KR20220130008A - 물 배출 시스템, 방법 및 이를 실행하는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 - Google Patents

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Abstract

연료 전지 차량에서 물 배출을 최적화하기 위한 방법 및 시스템이 개시된다. 상기 시스템은 연료 전지 스택, 연료 전지 스택으로부터 물을 제거하기 위한 송풍기, 및 제어기를 포함한다. 제어기는 외기 온도가 임계 온도를 충족하는지 감지한다. 제어기는 연료 전지 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 판단한다. 상기 제어기는 외기 온도가 임계 온도를 만족하고 연료 전지 차량이 정지 위치에 접근하고 있음을 감지하는 것에 반응하여 연료 전지 차량이 작동하는 동안 연료 전지 스택에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 배수 시간 예측을 계산한다. 배수 시간 예측은 연료 전지 차량이 정지 위치에 접근할 때 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나인 동안 작동하는 송풍기를 기초로 계산된다.

Description

물 배출 시스템, 방법 및 이를 실행하는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체{WATER DISCHARGE SYSTEM, WATER DISCARGE METHOD, AND NON-TRANSITORY COMPUTER-READABLE STORAGE MEDIUM EXECUTABLE THE SAME}
본 개시는 일반적으로 물 배출 최적화에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연료 전지 차량용 물 배출 최적화에 관한 것이다.
연료 전지 차량은 상당한 양의 물을 생성한다. 연료 전지 차량이 멈추면 연료 전지 스택에 잉여의 물이 포함될 수 있다. 추운 온도에서는 연료 전지 스택과 연료 전지 시스템이 동결되는 것을 방지하기 위해 차량에서 잉여의 물을 배출해야 할 수 있다. 일부 연료 전지 차량은 차량이 멈췄을 때 연료 전지 스택에서 잉여의 물을 제거하기 위해 콜드 셧다운(cold shut down)을 수행한다. 추운 환경에서는 배출된 물이 얼어 연료 전지 차량이 주차된 곳에 얼음이 생길 수 있다.
콜드 셧다운 동안 송풍기는 연료 전지 스택에서 물을 배출하기 위해 최대 속도로 작동할 수 있다. 그러나 송풍기는 시끄럽고 소음을 발생시켜 잠재적으로 작동자와 행인을 놀라게 할 수 있다. 또한, 배출된 물에 의해 생성된 얼음은 작동자와 행인에게 안전 문제를 야기한다. 현재, 차량 작동자는 목적지에 도착하기 전에 물 배출 버튼을 눌러 잉여의 물을 배출할 것이 요구된다.
본 개시는 연료 전지 차량에서 물 배출을 최적화하기 위한 컴퓨터 프로그램 제품을 포함하는 방법, 시스템, 제조 물품을 제공한다.
하나의 양상에서, 연료 전지 스택, 연료 전지 스택으로부터 물을 제거하기 위한 송풍기, 및 제어기를 포함하는 시스템이 제공된다. 제어기는 외기 온도가 임계 온도를 충족하는지 감지한다. 제어기는 연료 전지 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 판단한다. 상기 제어기는 외기 온도가 임계 온도를 만족하고 연료 전지 차량이 정지 위치에 접근하고 있음을 감지하는 것에 반응하여 연료 전지 차량이 작동하는 동안 연료 전지 스택에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 배수 시간 예측을 계산한다. 배수 시간 예측은 연료 전지 차량이 정지 위치에 접근할 때 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나인 동안 작동하는 송풍기를 기초로 계산된다.
일부 변형에서, 하기 특징을 포함하는 본 명세서에 개시된 하나 이상의 특징들이 임의의 실행 가능한 조합에 선택적으로 포함될 수 있다. 일부 변형에서, 제어기는 외기 온도가 임계 온도를 만족한다고 감지하는 것에 반응하여 외기 온도에 기초하여 외기 온도 수준을 결정하도록 구성된다. 일부 변형에서, 배수 시간 예측을 계산하는 것은 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나에 있는 동안 유지 송풍기 속도를 포함하는 차속 테이블에 더 기초하고, 유지 송풍기 속도는 외기 온도 수준 및 차속에 대응하며, 차속은 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나에 있는 동안 연료 전지 차량이 주행하는 속도를 나타낸다. 일부 변형에서, 배수 시간 예측을 계산하는 것은 송풍기 속도 계수에 기초하여 더 계산되며, 송풍기 속도 계수는 유지 송풍기 속도를 최대 송풍기 속도로 나눔으로써 계산된다.
또한, 배수 시간 예측을 계산하는 것은 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나에 있는 동안 연료 전지 차량이 차속으로 주행하는 시간을 송풍기 속도 계수를 곱하는 것에 기초하여 더 계산한다. 일부 변형에서, 제어기는 배수 시간 예측을 요구 배수 시간과 비교할 수 있고, 요구 배수 시간은 연료 전지 차량으로부터 잉여의 물을 제거하는데 필요한 최소 기간 동안 최대 송풍기 속도로 작동하는 송풍기에 기초하여 계산되며; 배수 시간 예측이 요구 배수 시간보다 짧은지 결정하고; 그리고 배수 시간 예측이 요구 배수 시간 미만이고 연료 전지 차량이 정지된 것으로 결정하는 것에 반응하여, 연료 전지 차량에서 남아 있는 잉여의 물을 제거하도록 송풍기를 작동시킬 수 있다.
또한, 상기 제어기는 배수 시간 예측과 요구 배수 시간의 차이에 기초로 일정 시간 동안 송풍기를 작동시키도록 구성된다. 일부 변형에서, 송풍기가 최대 송풍기 속도로 작동하는 동안 연료 전지 차량에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 최소 기간은 쿨롱-대-시간 테이블를 기초로 결정되고, 쿨롱-대-시간 테이블은 외기 온도 수준 및 연료 전지 스택에 의해 생성된 쿨롱의 양에 대응하는 최소 기간을 포함한다. 일부 변형에서, 연료 전지 차량에 의해 생성된 쿨롱의 양은 시간에 대해 연료 전지 전류를 적분함으로써 계산된다.
