本發(fā)明涉及氫能技術(shù)相關(guān)設(shè)備，更具體地說(shuō)，特別涉及一種儲(chǔ)氫放氫裝置。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有技術(shù)中，針對(duì)固態(tài)儲(chǔ)氫放氫裝置而言，儲(chǔ)氫放氫裝置的儲(chǔ)氫模塊接受外部氫源時(shí)，需要外部氫源具有一定壓力才能保證氫氣被儲(chǔ)氫模塊吸收，尤其是面對(duì)具有制氫裝置的外部氫源時(shí)，制氫裝置無(wú)法給予氫氣壓力(制氫裝置只能夠制氫，但是無(wú)法對(duì)氫氣進(jìn)行加壓)，導(dǎo)致氫氣不能很好地被儲(chǔ)氫模塊吸收。

2、針對(duì)高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫放氫裝置而言，其儲(chǔ)氫放氫裝置主要通過(guò)高壓氣態(tài)存儲(chǔ)容器對(duì)外部?jī)?chǔ)氫瓶進(jìn)行放氫，由于高壓氣態(tài)存儲(chǔ)容器壓力較大，較大的壓力使得這樣的放氫方式存在一定的危險(xiǎn)性。同時(shí)與高壓氣態(tài)存儲(chǔ)容器連接的輸出管路均有很嚴(yán)苛的壓力要求，尤其在夏天，受環(huán)境溫度影響，高壓氣態(tài)存儲(chǔ)容器的壓力會(huì)有所增加，進(jìn)而加大了整個(gè)裝置的危險(xiǎn)系數(shù)。

3、針對(duì)低溫液態(tài)儲(chǔ)氫放氫裝置而言，由于對(duì)低溫存儲(chǔ)容器的絕熱要求很高，且液化過(guò)程耗能極大，對(duì)低溫存儲(chǔ)容器外部的連接管或閥件的低溫特性要求也同樣較為苛刻。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、(一)技術(shù)問(wèn)題

2、綜上所述，如何提供一種適用于無(wú)壓力氫氣源充氫的固態(tài)儲(chǔ)氫放氫裝置，成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。

3、(二)技術(shù)方案

4、本發(fā)明的目的在于提供一種儲(chǔ)氫放氫裝置，以解決現(xiàn)有固態(tài)儲(chǔ)氫放氫裝置需要一定壓力的氫源才能夠進(jìn)行充氫的問(wèn)題，同時(shí)本發(fā)明所提供的儲(chǔ)氫放氫裝置還解決了高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫放氫裝置由于壓力過(guò)高而存在安全隱患的問(wèn)題，進(jìn)一步地，本發(fā)明還能解決低溫液態(tài)儲(chǔ)氫放氫裝置高能耗的問(wèn)題。

5、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

6、本發(fā)明提供了一種儲(chǔ)氫放氫裝置，在本發(fā)明中，該儲(chǔ)氫放氫裝置包括：

7、儲(chǔ)氫模塊，所述儲(chǔ)氫模塊為室溫固態(tài)儲(chǔ)氫結(jié)構(gòu)，用于在近室溫、低壓狀態(tài)下儲(chǔ)存氫氣；

8、放氫模塊，所述放氫模塊與所述儲(chǔ)氫模塊連接；

9、控制模塊，所述控制模塊通過(guò)對(duì)管路上閥門(mén)的開(kāi)閉實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)氫與放氫控制；

10、其中，管路用于實(shí)現(xiàn)放氫模塊與儲(chǔ)氫模塊間的連接。

11、優(yōu)選地，在本發(fā)明所提供的儲(chǔ)氫放氫裝置中，還包括增壓模塊；所述增壓模塊用于在對(duì)儲(chǔ)氫模塊進(jìn)行充氣過(guò)程中的氣體增壓。

12、優(yōu)選地，在本發(fā)明所提供的儲(chǔ)氫放氫裝置中，還包括監(jiān)測(cè)模塊；所述監(jiān)測(cè)模塊包括有用于在監(jiān)控范圍內(nèi)監(jiān)測(cè)氫氣濃度的監(jiān)測(cè)傳感器，所述監(jiān)測(cè)傳感器與所述控制模塊信號(hào)連接，由所述控制模塊根據(jù)所述監(jiān)測(cè)傳感器獲取的實(shí)時(shí)氫氣濃度對(duì)儲(chǔ)氫放氫裝置的運(yùn)行進(jìn)行控制；所述監(jiān)測(cè)模塊還包括用于對(duì)管路進(jìn)行壓力監(jiān)測(cè)的壓力傳感器，所述壓力傳感器用于對(duì)管道內(nèi)的氫氣壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

