[實用新型]一種便攜式固態儲氫的充放氫裝置

有效

• 申請號: 202220825025.5
• 申請日: 2022-04-11
• 公開（公告）號: CN217057140U
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 李江南;王江濤;魏洪寬;劉吉寶;李發家
• 申請（專利權）人: 北京京豚科技有限公司
• 主分類號: F17C11/00
• 分類號: F17C11/00;F17C13/00;F17C13/04;F17C1/00
• 代理公司: 濟南竹森知識產權代理事務所(普通合伙) 37270
• 代理人: 劉宏廣

本實用新型公開了一種便攜式固態儲氫的充放氫裝置，包括涉氫裝置、溫控系統和控制器；涉氫裝置包括固態儲氫瓶、充氫管路、放氫管路，充氫管路與放氫管路并聯于第一兩位三通電磁閥上，第一兩位三通電磁閥通過主管路與固態儲氫瓶連接，充氫管路與放氫管路上均設置有減壓閥、第一壓力傳感器、第一電磁閥、質量流量控制器；溫控系統包括冷卻液循環管路，冷卻液循環管路的主管路上設置有水泵以及與固態儲氫瓶換熱的換熱器，冷卻液循環管路包括并聯的散熱支路和加熱支路，散熱支路和加熱支路并聯于第二兩位三通電磁閥上；本實用新型實現了固態儲氫充放氫速率的自動優化，實現了在正常條件下的充放氫控制技術。

技術領域

本實用新型涉及儲氫設備技術領域，具體涉及一種便攜式固態儲氫的充放氫裝置。

背景技術

氫能是一種理想的清潔能源，具有質量輕、儲量豐富、環境友好等優點。目前，氫氣的儲存包括高壓氣態儲氫、低溫液態儲氫和固態儲氫幾種方式。其中，固態儲氫技術是利用氫氣與固態儲氫材料的反應來實現氫氣的儲存，與其他儲氫方式相比，具有體積儲氫密度高、壓力低、安全性好、氫氣純度高等優點，因此，固態儲氫成為目前氫能研究最具潛力的技術路線。

以金屬氫化物為代表的固態儲氫材料的吸/放氫過程是化學反應過程，即吸氫時放熱、放氫時吸熱。當固態儲氫材料吸氫放熱時，若放出的熱量不能及時冷卻，固態儲氫材料的吸氫平衡壓將隨之升高，致使吸氫速率下降直至停止吸氫；相反，當固態儲氫材料放氫吸熱時，若不能及時為固態儲氫材料加熱以供給所需熱量，固態儲氫材料的放氫平衡壓將隨之降低，致使放氫速率下降直至停止放氫。

發明專利申請公布號CN 102865453 A《具有自動充放氫氣功能的金屬氫化物儲氫裝置》中指出，金屬氫化物儲氫裝置包括罐體、制冷機構和加熱機構；罐體設有制冷機構和加熱機構；罐體內有氫氣進出通道、氫氣過濾器、導熱片、導熱纖維和儲氫合金制冷機構有制冷熱管和散熱翅片，制冷熱管一端在罐體內與儲氫合金接觸，另一端在罐體外，與散熱翅片相連接；加熱機構有加熱熱管和吸熱翅片，加熱熱管一端在罐體內與儲氫合金接觸，另一端在罐體外，與吸熱翅片相連接。該發明具有裝置簡單、易于實現、所占空間小、經濟耐用、適用性強、適用范圍廣等優點，具有自動充氫和放氫功能。

發明專利申請公布號CN 112082087 A《一種固態儲氫材料自動控制吸放氫系統及方法》中指出，一種固態儲氫材料自動控制吸放氫系統包括充氫管段、放氫管段和不銹鋼儲氫罐；所述不銹鋼儲氫罐包括不銹鋼罐體和罐體蓋，在不銹鋼罐體的內部設置有多個金屬筐；在罐體蓋的左右兩端分別設置有充氫孔和放氫孔，在罐體蓋的中間位置處設置有測溫孔；充氫孔通過充氫管路與氫氣壓縮機相連接；放氫孔連接放氫管路；在測溫孔中插入有熱電偶，熱電偶的下部伸入中心管中；在不銹鋼罐體的外側設置有保溫層，在保溫層中設置有電磁加熱線圈，保溫層與電磁加熱線圈組成具有保溫功能的電磁加熱套；所述氫氣壓縮機、熱電偶分別與計算機控制裝置相連接。該發明能實現對溫度及氫氣壓力的自動控制，可適用于大多數固態儲氫材料，適用范圍較寬。

以上專利的通過增加復雜的加熱翅片、冷水機組、或電磁加熱等方式，適合在實驗室條件下進行固態儲氫充放氫的特性研究，能耗及部件相對來說比較復雜，不能支持在市場化條件下的工程應用。

實用新型內容

本實用新型針對上述問題，提供了一種便攜式固態儲氫的充放氫裝置，針對常溫下可以進行充放氫的固態儲氫產品，即在20℃～50℃進行正常放氫，10℃～30℃正常充氫的產品特性，利用散熱器換熱系統和PTC加熱系統，并配合相關的功能部件和管路系統，實現在正常條件下的充放氫控制技術，為未來實現便攜式固態儲氫的充放氫產品的市場化推廣提供了很好的解決方案。

本實用新型解決技術問題的技術方案為：

一種便攜式固態儲氫的充放氫裝置，包括涉氫裝置、溫控系統和控制器；