또한, 연료 전지 차량이 주행하는 동안 잉여의 물이 제거되고, 제어기는 연료 전지 스택에서 잉여의 물을 배출하기 위해 연료 전지 물 트랩에서 드레인 밸브를 개방하도록 구성된다. 일부 변형에서, 연료 전지 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 결정하는 것은 연료 전지 차량이 정지 위치에서 미리 결정된 거리 내에 있다고 검출하는 것에 기초한다. 일부 변형에서, 연료 전지 차량이 정지 위치에서 미리 결정된 거리 내에 있는지 여부를 결정하는 것은 하버사인(Haversine) 공식에 기초한다. 일부 변형에서, 연료 전지 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 결정하는 것은 GPS에 기초한다.
현재 주제의 구현은 본 명세서에 제공된 설명과 일치하는 방법 및 하나 이상의 기계(예를 들어, 컴퓨터 등)가 하나 이상의 설명된 특징들을 구현하는 동작을 초래하도록 유형으로 구현된 기계 판독 매체를 포함할 수 있다. 유사하게, 하나 이상의 프로세서 및 하나 이상의 프로세서에 결합된 하나 이상의 메모리를 포함할 수 있는 컴퓨터 시스템이 또한 설명된다. 비일시적 컴퓨터 판독 가능 또는 기계 판독 가능 저장 매체를 포함할 수 있는 메모리는 하나 이상의 프로세서로 하여금 본 명세서에 기재된 하나 이상의 동작을 수행하게 하는 하나 이상의 프로그램을 포함, 인코딩, 저장 등을 할 수 있다. 현재 주제의 하나 이상의 구현과 일치하는 컴퓨터 구현 방법은 단일 컴퓨팅 시스템 또는 다중 컴퓨팅 시스템에 상주하는 하나 이상의 데이터 프로세서에 의해 구현될 수 있다.
여기에 설명된 주제의 하나 이상의 변형의 세부 사항은 첨부된 도면 및 아래의 설명에 설명된다. 본 명세서에 기재된 주제의 다른 특징 및 이점은 설명, 도면, 및 청구범위로부터 명백할 것이다. 현재 개시된 주제의 특정 특징이 예시 목적으로 설명되지만, 그러한 특징이 제한하려는 의도가 아님을 쉽게 이해할 수 있다. 본 개시 내용을 따르는 청구 범위는 보호 대상의 범위를 정의하기 위한 것이다.
본 발명에 따르면, 차량이 정지점에 접근할 때 배수 시간 예측을 계산함으로써 콜드 셧다운의 필요성을 줄이거나 없앨 수 있다.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
본 명세서의 실시예는 유사한 참조 번호가 동일하거나 기능적으로 유사한 요소를 나타내는 첨부 도면과 함께 다음의 설명을 참조함으로써 더 잘 이해될 수 있다.
도 1은 연료 전지 차량이 정지점에 접근함에 따른 배수 시간 예측의 계산을 예시하는 흐름도의 예를 도시한다.
도 2는 외기 온도에 기초하여 외기 온도 수준을 결정하기 위한 외기 온도 수준 테이블의 예를 도시한다.
도 3은 연료 전지 스택이 생성한 쿨롱의 양에 기초하여 연료 전지로부터 잉여의 물을 배출하는 기간을 결정하기 위한 쿨롱-대-시간 테이블의 예를 도시한다.
도 4는 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지되어 있고 연료 전지 차량이 주행하는 동안 지속되는 유지 송풍기 속도를 결정하기 위한 차속 테이블의 예를 도시한다.
도 5는 최대 송풍기 속도의 백분율로서 유지 송풍기 속도를 결정하기 위한 송풍기 속도 계수 테이블의 예를 도시한다.
도 6a는 제어기가 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 결정하는 방법을 예시하는 도면의 예를 도시한다.
도 6b는 제어기가 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 결정하는 방법을 예시하는 도면의 다른 예를 도시한다.
도 7은 본 개시의 구현과 일치하는 컴퓨팅 시스템을 예시하는 블록도를 도시한다.
본 명세서에서 사용된 "차량" 또는 "차량의"라는 용어 또는 기타 유사한 용어는 일반적으로 스포츠 유틸리티 차량(SUV), 버스, 트럭, 다양한 상용차를 포함하는 승용차, 다양한 보트 및 배를 포함하는 선박, 항공기 등을 포함하며, 하이브리드 차량, 전기 차량, 연소 차량, 플러그-인 하이브리드 전기 차량, 수소 동력 차량 및 기타 대체 연료 차량(예를 들어, 석유 이외의 자원에서 얻어지는 연료)을 포함한다. 본 명세서에서 언급된 바와 같이, 하이브리드 차량은 2개 이상의 동력원, 예를 들어 가솔린 동력 차량 및 전기 동력 차량 모두를 갖는 차량이다.
비록 예시적인 실시예가 예시적인 절차를 수행하기 위해 복수의 유닛을 사용하는 것으로 설명되지만, 예시적인 절차는 또한 하나 또는 복수의 모듈에 의하여 수행될 수 있음이 이해된다. 또한, 제어기/제어 유닛이라는 용어는 메모리와 프로세서를 포함하는 하드웨어 장치를 언급하는 것으로 이해된다. 메모리는 모듈을 저장하도록 구성될 수 있고 프로세서는 아래에서 더 설명되는 하나 이상의 절차를 수행하기 위하여 상기 모듈을 실행하도록 특별히 구성될 수 있다.
또한, 본 실시예의 제어 로직은 프로세서, 제어기/제어 유닛 등에 의해 실행되는 실행 가능한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체 상에 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체의 예는, 이에 한정되지 않지만, 롬(ROM), 램(RAM), 콤팩트 디스크(CD) 롬, 자기 테이프, 플로피 디스크, 플래시 드라이브, 스마트 카드 및 광학 데이터 저장 장치를 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독 가능 기록 매체는 컴퓨터 시스템들에 결합된 네트워크에 분산되어 분산되어 컴퓨터 판독 가능 매체가 텔레매틱스 서버나 제어기 영역 네트워크(Controller Area Network; CAN) 등에 의하여 분산 방식으로 저장되고 실행될 수 있다.
여기에서 사용된 용어는 특정 실시예만을 설명하기 위한 것이고 본 개시를 제한하려는 의도는 아니다. 여기에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는, 문맥 상 명백하게 다르게 지시되지 않는 한, 복수 형태를 또한 포함하는 것을 의도한다. 본 명세서에서 사용될 때 "포함하다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는 언급된 특징, 정수, 단계, 작동, 요소, 및/또는 구성요소의 존재를 특정하지만 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 작동, 요소, 구성요소, 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 것을 더 이해될 것이다. 여기에서 사용된 바와 같이, "및/또는"이라는 용어는 하나 이상의 관련되고 열거된 항목들의 임의의 하나 및 모든 조합을 포함한다.