13、優(yōu)選地，在本發(fā)明所提供的儲(chǔ)氫放氫裝置中，所述儲(chǔ)氫模塊包括有儲(chǔ)氫裝置組，所述儲(chǔ)氫裝置組包括有至少一個(gè)儲(chǔ)氫裝置，所述儲(chǔ)氫裝置為近室溫固態(tài)儲(chǔ)氫裝置，所述儲(chǔ)氫裝置組設(shè)置有至少一個(gè)；在同一個(gè)所述儲(chǔ)氫裝置組中，當(dāng)儲(chǔ)氫裝置設(shè)置有至少兩個(gè)時(shí)，全部的所述儲(chǔ)氫裝置通過(guò)管路連接且至少有兩個(gè)所述儲(chǔ)氫裝置為并聯(lián)結(jié)構(gòu)；當(dāng)所述儲(chǔ)氫裝置組設(shè)置有至少兩個(gè)時(shí)，全部的所述儲(chǔ)氫裝置組通過(guò)管路連接且至少有兩個(gè)所述儲(chǔ)氫裝置組為并聯(lián)結(jié)構(gòu)。

14、優(yōu)選地，在本發(fā)明所提供的儲(chǔ)氫放氫裝置中，當(dāng)所述儲(chǔ)氫裝置組中包括有至少兩個(gè)所述儲(chǔ)氫裝置時(shí)，各個(gè)所述儲(chǔ)氫裝置可獨(dú)立進(jìn)行充氫和/或放氫，當(dāng)各個(gè)所述儲(chǔ)氫裝置同時(shí)進(jìn)行充氫和/或放氫時(shí)，各個(gè)所述儲(chǔ)氫裝置的壓力具有一致性，儲(chǔ)氫量占比具有一致性。

15、優(yōu)選地，在本發(fā)明所提供的儲(chǔ)氫放氫裝置中，在所述儲(chǔ)氫模塊中，各個(gè)所述儲(chǔ)氫裝置可獨(dú)立運(yùn)行，所述運(yùn)行包括單獨(dú)進(jìn)行儲(chǔ)氫作業(yè)、單獨(dú)進(jìn)行放氫作業(yè)、以及儲(chǔ)氫與放氫并行作業(yè)。

16、優(yōu)選地，在本發(fā)明所提供的儲(chǔ)氫放氫裝置中，還包括有框架模塊；所述框架模塊包括有底架以及設(shè)置于所述底架上側(cè)的防護(hù)框架，所述儲(chǔ)氫模塊設(shè)置于所述防護(hù)框架內(nèi)，于所述防護(hù)框架的側(cè)面設(shè)置有安裝側(cè)板，所述放氫模塊安裝于所述安裝側(cè)板上，所述控制模塊設(shè)置于所述底架上；所述底架包括有布線空間，所述管路可于所述布線空間內(nèi)進(jìn)行布線鋪設(shè)。

17、優(yōu)選地，在本發(fā)明所提供的儲(chǔ)氫放氫裝置中，所述放氫模塊包括有充氫架，于所述充氫架上設(shè)置有至少一個(gè)充氫組件，通過(guò)所述充氫組件可對(duì)外部?jī)?chǔ)氫瓶進(jìn)行放氫，所述充氫組件可獨(dú)立運(yùn)行。

18、優(yōu)選地，在本發(fā)明所提供的儲(chǔ)氫放氫裝置中，所述增壓模塊包括有增壓泵以及緩沖罐，緩沖罐用于暫存氫氣，所述增壓泵與所述緩沖罐連接、用于對(duì)氫氣進(jìn)行增壓，增壓后的氫氣可輸送至儲(chǔ)存模塊中。

19、優(yōu)選地，在本發(fā)明所提供的儲(chǔ)氫放氫裝置中，還包括有加熱模組以及冷卻模組，所述加熱模組通過(guò)流體介質(zhì)提供熱量，所述冷卻模組通過(guò)流體介質(zhì)提供冷量；所述管路外側(cè)設(shè)置有套管結(jié)構(gòu)，管路用于氫氣輸送，套管結(jié)構(gòu)用于流體介質(zhì)的流通，流體介質(zhì)通過(guò)與管路的接觸實(shí)現(xiàn)熱量或冷量的交換、實(shí)現(xiàn)對(duì)氫氣溫度的調(diào)節(jié)。

20、(三)有益效果

21、由上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可知，本發(fā)明提供了一種儲(chǔ)氫放氫裝置，該儲(chǔ)氫放氫裝置包括：儲(chǔ)氫模塊，儲(chǔ)氫模塊為室溫固態(tài)儲(chǔ)氫結(jié)構(gòu)，用于在室溫、低壓狀態(tài)下儲(chǔ)存氫氣；放氫模塊，放氫模塊與儲(chǔ)氫模塊連接；控制模塊，控制模塊通過(guò)對(duì)管路上閥門(mén)的開(kāi)閉實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)氫與放氫控制；其中，管路用于實(shí)現(xiàn)放氫模塊與儲(chǔ)氫模塊間的連接。

