[发明专利]储氢容器、储氢装置及氢动力车辆

说明书

本申请公开了一种储氢容器、储氢装置及氢动力车辆，包括金属储氢主体及金属堵塞，所述储氢主体具有相对的前端面和后端面，自所述前端面向后端面延伸出多个有底的储氢腔，贯穿所述前端面和后端面形成多个热交换腔，各所述热交换腔和各所述储氢腔相互隔开且相间分布，所述堵塞有多个并与所述储氢腔一一对应，各所述堵塞焊接固定在与其对应的所述储氢腔内，且所述堵塞具有连通所述储氢腔内部和储氢腔外部的中心孔。由于能够在金属储氢主体上直接加工出储氢腔和热交换腔，此结构适用于批量生产，降低制造成本，并可以保证结构强度和精度。

技术领域

本发明涉及储氢技术领域，尤其是关于一种储氢容器及采用该储氢容器的氢动力车辆。

背景技术

氢能具有洁净、效率高、可再生等诸多优点，是受到全世界普遍关注的一种新型能源。氢燃料电池作为氢能应用的典型代表，具有备电时间长、高效、环保、体积小、重量轻等诸多优点，在交通运输等领域展现出良好的应用前景。

氢燃料电池发电需要大量的氢气燃料，目前，实用的氢气储存与输送的方法主要有三种，即高压容器(主要为钢瓶)、液氢储罐(低温杜瓦瓶)及储氢合金罐。储氢合金罐是利用氢气与合金的化学反应来储存氢气，是一种固态储氢技术，与其它方式相比，具有储氢压力低、密度高、供氢纯度高等特点，特别适于作为氢燃料电池的氢源。

众所周知，某些金属和合金允许可逆储存和释放氢。储氢合金吸放氢是化学反应过程，伴随有巨大的热效应，其吸氢时放热，放氢时吸热。公开号为CN 102242861A、名称为“一种大直径储氢合金罐及其制作方法”的中国发明专利申请公开了一种储氢合金罐，其包括钢制瓶体，瓶体内设有管状的热交换器和能够在瓶体内填充装填储氢合金粉的环形多孔传质模块。公开号为CN 1688857A、名称为“在氢动力车辆中使用的具有热传递系统的车载储氢单元”公开了一种储氢单元，包括储氢容器、能够传递热量的第一回路及能够在车辆运行中将热量提供给第一回路的第二回路。

为了更好的利用氢能源，有必要提供一种新的能够应用在氢动力车辆上的储氢容器。

发明内容

本发明提供一种新的储氢容器、储氢装置及氢动力车辆。

本发明提供一种储氢容器，包括金属储氢主体及金属堵塞，所述储氢主体具有相对的前端面和后端面，自所述前端面向后端面延伸出多个有底的储氢腔，贯穿所述前端面和后端面形成多个热交换腔，各所述热交换腔和各所述储氢腔相互隔开且相间分布，所述堵塞有多个并与所述储氢腔一一对应，各所述堵塞焊接固定在与其对应的所述储氢腔内，且所述堵塞具有连通所述储氢腔内部和储氢腔外部的中心孔。焊接后堵塞与储氢腔共同构成相对封闭的储氢单元。

一种储氢装置，包括储氢容器、前端盖及后端盖，所述储氢容器包括金属储氢主体及堵塞组件，所述储氢容器具有相对的前端面和后端面，自所述前端面向后端面延伸出多个有底的储氢腔，贯穿所述前端面和后端面形成多个热交换腔，各所述热交换腔和各所述储氢腔相互隔开且相间分布，所述堵塞组件有多个并与所述储氢腔一一对应，所述堵塞组件包括金属堵塞，所述堵塞具有连通所述储氢腔内部和储氢腔外部的中心孔，所述前端盖与所述前端面固定及密封配合，所述后端盖与所述后端面固定及密封配合，所述前端盖具有氢气通道，所述氢气通道连通各所述中心孔，所述氢气通道具有供氢气通过的氢气接口，所述前端盖和后端盖中至少之一具有液体通道，所述液体通道连通各所述热交换腔，所述液体通道具有供液体通过的进液接口和出液接口，使从所述进液接口流入的热交换液流经液体通道、各所述热交换腔后，由所述出液接口流出。

所述前端盖具有面向所述储氢主体前端面的后配合面，所述后配合面设有一圈密封槽，所述密封槽内固定有弹性密封圈。

所述后配合面设有与所述中心孔一一对接连通的多个有底第一连通孔，左右贯穿所述前端盖形成有多个第二连通孔，上下贯穿所述前端盖形成有至少一个第三连通孔，所述第一连通孔和第二连通孔垂直贯通，所述第三连通孔和第二连通孔垂直贯通，所述第一连通孔、第二连通孔及第三连通孔形成所述氢气通道，所述第三连通孔的开口设有所述氢气接口。