[实用新型]金属氢化物储氢器储存/释放氢气量在线测量装置

说明书

技术领域

本实用新型属于氢气检测技术领域，特别是涉及一种金属氢化物储氢器储存/释放氢气量在线测量装置。 

背景技术

目前，氢气的储存方式有很多，包括：1)高压氢气瓶法；2)低温液化氢法；3)金属氢化物固态储氢法。高压氢气瓶法和低温液化氢法都存在使用和运输过程中成本大、安全性差等缺点的；金属氢化物固态储氢法是利用储氢合金在一定的温度和压力条件下可逆的吸收/释放氢气这一特性来储存氢气，它具有释放的氢气纯度高(99.999％)，体积储氢量大，安全性好，寿命长等优点，是目前较为理想的储氢方法，已在燃料电池、氢能汽车，可再生能源储能等诸多领域普遍应用。 

金属氢化物储氢器在使用过程中需要实时测量可储存/释放氢气量，由于金属氢化物储氢器是固态储氢，储氢量与外部压力没有直接关系，所以无法象高压气瓶一样通过压力检测得到储氢器中可储存/释放的氢气量。专利ZL02125832.5公开了一种间接的金属氢化物储氢器剩余氢气量检测方法，它是利用与燃料电池连接时测量燃料电池的发电量来反算在金属氢化物储氢器中的剩余氢气量，该测量方法间接(需设定燃料电池耗氢效率)，误差较大，尤其是当储氢系统不连接燃料电池时，金属氢化物储氢器的可储存/释放氢气量无法检测。 

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种金属氢化物储氢器储存/释放氢气量在线测量装置。 

本实用新型基于以下原理： 

金属氢化物储氢器充氢或放氢时，可充或可放的最大氢气量是压力和温度的函数，即 

V_max＝f_(P，T)

测量金属氢化物储氢器的压力和温度即可计算当时金属氢化物储氢器的可充或可放的最大氢气量V_max，再根据氢气流量计当时所测的累积已充或已放氢气量V_t，金属氢化物储氢器的可充或可放氢气量ΔV_t可用以下公式计算获得： 

ΔV_t＝V_max-V_t＝f_(P，T)-V_t

其中 

P---金属氢化物储氢器的压力 

T---金属氢化物储氢器的温度 

ΔV_t----可充或可放氢气量 

V_max----可充或可放的最大氢气量 

V_t----累积已充或已放氢气量。 

本实用新型通过数字压力表来检测压力，通过温度传感器来检测温度，通过质量流量计来检测氢气流量，并将检测到的数据传递给单片机，单片机通过压力和温度计算当时金属氢化物储氢器的可充或可放的最大氢气量，并通过氢气流量计所测的累积已充或已放氢气量计算金属氢化物储氢器的可充或可放氢气量；然后单片机将所得数据输出到显示器。 

本实用新型的涉及一种测量简单，使用方便，快捷高效，数据准确，稳定可靠，可有效对金属氢化物储氢器可储存/释放氢气量进行在线测量等特点的金属氢化物储氢器储存/释放氢气量在线测量方法。 

本实用新型金属氢化物储氢器储存/释放氢气量在线测量方法所采取的技术方案是： 

金属氢化物储氢器储存/释放氢气量在线测量方法，其特点是：数据处理器采集金属氢化物储氢器的存储/释放氢气压力、温度和流量，在线测量显示金属氢化物储氢器储存/释放氢气量，其测量过程包括： 

1.数据处理器中输入金属氢化物储存/释放氢气量与温度/压力的关系数据； 

2.测量金属氢化物储氢器充氢/放氢压力，充氢/放氢累计流量，储氢器内部温度； 

3.数据处理器计算金属氢化物储氢器的可储存/释放的氢气量； 

4.数据处理器显示金属氢化物储氢器可储存/释放的氢气量。 

本实用新型金属氢化物储氢器储存/释放氢气量在线测量方法还可以采用如下技术方案： 

所述的金属氢化物储氢器储存/释放氢气量在线测量方法，其特点是：数据处理器采集安装在金属氢化物储氢器检测管路上的数字压力表、数字氢气流量计数据信息，直接测量金属氢化物储氢器充氢/放氢压力和充氢/放氢流量。 

本实用新型的目的是提供一种结构简单，使用方便，快捷高效，数据可靠，制造成本低，设计科学合理，经济适用，适用范围广，对金属氢化物储氢器可储存/释放氢气量的方便进行在线测量等特点的金属氢化物储氢器储存/释放氢气量在线测量方法。 

本实用新型金属氢化物储氢器储存/释放氢气量在线测量装置所采取的技术方案是：