22、通過(guò)其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，本發(fā)明所提供的儲(chǔ)氫放氫裝置為近室溫低壓固態(tài)儲(chǔ)氫裝置，其中儲(chǔ)氫裝置自身的充氫壓力低，且儲(chǔ)氫裝置對(duì)外部放氫時(shí)的放氫壓力也低，使得外部需要充注氫的儲(chǔ)氫瓶充注壓力也較低，更具有安全性和可操作性。另外，在本發(fā)明中，儲(chǔ)氫裝置組所包括的儲(chǔ)氫裝置設(shè)置數(shù)量靈活，可以設(shè)置為一個(gè)或者多個(gè)，通過(guò)對(duì)管路的優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以保證在儲(chǔ)氫模塊內(nèi)各個(gè)儲(chǔ)氫裝置內(nèi)部壓力均衡，同時(shí)這各個(gè)儲(chǔ)氫裝置經(jīng)過(guò)對(duì)放氫模塊進(jìn)行放氫后，其剩余氫氣量占單個(gè)儲(chǔ)氫裝置的百分比保持一致。本發(fā)明還可以對(duì)儲(chǔ)氫裝置組進(jìn)行加熱和/或冷卻，從而有效提升儲(chǔ)氫裝置組的儲(chǔ)氫速率和放氫速率，能實(shí)現(xiàn)快速的存儲(chǔ)外部氫源供給的氫氣，也能快速的放氫以充滿儲(chǔ)氫瓶，其組成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占據(jù)空間小，便于生產(chǎn)制作，維修維護(hù)方便快捷。本發(fā)明設(shè)置的充氫組件可以對(duì)儲(chǔ)氫瓶進(jìn)行位置的限定，并進(jìn)行充氫時(shí)的鎖定，確保儲(chǔ)氫瓶充氫時(shí)的穩(wěn)定性，并儲(chǔ)氫瓶充滿氫氣后能更方便的脫離充氫組件，在本發(fā)明中，放氫模塊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作，適合模塊化生產(chǎn)制作。

23、儲(chǔ)氫放氫裝置以儲(chǔ)氫模塊，放氫模塊，控制模塊這三大模塊為主，可以根據(jù)不同的環(huán)境及不同的使用要求，儲(chǔ)氫量和用氫量大小，來(lái)進(jìn)行自由的匹配除這三大模塊之外的其他模塊。模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得本儲(chǔ)氫放氫裝置每個(gè)部分實(shí)現(xiàn)可批量化生產(chǎn)，互換性強(qiáng)，諸如儲(chǔ)氫裝置組的匹配以及儲(chǔ)氫裝置的匹配可以更靈活，使其擁有較大的儲(chǔ)氫量區(qū)間范圍，以及放氫量空間范圍。

技術(shù)特征：

1.一種儲(chǔ)氫放氫裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)氫放氫裝置，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)氫放氫裝置，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)氫放氫裝置，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的儲(chǔ)氫放氫裝置，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的儲(chǔ)氫放氫裝置，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)氫放氫裝置，其特征在于，

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)氫放氫裝置，其特征在于，

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)氫放氫裝置，其特征在于，

10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的儲(chǔ)氫放氫裝置，其特征在于，

技術(shù)總結(jié)
一種儲(chǔ)氫放氫裝置，包括：儲(chǔ)氫模塊，儲(chǔ)氫模塊為室溫固態(tài)儲(chǔ)氫結(jié)構(gòu)，用于在室溫、低壓狀態(tài)下儲(chǔ)存氫氣；放氫模塊，放氫模塊與儲(chǔ)氫模塊連接；控制模塊，控制模塊通過(guò)對(duì)管路上閥門(mén)的開(kāi)閉實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)氫與放氫控制；其中，管路用于實(shí)現(xiàn)放氫模塊與儲(chǔ)氫模塊間的連接。本發(fā)明所提供的儲(chǔ)氫放氫裝置為近室溫低壓固態(tài)儲(chǔ)氫裝置，其中儲(chǔ)氫裝置自身的充氫壓力低，且儲(chǔ)氫裝置對(duì)外部放氫時(shí)的放氫壓力也低，使得外部需要充注氫的儲(chǔ)氫瓶充注壓力也較低，更具有安全性和可操作性。此外，本發(fā)明還具有組成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占據(jù)空間小，便于生產(chǎn)制作，維修維護(hù)方便快捷，適合模塊化生產(chǎn)制作等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：原建光,魏林院,劉啟航,陳強(qiáng),周少雄,劉國(guó)營(yíng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇集萃安泰創(chuàng)明先進(jìn)能源材料研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21