A1 (en) * | 2002-01-10 | 2003-07-24 | Matthew A. Harper | Hydrogen fueling station |
US6786245B1 (en) * | 2003-02-21 | 2004-09-07 | Air Products And Chemicals, Inc. | Self-contained mobile fueling station |
US7168464B2 (en) * | 2004-09-09 | 2007-01-30 | Pinnacle Cng Systems, Llc | Dual-service system and method for compressing and dispensing natural gas and hydrogen |
CN102284224A (zh) * | 2005-05-03 | 2011-12-21 | 高级技术材料公司 | 流体供应系统、熏蒸系统以及供应流体用于应用的方法 |
US20070079892A1 (en) * | 2005-10-10 | 2007-04-12 | Cohen Joseph P | Gas filling system |
US7328726B2 (en) * | 2006-01-20 | 2008-02-12 | Air Products And Chemicals, Inc. | Ramp rate blender |
US7921883B2 (en) | 2006-06-07 | 2011-04-12 | Air Products And Chemicals, Inc. | Hydrogen dispenser with user-selectable hydrogen dispensing rate algorithms |
US8020589B2 (en) * | 2007-01-04 | 2011-09-20 | Air Products And Chemicals, Inc. | Hydrogen dispensing station and method of operating the same |
JP5474436B2 (ja) * | 2009-07-30 | 2014-04-16 | トヨタ自動車株式会社 | ガス充填システム |
JP2011080495A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology | 水素充填システムの水素用熱交換器 |
NO332687B1 (no) | 2009-10-21 | 2012-12-10 | Nel Hydrogen As | Fremgangsmate for operasjonen og styring ved gassfylling |
JP5328617B2 (ja) * | 2009-11-18 | 2013-10-30 | トヨタ自動車株式会社 | ガス充填システム、ガス充填方法、車両 |
US9605804B2 (en) * | 2010-04-21 | 2017-03-28 | Honda Motor Co., Ltd. | Method and system for tank refilling using active fueling speed control |
US9347612B2 (en) * | 2010-04-21 | 2016-05-24 | Honda Motor Co., Ltd. | Method and system for tank refilling using active fueling speed control |
US8783303B2 (en) * | 2010-04-21 | 2014-07-22 | Ryan HARTY | Method and system for tank refilling |
US9347614B2 (en) * | 2010-04-21 | 2016-05-24 | Honda Motor Co., Ltd. | Method and system for tank refilling using active fueling speed control |
JP5707727B2 (ja) * | 2010-04-23 | 2015-04-30 | トヨタ自動車株式会社 | ガス充填方法、ガス充填システム、ガスステーション及び移動体 |
US9434598B2 (en) * | 2012-03-15 | 2016-09-06 | Ultimate Cng, Llc | Mobile fueling vehicle and method |
FR2998642B1 (fr) * | 2012-11-23 | 2015-10-30 | Air Liquide | Procede et dispositif de remplissage d'un reservoir de gaz liquefie |
US20140216599A1 (en) * | 2013-02-07 | 2014-08-07 | Canadian Standards Association Group | Hydrogen dispenser test apparatus and method |
JP5959463B2 (ja) * | 2013-03-27 | 2016-08-02 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池車両及び移動体 |
US9279541B2 (en) | 2013-04-22 | 2016-03-08 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method and system for temperature-controlled gas dispensing |
FR3036159B1 (fr) * | 2015-05-12 | 2017-05-05 | Air Liquide | Procede et dispositif de remplissage ou de soutirage d'un reservoir de gaz sous pression |
JP6604077B2 (ja) * | 2015-07-29 | 2019-11-13 | 日産自動車株式会社 | 燃料ガス充填システム |
JP6514611B2 (ja) * | 2015-09-10 | 2019-05-15 | 本田技研工業株式会社 | ガス充填方法 |
US10077998B2 (en) | 2015-09-14 | 2018-09-18 | Honda Motor Co., Ltd. | Hydrogen fueling with integrity checks |
JP2018021651A (ja) * | 2016-08-05 | 2018-02-08 | トヨタ自動車株式会社 | ガス充填システム |
JP6786353B2 (ja) * | 2016-10-31 | 2020-11-18 | Eneos株式会社 | 水素ステーションの水素燃料供給方法及び水素ステーションの水素燃料供給システム |
US10684157B2 (en) * | 2017-04-20 | 2020-06-16 | Rochester Gauges, Inc. | Liquid level gauge with integral electronic display |
DK179295B1 (en) * | 2017-05-22 | 2018-04-16 | Nel Hydrogen As | Method of refueling a hydrogen vehicle |
DK179310B1 (en) * | 2017-05-22 | 2018-04-23 | Nel Hydrogen As | Method of refueling a hydrogen vehicle |
JP6984251B2 (ja) * | 2017-09-07 | 2021-12-17 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池車 |
JP6834880B2 (ja) * | 2017-09-21 | 2021-02-24 | トヨタ自動車株式会社 | タンク搭載装置 |
JP6848784B2 (ja) * | 2017-09-22 | 2021-03-24 | トヨタ自動車株式会社 | タンク搭載装置 |
US10919400B2 (en) * | 2017-12-15 | 2021-02-16 | Honda Motor Co., Ltd. | Systems for validating a formula for dispensing hydrogen and methods thereof |
JP6721626B2 (ja) | 2018-03-30 | 2020-07-15 | 本田技研工業株式会社 | ガス充填方法 |
JP7048417B2 (ja) * | 2018-05-29 | 2022-04-05 | Eneos株式会社 | 水素ガス充填方法及び水素ガス充填装置 |
