吸附式天然气增程器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于电动汽车续航的增程器，尤其是一种吸附式天然气增程器。
【背景技术】
[0002]汽车是人们生活的重要交通工具，随着人们生活水平的提高，越来越多的人开始购买汽车。但是，汽车的大量使用带来了能源消耗、资源短缺、环境污染等一系列问题，这些问题促使各大汽车公司竞相研制各种新型无污染的的环保车。而电动汽车是以电能为能源，通过电动机将电能转化为机械能，这完全符合研制零污染汽车的理念。因此，电动汽车作为解决资源短缺，环境污染等问题的重要途径，得到了快速发展。
[0003]目前，国内外电动汽车发展从动力技术上来说，主要分为三种类型:纯电动汽车、燃料电池汽车和混合动力汽车。其中，纯电动汽车完全由二次电池(蓄电池)提供动力，既环保又节能，但这也存在一定的问题，即电池提供的动力只能满足一定范围的续航里程，而增程器的应用则大大增加了电动汽车的续航里程，使电动汽车的长途行驶成为可能。
[0004]现有增程器的技术原理:增程器实际上是一个微型发电机，在电池电量充足时，动力电池驱动汽车电机，提供整车驱动功率需求，此时发电机不参与工作。当电池电量消耗到一定程度时，电压检测装置检测到电池需要充电，就会发出指令启动发电机，为电池提供能量对动力电池进行充电。当电压检测装置检测到电池电量充足时，又会发出指令让发电机停止工作，由电池驱动电机，提供整车驱动动力。
[0005]现有增程器根据燃料的不同分为汽油增程器和天然气增程器，目前市场上主要采用汽油增程器:
[0006](I)汽油增程器:它主要是通过汽油在燃烧室内的燃烧推动活塞做功，驱动发电机运转，从而将汽油的能量转化为电能。
[0007](2)天然气增程器:相对于汽油而言，用天然气作为燃料具备以下几个有点:1)清洁环保:汽油燃烧后的产物中包含了大量污染大气的二氧化硫、氮氧化物等，而天然气燃烧后的产物为二氧化碳和水；2)储量大:天然气和石油是“同宗”产品，但天然气比石油的蕴藏量大，分布面积比石油广；3)抗爆性强:天然气是一种复杂的碳氢化合物C n Hm，其主要成分甲烷有很好的抗爆性能，它的辛烷值(RON)可达到130，而抗爆性差的成分乙烷、丙烷等虽会降低天然气的抗爆能力，但含量较低，其影响不大。因此天然气的抗爆能力远好于汽油；4)价格:同样体积的压缩天然气和汽油，能使汽车行驶相同的距离，但是天然气的价格却远比汽油便宜。因此，天然气在汽车领域的应用也受到了广泛的认同和重视。
[0008]由于，天然气较汽油便宜，因此，现有电动车上安装的增程器也普遍倾向于使用天然气增程器。
[0009]但是，现有天然气增程器使用的燃料存储装置为CNG气瓶，CNG气瓶实际应用中都是高压20MPa下运行使用，通过压缩天然气存储于高压气瓶中，气瓶内存储危险的高压燃气，有严重的安全隐患。
[0010]另外，CNG气瓶充气要6级压缩，需要专业的第三方燃气供应(如CNG加气站等)；因而罐材也相应需要选料特殊，制作工艺要无缝一次性成型，设备维护难。
[0011]其次，在现有天然气增程器使用时，由于采用高压CNG气瓶供给燃料，在天然气增程器工作时，需要提前对进入天然气增程器的燃气通过减压装置进行降压，造成设备复杂、故障率高、维护繁琐。令天然气增程器造价昂贵、使用成本居高不下，不利于推广实施。
[0012]因此，现有天然气增程器存在缺陷，需要进行改进。
【发明内容】
[0013]本实用新型的目的是在现有天然气增程器的结构上进行改进，提供一种造价和使用成本低廉，且结构简单、使用安全的天然气增程器。
[0014]本实用新型的基本构思是:在天然气增程器的基础上，利用低压吸附天然气储存气瓶(ANG气瓶)代替现有高压天然气气瓶作为燃烧原料存储装置，形成“吸附式天然气增程器”产品型式。
[0015]不同于现有压缩天然气气瓶的气体存储方式，ANG气瓶是利用吸附储存天然气(ANG)技术，在储罐中装入高比表面的天然气专用吸附剂，利用其巨大的内表面积和丰富的微孔结构，在常温、中压(4.0MPa)下将天然气吸附储存于瓶内。根据微孔容积填充理论(TVFM)对蒸汽在活性炭微孔中的吸附，计算出了室温下天然气在活性炭上吸附储存的最佳压力为3.551MPa。当储罐的压力低于外界压力时，气体被吸附在吸附剂固体微孔的表面，借以储存；当外界的压力低于储罐的压力时，气体从吸附剂固体表面脱附而出供应外界。
[0016]具体来说，本实用新型的吸附式天然气增程器，包括燃料存储装置、微型发电机、电压检测装置，所述燃料存储装置和微型发电机相联通，所述微型发电机通过电压检测装置与外部电动车所配置的蓄电池相联通，其特征是所述燃料存储装置为低压吸附天然气储存气瓶，所述微型发电机为天然气微型发电机。
[0017]本实用新型中所述的低压吸附天然气储存气瓶可以采用美国G-TEC公司提供技术的ANG气瓶。所述天然气微型发电机沿用现有技术，可以采用市售无锡永辉化油器公司生产的本田系列(0.8-5KW)为主的发电机组；还可以采用市售上海藤岛实业有限公司生产的TD3800GFJ型微型燃气发电机等等。
[0018]这样一来，本实用新型的吸附式天然气增程器就省略了现有CNG高压天然气为燃烧原料的天然气增程器中的减压装置，令天然气增程器的结构得以简化，造价和维护成本也相应降低。同时，本吸附式天然气增程器中低压吸附天然气储存气瓶(低压吸附式ANG天然气气瓶)储气最大压力为4Mpa，是CNG压力的1/5~1/10，放置无需特殊要求，移动方便，可让用气场所没有危险的高压燃气，更加安全可靠。并且，ANG最大压力为4MPa，充气直接对流就可，很安全，罐材选料一般，制作工艺焊接，设备维护易，因此也更省钱。本吸附式天然气增程器中低压吸附天然气储存气瓶还可直接接驳民用天然气管道、工业天然气管道对天然气气瓶充气无需修建专业增压装置及供气设施，无需专业的第三方燃气供应，气瓶充气后马上即可投入使用。另外，本吸附式天然气增程器中低压吸附天然气储存气瓶里添注的高技术纳米分子材料，只需一次性购买气瓶和充气体的成本，就可连续使用10年，不需要再次购买和添注增效剂，使用户的使用成本更低。
[0019]与前述现有同类产品相比，本实用新型的吸附式天然气增程器造价和使用成本低廉，且结构简单、使用安全，有利于推广实施。
[0020]本实用新型的内容结合以下实施例作更进一步的说明，但本实用新型的内容不仅限于实施例中所涉及的内容。
【附图说明】
[0021]图1是实施例中吸附式天然气增程器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]如图1所示，本实施例中所述的吸附式天然气增程器，包括燃料存储装置1、微型发电机2、电压检测装置3，所述燃料存储装置I和微型发电机2相联通，所述微型发电机2通过电压检测装置3与外部电动车上配置的蓄电池4相联通，所述燃料存储装置I为低压吸附天然气储存气瓶，所述微型发电机2为天然气微型发电机。
[0023]本实施例中所述的低压吸附天然气储存气瓶采用市售深圳市莱雷科技发展有限公司生产的低压吸附式天然气气瓶(ANG)。本实施例中天然气微型发电机采用市售上海藤岛实业有限公司生产的TD3800GFJ型微型燃气发电机。
【主权项】
1.一种吸附式天然气增程器，包括燃料存储装置、微型发电机、电压检测装置，所述燃料存储装置和微型发电机相联通，所述微型发电机通过电压检测装置与外部电动车所配置的蓄电池相联通，其特征是所述燃料存储装置为低压吸附天然气储存气瓶，所述微型发电机为天然气微型发电机。
【专利摘要】本实用新型涉及一种吸附式天然气增程器，包括燃料存储装置、微型发电机、电压检测装置，燃料存储装置和微型发电机相联通，微型发电机通过电压检测装置与外部电动车所配置的蓄电池相联通，燃料存储装置为低压吸附天然气储存气瓶，微型发电机为天然气微型发电机。本产品造价和使用成本低廉，且结构简单、使用安全，有利于推广实施。
【IPC分类】B60L11/12
【公开号】CN204895163
【申请号】CN201520642375
【发明人】冯天久
【申请人】冯天久
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月25日