구체적으로 언급되거나 문맥으로부터 명백하지 않는 한, 여기에서 사용된 바와 같이, "약"이라는 용어는 관련 기술에서 통상적인 공차 범위 내, 예를 들어 평균의 2 표준 편차 내로 이해된다. "약"은 언급된 값의 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0.5%, 0.1%, 0.05% 또는 0.01% 내인 것으로 이해될 수 있다. 문맥으로부터 달리 명백하지 않으면, 본 명세서에 제공된 모든 수치 값들은 용어 "약"에 의해 수정된다.
본 개시는 정지 위치에서 콜드 셧다운을 피하기 위해 배수 시간 예측이 계산될 수 있는 시스템을 제공한다. 특히, 연료 전지 차량이 정지 위치에 접근함에 따라 잉여의 물을 배출함으로써 콜드 셧다운을 피할 수 있다. 연료 전지 차량이 정차 위치에 접근함에 따라 배수 시간 예측을 계산하여 연료 전지 스택에서 잉여의 물이 배출되었는지 판단할 수 있다. 배수 시간 예측이 없으면 작동자는 제어기에 잉여의 물을 배출하도록 수동으로 지시할 것이 요구된다.
또한, 배수 시간 예측은 외기 온도에 기초하여 계산될 수 있다. 제어기는 외기 온도에 기초하여 외기 온도 수준을 결정하도록 구성될 수 있다. 외기 온도 수준은 외기 온도가 임계 외기 온도보다 얼마나 더 추운지를 나타낼 수 있다. 외기 온도 수준은 외기 온도가 임계 온도보다 낮다는 것을 검출한 것에 반응하여 결정될 수 있다.
배수 시간 예측은 송풍기가 연료 전지 스택에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 최소 기간을 기반으로 할 수 있다. 송풍기가 잉여의 물을 제거하는 최소 기간은 송풍기를 최대 송풍기 속도로 작동시키는 것을 기준으로 할 수 있다. 즉, 배수 시간 예측은 연료 전지 스택에서 잉여의 물을 배출하는데 필요한 최소 기간 동안 최대 송풍기 속도로 작동하는 송풍기를 기반으로 계산될 수 있다. 연료 전지 차량이 주행 중이고 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나에 있는 동안 잉여의 물이 제거될 수 있다. 송풍기가 잉여의 물을 제거하는 최소 기간은 연료 전지 스택에서 생성되는 쿨롱의 양에 대응할 수 있다.
쿨롱-대-시간 테이블은 시간 경과에 따라 연료 전지 스택이 생성한 전력의 양에 기초하여 연료 전지 스택으로부터 물을 배출하는데 필요한 미리 결정된 기간을 포함할 수 있다. 쿨롱-대-시간 테이블에 의해 제공된 미리 결정된 기간은 송풍기가 최대 송풍기 속도로 작동하는 동안 연료 전지로부터 잉여의 물을 배출하는데 필요한 최소 기간을 나타낼 수 있다. 쿨롱-대-시간 테이블로부터의 미리 결정된 기간은 외기 온도 수준 및 연료 전지 스택에 의해 생성된 쿨롱의 양에 대응할 수 있다.
차속 테이블은 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지하고 연료 전지 차량이 주행하는 동안 지속되는 유지 송풍기 속도를 포함할 수 있다. 연료 전지 차량이 주행 중일 때 연료 전지가 아이들 또는 정지할 수 있다. 연료 전지가 아이들 또는 정지하더라도 차량이 주행함에 따라 송풍기 속도가 유지된다. 유지 송풍기 속도는 차량이 차속으로 주행하고 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지할 때 지속되는 최소 송풍기 속도일 수 있다. 차속은 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나에 있는 동안 연료 전지 차량이 주행하고 있는 속도를 나타낼 수 있다. 유지 송풍기 속도는 외기 온도 및 연료 전지 차량의 차속에 대응될 수 있다.
또한, 배수 시간 예측은 연료 전지 스택이 아이들 상태 또는 정지 상태에 있는 동안 연료 전지 차량이 주행하고 있는 시간에 송풍기 속도 계수를 곱하여 계산될 수 있다. 송풍기 속도 계수는 유지 송풍기 속도를 최대 송풍기 속도로 나누어 계산될 수 있다. 배수 시간 예측이 연료 전지 차량이 소비하는 쿨롱의 양을 기반으로 연료 전지 스택에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 최소 기간보다 길면, 콜드 셧다운이 필요하지 않다. 배수 시간 예측이 연료 전지 차량이 소비하는 쿨롱의 양을 기반으로 연료 전지 스택에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 최소 기간보다 짧은 경우 콜드 셧다운이 필요하다.
여기에 설명된 방법, 시스템, 장치, 및 비일시적 저장 매체는 연료 전지 차량이 정지 위치에 접근하고 있다는 결정에 반응하여 배수 시간 예측을 계산한다. 다양한 실시예는 또한 외기 온도 수준 테이블, 쿨롱-대-시간 테이블, 및 차량이 주행할 때 연료 전지가 아이들 또는 정지하는 동안의 유지 송풍기 속도를 활용한다.
도 1은 연료 전지 차량이 정지점에 접근함에 따른 배수 시간 예측의 계산을 예시하는 흐름도의 예를 도시한다. 제어기는 외기 온도 센서, GPS(Global Positioning System), 내비게이션 입력, 테이블을 저장하도록 구성된 메모리, 차속 센서, 송풍기 및 연료 전지 상태 표시기에 통신 가능하게 결합될 수 있다. 제어기는 외기 온도 센서, GPS, 내비게이션 입력, 테이블을 저장하도록 구성된 메모리, 차속 센서, 송풍기, 및 연료 전지 상태 표시기로부터 데이터 판독값을 검출하도록 구성될 수 있다.
