DE102017209352A1 - Fortbewegungsmittel und Verfahren zur Verwendung einer Tankstelle zur Aufnahme gasförmiger Traktionsenergieträger - Google Patents

Fortbewegungsmittel und Verfahren zur Verwendung einer Tankstelle zur Aufnahme gasförmiger Traktionsenergieträger Download PDF

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Abstract

Es werden ein Fortbewegungsmittel und ein Verfahren zur Verwendung einer Tankstelle (1) zur Aufnahme eines Traktionsenergieträgers (14) durch ein Fortbewegungsmittel (10) vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst die Schritte:- Identifizieren der Tankstelle (1)- automatisches Abgleichen eines Zustandsparameters eines Druckbehälters des zu betankenden Fortbewegungsmittels (10) mit einer Eigenschaft der identifizierten Tankstelle (1) in Datenform und- Anpassen einer Verwendung von Traktionsenergie durch das Fortbewegungsmittel (10) auf dem Weg zur Tankstelle (1) in Abhängigkeit eines Ergebnisses des Abgleichs.

Description

  • Die hier offenbarte Technologie betrifft ein Fortbewegungsmittel (z.B. einen PKW, einen Transporter, einen LKW, ein Luft- und/oder Wasserfahrzeug) sowie ein Verfahren zur Verwendung einer Einrichtung zur Aufnahme eines Traktionsenergieträgers (nachfolgend der Einfachheit halber „Tankstelle“ genannt), bei welchem von der Norm SAE-J2601 abweichende Verfahren eingesetzt werden können, ohne die Wirtschaftlichkeit und/oder Sicherheit des Tankvorgangs bzw. des Fortbewegungsmittels zu beeinträchtigen.
  • Auf der Suche nach Alternativen für fossile Brennstoffe werden derzeit unterschiedliche Wege beschritten. Einer dieser Wege basiert auf der Verwendung gasförmiger Traktionsenergieträger (z.B. Wasserstoff, Erdgas, etc.), welche unter hohem Druck in einen Druckbehälter im Fortbewegungsmittel mitgeführt und in einer Brennkraftmaschine oder einer Brennstoffzelle in Traktionsenergie umgewandelt werden. Für die Betankungsinfrastruktur von Tankstellen sind unterschiedliche Ausgestaltungen und Verfahrensweisen bekannt. Eine dieser entspricht dem SAE-J2601-Protokoll. Darüber hinaus sind jedoch auch Gabelstapler-Tankstellen, Homerefueling-Anlagen, 350 bar ungekühlte H2-Tankstellen und Überströmanlagen aus H2-Quellen mit 300 bis 500 aus H2-Quellen mit 300 bis 500 (oder höherem) Speicherdruck bekannt, welche nicht dem SAE-J2601-Protokoll entsprechen.
  • Auch wenn die Funktionssicherheit und der Nutzen einer Verwendung des SAE-J2601-Protokolls außer Frage steht, ermöglicht die Verwendung von diesem Protokoll abweichender Betankungsmöglichkeit unter Umständen eine höhere Mobilität entsprechend ausgestatteter Fahrzeuge. Hierbei können jedoch ohne entsprechende Sicherheitsvorkehrungen Temperaturen im Druckbehälter auftreten, für welche der Druckbehälter nicht ausgelegt ist. Mit anderen Worten kann die bei der Kompression des gasförmigen Traktionsenergieträgers entstehende Wärme eine zulässige Obergrenze überschreiten, sofern nicht dafür Sorge getragen wird, dass die entstandene Wärme rechtzeitig aus dem betankten Druckbehälter abgeführt wird.
  • Es ist eine bevorzugte Aufgabe der hier offenbarten Technologie, zumindest einen Nachteil der vorbekannten Lösungen zu verringern oder zu beheben. Weitere bevorzugte Aufgaben können sich aus den vorteilhaften Effekten der hier offenbarten Technologie ergeben. Die Aufgabe(n) wird/werden gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche. Die abhängigen Ansprüche stellen bevorzugte Ausgestaltungen dar.
  • Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zur Verwendung einer Einrichtung bzw. eines Standortes zur Aufnahme eines Traktionsenergieträgers durch ein Fortbewegungsmittel vorgeschlagen, wobei die Einrichtung nachfolgend als „Tankstelle“ bezeichnet wird. Sie kann eine kommerziell oder privat betriebene Einrichtung sein. Alternativ kann sie einem Fuhrparkbetreiber angehören, dessen Fuhrpark für die Verwendung des bereitgestellten Traktionsenergieträgers ausgelegt ist. Um eine unzulässige Temperaturerhöhung im Druckbehälter des Fortbewegungsmittels zu vermeiden, wird zunächst die Tankstelle identifiziert. Mit anderen Worten wird die Tankstelle aus einer Vielzahl von Tankstellen ausgesucht und für einen Betankungsvorgang des Druckbehälters des Fortbewegungsmittels zumindest in Betracht gezogen. Anschließend wird ein Zustandsparameter des Druckbehälters des zu betankenden Fortbewegungsmittels automatisch mit einer Eigenschaft abgeglichen, welche die identifizierte Tankstelle aufweist. Der Zustandsparameter kann beispielsweise eine Temperatur und/oder einen Druck umfassen. Beispielsweise kann auch eine Umgebungstemperatur des Fortbewegungsmittels als Zustandsparameter ermittelt werden. Die Eigenschaft der identifizierten Tankstelle kann beispielsweise in Datenform ermittelt werden. Mit anderen Worten kann die Eigenschaft beispielsweise als Drahtlos-Nachricht, als maschinenlesbarer Code, o.ä., vom Fahrzeug erfasst und interpretiert werden. Die Eigenschaft kann insbesondere die Art und Aufbereitung des angebotenen Traktionsenergieträgers beschreiben. Die Aufbereitung kann beispielsweise eine Temperatur und/oder einen Druck und/oder andere für den Betankungsvorgang wesentliche Eigenschaften beschreiben. Anschließend wird eine Verwendung von Traktionsenergie der Tankstelle durch das Fortbewegungsmittel auf dem Weg zur Tankstelle in Abhängigkeit eines Ergebnisses des Abgleichs angepasst. Insbesondere kann eine Verminderung pro Wegstrecke erforderlicher Traktionsenergie eingeleitet werden, um den Zustandsparameter nicht in einen für einen Tankvorgang unzulässigen Wertebereich zu bringen. Beispielsweise kann vermieden werden, dass der Druck im Druckbehälter derart absinkt, dass eine Betankung des Druckbehälters zu viel Kompressionswärme erzeugen und den Druckbehälter damit in einen unzulässigen Temperaturbereich bringen würde. Um die Verwendung der Traktionsenergie durch das Fortbewegungsmittel anzupassen, kann beispielsweise ein Verbraucher automatisch in einen anderen Betriebszustand geschaltet oder das Fahrverhalten, insbesondere die Längsführung, angepasst werden. Insbesondere kann im Einzelfall (z.B. bei Hybridfahrzeugen) auch die Auswahl, welcher Traktionsenergieträger für das Vorankommen verwendet wird, darüber entscheiden, ob der Druckbehälter bei Erreichen der Tankstelle Zustandsparameter aufweist, welche eine bestmögliche Aufnahme eines Traktionsenergieträgers von der Tankstelle gewährleisten. Mit anderen Worten wird eine Einschränkung des Betriebsbereiches der Fahrzeuge mit Drucktank/Druckbehälter abhängig von der jeweils zu erwartenden Betankungstechnologie vorgeschlagen. Es kann beispielsweise im Ansprechen auf