[发明专利]一种加氢站氢能源充装的温度控制方法及系统

说明书

本发明提供一种加氢站氢能源充装的温度控制方法及系统，其中，该方法包括步骤：S10、获取压缩机压缩后的氢气能源并对氢气能源进行第一次冷却；S20、将第一次冷却后的氢气能源充装至缓冲瓶；S30、通过缓冲瓶将第一次冷却后的氢气能源充装至待加氢设备中。本发明通过将经过压缩机压缩的氢气能源进行常规冷却后并通过缓冲瓶充装至待加氢设备，在氢气能源充至待加氢设备过程中采用气体预冷和梯级及重叠式充装的方式，通过多次气体冷却和降低压差以解决氢能源充装过程中所产生的温升问题，降低加氢风险。

技术领域

本发明涉及新能源应用技术领域，尤其涉及加氢站氢能源充装的温度控制方法及系统。

背景技术

随着经济技术的发展，传统工业能源的过度开发和使用，二氧化碳排放量日益增多，造成全球气候变暖，现在全世界国家都在为减少碳排放量而努力。氢能是公认的清洁能源，作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。燃料电池车一般采用氢能源，但目前在国内所见到的加氢站在加氢时都是一台台的轮候，多台车辆不能同时进行加注，车辆等待时间较长，加注时间较长，且在氢能源快速充装的过程中容易产生温度骤升的潜在风险，特别是压力值较大的乘用车。

公开号为CN1887622A的专利公开了一种可快速充装氢气的制氢加氢站系统及其方法，属于可再生、清洁环保的新能源领域。该系统包括：电解水、天然气重整制氢设备、氢气纯化设备、氢气升压设备、氢气储罐和氢气加注设备。快速充装氢气的方法是将电解水制氢(1)和天然气重整制氢(2)制造出的氢气通过氢气纯化装置(3)提纯，去掉氢气中的氧、CO、硫化物、水，达到使用要求的品质；将纯化后的氢气输入氢气隔膜压缩机(4)的入口，其中一个出气口将氢气通给氢加注机(16)，直接给燃料电池汽车或氢内燃发动机汽车(17)充气。该发明实现了高效率充气，又保障了安全性，但是该方案没有考虑到加氢设备在给待加氢设备注气时易产生温度骤升的潜在风险问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种加氢站氢能源充装的温度控制方法及系统，可以解决在对待加氢设备充装氢气能源过程中可能产生的温度骤升的风险问题，为加氢站提供更加安全、实用的加氢方案。

为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：

一种加氢站氢能源充装的温度控制方法，包括步骤：

S10、获取压缩机压缩后的氢气能源并对氢气能源进行第一次冷却；

S20、将第一次冷却后的氢气能源充装至缓冲瓶；

S30、通过缓冲瓶将第一次冷却后的氢气能源充装至待加氢设备中。

优选的，所述缓冲瓶与所述待加氢设备的加氢管道设置有调压阀，所述步骤S30还包括步骤：

S31、判断从缓冲瓶出来的氢气能源的温度是否高于第一预设温度；

S32、若是，则判断是否经过预设时间段，若是，则开启所述调压阀向待加氢设备进行氢气充装。

优选的，步骤S30步骤后还包括步骤：

S40、在第一次冷却后的氢气能源到达待加氢设备的车载氢气瓶入口之前，利用液氮将氢气能源冷却至第二预设温度；

S50、将经过冷却至第二预设温度的氢气能源充装至待加氢设备中。

优选的，步骤S40和步骤S50之间还包括步骤：

将冷却至第二预设温度的氢气能源及预设流量的第一次冷却后的氢气能源同时通入至冷热交换器进行第二次冷却。

优选的，还包括步骤：

提供若干不同压力值的氢气充装气源；

获取各个氢气充装气源与待加氢设备的压力差；