压氢系统及加氢站的制作方法

1.本实用新型涉及加氢站技术领域，尤其涉及一种压氢系统及加氢站。


背景技术：

2.加氢站是给燃料电池汽车提供氢气的燃气站。氢气通过管束槽车运输至加氢站，经由氢气压缩机增压后储存至站内的高压储罐中，再通过氢气加气机为燃料电池汽车车用储气罐加注氢气。
3.单缸驱动氢气压缩机构，一个行程只能做一次功，运行效率低。单缸驱动在换向时存在瞬态方向切换造成的气流冲击，产生管路振动和噪声，严重时冲击管路造成气爆，损坏氢气管路中的法兰连接处造成泄漏。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种压氢系统及加氢站，用以解决现有技术中单缸单行程效率低、气流反向运动管路振动大的缺陷，实现压氢系统具有交替压氢、压氢效率高的目的。
5.本实用新型提供一种压氢系统，包括：多个压氢组件，每个压氢组件包括油缸以及压氢缸，所述压氢缸包括设置在油缸两侧的第一压氢缸和第二压氢缸；所述第一压氢缸的第一活塞、第二压氢缸的第二活塞与所述油缸的活塞同轴连接；所述第一压氢缸、第二压氢缸均设置有进氢口和出氢口，氢气通过所述进氢口进入至所述压氢缸内，氢气经所述压氢缸压缩后从出氢口输送至储氢罐内。
6.根据本实用新型提供的一种压氢系统，多个所述压氢组件并联或串联设置。
7.根据本实用新型提供的一种压氢系统，每个所述压氢缸的进口和出口处均设有单向阀。
8.根据本实用新型提供的一种压氢系统，还包括供油系统、油液管路和阀体组件，所述供油系统通过所述油液管路为所述油缸供油，所述阀体组件控制油液管路的通断。
9.根据本实用新型提供的一种压氢系统，还包括控制器，所述控制器适于通过控制所述阀体组件实现多个所述压氢组件交替往复压缩氢气。
10.根据本实用新型提供的一种压氢系统，所述阀体组件包括多个电磁阀，每个所述电磁阀对应控制一个所述压氢组件，每个所述电磁阀与所述控制器通讯连接。
11.根据本实用新型提供的一种压氢系统，所述电磁阀为三位四通电磁阀。
12.根据本实用新型提供的一种压氢系统，还包括多个传感器组件，每个所述传感器组件检测对应的所述油缸的活塞位置，每个所述传感器组件与所述控制器通讯连接。
13.根据本实用新型提供的一种压氢系统，还包括冷却系统，所述冷却系统用于对所述供油系统的油液冷却。
14.本实用新型还提供一种加氢站，包括如上所述的压氢系统。
15.本实用新型提供的压氢系统，通过使第一压氢缸的第一活塞、第二压氢缸的第二活塞与油缸的活塞同轴连接。这样，当油缸的活塞运动时，油缸的活塞可以带动第一活塞、
第二活塞运动，由此可以同时带动两个压氢缸的活塞运动，使第一压氢缸和第二压氢缸可以交替压氢，从而可以提升压氢效率。同时，也可以消除单缸往复瞬间产生的冲击和噪声，使得压氢过程更平稳。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本实用新型提供的压氢系统的结构意图；
18.附图标记：
19.100、压氢系统；110、储氢罐；
20.120、压氢组件；125、油缸；121、第一压氢缸；122、第一活塞；123、第二压氢缸；124、第二活塞；
21.160、供油系统；140、阀体组件；141、第一电磁阀；142、第二电磁阀；
22.150、单向阀；170、冷却系统；
具体实施方式
23.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.下面结合图1描述本实用新型实施例的压氢系统100及加氢站。其中，加氢站是给燃料电池汽车提供氢气的燃气站。压氢系统100可以向储氢罐110内压缩氢气。储氢罐110可以放置在以氢气为动力源的车辆上。
25.参见图1所示，根据本实用新型实施例的压氢系统100包括多个压氢组件120。需要说明的是，多个压氢组件120可以同时进行压氢，由此可以提升压氢效率。
26.具体而言，每个压氢组件120包括油缸125以及压氢缸，压氢缸包括设置在油缸125两侧的第一压氢缸121和第二压氢缸123。需要说明的是，第一压氢缸121和第二压氢缸123均可用于压缩氢气。
27.结合图1所示，第一压氢缸121的第一活塞122、第二压氢缸123的第二活塞124与油缸125的活塞同轴连接。这样，当油缸125的活塞运动时，油缸125的活塞可以带动第一活塞122、第二活塞124运动，由此可以同时带动两个压氢缸的活塞运动，使第一压氢缸121和第二压氢缸123可以交替压氢，从而可以提升压氢效率。在一些实施例中，第一压氢缸121、第二压氢缸123均设置有进氢口和出氢口，氢气通过进氢口进入至压氢缸内，氢气经压氢缸压缩后从出氢口输送至储氢罐110内。由此，可以将经过压缩的氢气存储至储氢罐110内。
28.根据本实用新型实施例的压氢系统100，通过使第一压氢缸121的第一活塞122、第二压氢缸123的第二活塞124与油缸125的活塞同轴连接。这样，当油缸125的活塞运动时，油
缸125的活塞可以带动第一活塞122、第二活塞124运动，由此可以同时带动两个压氢缸的活塞运动，使第一压氢缸121和第二压氢缸123可以交替压氢，从而可以提升压氢效率。同时，也可以消除单缸往复瞬间产生的冲击和噪声，使得压氢过程更平稳。