Fahrzeug-Infrastruktur-Kommunikation, Navigationsdaten, Kundenverhalten und insbesondere Anwendereingaben ein Erfordernis zur Anpassung der Verwendung des Traktionsenergieträgers bzw. zur Verwendung von Traktionsenergie automatisch dahingehend erkannt werden, dass der Druckbehälter nur soweit entleert wird, dass bei der anschließenden Betankung (z.B. an einer Gabelstaplertankstelle) mit ungekühltem Wasserstoff, welcher auf 350 bar komprimiert ist, die Kompressionsenergie bis zum maximal erreichbaren Betankungsdruck (abhängig von der jeweiligen Tankstelle) die zulässigen Systemgrenzen (z.B. 85°C) nicht überschritten werden. Die Identifikation der Tankstelle kann beispielsweise über Ortungssensorik in Verbindung mit einer Datenbank (Remote oder im Fahrzeug) erfolgen. Insbesondere können durch die hier offenbarte Technologie länderspezifische Varianten von Fortbewegungsmitteln realisiert werden. In Frankreich beispielsweise ist ein umfangreiches Netz an 350 bar-Tankstellen errichtet. In China werden keine 700 bar-Typ Ziff. 4 Behälter verwendet. Sollte der Anwender trotzdem den Druckbehälter weiter leerfahren und sich an einer der hier genannten Tankstellen befinden, kann beispielsweise der Betankungspfad im Ansprechen auf das Ergebnis des Abgleichs nicht freigegeben werden. Hierbei kann beispielsweise die Tankklappe nicht entriegeln und/oder ein entsprechender Hinweis an den Anwender ausgegeben werden. Alternativ könnte beim Erkennen einer der oben genannten, von der SAE-J2601 abweichenden Tankstelle dem Anwender zwar erlaubt werden, den Druckbehälter leerzufahren, wobei ihm jedoch gleichzeitig angezeigt wird, dass eine Betankung an der jeweiligen Tankstelle gesondert durchzuführen ist. Mit anderen Worten kann die Betankung auf zwei Schritte aufgeteilt werden. Im ersten Schritt wird beispielsweise auf eine erste vordefinierte Traktionsenergieträgermenge und/oder auf eine vordefinierte Grenztemperatur und/oder auf einen vordefinierten Grenzdruck (z.B. 250 bar) aufgetankt. Dann wird bei Erreichen des Druckes (oder früher) oder bei Erreichen der Temperatur (wird vom Fahrzeug optisch und/oder akustisch, gegebenenfalls mit einer gewissen Reaktionszeit gemittelt) die Betankung unterbrochen werden. In einem zweiten Schritt kann nach einer vordefinierten Abkühlzeit (z.B. vom Fahrzeug ermittelt oder festeingestellt) die Betankung bis zum Enddruck der von der Tankstelle zur Verfügung gestellten Druckgrenze fortgeführt werden.
  • Bevorzugt kann u.U. entschieden werden, dass eine Freigabe einer Energiezufuhr aus der Tankstelle zum Fortbewegungsmittel über einen Betankungspfad (auch „Tankstutzen, Tankrohr“) innerhalb des Fortbewegungsmittels in Abhängigkeit eines Ergebnisses des Abgleichens nicht freigegeben wird bzw. freigeben wird. Beispielsweise kann die Tankklappe, welche den Tankstutzen abdeckt, elektromotorisch verriegelt bzw. nicht entriegelt werden, um zu verhindern, dass der Anwender einen prozesstechnisch unvorteilhaften, insbesondere nicht sicheren, Tankvorgang einleiten kann. Selbstverständlich können im Bedarfsfall alternativ oder zusätzlich andere Mittel eine Zufuhr von Traktionsenergieträgern der Tankstelle in den Druckbehälter des Fortbewegungsmittels verhindern.
