WO2018158203A2 - Storage container, temperature-control device, method for producing a storage container, and temperature-control method - Google Patents

Storage container, temperature-control device, method for producing a storage container, and temperature-control method Download PDF

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WO2018158203A2
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Inga Bürger
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Tilo Maag
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Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
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    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/32Hydrogen storage

Definitions

  • the present invention relates to a storage container which can be used, for example, for storing hydrogen.
  • Storage tank can be used in particular in a tempering, which in turn can be used in a vehicle, such as a bicycle.
  • An apparatus and a method for fuel cell cold start with metal hydrides is known for example from DE 103 17 123 B4.
  • the present invention has for its object to provide a storage container, which is easy to produce and has an optimized internal structure.
  • a storage container which comprises:
  • a storage port by means of which a storage area, which is arranged within the one or more receiving tubes, is accessible from outside the storage container;
  • a distribution structure by means of which a fluid-effective connection between the storage port on the one hand and the storage area within the one or more receiving tubes is made on the other hand, wherein a) the outer wall and / or b) the one or more receiving tubes and / or c) the storage port and / or (d) the distribution structure is in one piece and / or jointly in a single fahrens administrat, for example, in a 3D printing process or in a st rank press method, are produced.
  • the memory may preferably have an optimized internal structure and also be easily manufactured.
  • Welds, etc. are provided at transition areas between these components.
  • no material transition or component transition can be determined.
  • the one or more receiving tubes are fixed to one another and / or to the outer wall by means of one or more webs.
  • the one or more receiving tubes are spaced apart from one another and / or spaced from the outer wall in the interior of the storage container by means of one or more webs and / or fixed.
  • the one or more receiving tubes, the one or more webs and the outer wall are produced together in one piece and / or jointly in a single method step, in particular in the 3D printing method or in the extrusion process.
  • Storage container is produced in a 3D printing process.
  • welds can be avoided or at least reduced their number by the selected production. This results preferably in a lower error rate and a lower production price.
  • one or more components / components of the storage container by other methods, such as injection molding, casting in molds, etc., are produced.
  • the distributor structure is a distributor spider which has a multiple flow branching in order to be able to distribute medium supplied to the receiving tubes, in particular via the storage port.
  • the distribution structure comprises a flow branching from a storage connection to several connection channels.
  • the distributor structure is preferably arranged and / or formed in one of two end regions of the receiving tubes.
  • these are preferably filled with storage material after they have been filled. closed, in particular by means of closure elements, caps or the like.
  • the one or more webs preferably form a heat conduction structure and / or a support structure of the storage container.
  • the storage container in particular the outer wall, the one or more receiving tubes and / or one or more webs comprise or are formed from a metal material, in particular an aluminum material.
  • the aluminum material is in particular an aluminum alloy, for example AISilOMg.
  • the outer wall preferably has a wall thickness of at least about 0.8 mm, for example at least about 1 mm, preferably about 1.5 mm.
  • the material thickness of the outer wall is at most about 3 mm, in particular at most about 2 mm, for example about 1.5 mm.
  • the one or more receiving tubes preferably have one
  • Material thickness which is at least about 0.8 mm, preferably at least about 1 mm, and / or at most about 3 mm, for example at most about 2 mm.
  • the material thickness of the one or more receiving tubes is about 1.5 mm.
  • a material thickness of the webs is preferably at least about 0.5 mm and / or at most about 2 mm, for example about 1 mm. Preferably, the material thickness of the webs is less than the material thickness of the outer wall and / or the one or more receiving tubes.
  • the one or more webs form in particular ribs and / or flow guide elements in the interior of the storage container, in particular a Umström Suite surrounding the one or more receiving tubes.
  • the storage container comprises seven receiving tubes, which in particular have identical diameters.
  • End caps are preferably arranged and / or formed on both sides with respect to a longitudinal axis of the storage container.
  • the end caps have, for example, a conical end section and / or a connection section for the supply and / or discharge of the medium to be stored and / or the heat carrier medium.
  • the outer wall and / or the one or more receiving tubes are preferably hollow cylindrical, in particular hollow circular cylindrical, formed.
  • the one or more receiving tubes are filled with a hydride storage material, in particular in pellet form.
  • the storage material in particular the hydride storage material, preferably has a graphite portion by means of which, in particular, a heat transfer can be optimized.
  • the receiving tubes for receiving the storage material are preferably dimensioned such that, for example, 300 g of storage material, in particular hydride storage material, can be received.
  • a total mass of the storage container without filling is preferably at least about 200 g, for example at least about 300 g, in particular about 350 g. Furthermore, it can be provided that the total mass is at most about 500 g, for example at most about 400 g.
  • the storage container is in particular a hydrogen storage container.
  • the storage material is preferably sodium borohydride, in particular a metastable sodium borohydride solution.
  • the storage material is magnesium hydride.
  • the magnesium hydride is a pasty storage material.
  • metal hydride in particular La-Ni-based, is used as the storage material.
  • titanium-iron compounds may be provided as storage material.
  • a portion of the interior of the storage container surrounding the one or more receiving tubes, on the one hand, and one or more internal spaces of the one or more receiving tubes, for example, are preferably separated from one another by fluid action.
  • the storage container comprises separate access ports and / or connecting pieces or other connecting elements for the separate supply and / or discharge of media to the surrounding the one or more receiving tubes part of the interior on the one hand and to the interior of the one or more receiving tubes on the other.
  • the storage container in particular the part of the interior of the storage container surrounding the one or more receiving tubes, is provided with preferably permeable by a heat transfer medium.
  • An input and an output for supplying or discharging the heat transfer medium are preferably arranged on opposite sides, in particular ends, of the storage container.
  • a medium to be stored can in particular be introduced or removed from the same via a single access into the interior space of the one or more receiving tubes.
  • An interior of the one or more receiving tubes forms in particular a storage area of the storage container.
  • a part of the interior surrounding the one or more receiving tubes forms, in particular, a flow-around region.
  • the Umström Scheme can be flowed through with a formed for example as water or as a glycol or as a water-glycol mixture heat transfer medium.
  • the storage container according to the invention is particularly suitable for use in a tempering device for controlling the temperature of objects, in particular components of a vehicle.
  • the present invention therefore also relates to a tempering device, which preferably comprises one or more of the storage containers described above.
  • the temperature control device preferably further comprises: a circuit for a heat transfer medium
  • At least one storage container in particular at least one storage container according to the invention, wherein the storage container independently two media streams are fed, wherein the storage container on the one hand, the heat transfer medium can be fed and wherein the storage container on the other hand a different from the heat transfer medium to be stored medium can be fed;
  • a pump and one or more valve devices by means of which the heat transfer medium is selectively and / or successively fed to a heat exchanger, the storage container and / or the object to be tempered.
  • a heat exchanger integrated in the circuit for discharging or receiving heat by means of the heat transfer medium is preferably provided
  • the circuit for the heat transfer medium comprises in particular one or more lines, which in particular the heat exchanger, the
  • the circuit is formed fluid-tight, closed to heat transfer medium and without being able to lead to the outside.
  • the circuit may comprise, for example, a surge tank, in particular to compensate for temperature-induced expansions of the heat transfer medium in the circuit.
  • the heat exchanger is in particular an air-liquid heat exchanger.
  • a plurality of air-liquid heat exchanger units for example so-called coolers, may be provided for providing the heat exchanger.
  • An article to be tempered is in particular a fuel cell device, a battery device, a power electronics device, for example a DC / DC converter, a control device and / or other temperature-critical components.
  • the objects to be tempered can then in particular be tempered individually or simultaneously and / or independently, in particular by flowing through the objects to be tempered with the heat transfer medium.
  • the pump is in particular a liquid pump for driving the heat transfer medium formed in particular as a liquid.
  • the pump is a conventional water pump.
  • the temperature control comprises a control device by means of which the pump and / or the one or more valve devices are placed in a heating mode, in which a) the storage medium to be stored medium and heat transfer medium is supplied and b) the heat transfer medium is then fed to the object to be tempered.
  • the feeding of the medium to be stored to the storage container results in particular in an exothermic reaction in the one or more receiving tubes.
  • the heat released in this process is in particular applied to the heat transfer medium passed through the storage container. medium transmitted and finally used for tempering the object to be tempered.
  • the temperature control device comprises a control device, by means of which the pump and / or the one or more valve devices can be placed in a cooling mode, in which a) the storage tank heat transfer medium is supplied, b) the medium to be stored is removed from the storage container and c) the heat transfer medium is then supplied to the object to be tempered and / or the heat exchanger.
  • the removal of the medium to be stored from the storage container results in particular an endothermic reaction, so that through the
  • Storage tank passed through heat transfer medium is cooled.
  • This cooled heat transfer medium can finally be used to temper the article.
  • heat is transferred from the environment to the heat transfer medium by means of the heat exchanger and fed to the storage container for discharging the storage device.
  • the storage container or bypassing the storage container may be provided that received by the heat transfer medium heat from the object to be tempered and delivered by means of the heat exchanger to the environment.
  • the tempering device is particularly suitable for use in a vehicle, such as a bicycle.
  • the bicycle is in particular an electrically operated or electrically assisted bicycle, tricycle or four-wheeler.
  • a two-wheeled or three-wheeled or adjrädriges cargo bike Preferably, the vehicle includes:
  • a tempering device for controlling the temperature of the fuel cell device and / or a battery device and / or a power electronics device and / or a control device.
  • the tempering device is also preferably also for motor vehicles, especially passenger cars, etc. usable.
  • the present invention further relates to a method of manufacturing a storage container.
  • the invention is in this respect the task of providing a method by which a storage container with optimized internal structure is easy to produce.
  • the method according to the invention preferably has one or more of the features and / or advantages described in connection with the storage container, the temperature control device and / or the vehicle.
  • the outer wall and the one or more receiving tubes are preferably made of a metallic material, in particular of a
  • Aluminum material such as an aluminum alloy produced.
  • the method step for producing a plurality of components / components of the storage container is in particular a 3D printing method or extrusion method.
  • a connection with the other components / components is preferably produced in a subsequent process step, in particular a welded joint or adhesive bond.
  • the present invention further relates to a tempering method for
  • Tempering an object to be tempered is tempered.
  • the invention is in this respect the task of providing a tempering, which allows a simple and efficient temperature control of objects.
  • thermoforming method which comprises the following:
  • Heating a heat transfer medium by passing it through a storage container in which at the same time another medium for
  • Cooling a heat transfer medium by passing it through a storage container, from which at the same time stored therein
  • a storage material is arranged within the storage container, which reacts exothermically together with the further medium and / or which upon removal of a medium stored therein
  • the storage material is in particular a hydride storage material.
  • the storage container is preferably operated such that a discharge pressure is greater than or at least as great as a supply pressure of the fuel cell device.
  • the stored medium, in particular the hydrogen, can thereby be used preferably completely in the fuel cell device.
  • the pressure for loading the storage container with the medium to be stored is less than about 5 bar, for example less than about 3 bar.
  • the tempering device is thereby preferably operable with all known hydrogen storage materials as storage material.
  • the heat transfer medium may be gaseous or liquid.
  • One or more components of the tempering device is preferably spatially separated or spatially separable from the object to be tempered.
  • this can be a simple disassembly for weight savings can be realized if, for example, in the summer, the temperature control for rapid heating of the fuel cell device is not needed.
  • the storage container and / or the temperature control device is suitable for all hydrogen consumers, in particular stationary and mobile applications.
  • the application may be provided in small vehicles, electric bicycles, electric-powered bicycles, land, air, water and space vehicles. Further preferred features and / or advantages of the invention are the subject of the following description and the drawings of exemplary embodiments.
  • n show: a schematic representation of the construction of a tempering device for tempering a fuel cell device; a schematic side view of an alternative embodiment of a storage container of the temperature control of FIG. 1; a schematic plan view of the storage container of Figure 2 with a viewing direction in the direction of arrow 3 in Fig. 2.
  • FIG. 7 is a flow chart illustrating a first method of the invention
  • Fig. 8 is a flowchart illustrating a second method for
  • An embodiment of a tempering device designated as a whole as 100 in FIG. 1 is used, for example, in a vehicle 102.
  • the vehicle 102 may be a bicycle 104 that is electrically powered.
  • the vehicle 102 includes, for example, a fuel cell device 106, by means of which electrical energy for driving a (not shown) electric motor can be provided.
  • the vehicle 102 includes, for example, a reservoir 108 for a fuel for supplying the fuel cell device 106.
  • the reservoir 108 is in particular a hydrogen tank 110.
  • the fuel from the reservoir 108 can be supplied to the fuel cell device 106.
  • the temperature control device 100 may be provided, for example, exclusively for temperature control. However, it can also be provided that the temperature control device 100 comprises one or more further components, in particular the fuel cell device 106.
  • the tempering device 100 is then, for example, an energy converter.
  • the temperature control device 100 and / or the vehicle 102 comprises a refueling connection 116, via which the reservoir 108 can be filled with fuel, in particular hydrogen.
  • the reservoir 108 is preferably releasably coupled to a fuel line 118 of the fuel supply 114.
  • the reservoir 108 is thereby in particular exchangeable, for example, to exchange an empty reservoir 108 for a full reservoir 108.
  • the fuel cell device 106 is assigned an exhaust air outlet 120 in order to be able to remove exhaust gas generated in the fuel cell device 106.
