[发明专利]储氢装置和氢气加注的方法

说明书

本发明涉及储氢领域，公开了储氢装置和氢气加注的方法。所述储氢装置包括瓶体(1)和多个可移动的导热构件(2)。本发明公开的氢气加注的方法包括：往储氢瓶内引入多个可移动的导热构件，再进行氢气加注；或者，在氢气加注过程中，往储氢瓶内引入多个可移动的导热构件。本发明中，导热构件的使用能够增强氢气加注过程中产生的热量的扩散，有利于降低氢气加注过程中的温升和加注时氢气的温度均匀性，进而缩短氢气的加注时间，降低氢气加注时对车载储氢瓶的影响，提高氢气加注时的安全性，同时不会大幅度降低储氢瓶的有效容量。

技术领域

本发明涉及储氢领域，具体涉及储氢装置和氢气加注的方法。

背景技术

在氢气加注过程中，因为焦耳-汤姆森效应，氢气的温度会升高，而氢气温度的升高，会使氢气的密度降低，从而当压力达到设定压力值时，实际加注的氢气量达不到需要加注的量，同时氢气温度过高，还会影响储氢瓶的寿命和安全等，因而在目前通用的氢气加注方法中，都会对氢气进行预冷。在同样的温升情况下，降低氢气加注后的温度，从氢气的进口温度与氢气加注达到额定压力时氢气瓶的加满程度之间的关系可以看出：在氢气的进口温度为零度时，储氢瓶只能加到90％左右。因而非常有必要改善氢气加注时的传热以提高氢气加满程度。

CN203477875U提出了一种车载储氢瓶内的辅助散热结构，其特点是根据氢气加注时的总散热量和时间来设计辅助散热的螺旋形铝带的尺寸，从而通过螺旋形翅片来改善氢气加注时的温升和温度分布。其缺点是：为了满足最高氢气速度下的散热需求，必须要增加螺旋翅片的用量，从而导致储氢瓶的有效容量下降。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的需要大幅度降低储氢瓶的有效容量才能为氢气加注过程有效散热的问题，提供一种储氢装置和氢气加注的方法。

为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种储氢装置，该储氢装置包括瓶体和多个可移动的导热构件。

本发明第二方面提供了氢气加注的方法，该方法包括：往储氢瓶内引入多个可移动的导热构件，再进行氢气加注；或者，在氢气加注过程中，往储氢瓶内引入多个可移动的导热构件。

本发明中，导热构件的使用能够增强氢气加注过程中产生的热量的扩散，有利于降低氢气加注过程中的温升和加注时氢气的温度均匀性，进而缩短氢气的加注时间，降低氢气加注时对车载储氢瓶的影响，提高氢气加注时的安全性，同时不会大幅度降低储氢瓶的有效容量。而且，在面对不同的氢气加注工况时，本发明不需要增加导热构件的用量亦可实现氢气加注时的自适应散热，具有通用性，而且容易实现，因而非常具有实际应用意义。

附图说明

图1是根据本发明的一种优选实施方式的储氢装置的结构示意图。

附图标记说明

1 瓶体 2 导热构件

3 滤网

具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

如图1所示，本发明提供的储氢装置包括瓶体(或储氢瓶)1和多个可移动的导热构件2。多个导热构件是离散(互不粘接)的，在氢气加注过程中，所述导热构件是可自由移动的，因此其可以随氢气加注的进行而运动，且运动速度随氢气加注速度而发生变化，氢气在储氢瓶中通常会形成涡流，涡流的形成使导热构件在储氢瓶中呈无序状运动，从而特别有利于散热和均匀温度。