一种氢燃料电源车及车载储氢系统的制作方法

本实用新型涉及储能技术领域，更具体地说，涉及一种车载储氢系统，还涉及一种包括上述车载储氢系统的氢燃料电源车。

背景技术：

现有的车载储氢系统，一般包括：供给模块和至少一个储氢模块，储氢模块包括支架和储氢瓶，供给模块与至少一个储氢模块中的其中一个的支架可拆卸的连接，使得当需要进行氢气加注时，能够将车载储氢系统进行拆卸，实现车载储氢系统的离车加注；此车载储氢系统中包括了多个储氢瓶，将储氢系统进行模块化，使其具有一定的通用性。

目前的这种车载储氢系统，主要特点是能加快车辆静止状态下的氢气加注，对于氢燃料移动应急电源来说，储氢系统主要为了氢燃料电池应急发电提供氢气而不是给汽车提供动力，这种情况下氢气容量的持久性比氢气的加注速度更加重要，现有的车载储氢系统以置换储氢模块来加速加氢速度，在置换储氢模块过程中无法启动氢燃料电池发电，持续供电能力有所欠缺。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种车载储氢系统，以解决现有储氢模块置换过程中无法启动氢燃料电池发电、进行持续供电等问题，本实用新型的第二个目的是提供一种包括上述车载储氢系统的氢燃料电源车。

为了达到上述第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种车载储氢系统，包括：

设于车厢内的至少两组储氢组件，任意一组所述储氢组件的进气管路与氢燃料电池间分别设有进气阀，所述进气阀连接有控制器，所述进气管路连接有主管路，所述主管路与所述氢燃料电池连接，所述主管路上设有控制管路开关且与所述控制器连接的主控制阀，任意一组所述储氢组件分别设有用于加氢的加氢阀。

优选地，所述储氢组件包括设于车厢头部的第一储氢组件和设于车厢上部的第二储氢组件；

所述第一储氢组件包括自下至上依次罗列设置的多组第一储氢瓶组，多组所述第一储氢瓶组分别经第一固定支架固定；

所述第二储氢组件包括在车厢上部水平铺设的多组第二储氢瓶组，多组所述第二储氢瓶组分别经第二固定支架固定。

优选地，还包括设于车厢的顶部、与所述储氢组件相对应的通风缺口。

优选地，所述第一储氢瓶组的组数为四组，每组所述第一储氢瓶组包括两个水平设置的储氢瓶。

优选地，还包括与所述控制器连接的泄漏报警装置，所述泄漏报警装置分别设于所述进气管路和所述主管路上。

本实用新型提供的车载储氢系统，包括设于车厢内的至少两组储氢组件，任意一组储氢组件与氢燃料电池的进气管路间分别设有进气阀，进气阀连接有控制器，进气管路连接有主管路，主管路与氢燃料电池连接，主管路上设有控制管路开关且与控制器连接的主控制阀，任意一组储氢组件分别设有用于加氢的加氢阀。

应用本实用新型提供的车载储氢系统，通过设置至少两组储氢组件与氢燃料电池连接，使得当其中一组储氢组件氢气不足时，将该储氢组件所在进气阀关闭，打开其它储氢组件的进气阀实现对氢燃料电池的进气，在其他储氢组件加氢时能够保证氢燃料电池的氢气供给，并通过控制器与进气阀、加氢阀的连接，实现阀门的远程切换，实现自动化控制，无需对储氢组件进行拆卸，保证储氢系统的连续供电。

为了达到上述第二个目的，本实用新型还提供了一种氢燃料电源车，该氢燃料电源车包括上述任一种车载储氢系统，由于上述的车载储氢系统具有上述技术效果，具有该车载储氢系统的氢燃料电源车也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种车载储氢系统的结构示意图；

图2为图1的俯视结构示意图。

附图中标记如下：

第一储氢瓶组11、第二储氢瓶组12、进气阀21、主控制阀22、加氢阀3、进气管路4、第一固定支架51、第二固定支架52、门体6。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种车载储氢系统，以解决现有储氢模块置换过程中无法启动氢燃料电池发电、进行持续供电等问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图2，图1为本实用新型实施例提供的一种车载储氢系统的结构示意图；图2为图1的俯视结构示意图。

在一种具体的实施方式中，本实用新型提供的车载储氢系统，包括设于车厢内的至少两组储氢组件，任意一组储氢组件与氢燃料电池的进气管路4间分别设有进气阀21，进气阀21连接有控制器，进气管路4连接有主管路，主管路与氢燃料电池连接，主管路上设有控制管路开关且与控制器连接的主控制阀22，任意一组储氢组件分别设有用于加氢的加氢阀3。

车厢中设置有至少两组储氢组件，储氢组件与车厢可拆卸的固定连接，其中，至少两组包括两组及两组以上，储氢组件可具体为储氢瓶，任意一组储氢组件的进气管路4与氢燃料电池间设置进气阀21，以控制当前进气管路4上的储氢组件的开合，同时，进气管路4连接的主管路上设置有主控制阀22，以控制主管路的通断，当发生泄漏时能够及时闭合管路，通过加氢阀3实现储氢组件的移动加氢，并可在加氢站外加氢，提高产品的便捷性。