  • the tempering device 100 serves, in particular, to adhere to the temperature limits required during operation of the fuel cell device 106.
  • the fuel cell device 106 for this purpose is preferably either heated or cooled.
  • the fuel cell device 106 is in particular incorporated in a circuit 122 of a heat transfer medium.
  • the heat transfer medium can be supplied by the fuel cell device 106 and further components of the temperature control device 100.
  • a pump 124 For driving the heat transfer medium in this case in particular a pump 124 is provided.
  • the temperature control device 100 preferably comprises one or more heat exchangers 126, which are in particular provided with one or more fans 128 in each case. Alternatively, it may be provided that the temperature control device 100, one or more heat exchangers 126 are each associated with one or more fans 128.
  • a heat exchanger 126 is in particular an air-liquid heat exchanger in order to be able to deliver heat from the environment of the temperature control device 100 to the heat transfer medium or else from the heat transfer medium to the surroundings of the temperature control device 100.
  • the tempering device 100 further comprises a storage tank 130, through which the heat transfer medium is feasible.
  • the storage container 130 is suitable for receiving fuel.
  • the storage container 130 preferably comprises an inner structure 132, which subdivides an inner space 134 of the storage container 130 into a storage area 136 on the one hand and a bypass area 138 on the other hand.
  • the bypass area 138 is, in particular, the part of the interior 134 which can be flowed through by the heat transfer medium.
  • the storage area 136 is in particular an area to which fuel, in particular hydrogen, can be supplied in order to store the fuel in the storage tank 130 or to be able to provide fuel by means of the storage tank 130.
  • the storage area 136 is in particular filled with a storage material, for example a hydride storage material, in particular metal hydride or complex hydride.
  • a storage material for example a hydride storage material, in particular metal hydride or complex hydride.
  • storage material is provided in pellet form.
  • Memory material comprises graphite.
  • the storage container 130 preferably comprises a storage port 140, via which fuel can be supplied to the storage region 136. Furthermore, fuel can also be discharged from the storage area 136 through the storage port 140.
  • two separate storage ports 140 are provided for supplying or discharging the fuel to and from the storage area 136.
  • the storage container 130 further comprises two temperature control ports 142, through which the Umström Scheme 138 in the interior 134 of the storage container 130 is accessible.
  • About the Temperieran say 142 is in particular the
  • Heat transfer medium into the storage container 130 can be introduced and discharged from the same.
  • the tempering connections 142 are preferably arranged at opposite ends 144 of the storage container 130 in order to allow a simple flow through the storage container 130 with the heat transfer medium.
  • a surge tank 146 is also still provided. This allows in particular a compensation for temperature-induced volume fluctuations of the heat transfer medium.
  • One or more valve devices 148 are used for targeted control and / or regulation of the circuit 122.
  • a cooling valve 150 provided in the region of the heat exchanger 126 can be provided in this case in order to control the flow through the
  • a temperature control valve 152 arranged in the region of the storage container 130 preferably serves for selectively releasing or blocking the flow of the storage container 130.
  • valve devices 148 may be provided.
  • One or more temperature sensors 154 are used for targeted control of the circuit 122.
  • control device 156 in particular the pump 124 and / or the valve devices 148 can be specifically controlled and / or regulated to carry out a desired temperature control process.
  • a reference symbol 158 represents an optional additional component which can be tempered as an alternative or in addition to the fuel cell device 106 by means of the temperature control device 100.
  • a battery device for example, a battery device, in particular an accumulator device, or a power electronics can be provided.
  • the temperature control device 100 is preferably modular. As a module 160, in particular those components are combined with each other, which can be combined with each other for different load requirements in multiple execution.
  • the temperature control device in particular the storage container 130, depending on the season and thus removed to accommodate different Temperierannostien or added in multiple quantities.
  • the fuel cell device 106 From the reservoir 108 on the one hand, the fuel cell device 106 and on the other hand, the storage tank 130 with fuel, in particular hydrogen, supply bar.
  • one or more pressure reducers 162 and / or supply valves 164 are preferably arranged in the fuel feed 114, in particular the fuel line 118.
  • this can also be a targeted loading and unloading of
  • Storage container 130 can be enabled.
  • the temperature control device 100 shown in FIG. 1 functions as follows:
  • a storage material in particular hydride storage material is arranged.
  • the result is preferably an exothermic reaction, as a result of which the internal structure 132 of the storage tank 130 heats up.
  • This resulting heat is transferred to the heat transfer medium flowing in the circulating region 138 and is then available in the circuit 122 for the temperature control of components of the vehicle 102.
  • the heated heat transfer medium can be fed via the circuit 122 to the fuel cell device 106 in order to bring it to a desired operating temperature for starting it up.
  • the storage container 130 is preferably filled with hydrogen so far that a subsequent discharge of the storage container, in which hydrogen is released, can be used to operate the fuel cell device 106.
  • a pressure reducer is dispensable in this operation, whereby in particular an efficiency of the overall system can be optimized.
  • Umström Scheme 138 can be used for example for cooling the fuel cell device 106.
  • too hot heat transfer medium or in the case of too cold heat transfer medium of the heat exchanger 126 are flowed through to selectively and depending on the ambient temperature to give heat to the environment or from the same.
  • the storage container 130 regardless of the design of the reservoir 108 allow a simple and efficient temperature control.
  • the storage container 130 comprises a cylindrical outer wall 166, for example, which in particular forms an outer casing 168 of the storage container 130.
  • a plurality of receiving tubes 170 are preferably arranged.
  • the receiving tubes 170 are, in particular, substantially circular-cylindrical in shape.
  • one or more connecting channels 172 are provided, by means of which the receiving tubes 170 are fluidically connected to one another.
  • the part of the inner space 134 lying outside the receiving tubes 170 preferably forms the bypass area 138.
  • the receiving tubes 170 and the outer wall 166 are connected to one another by means of a plurality of webs 174.
  • the webs 174 form in particular a heat-conducting structure 176 and / or a fluid-conducting structure 178.
  • the receiving tubes 170 are preferably kept at a distance from the outer wall 166. This makes it possible, in particular, to thermally insulate the receiving tubes 170 from the outer wall 166 in that a circulating region 138 of the heat transfer medium forming thereby can be flowed through, thereby reliably dissipating heat arising in the receiving tube 170 and thus keeping it away from the outer wall 166.
  • the entire storage container 130 or at least the outer wall 166, the receiving tubes 170 and the webs 174 are preferably made of a metallic material, in particular an aluminum alloy, in an SD printing process.
  • the storage container 130 is preferably formed in two parts, wherein a part of the outer wall 166, the receiving tubes 170 and the webs 174 forms or includes.
  • the further part is preferably an end cap 180, which can be placed on the first-mentioned part to complete the interior 134 of the storage container 130.
  • This end cap 180 is arranged in particular at one end 144 of the storage container 130 and, like the other end 144, comprises one of the temperature control connections 142.
  • the end cap 180 may in particular be welded or glued on.
  • the end cap 180 is preferably made fluid-tight.
  • the configuration of the storage container 130 described with reference to FIGS. 2 to 6 preferably results in a simple and cost-effective as well as lightweight, compact and energy-efficient design of the storage container 130.
  • an internal structure of the storage container 130 is comparatively complex.
  • connection channels 172 and the memory connection 140 are part of a distributor structure 182.
  • the entire distributor structure 182 is preferably formed integrally with the receiving tubes 170 and the webs 174 and the outer wall 166 connecting the receiving tubes 170.
  • the receiving tubes 170 are delimited at one end 144 by the distributor structure 182.
  • the receiving tubes 170 are preferably closed by means of closure elements 184.
  • the closure elements 184 are in particular subsequently introduced into the receiving tubes 170 or fixed thereto, preferably after the receiving tubes 170 have been filled with storage material.
  • the storage container 130 can be produced, for example, as follows: a) Production of an outer wall 166
  • preferably several, in particular all, of the method steps a) to f) can be carried out by a single common method step.
  • connection step i) separate according to FIG. 7 is unnecessary or simplified, since most of the components / components of the storage container 130 are already integrally formed with each other on account of the selected production method.
  • the storage container 130 can in particular be produced in a particularly compact, lightweight and filigree inner structure. LIST OF REFERENCE NUMBERS

Abstract

The aim of the invention is to provide a storage container which is easy to produce and has an optimized inner structure. In order to achieve said aim, it is proposed that the storage container comprises the following: an outer wall which surrounds an interior space of the storage container; one or more receiving tubes arranged in the interior of the storage container for receiving a storage material; a storage connection, by means of which a storage region, which is arranged within the one or more receiving tubes, is accessible from outside of the storage container; and/or a distribution structure, by means of which a fluid-effective connection between the storage connection and the storage region within the one or more receiving tubes is produced, wherein a) the outer wall and/or b) the one or more receiving tubes and/or c) the storage connection and/or d) the distribution structure are produced in common in one piece and/or in a single method step, for example in a 3D printing method or in an extrusion process.

Description

Speicherbehälter, Temperiervorrichtung, Verfahren zum Herstellen eines Speicherbehälters und Temperierverfahren  Storage tank, tempering, method for producing a storage container and tempering
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Speicherbehälter, welcher beispielsweise zur Speicherung von Wasserstoff Verwendung finden kann. Der The present invention relates to a storage container which can be used, for example, for storing hydrogen. Of the
Speicherbehälter ist insbesondere in einer Temperiervorrichtung verwendbar, welche wiederum in einem Fahrzeug, beispielsweise einem Fahrrad, zum Einsatz kommen kann . Storage tank can be used in particular in a tempering, which in turn can be used in a vehicle, such as a bicycle.
Eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Brennstoffzellenkaltstart mit Metallhydriden ist beispielsweise aus der DE 103 17 123 B4 bekannt. An apparatus and a method for fuel cell cold start with metal hydrides is known for example from DE 103 17 123 B4.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Speicherbehälter bereitzustellen, welcher einfach herstellbar ist und eine optimierte innere Struktur aufweist. The present invention has for its object to provide a storage container, which is easy to produce and has an optimized internal structure.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Speicherbehälter gelöst, welcher Folgendes umfasst: This object is achieved according to the invention by a storage container which comprises:
eine Außenwandung, welche einen Innenraum des Speicherbehälters umgibt; ein oder mehrere im Innenraum des Speicherbehälters angeordnete Aufnahmerohre zur Aufnahme eines Speichermaterials; an outer wall surrounding an interior of the storage container; one or more receiving tubes arranged in the interior of the storage container for receiving a storage material;
einen Speicheranschluss, mittels welchem ein Speicherbereich, welcher innerhalb des einen oder der mehreren Aufnahmerohre angeordnet ist, von außerhalb des Speicherbehälters zugänglich ist; und/oder a storage port, by means of which a storage area, which is arranged within the one or more receiving tubes, is accessible from outside the storage container; and or
eine Verteilerstruktur, mittels welcher eine fluidwirksame Verbindung zwischen dem Speicheranschluss einerseits und dem Speicherbereich innerhalb des einen oder der mehreren Aufnahmerohre andererseits hergestellt ist, wobei a) die Außenwandung und/oder b) das eine oder die mehreren Aufnahmerohre und/oder c) der Speicheranschluss und/oder d) die Verteilerstruktur gemeinsam einstückig und/oder gemeinsam in einem einzigen Ver- fahrensschritt, beispielsweise in einem 3D- Druckverfahren oder in einem St rang pressverfahren, hergestellt sind. a distribution structure, by means of which a fluid-effective connection between the storage port on the one hand and the storage area within the one or more receiving tubes is made on the other hand, wherein a) the outer wall and / or b) the one or more receiving tubes and / or c) the storage port and / or (d) the distribution structure is in one piece and / or jointly in a single fahrensschritt, for example, in a 3D printing process or in a st rank press method, are produced.
Hierdurch kann der Speicher vorzugsweise eine optimierte innere Struktur aufweisen und zudem einfach hergestellt werden. As a result, the memory may preferably have an optimized internal structure and also be easily manufactured.
Unter einer einstückigen Ausgestaltung ist insbesondere eine Herstellung der genannten Komponenten derart zu verstehen, dass keine Fügestellen, Under a one-piece design, in particular a production of said components is to be understood such that no joints,
Schweißnähte, etc. an Übergangsbereichen zwischen diesen Komponenten vorgesehen sind . Insbesondere durch Tomographie, Ultraschall, metallurgische Schliffe, etc. kann vorzugsweise kein Materialübergang oder Komponentenübergang festgestellt werden. Welds, etc. are provided at transition areas between these components. In particular, by tomography, ultrasound, metallurgical grinding, etc., preferably no material transition or component transition can be determined.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das eine oder die mehreren Aufnahmerohre mittels eines oder mehrerer Stege aneinander und/oder an der Außenwandung festgelegt sind . In one embodiment of the invention, it is provided that the one or more receiving tubes are fixed to one another and / or to the outer wall by means of one or more webs.
Insbesondere sind das eine oder die mehreren Aufnahmerohre mittels eines oder mehrerer Stege beabstandet voneinander und/oder beabstandet von der Außenwandung im Innenraum des Speicherbehälters angeordnet und/oder festgelegt. In particular, the one or more receiving tubes are spaced apart from one another and / or spaced from the outer wall in the interior of the storage container by means of one or more webs and / or fixed.