  • Zum Identifizieren der Tankstelle können Daten von Umgebungssensoren des Fortbewegungsmittels ausgelesen werden, so dass anhand der Daten der Umgebungssensoren die Tankstelle identifiziert werden kann. Beispielsweise können maschinenlesbare Tafeln oder Kennzeichnungen im Bereich der Tankstelle angeordnet sein, durch welche das Fortbewegungsmittel Aufschluss auf die bereitgehaltene Energieform/die zur Verfügung stehenden Betankungstechnologien erhalten kann. Bereits das Logo/Markenzeichen an der Tankstelle kann u.U. dafür verwendet werden, eine bestimmte Eignung bereitgehaltener Traktionsenergieträger für das Fortbewegungsmittel festzustellen oder gar auszuschließen. Alternativ oder zusätzlich kann eine geografische Position des Fortbewegungsmittels sensorisch, insbesondere automatisch, beispielsweise satellitenbasiert, ermittelt werden und mit einem Eintrag in einer Datenbank abgeglichen werden. Sofern dem Eintrag in der Datenbank eine entsprechende Eignung an der Position der nahegelegenen Tankstelle bereitgehaltener Traktionsenergieträger attestiert werden kann, kann der Abgleich des Zustandsparameters mit der Eigenschaft der identifizierten Position („Tankstelle“) als erfolgreich gewertet werden. Alternativ oder zusätzlich können Drahtloskommunikationsdaten als „vehicle to infrastructure“ über ein Drahtloskommunikationsnetzwerk (z.B. terrestrisches Mobilkommunikationsnetz, mobiles Internet) oder direkt von der Tankstelle durch das Fortbewegungsmittel empfangen werden. Über eine derartige bidirektionale Drahtloskommunikation kann das Fortbewegungsmittel aktuelle Zustandsparameter des Druckbehälters an die Tankstelle senden, welche daraufhin eine von ihr beherrschte Betankungstechnologie als für das Fortbewegungsmittel geeignet bzw. ungeeignet beurteilen und ein entsprechendes Ergebnis an das Fortbewegungsmittel zurücksenden kann. Alternativ oder zusätzlich kann der vorgenannte Abgleich auch durch das Fortbewegungsmittel vorgenommen werden, welches über die Drahtloskommunikationsdaten die (aktualisierten) von der Tankstelle bereitgestellten Traktionsenergieträger und Betankungstechnologien erfährt. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein Anwenderverhalten, insbesondere eine Anwendereingabe, zur Identifikation der Tankstelle gereichen. Insbesondere kann die Anwendereingabe eine Auswahl einer (z.B. zukünftig anzufahrenden Tankstelle) kennzeichnen. Dem der Tankstelle zugeordneten Datensatz kann anschließend die angebotene Traktionsenergieträgerform und Betankungstechnologie entnommen oder entsprechende Daten über die oben beschriebene Drahtloskommunikation angefragt werden.
  • Der Traktionsenergieträger, welcher aufgrund der hier offenbarten Technologie besonders prozesssicher und komfortabel aufgenommen werden kann, kann insbesondere gasförmig gespeicherter Wasserstoff sein. Im Unterschied zu kryogenem Wasserstoff ist eine energetisch günstige Bereithaltung und kostengünstige Abgabe an den Anwender/das Fortbewegungsmittel möglich. Insbesondere kann der Wasserstoff mit einer Temperatur oberhalb von -50°C an das Fortbewegungsmittel abgegeben werden.
  • Das Anpassen der Verwendung des Traktionsenergieträgers im Fortbewegungsmittel kann eine maximal zulässige Innentemperatur des Druckbehälters des Fortbewegungsmittels für den Traktionsenergieträger umfassen. Mit anderen Worten kann anhand der Eigenschaften der Tankstelle errechnet werden, welcher Tankinnendruck bzw. welche Innentemperatur des Druckbehälters sich bei Aufnahme von Traktionsenergie im Druckbehälter des Fortbewegungsmittels einstellt. Durch eine Begrenzung des bis zum Erreichen der Tankstelle zu entnehmenden Traktionsenergieträgers kann der Innenraumdruck im Druckbehälter und/oder die Innentemperatur des Druckbehälters derart beeinflusst werden, dass die Verwendung des von der Tankstelle bereitgehaltenen Traktionsenergieträgers bestmöglich vorbereitet ist.
  • Sofern die oben beschriebene Anpassung der Verwendung der Traktionsenergie auf dem Weg zur Tankstelle keine hinreichenden Zustandsparameter mehr sicherstellen kann, kann automatisch ein zeitlich zweigeteilter und alternativ oder zusätzlich zeitlich gestreckter Tankvorgang im Ansprechen auf das Abgleichen der Eigenschaften festgelegt werden. Mit anderen Worten kann automatisch sichergestellt werden, dass die während des Tankvorgangs in den Druckbehälter eingebrachte Wärme hinreichend abgeführt werden kann, so dass eine vordefinierte Höchsttemperatur für den Druckbehälter des Fortbewegungsmittels nicht überschritten wird. Ein zeitlich gestreckter Tankvorgang kann eine Betankung mit einem geringen Druckgefälle erfordern. Sie hat jedoch den Vorteil, dass der Anwender nicht mehrfach sein Fortbewegungsmittel mit einer entsprechenden Zapfsäule verbinden muss. Ein zweigeteilter Druckvorgang kann selbstverständlich auch mehr als eine Pause aufweisen und kann die Verfügbarkeit der Zapfsäule für andere Abnehmer in der Pause bzw. den Pausen sicherstellen, während das Fortbewegungsmittel an einer anderen Position auf eine Entwärmung des Druckbehälters wartet.