进气阀21和主控制阀22与控制器的连接方式可根据现有技术的发展水平进行设置，进气阀21用以控制当前管路上的储氢组件的开关，当氢燃料电池启动时，进气阀21打开，当其中一组储氢组件氢气不足时，其对应的进气管路4上的进气阀21关闭，其他储氢组件对应的进气阀21打开，故该车载储氢系统具有多种工作模式，以设有两组储氢组件为例，当两组储氢组件有充足氢气时，氢燃料电池启动，两组储氢组件分别同时供给氢气至氢燃料电池，当其中一组储氢组件氢气不足时，氢燃料电池启动时，充足的储氢组件为氢燃料电池提供氢气，另一组储氢组件可充氢，两组储氢组件分别轮换为氢燃料电池提供氢气，依次达到长时间不间断给氢燃料电池供氢，从而实现长时间供电。

应用本实用新型提供的车载储氢系统，通过设置至少两组储氢组件与氢燃料电池连接，使得当其中一组储氢组件氢气不足时，将该储氢组件所在进气阀21关闭，打开其它储氢组件的进气阀21实现对氢燃料电池的进气，在其他储氢组件加氢时能够保证氢燃料电池的氢气供给，并通过控制器与进气阀21、加氢阀3的连接，实现阀门的远程切换，实现自动化控制，无需对储氢组件进行切换，保证储氢系统的连续供电。

具体的，储氢组件包括设于车厢头部的第一储氢组件和设于车厢上部的第二储氢组件；

第一储氢组件包括自下至上依次罗列设置的多组第一储氢瓶组11，多组第一储氢瓶组11分别经第一固定支架51固定；

第二储氢组件包括在车厢上部水平铺设的多组第二储氢瓶组12，多组第二储氢瓶组12分别经第二固定支架52固定。

可以理解的是，在车厢的头部设置第一储氢组件，储氢组件可沿竖直方向罗列设置，第一储氢瓶组11每组可包括多个储氢瓶，如2-3个，通过第一固定支架51实现在车厢内的安装固定，第二储氢组件在车厢的上部水平铺设，通过第一储氢瓶组11和第二储氢瓶组12在车厢中的分散布置，降低车厢的重心，提高车辆在移动过程中的可靠性。

进一步地，还包括设于车厢的顶部、与储氢组件相对应的通风缺口。通风缺口实现储氢组件的露天设置，在发生氢气泄漏时使得氢气迅速飘散，提高产品的安全性，可以理解的是，管路及阀门相关设备设置在车厢内部的密闭阴凉环境中，与储氢部件隔离开来，以延长管道与阀门的使用寿命。

更进一步地，第一储氢瓶组11的组数为四组，每组第一储氢瓶组11包括两个水平设置的储氢瓶。通过第一储氢瓶组11的垂直设置降低整车重心，如上文所述，每组第一储氢瓶组11也可以包括3-5个储氢瓶，可根据实际需要进行设置。水平设置的第二储氢瓶组12放置于车厢顶部靠车厢尾侧位置，水平铺放共计六个氢气瓶，氢气瓶通过第二固定支架52进行固定，同时尾部设置有加氢阀3。

第一储氢瓶组11与第二储氢瓶组12中的共计十四个氢气瓶通过管道连接，在车厢前部中间位置进入布置于车厢内部的管道。

在一种实施例中，还包括与控制器连接的泄漏报警装置，泄漏报警装置分别设于进气管路4和主管路上。可通过在管路内设置压力传感器在泄漏时报警，报警方式可通过蜂鸣或向控制器连接的关联终端发送短消息等实现实现，可根据需要进行设置。

在一种具体的实施方式中，第一固定支架51设置于车厢头部底盘上，第二固定支架52设置在车厢顶部靠尾的位置上，第一储氢瓶组11的两个氢气瓶为一组，垂直向上叠加共放置四层累计八个氢气瓶，氢气瓶通过第一固定支架51进行固定，第二储氢瓶组12水平铺设有六个氢气瓶，通过第二固定支架52固定，第一储氢瓶组11和第二储氢瓶组12共计十四个氢气瓶通过管路连接，在车厢前部的中间位置铺设进入车厢内部的管路，通过t型管分别与第一储氢组件和第二储氢组件连接，各储氢组件分别与t型管的连接处设置有进气阀21，t型管与氢燃料电池之间设置有主控制阀22，加氢阀3设置在第一储氢组件和管道之间、第二储氢组件和管道之间。在车厢上第一储氢组件的两端分别设有门体6，门体6带有支杆以提供支撑，便于实现第一储氢组件的拆装及维护。

通过设置控制器控制进气阀21，进而控制进入氢燃料电池的氢气的来源，并设置主控制阀22，以当氢燃料移动应急电源在非工作状态下主控制阀22关闭，避免氢气的慢性泄漏。

该装置设置有至少两组储氢部件，可以独立进行供氢或充氢，实现了氢燃料移动应急电源长时间不间断供电，提高了产品的持久性。两个储氢部件分别放置，储氢部件11垂直布置，降低了整车重心，提高了车辆移动过程中的可靠性。储氢部件均露天布置，在发生氢气泄漏时使氢气能迅速飘散，提高了产品的安全性。储氢部件的加氢阀3可通过移动氢气瓶加氢，可在加氢站外加氢，提高了产品的便捷性。

基于上述实施例中提供的车载储氢系统，本实用新型还提供了一种氢燃料电源车，该电源车包括上述实施例中任意一种车载储氢系统，由于该氢燃料电源车采用了上述实施例中的车载储氢系统，所以该氢燃料电源车的有益效果请参考上述实施例。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。