[发明专利]基于络合物和缓冲液实现液体储氢的装置及加氢供能系统

权利要求书

1.基于络合物和缓冲液实现液体储氢的装置，是氢燃料汽车中的储氢装置，其特征在于，包括储罐、氢气缓冲罐、压缩机以及尾气集中换热器；还包括设在所述储罐的外部的调温机构；储罐内含络合物储氢材料和一定量的缓冲液，连有输出管和进料管；氢气缓冲罐通过输出管与储罐连接，压缩机通过进料管与储罐连接；尾气集中换热器与调温机构连通；调温机构包括散热器、加热器和冷却器，由车辆状态控制器来控制。

2.如权利要求1所述的基于络合物和缓冲液实现液体储氢的装置，其特征在于，储罐还设有加注口和加注口电控阀门，更换储氢材料。

3.如权利要求1所述的基于络合物和缓冲液实现液体储氢的装置，其特征在于，储罐整体与压缩机和氢气缓冲罐分离，便于更换为装有新鲜储氢材料的储罐。

4.如权利要求1所述的基于络合物和缓冲液实现液体储氢的装置，其特征在于，尾气集中换热器与汽车发动机排气口相连，一端连通尾气排放口。

5.如权利要求1所述的基于络合物和缓冲液实现液体储氢的装置，其特征在于，所述储罐的输出管中设置有控制该管道开闭的电磁控制阀，电磁控制阀的动作由车辆状态控制器来控制。

6.如权利要求1所述的基于络合物和缓冲液实现液体储氢的装置，其特征在于，所述储罐与电磁控制阀之间的输送管上设置有压力开关，该压力开关将压力信号传递给车辆状态控制器，并由车辆状态控制器根据压力信号控制压缩机的启停操作。

7.如权利要求1所述的基于络合物和缓冲液实现液体储氢的装置，其特征在于，所述络合物储氢材料为各种配位氢化物、氨基络合物、有机金属络合物以及复合储氢材料，包括LiBH₄、Mg(NH₃)Cl₂、芳烃-卤化物配合物、LiBH₄-Mg(NH₂)₂以及Mg(NH₂)₂-LiH。

8.基于络合物和缓冲液实现液体储氢的加氢供能系统，其特征在于，具体过程如下：

(1)在加气站供应的氢气燃料经压缩机压缩，输送至储罐；

(2)控制调温机构冷却或者加热，使罐内温度在预设范围内，使所述络合物储氢材料呈液态，氢气燃料被储存在储罐中；

(3)储罐压力达到预设值，压力开关传送压力信号，车辆状态控制器控制压缩机停止工作；

(4)调温机构加热或者冷却，储罐内络合物储氢材料到一定温度放出氢气，此时储氢材料为固态；

(5)来源于储罐中的氢气，经电磁控制阀和压力开关控制通过输送管进入氢气缓冲罐；

(6)氢气缓冲罐中的氢气供给采用氢燃料发动机的发电机组用来发电。

9.如权利要求8所述的基于络合物和缓冲液实现液体储氢的加氢供能系统，其特征在于，还包括更换储氢材料，步骤为：

①储氢材料的加注枪对准储罐的加注口，加注枪的锁紧法兰与加注口的法兰对接锁紧；

②打开加注口电控阀门，将加注枪的套管通过加注口插入储罐；

③采用气流输送方式将储罐中的无效储氢材料从套管的内管中抽出；

④采用气流输送方式向储罐添加新鲜饱和的储氢材料；

⑤加注完毕后，抽出加注枪，关闭电控阀门，解开锁紧法兰，盖上加注口的盖板。