DE10143159C2 - Mobile device for the electrolytic production of hydrogen from water - Google Patents
Mobile device for the electrolytic production of hydrogen from waterInfo
- Publication number
- DE10143159C2 DE10143159C2 DE10143159A DE10143159A DE10143159C2 DE 10143159 C2 DE10143159 C2 DE 10143159C2 DE 10143159 A DE10143159 A DE 10143159A DE 10143159 A DE10143159 A DE 10143159A DE 10143159 C2 DE10143159 C2 DE 10143159C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- vehicle
- mobile device
- hydrogen
- refueling
- seat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims description 34
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims description 34
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 30
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 11
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 244000287680 Garcinia dulcis Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 230000002101 lytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60S5/00—Servicing, maintaining, repairing, or refitting of vehicles
- B60S5/02—Supplying fuel to vehicles; General disposition of plant in filling stations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/14—Plug-in electric vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine mobile Einrichtung zur elektrolyti schen Herstellung von Wasserstoff aus Wasser gemäß dem Oberbe griff des Anspruches 1.The invention relates to a mobile device for electrolyti production of hydrogen from water according to the Oberbe handle of claim 1.
Als Energieträger bietet Wasserstoff die Vorteile der einfachen Herstellbarkeit durch Elektrolyse und der Umweltfreundlichkeit bei der Nutzung. Einer breiteren Anwendung von Wasserstoff im mobilen Einsatzbereich stehen insbesondere die fehlende Infra struktur zur Wasserstoffbereitstellung, bzw. die hohen Kosten für den Aufbau einer solchen Infrastruktur entgegen.As an energy source, hydrogen offers the benefits of simple Manufacturability by electrolysis and environmental friendliness in use. A broader application of hydrogen in the Mobile applications are in particular the lack of infra structure for the provision of hydrogen, or the high costs for the construction of such an infrastructure.
Dem soll mit einer eingangs genannten, bekannten Einrichtung (DE 42 07 117 C1) dadurch begegnet werden, dass diese aufgrund ihrer mobilen Einsetzbarkeit jeweils vor Ort das Befüllen von Speichern erlaubt, die eine Speicherung von Wasserstoff bei re lativ hoher Energiedichte ermöglichen, so dass der Einsatz mo biler, wasserstoffbetriebener Einheiten nicht, aufgrund man gelnder Infrastruktur, an der fehlenden Bereitstellung von Was serstoff vor Ort, bzw. der zu aufwendigen Beschaffung desselben scheitern muss. The should with an aforementioned, known device (DE 42 07 117 C1) be countered that this due to their mobile applicability in each case the filling of Saving allows the storage of hydrogen at re latively high energy density, so that the use of mo biler, hydrogen-powered units not, due to man infrastructure, the lack of provision of what Hydrogen locally, or the same to costly procurement must fail.
Als eine weitere Möglichkeit bei nicht ausreichender Infra struktur die Versorgung von Wasserstofffahrzeugen mit Wasser stoff sicherzustellen ist in der DE 44 34 829 A1 vorgesehen, mit austauschbaren Fahrzeugtanks zu arbeiten, die in der Fläche verteilt deponiert werden und bedarfsweise im Schnellverfahren ausgetauscht werden können. Zusätzlich wird der Einsatz kleiner mobiler, und auch privat vorzuhaltender Hydrolyseeinheiten vor gesehen, über die reservetankähnliche Mobiltanks mit Wasser stoff befüllt werden können, um sie nachfolgend anstelle der Fahrzeugtanks im Fahrzeug zu verwenden.As another option with insufficient infra structure the supply of hydrogen vehicles with water to ensure substance is provided in DE 44 34 829 A1, to work with replaceable vehicle tanks in the area be disposed of in a distributed manner and, if necessary, in quick procedure can be exchanged. In addition, the use is smaller mobile, and also privately vorholhaltender hydrolysis before Seen, about the reserve tank-like mobile tanks with water may be filled in order to replace them instead of Vehicle tanks to use in the vehicle.
