一种稳压储氢装置

本技术涉及储氢装置，特别涉及一种稳压储氢装置。

背景技术：

1、在面临诸如石油短缺的能源危机、严重的空气污染的环境问题以及严格的排放法规，国家重点支持发展氢能源，氢能源电池将成为未来的新能源应用的重点发展方向之一。

2、其中，储氢合金是可吸收与释放氢气的一种新型合金，储氢合金具备极强的氢捕捉能力。在一定条件下，氢气与合金反应生成氢化物，宏观表现为储氢合金吸收氢气，并释放大量热量。而对氢化物加热或减压时，氢气从合金中被释放，伴随着吸热效应。根据该原理制备的固态储氢装置具有储氢密度高，平衡压力低，使用安全等优点，一般需要独立的空间以及严格的布置要求，可同时用于工业和民用，从而使氢能走进我们的日常生活。

3、随着新能源的发展，传统的储氢装置单个圆柱罐状的高压储氢瓶或单个储氢材料瓶，在使用时的安全要求要保证能够实现氢气的稳压输出；但固态储氢装置在释放氢气时，因瓶内压力不稳定不能持续稳定地输出氢气；传统的高压钢瓶储氢，瓶口的密封性往往不够，储氢瓶内的压力随着氢气的泄漏，其储氢压力会发生变化；上述的储氢瓶，在应用时均存在较高的危险性。

4、基于上述储氢瓶都存在氢气的输出压力不稳定的问题，因此提供一种稳压储氢装置系统。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种稳压储氢装置，以解决现有储氢瓶在输出氢气时，储氢瓶内压力不稳的问题。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种稳压储氢装置，包括带温度监控的储氢瓶、带气压监控的缓冲内胆和带气压监控的蓄压内胆；所述储氢瓶与所述缓冲内胆单向连通；所述缓冲内胆和所述蓄压内胆之间安装有双向压差阀单元；所述双向压差阀单元用于双向调节所述缓冲内胆和所述蓄压内胆的内部气压；所述储氢瓶上安装有单向导通的充入接头；所述缓冲内胆上安装有单向导通的减压式输出接头；所述储氢瓶内混合填充有高导热颗粒、压变温变颗粒和储氢合金颗粒。

3、在其中一个实施例中，所述储氢瓶上安装有中间单向阀，所述中间单向阀的两端分别接通有所述储氢瓶和所述缓冲内胆。

4、在其中一个实施例中，所述双向压差阀单元包括泄漏阀和定差减压阀；所述泄漏阀的两端分别接通有所述缓冲内胆和所述蓄压内胆；所述定差减压阀的两端分别接通有所述缓冲内胆和所述蓄压内胆。

5、在其中一个实施例中，所述储氢瓶上设有连通内部的充入接口，所述充入接口上安装有充入单向阀，所述充入单向阀与所述充入接口密封连接；所述充入单向阀接通有所述充入接头。

6、在其中一个实施例中，所述充入接口与所述充入单向阀之间安装有密封圈。

7、在其中一个实施例中，所述输出接头上安装有依次连接的输出单向阀和减压阀；所述减压阀接通所述缓冲内胆。

8、在其中一个实施例中，所述储氢合金颗粒为球形储氢合金。

9、在其中一个实施例中，所述储氢瓶上安装有温度计。

10、在其中一个实施例中，所述缓冲内胆和所述蓄压内胆上均安装有气压计。

11、在其中一个实施例中，所述高导热颗粒为铝球、或铝纤维、或三维中空石墨烯；所述压变温变颗粒为由正链烷酸和石墨构成。

12、本实用新型的有益效果如下：

13、在储存氢气上，所述储氢瓶内填充有所述球形储氢合金，其球形结构使得氢气可以通过间隙与更多面积的储氢合金接触，并为储氢合金吸氢体积膨胀留出空间；同时其球形结构还能减缓储氢合金颗粒的分粉化，延长了储氢合金颗粒的使用寿命。

14、释放氢气上，利用所述压变温变颗粒的压变温变特性控制储氢合金颗粒的氢气的释放速率；通过所述缓冲内胆、所述蓄压内胆和所述双向压差阀单元，使得在避免高压氢气安全隐患的同时保证了氢气的正常持续供给，实现了低压稳压储氢；在保证低成本的同时还具有高的安全性，最终实现了结构简单，便捷性高的稳压储氢装置。

15、由于释放氢气的稳定控制，使得稳压储氢装置提高了氢气利用终端的氢气利用率。

技术特征：

1.一种稳压储氢装置，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的稳压储氢装置，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的稳压储氢装置，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的稳压储氢装置，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的稳压储氢装置，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的稳压储氢装置，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的稳压储氢装置，其特征在于，所述储氢合金颗粒为球形储氢合金。

8.根据权利要求1所述的稳压储氢装置，其特征在于，所述储氢瓶上安装有温度计。

9.根据权利要求1所述的稳压储氢装置，其特征在于，所述缓冲内胆和所述蓄压内胆上均安装有气压计。

10.根据权利要求1所述的稳压储氢装置，其特征在于，所述高导热颗粒为铝球、或铝纤维、或三维中空石墨烯；所述压变温变颗粒为由正链烷酸和石墨构成。

技术总结
本技术公开了一种稳压储氢装置，涉及储氢装置技术领域，其包括带温度监控的储氢瓶、带气压监控的缓冲内胆和带气压监控的蓄压内胆；储氢瓶与缓冲内胆单向连通；缓冲内胆和蓄压内胆之间安装有双向压差阀单元；双向压差阀单元用于双向调节缓冲内胆和蓄压内胆的内部气压；储氢瓶上安装有单向导通的充入接头；缓冲内胆上安装有单向导通的减压式输出接头；储氢瓶内混合填充有高导热颗粒、压变温变颗粒和储氢合金颗粒；通过在储氢瓶内填充储氢合金颗粒，储氢合金颗粒吸收氢气实现氢气的储存；利用高导热颗粒和压变温变颗粒的材料特性，控制储氢合金颗粒的氢气释放速率；利用缓冲内胆、蓄压内胆和双向压差阀单元，实现安全稳压输出氢气。

技术研发人员：王修才,白勇,陈旻,胡亚杰
受保护的技术使用者：佛山科学技术学院
技术研发日：20221207
技术公布日：2024/1/15