110 단계에서, 제어기는 외기 온도로부터 판독된 데이터 판독값을 수신하도록 구성될 수 있다. 외기 온도는 차량 주변의 온도(예를 들어, 외부 온도)일 수 있다. 외기 온도는 외기 온도 센서에 의해 결정될 수 있다. 제어기는 외기 온도가 온도 임계값을 만족하는지 여부에 기초하여 외기 온도 수준을 결정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기는 약 섭씨 10도보다 춥고 약 섭씨 -20도보다 따뜻한 온도에 기초하여 외기 온도 수준이 레벨 1이라고 결정하도록 구성될 수 있다. 추가적으로 및/또는 대안적으로, 외기 온도는 일기 예보에 의해 결정될 수 있다. 제어기는 차량이 정지 위치에 있는 동안 예보된 온도에 기초하여 온도 임계값이 만족되는지를 결정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기는 차량이 정지 위치에 있는 동안 외기 온도가 약 섭씨 -20도로 떨어질 것이라는 예보에 기초하여 외기 온도 수준이 레벨 2라고 결정하도록 구성될 수 있다.
120 단계에서, 제어기는 차량이 정지 위치에 접근하고 있는지 여부를 결정하도록 구성될 수 있다. 제어기는 차량이 정지 위치로부터 미리 결정된 거리 내에 있다고 결정함으로써 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 결정하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 제어기는 하버사인(Haversine) 공식에 기초하여 연료 전지 차량이 정지 위치로부터 미리 결정된 거리 내에 있다고 결정하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 제어기는 GPS 또는 내비게이션 시스템으로부터의 데이터 판독값에 기초하여 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 결정하도록 구성될 수 있다.
추가적으로, 제어기는 시간 임계값을 만족하는 예상 도착 시간에 기초하여 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 결정하도록 구성될 수 있다. 시간 임계값은 차량이 정지 위치에 도착할 때까지의 시간일 수 있다. 예를 들어, 제어기는 3분 내에 도착할 것으로 예상되는 차량에 의해 예상 도착 시간이 3분의 시간 임계값을 충족한다고 결정하도록 구성될 수 있다. 임계값은 차량과 정지 위치 사이의 거리일 수 있다. 예를 들어, 제어기는 차량이 정지 위치로부터 2마일 미만으로 떨어져 있고, 정지 위치에 접근하는 차량에 대해 2마일의 임계값을 충족한다고 결정하도록 구성될 수 있다.
130 단계에서, 제어기는 시간 경과에 따라 연료 전지 스택에서 생성한 전력의 양에 기초하여 연료 전지 스택으로부터 물을 배출하기 위한 미리 결정된 기간을 결정하도록 구성될 수 있다. 제어기는 연료 전지 스택에 의해 생성된 전력을 연료 전지 스택으로부터 물을 배출하는데 필요한 미리 결정된 기간에 매핑하는 룩업 테이블(즉, 쿨롱-대-시간 테이블)에 접속하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기는 연료 전지 스택에 의해 생성된 쿨롱의 양에 기초하여 연료 전지 스택으로부터 물을 배출하는데 필요한 미리 결정된 기간을 조회하기 위해 쿨롱-대-시간 테이블에 접속하도록 구성될 수 있다. 쿨롱의 양은 시간에 대해 연료 전지 전류를 적분하여 계산될 수 있다.
쿨롱-대-시간 테이블에 의해 제공되는 미리 결정된 기간은 송풍기가 최대 송풍기 속도로 작동하는 동안 연료 전지에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 최소 기간을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 송풍기가 약 8000 쿨롱을 생성하는 연료 전지 및 레벨 2의 외기 온도 수준을 기준으로 최대 송풍기 속도로 작동하는 동안 연료 전지에서 잉여의 물을 제거하는데 약 15초의 미리 결정된 기간이 필요할 수 있다. 다른 예에서, 송풍기가 약 25,000 쿨롱을 생성하는 연료 전지 및 레벨 2의 외기 온도 수준을 기준으로 최대 송풍기 속도로 작동하는 동안 연료 전지에서 잉여의 물을 제거하는데 약 21초의 미리 결정된 기간이 필요할 수 있다.
140 단계에서, 제어기는 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지되고 연료 전지 차량이 주행하는 동안 지속되는 유지 송풍기 속도를 결정하도록 구성될 수 있다. 송풍기는 연료 전지 스택으로부터 잉여의 물을 제거하도록 구성될 수 있다. 차량의 주행 속도가 빠를수록 송풍기가 작동해야 하는 속도가 빨라진다. 차량이 주행 중일 때, 특히 차량이 관성으로 주행하거나 연료 전지 스택에 의해 전력이 생성되지 않을 때, 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지될 수 있다. 연료 전지 스택의 잉여의 물을 제거하기 위해 송풍기는 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지되어 있는 동안 송풍기 속도를 유지할 수 있다. 즉, 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지되어 있는 동안 차량이 주행함에 따라 송풍기의 속도가 유지될 수 있다.
유지 송풍기 속도는 차량이 차속으로 주행하고 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지할 때 지속되는 최소 송풍기 속도일 수 있다. 차속은 연료 전지 스택이 아이들 상태 또는 정지 상태 동안 연료 전지 차량이 주행되는 속도를 나타낼 수 있다. 유지 송풍기 속도는 최대 송풍기 속도 이하일 수 있다. 유지 송풍기 속도는 최대 송풍기 속도보다 낮은 비율로 잉여의 물을 제거하도록 구성될 수 있다. 또한, 유지 송풍기 속도는 외기 온도 수준 및 연료 전지 차량의 차속에 대응될 수 있다. 예를 들어, 약 25,000RPM의 송풍기 속도는 레벨 2의 외기 온도 수준 및 시속 약 20km의 차속에 대응될 수 있다. 다른 예에서, 약 50,000RPM의 송풍기 속도는 레벨 3의 외기 온도 수준 및 시속 약 60km의 차속에 대응될 수 있다.
150 단계에서, 제어기는 송풍기 속도 계수를 결정하도록 구성될 수 있다. 유지 송풍기 속도는 최대 송풍기 속도의 백분율일 수 있다. 이 백분율은 송풍기 속도 계수일 수 있다. 송풍기 속도 계수는 최대 송풍기 속도가 연료 전지 스택으로부터 잉여의 물을 제거하는 속도와 비교하여 유지 송풍기 속도가 잉여의 물을 제거하는 속도를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 0.30의 송풍기 속도 계수는 최대 송풍기 속도가 75,000RPM일 때 22,500RPM의 유지 송풍기 속도에 해당할 수 있다. 다른 예에서, 0.70의 송풍기 속도 계수는 최대 송풍기 속도가 75,000RPM일 때 52,500RPM의 유지 송풍기 속도에 해당할 수 있다. 송풍기 속도 계수는 유지 송풍기 속도를 최대 송풍기 속도로 나누어 계산될 수 있다.
160 단계에서, 제어기는 배수 시간 예측을 계산하도록 구성될 수 있다. 제어기는 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지하고 연료 전지 차량이 주행한 시간의 길이, 송풍기 속도 계수 및 유지 송풍기 속도에 기초하여 배수 시간 예측을 계산하도록 구성될 수 있다. 제어기는 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지하고 연료 전지 차량이 주행하는 동안 유지 송풍기 속도가 지속된 시간의 길이를 결정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기는 외기 온도 수준이 레벨 2로 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지된 상태에서 유지 송풍기 속도가 50,000RPM인 동안 연료 전지 차량이 시속 80km로 20초 동안 주행한 것으로 결정하도록 구성될 수 있다.
제어기는 송풍기 속도 계수에 의해 이 시간 길이(예를 들어, 약 20초)를 조정하거나 줄이도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 연료 전지가 정지되거나 아이들인 동안 유지 송풍기 속도가 지속된 20초에 0.70의 송풍기 속도 계수를 곱할 수 있다. 따라서, 배수 시간 예측은 약 14초가 될 수 있다. 배수 시간은 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나에 있는 상태에서 연료 전지 차량이 차속으로 주행하는 시간에 송풍기 속도 계수를 곱하여 계산될 수 있다. 배수 시간 예측은 송풍기가 최대 속도로 작동하는 시간을 나타낼 수 있다.
170 단계에서, 제어기는 배수 시간 예측을 요구 배수 시간과 비교하는 것에 기초하여 콜드 셧다운이 필요한지 여부를 결정하도록 구성될 수 있다. 요구 배수 시간은 연료 전지 차량이 소비하는 쿨롱의 양을 기준으로 연료 전지 스택에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 최소 기간일 수 있다. 제어기는 요구 배수 시간보다 더 긴 배수 시간 예측에 기초하여 콜드 셧다운이 필요하지 않다고 결정하도록 구성될 수 있다.
제어기는 요구 배수 시간보다 짧은 배수 시간 예측에 기초하여 콜드 셧다운이 필요하다고 결정하도록 구성될 수 있다. 콜드 셧다운이 필요한 경우, 제어기는 연료 전지 차량이 콜드 셧다운을 실행해야 하는 시간을 결정하도록 구성될 수 있다. 콜드 셧다운을 실행하는 시간을 결정하기 위해 제어기는 요구 배수 시간에서 배수 시간 예측을 빼도록 구성될 수 있다. 상기 차가 연료 전지 차량이 콜드 셧다운을 실행하는데 필요한 시간일 수 있다. 일부 실시예에서, 요구 배수 시간은 배수 시간 예측과 요구 배수 시간 사이의 차이에 기초하여 업데이트될 수 있다.
일부 실시예에서, 제어기는 배수 밸브가 연료 전지 물 트랩을 열도록 지시하도록 구성될 수 있다. 제어기는 연료 전지 물 트랩의 물이 연료 전지 물 트랩의 최대 용량의 약 75%에 도달할 때 배수 밸브가 개방되도록 지시하도록 구성될 수 있다. 제어기는 연료 전지 물 트랩의 물이 연료 전지 물 트랩의 최대 용량의 약 15%에 도달할 때까지 열린 상태를 유지하도록 배수 밸브를 더 작동시키도록 구성될 수 있다. 외기 온도가 온도 임계값을 만족하는 경우, 제어기는 연료 전지 물 트랩의 물이 연료 전지 물 트랩의 최대 용량의 약 20%에 도달할 때 배수 밸브가 개방되도록 지시하도록 구성될 수 있다. 제어기는 연료 전지 물 트랩이 연료 전지 물 트랩의 최대 용량의 약 0%에 도달할 때까지 열린 상태를 유지하도록 배수 밸브를 작동시키도록 구성될 수 있다.
도 2는 외기 온도에 기초하여 외기 온도 수준을 결정하기 위한 외기 온도 수준 테이블의 예를 도시한다. 배수 시간 예측은 외기 온도를 기반으로 계산될 수 있다. 제어기는 외기 온도가 임계 외기 온도보다 얼마나 더 추운지를 결정함으로써 외기 온도 수준을 결정하도록 구성될 수 있다. 외기 온도 수준은 외기 온도가 임계 온도보다 낮은 것을 검출한 것에 반응하여 결정될 수 있다.
제어기는 외기 온도 센서로부터 외기 온도를 결정하도록 구성될 수 있다. 특히, 제어기는 외기 온도가 온도 임계값을 충족하는지 여부를 결정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기는 외기 온도가 약 섭씨 10도보다 낮고 약 섭씨 -20도보다 따뜻한 것에 기초하여 외기 온도 수준이 레벨 1임을 결정하도록 구성될 수 있다. 다른 예에서, 제어기는 외기 온도가 약 -30℃ 미만인 것에 기초하여 외기 온도 수준이 3임을 결정하도록 구성될 수 있다.
도 3은 연료 전지 스택이 생성한 쿨롱의 수에 기초하여 연료 전지로부터 잉여의 물을 배출하는 기간을 결정하기 위한 쿨롱-대-시간 테이블의 예를 도시한다. 제어기는 연료 전지 스택에 의해 생성된 전력을 연료 전지 스택으로부터 물을 배출하는데 필요한 미리 결정된 기간에 매핑하는 룩업 테이블(즉, 쿨롱-대-시간 테이블)에 접속하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기는 연료 전지 스택에 의해 생성된 쿨롱의 양에 기초하여 연료 전지 스택으로부터 물을 배출하는데 필요한 미리 결정된 기간을 조회하기 위해 쿨롱-대-시간 테이블에 접속하도록 구성될 수 있다. 쿨롱의 양은 시간에 대하여 연료 전지 전류를 적분하여 계산될 수 있다.
쿨롱-대-시간 테이블은 시간 경과에 따라 연료 전지 스택이 생성한 전력의 양에 기초하여 연료 전지 스택으로부터 물을 배출하는데 필요한 미리 결정된 기간을 포함할 수 있다. 쿨롱-대-시간 테이블로부터의 미리 결정된 기간은 외기 온도 수준 및 연료 전지 스택에 의해 생성된 쿨롱의 양에 대응할 수 있다. 쿨롱-대-시간 테이블에 의해 제공되는 미리 결정된 기간은 송풍기가 최대 송풍기 속도로 작동하는 동안 연료 전지에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 최소 기간을 나타낼 수 있다.
쿨롱-대-시간 테이블에 의해 제공되는 미리 결정된 기간은 송풍기가 최대 송풍기 속도로 작동하는 동안 연료 전지에서 잉여의 물을 제거하는 데 필요한 최소 기간을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 송풍기가 약 8000 쿨롱을 생성하는 연료 전지 및 레벨 2의 외기 온도 수준을 기초로 최대 송풍기 속도로 작동하는 동안 연료 전지에서 잉여의 물을 제거하는데 약 15초의 미리 결정된 기간이 필요할 수 있다. 다른 예에서, 송풍기가 약 25,000 쿨롱을 생성하는 연료 전지 및 레벨 2의 외기 온도 수준을 기초로 최대 송풍기 속도로 작동하는 동안 연료 전지에서 잉여의 물을 제거하는데 약 21초의 미리 결정된 기간이 필요할 수 있다.
도 4는 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지되어 있고 연료 전지 차량이 주행하는 동안 지속되는 유지 송풍기 속도를 결정하기 위한 차속 테이블의 예를 도시한다. 차속 테이블은 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지되어 있고 연료 전지 차량이 주행하는 동안 지속되는 유지 송풍기 속도를 포함할 수 있다. 연료 전지 차량이 주행 중일 때 연료 전지는 아이들 또는 정지될 수 있다. 연료 전지가 아이들 또는 정지되어 있는 동안 차량이 주행함에 따라 송풍기 속도가 유지될 수 있다.
유지 송풍기 속도는 차량이 차속으로 주행하고 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지되어 있을 때 지속되는 최소 송풍기 속도일 수 있다. 차속은 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나에 있는 동안 연료 전지 차량이 주행하는 속도를 나타낼 수 있다. 유지 송풍기 속도는 외기 온도 수준 및 연료 전지 차량의 차속에 대응될 수 있다. 유지 송풍기 속도는 최대 송풍기 속도 이하일 수 있다.
또한, 송풍기는 연료 전지 스택에서 잉여의 물을 제거한다. 특히, 차량이 더 빨리 주행할수록 송풍기가 작동해야 하는 속도가 더 빨라진다. 차량이 주행 중일 때, 특히 차량이 관성으로 주행하거나 연료 전지 스택에 의해 전력이 생성되지 않을 때 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지될 수 있다. 따라서, 연료 전지 스택의 잉여의 물을 제거하기 위해, 송풍기는 연료 전지 스택이 아이들 또는 정지된 동안 송풍기 속도를 유지하도록 구성될 수 있다. 즉, 연료 전지가 아이들 또는 정지된 상태에서도 차량이 주행함에 따라 송풍기의 속도가 유지될 수 있다.
유지 송풍기 속도는 최대 송풍기 속도보다 낮은 비율로 잉여의 물을 제거하도록 구성될 수 있다. 유지 송풍기 속도는 외기 온도 수준 및 연료 전지 차량의 차속에 대응될 수 있다. 예를 들어, 약 25,000RPM의 송풍기 속도는 레벨 2의 외기 온도 수준 및 시속 약 20km의 차속에 대응한다. 다른 예에서, 약 50,000RPM의 송풍기 속도는 레벨 3의 외기 온도 수준 및 시속 약 60km의 차속에 대응한다.
도 5는 최대 송풍기 속도의 백분율로서 유지 송풍기 속도를 결정하기 위한 송풍기 속도 계수 테이블의 예를 도시한다. 유지 송풍기 속도는 최대 송풍기 속도의 백분율일 수 있다. 이 백분율은 송풍기 속도 계수일 수 있다. 송풍기 속도 계수는 최대 송풍기 속도가 연료 전지 스택으로부터 잉여의 물을 제거하는 속도와 비교하여 유지 송풍기 속도가 잉여의 물을 제거하는 속도를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 0.30의 송풍기 속도 계수는 최대 송풍기 속도가 75,000RPM일 때 22,500RPM의 유지 송풍기 속도에 해당할 수 있다. 다른 예에서, 0.70의 송풍기 속도 계수는 최대 송풍기 속도가 75,000RPM일 때 52,500RPM의 유지 송풍기 속도에 해당할 수 있다. 송풍기 속도 계수는 유지 송풍기 속도를 최대 송풍기 속도로 나누어 계산할 수 있다.
도 6a는 제어기가 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 결정하는 방법을 예시하는 도면의 예를 도시한다. 제어기는 차량이 정지 위치에 접근하고 있는지 여부를 결정하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 제어기는 GPS 또는 내비게이션 시스템으로부터의 데이터 판독값에 기초하여 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 결정하도록 구성될 수 있다. 제어기는 시간 임계값을 만족하는 예상 도착 시간에 기초하여 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 결정하도록 구성될 수 있다. 시간 임계값은 차량이 정지 위치에 도착할 때까지의 시간일 수 있다. 예를 들어, 제어기는 3분 이내에 도착할 것으로 예상되는 차량에 의하여 예상 도착 시간이 3분의 시간 임계값을 만족한다고 결정하도록 구성될 수 있다.
도 6b는 제어기가 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 결정하는 방법을 예시하는 도면의 다른 예를 도시한다. 제어기는 차량이 정지 위치에 접근하고 있는지 여부를 결정하도록 구성될 수 있다. 제어기는 차량이 정지 위치로부터 미리 결정된 거리 내에 있다고 결정함으로써 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 결정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기는 차량이 정지 위치로부터 2마일 미만, 즉 정지 위치로부터 미리 결정된 거리 미만인 것으로 결정하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 제어기는 다음 방정식으로 표시될 수 있는 하버사인(Haversine) 공식에 기초하여 연료 전지 차량이 정지 위치의 미리 결정된 거리 내에 있다고 결정하도록 구성된다.
여기서, d는 구의 대원을 따라 두 점 사이의 거리이고, r은 구의 반지름이며, φ1, φ2는 점 1의 위도와 점 2의 위도(라디안)이고, λ1, λ2는 점 1의 경도와 점 2의 경도(라디안)이다.
도 7은 본 개시의 구현과 일치하는 컴퓨팅 시스템(700)을 예시하는 블록도를 도시한다. 도 1 내지 도 7을 참조하면, 컴퓨팅 시스템(700)은 배수 시간 예측을 계산하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 시스템(700)은 사용자 장비, 개인용 컴퓨터 또는 모바일 장치로 구현될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 컴퓨팅 시스템(700)은 프로세서(710), 메모리(720), 저장 장치(730), 및 입/출력 장치(740)를 포함할 수 있다. 프로세서(710), 메모리(720), 저장 장치(730), 및 입/출력 장치(740)는 시스템 버스(750)를 통해 상호 연결될 수 있다. 프로세서(710)는 컴퓨팅 시스템(700) 내에서 실행하기 위한 명령을 처리할 수 있다. 이러한 실행된 명령은, 예를 들어 클라우드 간 코드 검출(cross-cloud code detection)의 하나 이상의 구성요소를 구현할 수 있다. 일부 실시예에서, 프로세서(710)는 단일 스레드 프로세서(single-threaded processor)일 수 있다. 대안적으로, 프로세서(710)는 다중 스레드 프로세서(multi-threaded processor)일 수 있다. 프로세서(710)는 메모리(720) 및/또는 저장 장치(730)에 저장된 명령을 처리하여 입/출력 장치(740)를 통해 제공되는 사용자 인터페이스를 위한 그래픽 정보를 디스플레이할 수 있다.
메모리(720)는 컴퓨팅 시스템(700) 내에 정보를 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체이다. 메모리(720)는, 예를 들어 구성 객체 데이터베이스를 나타내는 데이터 구조를 저장하도록 구성될 수 있다. 저장 장치(730)는 컴퓨팅 시스템(700)을 위한 영구 저장 장치를 제공할 수 있다. 저장 장치(730)는 플로피 디스크 장치, 하드 디스크 장치, 광 디스크 장치, 테이프 장치, 또는 다른 적절한 영구 저장 수단일 수 있다. 입/출력 장치(740)는 컴퓨팅 시스템(700)을 위한 입/출력 동작을 제공한다. 일부 예시적인 실시예에서, 입/출력 장치(740)는 키보드 및/또는 포인팅 장치를 포함한다. 다양한 구현들에서, 입/출력 장치(740)는 그래픽 사용자 인터페이스들을 디스플레이하기 위한 디스플레이 유닛을 포함한다.
일부 실시예에 따르면, 입/출력 장치(740)는 네트워크 장치를 위한 입/출력 동작을 제공할 수 있다. 예를 들어, 입/출력 장치(740)는 이더넷 포트 또는 다른 네트워킹 포트를 포함하여 하나 이상의 유선 및/또는 무선 네트워크(예를 들어, LAN(Local Area Network), WAN(Wide Area Network), 인터넷, PLMN(Public Land Mobile Network) 등)와 통신할 수 있다.
일부 예시적인 실시예에서, 컴퓨팅 시스템(700)은 다양한 형식의 데이터의 구성, 분석 및/또는 저장에 사용될 수 있는 다양한 대화형 컴퓨터 소프트웨어 애플리케이션을 실행하는 데 사용될 수 있다. 대안적으로, 컴퓨팅 시스템(700)은 임의의 유형의 소프트웨어 애플리케이션을 실행하는 데 사용될 수 있다. 이러한 애플리케이션은 다양한 기능, 예를 들어 계획 기능(예를 들어, 스프레드시트 문서, 워드 프로세싱 문서, 및/또는 기타 개체의 생성, 관리, 편집 등), 컴퓨팅 기능, 통신 기능 등을 수행하는 데 사용할 수 있다. 애플리케이션은 다양한 추가 기능을 포함하거나 독립 실행형 컴퓨팅 항목 및/또는 기능일 수 있다. 애플리케이션 내에서 활성화되면, 기능을 사용하여 입/출력 장치(740)를 통해 제공되는 사용자 인터페이스를 생성할 수 있다. 사용자 인터페이스는 컴퓨팅 시스템(700)(예를 들어, 컴퓨터 스크린 모니터 등)에 의하여 생성되고 제시될 수 있다.
여기에 제시된 기술적 이점은 차량이 정지 위치에 도착하기 전에 연료 전지 스택의 물을 배출하는 효율적인 방식을 도출할 수 있다. 차량이 정지점에 접근할 때 배수 시간 예측을 계산하면 콜드 셧다운의 필요성을 줄이거나 없앨 수 있다. 콜드 셧다운 동안 송풍기는 연료 전지 스택에서 물을 배출하기 위해 최대 속도로 작동할 수 있다. 송풍기는 시끄럽고 소음을 발생시켜 잠재적으로 작동자와 행인을 놀라게 할 수 있다. 더 걱정스러운 것은 배출수에 의해 생성된 얼음이 작동자와 행인에게 안전 문제를 일으킬 수 있다는 것이다. 현재, 작동자는 얼음과 시끄러운 소음이 발생할 위험을 피하기 위해 잉여의 물을 배출하도록 제어기에 수동으로 지시할 필요가 있다.
본 개시의 많은 특징 및 이점은 상세한 설명으로부터 명백하고, 이에 따라 본 개시의 진정한 사상 및 범위 내에 속하는 본 개시의 이러한 모든 특징 및 이점을 포함하는 것이 첨부된 청구범위에 의해 의도된다. 또한, 수많은 수정 및 변형이 당업자에게 용이하게 일어날 수 있으므로, 본 개시를 예시되고 설명된 정확한 구성 및 작동으로 제한하는 것은 바람직하지 않으며, 이에 따라 모든 적합한 수정 및 균등물이 본 개시의 범위 내에 포함되는 것으로 해석된다.