  • Im Druckbehälter des Fortbewegungsmittels kann ein Sensor angeordnet werden, über welchen Informationen über die Zustandsparameter des Druckbehälters ermittelt werden, im Ansprechen worauf die Dauer der Pause und/oder die Lage der Pause bezüglich der Betankungseinheiten des zweigeteilten Tankvorgangs festgelegt wird. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein vordefinierter Speicherwert/eine Referenz des Fortbewegungsmittels verwendet werden, welcher beispielsweise auch als Funktion und/oder Kennfeld abgelegt sein kann. Aus dem Speicherwert kann das Fortbewegungsmittel ermitteln, wie lang die Pause zu dauern hat, wenn in Anbetracht des aktuellen Zustandsparameters des Tanksystems Traktionsenergie von der identifizierten Tankstelle aufgenommen wird.
  • Um die Erkenntnisse, welche das Fortbewegungsmittel im Laufe des oben beschriebenen Verfahrens über die Tankstelle gesammelt hat, auch weiteren potentiellen Abnehmern der Tankstelle zukommen zu lassen, kann die Eigenschaft der identifizierten Tankstelle an eine Datenbank übermittelt werden, von wo aus die Eigenschaft für einen Zugriff durch weitere Anwender und/oder Fortbewegungsmittel gestellt wird. Mit anderen Worten kann durch das vorbeschriebene Verfahren sichergestellt werden, dass die Erkenntnisse des Fortbewegungsmittels zumindest einem vordefinierten Nutzerkreis (z.B. vom Hersteller abhängig, Fahrzeugpoolabhängig, o.ä.) zur Verfügung gestellt werden.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegend offenbarten Technologie wird ein Fortbewegungsmittel vorgeschlagen, welches einen Dateneingang (z.B. einen Tankzustandssensor, einen Temperatursensor/-fühler), eine Auswerteeinheit (z.B. einen programmierbaren Prozessor, einen Mikrocontroller, ein elektronisches Steuergerät, o.ä.) und einen Datenausgang (z.B. einen Bus-Teilnehmer, eine Signalleitung, o.ä.) umfasst. Die Auswerteeinheit ist eingerichtet, in Verbindung mit dem Dateneingang eine Tankstelle zu identifizieren. Die Auswerteeinheit ist weiter eingerichtet, einen aktuellen Zustandsparameter eines Druckbehälters mit einer Eigenschaft der identifizierten Tankstelle in Datenform automatisch abzugleichen. Anschließend kann die Auswerteeinheit in Verbindung mit dem Datenausgang eine Verwendung des Traktionsenergieträgers durch das Fortbewegungsmittel auf dem Weg zur Tankstelle in Abhängigkeit eines Ergebnisses des Abgleichs anpassen. Auf diese Weise ist das oben beschriebene Fortbewegungsmittel in der Lage, das oben beschriebene Verfahren zur Verwendung einer Tankstelle auszuführen, zumindest aber an ihm teilzunehmen. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird daher bezüglich der Merkmale, Merkmalskombination und der sich aus diesen ergebende Vorteile auf die obigen Ausführungen verwiesen.
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der hier offenbarten Technologie ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Fortbewegungsmittels bei der Ausführung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zur Verwendung einer Tankstelle;
    • 2 ein Volumenstrom-Zeit-Diagramm veranschaulichend einen optional verwendbaren zweitgeteilten Tankvorgang; und
    • 3 ein Flussdiagramm veranschaulichend Schritte eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens.
