[发明专利]一种燃料补充控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃料补充控制装置。

背景技术

燃料电池是通过燃料和氧化剂产生电能。在燃料电池中，以高分子电介质膜为中心，其两侧设置有阳极和阴极，通过燃料在上述阳极发生还原反应和氧化剂在上述阴极上发生氧化反应而产生电子移动，从而获得电能。

通常情况下，燃料电池中的燃料为氢气或富氢物质并存储在燃料储存容器中。对于气态氢，最常见的存储方式有两种：高压钢瓶气态储氢和金属氢化物储固态储氢。当对高压钢瓶补充氢气时，由于补充过程中会使氢气的体积受到压缩，从而会在燃料储存容器中释放大量的热量；当采用金属氢化物固态储氢时，金属氢化物吸收氢气为放热反应，也会释放大量的热量。因此无论使用高压钢瓶气态储氢还是金属氢化物储固态储氢，在对燃料储存容器补充气体燃料时都会由于压缩气体或放热反应在燃料储存容器中释放大量的热能。

现有的燃料补充控制装置通常包括燃料补充容器、气路和压力阀，在给燃料储存容器补充燃料时，先通过气路连接燃料补充容器和燃料储存容器，然后通过人工调节压力阀的补充燃料压力而向燃料储存容器补充燃料。但通过这种方式补充燃料由于没有考虑到燃料存储容装置中燃料的实时状态，从而很容易使燃料储存容器过热而造成危险。

发明内容

为了克服上述向燃料储存容器补充燃料时可能使燃料储存容器过热而造成危险的缺陷，本发明提供了一种不会发生上述危险的燃料补充控制装置。

本发明提供了一种燃料补充控制装置，其中，该装置包括压力调节装置、控制装置、压力传感器，压力调节装置和压力传感器分别与控制装置连接；压力传感器用于测定燃料储存容器中的压力，并将表示压力的数据发送给控制装置；控制装置用于接收表示燃料储存容器的压力的数据，并根据该表示燃料储存容器的压力的数据，控制压力调节装置输出压力的值。

本发明还提供了一种燃料补充控制方法，其中，该方法包括压力测定步骤和控制压力输出步骤；压力测定步骤用于测定燃料储存容器中的压力；控制压力输出步骤用于根据压力测定步骤中测定的表示燃料储存容器的压力的数据，控制输入燃料储存容器的燃料的压力的值。

通过使用本发明提供的燃料补充控制装置以及燃料补充控制方法，可以根据燃料储存容器中燃料的实时压力状态确定对应于该状态的科学的补充燃料压力。而且根据本发明的优选实施方式，在补充燃料的过程中，还可以实时检测燃料储存容器的温度，如果温度过高，则对压力调节装置的输出压力值做出调整，这样可以在保证补充燃料最高效率的同时，避免因燃料储存容器过热而造成危险。本发明提供的燃料补充控制装置的优点在于结构简单、操作简便，能够很安全而高效地给燃料储存容器补充燃料。

附图说明

图1为本发明的燃料补充控制装置的框图；

图2为本发明的燃料补充控制装置的在具有温度传感器时的框图；

图3为本发明的燃料补充控制装置的在具有通信接口时的框图；

图4为本发明的燃料补充控制装置的在具有接口转换器时的框图；

图5为本发明的燃料补充控制装置的在具有第二通信接口时的框图；

图6为本发明的燃料补充控制装置的在具有电磁阀时的框图；

图7为本发明提供的燃料补充控制方法的流程图；

图8为本发明提供的包括温度测定步骤的燃料补充控制方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本发明。

如图1所示，本发明提供了一种燃料补充控制装置，其特征在于，该装置包括压力调节装置1、控制装置2、压力传感器3，压力调节装置1和压力传感器3分别与控制装置2连接；压力传感器3用于测定燃料储存容器4中的压力，并将表示压力的数据发送给控制装置2；控制装置2用于接收表示燃料储存容器4的压力的数据，并根据该表示燃料储存容器4的压力的数据，控制压力调节装置1输出压力的值，以控制燃料补充装置11给燃料储存容器4补充气体时，燃料补充装置11输出到燃料储存容器4的压力值。

其中，所述压力调节装置1可以根据需要采用各种能够调节压力的装置，这里优选为电子控制式减压阀，该减压阀可以接收电子信号并根据电子信号调整输出压力的大小。

所述控制装置2可以为计算机、单片机或汽车的电子控制单元。

所述压力传感器3可以为各种类型的压力传感器，如压电式传感器、压阻式传感器以及应变式传感器等。当给燃料电池电动汽车中的燃料储存容器4补充燃料时，由于燃料储存容器4中的燃料储存容器监测系统可以实时地获取燃料储存容器中4燃料的状态参数(包括压力)，这时所述压力传感器3为现有的在汽车上普遍使用的燃料储存容器监测系统。