Vorteilhaft kann es sein, wenn das eine oder die mehreren Aufnahmerohre, der eine oder die mehreren Stege und die Außenwandung gemeinsam einstückig und/oder gemeinsam in einem einzigen Verfahrensschritt, insbesondere im 3D-Druckverfahren oder im Strangpressverfahren, hergestellt werden. It can be advantageous if the one or more receiving tubes, the one or more webs and the outer wall are produced together in one piece and / or jointly in a single method step, in particular in the 3D printing method or in the extrusion process.
Durch die Herstellung von einzelnen oder mehreren Bauteilen des Speicherbehälters als einstückige Bauteile und/oder in einem einzigen Verfahrensschritt kann vorzugsweise eine weitere Nachbearbeitung vermieden oder zumindest der diesbezügliche Aufwand reduziert werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass technisch und/oder geometrisch aufwendige Bauteile des Speicherbehälters einstückig, beispielsweise in einem 3D-Druckverfahren, hergestellt werden. By the production of individual or several components of the storage container as one-piece components and / or in a single process step preferably further post-processing can be avoided or at least the related effort can be reduced. In particular, it can be provided that technically and / or geometrically complex components of the storage container are produced in one piece, for example in a 3D printing process.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Verteilerstruktur für sich genommen oder gemeinsam mit weiteren Komponenten/Bauteilen des In particular, it can be provided that the distribution structure taken alone or together with other components / components of the
Speicherbehälters in einem 3D-Druckverfahren hergestellt wird . Storage container is produced in a 3D printing process.
Vorzugsweise können durch die gewählte Herstellungsart Schweißnähte vermieden oder zumindest deren Anzahl reduziert werden. Hierdurch ergibt sich vorzugsweise eine geringere Fehleranfälligkeit sowie ein geringerer Herstellungspreis. Preferably, welds can be avoided or at least reduced their number by the selected production. This results preferably in a lower error rate and a lower production price.
Vorzugsweise können geometrisch kleine Abmessungen, enge Strukturen, etc. realisiert werden. Preferably, geometrically small dimensions, narrow structures, etc. can be realized.
Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass ein oder mehrere Komponenten/Bauteile des Speicherbehälters durch andere Verfahren, beispielsweise Spritzgießen, Gießen in Formen, etc., hergestellt werden. Alternatively or additionally, it may be provided that one or more components / components of the storage container by other methods, such as injection molding, casting in molds, etc., are produced.
Die Verteilerstruktur ist insbesondere eine Verteilerspinne, welche eine mehrfache Strömungsverzweigung aufweist, um insbesondere über den Speicher- anschluss zugeführtes Medium auf die Aufnahmerohre verteilen zu können. In particular, the distributor structure is a distributor spider which has a multiple flow branching in order to be able to distribute medium supplied to the receiving tubes, in particular via the storage port.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Verteilerstruktur eine Strömungsverzweigung ausgehend von einem Speicheranschluss hin zu mehreren Verbindungskanälen umfasst. In particular, it can be provided that the distribution structure comprises a flow branching from a storage connection to several connection channels.
Die Verteilerstruktur ist vorzugsweise in einem von zwei Endbereichen der Aufnahmerohre angeordnet und/oder ausgebildet. The distributor structure is preferably arranged and / or formed in one of two end regions of the receiving tubes.
An einem der Verteilerstruktur abgewandten Endbereich der Aufnahmerohre sind diese vorzugsweise nach dem Füllen derselben mit Speichermaterial ver- schlössen, insbesondere mittels Verschlusselementen, Verschlusskappen oder ähnlichem. At an end region of the receiving tubes facing away from the distributor structure, these are preferably filled with storage material after they have been filled. closed, in particular by means of closure elements, caps or the like.
Der eine oder die mehreren Stege bilden vorzugsweise eine Wärmeleitstruktur und/oder eine Stützstruktur des Speicherbehälters. The one or more webs preferably form a heat conduction structure and / or a support structure of the storage container.
Es kann vorgesehen sein, dass der Speicherbehälter, insbesondere die Außenwandung, das eine oder die mehreren Aufnahmerohre und/oder ein oder mehrere Stege ein Metallmaterial, insbesondere ein Aluminiummaterial, umfassen oder hieraus gebildet sind . It may be provided that the storage container, in particular the outer wall, the one or more receiving tubes and / or one or more webs comprise or are formed from a metal material, in particular an aluminum material.
Das Aluminiummaterial ist insbesondere eine Aluminiumlegierung, beispielsweise AISilOMg. The aluminum material is in particular an aluminum alloy, for example AISilOMg.
Die Außenwandung weist vorzugsweise eine Wandstärke von mindestens ungefähr 0,8 mm, beispielsweise mindestens ungefähr 1 mm, vorzugsweise ungefähr 1,5 mm, auf. The outer wall preferably has a wall thickness of at least about 0.8 mm, for example at least about 1 mm, preferably about 1.5 mm.
Günstig kann es ferner sein, wenn die Material stärke der Außenwandung höchstens ungefähr 3 mm, insbesondere höchstens ungefähr 2 mm, beispielsweise ungefähr 1,5 mm beträgt. It may also be favorable if the material thickness of the outer wall is at most about 3 mm, in particular at most about 2 mm, for example about 1.5 mm.
Das eine oder die mehreren Aufnahmerohre weisen vorzugsweise eine The one or more receiving tubes preferably have one
Material stärke auf, welche mindestens ungefähr 0,8 mm, vorzugsweise mindestens ungefähr 1 mm, und/oder höchstens ungefähr 3 mm, beispielsweise höchstens ungefähr 2 mm, beträgt. Vorzugsweise beträgt die Materialstärke des einen oder der mehreren Aufnahmerohre ungefähr 1,5 mm. Material thickness which is at least about 0.8 mm, preferably at least about 1 mm, and / or at most about 3 mm, for example at most about 2 mm. Preferably, the material thickness of the one or more receiving tubes is about 1.5 mm.
Unter dem Begriff "ungefähr" sowie unter der Formulierung "zumindest näherungsweise" ist insbesondere eine Abweichung von höchstens 20 %, beispielsweise höchstens 10 %, des jeweils angegebenen Werts zu verstehen. Eine Material stärke der Stege beträgt vorzugsweise mindestens ungefähr 0,5 mm und/oder höchstens ungefähr 2 mm, beispielsweise ungefähr 1 mm. Vorzugsweise ist die Material stärke der Stege geringer als die Materialstärke der Außenwandung und/oder des einen oder der mehreren Aufnahmerohre. The term "approximately" as well as the term "at least approximately" means, in particular, a deviation of not more than 20%, for example at most 10%, of the respectively stated value. A material thickness of the webs is preferably at least about 0.5 mm and / or at most about 2 mm, for example about 1 mm. Preferably, the material thickness of the webs is less than the material thickness of the outer wall and / or the one or more receiving tubes.
Der eine oder die mehreren Stege bilden insbesondere Rippen und/oder Strömungsführungselemente in dem Innenraum des Speicherbehälters, insbesondere einem das eine oder die mehreren Aufnahmerohre umgebenden Umströmbereich. The one or more webs form in particular ribs and / or flow guide elements in the interior of the storage container, in particular a Umströmbereich surrounding the one or more receiving tubes.
Günstig kann es sein, wenn der Speicherbehälter sieben Aufnahmerohre umfasst, welche insbesondere identische Durchmesser aufweisen. It may be favorable if the storage container comprises seven receiving tubes, which in particular have identical diameters.
Zu beiden Seiten bezüglich einer Längsachse des Speicherbehälters sind vorzugsweise Endkappen angeordnet und/oder ausgebildet. End caps are preferably arranged and / or formed on both sides with respect to a longitudinal axis of the storage container.
Die Endkappen weisen beispielsweise einen konischen Endabschnitt und/oder einen Anschlussabschnitt zur Zuführung und/oder Abführung von zu speicherndem Medium und/oder Wärmeträgermedium auf. The end caps have, for example, a conical end section and / or a connection section for the supply and / or discharge of the medium to be stored and / or the heat carrier medium.
Die Außenwandung und/oder das eine oder die mehreren Aufnahmerohre sind vorzugsweise hohlzylindrisch, insbesondere hohlkreiszylindrisch, ausgebildet. The outer wall and / or the one or more receiving tubes are preferably hollow cylindrical, in particular hollow circular cylindrical, formed.
Günstig kann es sein, wenn das eine oder die mehreren Aufnahmerohre mit einem Hydridspeichermaterial, insbesondere in Pelletform, gefüllt sind . It may be favorable if the one or more receiving tubes are filled with a hydride storage material, in particular in pellet form.
Vorzugsweise weist das Speichermaterial, insbesondere das Hydridspeichermaterial, einen Graphitanteil auf, mittels welchem insbesondere eine Wärmeübertragung optimiert werden kann. The storage material, in particular the hydride storage material, preferably has a graphite portion by means of which, in particular, a heat transfer can be optimized.
Die Aufnahmerohre zur Aufnahme des Speichermaterials sind vorzugsweise so dimensioniert, dass beispielsweise 300 g Speichermaterial, insbesondere Hydridspeichermaterial, aufnehmbar sind . Eine Gesamtmasse des Speicherbehälters ohne Füllung beträgt vorzugsweise mindestens ungefähr 200 g, beispielsweise mindestens ungefähr 300 g, insbesondere ungefähr 350 g . Ferner kann vorgesehen sein, dass die Gesamtmasse höchstens ungefähr 500 g, beispielsweise höchstens ungefähr 400 g, beträgt. The receiving tubes for receiving the storage material are preferably dimensioned such that, for example, 300 g of storage material, in particular hydride storage material, can be received. A total mass of the storage container without filling is preferably at least about 200 g, for example at least about 300 g, in particular about 350 g. Furthermore, it can be provided that the total mass is at most about 500 g, for example at most about 400 g.
Der Speicherbehälter ist insbesondere ein Wasserstoffspeicherbehälter. The storage container is in particular a hydrogen storage container.
Das Speichermaterial ist vorzugsweise Natriumborhydrid, insbesondere eine metastabile Natriumborhydridlösung . The storage material is preferably sodium borohydride, in particular a metastable sodium borohydride solution.
Ferner kann vorgesehen sein, dass das Speichermaterial Magnesiumhydrid ist. Insbesondere ist das Magnesiumhydrid ein pastöses Speichermaterial . Furthermore, it can be provided that the storage material is magnesium hydride. In particular, the magnesium hydride is a pasty storage material.
Ferner kann vorgesehen sein, dass als Speichermaterial Metallhydrid, insbesondere auf La-Ni-Basis, verwendet wird. Furthermore, it can be provided that metal hydride, in particular La-Ni-based, is used as the storage material.
Zudem können als Speichermaterial Titan-Eisen-Verbindungen vorgesehen sein. In addition, titanium-iron compounds may be provided as storage material.
Ein das eine oder die mehreren Aufnahmerohre umgebender Teil des Innenraums des Speicherbehälters einerseits und ein oder mehrere Innenräume des einen oder der mehreren Aufnahmerohre sind vorzugsweise fluidwirksam voneinander getrennt. A portion of the interior of the storage container surrounding the one or more receiving tubes, on the one hand, and one or more internal spaces of the one or more receiving tubes, for example, are preferably separated from one another by fluid action.
Insbesondere umfasst der Speicherbehälter separate Zugangsstutzen und/oder Anschlussstutzen oder sonstige Anschlusselemente zur separaten Zuführung und/oder Abführung von Medien zu dem das eine oder die mehreren Aufnahmerohre umgebenden Teil des Innenraums einerseits sowie zu dem Innenraum des einen oder der mehreren Aufnahmerohre andererseits. In particular, the storage container comprises separate access ports and / or connecting pieces or other connecting elements for the separate supply and / or discharge of media to the surrounding the one or more receiving tubes part of the interior on the one hand and to the interior of the one or more receiving tubes on the other.
Der Speicherbehälter, insbesondere der das eine oder die mehreren Aufnahmerohre umgebende Teil des Innenraums des Speicherbehälters, ist vor- zugsweise mit einem Wärmeträgermedium durchströmbar. Ein Eingang und ein Ausgang zum Zuführen bzw. Abführen des Wärmeträgermediums sind vorzugsweise auf einander gegenüberliegenden Seiten, insbesondere Enden, des Speicherbehälters angeordnet. The storage container, in particular the part of the interior of the storage container surrounding the one or more receiving tubes, is provided with preferably permeable by a heat transfer medium. An input and an output for supplying or discharging the heat transfer medium are preferably arranged on opposite sides, in particular ends, of the storage container.
Ein zu speicherndes Medium ist insbesondere über einen einzigen Zugang in den Innenraum des einen oder der mehreren Aufnahmerohre einleitbar oder aus demselben entnehmbar. A medium to be stored can in particular be introduced or removed from the same via a single access into the interior space of the one or more receiving tubes.
Ein Innenraum des einen oder der mehreren Aufnahmerohre bildet insbesondere einen Speicherbereich des Speicherbehälters. An interior of the one or more receiving tubes forms in particular a storage area of the storage container.
Ein das eine oder die mehreren Aufnahmerohre umgebender Teil des Innenraums bildet insbesondere einen Umströmbereich. A part of the interior surrounding the one or more receiving tubes forms, in particular, a flow-around region.
