一种多级高压储氢容器及储氢方法技术

本发明专利技术公开了一种多级高压储氢容器，包括封闭的储氢容器本体，所述储氢容器本体由N个储氢容器由内到外依次套设组成，在相邻的储氢容器之间形成互不连通的储氢腔体，所述储氢腔体内的储氢压力由内到外逐层降低，所述储氢容器本体上还设有N个氢气管路系统，每个氢气管路系统均独立连通一个储氢腔体。本发明专利技术的优点在于，该储氢容器大大减小了原单个储氢容器存储高压氢气的承受压力，对容器材料、加工工艺要求都大大降低了，从而降低成本，也避免了原存储高压氢气的容器频繁经受高压力差所带来的疲劳损伤，提高了储氢容器本体的使用寿命，同时储氢容器本体由低压向内部逐层包容高压，大大提高了安全系数。

A multistage high pressure hydrogen storage vessel and method

【技术实现步骤摘要】
一种多级高压储氢容器及储氢方法
本专利技术涉及氢气储存
，具体为一种多级高压储氢容器及储氢方法。
技术介绍
氢能源因其泛在、无碳的特点，被认为是解决能源问题的有效途径，可能成为人类的“终极能源”。据国际氢能委员会预计，到2050年氢能可以满足全球能源总需求的18％或全球一次能源总需求的12％，氢能及氢能技术相关市场规模将超过2.5万亿美元。氢气以气态方式存在，性质活泼，其储存一直是制约氢能源产业发展的技术瓶颈之一。目前已经商业化的储氢方式包括高压储氢，液氢，金属氢化物储氢等多种储氢方式；高压储氢因其技术相对简单、质量储存密度高而被广泛应用于车载、加氢站的氢气储存。无论是车载高压储氢还是加氢站的储氢容器，其由于长期工作于高压(35或70MPa)下，且频繁经历充放氢过程的压力变化，对容器材料、加工工艺要求高，使得成本大幅提高，且容易才生材料的疲劳损伤，影响其使用寿命，容易产生安全隐患。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于：提供一种能够降低成本、提高使用寿命以及提高安全系数的多级高压储氢容器，以解决现有储本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多级高压储氢容器，其特征在于：包括封闭的储氢容器本体，所述储氢容器本体由N个储氢容器由内到外依次套设组成，在相邻的储氢容器之间形成互不连通的储氢腔体，所述储氢腔体内的储氢压力由内到外逐层降低，所述储氢容器本体上还设有N个氢气管路系统，每个氢气管路系统均独立连通一个储氢腔体。/n

【技术特征摘要】
1.一种多级高压储氢容器，其特征在于：包括封闭的储氢容器本体，所述储氢容器本体由N个储氢容器由内到外依次套设组成，在相邻的储氢容器之间形成互不连通的储氢腔体，所述储氢腔体内的储氢压力由内到外逐层降低，所述储氢容器本体上还设有N个氢气管路系统，每个氢气管路系统均独立连通一个储氢腔体。


2.根据权利要求1所述的一种多级高压储氢容器，其特征在于：所述N不小于2。


3.根据权利要求1所述的一种多级高压储氢容器，其特征在于：所述储氢容器均设置为同轴圆柱形或同心球形。


4.根据权利要求3所述的一种多级高压储氢容器，其特征在于：所述储氢容器本体的顶部设置为同心圆切面，最内层储氢腔体切面为圆形，在最内层储氢腔体的外侧各层储氢腔体切面均为圆环，所述氢气管路系统别分对应固定在圆形和圆环切面上。


5.根据权利要求4所述的一种多级高压储氢容器，其特征在于：所述储氢容器的底部之间固定有支撑柱。


6.根据权利要求1所述的一种多级高压储氢容器，其特征在于：所述氢气管道系统包括高压管道、截止阀、压力计、减压阀和质量流量控制器，所述截止阀、压力计、减压阀和质量流量控制器依次通过高压管道与储氢腔体连通。


7.采用权利要求1至6中任意一项所述的一种多级高压储氢容器的充氢方法，其特征在于：以最内层储氢腔体为第1层储氢腔体，最外层储氢腔体为第N层储氢腔体，最内层储氢腔体至最外层储氢腔体依次为第1层储氢腔体、第2层储氢腔体……第N-1层储氢腔体、第N层储氢腔体，具体包括如下步骤：
步骤1：将N个氢气管道系统同时开启，向每个储氢腔体内填充的氢气，并保证每个储氢腔体内的压力都实时相同；
步骤2：当第N层储氢腔体的压力值满足储氢压力时，关闭与该储氢腔体连通的氢气管道系统，停止充气，其余储氢腔体继续填充；
步骤3：当第N-1层储氢腔体的压力值满足储氢压力时，关闭与该储氢腔体连通的氢气管道系统，停止充气，其余储氢腔体继续填充；
……
步骤N：当第2层储氢腔体的压力值满足储氢压力时，关闭与该储氢...

【专利技术属性】
技术研发人员：王广飞，祝妍，肖孝天，张晓岭，王广华，马凯成，崔雪，宋良芬，
申请(专利权)人：安徽伯华氢能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34