  • 1 zeigt eine Tankstelle 1, welche eine Vielzahl Zapfsäulen 2 zur Abgabe von Wasserstoff 14 als Energieträger aufweist, welcher in einem unterirdischen Druckbehälter 13 gespeichert wird. Ein herannahendes Fortbewegungsmittel in Form eines PKWs 100 weist eine Frontkamera 3 als Umgebungssensor auf, welche informationstechnisch mit einem Dateneingang 4a eines elektronischen Steuergerätes 4 als Auswerteeinheit informationstechnisch verbunden ist. Das elektronische Steuergerät 4 ist über den Dateneingang 4a überdies informationstechnisch mit einem Datenspeicher 5 und einer Antenne 12 zum Empfang von Drahtloskommunikationssignalen und von einem Satelliten 120 erzeugten Signalen eingerichtet. Über einen Datenausgang 4b ist das elektronische Steuergerät 4 eingerichtet, Ausgaben zur Anpassung der Längsführung des PKWs 100 an ein (nicht dargestelltes) Motorsteuergerät und andere elektrische Verbraucher zur Anpassung der Verwendung von Traktionsenergie zu senden. Die Traktionsenergie bezieht der PKW 100 aus einem Druckbehälter 7, welcher über einen Tankstutzen 6 als Betankungspfad mit der Oberfläche des PKWs 100 verbunden ist. Sofern im PKW 100 der Bedarf zur Aufnahme externer Traktionsenergieträger ermittelt wird, wird ein mittels der Antenne 12 sowie mittels der Frontkamera 3 ermittelter Datensatz 110 repräsentierend Eigenschaften 101, 102, 103, 104 der Tankstelle 1 mit einem Datensatz 11 enthaltend Zustandsparameter 111, 112, 113, 114, 115 des PKWs 100 abgeglichen. Sofern ein Ergebnis des Abgleiches eine Eignung der Tankstelle 1 zur Aufnahme von Wasserstoff 14 in den Druckbehälter 7 kennzeichnet, wird bereits während der Anfahrt auf die Tankstelle 1 der Traktionsenergieverbrauch im Bedarfsfalle derart gesenkt, dass der Innendruck und die Innentemperatur des Druckbehälters 7 eine kontinuierliche Betankung ermöglichen und der Tankstutzen 6 des PKWs 100 bei Ankunft an der Tankstelle 1 freigegeben wird, so dass der Anwender den Tankvorgang ohne weiteres einleiten kann. Sofern die Datensätze 11, 110 zu stark voneinander abweichen bzw. eine Eignung der Tankstelle 1 zur Abgabe von Traktionsenergie an den PKW 100 nicht befürworten lassen, wird der Tankstutzen 6 als Betankungspfad verriegelt, um die Prozesssicherheit und den Druckbehälter 7 des PKWs 100 nicht über Gebühr zu beanspruchen.
  • 2 zeigt ein Volumenstrom-Zeit-Diagramm für einen Betankungsvorgang, durch welchen der in 1 gezeigte PKW 100 gegebenenfalls doch Wasserstoff 14 aus der Zapfsäule 2 der Tankstelle 1 aufnehmen kann, ohne eine Beschädigung des Druckbehälters 7 in Kauf nehmen zu müssen. Hierzu wird der Volumenstrom V' des Wasserstoffs durch eine Pause 9 in einen ersten Betankungsteilvorgang 8 und einen zweiten Betankungsteilvorgang 10 getrennt. Durch die Pause 9 kann die beim ersten Betankungsteilvorgang 8 in den Druckbehälter 7 eingebrachte Wärme (teilweise) abgeführt werden, so dass im zweiten Betankungsteilvorgang 10 mehr Wasserstoff in den Druckbehälter 7 eingeführt werden kann, ohne einen für diesen vordefinierten Temperaturbereich zu verlassen.