Vorzugsweise ist der Umströmbereich mit einem beispielsweise als Wasser oder als Glykol oder als Wasser-Glykol-Mischung ausgebildeten Wärmeträgermedium durchströmbar. Preferably, the Umströmbereich can be flowed through with a formed for example as water or as a glycol or as a water-glycol mixture heat transfer medium.
Der erfindungsgemäße Speicherbehälter eignet sich insbesondere zur Verwendung in einer Temperiervorrichtung zum Temperieren von Gegenständen, insbesondere Komponenten eines Fahrzeugs. The storage container according to the invention is particularly suitable for use in a tempering device for controlling the temperature of objects, in particular components of a vehicle.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch eine Temperiervorrichtung, welche vorzugsweise einen oder mehrere der vorstehend beschriebenen Speicherbehälter umfasst. The present invention therefore also relates to a tempering device, which preferably comprises one or more of the storage containers described above.
Die Temperiervorrichtung umfasst ferner vorzugsweise Folgendes: einen Kreislauf für ein Wärmeträgermedium; The temperature control device preferably further comprises: a circuit for a heat transfer medium;
einen in den Kreislauf eingebundenen zu temperierenden Gegenstand oder eine Schnittstelle zur Einbindung eines zu temperierenden Gegenstands in den Kreislauf; mindestens einen Speicherbehälter, insbesondere mindestens einen erfindungsgemäßen Speicherbehälter, wobei dem Speicherbehälter unabhängig voneinander zwei Medienströme zuführbar sind, wobei dem Speicherbehälter einerseits das Wärmeträgermedium zuführbar ist und wobei dem Speicherbehälter andererseits ein von dem Wärmeträgermedium verschiedenes zu speicherndes Medium zuführbar ist; an item to be tempered in the circulation or an interface for incorporating an object to be tempered into the circuit; at least one storage container, in particular at least one storage container according to the invention, wherein the storage container independently two media streams are fed, wherein the storage container on the one hand, the heat transfer medium can be fed and wherein the storage container on the other hand a different from the heat transfer medium to be stored medium can be fed;
eine Pumpe und ein oder mehrere Ventilvorrichtungen, mittels welchen das Wärmeträgermedium wahlweise und/oder nacheinander einem Wärmeübertrager, dem Speicherbehälter und/oder dem zu temperierenden Gegenstand zuführbar ist. a pump and one or more valve devices, by means of which the heat transfer medium is selectively and / or successively fed to a heat exchanger, the storage container and / or the object to be tempered.
Optional ist vorzugsweise ein in den Kreislauf eingebundener Wärmeübertrager zum Abgeben oder Aufnehmen von Wärme mittels des Wärmeträgermediums vorgesehen Optionally, a heat exchanger integrated in the circuit for discharging or receiving heat by means of the heat transfer medium is preferably provided
Der Kreislauf für das Wärmeträgermedium umfasst insbesondere eine oder mehrere Leitungen, welche insbesondere den Wärmeübertrager, den The circuit for the heat transfer medium comprises in particular one or more lines, which in particular the heat exchanger, the
Speicherbehälter und/oder den zu temperierenden Gegenstand miteinander verbinden. Vorzugsweise ist der Kreislauf fluiddicht ausgebildet, um Wärmeträgermedium geschlossen und ohne Kontakt nach außen führen zu können. Connect storage container and / or the object to be tempered with each other. Preferably, the circuit is formed fluid-tight, closed to heat transfer medium and without being able to lead to the outside.
Der Kreislauf kann beispielsweise einen Ausgleichsbehälter umfassen, insbesondere um temperaturbedingte Ausdehnungen des Wärmeträgermediums im Kreislauf zu kompensieren. The circuit may comprise, for example, a surge tank, in particular to compensate for temperature-induced expansions of the heat transfer medium in the circuit.
Der Wärmeübertrager ist insbesondere ein Luft-Flüssigkeit-Wärmeübertrager. Insbesondere können mehrere Luft-Flüssigkeit-Wärmeübertragereinheiten, beispielsweise sogenannte Kühler, zur Bereitstellung des Wärmeübertragers vorgesehen sein. The heat exchanger is in particular an air-liquid heat exchanger. In particular, a plurality of air-liquid heat exchanger units, for example so-called coolers, may be provided for providing the heat exchanger.
Günstig kann es sein, wenn ein oder mehrere Ventilatoren (Lüfter) vorgesehen sind, um Umgebungsluft durch den Wärmeübertrager hindurchzuführen und somit Wärme aus der Umgebungsluft auf das Wärmeträgermedium oder umgekehrt effizient übertragen zu können. It may be beneficial if one or more fans (fans) are provided to pass ambient air through the heat exchanger and Thus, to transfer heat from the ambient air to the heat transfer medium or vice versa efficiently.
Ein zu temperierender Gegenstand ist insbesondere eine Brennstoffzellenvorrichtung, eine Batterievorrichtung, eine Leistungselektronikvorrichtung, beispielsweise ein DC/DC-Wandler, eine Steuervorrichtung und/oder sonstige temperaturkritische Komponenten . An article to be tempered is in particular a fuel cell device, a battery device, a power electronics device, for example a DC / DC converter, a control device and / or other temperature-critical components.
Selbstverständlich können auch mehrere zu temperierende Gegenstände in den Kreislauf eingebunden sein. Of course, several items to be tempered can be integrated into the cycle.
Durch geeignete Ansteuerung mittels der Pumpe und/oder der Ventilvorrichtungen können die zu temperierenden Gegenstände dann insbesondere einzeln oder gleichzeitig und/oder unabhängig voneinander temperiert werden, insbesondere dadurch, dass die zu temperierenden Gegenstände mit dem Wärmeträgermedium durchströmt werden . By suitable control by means of the pump and / or the valve devices, the objects to be tempered can then in particular be tempered individually or simultaneously and / or independently, in particular by flowing through the objects to be tempered with the heat transfer medium.
Die Pumpe ist insbesondere eine Flüssigkeitspumpe zum Antreiben des insbesondere als Flüssigkeit ausgebildeten Wärmeträgermediums. The pump is in particular a liquid pump for driving the heat transfer medium formed in particular as a liquid.
Insbesondere ist die Pumpe eine herkömmliche Wasserpumpe. In particular, the pump is a conventional water pump.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Temperiervorrichtung eine Steuervorrichtung umfasst, mittels welcher die Pumpe und/oder die eine oder die mehreren Ventilvorrichtungen in einen Heizbetrieb versetzbar sind, in welchem a) dem Speicherbehälter das zu speichernde Medium und Wärmeträgermedium zugeführt wird und b) das Wärmeträgermedium anschließend dem zu temperierenden Gegenstand zugeführt wird . In one embodiment of the invention can be provided that the temperature control comprises a control device by means of which the pump and / or the one or more valve devices are placed in a heating mode, in which a) the storage medium to be stored medium and heat transfer medium is supplied and b) the heat transfer medium is then fed to the object to be tempered.
Durch das Zuführen des zu speichernden Mediums zu dem Speicherbehälter ergibt sich insbesondere eine exotherme Reaktion in dem einen oder den mehreren Aufnahmerohren. Die hierbei freiwerdende Wärme wird insbesondere auf das durch den Speicherbehälter hindurchgeführte Wärmeträger- medium übertragen und schließlich zum Temperieren des zu temperierenden Gegenstands genutzt. The feeding of the medium to be stored to the storage container results in particular in an exothermic reaction in the one or more receiving tubes. The heat released in this process is in particular applied to the heat transfer medium passed through the storage container. medium transmitted and finally used for tempering the object to be tempered.
Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass die Temperiervorrichtung eine Steuervorrichtung umfasst, mittels welcher die Pumpe und/oder die eine oder die mehreren Ventilvorrichtungen in einen Kühlbetrieb versetzbar sind, in welchem a) dem Speicherbehälter Wärmeträgermedium zugeführt wird, b) das zu speichernde Medium aus dem Speicherbehälter entnommen wird und c) das Wärmeträgermedium anschließend dem zu temperierenden Gegenstand und/oder dem Wärmeübertrager zugeführt wird . Alternatively or additionally, it can be provided that the temperature control device comprises a control device, by means of which the pump and / or the one or more valve devices can be placed in a cooling mode, in which a) the storage tank heat transfer medium is supplied, b) the medium to be stored is removed from the storage container and c) the heat transfer medium is then supplied to the object to be tempered and / or the heat exchanger.
Durch die Entnahme des zu speichernden Mediums aus dem Speicherbehälter ergibt sich insbesondere eine endotherme Reaktion, so dass durch den The removal of the medium to be stored from the storage container results in particular an endothermic reaction, so that through the
Speicherbehälter hindurchgeführtes Wärmeträgermedium gekühlt wird. Dieses gekühlte Wärmeträgermedium kann schließlich zum Temperieren des Gegenstands genutzt werden. Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass mittels des Wärmeübertagers Wärme aus der Umgebung auf das Wärmeträgermedium übertragen und zum Entladen der Speichervorrichtung dem Speicherbehälter zugeführt wird . Storage tank passed through heat transfer medium is cooled. This cooled heat transfer medium can finally be used to temper the article. Alternatively or additionally, it can be provided that heat is transferred from the environment to the heat transfer medium by means of the heat exchanger and fed to the storage container for discharging the storage device.
Ferner kann beispielsweise zusätzlich zur Nutzung des Speicherbehälters oder unter Umgehung des Speicherbehälters vorgesehen sein, dass mittels des Wärmeträgermediums Wärme aus dem zu temperierenden Gegenstand aufgenommen und mittels des Wärmeübertragers an die Umgebung abgegeben wird . Further, for example, in addition to the use of the storage container or bypassing the storage container may be provided that received by the heat transfer medium heat from the object to be tempered and delivered by means of the heat exchanger to the environment.
Die Temperiervorrichtung eignet sich insbesondere zur Verwendung in einem Fahrzeug, beispielsweise einem Fahrrad . The tempering device is particularly suitable for use in a vehicle, such as a bicycle.
Das Fahrrad ist insbesondere ein elektrisch betriebenes oder elektrisch unterstütztes Zweirad, Dreirad oder Vierrad . Beispielsweise ein zweirädriges oder dreirädriges oder vierrädriges Lastenfahrrad . Vorzugsweise umfasst das Fahrzeug Folgendes: The bicycle is in particular an electrically operated or electrically assisted bicycle, tricycle or four-wheeler. For example, a two-wheeled or three-wheeled or vierrädriges cargo bike. Preferably, the vehicle includes:
eine Brennstoffzellenvorrichtung; a fuel cell device;
ein Reservoir zur Speicherung von Brennstoff für die Brennstoffzellenvorrichtung; a reservoir for storing fuel for the fuel cell device;
eine Temperiervorrichtung, insbesondere eine erfindungsgemäße Temperiervorrichtung, zum Temperieren der Brennstoffzellenvorrichtung und/oder eine Batterievorrichtung und/oder einer Leistungselektronikvorrichtung und/oder einer Steuervorrichtung . a tempering device, in particular a tempering device according to the invention, for controlling the temperature of the fuel cell device and / or a battery device and / or a power electronics device and / or a control device.
Die Temperiervorrichtung ist ferner vorzugsweise auch für Kraftfahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen, etc. verwendbar. The tempering device is also preferably also for motor vehicles, especially passenger cars, etc. usable.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Speicherbehälters. The present invention further relates to a method of manufacturing a storage container.
Der Erfindung liegt diesbezüglich die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, mittels welchem ein Speicherbehälter mit optimierter innerer Struktur einfach herstellbar ist. The invention is in this respect the task of providing a method by which a storage container with optimized internal structure is easy to produce.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei dem Verfahren zum Herstellen eines Speicherbehälters Folgendes vorgesehen ist: This object is achieved according to the invention by providing the following in the method for producing a storage container:
Herstellen a) einer Außenwandung und/oder b) eines oder mehrerer Aufnahmerohre und/oder c) eines Speicheranschlusses und/oder d) einer Verteilerstruktur als ein einstückiges Bauteil und/oder in einem einzigen Verfahrensschritt, beispielsweise in einem 3D- Druckverfahren oder in einem Strangpressverfahren. Producing a) an outer wall and / or b) one or more receiving tubes and / or c) a storage connection and / or d) a distribution structure as a one-piece component and / or in a single process step, for example in a 3D printing process or in an extrusion process ,
Das erfindungsgemäße Verfahren weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit dem Speicherbehälter, der Temperiervorrichtung und/oder dem Fahrzeug beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf. The method according to the invention preferably has one or more of the features and / or advantages described in connection with the storage container, the temperature control device and / or the vehicle.
Günstig kann es sein, wenn die Außenwandung und das eine oder die mehreren Aufnahmerohre zusammen mit Stegen zur Verbindung und/oder Festlegung des einen oder der mehreren Aufnahmerohre an der Außenwandung hergestellt werden. It may be favorable if the outer wall and the one or more receiving tubes together with webs for connection and / or Fixing the one or more receiving tubes are made on the outer wall.
Die Außenwandung und das eine oder die mehreren Aufnahmerohr werden vorzugsweise aus einem metallischen Material, insbesondere aus einem The outer wall and the one or more receiving tubes are preferably made of a metallic material, in particular of a
Aluminiummaterial, beispielsweise einer Aluminiumlegierung, hergestellt. Aluminum material, such as an aluminum alloy produced.
