本发明专利技术涉及一种用氢作燃料的氢电混合动力汽车，属汽车领域。其特征是在氢发动机排气管路上串接一个醇裂解氢发生器，它可利用排气余热(并用电加热作为醇裂解氢发生器反应床的冷态升温、恒温的补充热源)，将醇催化裂解随车制氢，并使所产氢气作为发动机燃料运转，以此驱动汽车行驶和发电机发电，并对用户供电。当和电动机组合驱动汽车时，可达到超低排放或零排放水平。而制醇原料丰富，有甘蔗、玉米、高粱、木薯等均是可再生的资源，取之不尽，用之不竭。所述制氢的原料醇类可以是50°-65°含水甲醇或乙醇，制造工艺简单，成本低廉。液态醇的贮存、运输和网络供应也十分安全和方便。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及是一种在冷启动状态下，将用于发动机余热制氢的醇裂解氢发生器加热到催化裂解制氢所需工作温度，让其产生氢气；再把所产生的氢气作为氢发动机燃料，驱动汽车行驶的氢电混合动力汽车，实现全程不用或少用燃油，直接将含水醇类裂解为富氢气体燃料(3H2+C02、CH4、CH30CH3)，并以富氢气体作为氢电混合动力汽车燃料的氢电混合动力汽车。属汽车发动机领域。
技术介绍
氢是21世纪人类追求的理想能源。利用氢作为汽车燃料，可以彻底摆脱人类对石油资源的依赖；可以从根源上消除尾气排放对人类环境的危害。但是，氢的生产成本昂贵， 是汽油的4-12倍。国际氢汽车采用的氢燃料是35 70MPa高压或零下252°C超低温液氢装罐，才能达到标定的续驶里程；存在着严重的安全隐患。而网络供氢基础建设投资巨额。 这就是几十年来氢汽车和氢燃料电池汽车实现商业化的障碍。所以，各国政府和汽车产业界认为，最近的将来，解决能源与环保问题的最现实方案是混合动力电动汽车或电动汽车。混合动力电动汽车是一个由燃油发动机和电动机(发电机)两个部份共同作为驱动力的汽车，在城市中运行时，汽车先用电池组蓄存的电能驱动，到高速路时，再用普通燃油发动机驱动，这种混合动力电动汽车的原动力还是燃油发动机，仍然需要烧汽油。但它与普通燃油汽车或者纯电动汽车相比，具有降低油耗和减少排放污染物、能连续长时间开动的效果。人们看到混合动力电动汽车是一种过渡性的机型，它没有最终摆脱对石油资源的依赖和根除尾气排放对人类的危害。为了达到能源与环保的最终目标，比较现实的选择是醇(氢)代燃。而实现醇(氢)代燃的关键技术就是《氢发动机——醇裂解氢发生器》。本专利技术人曾先后获得了CN8510947、ZL94116320. 2、ZL96100965. 9、 ZL200510011068. 0、US7650953B2等多项专利技术专利；在醇裂解制氢和供氢的技术范围内组织126名专家、工程师，进行了为期沈年的实验研究，并取得了突破性的进展和达到实用化的科技成果。上述现有技术，在冷启动状态下，都需先用混合动力电动汽车的发动机余热来加热醇裂解氢发生器，让醇裂解氢发生器达到工作温度，醇裂解氢发生器才能制氢，这样醇裂解氢发生器制氢实际存在有一段滞后时间，这段时间需使用燃油来发动。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现在国际混合动力电动汽车和氢发动机存在实用化的技术难点、缺点，及社会与市场经济的迫切需要，专利技术一种全程不用或少用燃油，直接将含水醇类裂解为富氢气体燃料(3H2+C02、CH4、CH30CH3)，并以富氢气体作为燃料，驱动汽车行驶的氢电混合动力汽车。本专利技术的目的还在于在冷启动状态下，将用于发动机余热制氢的醇裂解氢发生器快速加热到裂解催化工作温度，在冷启动状态也能裂解制氢，实现醇裂解氢发生器全天候制氢的方法，本专利技术的方法是直接利用汽车自有的蓄电池组(III)带动直流电动机工作， 让直流电动机再带动交流发电机发电，交流发电机产生的电能为冷启动状态的醇裂解氢发生器加热提供能源，让醇裂解氢发生器加热升温，解决冷启动状态下醇裂解氢发生器裂解问题。本专利技术的目的还在于在冷启动状态下，根据醇裂解氢发生器升温、恒温、限温的标定由热电偶传输信号，用控制电路(66)电脑ECU (Electronic Control Unit)车载电脑电子控制单元进行控制，直接采用汽车发动机带动交流发电机发电，为冷却的醇裂解氢发生器加热器04)提供电流或热源。