[发明专利]基于高压氢气膨胀功和废热利用的氢内燃动力车辆及方法

权利要求书

1.一种基于高压氢气膨胀功和废热利用的氢内燃动力车辆，包括高压储氢系统、高压氢气制冷系统、氢内燃发电系统和牵引动力系统，其特征在于，所述的高压氢气制冷系统产生的冷量被输送给车辆空调制冷系统进行制冷，所述的氢内燃发电系统产生的尾气热量被输送给空调制热系统进行制热。

2.如权利要求1所述的基于高压氢气膨胀功和废热利用的氢内燃动力车辆，其特征在于，还包括动力电池和制动电阻，制动电阻产生的热量提供给空调制热系统进行制热。

3.如权利要求1所述的基于高压氢气膨胀功和废热利用的氢内燃动力车辆，其特征在于，所述的高压氢气制冷系统包括至少一组膨胀机和换热器，高压储氢系统与膨胀机相连，膨胀机与换热器相连，所述换热器将高压氢气膨胀减压过程中产生的冷量输入给车辆空调的制冷系统。

4.如权利要求3所述的基于高压氢气膨胀功和废热利用的氢内燃动力车辆，其特征在于，所述的膨胀机还与发电机相连，发电机将气体膨胀功转化为电能，并在需要时给动力电池充电。

5.如权利要求3所述的基于高压氢气膨胀功和废热利用的氢内燃动力车辆，其特征在于，当膨胀机和换热器包括多组时，多组膨胀机和换热器之间依次串联。

6.如权利要求1所述的基于高压氢气膨胀功和废热利用的氢内燃动力车辆，其特征在于，所述的氢内燃发电系统包括燃氢内燃机和发电机；所述的燃氢内燃机产生的废气提供给空调制热系统。

7.如权利要求6所述的基于高压氢气膨胀功和废热利用的氢内燃动力车辆，其特征在于，所述的氢内燃机产生的废气输入到空调制热系统的热端换热器。

8.如权利要求1所述的基于高压氢气膨胀功和废热利用的氢内燃动力车辆，其特征在于，所述的氢内燃发电系统为车辆的牵引电机、空调和/或其他辅助负载提供电能。

9.如权利要求1-9任一所述的基于高压氢气膨胀功和废热利用的氢内燃动力车辆的制冷制热控制方法，其特征在于，如下：

制冷模式下，空调系统优先从高压氢气制冷系统输入冷量，鼓风机将外部高温空气吸入冷端换热器，高温空气在冷端换热器中与低温氢气进行热交换，并最终输出低温空气，给车厢制冷；若高压氢气提供的冷量无法满足制冷需求，空调制冷系统开启，提供额外冷量；

制热模式下，空调系统优先输入氢内燃发电系统产生的废热，鼓风机将外部低温空气吸入热端换热器，低温空气在热端换热器中与废热进行热交换，并最终输出高温空气，给车厢制热；若废热提供的热量无法满足制热需求，空调加热器开启，提供额外热量。

10.如权利要求9所述的基于高压氢气膨胀功和废热利用的氢内燃动力车辆的制冷制热控制方法，其特征在于，制热模式下，空调系统还可优先输入制动电阻产生的热量。