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연료전지 수소공급 시스템의 고압에너지 회수 장치로서, 수소를 저장하는 수소탱크;상기 수소탱크에서 배출되는 수소를 단열팽창하여 동력을 생성함과 동시에 단열팽창된 수소를 배출하는 팽창기; 상기 팽창기에서 배출되는 수소를 공급받는 연료전지; 및열교환기;를 포함하고, 외부에서 수소를 상기 수소탱크로 공급하는 제1 경로 및 상기 팽창기와 상기 연료전지 사이의 제2 경로가 모두 상기 열교환기를 통과하도록 구성되어, 상기 열교환기에 의해 상기 제1 경로상의 수소를 냉각시키고 상기 제2 경로상의 수소를 가열시킴으로써 상기 제1 경로와 제2 경로 사이의 열교환이 상기 열교환기 내에서 이루어지는 것을 특징으로 하는, 연료전지 수소공급 시스템의 고압에너지 회수 장치
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제 1 항에 있어서, 상기 열교환기가, 수소의 열에너지를 저장하는 열에너지 저장부(TES)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 연료전지 수소공급 시스템의 고압에너지 회수 장치
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제 1 항에 있어서, 상기 열교환기가, 상변화물질(PCM)을 포함하는 PCM 저장부; 및 상기 제1 경로 또는 제2 경로상의 수소가 상기 PCM 저장부와 열교환하는 공간을 제공하는 케이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 연료전지 수소공급 시스템의 고압에너지 회수 장치
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제 3 항에 있어서, 상기 열교환기가, 상기 제1 경로 중 수소가 외부에서 상기 케이스 내로 공급되는 경로를 개폐하는 제1 밸브(55); 상기 제1 경로 중 수소가 상기 수소탱크로 배출되는 경로를 개폐하는 제2 밸브(56);상기 제2 경로 중 수소가 상기 팽창기로부터 상기 케이스 내로 공급되는 경로를 개폐하는 제3 밸브(57); 및 상기 제2 경로 중 수소가 상기 연료전지로 배출되는 경로를 개폐하는 제4 밸브(58);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 연료전지 수소공급 시스템의 고압에너지 회수 장치
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제 3 항에 있어서, 상기 상변화물질(PCM)이 섭씨 -30도 내지 -20도 사이의 융용점을 갖는 물질인 것을 특징으로 하는, 연료전지 수소공급 시스템의 고압에너지 회수 장치
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제 3 항에 있어서, 상기 상변화물질(PCM)이 무기수화염의 혼합물인 것을 특징으로 하는, 연료전지 수소공급 시스템의 고압에너지 회수 장치
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연료전지 수소공급 시스템의 고압에너지를 회수하는 방법으로서, 수소탱크에 수소를 충전하는 단계; 상기 수소탱크에서 배출되는 수소를 단열팽창하여 동력을 생성하는 단계; 및 단열팽창된 상기 수소를 연료전지로 공급하는 단계;를 포함하고, 충전될 수소가 상기 수소탱크로 공급되는 제1 경로 및 상기 단열팽창된 수소가 상기 연료전지로 공급되는 제2 경로 사이에 열교환기가 배치되고, 상기 수소를 충전하는 단계를 수행하는 동안 상기 열교환기에 의해 상기 제1 경로상의 수소가 냉각되고, 상기 단열팽창된 수소를 연료전지로 공급하는 단계를 수행하는 동안 상기 열교환기에 의해 상기 제2 경로상의 수소가 가열됨으로써, 상기 제1 경로와 제2 경로 사이의 열교환이 상기 열교환기 내에서 이루어지는 것을 특징으로 하는, 연료전지 수소공급 시스템의 고압에너지 회수 방법
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제 7 항에 있어서, 상기 열교환기가, 수소의 열에너지를 저장하는 열에너지 저장부(TES)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 연료전지 수소공급 시스템의 고압에너지 회수 방법
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제 7 항에 있어서, 상기 열교환기가, 상변화물질(PCM)을 포함하는 PCM 저장부; 및 상기 제1 경로 또는 제2 경로상의 수소가 상기 PCM 저장부와 열교환하는 공간을 제공하는 케이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 연료전지 수소공급 시스템의 고압에너지 회수 방법
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제 9 항에 있어서, 상기 열교환기가, 수소가 상기 수소탱크에 충전될 때, 상기 제1 경로를 개방하고 상기 제2 경로를 폐쇄하며,상기 단열팽창된 수소가 상기 연료전지로 공급될 때, 상기 제1 경로를 폐쇄하고 상기 제2 경로를 개방하는 것을 특징으로 하는, 연료전지 수소공급 시스템의 고압에너지 회수 방법
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제 9 항에 있어서, 상기 상변화물질(PCM)이 섭씨 -30도 내지 -20도 사이의 융용점을 갖는 물질인 것을 특징으로 하는, 연료전지 수소공급 시스템의 고압에너지 회수 방법
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제 9 항에 있어서, 상기 상변화물질(PCM)이 무기수화염의 혼합물인 것을 특징으로 하는, 연료전지 수소공급 시스템의 고압에너지 회수 방법
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