Versorgungsschwierigkeiten ergeben sich bei der Nutzung wasser stoffbetriebener Fahrzeuge insbesondere infolge der bei Fahr zeugen generell hohen Mobilität bei sehr großen Unterschieden in den jeweils zurückzulegenden Strecken. Größere, durch man gelnde Infrastruktur bedingte Anfahrtswege zur Betankung werden aber nur dann in Kauf genommen, wenn sich dies mit der jeweili gen Streckenführung zum Fahrziel vereinbaren lässt. Ein Netz mit großen Gitterabständen zwischen den einzelnen Versorgungs stationen bei mehr oder weniger lokalem Einsatz der Fahrzeuge und nur kurzen Fahrstrecken kann deshalb zu Gegebenheiten füh ren, bei denen die jeweiligen Fahrwege in keinem tragbaren Ver hältnis zueinander stehen. Dies ist insbesondere bei Alltags fahrten in der engeren Umgebung und bei weit abliegender Ver sorgungsstation der Fall.Supply difficulties arise when using water fuel-driven vehicles, in particular as a result of driving generally show high mobility with very large differences in each of the routes to be covered. Larger, by man infrastructure are conditional access routes for fueling but only accepted, if this with the respec route to the destination can be arranged. A net with large grid spacing between each supply stations with more or less local use of the vehicles and only short distances can therefore lead to conditions in which the respective routes in any portable Ver relationship to each other. This is especially true for everyday life rode in the immediate vicinity and at far-off Ver care station the case.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei nicht ausreichen der Infrastruktur zur Wasserstoffbereitstellung die Versorgung der Fahrzeuge mit Wasserstoff durch den Einsatz mobiler Ein richtungen sicherzustellen.The invention is based on the object, if not sufficient the hydrogen supply infrastructure the supply the vehicles with hydrogen through the use of mobile A ensure directions.
Erreicht wird dies mit den kennzeichnenden Merkmalen des An spruches 1. This is achieved with the characterizing features of the An award 1.
Hierbei wird die mobile Einrichtung zur elektrolytischen Her stellung von Wasserstoff als Betankungseinheit ausgebildet, die ein integriertes, eine Druckkammer für gasförmigen Wasserstoff bildendes Speichervolumen aufweist, der ein Wasserbefüllan schluss, ein Stromnetzanschluss, ein Wasservorratsbehälter und ein Elektrolyseur zugeordnet sind, und die in das Fahrzeug für den Betankungsvorgang zu integrieren ist, so dass das Fahrzeug an seinem jeweiligen Standort zu betanken ist, ohne dass beson dere Voraussetzungen in der Infrastruktur gegeben sein müssen.Here, the mobile device for electrolytic Her position of hydrogen formed as a fueling unit, the an integrated, a pressure chamber for gaseous hydrogen has forming storage volume, which is a Wasserbefüllan a power supply, a water tank and an electrolyzer are assigned, and in the vehicle for to integrate the refueling process, so that the vehicle to refuel at its respective location without special conditions in the infrastructure must be met.
Als ein derartiger Standort kommt insbesondere die jeweilige Wohn- oder Betriebsstätte in Frage, von der aus die Alltags fahrten, also die üblichen Kurzstrecken zur Arbeit, zum Einkau fen oder dergleichen ausgehen. Bei diesen Strecken wird die mit einer vollen Betankung mögliche Reichweite eines Fahrzeuges im Regelfall bei weitem nicht ausgenützt und es ist deshalb, auch für eine sichere Rückkehr zum Ausgangsort, eine anteilige Be füllung des Tankvolumens ausreichend.As such a location comes in particular the respective Residential or business premises in question, from which the everyday life rides, so the usual short distances to work, to Einkau or the like. In these routes, the with a full refueling possible range of a vehicle in the Usually far from being exploited and it is, therefore, too for a safe return to the starting point, a pro-rata Be filling the tank volume sufficient.
Bezogen auf ein Fahrzeug mit einer Wasserstoffspeichereinrich tung, so beispielsweise einem Druckbehälter als Tank, bedeutet dies, dass das fahrzeugseitig gegebene Speichervolumen, insbe sondere der fahrzeugseitige Druckbehälter nur zu einem Bruch teil gefüllt sein muss, um eine oder mehrere dieser Alltags fahrten durchführen zu können. Eine Betankung vor Ort, im Be reich der Wohn- oder Arbeitsstätte, wäre unter diesen Voraus setzungen eine besonders zweckmäßige Lösung, müsste allerdings auf der Straße erfolgen können.Related to a vehicle with a hydrogen storage unit tion, such as a pressure vessel as a tank means this that the vehicle side given storage volume, esp especially the vehicle-side pressure vessel only to a break Part must be filled to one or more of these everyday life to carry out rides. A refueling on site, in Be rich of living or working, would be under this advance A particularly appropriate solution, however, would have to be can be done on the street.
Dem wird bei der erfindungsgemäßen Lösung dadurch Rechnung ge tragen, dass die mobile Einrichtung zur elektrolytischen Her stellung von Wasserstoff als in das Fahrzeug einzusetzende Be tankungseinheit ausgebildet wird, die mit Mitteln zum Verbrin gen in das Fahrzeug und zum Festlegen im Fahrzeug ausgestattet ist und der Anschlussmöglichkeiten zur Überleitung des Wasser stoffes in den Kraftstofftank im Fahrzeug zugeordnet sind.This is in the inventive solution by account ge wear that the mobile device for electrolytic Her position of hydrogen as Be to be used in the vehicle Tankungseinheit is formed, with means for Verbrin into the vehicle and set in the vehicle is and the connection options for the transfer of water substance are assigned to the fuel tank in the vehicle.
