[发明专利]一种电动汽车金属氢化物储热供暖系统

权利要求书

1.一种电动汽车金属氢化物储热供暖系统，其特征在于：包括金属氢化物储热模块和供热模块；

金属氢化物储热模块包括至少一个金属氢化物储罐、氢储罐和氢气输送管路，在电动汽车充电时，金属氢化物罐内的金属储氢材料被加热释放出氢气经氢气输送管路储存至氢储罐内完成储热，在电动汽车运行时，氢储罐内的氢气经氢气输送管路进入金属氢化物储罐内与金属材料反应完成放热；

供热模块包括通过流体管路相连构成回路的动力设备、换热装置和散热装置，动力设备将低温流体送入换热装置吸收金属氢化物储罐的反应热，变成高温流体后进入散热装置分别向电动汽车供暖和蓄电池供热。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车金属氢化物储热供暖系统，其特征在于：所述的金属氢化物储罐和氢储罐均为高压罐，承压能力大于等于10Mpa。

3.根据权利要求1所述的一种电动汽车金属氢化物储热供暖系统，其特征在于：所述的金属氢化物储罐包括罐体、氢气通道、金属储氢材料和加热装置，氢气通道设置在罐体中心，上端伸出罐体与氢气输送管路相连，下端通达罐体底部，金属储氢材料填充在氢气通道外壁与罐体内壁之间，氢气通道上设置有仅供氢气进出的孔隙，加热装置设置在罐体外部或内部，用于在充电过程中加热金属储氢材料释放出氢气。

4.根据权利要求3所述的一种电动汽车金属氢化物储热供暖系统，其特征在于：所述的金属储氢材料内设置有电加热装置，通过局部加热使电加热装置周边的金属储氢材料快速达到反应温度。

5.根据权利要求3所述的一种电动汽车金属氢化物储热供暖系统，其特征在于：所述的金属储氢材料内设置有增强导热的介质，且在氢气通道轴向上被多孔金属板通道分隔成多层，多孔金属板通道两端分别与氢气通道和罐体相接。

6.根据权利要求3-5任一所述的一种电动汽车金属氢化物储热供暖系统，其特征在于：所述的金属储氢材料包括低温金属储氢材料和中高温金属储氢材料至少两种，且反应温度从罐体中心到罐体边缘逐渐升高，低温金属储氢材料和中高温金属储氢材料之间设置有带肋片的高导热金属隔板，低温金属储氢材料与氢气优先反应的反应热用于加热中高温金属储氢材料使其达到反应温度。

7.根据权利要求3所述的一种电动汽车金属氢化物储热供暖系统，其特征在于：所述的换热装置包括用于放置罐体的储热箱以及间隔设置在罐体外侧的散热翅片、或缠绕在罐体外侧的螺旋换热管、或设置在罐体内的金属储氢材料中的螺旋流道的一种或多种。

8.根据权利要求7所述的一种电动汽车金属氢化物储热供暖系统，其特征在于：所述的储热箱内设置有多个金属氢化物储罐，多个金属氢化物储罐通过氢气输送管路与氢储罐同程相连，储热箱外设置有保温材料，氢气输送管路缠绕有加热电阻丝和保温材料，用于提高输送的氢气温度。

9.根据权利要求1所述的一种电动汽车金属氢化物储热供暖系统，其特征在于：所述的供热模块中的流体为空气、惰性气体、水或耐高温的液体；当供热模块中的流体为空气时，所述的流体管路包括空气管路、新风管路和排风管路，空气管路上设置有温度传感器，新风管路和排风管路上设置有阀门，通过控制新风比例来调节送风温度。

10.一种电动汽车金属氢化物储热供暖系统，其特征在于：包括金属氢化物储热模块和供热模块；

金属氢化物储热模块包括高温金属氢化物储罐、低温金属氢化物储罐和氢气输送管路，高温金属氢化物储罐和低温金属氢化物储罐的承压能力均低于5Mpa；

在电动汽车充电时，高温金属氢化物储罐被加热释放出氢气进入低温金属氢化物储罐内，被低温金属材料吸收，直至高温金属氢化物氢气全部释放，实现热量在充电过程的储存；

在电动汽车运行时，用较低的能耗加热低温金属氢化物储罐至其释氢反应温度，同时局部加热高温金属氢化物储罐中的高温金属材料至吸氢反应温度，释放的氢气由低温金属氢化物储罐进入高温金属氢化物储罐内与高温金属材料反应完成放热；

供热模块包括通过流体管路相连构成回路的动力设备、换热装置和散热装置，动力设备将低温流体送入换热装置吸收高温金属氢化物储罐的反应热，变成高温流体后进入散热装置分别向电动汽车供暖和蓄电池供热。