一种快速更换储气罐氢燃料电池商用车的制作方法

本发明涉及一种新能源综合利用技术领域，涉及一种氢燃料电池商用车，尤其是一种用于长途行驶的为解决氢燃料加注问题的氢燃料电池商用车，解决氢燃料电池在商用车上的应用问题。

背景技术：

发展新能源汽车的目标主要是在优化能源结构、防治大气污染、应对气候变化方面合作创新，重点聚焦节能与新能源汽车关键技术领域，积极应对汽车产业技术“低碳化、信息化、智能化”变革，以电动化、智能化和共享化引领汽车产业的转型升级和高质量发展。

目前，新能源汽车主要是在乘用车方面取得了快速发展，2018年新能源乘用车市场实现了高增长。但在商用车方面，由于商用车其特殊性载荷重、动力大、行驶距离远等而使得目前广泛使用在乘用车上的电池驱动技术不能很好的应用在商用车上。

氢燃料电池技术是以氢气作为“燃料”的能源转换技术，综合零部件成本、氢气站密集度等问题，氢燃料电池技术更适合商用车领域。

氢燃料电池技术在商用车上的应用除了要根据商用车的工况特点解决好氢燃料电池动力与整车性能匹配问题，还要解决氢气燃料的加注及存放问题。

由于氢燃料电池技术应用在车辆上目前在我国还处于前期开发试验阶段，由于项目存在涉及面广、技术复杂、资金投入大等问题，还没有建立相应完善的应用配套设施，各地还没有建立氢气燃料加气站以解决氢气燃料的加注和存放问题，因此，要想加快氢燃料电池车的发展就必须先解决好氢气燃料的加注及存放问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：解决氢燃料电池在商用车上的应用问题，提供一种解决氢燃料电池在商用车应用过程中目前需要解决的氢气燃料的加注和存放问题。

解决上述技术问题的技术方案是：一种快速更换储气罐氢燃料电池商用车，商用车采用可更换的氢燃料储气罐，通过更换安装在车辆上的氢燃料储气罐的方法完成氢燃料的加注；商用车上设有可更换储氢罐、储氢罐固定装置和储氢罐检测输送装置，可更换储氢罐通过储氢罐固定装置设置于商用车车辆的车架上，可更换储氢罐通过储氢罐检测输送装置和管路与车辆的氢燃料电池输入端相连接。

本发明的进一步技术方案是：所述可更换储氢罐为氢燃料的储存装置，该可更换储氢罐是端部为半球形的圆柱体结构，在圆柱体侧面装有固定座，固定座上设有定位孔和固定孔，该定位孔和固定孔分别用于可更换储氢罐在车架上的安装定位和固定；在可更换储氢罐的端部装有管道接口和开关阀门，用于控制氢气的灌入和放出。

所述储氢罐固定装置为安装在车辆车架上的用于固定可更换储氢罐的装置，该储氢罐固定装置包括固定座、定位销、吊装机构和快速紧固装置，固定座安装在车架大梁底部，固定座上装有定位销和紧固机构；当操作吊装机构将可更换储氢罐吊装起来进行安装时，固定座上的定位销与可更换储氢罐上的定位孔配合将可更换储氢罐定位，之后操作快速紧固装置将可更换储氢罐快速固定在固定座上。

所述储氢罐检测输送装置为输送和检测储氢罐中氢燃料的装置，储氢罐检测输送装置包括封闭式管接头、压力检测装置、保温装置和压力调整装置，储氢罐检测输送装置通过管道与氢燃料电池连接在一起；当可更换储氢罐在车辆上固定后，储氢罐检测输送装置的封闭式管接头与可更换储氢罐管道接口相连接，打开可更换储氢罐上的阀门后，可更换储氢罐中的氢燃气通过压力流量检测装置和压力调整装置输送到氢燃料电池进行工作。

压力流量检测装置为压力检测装置和流量检测装置，压力检测装置和流量检测装置将检测到的压力和流量数据通过数据线发送给车载控制器，车载控制器经过数据分析后通过压力调整装置控制调整氢燃料的输送压力和流量；其中保温装置是防止氢气在从储氢罐中流出时由于压力减少而产生的降温。