Durch die Ausrüstung der mobilen Einrichtung mit einem entspre chenden Speichervolumen steht außerhalb des eigentlichen Betan kungsvorganges, und unabhängig von diesem, genügend Zeit zur Verfügung, die mobile Einrichtung zur Wasserstoffherstellung zu nutzen, so dass die Einrichtung bei gefüllter Druckkammer in das Fahrzeug verbracht werden kann und innerhalb des Fahrzeuges lediglich der Umfüllvorgang stattfindet. Dieser kann innerhalb des Fahrzeuges autark ablaufen, so dass eine entsprechende Vor gehensweise nicht an gesicherte und abgeschlossene Räume für das Fahrzeug gebunden ist, sondern das Fahrzeug selbst quasi eine Betankungszelle bildet, in der der Betankungsablauf, bei entsprechend abgeschlossenem Fahrzeug, gegen den unbefugten Zugriff Dritter gesichert ist.By equipping the mobile device with a entspre storage volume is outside the actual Betan process, and regardless of this, sufficient time to Available, the mobile facility for hydrogen production too use, so that the device with filled pressure chamber in the vehicle can be spent and inside the vehicle only the transfer process takes place. This one can be inside run of the vehicle self-sufficient, so that a corresponding Vor not going to secure and locked rooms for the vehicle is tied, but the vehicle itself quasi a refueling cell forms, in the refueling, at according to completed vehicle, against the unauthorized Third party access is secured.
Hierfür kann es im Rahmen der Erfindung zweckmäßig sein, die Sicherung des Fahrzeuges, also beispielsweise das Schließsystem des Fahrzeuges so auf den Betrieb der Betankungseinheit auszu richten, dass im Regelfall der Betankungsvorgang ein abge schlossenes Fahrzeug voraussetzt, falls nicht eine diesbezügli che Sperre bewusst vom Berechtigten außer Kraft gesetzt wird.For this purpose, it may be expedient in the context of the invention, the Securing the vehicle, so for example the locking system of the vehicle so on the operation of the refueling unit set up that usually the refueling process abge closed vehicle requires, if not a dazuzügli the lock is deliberately disabled by the claimant.
Im Rahmen der Erfindung erweist es sich ferner als vorteilhaft, insbesondere zur unabhängigen Überwachung sowohl des Herstell vorgangs von Wasserstoff wie auch zur Betankung, der Einrich tung eine Eigenstromversorgung zuzuordnen, beispielsweise in Form einer Brennstoffzelle, so dass der Einrichtung zugeordnete Steuer- und Überwachungseinheiten sowohl bei der Wasserstoff herstellung, bei der Speicherung und/oder auch bei der Betan kung bezüglich der damit verbundenen Funktionen, Abläufe und Zustände überwacht werden können. Within the scope of the invention, it also proves to be advantageous in particular for independent monitoring of both the manufacturer operation of hydrogen as well as for refueling, the Einrich tion to assign a self-power supply, for example in Form of a fuel cell, so that the device associated Control and monitoring units both at the hydrogen production, storage and / or betan with regard to the associated functions, processes and functions States can be monitored.
Im Sinne einer derartigen Überwachung erweist sich auch die Ausrüstung der Einrichtung mit einer Übermittlungseinheit als zweckmäßig, über die betriebsrelevante und/oder betankungsspe zifische Informationen wie auch Sicherheitsinformationen an ei nen Empfänger kontaktlos, beispielsweise über Funk weitergelei tet werden können.In the sense of such monitoring also proves the Equipment of the device with a transmission unit as appropriate, on the operationally relevant and / or refueling spe cifical information as well as safety information to ei NEN receiver without contact, for example via radio weitergelei can be.
Im Hinblick darauf, dass das Betankungsvolumen des Fahrzeuges bei vorgeschildertem Einsatz der mobilen Einrichtung zur elek trolytischen Herstellung von Wasserstoff als Betankungseinheit nur teilweise genutzt wird, da der Aktionsbereich des Fahrzeu ges für Alltagsfahrten nicht die Nutzung des gesamten Speicher- bzw. Betankungsvolumens des Fahrzeuges nötig macht, kann die der Betankungseinheit zugeordnete Druckkammer auf verhältnismä ßig niedere Drücke ausgelegt sein, so dass die Betankungsein heit insgesamt ungeachtet ihrer Komplexität sowohl räumlich wie auch gewichtsmäßig gut zu beherrschen ist.With regard to the refueling volume of the vehicle at vorildertem use of the mobile device to elek trolytic production of hydrogen as a fueling unit used only partially, since the action area of Fahrzeu For everyday driving, the use of the entire memory or refueling volume of the vehicle makes necessary, the the refueling unit associated pressure chamber on vergleichmä be designed low pressures, so that the refueling irrespective of their complexity, both spatially and Also good in terms of weight.
