[發明專利]用于移動發電應用的自動移動壓縮氫燃料源管理

在審

• 申請號: 202110048221.6
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN113130939A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: R·阿達內斯;K·A·索爾;A·T·范內斯;M·A·利維特
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: H01M8/04082
• 分類號: H01M8/04082;H01M8/04746;B60L53/54
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄒龍輝;陳浩然

一種基于壓力的閉鎖開關包括梭閥、第一閥和第二閥。梭閥可響應于端口處的燃料的更大壓力而切換燃料通過第一端口和第二端口中的一者。當第二端口處的燃料的第二壓力小于第二閾值壓力時，第一閥可將燃料切換到第一端口。當第一端口處的燃料的第一壓力小于第一閾值壓力時，第二閥可將燃料切換到第二端口?；趬毫Φ拈]鎖開關可以響應于燃料的第一壓力下降到低于第一閾值壓力而將供應到燃料電池系統的燃料從第一燃料箱自動地改變到第二燃料箱。

技術領域

本公開涉及用于發電應用的自動移動壓縮氫燃料源切換管理的系統和方法。

背景技術

在長途旅行期間希望對其車輛再充電的電池電動車輛的所有者期望在城市間位置處再充電。目前，永久充電站涉及用于安裝基礎設施的本地投資。如果選擇的地點很差，則投資可能被浪費。現有的基于移動燃料電池的發電機可以在永久充電站可用之前放置在關鍵位置。

然而，現有的基于移動燃料電池的發電機不允許連續操作。費力的人工操作和現有的燃料箱更換程序可能會中斷向基于燃料電池的單個發電機供給的氫燃料供應。更換也可能在不方便的時候發生，諸如在峰值充電需求期間和在惡劣天氣期間。期望的是一種用于自動化基于燃料電池的發電機的移動壓縮氫燃料源燃料補給管理的技術。

發明內容

在本文提供了一種基于壓力的閉鎖開關。基于壓力的閉鎖開關包括梭閥、第一閥和第二閥。該梭閥可連接到燃料電池系統，其中該梭閥具有構造成從第一燃料箱接收燃料的第一端口，具有構造成從第二燃料箱接收燃料的第二端口，并且構造成響應于第一端口或第二端口處的燃料的較大壓力而切換通過第一端口和第二端口中的一者供應到燃料電池系統的燃料。第一閥與梭閥連通，并且構造成在梭閥的第二端口處的燃料的第二壓力小于第二閾值壓力時將燃料從第一燃料箱切換到梭閥的第一端口。第二閥與梭閥連通，并且構造成在梭閥的第一端口處的燃料的第一壓力小于第一閾值壓力時將燃料從第二燃料箱切換到梭閥的第二端口。基于壓力的閉鎖開關響應于來自第一燃料箱的燃料的第一壓力下降到低于第一閾值壓力而將供應到燃料電池系統的燃料從第一燃料箱自動地改變到第二燃料箱。

在基于壓力的閉鎖開關的一個或多個實施例中，燃料包括壓縮氫氣，第一燃料箱包括便攜式的第一氫氣箱，并且第二燃料箱包括便攜式的第二氫氣箱。

在基于壓力的閉鎖開關的一個或多個實施例中，基于壓力的閉鎖開關還響應于燃料的第二壓力下降到第二閾值壓力以下而將供應到燃料電池系統的燃料從第二燃料箱自動地改變到第一燃料箱。

在基于壓力的閉鎖開關的一個或多個實施例中，在處于以下情況中的至少一個時，燃料被進一步連續地供應到燃料電池系統：所述第一燃料箱被連接到所述基于壓力的閉鎖開關并且被加壓到大于所述第一閾值壓力的第一最小壓力；并且第二燃料箱連接到基于壓力的閉鎖開關并且被加壓到大于第二閾值壓力的第二最小壓力。

在一個或多個實施例中，基于壓力的閉鎖開關還包括第三閥，其構造成響應于梭閥的第二端口處的第二壓力上升到第三閾值壓力以上而使梭閥的第一端口處的燃料減壓；以及第四閥，其構造成響應于梭閥的第一端口處的第一壓力上升到第四閾值壓力以上而使梭閥的第二端口處的燃料減壓，其中第三閾值壓力不同于第四閾值壓力。

在基于壓力的閉鎖開關的一個或多個實施例中，第一閾值壓力基于第一燃料箱的第一技術；所述第二閾值壓力基于所述第二燃料箱的第二技術；并且第一閾值壓力不同于第二閾值壓力。

在基于壓力的閉鎖開關的一個或多個實施例中，第一閾值壓力小于來自第一燃料箱的燃料的最小壓力，該最小壓力適于安全地關閉燃料電池系統。

在一個或多個實施例中，基于壓力的閉鎖開關還包括控制器，該控制器被構造成響應于供應到燃料電池系統的燃料的輸出壓力降到第一警告壓力以下而生成警告消息。

在基于壓力的閉鎖開關的一個或多個實施例中，燃料電池系統將燃料轉換成適于對車輛再充電的電力。