[发明专利]用于压缩气体燃料罐的无源温度监控装置

说明书

一种无源温度监控装置，用于检测在燃料电池系统的压缩气体燃料存储系统中的温度变化。更具体地，用于检测在压缩气体燃料存储系统（诸如机动车辆的压缩气体燃料罐）中的温度变化的系统和方法，其中在温度上的增加和减小可被检测，而不需要电气监控系统。

技术领域

本申请总体上涉及无源（passive）温度监控装置，用于检测在燃料电池系统的压缩气体燃料存储系统中的温度变化，并且涉及这样的装置：其结合压缩气体燃料存储系统（诸如机动车辆的压缩气体燃料罐）而使用，其中在温度上的增加和减小可被检测，而不需要电气监控系统。

背景技术

在燃料供应期间和填充期间，压缩气体燃料气体罐内部的温度将变化。同样，如果燃料供应到发动机或燃料电池，则气体温度减小。这些效应是由于热力学基本定律。然而，这种罐具有温度阈值，所述温度阈值对于压缩气体燃料存储系统而限定，并且一旦超过上或下限值，有必要将罐脱离工作。现有技术规定使用电气温度传感器与电气监控系统一起监控罐中的气体温度。本文描述的实施例提供了关于现有系统的优点。

本文描述的实施例不需要恒定的电力供应。当前的系统需要电力以便启用监控。当前的实施例在诸如当车辆停车时的情况下提供优点。利用当前的系统，可用的电力受限，因为其需要从有限的能量存蓄器（例如从可再充电的能量系统）提供。此外，利用当前的系统，使用电气温度监控系统涉及使用车辆数据采集，并且执行这种操作的能量消耗可能是显著的。因此，如果车辆不操作，则温度监控被限于当前几分钟的时间间隔。本文描述的实施例致力于本领域中的这种需求。这种实施例提供恒定的温度监控，因此提高了效率并且限制了存储系统不必要的停止。

研发一种超过当前可用系统的更节能的监控系统是可取的，但是将仍然仅稍微延长监控时间。因此，可取的是使无源系统在位，一旦罐的温度高于或低于所提供范围，所述无源系统永久性存储信息。

发明内容

根据本发明的第一实施例，公开了一种无源温度监控装置，其用于检测在压缩气体燃料存储系统中的温度变化，所述压缩气体燃料存储系统用于供应气体燃料到车辆，所述车辆由燃料电池系统或内燃发动机驱动。该装置包括无源温度监控装置，其联接到压缩气体罐，并且配置成通过在无源温度监控装置的至少一个物理性质上的不可逆变化，而无源地检测压缩气体罐的内部温度的变化。

根据本发明的另一个实施例，公开了一种系统，其用于检测在燃料电池系统的压缩气体燃料存储系统中的温度变化。该系统包括无源温度监控装置，其联接到压缩气体罐。无源温度监控装置可配置成通过无源温度监控装置的至少一个物理性质的变化，而无源地检测压缩气体罐的内部温度的变化。该系统可包括控制器，其联接到无源温度监控装置，并且配置成检查电路的导电率，并配置成当导电率变化已经被检测而指示电路中断时，发送错误信息到车辆仪表板，以通知用户将车辆进行维修。该系统可包括显示器，其位于车辆仪表板上，其配置成显示所述错误消息给用户。

根据本发明的又一个实施例，公开了一种方法，其用于检测在燃料电池系统的压缩气体燃料存储系统中的温度变化。该方法包括提供系统，所述系统包括无源温度监控装置，其联接到压缩气体罐。无源温度监控装置可配置成通过在无源温度监控装置的至少一个物理性质上的不可逆变化，而无源检测在压缩气体罐内部温度中的变化。联接到无源温度监控装置的控制器可配置成检查电路的导电率，以及当导电率变化已经被检测而指示电路中断时，发送错误消息到车辆仪表板，以通知用户将车辆进行维修。位于车辆仪表板上的显示器可配置成显示错误消息给用户。该方法可包括，通过在无源温度监控装置的至少一个物理性质上的不可逆变化，检测在压缩气体罐内部温度中的变化，并且使用控制器检查电路的导电率。该方法还可包括，当导电率变化已经被检测指示电路中断时，发送错误信息到车辆仪表板，以通知用户将车辆进行维修。

本发明还包括如下方案：