Damit wird es möglich, die Betankungseinheit als eine in das Fahrzeug einsetzbare Einheit auszugestalten, wobei als Aufnah meort innerhalb des Fahrzeuges bevorzugt der Raum über einem Fahrzeugsitz, insbesondere dem Fahrersitz genutzt werden kann, verbunden zweckmäßigerweise mit entsprechenden Stütz- und/oder Arretierauflagen, die im Bereich des Sitzes vorgesehen sind und die es auch ermöglichen, eine zum Fahrzeug verbrachte und entsprechend an diesem angesetzte Betankungseinheit durch Ein schwenken in ihre für den Betankungsvorgang angestrebte Be triebslage zu verbringen. Diese Betriebslage kann erfindungs gemäß zudem gesichert sein, wobei es zweckmäßig ist, in Abhän gigkeit von einer solchen Sicherung die Verbindung zwischen verbraucherseitigem Anschluss und Anschluss des Gerätes zum Verbraucher freizugeben.This makes it possible to use the refueling unit as one in the Vehicle usable unit to design, as Aufnah within the vehicle, the space above one prefers Vehicle seat, in particular the driver's seat can be used, connected expediently with appropriate support and / or Locking pads, which are provided in the region of the seat and which also allow a vehicle to be spent and according to this scheduled refueling unit by a swing into their intended for refueling Be spend a lot of energy. This operating situation can fiction be secured according to, where appropriate, in dep of such a fuse the connection between consumer - side connection and connection of the device to Consumers release.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen. Ferner wird die Erfindung nachstehend mit weiteren Details anhand einer stark schematisierten Prinzip darstellung einer zu einem angedeuteten Fahrzeug verbrachten, mobilen Einrichtung zur elektrolytischen Herstellung von Was serstoff aus Wasser noch näher erläutert.Further details and features of the invention will become apparent from the claims. Furthermore, the invention is described below Further details based on a highly schematic principle Representation of a spent on a vehicle indicated, mobile device for the electrolytic production of what hydrogen from water explained in more detail.
Im Hinblick auf die angestrebte Funktion des Einsatzes der dargestellten mobilen Einrichtung 1 zur elektrolytischen Her stellung von Wasserstoff aus Wasser als "Heimtankstelle" ist die Einrichtung 1 als insbesondere auf Rädern 2 ruhende, fahr bare Einheit ausgebildet, die in bekannter Weise die zur elek trolytischen Herstellung von Wasserstoff aus Wasser erforder lichen Elemente umfasst, von denen in der Schemadarstellung nur einige angedeutet sind.With regard to the desired function of the use of the illustrated mobile device 1 for the electrolytic Her position of hydrogen from water as a "home gas station" is the device 1 as in particular resting on wheels 2 , bare bare unit formed in a known manner to the elec trolytischen production includes elements required by hydrogen from water, of which only a few are indicated in the schematic diagram.
Zu diesen Elementen zählen ein Wasservorratsbehälter 3 und ein Elektrolyseur 4, die im Ausführungsbeispiel als Einheit darge stellt sind, wobei auf den Wasservorratsbehälter 3 ein Be füllanschluss 5 ausmündet. Vom Elektrolyseur 4 wird der dort gewonnene Wasserstoff über einen Gastrockner 6 und einen Kom pressor 7 im Rahmen der Erfindung einer Druckkammer 8 zuge führt, die die Funktion eines Drucktankes hat und über die in die mobile Einrichtung 1 ein Speichervolumen integriert ist, aus dem der Wasserstoff im Rahmen eines Betankungsvorgangs dem Wasserstofftank eines hier nur teilweise im Schema dargestell ten Fahrzeuges zugeführt wird.These elements include a water storage tank 3 and an electrolyzer 4 , which are in the embodiment as a unit Darge, wherein on the water tank 3 Be a filling connection 5 opens. From the electrolyzer 4 , the hydrogen obtained there via a gas dryer 6 and a com pressor 7 in the context of the invention, a pressure chamber 8 is supplied, which has the function of a pressure tank and on which a storage volume is integrated into the mobile device 1 , from which the hydrogen is supplied as part of a refueling the hydrogen tank one here only partially dargestell th vehicle.