  • 3 zeigt ein Flussdiagramm veranschaulichend Schritte eines Verfahrens zur Verwendung einer Tankstelle durch ein Fortbewegungsmittel. Im Schritt S100 wird die Tankstelle identifiziert, wozu beispielsweise Sensoren des verwendeten Fortbewegungsmittels in Verbindung mit einer Antenne oder mehreren Antennen des Fortbewegungsmittels verwendet werden können. In Schritt S200 werden Daten von Umgebungssensoren des Fortbewegungsmittels ausgelesen, um optische Kennzeichnungen der Tankstelle zu erfassen. In Schritt S300 wird eine geografische Position des Fortbewegungsmittels ermittelt, um in einer Datenbank zugehörig gespeicherte Informationen für den Abgleich von Zustandsparametern des Druckbehälters mit einer Eigenschaft der identifizierten Tankstelle zu erhalten. In Schritt S400 werden Drahtloskommunikationsdaten durch einen bidirektionalen Austausch zwischen der Tankstelle und dem Fortbewegungsmittel von der Tankstelle empfangen. Auf diese Weise kann beispielsweise nach einer Überprüfung einer grundsätzlichen Eignung der angefahrenen Tankstelle ein aktualisierter Datensatz über die von der Tankstelle bereitgehaltenen Betankungstechnologien und Traktionsenergieträger erhalten werden. In Schritt S500 wird der Abgleich des Zustandsparameters des Druckbehälters des zu betankenden Fortbewegungsmittels mit einer Eigenschaft oder mehreren Eigenschaften der identifizierten Tankstelle in Datenform durchgeführt. In Schritt S600 wird eine Verwendung von Traktionsenergie durch das Fortbewegungsmittel auf dem Weg zur Tankstelle in Abhängigkeit eines Ergebnisses des Abgleichs angepasst. Insbesondere kann hierbei mit der Energie, welche mittels des Traktionsenergieträgers bereitgehalten wird, stärker gehaushaltet werden, um den Zustandsparameter für den Betankungsvorgang an der identifizierten Tankstelle zu optimieren. In Schritt S700 wird zur Absicherung des Tankvorgangs ein zeitlich zweigeteilter Tankvorgang festgelegt, so dass zwischen einem ersten Betankungsteilvorgang und einem zweiten Betankungsteilvorgang eine Pause zur Abfuhr in den Druckbehälter eingebrachter Wärme eingelegt wird. Ein Fuhrparkbetreiber (oder ein anderer Nutzer) könnte das Fahrzeug nach dem ersten Betankungsteilvorgang selbstverständlich auch für Fahrzwecke verwenden (sofern der Tankinhalt hierfür nach dem ersten Betankungsteilvorgang ausreichend ist). Eine erneute Betankung bedarf in diesem Fall jedoch des erneuten Abgleiches der Fahrzeugdaten (Druck, Temperatur). In Schritt S800 wird in Abhängigkeit eines Ergebnisses des oben genannten Abgleiches (Schritt S500) über eine Freigabe einer Energiezufuhr aus der Tankstelle zum Fortbewegungsmittel über einen Betankungspfad entschieden. Aufgrund des beschlossenen zweigeteilten Tankvorgangs wird die Freigabe lediglich bis zum Erreichen eines vordefinierten Maximaldrucks erteilt und anschließend eine vordefinierte oder sensorisch gestützt bemessene Pause verordnet, um die eingebrachte Wärme abzuführen. In Schritt S900 schließlich wird die Eigenschaft der identifizierten Tankstelle an eine Datenbank übermittelt, um diese für einen Zugriff durch weitere Fortbewegungsmittel zur Verfügung zu stellen. Auf diese Weise können auch anderen Fortbewegungsmitteln (des Fahrzeugherstellers und/oder eines Fahrzeugpoolbetreibers) die ermittelten Erkenntnisse zur Verfügung gestellt werden und deren Entscheidung für oder gegen eine Tankstelle auf eine breitere und/oder aktualisierte Datenbasis gestellt werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Tankstelle
    2
    Zapfsäule
    3
    Frontkamera
    4
    elektronisches Steuergerät
    4a
    Dateneingang
    4b
    Datenausgang
    5
    Datenspeicher
    6
    Tankstutzen
    7
    Druckbehälter
    8
    erster Tankteilvorgang
    9
    Pause
    10
    zweiter Tankteilvorgang
    11
    Datensatz
    12
    Antenne
    13
    Druckbehälter
    14
    Wasserstoff
    100
    PKW
    101 bis 104
    Zustandsparameter
    110
    Datensatz
    111 bis 115
    Eigenschaften
    120
