储氢容器、储氢容器组件及燃料电池车辆制造技术

本申请公开了一种储氢容器、储氢容器组件及燃料电池车辆，储氢容器能够与气体汇流座配合，其具有端盖、螺栓及能够充填储氢合金的容器本体，所述端盖与所述容器本体固定一体并封闭所述容器本体的开口，所述氢气出入气道横向贯穿所述端盖，所述端盖具有对接面，所述螺栓自所述对接面的中央位置沿所述储氢容器的轴线方向向外一体延伸，所述氢气出入气道向外延伸到所述螺栓的内部，所述螺栓具有径向贯穿的气孔，所述气孔与所述氢气出入气道连通。气体汇流座能够对储氢容器起到可靠的支撑和固定作用，从而使多个储氢容器在成组应用时的安全等级得以明显提升，以适用于汽车、叉车等的移动、振动的使用环境。

Hydrogen Storage Vessels, Hydrogen Storage Vessel Components and Fuel Cell Vehicles

【技术实现步骤摘要】
储氢容器、储氢容器组件及燃料电池车辆
本专利技术涉及燃料电池车辆领域，尤其是关于一种能够应用合金储氢装置的燃料电池车辆。
技术介绍
面对化石能源枯竭和环境问题的挑战，以新能源替代化石能源是社会发展的必然趋势。氢能作为一种清洁的可再生能源，近年来受到广泛的关注；作为氢能应用的重要方面，燃料电池汽车产业近年来也有了长足的发展。氢气存储装置是燃料电池汽车上不可缺少的重要部件，目前大多采用高压存储方式。近年来，液态储氢、合金储氢等多种应用方案也在不断的完善中。与高压储氢方式相比，合金储氢方案具有的高安全性、加氢站建设成本低等优点，在城市客车领域具有很好的应用前景，越来越受到人们的关注。合金储氢方案在其他领域也得到越来越广泛的应用。合金储氢装置在充氢和放氢过程中，会伴有放热和吸热反应。因此完整的合金储氢装置，除了容纳合金、氢气的容器以及相应接口外，还包含了冷却、加热的结构以及接口。由于温度管理、充放氢速率的需要，合金储氢装置一般会设计成多个储氢容器并联，集中温度管理的模式。图1是一种城市客车用的现有合金储氢装置，图2是固定场合使用的燃料电池备用电源的现有合金储氢装置。该等合金储氢装置1包括水箱2及安装在水箱内部的多个储氢容器3，各个储氢容器3共用一个管路系统4，该管路系统4包括多根分支管路41，各个分支管路41汇集到一个总的汇流管42上，以方便和外部充放氢管路连接，汇流管42上可以安装有阀门43。该种连接方式适用于使用环境较好的固定场合，一般情况下不会产生安全问题，但如果运用到汽车或其它移动、振动的场合，外部的振动冲击会导致各个分支管路松动或者产生裂缝、甚至造成管路断裂的安全事故，对燃料电池汽车以及其它燃料电池移动应用的使用安全带来很大的隐患。
技术实现思路
本专利技术提供一种新的储氢容器、储氢容器组件及燃料电池车辆。本专利技术提供一种储氢容器，具有端盖、螺栓及能够充填储氢合金的容器本体，所述端盖与所述容器本体固定一体并封闭所述容器本体的开口，所述端盖具有横向贯穿的氢气出入气道，所述端盖具有对接面，所述螺栓自所述对接面的中央位置沿所述储氢容器的轴线方向向外一体延伸，所述氢气出入气道向外延伸到所述螺栓的内部，所述螺栓具有径向贯穿的气孔，所述气孔与所述氢气出入气道连通。储氢容器与气体汇流座配合使用。一种储氢容器组件，包括气体汇流座和多个储氢容器，所述储氢容器具有端盖、螺栓及能够充填储氢合金的容器本体，所述端盖与所述容器本体固定一体并封闭所述容器本体的开口，所述氢气出入气道横向贯穿所述端盖，所述端盖具有对接面，所述螺栓自所述对接面的中央位置沿所述储氢容器的轴线方向向外一体延伸，所述氢气出入气道向外延伸到所述螺栓的内部，所述螺栓具有径向贯穿的气孔；所述气体汇流座具有座体、氢气接口、汇流气道及多个分支气道，所述座体具有第一外表面和第二外表面，所述分支气道横向贯穿所述第一外表面和第二外表面，所述汇流气道设于所述座体的内部，所述氢气接口设于所述座体，各所述分支气道通过所述汇流气道与所述氢气接口连通；所述储氢容器与分支气道一一对应；所述螺栓横穿所述分支气道并通过紧固件固定而将所述储氢容器安装于所述第二外表面，所述气孔连通所述氢气出入气道和汇流气道。氢气接口可以设于第一外表面。对于每个合金储氢装置，其全部储氢容器均可以安装于同一个第二外表面。螺杆可以与分支气道一一对应，螺杆横向穿过与其对应的分支气道，其伸出分支气道的头部用紧固件固定，从而将储氢容器可拆卸安装在气体汇流座的第二外表面。拆卸时，取下紧固件，将螺杆从分支气道退出，即可实现气体汇流座和储氢容器的分离。紧固件可以是螺纹紧固件，如螺母。横向可以是沿储氢容器的轴线方向，也可以即容器本体的轴线方向。所述第二外表面和所述对接面贴合，所述第二外表面凹设有环绕所述氢气出入气道的环形密封槽，所述密封槽内嵌入安装有弹性的密封圈；所述螺杆的外圆周面凹设有环形密封槽，所述密封槽内嵌入安装有弹性的密封圈。所述分支气道沿所述储氢容器的轴线方向延伸，所述汇流气道与所述储氢容器的轴线垂直，所述分支气道与所述汇流气道贯通，所述汇流气道与所述氢气接口贯通。一种燃料电池车辆，包括所述的储氢容器组件。一种气体汇流座，能够与具有多个储氢容器的合金储氢装置配合使用，具有座体、氢气接口、分支气道及汇流气道，所述座体具有第一外表面和第二外表面，所述分支气道在所述第二外表面形成开口并自所述开口向所述座体的内部延伸，所述汇流气道设于所述座体的内部，所述氢气接口设于所述第一外表面，各所述分支气道通过所述汇流气道与所述氢气接口连通。多个指至少两个。气体汇流座可以由能够满足压力要求的材料制成，如由金属制成。本专利技术的有益效果是：直接在座体内部加工出分支气道和汇流气道，能够舍弃掉现有的带有安全隐患的分支管路；座体能够对储氢容器起到可靠的支撑和固定作用，从而使多个储氢容器在成组应用时的安全等级得以明显提升，以适用于汽车、叉车等的移动、振动的使用环境。附图说明图1是现有城市客车用的合金储氢装置的结构示意图；图2是现有固定场合用的燃料电池备用电源的合金储氢装置的结构示意图；图3是本专利技术储氢容器组件的结构原理图；图4是储氢容器组件第一具体实施方式的立体结构示意图(示出水箱)；图5是第一具体实施方式的立体结构示意图(仅示出两个储氢容器)；图6是图5的半剖示意图；图7是第一具体实施方式的剖视示意图(仅示出两个储氢容器)；图8是储氢容器组件第二具体实施方式的立体结构示意图(仅示出两个储氢容器)；图9是第二具体实施方式的剖视示意图(仅示出两个储氢容器)；图10是储氢容器组件第三具体实施方式的立体结构示意图(仅示出两个储氢容器)；图11是第三具体实施方式的剖视示意图(仅示出两个储氢容器)；图12是储氢容器组件第四具体实施方式的立体结构示意图(仅示出两个储氢容器)；图13是第四具体实施方式的剖视示意图(仅示出两个储氢容器)；图14是第四具体实施方式的阀芯的立体结构示意图；图15是第四具体实施方式的反映单个储氢容器和气体汇流座连接关系的剖视示意图(瓶阀打开)；图16是第四具体实施方式的反映单个储氢容器和气体汇流座连接关系的剖视示意图(瓶阀关闭)。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。如图3所示，一种气体汇流座5，其能够与合金储氢装置配合使用。合金储氢装置包括水箱及安装在水箱内部的多个储氢容器3，各储氢容器3并联，储氢容器3内部能够充填储氢合金，其具有氢气出入气道，该氢气出入气道能够连通储氢容器内部和外部。气体汇流座5由整块金属加工而成，其具有分支气道51、汇流气道52及氢气接口53。分支气道51与储氢容器3一一对应，各分支气道51汇集于该汇流气道52，该汇流气道52与氢气接口53连通。使用时，将多个储氢容器3与该气体汇流座5固定，各储氢容器的氢气出入气道与对应的分支气道51对正连通，使储氢容器3能够通过分支气道51、汇流气道52与氢气接口53连通。充氢时，氢气流经氢气接口53、汇流气道52，再通过分支气道51分流到各个储氢容器3。供氢时，各个储氢容器3释放的氢气流经与其对应的分支气道51，再汇集到汇流气道52后，由氢气接口53流出。本实施方式中，氢气接口53能够与外部充放氢管路连接，从而实现外部充放氢管路和各个储氢容器之间的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储氢容器，具有端盖及能够充填储氢合金的容器本体，所述端盖与所述容器本体固定一体并封闭所述容器本体的开口，所述端盖具有横向贯穿的氢气出入气道，其特征在于，还具有螺栓，所述端盖具有对接面，所述螺栓自所述对接面的中央位置沿所述储氢容器的轴线方向向外一体延伸，所述氢气出入气道向外延伸到所述螺栓的内部，所述螺栓具有径向贯穿的气孔，所述气孔与所述氢气出入气道连通。

