[發明專利]用于生產并分配加壓氫的系統

在審

• 申請號: 201880046017.7
• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN110914480A
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 馬爾庫什·斯特凡;克里斯托夫·納格爾;薩拉·格魯貝爾;羅伯特·阿德勒;維利格特·拉特申;沃爾特·耶勒;漢斯·洛本坦澤;西蒙·貝斯特
• 申請（專利權）人: 空中客車防務和空間有限責任公司
• 主分類號: C25B15/08
• 分類號: C25B15/08;F17C5/06;C25B1/12;F04B45/053
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;杜誠

本發明涉及一種用于生產并分配加壓氫的系統，所述系統包括：?氫發生器(1)，特別地是電解器，?液壓驅動器(16)，?兩個或更多個儲氫罐(10a，10b，10c)，以及?氫分配單元(50)，?其中，所述儲氫罐(10a，10b，10c)中的每個儲氫罐均能夠通過內部活塞(11a，11b，11c)的移動排出恒壓的氫，?其中，所述儲氫罐(10a，10b，10c)的至少一個儲氫罐(10a)被布置為通過經由所述液壓驅動器(16)致動所述內部活塞(11a)而用作壓縮機，并且?其中，所述儲氫罐(10a，10b，10c)的至少一個儲氫罐(10a)被布置為用作恒壓罐，所述恒壓罐用于以恒壓儲存并排放氫。

本發明涉及一種用于生產并分配加壓氫的系統。

氫續加站的概念已經很成熟了。自從NASA首次執行太空任務以來，就一直使用氫作為能源載體，后來又進行了改進，并且應用于許多不同的領域。這些應用遍及小型能量儲存到大型能量儲存，用于例如自行車、叉車、汽車、公共汽車、卡車、輪船、以及火車等的交通工具續加燃料，或工業應用。

目前德國大約有30個用于汽車的燃料續加站，到2023年將增加到400個。在全球范圍內，有200多個燃料續加站在使用中。此外，有用于叉車和輪船的燃料續加站，以及一些特殊的應用，例如在由氫加熱和供電的房屋內的燃料續加站。

因此，燃料續加站的概念種類很多，可以根據其概念進行分類

·氫周轉時間：

從每天80kg氫的“小”到每天1000kg氫的“大”，

·他們供應的壓力：

350bar、700bar或兩者兼有，

·續加燃料的方式(例如，環境溫度下，冷卻H₂等)，

·生成氫的方式：

現場，異地、或管線，

·氣態或液態氫。

本發明的目的是提供一種用于本地或家庭續加燃料的氫生產和續加燃料系統。

另一個目的是提供一種能夠生產并分配1kg/天與50kg/天之間的氫的氫續加燃料系統。

另一個目的是提供一種用于消費者燃料電池交通工具的氫續加燃料系統，該系統可以容易地在幾乎任何地方(道路，氣站，工廠，房屋……)部署，而無需依賴特定的基礎設施。

這些目的中的一個或多個目的通過一種用于生產并分配加壓氫的系統來實現，所述系統包括：

-氫發生器，特別地是電解器，

-液壓驅動器，

-兩個或更多個儲氫罐，以及

-氫分配單元，

-其中，所述儲氫罐中的每個儲氫罐均能夠通過內部活塞的移動排出恒壓的氫，

-其中，所述儲氫罐的至少一個儲氫罐通過經由所述液壓驅動器致動所述內部活塞而用作壓縮機，并且

-其中，所述儲氫罐的至少一個儲氫罐用作恒壓罐，所述恒壓罐用于以恒壓儲存并排放氫。

本發明可以被實施為包括各自形成單獨的模塊的氫發生器、壓縮機、恒壓罐、以及氫分配單元的模塊化概念。通過改變模塊的數量和尺寸，可以提供不同的氫生產能力，不同的氫儲存能力，以及不同的氫壓力。本發明的系統可以容易地相對于氫生產能力和氫儲存能力升級和降級。

因此，本發明通過將高效電解器與壓縮機的和一個或多個恒壓罐加以組合，提供了一個自主的、自包含的小型氫續加站。