[实用新型]一种电加热式金属储放氢系统

说明书

一种电加热式金属储放氢系统，包括储氢容器，储氢容器的侧表面分别设置有进气口和排气口，进气口通过冷风管道与高压鼓风装置相连接；储氢容器内腔设置有若干个储氢金属罐，储氢金属罐的氢气出口端连接第一管路，第一管路通过三通分别与第二管路和第三管路相连接，第二管路与氢燃料电池相连接，第三管路的端部连接氢气源，储氢金属罐内部安装有电加热管，电加热管穿过储氢金属罐和储氢容器的底部且与储氢金属罐密封连接，电加热管的输入端与加热控制器电性连接。本实用新型克服了现有技术的不足，可以更直接的完成热量传递，热量传递过程没有损失，系统启动速度快，配合多管金属储氢容器，可有效降低系统重量。

技术领域

本实用新型涉及金属储氢技术领域，具体涉及一种电加热式金属储放氢系统。

背景技术

高压储氢是现在的主要储氢方式，技术成熟，但储氢密度低(2％左右)，为达到较高的储氢密度，需要提高储氢压力，现在的高压储氢罐主要是35MPa和70MPa级别。虽然高压储氢与燃氢发电、供暖及氢燃料电池可以匹配使用，但高压储氢罐的使用有极大的风险，因此难以在民用市场大规模应用。

低温液态是把氢气降温至-253℃以下，使其液化，以实现高密度存储(10％以上)。但由于降温及保温的难度，难以在民用市场使用，目前仅用于航空航天领域。

有机物储氢是将氢气储存在常温常压下的有机物中，该技术的储氢密度高(6％左右)，但有机物储氢后放出的氢气纯度有限，不能直接用于氢燃料电池，需进行提纯。现有条件下，提纯氢气成本很高，因此有机物储氢一般用于氢气燃烧发电和供暖。

常温常压固态储氢，是采用金属氢化物储存氢气的技术，储氢密度较高(6-7.5％)，且容器内常温常压，仅放氢时需要加热，因此较为安全，未来可用于更多场合，如楼宇、车辆甚至家用。而现有技术主要采用高温导热油为介质传递热量，以达到充氢时放热、放氢时加热的效果。但高温导热油系统结构复杂、能耗高、启动慢、可靠性差。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种电加热式金属储放氢系统，克服了现有技术的不足，设计合理，可以更直接的完成热量传递，热量传递过程没有损失，系统启动速度快，配合多管金属储氢容器，可有效降低系统重量。且该系统为模块化设计，可根据需要搭配，可广泛应用于移动和固定金属储氢设备。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种电加热式金属储放氢系统，包括储氢容器，所述储氢容器的侧表面分别设置有进气口和排气口，所述进气口连接冷风管道的一端，所述冷风管道的另一端与高压鼓风装置的输出端相连接，所述排气口与排气管道相连接；

所述储氢容器内腔设置有若干个储氢金属罐，所述储氢金属罐的氢气出口端连接第一管路的一端，所述第一管路的另一端通过三通分别与第二管路和第三管路相连接，所述第二管路的端部与氢燃料电池的氢气入口端相连接，所述第三管路的端部连接氢气源，所述储氢金属罐内部安装有电加热管，所述电加热管穿过储氢金属罐和储氢容器的底部且与储氢金属罐密封连接，所述电加热管的输入端与加热控制器电性连接。

优选地，所述第一管路、第二管路和第三管路上分别安装有第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀，所述第一管路上还固定安装有冷却器和第一压力传感器。

优选地，所述冷风管道上分别安装有第一温度传感器和流量计，所述排气管道上固定安装有第二温度传感器。

优选地，所述储氢金属罐内均固定安装有温度传感器。

优选地，所述第二管路上分别固定安装有减压器、质量流量控制器和第二压力传感器。

优选地，所述氢燃料电池的电量输出端与锂电池和加热控制器的电量输入端相连接，所述氢燃料电池的排水端通过管路连接电解水槽，所述电解水槽的氢气出口端通过管路与氢气压缩机相连接，所述氢气压缩机的输出端与第三管路相连通。