Zur Herstellung des Speicherbehälters können insbesondere einzelne oder mehrere oder sämtliche der nachfolgend beschriebenen Verfahrensschritte durchgeführt werden : a) Herstellung einer Außenwandung For the production of the storage container, in particular one or more or all or one of the process steps described below can be carried out: a) Production of an outer wall
b) Herstellung von Aufnahmerohren b) Production of receiving tubes
c) Herstellung von Stegen c) Production of webs
d) Herstellung einer Verteilerstruktur d) Production of a distributor structure
e) Herstellung eines Speicheranschlusses e) Production of a storage connection
f) Herstellung einer ersten Endkappe f) Preparation of a first end cap
g) Herstellung einer zweiten Endkappe g) Preparation of a second end cap
h) Herstellung von Verschlusselementen h) Production of closure elements
i) Verbinden von mehreren, insbesondere sämtlichen, der vorstehend i) connecting a plurality, in particular all, of the above
genannten Bauteile/Komponenten a) bis f) des Speicherbehälters j) Befüllen der Aufnahmerohre mit Speichermaterial  mentioned components / components a) to f) of the storage container j) filling the receiving tubes with storage material
k) Anordnen der Verschlusselemente zum einseitigen Verschließen der Aufnahmerohre k) arranging the closure elements for unilaterally closing the receiving tubes
I) Anordnen einer oder mehrerer Endkappen, insbesondere durch Festschweißen oder Verkleben.  I) arranging one or more end caps, in particular by fixed welding or gluing.
Günstig kann es sein, wenn die Verfahrensschritte a) bis f) gemeinsam als ein einziger Verfahrensschritt durchgeführt werden. It may be favorable if the method steps a) to f) are carried out together as a single method step.
Ferner kann vorgesehen sein, dass zumindest die Verfahrensschritte a) bis e) als ein gemeinsamer Verfahrensschritt durchgeführt werden. Der Verfahrensschritt zur Herstellung mehrerer Bauteile/Komponenten des Speicherbehälters ist insbesondere ein 3D- Druckverfahren oder Strangpressverfahren. Furthermore, it can be provided that at least the method steps a) to e) are carried out as a common method step. The method step for producing a plurality of components / components of the storage container is in particular a 3D printing method or extrusion method.
Insbesondere dann, wenn nur einzelne der Komponenten/Bauteile a) bis h) gemeinsam in einem einzigen Verfahrensschritt hergestellt werden, wird vorzugsweise in einem nachfolgenden Verfahrensschritt eine Verbindung mit den übrigen Bauteilen/Komponenten hergestellt, insbesondere eine Schweißverbindung oder Klebeverbindung . In particular, if only some of the components / components a) to h) are produced together in a single process step, a connection with the other components / components is preferably produced in a subsequent process step, in particular a welded joint or adhesive bond.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Temperierverfahren zum The present invention further relates to a tempering method for
Temperieren eines zu temperierenden Gegenstands. Tempering an object to be tempered.
Der Erfindung liegt diesbezüglich die Aufgabe zugrunde, ein Temperierverfahren bereitzustellen, welches eine einfache und effiziente Temperierung von Gegenständen ermöglicht. The invention is in this respect the task of providing a tempering, which allows a simple and efficient temperature control of objects.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Temperierverfahren gelöst, welches Folgendes umfasst: The object is achieved according to the invention by a tempering method which comprises the following:
Erhitzen eines Wärmeträgermediums durch Hindurchführen desselben durch einen Speicherbehälter, in welchen zeitgleich ein weiteres Medium zur  Heating a heat transfer medium by passing it through a storage container in which at the same time another medium for
Speicherung desselben eingeleitet wird; oder Storage of the same is initiated; or
Abkühlen eines Wärmeträgermediums durch Hindurchführen desselben durch einen Speicherbehälter, aus welchem zeitgleich ein darin gespeichertes  Cooling a heat transfer medium by passing it through a storage container, from which at the same time stored therein
Medium entnommen wird; Medium is removed;
Zuführen des Wärmeträgermediums zu einem zu temperierenden Gegenstand .  Feeding the heat transfer medium to an object to be tempered.
Innerhalb des Speicherbehälters ist hierzu insbesondere ein Speichermaterial angeordnet, welches zusammen mit dem weiteren Medium exotherm reagiert und/oder welches bei Entnahme eines darin gespeicherten Mediums For this purpose, in particular a storage material is arranged within the storage container, which reacts exothermically together with the further medium and / or which upon removal of a medium stored therein
endotherm reagiert. reacts endothermically.
Das Speichermaterial ist insbesondere ein Hydridspeichermaterial . Der Speicherbehälter wird vorzugsweise so betrieben, dass ein Entladedruck größer ist als oder mindestens so groß ist wie ein Versorgungsdruck der Brennstoffzellenvorrichtung. Das gespeicherte Medium, insbesondere der Wasserstoff, kann dadurch vorzugsweise vollständig in der Brennstoffzellenvorrichtung verwendet werden. The storage material is in particular a hydride storage material. The storage container is preferably operated such that a discharge pressure is greater than or at least as great as a supply pressure of the fuel cell device. The stored medium, in particular the hydrogen, can thereby be used preferably completely in the fuel cell device.
Zum Beladen des Speicherbehälters mit zu speicherndem Medium, insbesondere Wasserstoff, wird vorzugsweise ein Druck von mindestens ungefähr 0,5 bar, beispielsweise ungefähr 1 bar, über dem Brennstoffzellenversorgungsdruck gewählt. Vorzugsweise beträgt der Druck zum Beladen des Speicherbehälters mit dem zu speichernden Medium weniger als ungefähr 5 bar, beispielsweise weniger als ungefähr 3 bar. Die Temperiervorrichtung ist hierdurch vorzugsweise mit sämtlichen bekannten Wasserstoffspeicher- materialen als Speichermaterial betreibbar. For loading the storage container with the medium to be stored, in particular hydrogen, preferably a pressure of at least approximately 0.5 bar, for example approximately 1 bar, is selected above the fuel cell supply pressure. Preferably, the pressure for loading the storage container with the medium to be stored is less than about 5 bar, for example less than about 3 bar. The tempering device is thereby preferably operable with all known hydrogen storage materials as storage material.
Das Wärmeträgermedium kann gasförmig oder flüssig sein. The heat transfer medium may be gaseous or liquid.
Ein oder mehrere Bauteile der Temperiervorrichtung, insbesondere der Speicherbehälter, ist vorzugsweise räumlich getrennt oder räumlich trennbar von dem zu temperierenden Gegenstand . One or more components of the tempering device, in particular the storage container, is preferably spatially separated or spatially separable from the object to be tempered.
Insbesondere kann hierdurch eine einfache Demontage zur Gewichtsersparnis realisiert werden, wenn beispielsweise im Sommer die Temperiervorrichtung zum zügigen Aufheizen der Brennstoffzellenvorrichtung nicht benötigt wird . In particular, this can be a simple disassembly for weight savings can be realized if, for example, in the summer, the temperature control for rapid heating of the fuel cell device is not needed.
Grundsätzlich eignet sich der Speicherbehälter und/oder die Temperiervorrichtung für sämtliche Wasserstoffverbraucher, insbesondere stationäre und mobile Anwendungen. In principle, the storage container and / or the temperature control device is suitable for all hydrogen consumers, in particular stationary and mobile applications.
Beispielsweise kann die Anwendung in Kleinfahrzeugen, Elektrofahrrädern, Elektrolastenfahrrädern, Land-, Luft-, Wasser- und Raumfahrzeugen vorgesehen sein. Weitere bevorzugte Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen. n zeigen : eine schematische Darstellung des Aufbaus einer Temperiervorrichtung zum Temperieren einer Brennstoffzellenvorrichtung; eine schematische Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform eines Speicherbehälters der Temperiervorrichtung aus Fig. 1; eine schematische Draufsicht auf den Speicherbehälter aus Fig. 2 mit Blickrichtung in Richtung des Pfeiles 3 in Fig. 2; eine schematische perspektivische Darstellung von Aufnahme röhren, einer Verteilerstruktur und einem Speicheranschluss des Speicherbehälters aus Fig. 2; einen schematischen Längsschnitt durch die Aufnahmerohre, die Verteilerstruktur und den Speicheranschluss aus Fig. 4; eine schematische Draufsicht auf eine Stirnseite des Speicheranschlusses und der Verteilerstruktur aus Fig. 4; For example, the application may be provided in small vehicles, electric bicycles, electric-powered bicycles, land, air, water and space vehicles. Further preferred features and / or advantages of the invention are the subject of the following description and the drawings of exemplary embodiments. n show: a schematic representation of the construction of a tempering device for tempering a fuel cell device; a schematic side view of an alternative embodiment of a storage container of the temperature control of FIG. 1; a schematic plan view of the storage container of Figure 2 with a viewing direction in the direction of arrow 3 in Fig. 2. a schematic perspective view of receiving tube, a manifold structure and a storage port of the storage container of Fig. 2; a schematic longitudinal section through the receiving tubes, the manifold structure and the storage port of Fig. 4; a schematic plan view of an end face of the storage port and the manifold structure of Fig. 4;
Fig. 7 ein Flussdiagramm zur Illustration eines ersten Verfahrens zur 7 is a flow chart illustrating a first method of the invention
Herstellung eines Speicherbehälters; und  Production of a storage container; and
Fig. 8 ein Flussdiagramm zur Illustration eines zweiten Verfahrens zur Fig. 8 is a flowchart illustrating a second method for
Herstellung eines Speicherbehälters. Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Production of a storage container. Identical or functionally equivalent elements are provided with the same reference numerals in all figures.
Eine in Fig. 1 schematisch dargestellte Ausführungsform einer als Ganzes mit 100 bezeichneten Temperiervorrichtung kommt beispielsweise in einem Fahrzeug 102 zum Einsatz. Insbesondere kann das Fahrzeug 102 ein Fahrrad 104 sein, welches elektrisch angetrieben ist. An embodiment of a tempering device designated as a whole as 100 in FIG. 1 is used, for example, in a vehicle 102. In particular, the vehicle 102 may be a bicycle 104 that is electrically powered.
Das Fahrzeug 102 umfasst beispielsweise eine Brennstoffzellenvorrichtung 106, mittels welcher elektrische Energie zum Antreiben eines (nicht dargestellten) Elektromotors bereitstellbar ist. The vehicle 102 includes, for example, a fuel cell device 106, by means of which electrical energy for driving a (not shown) electric motor can be provided.
Ferner umfasst das Fahrzeug 102 beispielsweise ein Reservoir 108 für einen Brennstoff zur Versorgung der Brennstoffzellenvorrichtung 106. Das Reservoir 108 ist insbesondere ein Wasserstofftank 110. Furthermore, the vehicle 102 includes, for example, a reservoir 108 for a fuel for supplying the fuel cell device 106. The reservoir 108 is in particular a hydrogen tank 110.
Über eine Luftzuführung 112 ist der Brennstoffzellenvorrichtung 106 Oxidator zum Betrieb der Brennstoffzellenvorrichtung 106 zuführbar. Via an air supply 112 of the fuel cell device 106 oxidizer for operation of the fuel cell device 106 can be fed.
Über eine Brennstoffzuführung 114 ist der Brennstoff aus dem Reservoir 108 zu der Brennstoffzellenvorrichtung 106 zuführbar. Via a fuel feed 114, the fuel from the reservoir 108 can be supplied to the fuel cell device 106.
Die Temperiervorrichtung 100 kann beispielsweise ausschließlich zur Temperierung vorgesehen sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Temperiervorrichtung 100 eine oder mehrere weitere Komponenten, insbesondere die Brennstoffzellenvorrichtung 106, umfasst. Die Temperiervorrichtung 100 ist dann beispielsweise ein Energiewandler. The temperature control device 100 may be provided, for example, exclusively for temperature control. However, it can also be provided that the temperature control device 100 comprises one or more further components, in particular the fuel cell device 106. The tempering device 100 is then, for example, an energy converter.
Vorzugsweise umfasst die Temperiervorrichtung 100 und/oder das Fahrzeug 102 einen Betankungsanschluss 116, über welchen das Reservoir 108 mit Brennstoff, insbesondere Wasserstoff, befüllt werden kann. Das Reservoir 108 ist vorzugsweise lösbar mit einer Brennstoffleitung 118 der Brennstoffzuführung 114 gekoppelt. Das Reservoir 108 ist hierdurch insbesondere austauschbar, beispielsweise um ein leeres Reservoir 108 gegen ein volles Reservoir 108 auszutauschen . Preferably, the temperature control device 100 and / or the vehicle 102 comprises a refueling connection 116, via which the reservoir 108 can be filled with fuel, in particular hydrogen. The reservoir 108 is preferably releasably coupled to a fuel line 118 of the fuel supply 114. The reservoir 108 is thereby in particular exchangeable, for example, to exchange an empty reservoir 108 for a full reservoir 108.
Der Brennstoffzellenvorrichtung 106 ist schließlich noch eine Abluftabführung 120 zugeordnet, um in der Brennstoffzellenvorrichtung 106 erzeugtes Abgas abführen zu können . Finally, the fuel cell device 106 is assigned an exhaust air outlet 120 in order to be able to remove exhaust gas generated in the fuel cell device 106.
Die Temperiervorrichtung 100 dient insbesondere dazu, die im Betrieb der Brennstoffzellenvorrichtung 106 erforderlichen Temperaturgrenzen einzuhalten. The tempering device 100 serves, in particular, to adhere to the temperature limits required during operation of the fuel cell device 106.
Mittels der Temperiervorrichtung 100 ist die Brennstoffzellenvorrichtung 106 hierzu vorzugsweise wahlweise heizbar oder kühlbar. By means of the temperature control device 100, the fuel cell device 106 for this purpose is preferably either heated or cooled.
Die Brennstoffzellenvorrichtung 106 ist insbesondere in einen Kreislauf 122 eines Wärmeträgermediums eingebunden. The fuel cell device 106 is in particular incorporated in a circuit 122 of a heat transfer medium.
Mittels des Kreislaufs 122 ist insbesondere das Wärmeträgermedium durch die Brennstoffzellenvorrichtung 106 und weiteren Komponenten der Temperiervorrichtung 100 zuführbar. By means of the circuit 122, in particular, the heat transfer medium can be supplied by the fuel cell device 106 and further components of the temperature control device 100.
Zum Antreiben des Wärmeträgermediums ist hierbei insbesondere eine Pumpe 124 vorgesehen. For driving the heat transfer medium in this case in particular a pump 124 is provided.
Die Temperiervorrichtung 100 umfasst vorzugsweise einen oder mehrere Wärmeübertrager 126, welche insbesondere mit jeweils einem oder mehreren Lüftern 128 versehen sind . Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass der Temperiervorrichtung 100 ein oder mehrere Wärmeübertrager 126 mit jeweils einem oder mehreren Lüftern 128 zugeordnet sind . Ein Wärmeübertrager 126 ist insbesondere ein Luft-Flüssigkeits-Wärmeübertrager, um Wärme aus der Umgebung der Temperiervorrichtung 100 an das Wärmeträgermedium oder aber von dem Wärmeträgermedium an die Umgebung der Temperiervorrichtung 100 abgeben zu können. The temperature control device 100 preferably comprises one or more heat exchangers 126, which are in particular provided with one or more fans 128 in each case. Alternatively, it may be provided that the temperature control device 100, one or more heat exchangers 126 are each associated with one or more fans 128. A heat exchanger 126 is in particular an air-liquid heat exchanger in order to be able to deliver heat from the environment of the temperature control device 100 to the heat transfer medium or else from the heat transfer medium to the surroundings of the temperature control device 100.
Die Temperiervorrichtung 100 umfasst ferner einen Speicherbehälter 130, durch welchen das Wärmeträgermedium durchführbar ist. The tempering device 100 further comprises a storage tank 130, through which the heat transfer medium is feasible.
Ferner ist der Speicherbehälter 130 zur Aufnahme von Brennstoff geeignet. Furthermore, the storage container 130 is suitable for receiving fuel.
Der Speicherbehälter 130 umfasst hierzu vorzugsweise eine Innenstruktur 132, welche einen Innenraum 134 des Speicherbehälters 130 in einen Speicherbereich 136 einerseits und einen Umströmbereich 138 andererseits unterteilt. For this purpose, the storage container 130 preferably comprises an inner structure 132, which subdivides an inner space 134 of the storage container 130 into a storage area 136 on the one hand and a bypass area 138 on the other hand.
Der Umströmbereich 138 ist insbesondere der mit dem Wärmeträgermedium durchströmbare Teil des Innenraums 134. The bypass area 138 is, in particular, the part of the interior 134 which can be flowed through by the heat transfer medium.
Der Speicherbereich 136 ist insbesondere ein Bereich, welchem Brennstoff, insbesondere Wasserstoff, zuführbar ist, um den Brennstoff in dem Speicherbehälter 130 zu speichern oder mittels des Speicherbehälters 130 Brennstoff bereitstellen zu können. The storage area 136 is in particular an area to which fuel, in particular hydrogen, can be supplied in order to store the fuel in the storage tank 130 or to be able to provide fuel by means of the storage tank 130.
Der Speicherbereich 136 ist insbesondere mit einem Speichermaterial, beispielsweise einem Hydridspeichermaterial, insbesondere Metallhydrid oder komplexes Hydrid, gefüllt. The storage area 136 is in particular filled with a storage material, for example a hydride storage material, in particular metal hydride or complex hydride.
Beispielsweise ist Speichermaterial in Pelletform vorgesehen. For example, storage material is provided in pellet form.
Zur optimierten Wärmeübertragung kann vorgesehen sein, dass das For optimized heat transfer can be provided that the
Speichermaterial Graphit umfasst. Der Speicherbehälter 130 umfasst vorzugsweise einen Speicheranschluss 140, über welchen dem Speicherbereich 136 Brennstoff zuführbar ist. Ferner ist durch den Speicheranschluss 140 auch Brennstoff aus dem Speicherbereich 136 abführbar. Memory material comprises graphite. The storage container 130 preferably comprises a storage port 140, via which fuel can be supplied to the storage region 136. Furthermore, fuel can also be discharged from the storage area 136 through the storage port 140.
Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass zwei separate Speicheranschlüsse 140 zum Zuführen bzw. Abführen des Brennstoffs zu bzw. aus dem Speicherbereich 136 vorgesehen sind . However, it can also be provided that two separate storage ports 140 are provided for supplying or discharging the fuel to and from the storage area 136.
Der Speicherbehälter 130 umfasst ferner zwei Temperieranschlüsse 142, durch welche der Umströmbereich 138 im Innenraum 134 des Speicherbehälters 130 zugänglich ist. Über die Temperieranschlüsse 142 ist insbesondere das The storage container 130 further comprises two temperature control ports 142, through which the Umströmbereich 138 in the interior 134 of the storage container 130 is accessible. About the Temperieranschlüsse 142 is in particular the
Wärmeträgermedium in den Speicherbehälter 130 einleitbar und aus demselben abführbar. Heat transfer medium into the storage container 130 can be introduced and discharged from the same.
Die Temperieranschlüsse 142 sind dabei vorzugsweise an einander gegenüberliegenden Enden 144 des Speicherbehälters 130 angeordnet, um ein einfaches Durchströmen des Speicherbehälters 130 mit dem Wärmeträgermedium zu ermöglichen . The tempering connections 142 are preferably arranged at opposite ends 144 of the storage container 130 in order to allow a simple flow through the storage container 130 with the heat transfer medium.
Für den Kreislauf 122 ist ferner noch ein Ausgleichsbehälter 146 vorgesehen. Dieser ermöglicht insbesondere einen Ausgleich für temperaturbedingte Volumenschwankungen des Wärmeträgermediums. For the circuit 122, a surge tank 146 is also still provided. This allows in particular a compensation for temperature-induced volume fluctuations of the heat transfer medium.
Ein oder mehrere Ventilvorrichtung 148 dienen zur gezielten Steuerung und/oder Regelung des Kreislaufs 122. One or more valve devices 148 are used for targeted control and / or regulation of the circuit 122.
Insbesondere kann hierbei ein im Bereich des Wärmeübertragers 126 vorgesehenes Kühlerventil 150 vorgesehen sein, um die Durchströmung des In particular, a cooling valve 150 provided in the region of the heat exchanger 126 can be provided in this case in order to control the flow through the
Wärmeübertragers 126 mit Wärmeträgermedium gezielt zu beeinflussen, insbesondere freizugeben oder zu sperren. Ein im Bereich des Speicherbehälters 130 angeordnetes Temperierventil 152 dient vorzugsweise der wahlweisen Freigabe oder des Sperrens des Durchflusses des Speicherbehälters 130. Heat exchanger 126 with heat transfer medium targeted to influence, in particular to release or lock. A temperature control valve 152 arranged in the region of the storage container 130 preferably serves for selectively releasing or blocking the flow of the storage container 130.
Optional können noch weitere solche Ventilvorrichtungen 148 vorgesehen sein. Optionally, further such valve devices 148 may be provided.
Ein oder mehrere Temperatursensoren 154 dienen zur gezielten Regelung des Kreislaufs 122. One or more temperature sensors 154 are used for targeted control of the circuit 122.
Mittels einer Steuervorrichtung 156 sind insbesondere die Pumpe 124 und/oder die Ventilvorrichtungen 148 zur Durchführung eines gewünschten Temperiervorgangs gezielt steuerbar und/oder regelbar. By means of a control device 156, in particular the pump 124 and / or the valve devices 148 can be specifically controlled and / or regulated to carry out a desired temperature control process.
In Fig . 1 gestrichelt dargestellt ist mit dem Bezugszeichen 158 eine optionale Zusatzkomponente, welcher alternativ oder ergänzend zu der Brennstoffzellenvorrichtung 106 mittels der Temperiervorrichtung 100 temperierbar ist. In Fig. 1, a reference symbol 158 represents an optional additional component which can be tempered as an alternative or in addition to the fuel cell device 106 by means of the temperature control device 100.
Es können auch mehrere solcher Zusatzkomponenten 158 vorgesehen sein. It is also possible to provide a plurality of such additional components 158.
Als Zusatzkomponente 158 kann beispielsweise eine Batterievorrichtung, insbesondere eine Akkumulatorvorrichtung, oder eine Leistungselektronik vorgesehen sein. As an additional component 158, for example, a battery device, in particular an accumulator device, or a power electronics can be provided.
Wie aus Fig . 1 ferner hervorgeht, ist die Temperiervorrichtung 100 vorzugsweise modular ausgebildet. Als Modul 160 sind dabei insbesondere diejenigen Komponenten miteinander kombiniert, welche für unterschiedliche Lastanforderungen in mehrfacher Ausführung miteinander kombiniert werden können. As shown in FIG. 1 also shows, the temperature control device 100 is preferably modular. As a module 160, in particular those components are combined with each other, which can be combined with each other for different load requirements in multiple execution.
Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass einzelne Komponenten der Temperiervorrichtung, insbesondere der Speicherbehälter 130, jahreszeitabhängig und somit zur Anpassung an unterschiedliche Temperieranforderungen entfernt oder in mehrfacher Stückzahl ergänzt werden kann. Aus dem Reservoir 108 sind einerseits die Brennstoffzellenvorrichtung 106 und andererseits der Speicherbehälter 130 mit Brennstoff, insbesondere Wasserstoff, versorg bar. Alternatively or additionally, it can be provided that individual components of the temperature control device, in particular the storage container 130, depending on the season and thus removed to accommodate different Temperieranforderungen or added in multiple quantities. From the reservoir 108 on the one hand, the fuel cell device 106 and on the other hand, the storage tank 130 with fuel, in particular hydrogen, supply bar.
Hierfür sind vorzugsweise ein oder mehrere Druckminderer 162 und/oder Versorgungsventile 164 in der Brennstoffzuführung 114, insbesondere der Brennstoffleitung 118, angeordnet. For this purpose, one or more pressure reducers 162 and / or supply valves 164 are preferably arranged in the fuel feed 114, in particular the fuel line 118.
Hierdurch kann vorzugsweise gewährleistet werden, dass der Brennstoffzellenvorrichtung 106 Brennstoff auf einem optimalen Druckniveau zugeführt wird . As a result, it is preferably possible to ensure that the fuel cell device 106 is supplied with fuel at an optimum pressure level.
Ferner kann hierdurch auch eine gezielte Beladung und Entladung des Furthermore, this can also be a targeted loading and unloading of
Speicherbehälters 130 ermöglicht werden. Storage container 130 can be enabled.
Die in Fig. 1 dargestellte Temperiervorrichtung 100 funktioniert wie folgt: The temperature control device 100 shown in FIG. 1 functions as follows:
Im Speicherbereich 136 des Speicherbehälters 130 ist ein Speichermaterial, insbesondere Hydridspeichermaterial angeordnet. In the storage area 136 of the storage container 130, a storage material, in particular hydride storage material is arranged.
Wenn nun über die Brennstoffzuführung 114 Wasserstoff aus dem Reservoir 108 in den Speicherbereich 136 eingeleitet wird, so ergibt sich vorzugsweise eine exotherme Reaktion, wodurch sich die Innenstruktur 132 des Speicherbehälters 130 erhitzt. If hydrogen is now introduced from the reservoir 108 into the storage area 136 via the fuel feed 114, the result is preferably an exothermic reaction, as a result of which the internal structure 132 of the storage tank 130 heats up.
Diese entstehende Wärme wird auf das im Umströmbereich 138 strömende Wärmeträgermedium übertragen und steht dann im Kreislauf 122 zur Temperierung von Komponenten des Fahrzeugs 102 zur Verfügung . This resulting heat is transferred to the heat transfer medium flowing in the circulating region 138 and is then available in the circuit 122 for the temperature control of components of the vehicle 102.
Insbesondere kann das erwärmte Wärmeträgermedium über den Kreislauf 122 der Brennstoffzellenvorrichtung 106 zugeführt werden, um diese zur Inbetriebnahme derselben auf eine gewünschte Betriebstemperatur zu bringen. Der Speicherbehälter 130 wird vorzugsweise soweit mit Wasserstoff befüllt, dass ein späterer Entladevorgang des Speicherbehälters, bei welchem Wasserstoff freigesetzt wird, zum Betrieb der Brennstoffzellenvorrichtung 106 genutzt werden kann. In particular, the heated heat transfer medium can be fed via the circuit 122 to the fuel cell device 106 in order to bring it to a desired operating temperature for starting it up. The storage container 130 is preferably filled with hydrogen so far that a subsequent discharge of the storage container, in which hydrogen is released, can be used to operate the fuel cell device 106.