Die Einrichtung 1 ist hierfür, wie bei 9 angedeutet, mit einer Übergabeeinheit versehen, die symbolisch als Schlauch 10 mit Anschlusselement 11 dargestellt ist, wobei das Anschlussele ment 11 nach Art bekannter, für automatisierte Betankungsanla gen entwickelter Anschlusselemente ausgestaltet sein kann. Beispielsweise kann hierzu das Anschlusselement 11 mit einem Aufsetzkopf 12 versehen sein, der nach Art einer Hutmutter auf einen hier nicht gezeigten Tankstutzen eines Fahrzeuges von Hand aufsetzbar ist, so dass eine Vorzentrierung gegeben ist, auf Basis derer der gasdichte Anschluss automatisiert herge stellt wird, wozu im Übergang zwischen Schlauch 10 und An schlusselement 11 eine entsprechende, den gasdichten Anschluss herstellende Verbindungseinheit 13 vorgesehen wird, die bei spielsweise einen Schrauber oder dergleichen Betätigungsele mente umfasst, welche über eine dem Schlauch 10 zugeordnete Energiezuführung mit einer der mobilen Einrichtung 1 zugeord neten Energiequelle verbunden sind.The device 1 is for this purpose, as indicated at 9, is provided with a transfer unit, which is symbolically shown as a tube 10 with terminal member 11, wherein the Anschlussele element 11 known per se on the type, may be designed for automated Betankungsanla gen developed connection elements. For example, for this purpose, the connection element 11 may be provided with an attachment head 12 which can be placed in the manner of a cap nut on a tank neck of a vehicle, not shown here, by hand, so that a pre-centering is given, based on which the gas-tight connection is automatically Herge provides what in the transition between hose 10 and to closing element 11, a corresponding, the gas-tight connection producing connection unit 13 is provided, which includes for example a screwdriver or the like Betätigungsele elements, which connected via a hose 10 associated energy supply to one of the mobile device 1 zugeord Neten energy source are.
Als eine solche Energiequelle 14 ist erfindungsgemäß, der Ein richtung 1 zugehörig, ein Stromerzeuger vorgesehen, der bevor zugt durch eine wasserstoffgespeiste Brennstoffzelle gebildet ist.As such an energy source 14 according to the invention, the A device 1 associated, a power generator is provided, which is formed before given by a hydrogen-fuel cell.
In die Einrichtung 1 ist desweiteren erfindungsgemäß eine Steuer- und Überwachungseinheit 15 integriert, die eine Rech nereinheit umfasst, über die die entsprechenden Funktionen ge steuert und überwacht werden, wobei zur Überwachung entspre chende Sensoren und dergleichen vorgesehen sind.According to the invention, a control and monitoring unit 15 , which comprises a computer unit, via which the corresponding functions are controlled and monitored, is also integrated into the device 1 , sensors and the like being provided for monitoring.
Für den Nutzer der Einrichtung 1 relevante Daten sind vor Ort einer nicht dargestellten Anzeigeeinheit zu entnehmen, und es ist ferner bevorzugt auch eine Übermittlungseinheit 16 in die Einrichtung 1 integriert vorgesehen, die beispielsweise auf Funkbasis eine Fernbeobachtung und Überwachung der Einrichtung 1 ermöglicht.For the user of the device 1 relevant data can be seen on site of a display unit, not shown, and it is also preferably a transmission unit 16 integrated into the device 1 is provided, which allows, for example, on a radio basis remote monitoring and monitoring of the device 1 .
Neben der Übergabeeinheit 9 weist die Einrichtung 1 einen An schluss 17 zum Stromnetz auf, so dass der Elektrolyseur 4 aus dem externen Stromnetz gespeist betrieben werden kann. Weiter kann es auch zweckmäßig sein, die der Einrichtung 1 zugeordne te, als Energiequelle 14 vorgesehene Brennstoffzelle mit einem Außenanschluss 18 zu verbinden, so dass anderweitige, fahr zeugseitige Verbraucher betrieben werden können.In addition to the transfer unit 9 , the device 1 to a circuit 17 to the power grid, so that the electrolyzer 4 can be powered from the external power supply. Further, it may also be appropriate to the device 1 zugeordne te, provided as an energy source 14 fuel cell to connect to an external terminal 18 , so that other, driving tool-side consumers can be operated.
Die notwendige Wasserzuführung auf den Wasservorratsbehälter 3 erfolgt zweckmäßigerweise ebenfalls über Außenanschlüsse 19 bzw. 20 der Einrichtung 1, wobei der Anschluss 19 einen Füll trichter symbolisiert, während der Anschluss 20 beispielsweise als Schlauchanschluss gestaltet ist.The necessary water supply to the water reservoir 3 is advantageously carried out via external connections 19 and 20 of the device 1 , wherein the terminal 19 symbolizes a filling funnel, while the terminal 20 is designed for example as a hose connection.