JP6927925B2 (ja) * | 2018-05-30 | 2021-09-01 | Eneos株式会社 | 計量機の流量計故障診断方法及び水素充填装置 |
US11339926B2 (en) * | 2018-12-05 | 2022-05-24 | Honda Motor Co., Ltd. | Methods and systems for improving hydrogen refueling |
JP2022518615A (ja) * | 2019-02-18 | 2022-03-15 | ニコラ・コーポレーション | 水素充填及び充電のための通信システム及び方法 |
US11105469B2 (en) * | 2019-03-29 | 2021-08-31 | Uchicago Argonne, Llc. | Integrated tube-trailer and stationary ground storage system and method for enhanced pressure consolidation operations for refueling of gaseous fuels |
FR3096431B1 (fr) * | 2019-05-21 | 2021-11-19 | Air Liquide | Dispositif de fourniture de fluide sous pression et ensemble de stockage(s) de fluide sous pression comprenant un tel dispositif |
-
2020
- 2020-08-25 US US17/001,699 patent/US11293595B2/en active Active
- 2020-11-03 EP EP20205439.1A patent/EP3889489A1/en active Pending
- 2020-12-07 JP JP2020202572A patent/JP7093125B2/ja active Active
-
2021
- 2021-03-27 CN CN202180017822.9A patent/CN115210495A/zh active Pending
- 2021-03-27 WO PCT/KR2021/003806 patent/WO2021201519A1/ko active Application Filing
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013117301A (ja) * | 2011-12-01 | 2013-06-13 | Hyundai Motor Co Ltd | 水素安全充填システム及び水素安全充填方法 |
JP2014177991A (ja) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | Honda Motor Co Ltd | 燃料電池システム及び燃料消費システム |
JP2017150646A (ja) * | 2016-02-26 | 2017-08-31 | 大陽日酸株式会社 | 充填情報提供装置、充填情報提供方法及びコンピュータプログラム |
JP2019132360A (ja) * | 2018-01-31 | 2019-08-08 | Jxtgエネルギー株式会社 | 水素燃料の充填制御方法及び水素燃料の充填制御装置 |
WO2019188058A1 (ja) * | 2018-03-26 | 2019-10-03 | Jxtgエネルギー株式会社 | 水素充填システムの圧力計の故障診断方法及び水素充填システムの圧力計の校正方法 |
WO2019235386A1 (ja) * | 2018-06-07 | 2019-12-12 | 本田技研工業株式会社 | ガス充填方法 |
JP2020031512A (ja) * | 2018-08-24 | 2020-02-27 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池車 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2021201519A1 (ko) | 2021-10-07 |
EP3889489A1 (en) | 2021-10-06 |
CN115210495A (zh) | 2022-10-18 |
JP7093125B2 (ja) | 2022-06-29 |
US20210310616A1 (en) | 2021-10-07 |
US11293595B2 (en) | 2022-04-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7093125B2 (ja) | 燃料電池用chssのリアルタイム通信情報に基づく水素安全充填システム及び充填方法 | |
KR102368236B1 (ko) | 연료전지용 chss의 실시간 통신 정보 기반 수소 안전 충전 시스템 및 충전 방법 | |
WO2020057069A1 (zh) | 加氢控制装置及方法 | |
WO2021073109A1 (zh) | 安全充电方法、存储介质、电子设备及系统 | |
US10072799B2 (en) | Hydrogen filling method for fuel cell vehicle | |
CA2770365C (en) | Gas charging apparatus and gas charging method | |
CN102803818B (zh) | 氢气填充系统和氢气填充方法 | |
US10995913B2 (en) | Vehicle and method for filling fuel gas | |
Maus et al. | Filling procedure for vehicles with compressed hydrogen tanks | |
CN108779895B (zh) | 气体填充方法 | |
US10288222B2 (en) | Method of refueling a hydrogen vehicle | |
KR20140078622A (ko) | 전력 보급소에 인접한 전기차량 식별 | |
US10272794B2 (en) | Charging control apparatus for vehicle and charging control method for the same | |
EP4249792A1 (en) | Method for performing real-time response hydrogen-charging process, and device therefor | |
CN106795997A (zh) | 包括低温压力容器的机动车和用于为机动车低温压力容器加燃料的方法 | |
Sapre et al. | H2 refueling assessment of composite storage tank for fuel cell vehicle | |
CN114352931A (zh) | 加氢机的加氢速率控制方法 | |
CN105882436A (zh) | 一种电动汽车的电池管理系统和电池管理方法 | |
JP2012013508A (ja) | 燃料タンク内の温度算出システム | |
US20170021726A1 (en) | Hydrogen fuel charging display system and charging display method thereof | |
US20190126903A1 (en) | Delivery system and vehicle | |
KR20090115585A (ko) | 연료전지 차량 시스템 및 그 제어방법 | |
CN205836571U (zh) | 一种电动汽车智能车载计费充电系统 | |
CN111163432B (zh) | 一种电池防盗方法、管理设备、电池和服务器 | |
JP2018126018A (ja) | 受電装置及び送電装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201207 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211214 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220314 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220607 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220610 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7093125 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |