车载式水氢机甲醇水原料供配方法及系统技术方案

技术编号:20872752 阅读:19 留言:0更新日期:2019-04-17 10:41
本发明专利技术提供了车载式水氢机甲醇水原料供配方法及系统,包括以下步骤:监测各水氢机子储液器以及用于为各子储液器补液的主储液器的储液量;依据主储液器的储液量,定期调节各子储液器的补液阈值;依据各子储液器的储液量以及各子储液器的补液阈值,确定出缺液的子储液器;再依据主储液器的储液量以及缺液子储液器的补液阈值,调节缺液子储液器的单次补液量和补液流速;依据单次补液量和补液流速对缺液子储液器进行补液。该方法能在各水氢发电机发电并向用电设备供电时,通过主储液器为各子储液器供液,以保证水氢机能够持续性发电,将各水氢发电机子储液器内的储液量控制在合理水平,使各子储液器不浪费原料,实现主储液器为多方补液的方案最优。

【技术实现步骤摘要】
车载式水氢机甲醇水原料供配方法及系统
本专利技术涉及水氢发电
,特别涉及车载式水氢机甲醇水原料供配方法及系统。
技术介绍
水氢机是一种以甲醇水溶液作为原料通入燃料电池进行电化学反应进而把化学能直接转化为电能的设备,包括甲醇水原料储液罐、重整室、燃料电池、输出回路等部件,其能量转换效率高,没有噪声污染,并且只排放水和少量二氧化碳,实现了真正的节能环保,因此被认为是新能源动力发展的主流。车载式水氢机是在车辆上装载若干组水氢机,水氢机产生的电能可以为车辆自身提供动力,也可以作为电源对外输入,例如,在遇到自然灾害或者野外露营的情况下,车载式水氢机可以为人们提供照明和生活用电;又例如,当通信基站遭遇断电时,可以利用车载式水氢机提供移动式的备用电源。现有的水氢机通常在开启之后发电并为用电设备供电,但一旦水氢机内的原料(甲醇水溶液)用完,则水氢机无法继续发电,用电设备就需要其他水氢机或其他供电设备为其供电,使得用电设备无法被持续性供电,较为不便,或在用电设备被持续性供电时需要设置电源切换开关,增加了运营成本。
技术实现思路
(一)专利技术目的为克服上述现有技术存在的至少一种缺陷,本专利技术提供了以下技术方案。(二)技术方案作为本专利技术的第一方面,本专利技术公开了一种车载式水氢机甲醇水原料供配方法,包括:监测各水氢机子储液器以及用于为各所述子储液器补液的主储液器的储液量;依据所述主储液器的储液量,定期调节各所述子储液器的补液阈值;依据各所述子储液器的储液量以及各所述子储液器的补液阈值,确定出缺液的子储液器;再依据所述主储液器的储液量以及所述缺液子储液器的补液阈值,调节所述缺液子储液器的单次补液量和补液流速;依据所述单次补液量和所述补液流速对所述缺液子储液器进行补液。在一种可能的实施方式中,在调节所述子储液器的补液阈值时,还依据所述子储液器的额定储液量进行调节。在一种可能的实施方式中,该方法还包括:监测各所述水氢机燃料电池的发电功率和/或用电设备的用电水平,并在调节所述子储液器的补液阈值和/或所述缺液子储液器的单次补液量时,还依据一段时间内所述水氢机燃料电池的发电功率或用电设备的用电水平进行调节。在一种可能的实施方式中,该方法还包括:监测各所述水氢机的气化室或重整室的温度,依据测得的温度数据计算一定时间内蒸发量或重整量的变化趋势,依据算出的所述变化趋势预测子储液器原料用量的变化趋势,并在调节所述子储液器的补液阈值和/或所述缺液子储液器单次补液量时,还依据预测出的所述子储液器原料用量变化趋势进行调节。在一种可能的实施方式中,还依据所述测得的温度数据计算一定时间内蒸发量或重整量的变化量,依据算出的所述变化量预测子储液器原料用量的变化量,并还依据所述预测的子储液器原料用量变化量对所述子储液器的补液阈值和/或所述缺液子储液器的单次补液量进行调节。在一种可能的实施方式中,所有水氢机均具有补液优先级,在有多个所述缺液子储液器的情况下,依据各所述缺液子储液器的补液优先级来确定是否补液以及调节单次补液量和补液流速;其中,所述补液优先级为预先设定的或依据所述用电设备的用电水平设定。在一种可能的实施方式中,该方法还包括:在对所述缺液子储液器进行补液的过程中,实时监测各所述缺液子储液器内的储液量,在储液量高于上限阈值时告警和/或自动控制储液回流到所述主储液器内,在储液量低于下限阈值时进行告警和/或自动加大补液流速。在一种可能的实施方式中,该方法还包括:在对所述缺液子储液器进行补液的过程中,实时监测各所述水氢机与相应用电设备的电力连接状态,并在连接异常中断后中止相应缺液子储液器的补液。在一种可能的实施方式中,该方法还包括:在所述水氢机满足设定条件时,控制满足设定条件水氢机的子储液器内的原料回流到所述主储液器内,其中,所述设定条件包括以下其中一项:阶段性停止发电,需要进行日常维护,需要进行故障维修,所述子储液器储液量超出上限阈值。作为本专利技术的第二方面,本专利技术公开了一种水氢机原料供配系统,包括:第一监测组件,用于监测为各水氢机的子储液器补液的主储液器的储液量;第二监测组件,用于分别监测各水氢机子储液器的储液量;第一调节模块,用于依据所述第一监测组件测得的所述主储液器的储液量,定期调节各所述子储液器的补液阈值;识别模块,用于依据所述第二监测组件测得的各所述子储液器的储液量以及所述第一调节模块调节的各所述子储液器的补液阈值,确定出缺液的子储液器;第二调节模块,用于依据所述第一监测组件测得的所述主储液器的储液量以及所述第一调节模块调节的所述缺液子储液器的补液阈值,调节所述缺液子储液器的单次补液量和补液流速;以及补液组件,用于依据所述第二调节模块调节的所述单次补液量和所述补液流速对所述缺液子储液器进行补液。在一种可能的实施方式中,所述第一调节模块在调节所述子储液器的补液阈值时,还依据所述子储液器的额定储液量进行调节。在一种可能的实施方式中,该系统还包括:第三监测组件,用于监测各所述水氢机燃料电池的发电功率和/或用电设备的用电水平;并且,在所述第一调节模块调节所述子储液器的补液阈值和/或所述第二调节模块调节所述缺液子储液器的单次补液量时,还依据一段时间内所述第三监测组件测得的所述水氢机燃料电池的发电功率或用电设备的用电水平进行调节。在一种可能的实施方式中,该系统还包括:第四监测组件,用于监测各所述水氢机的气化室或重整室的温度,依据测得的温度数据计算一定时间内蒸发量或重整量的变化趋势,依据算出的所述变化趋势预测子储液器原料用量的变化趋势;并且,在所述第一调节模块调节所述子储液器的补液阈值和/或所述第二调节模块调节所述缺液子储液器的单次补液量时,还依据所述第四监测组件预测出的所述子储液器原料用量变化趋势进行调节。在一种可能的实施方式中,所述第四监测组件还依据所述测得的温度数据计算一定时间内蒸发量或重整量的变化量,依据算出的所述变化量预测子储液器原料用量的变化量;并且,在所述第一调节模块调节所述子储液器的补液阈值和/或所述第二调节模块调节所述缺液子储液器的单次补液量时,还依据所述第四监测组件预测的子储液器原料用量变化量对所述子储液器的补液阈值和/或所述缺液子储液器的单次补液量进行调节。在一种可能的实施方式中,所有水氢机均具有补液优先级,在有多个所述缺液子储液器的情况下,所述识别模块依据各所述缺液子储液器的补液优先级来确定是否补液,所述第二调节模块依据各所述缺液子储液器的补液优先级来确定单次补液量和补液流速;其中,所述补液优先级为预先设定的或依据所述用电设备的用电水平设定。在一种可能的实施方式中,所述第二监测组件还用于在对所述缺液子储液器进行补液的过程中,实时监测各所述缺液子储液器内的储液量,并且在储液量高于上限阈值时控制所述补液组件告警和/或自动控制储液回流到所述主储液器内,以及在储液量低于下限阈值时控制所述补液组件进行告警和/或自动加大补液流速。在一种可能的实施方式中,该系统还包括:第五监测组件,用于在所述补液组件对所述缺液子储液器进行补液的过程中,实时监测各所述水氢机与相应用电设备的电力连接状态,并在连接异常中断后控制所述补液组件中止相应缺液子储液器的补液。在一种可能的实施方式中,该系统还包括:回流控制模块,用于在所述水氢机满足设定条件时,控制所述补液组件使满本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载式水氢机甲醇水原料供配方法,其特征在于,包括:监测各水氢机子储液器以及用于为各所述子储液器补液的主储液器的储液量;依据所述主储液器的储液量,定期调节各所述子储液器的补液阈值;依据各所述子储液器的储液量以及各所述子储液器的补液阈值,确定出缺液的子储液器;再依据所述主储液器的储液量以及所述缺液子储液器的补液阈值,调节所述缺液子储液器的单次补液量和补液流速;依据所述单次补液量和所述补液流速对所述缺液子储液器进行补液。