Insbesondere ist bei diesem Betrieb ein Druckminderer entbehrlich, wodurch insbesondere eine Effizienz des Gesamtsystems optimiert werden kann. In particular, a pressure reducer is dispensable in this operation, whereby in particular an efficiency of the overall system can be optimized.
Beim Entladen des Speicherbehälters 130, das heißt beim Entfernen von Wasserstoff aus dem Speichermaterial im Speicherbereich 136 ergibt sich eine endotherme Reaktion, wodurch die Innenstruktur 132 abgekühlt wird . When unloading the storage container 130, that is, when removing hydrogen from the storage material in the storage area 136 results in an endothermic reaction, whereby the inner structure 132 is cooled.
Das sich hierdurch ebenfalls abkühlende Wärmeträgermedium im Umströmbereich 138 kann beispielsweise zum Kühlen der Brennstoffzellenvorrichtung 106 genutzt werden. Alternativ hierzu kann im Falle von zu heißem Wärmeträgermedium oder auch im Falle von zu kaltem Wärmeträgermedium der Wärmeübertrager 126 durchströmt werden, um wahlweise und abhängig von der Umgebungstemperatur Wärme an die Umgebung abzugeben oder aus derselben aufzunehmen. The thereby also cooling heat transfer medium in Umströmbereich 138 can be used for example for cooling the fuel cell device 106. Alternatively, in the case of too hot heat transfer medium or in the case of too cold heat transfer medium of the heat exchanger 126 are flowed through to selectively and depending on the ambient temperature to give heat to the environment or from the same.
Durch die Verwendung des Speicherbehälters 130 als Bestandteil der Temperiervorrichtung 100 ergibt sich vorzugsweise ein besonders energieeffizienter Betrieb des Fahrzeugs 102. By using the storage container 130 as part of the temperature control device 100, a particularly energy-efficient operation of the vehicle 102 preferably results.
Insbesondere kann der Speicherbehälter 130 unabhängig von der Ausgestaltung des Reservoirs 108 eine einfache und effiziente Temperierung ermöglichen. In particular, the storage container 130, regardless of the design of the reservoir 108 allow a simple and efficient temperature control.
In den Fig . 2 bis 6 ist eine optimierte Ausführungsform des Speicherbehälters 130 dargestellt. Hierbei ist vorgesehen, dass der Speicherbehälter 130 eine beispielsweise zylindrische Außenwandung 166 umfasst, welche insbesondere eine äußere Hülle 168 des Speicherbehälters 130 bildet. In the Figs. 2 through 6, an optimized embodiment of the storage container 130 is shown. Here, it is provided that the storage container 130 comprises a cylindrical outer wall 166, for example, which in particular forms an outer casing 168 of the storage container 130.
Im Innenraum 134 des Speicherbehälters 130, welcher von der Außenwandung 166 umgeben ist, sind vorzugsweise mehrere Aufnahmerohre 170 angeordnet. In the interior 134 of the storage container 130, which is surrounded by the outer wall 166, a plurality of receiving tubes 170 are preferably arranged.
Die Aufnahmerohre 170 sind insbesondere im Wesentlichen kreiszylinder- förmig ausgebildet. The receiving tubes 170 are, in particular, substantially circular-cylindrical in shape.
Vorzugsweise sind ein oder mehrere Verbindungskanäle 172 vorgesehen, mittels welchen die Aufnahmerohre 170 fluidwirksam miteinander verbunden sind. Preferably, one or more connecting channels 172 are provided, by means of which the receiving tubes 170 are fluidically connected to one another.
Hierdurch kann insbesondere eine Verteilung des im Speicherbehälter 130 zu speichernden Brennstoffs, insbesondere Wasserstoffs, auf die Aufnahmerohre 170 gewährleistet werden. As a result, in particular a distribution of the fuel to be stored in the storage container 130, in particular hydrogen, to the receiving tubes 170 can be ensured.
Ein Innenraum der Aufnahmerohre 170 bildet gemeinsam den Speicherbereich 136. An inner space of the receiving tubes 170 together form the storage area 136.
Der außerhalb der Aufnahmerohre 170 liegende Teil des Innenraums 134 bildet vorzugsweise den Umströmbereich 138. The part of the inner space 134 lying outside the receiving tubes 170 preferably forms the bypass area 138.
Wie insbesondere Fig. 3 zu entnehmen ist, sind die Aufnahmerohre 170 und die Außenwandung 166 mittels mehrerer Stege 174 miteinander verbunden. As can be seen in particular from FIG. 3, the receiving tubes 170 and the outer wall 166 are connected to one another by means of a plurality of webs 174.
Die Stege 174 bilden dabei insbesondere eine Wärmeleitstruktur 176 und/oder eine Fluidleitstruktur 178. In this case, the webs 174 form in particular a heat-conducting structure 176 and / or a fluid-conducting structure 178.
Mittels der Stege 174 sind die Aufnahmerohre 170 vorzugsweise beabstandet von der Außenwandung 166 gehalten. Dies ermöglich insbesondere eine thermische Isolierung der Aufnahmerohre 170 von der Außenwandung 166 dadurch, dass ein sich hierdurch bildender Umströmbereich 138 von Wärmeträgermedium durchströmbar ist und hierdurch im Aufnahmerohr 170 entstehende Wärme zuverlässig abführt und somit von der Außenwandung 166 fernhält. By means of the webs 174, the receiving tubes 170 are preferably kept at a distance from the outer wall 166. This makes it possible, in particular, to thermally insulate the receiving tubes 170 from the outer wall 166 in that a circulating region 138 of the heat transfer medium forming thereby can be flowed through, thereby reliably dissipating heat arising in the receiving tube 170 and thus keeping it away from the outer wall 166.
Der gesamte Speicherbehälter 130 oder zumindest die Außenwandung 166, die Aufnahmerohre 170 und die Stege 174, sind vorzugsweise in einem SD- Druckverfahren aus einem metallischen Material, insbesondere eine Aluminiumlegierung, hergestellt. The entire storage container 130 or at least the outer wall 166, the receiving tubes 170 and the webs 174 are preferably made of a metallic material, in particular an aluminum alloy, in an SD printing process.
Zum Befüllen der Aufnahmerohre 170 mit Speichermaterial ist der Speicherbehälter 130 vorzugsweise zweiteilig ausgebildet, wobei ein Teil die Außenwandung 166, die Aufnahmerohre 170 und die Stege 174 bildet oder umfasst. Das weitere Teil ist vorzugsweise eine Endkappe 180, welche auf das zuerst genannte Teil aufsetzbar ist, um den Innenraum 134 des Speicherbehälters 130 abzuschließen . For filling the receiving tubes 170 with storage material, the storage container 130 is preferably formed in two parts, wherein a part of the outer wall 166, the receiving tubes 170 and the webs 174 forms or includes. The further part is preferably an end cap 180, which can be placed on the first-mentioned part to complete the interior 134 of the storage container 130.
Diese Endkappe 180 ist insbesondere an einem Ende 144 des Speicherbehälters 130 angeordnet und umfasst ebenso wie das weitere Ende 144 einen der Temperieranschlüsse 142. This end cap 180 is arranged in particular at one end 144 of the storage container 130 and, like the other end 144, comprises one of the temperature control connections 142.
Die Endkappe 180 kann dabei insbesondere aufgeschweißt oder aufgeklebt sein. The end cap 180 may in particular be welded or glued on.
Die Endkappe 180 ist vorzugsweise fluiddicht ausgeführt. The end cap 180 is preferably made fluid-tight.
Durch die mit Hinblick auf die Fig. 2 bis 6 beschriebene Ausgestaltung des Speicherbehälters 130 ergibt sich vorzugsweise eine einfache und kostengünstige sowie leichte, kompakte und energieeffiziente Ausgestaltung des Speicherbehälters 130. Wie insbesondere den Fig . 4 bis 6 zu entnehmen ist, ist eine innere Struktur des Speicherbehälters 130 vergleichsweise komplex aufgebaut. The configuration of the storage container 130 described with reference to FIGS. 2 to 6 preferably results in a simple and cost-effective as well as lightweight, compact and energy-efficient design of the storage container 130. As in particular the Fig. 4 to 6, an internal structure of the storage container 130 is comparatively complex.
Insbesondere sind die Verbindungskanäle 172 sowie der Speicheranschluss 140 Bestandteil einer Verteilerstruktur 182. In particular, the connection channels 172 and the memory connection 140 are part of a distributor structure 182.
Die gesamte Verteilerstruktur 182 ist vorzugsweise einstückig mit den Aufnahmerohren 170 sowie den die Aufnahmerohre 170 verbindenden Stegen 174 und der Außenwandung 166 ausgebildet. The entire distributor structure 182 is preferably formed integrally with the receiving tubes 170 and the webs 174 and the outer wall 166 connecting the receiving tubes 170.
Die Aufnahmerohre 170 sind dabei an einem Ende 144 von der Verteilerstruktur 182 begrenzt. The receiving tubes 170 are delimited at one end 144 by the distributor structure 182.
An dem gegenüberliegenden Ende 144 sind die Aufnahmerohre 170 vorzugsweise mittels Verschlusselementen 184 verschlossen. At the opposite end 144, the receiving tubes 170 are preferably closed by means of closure elements 184.
Die Verschlusselemente 184 sind insbesondere nachträglich in die Aufnahmerohre 170 eingebracht oder daran festgelegt, vorzugsweise nachdem die Aufnahmerohre 170 mit Speichermaterial gefüllt wurden. The closure elements 184 are in particular subsequently introduced into the receiving tubes 170 or fixed thereto, preferably after the receiving tubes 170 have been filled with storage material.
Wie insbesondere Fig . 7 zu entnehmen ist, kann der Speicherbehälter 130 beispielsweise wie folgt hergestellt werden : a) Herstellung einer Außenwandung 166 As in particular Fig. 7, the storage container 130 can be produced, for example, as follows: a) Production of an outer wall 166
b) Herstellung von Aufnahmerohren 170 b) Production of receiving tubes 170
c) Herstellung von Stegen 174 c) Production of webs 174
d) Herstellung einer Verteilerstruktur 182 d) Production of a Distributor Structure 182
e) Herstellung eines Speicheranschlusses 140 e) Production of a storage port 140
f) Herstellung einer ersten Endkappe 180 f) Production of a first end cap 180
g) Herstellung einer zweiten Endkappe 180 g) Preparation of a second end cap 180
h) Herstellung von Verschlusselementen 184 h) Production of closure elements 184
i) Verbinden von mehreren, insbesondere sämtlichen, der vorstehend i) connecting a plurality, in particular all, of the above
genannten Bauteile/Komponenten a) bis f) des Speicherbehälters 130 j) Befüllen der Aufnahmerohre 170 mit Speichermaterial mentioned components / components a) to f) of the storage container 130th j) filling the receiving tubes 170 with storage material
k) Anordnen der Verschlusselemente 184 zum einseitigen Verschließen derk) arranging the closure elements 184 for unilaterally closing the
Aufnahmerohre 170 Receiving tubes 170
I) Anordnen einer oder mehrerer Endkappen 180, insbesondere durchI) arranging one or more end caps 180, in particular by
Festschweißen oder Verkleben. Welding or gluing.
Für die Verfahrensschritte a) bis h) sind insbesondere ein oder mehrere Strangpressverfahren oder 3D-Druckverfahren oder Gussverfahren oder Pressverfahren vorgesehen. For process steps a) to h) one or more extrusion or 3D printing processes or casting processes or pressing processes are provided in particular.
Wie insbesondere Fig . 8 zu entnehmen ist, sind vorzugsweise mehrere, insbesondere sämtliche der Verfahrensschritte a) bis f) durch einen einzigen gemeinsamen Verfahrensschritt durchführbar. As in particular Fig. 8, preferably several, in particular all, of the method steps a) to f) can be carried out by a single common method step.
Somit erübrigt oder vereinfacht sich der gemäß Fig. 7 separate Verbindungsschritt i), da die meisten Komponenten/Bauteile des Speicherbehälters 130 aufgrund des gewählten Herstellungsverfahrens bereits einstückig miteinander ausgebildet sind. Thus, the connection step i) separate according to FIG. 7 is unnecessary or simplified, since most of the components / components of the storage container 130 are already integrally formed with each other on account of the selected production method.
Es müssen dann vorzugsweise lediglich noch folgende Verfahrensschritte durchgeführt werden : Then, preferably, only the following method steps must be carried out:
j) Befüllen der Aufnahmerohre 170 mit Speichermaterial j) filling the receiving tubes 170 with storage material
k) Anordnen der Verschlusselemente 184 zum einseitigen Verschließen derk) arranging the closure elements 184 for unilaterally closing the
Aufnahmerohre 170 Receiving tubes 170
I) Anordnen der weiteren Endkappe 180 zum Verschließen des Innenraums 134 des Speicherbehälters 130. I) arranging the further end cap 180 to close the interior 134 of the storage container 130.
