一种加氢站加热系统及燃料车辆技术方案

本实用新型专利技术公开了一种加氢站加热系统及燃料车辆，其中，其中，该系统包括：液氢管道，用于供给液态氢；燃烧气化装置，与液氢管道贴合，用于与液氢管道进行热交换，以将液氢管道中的液态氢气化；氢气点燃装置，用于引入并燃烧因蒸发所溢出的气态氢，以给燃烧气化装置提供与液氢管道进行热交换的热量，就此，通过该氢气点燃装置将液氢蒸发出来的氢气进行点燃，以加热上述燃烧气化装置，从而使得燃烧气化装置可以通过与液氢管道进行热交换，以对液氢管道进行加热，从而实现液氢气化。即：可以实现对液氢蒸发出来的氢气进行利用，满足液氢气化的吸热需求。而且，不会造成额外能量消耗，也不会导致额外的成本损耗以及环境污染。

Heating system and fuel vehicle of hydrogenation station

【技术实现步骤摘要】
一种加氢站加热系统及燃料车辆
本技术涉及新能源
，尤其涉及一种加氢站加热系统及燃料车辆。
技术介绍
目前加氢站的储罐主要以高压气态为主，但由于能量密度的限制，高压气态储氢方式不仅储藏重量有限，同时也属于高压储罐，存在一定的安全问题。而采用液氢技术，则可以实现常压或者低压储存，同时液态氢还可以提高储能密度及储存量等。但液态氢在实际使用过程中，需要对其进行加热，以保证其气化，因此需要相应的换热装置实现对液态氢气化过程的加热。现有技术采用外加热的方式给液态氢进行加热，满足液态氢转化气态氢气时所需的热量，而这就会造成额外能量消耗，由此导致额外的成本损耗以及环境污染。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提出一种加氢站加热系统及燃料车辆，其克服了以上技术问题。根据本技术的第一个方面，提供了一种加氢站加热系统，所述系统包括：液氢管道，用于供给液态氢；燃烧气化装置，与所述液氢管道贴合，用于与所述液氢管道进行热交换，以将所述液氢管道中的液态氢气化；氢气点燃装置，用于引入并燃烧因蒸发所溢出的气态氢，以给所述燃烧气化装置提供与所述液氢管道进行热交换的热量。可选的，所述燃烧气化装置，包括：燃烧介质管道，一部分所述燃烧介质管道缠绕于所述液氢管道的外表面上，另一部分所述燃烧介质管道位于所述氢气点燃装置的燃烧区域内，且所述燃烧介质管道的内部流通有热量交互介质，以被所述氢气点燃装置加热并与所述液氢管道进行热交换。可选的，还包括：导热介质管道组，缠绕于所述液氢管道的外表面上，且用于与所述液氢管道进行热交换，而且，所述导热介质管道组的内部流通有待冷却的导热介质，其中，所述导热介质的温度高于所述液氢管道中液态氢的温度。可选的，所述导热介质管道组至少包括：初始气化管道、及气化完成管道；其中，初始气化管道，数量设置为一个或多个，用于与所述液氢管道中的液态氢进行热交换，以将所述液氢管道中的液态氢进行初始加热气化、以及将所述初始气化管道中的介质进行降温，并在所述液氢管道中得到液态氢及气态氢的混合物；气化完成管道，数量设置为一个或多个，用于将经所述初始气化管道初始加热气化得到的液态氢及气态氢的混合物完全气化；而且，所述初始气化管道、及所述气化完成管道沿液态氢的流动方向在所述液氢管道上依次排列。可选的，所述初始气化管道包括以下一种或两种：加氢机管道，数量设置为一个或多个，且每个所述加氢机管道的两端均连接于对应的加氢机的气态氢输入端及气态氢输出端，以传输经所述加氢机压缩后的气态氢；操作间换热管道，数量设置为一个或多个，且每个所述操作间换热管道的两端均连接于对应的操作间换热器的输入端及输出端，以传输经所述操作间换热器输出的操作间导热介质。可选的，所述气化完成管道包括以下一种或两种：热泵管道，数量设置为一个或多个，且连接于热泵，并流通热泵导热介质以与所述液氢管道进行热交换；光热器管道，数量设置为一个或多个，且连接于光热器，并依据从所述光热器接收的热量与所述液氢管道进行热交换；而且，所述热泵管道及所述光热器管道的外周均分布有散热翅片。可选的，还包括：控制器，数量与所述热泵、所述光热器、及所述操作间换热器一一对应，而且，所述控制器通过与所对应的所述热泵、所述光热器、及所述操作间换热器进行信息交互以控制对应的所述热泵、所述光热器、及所述操作间换热器的启闭。可选的，所述液氢管道包括：初始安装管道，与所述初始气化管道的数量一一对应；气化完成安装管道，与所述气化完成管道的数量一一对应；其中，所述初始安装管道至少包括两条初始并联支路，而且，至少一条所述初始并联支路供所述操作间换热管道缠绕，其余所述初始并联支路供所述加氢机管道缠绕；所述气化完成安装管道至少包括三条完成并联支路，而且，至少一条所述完成并联支路供所述热泵管道缠绕，至少一条所述完成并联支路供所述光热器管道缠绕，至少一条所述完成并联支路供所述燃烧介质管道缠绕。可选的，所述氢气点燃装置包括：燃烧器，用于将引入的因蒸发所溢出的气态氢进行点燃，以加热所述燃烧介质管道；所述操作间换热器，连通于所述操作间换热管道，且位于所述燃烧器的燃烧区域内，以供所述操作间换热管道获取热量。根据本技术的第二个方面，提供了一种燃料车辆，包括：上述的一种加氢站加热系统；氢气收集器，用于收集储氢罐溢出的气态氢，连通于氢气点燃装置，以向氢气点燃装置供给所收集的气态氢。本技术有益效果如下：通过该氢气点燃装置将液氢蒸发出来的氢气进行点燃，以加热上述燃烧气化装置，从而使得燃烧气化装置可以通过与液氢管道进行热交换，以对液氢管道进行加热，从而实现液氢气化。即：可以实现对液氢蒸发出来的氢气进行利用，满足液氢气化的吸热需求。而且，不会造成额外能量消耗，也不会导致额外的成本损耗以及环境污染。附图说明图1为本技术一种加氢站加热系统的结构示意图；图2为本技术一种加氢站加热系统中各个模块的结构示意图；图3为本技术一种加氢站加热系统中各个模块集成为一个模块的结构示意图。其中，11、初始安装管道；111、液氢管道；112、初始并联支路；113、完成并联支路；12、气化完成安装管道；21、燃烧器；22、燃烧气化装置；221、燃烧介质管道；23、操作间换热器；24、氢气点燃装置；30、导热介质管道组；31、初始气化管道；311、操作间换热管道；312、70MPa加氢机管道；313、35MPa加氢机管道；32、气化完成管道；321、热泵管道；322、光热器管道；40、加氢站加热模块；41、初级换热模块；42、后端换热模块；43、氢气点燃换热模块。本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本技术的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。应当理解的是，虽然在这里可能使用了术语“第一”、“第二”等等来描述各个单元，但是这些单元不应当受这些术语限制。使用这些术语仅仅是为了将一个单元与另一个单元进行区分。举例来说，在不背离示例性实施例的范围的情况下，第一单元可以被称为第二单元，并且类似地第二单元可以被称为第一单元。这里所使用的术语“和/或”包括其中一个或更多所列出的相关联项目的任意和所有组合。还应当提到的是，在一些替换实现方式中，所提到的功能/动作可以按照不同于附图中标示的顺序发生。举例来说，取决于所涉及的功能/动作，相继示出的两幅图实际上可以基本上同时执行或者有时可以按照相反的顺序来执行。为了便于理解本技术实施例，下面通过几个具体实施例对本技术的实施过程进行详细的阐述。本技术第一实施例提供了一种加氢站加热系统，其中，该系统包括:液氢管道111，用于供给液态氢；燃烧气化装置22，与所述液氢管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加氢站加热系统，其特征在于，所述系统包括：/n液氢管道(111)，用于供给液态氢；/n燃烧气化装置(22)，与所述液氢管道(111)贴合，用于与所述液氢管道(111)进行热交换，以将所述液氢管道(111)中的液态氢气化；/n氢气点燃装置(24)，用于引入并燃烧因蒸发所溢出的气态氢，以给所述燃烧气化装置(22)提供与所述液氢管道(111)进行热交换的热量。/n

