一种可移动式加氢、充电的多功能车以及运行方法与流程

本发明属于加氢车技术领域，涉及一种可移动式加氢、充电的多功能车以及运行方法。

背景技术：

氢燃料电池汽车作为氢能应用最重要最成熟的载体之一，是一种能量转化效率高、无污染且可再生的出行方式，是解决能源问题和环境污染问题的一种新的有效途径，其技术的发展和产业化进程已日趋成熟，现已受到各国社会的广泛关注。氢燃料电池汽车需要在专门的加氢站充装氢气，当氢燃料电池汽车在行驶途中缺氢或出现道路救援等特殊情况时，需要移动加氢车到现场进行氢气充装。

电动汽车以车载电源为动力，电动机将电源的电能转化为机械能，在行驶过程中不会产生有害产物，因此是当前城市燃油汽车的理想替代品。和氢燃料电池汽车相似的是，电动汽车需要在专门的充电桩充电，当电动汽车在行驶途中出现缺电或出现道路救援等特殊需求时，需要移动充电车到现场进行充电。

氢燃料电池汽车和电动汽车具有良好的发展前景，但目前移动加氢车规范不统一，加注氢气压力标准不一，且尚无可行的移动充电车应用，鉴于上述情况，发明一种可移动式加氢、充电的多功能车尤为重要，可同时满足氢燃料电池汽车和电动汽车在的移动加氢/充电需求。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种可移动式加氢、充电的多功能车以及运行方法，该多功能车以及运行方法能够实现移动式加氢及充电功能。

为达到上述目的，本发明所述的可移动式加氢、充电的多功能车包括牵引车以及设置于牵引车上的储氢系统、控制系统、调节系统及加注系统，其中，调节系统包括车载氢燃料电池系统及氢气调压系统，加注系统包括充电系统及氢气加注系统；

储氢系统与车载氢燃料电池系统的氢气入口及氢气调压系统的一端相连通，氢气调压系统的另一端与氢气加注系统的入口相连通，车载氢燃料电池系统的放电接口与充电系统的输入端相连接，控制系统与车载氢燃料电池系统的控制端及氢气调压系统的控制端相连接。

所述控制系统包括多模式控制系统及人机交互界面，其中，多模式控制系统与人机交互界面、车载氢燃料电池系统及氢气调压系统相连接。

还包括箱体以及设置于箱体内的绝缘防火防爆墙，其中，充电系统及氢气加注系统均位于箱体内，且充电系统位于绝缘防火防爆墙的一侧，氢气加注系统位于绝缘防火防爆墙的另一侧。

所述充电系统包括充电柜及充电枪，车载氢燃料电池系统的放电接口通过充电柜与充电枪相连接。

氢气加注系统包括加氢机及加氢枪，其中，氢气调压系统经加氢机与加氢枪相连通。

本发明所述可移动式加氢、充电的多功能车的运行方法包括充电模式、加氢模式及混合模式；

充电模式的具体工作过程为：

用户根据负载电动车充电需求在人机交互界面中录入充电指令，所述充电指令包括充电电压及金额，人机交互界面将所述充电指令发送给多模式控制系统，多模式控制系统根据所述充电指令控制车载氢燃料电池系统工作，车载氢燃料电池系统利用储氢系统中的氢气发电，然后将产生的电能经充电系统充入负载电动车中。

加氢模式的具体工作过程为：

用户根据负载加氢车加氢需求在人机交互界面中录入加氢指令，所述加氢指令包括加氢压力及金额，人机交互界面将所述加氢指令转发至多模式控制系统中，多模式控制系统根据加氢指令控制氢气调压系统，使得储氢系统中的氢气经氢气调压系统及氢气加注系统加注到负载加氢车中。