    Satellit

Claims (11)

  1. Verfahren zur Verwendung einer Einrichtung (1), nachfolgend „Tankstelle (1)“ genannt, zur Aufnahme eines Traktionsenergieträgers (14) durch ein Fortbewegungsmittel (100) umfassend die Schritte - Identifizieren (S100) der Tankstelle (1) - automatisches Abgleichen (S500) eines Zustandsparameters (101, 102, 103, 104) eines Druckbehälters (7) des zu betankenden Fortbewegungsmittels (100) mit einer Eigenschaft (111, 112, 113, 114) der identifizierten Tankstelle (1) in Datenform und - Anpassen (S600) einer Verwendung von Traktionsenergie durch das Fortbewegungsmittel (100) auf dem Weg zur Tankstelle (1) in Abhängigkeit eines Ergebnisses des Abgleichs.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren weiter umfasst - Entscheiden (S800) über eine Freigabe einer Energiezufuhr aus der Tankstelle (1) zum Fortbewegungsmittel (100) über einen Betankungspfad (6) in Abhängigkeit eines Ergebnisses des Abgleiches.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 weiter umfassend - Auslesen (S200) von Daten von Umgebungssensoren (3) und/oder - Ermitteln (S300) einer geographischen Position des Fortbewegungsmittels (100) und/oder - Empfangen (S400) von Drahtloskommunikationsdaten von der Tankstelle (1) durch das Fortbewegungsmittel (100) und/oder - Ermitteln eines Anwenderverhaltens, insbesondere einer Anwendereingabe zur Identifikation der Tankstelle (1).
  4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche wobei - der Traktionsenergieträger (14), insbesondere gasförmig, bevorzugt über -50 °C, gespeicherter, Wasserstoff ist.
  5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Anpassen der Verwendung eine Berücksichtigung einer maximal zulässigen Innentemperatur eines Druckbehälters (7) des Fortbewegungsmittels (100) für den Traktionsenergieträger (14) umfasst.
  6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche weiter umfassend - Festlegen (S700) eines zeitlich - zweigeteilten und/oder - gestreckten Tankvorgangs im Ansprechen auf das Ergebnis des Abgleiches.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei eine Pause (9), insbesondere eine Dauer der Pause (9), im Tankvorgang mittels eines Sensors (3) des Fortbewegungsmittels (100) und/oder mittels eines vordefinierten Speicherwertes des Fortbewegungsmittels (100) festgelegt wird.
  8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei -die Eigenschaft (111, 112, 113, 114) der identifizierten Tankstelle (1) - eine Temperatur des Traktionsenergieträgers (14) der Tankstelle (1) und/oder - ein von der Tankstelle (1) verwendetes Verfahren zur Abgabe des Traktionsenergieträgers (14) und/oder - ein von der Tankstelle (1) bereitgestellter Verlauf eines Drucks des Traktionsenergieträgers (14) umfasst.
  9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, weiter umfassend - Übermitteln (S900) der Eigenschaft (111, 112, 113, 114) der identifizierten Tankstelle (1) an eine Datenbank, um diese für einen Zugriff durch weitere Fortbewegungsmittel zur Verfügung zu stellen.
  10. Fortbewegungsmittel (100) umfassend - einen Dateneingang (4a), - eine Auswerteeinheit (4) und - einen Datenausgang (4b), wobei die Auswerteeinheit (4) eingerichtet ist, - in Verbindung mit dem Dateneingang (4a) eine Einrichtung (1), nachfolgend „Tankstelle (1)“ genannt, zur Aufnahme eines Traktionsenergieträgers (14) zu identifizieren, - einen Zustandsparameter (101, 102, 103, 104) eines Druckbehälters (7), des zu betankenden Fortbewegungsmittels (100) mit einer Eigenschaft (111, 112, 113, 114) der identifizierten Tankstelle (1) in Datenform automatisch abzugleichen und - in Verbindung mit dem Datenausgang (4b) eine Verwendung des Traktionsenergieträgers (14) durch das Fortbewegungsmittel (100) auf dem Weg zur Tankstelle (1) in Abhängigkeit eines Ergebnisses des Abgleichs anzupassen.
  11. Fortbewegungsmittel (100) nach Anspruch 10 welches eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 9 auszuführen.
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