【技术特征摘要】
1.一种储氢容器，具有端盖及能够充填储氢合金的容器本体，所述端盖与所述容器本体固定一体并封闭所述容器本体的开口，所述端盖具有横向贯穿的氢气出入气道，其特征在于，还具有螺栓，所述端盖具有对接面，所述螺栓自所述对接面的中央位置沿所述储氢容器的轴线方向向外一体延伸，所述氢气出入气道向外延伸到所述螺栓的内部，所述螺栓具有径向贯穿的气孔，所述气孔与所述氢气出入气道连通。2.一种储氢容器组件，包括多个储氢容器，所述储氢容器具有端盖及能够充填储氢合金的容器本体，所述端盖与所述容器本体固定一体并封闭所述容器本体的开口，所述氢气出入气道横向贯穿所述端盖，其特征在于，还包括气体汇流座，所述气体汇流座具有座体、氢气接口、汇流气道及多个分支气道，所述座体具有第一外表面和第二外表面，所述分支气道横向贯穿所述第一外表面和第二外表面，所述汇流气道设于所述座体的内部，所述氢气接口设于所述座体，各所述分支气道通过所述汇流气道与所述氢气接口连通；所述储氢容器...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘新，
申请(专利权)人：刘新，
类型：发明
国别省市：广东,44