由于采用上述技术方案，本发明之一种快速更换储气罐氢燃料电池商用车，具有以下有益效果：

本发明采用快速更换氢气燃料储气罐的技术方法，解决氢气燃料的加注和存放问题，减少了单独建立技术复杂、安全要求高、资金投入大的氢气加气站，加快了氢燃料电池商用车应用的速度。本发明解决了现场氢燃料加注和存放问题，降低了加气站的建设成本，只要在现有的加油站开辟一定场地和增加少量设备满足储气罐的存放和更换即可，提高了加气站的网点建设规模，从而使氢燃料电池商业车能快速的应用和推广。

下面，结合说明书附图和具体实施例对本发明之一种快速更换储气罐氢燃料电池商用车的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1：本发明之一种快速更换储气罐氢燃料电池商用车的结构框图。

在上述附图中，各标号说明如下：

1—可更换储氢罐、2—储氢罐固定装置、3—储氢罐检测输送装置，4-车架。

具体实施方式

一种快速更换储气罐氢燃料电池商用车，商用车采用可更换的氢燃料储气罐，通过更换安装在车辆上的氢燃料储气罐的方法完成氢燃料的加注；氢燃料储气罐包括可更换储氢罐、储氢罐固定装置和储氢罐检测输送装置，即商用车上设有可更换储氢罐、储氢罐固定装置和储氢罐检测输送装置，可更换储氢罐通过储氢罐固定装置设置于商用车车辆的车架上，可更换储氢罐通过储氢罐检测输送装置和管路与车辆的氢燃料电池输入端相连接。所述可更换储氢罐为氢燃料的储存装置，该可更换储氢罐是端部为半球形的圆柱体结构，在圆柱体侧面装有固定座，固定座上设有定位孔和固定孔，该定位孔和固定孔分别用于可更换储氢罐在车架上的安装定位和固定；在可更换储氢罐的端部装有管道接口和开关阀门，用于控制氢气的灌入和放出。所述储氢罐固定装置为安装在车辆车架上的用于固定可更换储氢罐的装置，该储氢罐固定装置包括固定座、定位销、吊装机构和快速紧固装置，固定座安装在车架大梁底部，固定座上装有定位销和紧固机构；当操作吊装机构将可更换储氢罐吊装起来进行安装时，固定座上的定位销与可更换储氢罐上的定位孔配合将可更换储氢罐定位，之后操作快速紧固装置将可更换储氢罐快速固定在固定座上；反之，也可将可更换储氢罐从车辆上拆卸下来。所述储氢罐检测输送装置为输送和检测储氢罐中氢燃料的装置，储氢罐检测输送装置包括封闭式管接头、压力检测装置、保温装置和压力调整装置，储氢罐检测输送装置通过管道与氢燃料电池连接在一起；当可更换储氢罐在车辆上固定后，储氢罐检测输送装置的封闭式管接头与可更换储氢罐管道接口相连接，打开可更换储氢罐上的阀门后，可更换储氢罐中的氢燃气通过压力流量检测装置和压力调整装置输送到氢燃料电池进行工作。压力流量检测装置为压力检测装置和流量检测装置，压力检测装置和流量检测装置将检测到的压力和流量数据通过数据线发送给车载控制器，车载控制器经过数据分析后通过压力调整装置控制调整氢燃料的输送压力和流量；其中保温装置是防止氢气在从储氢罐中流出时由于压力减少而产生的降温。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种快速更换储气罐氢燃料电池商用车，商用车采用可更换的氢燃料储气罐，通过更换安装在车辆上的氢燃料储气罐的方法完成氢燃料的加注；商用车上设有可更换储氢罐、储氢罐固定装置和储氢罐检测输送装置，可更换储氢罐通过储氢罐固定装置设置于商用车车辆的车架上，可更换储氢罐通过储氢罐检测输送装置和管路与车辆的氢燃料电池输入端相连接。解决氢气燃料的加注和存放问题，减少了单独建立技术复杂、安全要求高、资金投入大的氢气加气站，加快了氢燃料电池商用车应用的速度。

技术研发人员：周文海;周瀛;李光辉;冯美英;陈立创;冯春林;陈栋;倪厚根;覃炎忻
受保护的技术使用者：柳州职业技术学院
技术研发日：2019.05.17
技术公布日：2019.08.30