Claims (20)

  1. 연료 전지 스택;
    연료 전지 스택으로부터 물을 제거하기 위한 송풍기; 그리고
    외기 온도가 임계 온도를 충족하는지 감지하고,
    연료 전지 차량이 정지 위치에 접근하고 있는지 판단하고, 그리고
    외기 온도가 임계 온도를 만족하고 연료 전지 차량이 정지 위치에 접근하고 있음을 감지한 것에 반응하여, 연료 전지 차량이 작동하는 동안 연료 전지 스택에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 배수 시간 예측을 계산
    하도록 구성된 제어기;
    를 포함하고,
    연료 전지 차량이 정지 위치에 접근할 때 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나인 동안 작동하는 송풍기를 기초로 배수 시간 예측을 계산하는 연료 전지 차량의 물 배출 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어기는, 외기 온도가 임계 온도를 만족시키는 것을 검출한 것에 반응하여, 외기 온도에 기초하여 외기 온도 수준을 결정하도록 구성된 물 배출 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 배수 시간 예측을 계산하는 단계는, 상기 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나에 있는 동안 유지 송풍기 속도를 포함하는 차속 테이블에 더 기초하고,
    유지 송풍기 속도는 외기 온도 수준 및 차속에 대응하며,
    차속은 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나에 있는 동안 연료 전지 차량이 주행하는 속도를 나타내는 물 배출 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 배수 시간 예측을 계산하는 단계는 송풍기 속도 계수에 더 기초하여 계산되고,
    상기 송풍기 속도 계수는 유지 송풍기 속도를 최대 송풍기 속도로 나누어 계산되는 물 배출 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 배수 시간 예측을 계산하는 단계는 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나에 있는 동안 연료 전지 차량이 상기 속도로 주행한 시간을 송풍기 속도 계수에 곱하는 것에 더 기초하여 계산되는 물 배출 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어기는,
    배수 시간 예측을 요구 배수 시간과 비교하고, 요구 배수 시간은 연료 전지 차량에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 최소 기간 동안 최대 송풍기 속도로 작동하는 송풍기를 기초로 계산되고;
    배수 시간 예측이 요구 배수 시간보다 짧은지 결정하고; 그리고
    배수 시간 예측이 요구 배수 시간보다 짧고 연료 전지 차량이 정지된 것으로 결정되는 것에 반응하여, 연료 전지 차량에서 남아 있는 잉여의 물을 제거하도록 송풍기를 작동
    하도록 구성된 물 배출 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어기는, 배수 시간 예측과 요구 배수 시간의 차이를 기초로 일정 시간 동안 송풍기를 작동하도록 구성된 물 배출 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    송풍기가 최대 송풍기 속도로 작동하는 동안 연료 전지 차량에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 최소 기간은 쿨롱-대-시간 테이블에 기초하여 결정되고, 쿨롱-대-시간 테이블은 외기 온도 수준 및 연료 전지 스택에서 생성된 쿨롱의 양에 대응하는 최소 기간을 포함하는 물 배출 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    연료 전지 차량에서 발생하는 쿨롱의 양은 시간에 대해 연료 전지 전류를 적분하여 계산되는 물 배출 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    연료 전지 차량이 주행하는 동안 잉여의 물이 제거되고, 제어기는 연료 전지 스택으로부터 잉여의 물을 배출하기 위해 연료 전지 물 트랩에서 드레인 밸브를 개방하도록 구성되는 물 배출 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    연료 전지 차량이 정지 위치에 접근하고 있다고 판단하는 것은 연료 전지 차량이 정지 위치로부터 미리 결정된 거리 내에 있다는 검출하는 것에 기초하는 물 배출 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 연료 전지 차량이 정지 위치로부터 미리 결정된 거리 내에 있는지 여부를 판단하는 단계는 하버사인(Haversine) 공식에 기초하는 물 배출 시스템.
  13. 제11항에 있어서,
    연료 전지 차량이 정지 위치에 접근하고 있다는 판단하는 것은 GPS에 기초하는 물 배출 시스템.
  14. 프로세서에 의해 실행될 때
    외기 온도가 임계 온도를 충족하는지 감지하고;
    연료 전지 차량이 정지 위치에 접근하고 있는지 판단하고; 그리고
    외기 온도가 임계 온도를 만족하고 연료 전지 차량이 정차 위치에 접근하고 있음을 감지한 것에 반응하여, 연료 전지 차량이 운행되는 동안 연료 전지 스택에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 배수 시간 예측을 계산
    하는 것을 포함하는 동작을 상기 프로세서가 수행하게 하는 명령어를 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 있어서,
    연료 전지 차량이 정지 위치에 접근할 때 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나인 동안 작동하는 송풍기를 기초로 배수 시간 예측을 계산하는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 동작은 외기 온도가 임계 온도를 충족하는 것을 감지한 것에 응답하여, 외기 온도에 기초하여 외기 온도 수준을 결정하는 것을 더 포함하는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 배수 시간 예측을 계산하는 것은 상기 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나에 있는 동안 유지 송풍기 속도를 포함하는 차속 테이블에 더 기초하고,
    상기 차속은 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나에 있는 동안 연료 전지 차량이 주행하는 속도를 나타내는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 배수 시간 예측을 계산하는 것은 송풍기 속도 계수에 기초하여 더 계산되고,
    상기 송풍기 속도 계수는 유지 송풍기 속도를 최대 송풍기 속도로 나눔으로써 계산되는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 배수 시간 예측을 계산하는 것은 상기 송풍기 속도 계수에 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나에 있는 동안 연료 전지 차량이 차속으로 주행하는 시간을 곱하는 것에 기초하여 더 계산되는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 동작은
    배수 시간 예측을 요구 배수 시간과 비교하고, 요구 배수 시간은 연료 전지 차량에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 최소 기간 동안 최대 송풍기 속도로 작동하는 송풍기를 기초로 계산되고;
    배수 시간 예측이 요구 배수 시간보다 짧은지 결정하고; 그리고
    배수 시간 예측이 요구 배수 시간보다 짧고 연료 전지 차량이 정지된 것으로 결정되는 것에 반응하여, 연료 전지 차량에서 남아 있는 잉여의 물을 제거하도록 송풍기를 작동하는 것
    을 더 포함하는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
  20. 외기 온도가 임계 온도를 충족하는지 감지하는 단계;
    연료 전지 차량이 정지 위치에 접근하고 있는지 판단하는 단계; 그리고
    외기 온도가 임계 온도를 만족하고 연료 전지 차량이 정지 위치에 접근하고 있음을 감지한 것에 반응하여, 연료 전지 차량이 작동하는 동안 연료 전지 스택에서 잉여의 물을 제거하는데 필요한 배수 시간 예측을 계산하는 단계;
    를 포함하고,
    연료 전지 차량이 정지 위치에 접근할 때 연료 전지 스택이 아이들 상태 및 정지 상태 중 적어도 하나인 동안 작동하는 송풍기를 기초로 배수 시간 예측을 계산하는 방법.
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