【技术特征摘要】
1.一种车载式水氢机甲醇水原料供配方法,其特征在于,包括:监测各水氢机子储液器以及用于为各所述子储液器补液的主储液器的储液量;依据所述主储液器的储液量,定期调节各所述子储液器的补液阈值;依据各所述子储液器的储液量以及各所述子储液器的补液阈值,确定出缺液的子储液器;再依据所述主储液器的储液量以及所述缺液子储液器的补液阈值,调节所述缺液子储液器的单次补液量和补液流速;依据所述单次补液量和所述补液流速对所述缺液子储液器进行补液。2.如权利要求1所述的原料供配方法,其特征在于,该方法还包括:监测各所述水氢机燃料电池的发电功率和/或用电设备的用电水平,并在调节所述子储液器的补液阈值和/或所述缺液子储液器的单次补液量时,还依据一段时间内所述水氢机燃料电池的发电功率或用电设备的用电水平进行调节。3.如权利要求1所述的原料供配方法,其特征在于,该方法还包括:监测各所述水氢机的气化室或重整室的温度,依据测得的温度数据计算一定时间内蒸发量或重整量的变化趋势,依据算出的所述变化趋势预测子储液器原料用量的变化趋势,并在调节所述子储液器的补液阈值和/或所述缺液子储液器单次补液量时,还依据预测出的所述子储液器原料用量变化趋势进行调节。4.如权利要求1所述的原料供配方法,其特征在于,所有水氢机均具有补液优先级,在有多个所述缺液子储液器的情况下,依据各所述缺液子储液器的补液优先级来确定是否补液以及调节单次补液量和补液流速;其中,所述补液优先级为预先设定的或依据所述用电设备的用电水平设定。5.如权利要求1所述的原料供配方法,其特征在于,该方法还包括:在对所述缺液子储液器进行补液的过程中,实时监测各所述缺液子储液器内的储液量,在储液量高于上限阈值时告警和/或自动控制储液回流到所述主储液器内,在储液量低于下限阈值时进行告警和/或自动加大补液流速。6.一种车载式水氢机甲醇水原料供配系统,其特征在于,包括:主储液器,用于为各水氢机的子储液器补液;第一监测组件,用于监测所述主储液器的储液量;第二监测组件,用于分别监测各水氢机子储液...

【专利技术属性】
技术研发人员:张丁戚玉欣
申请(专利权)人:德州新动能铁塔发电有限公司
类型:发明
国别省市:山东,37

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