[发明专利]高压罐的剩余压力判定系统及判定方法、燃料电池车辆

说明书

本公开涉及高压罐的剩余压力判定系统及判定方法、燃料电池车辆。剩余压力判定系统(10)的计算部(36)从使用必要最低剩余压力线(B)和等密度线(C)的至少一方所计算出的使用界限阈值线(A)来求出与罐温度的温度测量值对应的对应使用界限阈值。在判定部(38)判定为内压测量值降低至达到对应使用界限阈值的情况下，停止从高压罐(16)放出氢气。处于容许温度范围的使用界限阈值线(A)所示出的罐内压成为等密度线(C)所示出的罐内压以上或者切线(E)所示出的罐内压以上，处于容许温度范围的使用界限阈值线(A)所示出的罐内压的至少一部分在罐温度变低时变低。

技术领域

本发明涉及具有能够贮藏气体的树脂制的内胆和将内胆的外表面覆盖的增强层的高压罐的剩余压力判定系统、高压罐的剩余压力判定方法以及燃料电池车辆。

背景技术

例如，如专利文献1所示的那样，即使将该高压罐内的气体密度维持为相同，贮藏于高压罐的气体的压力(罐内压)也会根据高压罐内的气体的温度(罐温度)而变化。

然而，在具有树脂制的内胆和将该内胆的外表面覆盖的增强层的高压罐中，贮藏于内胆内的气体有时会透过内胆而进入至该内胆的外表面与增强层之间(以下称为覆盖部)。当将贮藏于高压罐的气体放出时，罐内压(内胆内的气体的压力)降低。这时，存在如下担忧：当罐内压变得比进入至覆盖部的气体的压力等低时，容易发生内胆与增强层剥离、内胆朝向其内部突出的压曲等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-172654号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在该种高压罐中，根据其规格等，能够避免上述的压曲等的罐内压的必要最低值由预先确定的罐温度的函数即必要最低剩余压力线示出。因此，优选的是，利用高压罐的剩余压力判定系统，在监视罐内压的测量值(内压测量值)不低于必要最低剩余压力线所示出的罐内压的状态下来使用高压罐。

在剩余压力判定系统中，设定必要最低剩余压力线所示出的罐内压以上的使用界限阈值作为用于停止高压罐的进一步放出的罐内压的阈值。而且，测量罐内压同时使用高压罐，在判定为内压测量值降低至达到使用界限阈值的情况下，通过将开闭高压罐的给排流路的主止阀关闭等来停止放出气体。由此，能够避免在使用高压罐时内压测量值低于必要最低剩余压力线所示出的罐内压。

如上所述，即使在维持了高压罐内的气体密度的情况下，罐内压也会根据罐温度的变化而变化。因此，在如上述那样关闭主止阀来维持气体密度的停止使用时的高压罐中，需要设定使用界限阈值，使得即使在罐温度根据季节变化等而大幅变化的情况下，实际的罐内压也不低于必要最低剩余压力线所示出的罐内压。

因而，可以考虑到：即使在作为高压罐的使用环境所容许(保证)的容许温度范围的某一温度中，也以不低于必要最低剩余压力线所示出的罐内压的方式来设置充分的余量，并且与罐温度无关地将设为固定的值的罐内压设定为使用界限阈值线。

但是，当如上述那样设定使用界限阈值线时，存在在必要最低剩余压力线所示出的罐内压变得比较低的罐温度下，使用界限阈值线所示出的罐内压相对于必要最低剩余压力线所示出的罐内压变得高至必要以上的担忧。其结果是，在使大幅超过必要最低剩余压力线所示出的罐内压的罐内压的气体残存于高压罐的状态下就停止放出气体，难以有效地使用贮藏于高压罐的气体。

用于解决问题的方案

本发明是为了解决上述的问题而做出的，提供即使在高压罐停止使用时罐温度在容许温度范围中变化，也能够抑制实际的罐内压低于必要最低剩余压力线所示出的罐内压，并且能够有效地使用贮藏于高压罐的气体的高压罐的剩余压力判定系统、高压罐的剩余压力判定方法以及燃料电池车辆。