[发明专利]用于充注具有燃料电池驱动器的机动车的氢罐的方法和机动车

说明书

本发明涉及一种充注具有燃料电池驱动器的机动车(1)的氢罐(2)的方法，其中，该方法具有以下步骤：(a)确定所述机动车(1)应投入运行的第一运行时间点和所述机动车(1)应投入运行的第一运行地点，(b)在所述第一运行时间点在所述第一运行地点处求取预测的最大环境温度(T_u,max)，和(c)对所述氢罐充注以氢(3)，直至所述氢罐(2)中的罐压力(p)达到在罐温度(T)下允许的最大罐压力(P_max)，其中，对于所述罐温度(T)适用：罐温度(T)＝[最大环境温度(T_u,max)，最大环境温度(T_u,max)+10K]。此外，本发明涉及一种机动车(1)，具有氢罐(2)、燃料电池驱动器和用于控制对所述氢罐(2)充注的控制系统(5)，其中，所述控制系统(5)设置为用于执行所述方法。

背景技术

氢罐的充注量取决于氢罐中允许的最大罐压力。罐压力又取决于氢罐中氢的温度。因此，在环境温度升高时，罐压力会增大。

因此，具有氢罐的机动车辆通常不会以期望的高充注量充注，例如对于当前环境温度最大的充注量，因为在氢的温度升高时，罐压力例如由于环境温度的升高将会超过允许的最大罐压力。

与之相应地，已知仅如此程度地充注氢罐，使得罐压力本身在非常高的环境温度下也保持低于允许的最大罐压力。

发明内容

根据第一方面，本发明涉及一种用于充注具有燃料电池驱动器的机动车的氢罐的方法，其中，该方法具有以下步骤：(a)确定机动车辆投入运行的第一运行时间点和机动车投入运行的第一运行地点，(b)求取在第一运行地点处在第一运行时间点预测的最大环境温度，和(c)对氢罐充注氢，直至氢罐中的罐压力达到在一罐温度下允许的最大罐压力，其中，对于罐温度适用：罐温度＝[最大环境温度，最大环境温度+10K]。

尤其，对于罐温度可以适用：罐温度＝[最大环境温度，最大环境温度+5K]或罐温度＝[最大环境温度，最大环境温度+2K|。换言之，氢罐仅如此程度地充注，使得罐温度至少相应于最大环境温度并且至多相应于最大环境温度加上10K，尤其加上5K并且此外尤其加上2K。

据此，借助根据本发明的方法能够在机动车稍后计划的投入运行之前使在充注时氢罐的充注量最大化。借助根据本发明的方法，由此在考虑到稍后投入运行时的状况下，氢罐最大程度地充注。由此提高了行程范围并且减少了所需的充注过程数量。

例如，按照根据本发明的方法，机动车可以在晚上或夜间被充注，其中，第一运行时间在次日早晨。相应地，夜间温度较低，并且氢罐不允许最大程度地被充注，因为否则在温度高于夜间的次日早晨，罐压力将超过最大允许的罐压力。

然而，借助预测的最大环境温度不必考虑不可能的和过高的安全系数，即可能的过高环境温度，以避免罐压力超过最大允许的罐压力。

而是，预测在第一运行地点，即使用地点处和在第一运行时间点，即使用时间点的环境温度就足够了。在此，安全系数可以高于预侧的最大环境温度10K、尤其5K或2K。

例如，可以借助已知的天气数据或天气预报来提供预测的最大环境温度。例如，可以通过互联网获得天气数据或天气预报。替代地或附加地，可以考虑在前几天在该时间和地点在机动车上测量到的环境温度。

例如，可以由车辆使用者手动地预给定第一运行时间点和第一运行地点。这可以借助在机动车上输入实现。替代地或附加地，这可以借助机动车与车辆使用者的外部设备，例如智能手机的接口实现。智能手机可以具有能够被机动车读取的日历。相应地，机动车可以设置为用于根据外部设备的数据，例如智能手机的日历自动提供第一运行时间点和第一运行地点。在此也可以借助GPS数据求取第一运行地点。附加地或替代地，第一运行时间点和第一运行地点可以由机动车固定地预给定。此外可以设置，第一运行时间点和第一运行地点由机动车根据机动车的使用特征来确定。换言之，可以设置学习算法，机动车借助该学习算法学习并求取车辆使用者的运行时间点和运行地点。