Durch die gewählten Schritte zur Herstellung des Speicherbehälters 130 kann der Speicherbehälter 130 insbesondere besonders kompakt, leicht und mit filigraner innerer Struktur hergestellt werden. Bezugszeichenliste As a result of the selected steps for producing the storage container 130, the storage container 130 can in particular be produced in a particularly compact, lightweight and filigree inner structure. LIST OF REFERENCE NUMBERS
100 Temperiervorrichtung 100 tempering device
102 Fahrzeug  102 vehicle
104 Fahrrad  104 bicycle
106 Brennstoffzellenvorrichtung  106 fuel cell device
108 Reservoir  108 reservoir
110 Wasserstofftank  110 hydrogen tank
112 Luftzuführung  112 air supply
114 Brennstoffzuführung  114 fuel supply
116 Betankungsanschluss  116 refueling connection
118 Brennstoffleitung  118 fuel line
120 Abluftabführung  120 exhaust air discharge
122 Kreislauf  122 circulation
124 Pumpe  124 pump
126 Wärmeübertrager  126 heat exchangers
128 Lüfter  128 fans
130 Speicherbehälter  130 storage tanks
132 Innenstruktur  132 internal structure
134 Innenraum  134 interior
136 Speicherbereich  136 memory area
138 Umströmbereich  138 flow area
140 Speicheranschluss  140 memory connection
142 Temperieranschluss  142 temperature control connection
144 Ende  144 end
146 Ausgleichsbehälter  146 expansion tank
148 Ventilvorrichtung  148 valve device
150 Kühlerventil  150 radiator valve
152 Temperierventil  152 temperature control valve
154 Temperatursensoren  154 temperature sensors
156 Steuervorrichtung  156 control device
158 Zusatzkomponente  158 additional component
160 Modul 162 Druckminderer160 module 162 pressure reducer
164 Versorgungsventil164 supply valve
166 Außenwandung166 outer wall
168 äußere Hülle168 outer shell
170 Aufnahmerohr170 pick-up tube
172 Verbindungskanal172 connection channel
174 Steg 174 footbridge
176 Wärmeleitstruktur 176 heat conduction structure
178 Fluidleitstruktur178 Fluidleitstruktur
180 Endkappe 180 end cap
182 Verteilerstruktur 182 distribution structure
184 Verschlusselement 184 closure element

Claims

Patentansprüche claims
1. Speicherbehälter (130), umfassend : A storage container (130) comprising:
eine Außenwandung (166), welche einen Innenraum (134) des Speicherbehälters (130) umgibt;  an outer wall (166) surrounding an inner space (134) of the storage container (130);
ein oder mehrere im Innenraum (134) des Speicherbehälters (130) angeordnete Aufnahmerohre (170) zur Aufnahme eines Speichermaterials,  one or more receiving tubes (170) arranged in the interior (134) of the storage container (130) for receiving a storage material,
einen Speicheranschluss (140), mittels welchem ein Speicherbereich (136), welcher innerhalb des einen oder der mehreren Aufnahmerohre (170) angeordnet ist, von außerhalb des Speicherbehälters (130) zugänglich ist; und/oder  a storage port (140) by means of which a storage area (136) disposed within the one or more pick-up tubes (170) is accessible from outside the storage bin (130); and or
eine Verteilerstruktur (182), mittels welcher eine fluidwirksame Verbindung zwischen dem Speicheranschluss (140) einerseits und dem Speicherbereich (136) innerhalb des einen oder der mehreren Aufnahmerohre (170) andererseits hergestellt ist,  a distribution structure (182), by means of which a fluid-effective connection between the storage port (140) on the one hand and the storage area (136) within the one or more receiving tubes (170) is produced on the other hand,
wobei a) die Außenwandung (166) und/oder b) das eine oder die mehreren Aufnahmerohre (170) und/oder c) der Speicheranschluss (140) und/oder d) die Verteilerstruktur (182) gemeinsam einstückig und/oder gemeinsam in einem einzigen Verfahrensschritt, beispielsweise in einem 3D-Druckverfahren oder in einem Strangpressverfahren, hergestellt sind .  wherein a) the outer wall (166) and / or b) the one or more receiving tubes (170) and / or c) the storage port (140) and / or d) the distributor structure (182) together in one piece and / or together in one single process step, for example in a 3D printing process or in an extrusion process, are made.
2. Speicherbehälter (130) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das eine oder die mehreren Aufnahmerohre (170) mittels eines oder mehrerer Stege (174) aneinander und/oder an der Außenwandung (166) festgelegt sind. 2. Storage container (130) according to claim 1, characterized in that the one or more receiving tubes (170) by means of one or more webs (174) to each other and / or on the outer wall (166) are fixed.
3. Speicherbehälter (130) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der eine oder die mehreren Stege (174) eine Wärmeleitstruktur (176) und/oder eine Stützstruktur des Speicherbehälters (130) bilden. 3. Storage container (130) according to claim 2, characterized in that the one or more webs (174) form a heat conduction structure (176) and / or a support structure of the storage container (130).
Speicherbehälter (130) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicherbehälter (130), insbesondere die Außenwandung (166), das eine oder die mehreren Aufnahmerohre (170) und/oder ein oder die mehrere Stege (174) ein Metallmaterial, insbesondere ein Aluminiummaterial, umfassen oder hieraus gebildet sind . Storage container (130) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the storage container (130), in particular the outer wall (166), the one or more receiving tubes (170) and / or one or more webs (174) a Metal material, in particular an aluminum material, include or be formed from.
Speicherbehälter (130) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwandung (166) und/oder das eine oder die mehreren Aufnahmerohre (170) hohlzylindrisch, insbesondere hohl- kreiszylindrisch, ausgebildet sind . Storage container (130) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the outer wall (166) and / or the one or more receiving tubes (170) are hollow cylindrical, in particular hollow circular cylindrical, are formed.
Speicherbehälter (130) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das eine oder die mehreren Aufnahmerohre (170) mit einem Hydridspeichermaterial, insbesondere in Pelletform, gefüllt sind . Storage container (130) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the one or more receiving tubes (170) are filled with a hydride storage material, in particular in pellet form.
Speicherbehälter (130) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein das eine oder die mehreren Aufnahmerohre (170) umgebender Teil des Innenraums (134) des Speicherbehälters (130) einerseits und ein oder mehrere Innenräume (134) des einen oder der mehreren Aufnahmerohre (170) andererseits fluidwirksam voneinander getrennt sind. Storage container (130) according to one of claims 1 to 6, characterized in that a part of the interior (134) of the storage container (130) surrounding the one or more receiving tubes (170) on the one hand and one or more internal spaces (134) of the one or more the plurality of receiving tubes (170) on the other hand fluidly separated from each other.
Temperiervorrichtung (100) zum Temperieren von Gegenständen, insbesondere Komponenten eines Fahrzeugs (102), wobei die Temperiervorrichtung (100) Folgendes umfasst: Temperature control device (100) for controlling the temperature of objects, in particular components of a vehicle (102), wherein the temperature control device (100) comprises:
einen Kreislauf (122) für ein Wärmeträgermedium;  a circuit (122) for a heat transfer medium;
einen in den Kreislauf (122) eingebundenen zu temperierenden Gegenstand oder eine Schnittstelle zur Einbindung eines zu temperierenden Gegenstands in den Kreislauf (122);  an item to be tempered in the circuit (122) or an interface for incorporating an item to be tempered into the circuit (122);
einen Speicherbehälter (130), insbesondere einen Speicherbehälter (130) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei dem Speicher- behälter (130) unabhängig voneinander zwei Medienströme zuführbar sind, wobei dem Speicherbehälter (130) einerseits das Wärmeträgermedium zuführbar ist und wobei dem Speicherbehälter (130) andererseits ein von dem Wärmeträgermedium verschiedenes zu speicherndes Medium zuführbar ist; a storage container (130), in particular a storage container (130) according to any one of claims 1 to 7, wherein the storage container (130) are independently fed two media streams, wherein the storage container (130) on the one hand the heat transfer medium can be fed and wherein the storage container (130) on the other hand a different from the heat transfer medium to be stored medium can be supplied;
eine Pumpe (124) und ein oder mehrere Ventilvorrichtungen (148), mittels welchen das Wärmeträgermedium wahlweise und/oder nacheinander einem Wärmeübertrager (126), dem Speicherbehälter (130) und/oder dem zu temperierenden Gegenstand zuführbar ist.  a pump (124) and one or more valve devices (148), by means of which the heat transfer medium is optionally and / or successively fed to a heat exchanger (126), the storage container (130) and / or the object to be tempered.
9. Temperiervorrichtung (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiervorrichtung (100) eine Steuervorrichtung (156) umfasst, mittels welcher die Pumpe (124) und/oder die eine oder die mehreren Ventilvorrichtungen (148) in einen Heizbetrieb versetzbar sind, in welchem 9. tempering device (100) according to claim 8, characterized in that the temperature control device (100) comprises a control device (156) by means of which the pump (124) and / or the one or more valve devices (148) are set into a heating operation , in which
a) dem Speicherbehälter (130) das zu speichernde Medium und  a) the storage container (130) the medium to be stored and
Wärmeträgermedium zugeführt wird und  Heat transfer medium is supplied and
b) das Wärmeträgermedium anschließend dem zu temperierenden Gegenstand zugeführt wird.  b) the heat transfer medium is then fed to the object to be tempered.
10. Temperiervorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, 10. tempering device (100) according to any one of claims 8 or 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiervorrichtung (100) eine Steuervorrichtung (156) umfasst, mittels welcher die Pumpe (124) und/oder die eine oder die mehreren Ventilvorrichtungen (148) in einen Kühlbetrieb versetzbar sind, in welchem  characterized in that the temperature control device (100) comprises a control device (156), by means of which the pump (124) and / or the one or more valve devices (148) are set into a cooling operation, in which
a) dem Speicherbehälter (130) Wärmeträgermedium zugeführt wird, b) das zu speichernde Medium aus dem Speicherbehälter (130) entnommen wird und  a) the storage container (130) is supplied heat transfer medium, b) the medium to be stored from the storage container (130) is removed and
c) das Wärmeträgermedium anschließend dem zu temperierenden Gegenstand und/oder dem Wärmeübertrager (126) zugeführt wird. c) the heat transfer medium is then supplied to the object to be tempered and / or the heat exchanger (126).
11. Fahrzeug (102), insbesondere elektrisch betriebenes oder elektrisch unterstütztes zweirädriges, dreirädriges oder vierrädriges Fahrrad, umfassend : 11. Vehicle (102), in particular electrically powered or electrically assisted two-wheeled, three-wheeled or four-wheeled bicycle, comprising:
eine Brennstoffzellenvorrichtung (106);  a fuel cell device (106);
ein Reservoir (108) zur Speicherung von Brennstoff für die Brennstoffzellenvorrichtung (106);  a reservoir (108) for storing fuel for the fuel cell device (106);
eine Temperiervorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 10 zum Temperieren der Brennstoffzellenvorrichtung (106).  a temperature control device (100) according to any one of claims 8 to 10 for controlling the temperature of the fuel cell device (106).
12. Verfahren zum Herstellen eines Speicherbehälters (130), umfassend : 12. A method of manufacturing a storage container (130), comprising:
Herstellen a) einer Außenwandung (166) und/oder b) eines oder mehrerer Aufnahmerohre (170) und/oder c) eines Speicheranschlusses (140) und/oder d) einer Verteilerstruktur (182) als ein einstückiges Bauteil und/oder in einem einzigen Verfahrensschritt, beispielsweise in einem 3D-Druckverfahren oder in einem Strangpressverfahren.  Producing a) an outer wall (166) and / or b) one or more receiving tubes (170) and / or c) a storage port (140) and / or d) a distributor structure (182) as a one-piece component and / or in a single Process step, for example in a 3D printing process or in an extrusion process.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwandung (166) und das eine oder die mehreren Aufnahmerohre (170) zusammen mit Stegen (174) zur Verbindung und/oder Festlegung des einen oder der mehreren Aufnahmerohre (170) an der Außenwandung (166) hergestellt werden. 13. The method according to claim 12, characterized in that the outer wall (166) and the one or more receiving tubes (170) together with webs (174) for connection and / or fixing of the one or more receiving tubes (170) on the outer wall (166).
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwandung (166) und das eine oder die mehreren Aufnahmerohre (170) aus einem metallischen Material, insbesondere aus einer Aluminiumlegierung, hergestellt werden. 14. The method according to any one of claims 12 or 13, characterized in that the outer wall (166) and the one or more receiving tubes (170) are made of a metallic material, in particular of an aluminum alloy.
15. Temperierverfahren, umfassend : 15. tempering method, comprising:
Erhitzen eines Wärmeträgermediums durch Hindurchführen desselben durch einen Speicherbehälter (130), in welchen zeitgleich ein weiteres Medium zur Speicherung desselben eingeleitet wird; oder Abkühlen eines Wärmeträgermediums durch Hindurchführen desselben durch einen Speicherbehälter (130), aus welchem zeitgleich ein darin gespeichertes Medium entnommen wird; Heating a heat transfer medium by passing it through a storage tank (130) into which another medium for storing it is introduced at the same time; or Cooling a heat transfer medium by passing it through a storage tank (130) from which a medium stored therein is taken out at the same time;
Zuführen des Wärmeträgermediums zu einem zu temperierenden Gegenstand . Feeding the heat transfer medium to an object to be tempered.
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