Die dargestellte Einrichtung kann als "Heimtankstelle" nahezu ortsunabhängig - entsprechende Versorgungsanschlüsse vorausge setzt - als Wasserstofferzeuger betrieben werden, so bei spielsweise in Garagen, Vorgärten oder dergleichen, wobei der aus dem bevorrateten und/oder gegebenenfalls nachgefüllten Wasser mittels des Elektrolyseurs 4 gewonnene Wasserstoff in der Druckkammer 8 gespeichert wird, die bevorzugt als auf ei nen verhältnismäßig niederen Speicherdruck ausgelegter Druck tank gestaltet ist.The device shown can as a "home gas station" almost anywhere - appropriate supply connections vorausge sets - are operated as hydrogen producers, such as in garages, front gardens or the like, with the recovered from the stored and / or optionally refilled water by means of the electrolyzer 4 hydrogen in the Pressure chamber 8 is stored, which is preferably designed as designed on egg nen relatively low accumulator pressure designed pressure tank.
Solchermaßen bevorratet wird die Einrichtung 1 dem jeweils zu betankenden Fahrzeug zugeführt, wobei der Betankungsvorgang bevorzugt nach Einsetzen der Einrichtung 1 in das zu betanken de Fahrzeug durchgeführt wird.Thus stored, the device 1 is supplied to each vehicle to be refueled, wherein the refueling operation is preferably performed after insertion of the device 1 in the refueling de vehicle.
Eingesetzt in das nur bereichsweise dargestellte Fahrzeug 24 wird die Einrichtung 1 bevorzugt in Überdeckung zu einem Fahr zeugsitz 25, so insbesondere dem Fahrer- oder Beifahrersitz, wobei die Einrichtung 1 zweckmäßigerweise aus einer zum Fahr zeug 24 vorgegebenen Lage über den Fahrzeugsitz 25 kippbar oder schwenkbar ist.Used in the only partially illustrated vehicle 24 , the device 1 is preferably in coverage to a driving convincing seat 25 , so in particular the driver or passenger seat, the device 1 advantageously from a vehicle for driving 24 predetermined position on the vehicle seat 25 is tilted or pivoted ,
Dies lässt sich mit geringem Kraftaufwand realisieren, wenn für die insbesondere in Leichtbauweise aufgebaute Einheit 1 in der fahrzeugseitigen Andockposition eine fahrzeugseitige Ab stützung gegeben ist, über die die Einheit 1 in das Fahrzeug 24 einschwenkbar ist. Hierzu sind im Ausführungsbeispiel an der Einrichtung 1 entsprechende Rastelemente 21 vorgesehen, die sich in fahrzeugseitigen Aufnahmen 23 abstützen, so dass in der abgestützten Lage durch die Rastelemente 21 und die Aufnahmen 23 eine Schwenkachse bestimmt ist, um die die Ein richtung 1 über den jeweiligen Sitz 25 schwenkbar ist. In der über den Sitz 25 um die in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Schwenkachse eingeschwenkten Lage ergibt sich auf der in Fahr zeugquerrichtung gegenüberliegenden Seite des Sitzes 25 eine weitere Abstützung, die durch zumindest eine sitzseitige Auf nahme 26, insbesondere zwei in Fahrzeuglängsrichtung beabstan dete sitzseitigen Aufnahmen 26 und entsprechende, in diese eingreifende einrichtungsseitige Rastelemente 22 gebildet ist, womit eine gesicherte Aufnahme der Einrichtung 1 in Fahrzeug 24 erreicht ist.This can be realized with little effort, if for the particular constructed in lightweight construction unit 1 in the vehicle-side docking position, a vehicle-side support is given by which the unit 1 in the vehicle 24 can be pivoted. For this purpose, in the embodiment of the device 1 corresponding locking elements 21 are provided, which are supported in vehicle-side receptacles 23 , so that in the supported position by the locking elements 21 and the receptacles 23, a pivot axis is determined by the A device 1 via the respective seat 25 is pivotable. In the pivoted about the seat 25 to the running in the vehicle longitudinal direction pivotal position results on the opposite side in driving convection transverse side of the seat 25, a further support by at least one seat-side acceptance 26 , in particular two in the vehicle longitudinal direction beabstan ended seat side seats 26 and corresponding , is formed in this engaging device-side locking elements 22 , whereby a secure recording of the device 1 in vehicle 24 is reached.