混合模式的具体工作过程为：用户在人机交互界面中录入混合指令，所述混合指令包括加氢指令及充电指令，人机交互界面将所述混合指令转发至多模式控制系统中，多模式控制系统根据所述混合指令控制氢气调压系统及车载氢燃料电池系统同时工作。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的可移动式加氢、充电的多功能车以及运行方法在具体操作时，根据负载车辆的需求，通过多模式控制系统控制车载氢燃料电池系统及氢气调压系统的开关状态，以实现加氢及充电功能，应用范围较广，另外，本发明中各部件均设置于牵引车上，具有移动便捷的特性，能够在不同工作条件下运行，方便在不同地点进行加氢/充电救援工作。

进一步，氢气加注系统及充电系统通过绝缘防火防爆墙隔开，保证工作过程安全性。

附图说明

图1为本发明的原理图；

图2为本发明的结构框图。

其中，1为牵引车、2为储氢系统、3为控制系统、4为调节系统、5为加注系统、301为人机交互界面、302为多模式控制系统、401为车载氢燃料电池系统、402为氢气调压系统、501为充电柜、502为充电枪、503为加氢机、504为加氢枪、505为绝缘防火防爆墙。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参考图1及图2，本发明所述的可移动式加氢、充电的多功能车包括牵引车1以及设置于牵引车1上的储氢系统2、控制系统3、调节系统4及加注系统5，其中，调节系统4包括车载氢燃料电池系统401及氢气调压系统402，加注系统5包括充电系统及氢气加注系统；储氢系统2与车载氢燃料电池系统401的氢气入口及氢气调压系统402的一端相连通，氢气调压系统402的另一端与氢气加注系统的入口相连通，车载氢燃料电池系统401的放电接口与充电系统的输入端相连接，控制系统3与车载氢燃料电池系统401的控制端及氢气调压系统402的控制端相连接。

所述控制系统3包括多模式控制系统302及人机交互界面301，其中，多模式控制系统302与人机交互界面301、车载氢燃料电池系统401及氢气调压系统402相连接。

本发明还包括箱体以及设置于箱体内的绝缘防火防爆墙505，其中，充电系统及氢气加注系统均位于箱体内，且充电系统位于绝缘防火防爆墙505的一侧，氢气加注系统位于绝缘防火防爆墙505的另一侧。

所述充电系统包括充电柜501及充电枪502，车载氢燃料电池系统401的放电接口通过充电柜501与充电枪502相连接；氢气加注系统包括加氢机503及加氢枪504，其中，氢气调压系统402经加氢机503与加氢枪504相连通。

本发明所述可移动式加氢、充电的多功能车的运行方法包括充电模式、加氢模式及混合模式；

充电模式的具体工作过程为：

用户根据负载电动车充电需求在人机交互界面301中录入充电指令，所述充电指令包括充电电压及金额，人机交互界面301将所述充电指令发送至多模式控制系统302，多模式控制系统302根据充电电压及金额控制车载氢燃料电池系统401工作，车载氢燃料电池系统401利用储氢系统2中的氢气发电，然后将产生的电能经充电系统充入负载电动车中，其中，多模式控制系统302根据充电指令中的金额控制车载氢燃料电池系统401的发电量，根据充电指令中的充电电压控制车载氢燃料电池系统401的放电电压。

加氢模式的具体工作过程为：

用户根据负载加氢车加氢需求在人机交互界面301中录入加氢指令，所述加氢指令包括加氢压力及金额，人机交互界面301将所述加氢指令转发至多模式控制系统302中，多模式控制系统302根据加氢指令控制氢气调压系统402，使得储氢系统2中的氢气经氢气调压系统402及氢气加注系统加注到负载加氢车中，其中，多模式控制系统302根据加氢指令中的金额控制流经氢气调压系统402的氢气体积，根据加氢指令中的加氢压力调节氢气调压系统402出口处氢气的压力。

混合模式的具体工作过程为：用户在人机交互界面301中录入混合指令，所述混合指令包括加氢指令及充电指令，人机交互界面301将所述混合指令转发至多模式控制系统302中，多模式控制系统302根据所述混合指令控制氢气调压系统402及车载氢燃料电池系统401同时工作。此时，绝缘防火防爆墙505对充电和加氢过程进行电气隔离和物理隔离，起防爆作用，保证系统工作的安全性。