[發明專利]一種供給燃料電池模組的充氫設備及其智能充氫控制方法

在審

• 申請號: 201810221837.7
• 申請日: 2018-03-18
• 公開（公告）號: CN108443702A
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 張瑞杰;劉春橋
• 申請（專利權）人: 深圳汽航院科技有限公司
• 主分類號: F17C5/06
• 分類號: F17C5/06;F17C13/02;F17C13/04;F17C13/00
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 胡凱

1.一種供給燃料電池模組的充氫設備，其特征在于：包括儲氣裝置和充氣裝置，所述儲氣裝置包括氫氣出口、高壓儲氫氣罐和氫氣入口，所述氫氣出口和氫氣入口均設置在所述高壓儲氫氣罐上，所述氫氣出口上設有第一電磁閥，所述氫氣入口上設有第二電磁閥，所述充氣裝置包括氫燃料補給站、管道A、管道B和緩沖罐，所述氫燃料補給站通過管道A連接緩沖灌，所述緩沖罐通過管道B連接氫氣入口，所述第一電磁閥和第二電磁閥上均設有聲光報警裝置，所述聲光報警裝置包括微控制器、氫氣傳感器、溫濕度傳感器、OLED顯示屏、蜂鳴器和聲光報警裝置和WIFI模塊，所述氫氣傳感器和溫濕度傳感器的輸出端與微控制器輸入端直接相連，所述OLED顯示屏、蜂鳴器和聲光報警裝置、WIFI模塊分別與微控制器輸出端連接；所述溫濕度傳感器用于采集環境溫濕度；微控制器用于實時采集、計算所檢測到的氫氣濃度和環境溫濕度值，并結合環境溫濕度因數得出氫氣濃度修正值，再通過OLED顯示屏實時顯示氫氣濃度修正值，當氫氣濃度大于限定值時，微控制器啟動蜂鳴器和LED聲光報警裝置發出報警信號。

2.根據權利要求1所述的供給燃料電池模組的充氫設備，其特征在于：還包括控制系統，所述控制系統包括主機、信號發射器、信號接收器A和信號接收器B，所述信號接收器A連接在第一電池閥上，所述信號接收器B設置在第二電池閥上，所述主機與信號發射器通過導線連接，所述信號接收器分別與信號接收器A和信號接收器B無線連接。

3.根據權利要求1或2所述的供給燃料電池模組的充氫設備，其特征在于：所述管道A和管道B內均具有冷卻介質流道。

4.根據權利要求3所述的供給燃料電池模組的充氫設備，其特征在于：所述管道A和管道B內部均設有貫穿的冷卻介質流道，所述冷卻介質流道內等距離設有若干螺旋形筋條。

5.根據權利要求4所述的供給燃料電池模組的充氫設備，其特征在于：所述第一電磁閥和第二電池閥的前端均設有低壓壓力傳感器。

6.根據權利要求5所述的供給燃料電池模組的充氫設備，其特征在于：所述第一電池閥和第二電池閥上均設有泄放口；當高壓儲氫氣罐內壓力與溫度超過安全設定值時，壓力與溫度傳感器則指令泄放口開啟，氫氣排出。

7.根據權利要求6所述的供給燃料電池模組的充氫設備，其特征在于：所述管道A和管道B均采用不銹鋼材質。

8.本發明還涉及一種供給燃料電池模組的智能沖氫控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

A.利用真空泵分別對高壓儲氫氣罐和緩沖罐進行抽真空處理，真空度抽至10-5Pa；

B.打開主機，設定氫氣的充入量以及氫燃料補給站的氫氣流速；

C.通過主機上的信號發射器發射信號給信號接收器A和信號接收器B，使得分別打開第一電磁閥和第二電磁閥；

D.在管道A和管道B上通入冷卻介質，并通過主機設定冷卻介質的流量和流速；

E.充氫結束后，設定主機，信號發射器分別發射信號給信號接收器A和信號接收器B，使得第一電磁閥和第二電磁閥分別關閉。

9.根據權利要求8所述的供給燃料電池模組的智能沖氫控制方法，其特征在于：在步驟E之后，還包括步驟F.檢查儲氣裝置和充氣裝置是否漏氣。

10.根據權利要求9所述的供給燃料電池模組的智能沖氫控制方法，其特征在于：在上述充氫步驟中，所述緩沖罐的平衡壓力為35MPa到40MPa。