Für die geschilderte Verbringung der Einrichtung 1 in das Fahrzeug 24 ist davon ausgegangen, dass die Andockposition der Einrichtung 1 einer Lage derselben zum Fahrzeug 24 entspricht, in der die Einrichtung 1 am fahrzeugseitigen Ende soweit ange hoben werden kann, dass die Rastelemente 21 in entsprechende, bezüglich des Fahrzeuges 24 außenliegende Aufnahmen 23 ein greifen, so dass durch die Rastelemente 21 und die Aufnahmen 23 eine Schwenkachse bestimmt ist, durch die die Einrichtung 1 über Kopf über den jeweiligen Sitz 25 geschwenkt und zusätz lich auf einer fahrzeugseitig innen liegenden, durch die Ra stelemente 22 und die Aufnahmen 26 gebildeten Abstützung auf gesetzt werden kann. For the described shipment of the device 1 in the vehicle 24 , it is assumed that the docking position of the device 1 corresponds to a position thereof to the vehicle 24 , in which the device 1 at the vehicle-side end can be lifted so far that the latching elements 21 in corresponding, with respect to the vehicle 24 external receptacles 23 engage, so that by the locking elements 21 and the receptacles 23 a pivot axis is determined by the device 1 pivoted overhead over the respective seat 25 and additional Lich on a vehicle side inside, by the Ra Stelemente 22 and the receptacles 26 formed support can be set to.
Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Erfindung, anderwei tige Abstützungen für die Einrichtung 1 innerhalb des Fahrzeu ges vorzusehen und auch die Einrichtung 1 anderweitig ver schwenkbar oder verschiebbar in eine im Fahrzeug gelegene Be tankungsposition zu überführen.Of course, it is within the scope of the invention to provide anderwei term supports for the device 1 within the Fahrzeu ges and also the device 1 otherwise ver pivotable or displaceable in a vehicle located Be tankungsposition to convict.
Diese Betankungsposition ist bevorzugt lagegesichert und zweckmäßigerweise auch über die Steuer- und Überwachungsein heit in Bezug auf ihre Lagesicherung überwacht. In der lagege sicherten Position der Einrichtung 1 wird die Verbindung zum fahrzeugseitigen Betankungsanschluss vorgesehen, der bevorzugt im Fahrzeuginnenraum in einem auch von außen bei geöffneter Tür gut zugänglichen Bereich angeordnet ist.This refueling position is preferably positionally secured and expediently also monitored via the control and monitoring unit with respect to its position assurance. In the position secured position of the device 1 , the connection to the vehicle-side refueling connection is provided, which is preferably arranged in the vehicle interior in a well accessible from the outside when the door is open.
Der Betankungsvorgang selbst, also die Einspeisung des in der Druckkammer 8 gespeicherten Wasserstoffs in den Wasserstoff tank des Fahrzeuges kann so, insbesondere bei geschlossenen Fahrzeugtüren, auch im Straßenbereich ohne Zugriffsmöglichkei ten Dritter erfolgen, so dass der Betankungsvorgang bezüglich des Umfeldes zum Fahrzeug auf Vorgänge beschränkt ist, die je nen vergleichbar sind, wie sie sich fortlaufend beim Be- und Endladen von Fahrzeugen ergeben.The fueling process itself, so the feed of the stored in the pressure chamber 8 hydrogen in the hydrogen tank of the vehicle can be done so, especially in closed vehicle doors, even in the street area without Accesssmöglichkei th third party, so that the refueling process is limited with respect to the environment to the vehicle to operations that are comparable to each other, as they arise continuously during loading and unloading of vehicles.
Durch die Erfindung wird eine mobile Einrichtung zur elektro lytischen Herstellung von Wasserstoff aus Wasser als Betan kungseinheit für wasserstoffbetriebene Fahrzeuge ausgebildet, in der außerhalb des Fahrzeuges die Wasserstoffherstellung und Speicherung des hergestellten Wasserstoffes erfolgt und die, in das Fahrzeug verbracht und an dessen Drucktank oder Spei cher angeschlossen, als Heimtankstelle dessen Befüllung ermög licht, so dass eine von einer aufwendigen Infrastruktur unab hängige Versorgung wasserstoffbetriebener Fahrzeuge ermöglicht und ein ortsungebunden durchführbares Betankungsverfahren ge schaffen wird.The invention provides a mobile device for electro lytic production of hydrogen from water as a betan training unit for hydrogen-powered vehicles, in the outside of the vehicle the hydrogen production and Storage of the produced hydrogen takes place and the, spent in the vehicle and at the pressure tank or Spei connected, as a domestic filling station made possible its filling light, so that one of a complex infrastructure unab supply of hydrogen-powered vehicles and a non-stationary practicable refueling ge will create.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10143159A DE10143159C2 (en) | 2001-09-04 | 2001-09-04 | Mobile device for the electrolytic production of hydrogen from water |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10143159A DE10143159C2 (en) | 2001-09-04 | 2001-09-04 | Mobile device for the electrolytic production of hydrogen from water |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10143159A1 DE10143159A1 (en) | 2003-03-27 |