本专利技术是通过下列结构完成的由汽车底盘(I)、汽车外壳、方向盘、车轮(IV)、制动器、发动机、电机(II)、汽车蓄电池组(III)；燃料箱、控制电路(66)和与控制电路(66) 导线相连接的各控制阀组成的氢电混合动力汽车，其特征在于氢电混合动力汽车内装有一台氢发动机(31)，其汽车蓄电池组(III)的输出线与直流电动机(3 连接，直流电动机 (33)带动交流发电机(3 发电，为对醇裂解氢发生器(1)中的冷启动电加热器04)连接提供/输出能源和电力，氢发动机(31)的排气管( 与醇裂解氢发生器(1)连接，通过排气分流阀(6)再与消声器尾管0 相接，醇裂解氢发生器(1)的氢气输出管(58)与氢发动机(31)进气端的氢喷嘴(6 相接，醇裂解氢发生器(1)的醇输入管G6)与醇贮存箱G9) 相接；或者用电脑ECU (Electronic Control Unit)电子控制器，依据传感器/热电偶获得的醇裂解氢发生器(1)升温、恒温、限温的标定传输信号，直接用汽车发动机带动交流发电机(32)发电，为冷却的醇裂解氢发生器(1)中的冷启动电加热器04)进行电加热；或者人工外接220伏交流电源，直接为冷却状态下的醇裂解氢发生器(1)中的冷启动电加热器04)加热。冷启动电加热器04)为电磁加热器或红外辐射加热器，功率为1. 5 3KW，醇裂解氢发生器(1)裂解温度为200°C -300°C。醇裂解氢发生器(1)由外部的醇贮存箱G9)、贮氢筒(5 、醇输入管G6)、氢气输出管(40、55、58)、控制阀(48、51、57)、氢气泵(41)、稳压阀(59)和控制电路(66)组成， 醇输入管G6) —端接醇贮存箱(49)，另一端与醇裂解氢发生器(1)输入端相接；氢气输出管GO) —端与醇裂解氢发生器(1)输出端相接，另一端与贮氢筒(5 相接；在氢气输出管 (58)与氢发动机(31)进气端氢喷嘴(6 相接之间装有一个氢气稳压阀(59)。氢发动机(31)的排气管( 在醇裂解氢发生器(1)外部分叉为排气进气管(3) 和排气分流管(8)，在排气分流管(8)装有排气分流阀(6)、在圆筒形醇裂解氢发生器(1) 内部装有排气通道接头(10)、消声器尾管(22)，排气消声孔(5)、排气消声管0)、消声器通孔隔板(9)、消声管(11、13)、消声隔板(12、14、15)、反应室(16)和汽化过热室⑶，其中反应室(16)和汽化过热室06)之间通过联通管0 相通，反应室(16)和汽化过热室 (26)底部装有冷启动电加热器(M)，反应室(16)和汽化过热室06)上部装有温控热电偶 (18)、氢气输出管接口 (19)和醇燃料输入管接口 (21)。反应室(16)的顶部法兰盖上焊有醇裂解氢气的氢气输出管接口(19)，氢气输出管接口(19)与氢气泵(41)、贮氢筒(53)、氢气稳压阀(59)和发动机缸盖上的氢喷嘴 (62)相连接，或与化油器式发动机进气管上的混合器相接，在反应室(16)的顶部装有封盖(20)，封盖00)内可装填催化剂，封盖00)孔上焊有螺纹管可插入温控热电偶(18)，温控热电偶的导线与温控电子仪表相连接，反应室(16)底部填有金属丝网和磁环，在反应室 (16)内和穿孔列管(17)外壁之间的空间填有醇裂解催化剂。在汽化过热室06)的顶部焊有醇燃料输入管接口(21)，醇燃料输入管接口的外端与醇贮存箱(49)、醇输入管06)相接。汽化过热室06)和反应室(16)采用铜、不锈钢或耐腐蚀铸铁材料制作的，为全封闭的圆筒壳体，其前后面板上均布穿孔列管(17、2；3)呈圆形蜂窝状。氢发动机(31)的制氢原料为醇类，主要是含水甲醇、乙醇、混合醇或无硫烃类，其醇水比为1 0-1. 17。在醇贮存箱09)与贮氢筒(53)之间装有由底部插管本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐泽涛，董荣，董宝莲，董银谈，
申请(专利权)人：昆明新能源发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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