【技术特征摘要】
1.一种加氢站加热系统，其特征在于，所述系统包括：
液氢管道(111)，用于供给液态氢；
燃烧气化装置(22)，与所述液氢管道(111)贴合，用于与所述液氢管道(111)进行热交换，以将所述液氢管道(111)中的液态氢气化；
氢气点燃装置(24)，用于引入并燃烧因蒸发所溢出的气态氢，以给所述燃烧气化装置(22)提供与所述液氢管道(111)进行热交换的热量。


2.根据权利要求1所述的加氢站加热系统，其特征在于，所述燃烧气化装置(22)包括：
燃烧介质管道(221)，一部分所述燃烧介质管道(221)缠绕于所述液氢管道(111)的外表面上，另一部分所述燃烧介质管道(221)位于所述氢气点燃装置(24)的燃烧区域内，且所述燃烧介质管道(221)的内部流通有热量交互介质，以被所述氢气点燃装置(24)加热并与所述液氢管道(111)进行热交换。


3.根据权利要求2所述的加氢站加热系统，其特征在于，还包括：
导热介质管道组(30)，缠绕于所述液氢管道(111)的外表面上，且用于与所述液氢管道(111)进行热交换，而且，所述导热介质管道组(30)的内部流通有待冷却的导热介质，其中，所述导热介质的温度高于所述液氢管道(111)中液态氢的温度。


4.根据权利要求3所述的加氢站加热系统，其特征在于，所述导热介质管道组(30)至少包括：初始气化管道(31)、及气化完成管道(32)；
其中，初始气化管道(31)，数量设置为一个或多个，用于与所述液氢管道(111)中的液态氢进行热交换，以将所述液氢管道(111)中的液态氢进行初始加热气化、以及将所述初始气化管道(31)中的介质进行降温，并在所述液氢管道(111)中得到液态氢及气态氢的混合物；
气化完成管道(32)，数量设置为一个或多个，用于将经所述初始气化管道(31)初始加热气化得到的液态氢及气态氢的混合物完全气化；
而且，所述初始气化管道(31)、及所述气化完成管道(32)沿液态氢的流动方向在所述液氢管道(111)上依次排列。


5.根据权利要求4所述的加氢站加热系统，其特征在于，所述初始气化管道(31)包括以下一种或两种：
加氢机管道，数量设置为一个或多个，且每个所述加氢机管道的两端均连接于对应的加氢机的气态氢输入端及气态氢输出端，以传输经所述加氢机压缩后的气态氢；
操作间换热管道(311)，数量设置为一个或多个，且每个所述操作间换热管道(311)的两端均连接于对应的操作间换热...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁晨，尹荣惠，陈雨时，原诚寅，
申请(专利权)人：北京新能源汽车技术创新中心有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11