| DE10143159C2 true DE10143159C2 (en) | 2003-11-20 |
Family
ID=7697568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE10143159A Expired - Fee Related DE10143159C2 (en) | 2001-09-04 | 2001-09-04 | Mobile device for the electrolytic production of hydrogen from water |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE10143159C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102023104600A1 (en) | 2023-02-24 | 2024-08-29 | Liebherr-Werk Bischofshofen Gmbh | Interface setup |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4276605B2 (en) | 2004-09-29 | 2009-06-10 | 株式会社豊田自動織機 | Hydrogen station and vehicle |
| CN100425484C (en) * | 2005-09-05 | 2008-10-15 | 章龙发 | Mobile gas station |
| CN100391764C (en) * | 2005-09-05 | 2008-06-04 | 章龙发 | Mobile vertical inner floating top oil tank gas station |
| DE102016102793A1 (en) * | 2016-02-17 | 2017-08-17 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Vehicle with the possibility of supplying hydrogen to a mobile terminal |
| DE102016218616A1 (en) | 2016-09-27 | 2018-03-29 | Audi Ag | Means for supplying a fuel cell having a motor vehicle with fuel |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4207117C1 (en) * | 1992-03-06 | 1993-04-08 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De | |
| DE4434829A1 (en) * | 1994-09-29 | 1996-04-04 | Carsten Dr Molsen | Hydrogen tank system for automobile |
-
2001
- 2001-09-04 DE DE10143159A patent/DE10143159C2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4207117C1 (en) * | 1992-03-06 | 1993-04-08 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De | |
| DE4434829A1 (en) * | 1994-09-29 | 1996-04-04 | Carsten Dr Molsen | Hydrogen tank system for automobile |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102023104600A1 (en) | 2023-02-24 | 2024-08-29 | Liebherr-Werk Bischofshofen Gmbh | Interface setup |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10143159A1 (en) | 2003-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3791106B1 (en) | Method for controlling a refueling process for filling a fuel tank device of a motor vehicle with a gaseous fuel, refueling process planning device, refueling device, and motor vehicle | |
| DE10143159C2 (en) | Mobile device for the electrolytic production of hydrogen from water | |
| WO2019034440A1 (en) | Trailer comprising a high-pressure tank for transporting a gaseous and/or liquid fuel, system of trailer and traction vehicle, method for filling the high-pressure tank, and control device | |
| DE102020210579A1 (en) | Mobile hydrogen filling station for fuel cell pedelecs | |
| DE102009010775A1 (en) | Hydraulic accumulator, hydraulic device with such a hydraulic accumulator and associated data transmission device | |
| DE102011081207A1 (en) | A closure | |
| EP1495905A2 (en) | Ground conveyor having an electric drive and a fuel cell system and method of operating a ground conveyor | |
| WO2017084915A1 (en) | Filling system on a motor vehicle | |
| DE112012004251T5 (en) | Control system for a battery replacement station and its auxiliary functions | |
| DE112020002302T5 (en) | RESERVE POWER SUPPLY AND AUTHENTICATION FOR ELECTRONIC LOCK | |
| DE202017102435U1 (en) | Safety cabinet with at least one load cell | |
| EP3942218B1 (en) | Replaceable cartridge, cartridge system and method for connecting cartridges | |
| DE102020003285A1 (en) | Method for providing drive energy for a motor vehicle and an energy storage device for a motor vehicle | |
| EP1675197B1 (en) | Battery system, especially for trains | |
| DE102008004698B4 (en) | Conically shaped fuel storage tank | |
| DE19934708A1 (en) | Portable remote control unit power supply esp. for motor vehicle | |
| DE102019110877A1 (en) | Charging system and method for controlling hydrogen refueling processes | |
| DE19756426A1 (en) | Leveling control for trailer support legs | |
| DE102021204365A1 (en) | Method for filling up a hydrogen storage tank of a vehicle, mobile tank unit | |
| DE102017005698B4 (en) | swap body | |
| DE102013105750B4 (en) | Device for generating ammonia | |
| DE102020211261A1 (en) | Method and adjustment system for the electronic control of a door lock on a vehicle for a temporary opening | |
| DE102021132182A1 (en) | System and method for controlling the filling of a tank container of a vehicle with gaseous hydrogen from a storage container of a supply station | |
| DE102020108738A1 (en) | Method and information system for providing charging data for a battery of an at least partially electrically powered vehicle | |
| DE19940374A1 (en) | Data transmission method between transponder and mobile data detection device has HF field provided by mobile data detection device used for providing operating energy for transponder |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8304 | Grant after examination procedure | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
|
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
|
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |