[发明专利]同心圆氢瓶集成模组

说明书

本发明属新能源领域，涉及一种同心圆氢瓶集成模组，包括支架和氢瓶，在支架上设置有壳罩和管线集成件，在壳罩的圆周向上设置有轴向装载孔，所述管线集成件设置在壳罩的后面，管线集成件包括用于与氢瓶连接的接头和输出管，所述氢瓶设计为柱状结构，且可装拆式设置于轴向装载孔中，在氢瓶上设置有充/释氢接头并设置有阀门。本发明以集成的方式将多个氢瓶集合在一起构成模组，实现了氢瓶的小型化集合，并且有利于系统化、流程化管理，可以根据应用场景增减模组中的氢瓶数量，从而可以实时调整储氢量，同时，在不影响储氢量的情况下提高氢瓶与外界的接触面，有效地提高散热效率，为氢能的应用提供技术支撑。

技术领域

本发明属新能源领域，涉及一种储运装置，具体是一种用于氢能源运输、存储的同心圆氢瓶集成模组。

背景技术

在以煤、石油、天然气为代表的常规能源资源日益枯竭以及由其引发的环境问题、碳减排呼声越来越高的背景下，以新技术和新材料为基础、以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视，包括太阳能、风能、地热能、氢能等。氢能作为一种零碳的能源形式，具有能量密度大、燃烧热值高、来源广、可压缩、可储存、可再生等特点，已经在新能源中脱颖而出，成为各国重点开发的对象。

氢能应用的一个主要方向是氢能燃料，如车辆、飞机、船、火车等交通工具的燃料。由于氢气自身具有密度小、难液化等特点，存在存储难、高压存储不安全等难题，由此引发氢能燃料在使用过程中的储运问题。目前，储氢技术中所涉及的储氢装置，尤其是移动式设备（如车辆、飞机、船、火车等）上的储氢装置，包括单一瓶体结构的氢瓶以及固定氢瓶的支架（或固定附件），虽然在储氢技术中占有重要地位的氢瓶经过多次改良，但其改良和设计的方向主要是如何增加储氢能力、提高储氢安全性等，储氢装置的整体结构形式（氢瓶以及固定氢瓶的支架或固定附件）基本不变，这些都导致储氢量难以根据应用场景的不同而实时调整，需要设计不同规格的氢瓶以满足不同的应用场景，同时，氢瓶多数是固定在设备上，在加注氢气时需要在设备（如车辆、飞机、船、火车等）中完成，增加了加注氢气时的难度，降低了安全性，况且，单一瓶体结构的氢瓶还存在散热效率低的问题，这些都局限了氢能的开发应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种同心圆氢瓶集成模组，采用分体式壳罩以集成的方式将多个氢瓶集合在一起构成模组，实现了氢瓶的小型化集合，可以实时调整模组储氢量，解决了现有单一氢瓶的储氢装置不能根据应用场景调整储氢量的问题，同时，提高加注氢气的便捷性、安全性，有效地提高散热效率，为氢能的应用提供技术支撑。

本发明所采用的技术方案：

一种同心圆氢瓶集成模组，包括支架和氢瓶，在支架上设置有壳罩和管线集成件，所述壳罩设计为圆柱状结构，在壳罩的圆周向上设置有轴向装载孔，轴向装载孔与氢瓶外形相匹配，用于装载氢瓶，同一圆周向的轴向装载孔与壳罩圆心的距离相等，所述管线集成件设置在壳罩的后面，管线集成件包括用于与氢瓶连接的接头和输出管，可将多个氢瓶所输出的氢气集成连通在一起，统一输出氢气。所述氢瓶设计为柱状结构，且可装拆式设置于轴向装载孔中，在氢瓶上设置有充/释氢接头并设置有阀门，可以对氢瓶充氢气或释放氢气。

作为本发明的进一步改进，还包括用于控制/调节氢气输出量的控制器，包括流量传感器、电磁阀和单片机，流量传感器与单片机的输入端电连接，单片机的输出端与电磁阀电连接，流量传感器分别设置在氢瓶的充/释氢接头上和/或管线集成件上，用于检测氢气流量（流速），所述电磁阀设置在管线集成件的接头上。流量传感器检测氢气流量（氢瓶氢气释放量、管线集成件的总输出量）后将信号输送给单片机，单片机根据设定的总输出量通过电磁阀调整单个氢瓶氢气释放量，进而最终调节总输出量。