29.根据本实用新型的一些实施例，参见图1所示，多个压氢组件120并联设置，这样可以多个压氢缸可以同时压氢，从而可以提升压氢效率。当然，多个压氢组件120的设置并不限于此，例如，在一些实施例中，多个压氢组件120串联设置。这样，可以对氢气进行多级压缩。
30.根据本实用新型的一些实施例，参见图1所示，压氢系统100还包括供油系统160、油液管路和阀体组件140，供油系统160通过油液管路为油缸125供油，阀体组件140控制油液管路的通断。供油系统160适于为多个压氢组件120提供动力。
31.根据本实用新型的一些实施例，压氢系统100还包括控制器，控制器适于通过控制阀体组件140实现多个压氢组件120交替往复压缩氢气。控制器可以包括信号接收单元、信号转换单元和信号发出单元，信号接收单元适于接收多个压氢组件120的状态信号，信号转换单元将信号接收单元收集到的状态信号转换为对应的控制指令，控制指令通过信号发出单元传递给阀体组件140，阀体组件140控制多个压氢组件120交替往复压缩氢气。
32.需要说明的是，阀体组件140不但可以控制多个压氢组件120运行，使多个压氢组件120交替压缩氢气。当然，阀体组件140还可以控制第一压氢缸121和第二压氢缸123交替运行。例如，在阀体组件140的作用下，当第一压氢缸121压缩氢气时，第二压氢缸123停止压缩氢气；当第二压氢缸123压缩氢气时，第一压氢缸121停止压缩氢气。控制器可以控制阀体组件140动作，从而可以保证第一压氢缸121和第二压氢缸123交替压缩氢气，提升压氢系统100运行的稳定性。
33.根据本实用新型的一些实施例，阀体组件140包括多个电磁阀，每个电磁阀对应控制一个压氢组件120，每个电磁阀与控制器通讯连接。例如，多个电磁阀中可以包括第一电磁阀141和第二电磁阀142，第一电磁阀141电连接在其中一个压氢组件120和控制器之间，第二电磁阀142电连接在其中另一个压氢组件120和控制器之间。由此便于利用控制器同步控制多个压氢组件120，从而可以提升多个压氢组件120的运行稳定性。
34.根据本实用新型的一些实施例，电磁阀为三位四通电磁阀。例如，控制器控制第一电磁阀141切换至左位、第二电磁阀142切换至右位时，其中一个压氢组件120压缩氢气，其中另一个压氢组件120回程；反之，控制器控制第一电磁阀141切换至右位、第二电磁阀142切换至左位时，其中一个压氢组件120回程，其中另一个压氢组件120压缩氢气。由此，可以实现多个压氢组件120交替压缩氢气。
35.根据本实用新型的一些实施例，压氢系统100还包括多个传感器组件，每个传感器组件检测对应的压氢缸的活塞位置，每个传感器组件与控制器通讯连接。例如，压氢系统100可以包括第一位置传感器和第二位置传感器，第一位置传感器和第二位置传感器间隔设置在压氢组件120上，第一位置传感器用于检测第一活塞122的位置，第二位置传感器用于检测第二活塞124的位置。第一位置传感器和第二位置传感器均与控制器电连接。例如，第一位置传感器和第二位置传感器可以用于检测第一活塞122和第二活塞124的两个极限位置。这样，控制器可以根据第一位置传感器和第二位置传感器的检测信息，发出控制信号，由此可以提升压氢系统100的控制准确度。
36.进一步地，压氢系统100还包括第三位置传感器和第四位置传感器，第三位置传感器和第四位置传感器间隔设置在另一个压氢组件120上，用于检测另一压氢组件120内第一活塞122和第二活塞124的位置。需要说明的是，通过利用传感器监测多个压氢组件120的状态，由此控制器可以精准控制，使多个压氢组件120稳定地进行交替压氢。
37.需要说明的是，采用位置传感器与阀体组件140的联合闭环控制，保证双缸都能在运动到底后才能进行换向切换，消除了供油系统因泄漏造成的运动不到位产生的加氢效率变低以及加氢压力不达标情况等情况。
38.压氢系统100还包括冷却系统170，冷却系统170用于对供油系统160的油液冷却。由此可以使多个压氢组件120稳定地运行。此外，冷却系统170可以单独形成一个回路对液压油进行冷却。
39.参见图1所示，根据本实用新型的一些实施例，压氢系统100还可以包括多个单向阀150。例如，每个压氢缸的进口和出口处均设有单向阀150。这样，可以使各个氢气流路上单向流动，同时可以起到保压作用。
40.本实用新型还提供一种加氢站，包括如上所述的压氢系统100。
41.根据本实用新型实施例的加氢站，第一压氢缸121的第一活塞122、第二压氢缸123的第二活塞124与油缸125的活塞同轴连接。这样，当油缸125的活塞运动时，油缸125的活塞可以带动第一活塞122、第二活塞124运动，由此可以同时带动两个压氢缸的活塞运动，使第一压氢缸121和第二压氢缸123可以交替压氢，从而可以提升压氢效率。同时，也可以消除单缸往复瞬间产生的冲击和噪声，使得压氢过程更平稳。
42.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。