车载供氢系统技术方案

本发明专利技术提供了一种车载供氢系统，其包括供氢管路和氢气瓶。供氢管路包括用于接收氢气的输入端和用于与燃料电池连接的输出端；氢气瓶设置在供氢管路的输入端和输出端之间，氢气瓶的前端通过连接管路与供氢管路连通，连接管路设置有控制阀组以控制氢气的输送量，氢气瓶的后端连接外界环境，氢气瓶的前端处设置有与氢气瓶连通的泄放阀，在氢气瓶中的压力高于压力安全值时，氢气瓶中的氢气通过泄放阀外排，氢气瓶的后端处设置有熔断阀，在氢气瓶中的温度高于温度安全值时，熔断阀被熔断从而外排氢气。本发明专利技术提供的车载供氢系统中的氢气瓶采用两个方面的安全保护，其安全性更好，从而能够确保车载供氢系统能够安全可靠的运行。

Vehicle hydrogen supply system

【技术实现步骤摘要】
车载供氢系统
本专利技术涉及燃料电池车
，且更具体地涉及一种车载供氢系统。
技术介绍
随着国家对新能源汽车行业的大力扶持，以氢气为燃料的电池汽车得到迅速发展，相比内燃机汽车，这种燃料电池汽车不仅能量转换效率高、续航里程长，而且实现零排放，有效地缓解了传统燃油车带来的环境污染问题。供氢系统作为燃料电池汽车的重要组成部分，燃料电池汽车性能好坏更多依赖于供氢系统。许多企业为快速占领新能源市场份额，推出各种各样的供氢系统其质量参差不齐，不仅繁琐冗余，而且制造成本较高。并且在使用过程经常出现控制系统不灵敏、响应不及时等情况，严重影响到整车的安全性和智能性，同时也进一步限制了燃料电池汽车的推广与应用。因此，需要一种车载供氢系统，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。为了至少部分地解决上述问题，根据本专利技术的一个方面，提供了一种车载供氢系统，用于燃料电池汽车，所述燃料电池汽车设置有燃料电池，所述车载供氢系统包括：供氢管路，所述供氢管路包括用于接收氢气的输入端和用于与所述燃料电池连接的输出端；以及氢气瓶，所述氢气瓶设置在所述供氢管路的所述输入端和所述输出端之间，所述氢气瓶的前端通过连接管路与所述供氢管路连通，所述连接管路设置有控制阀组以控制氢气的输送量，所述氢气瓶的后端连接外界环境，其中，所述氢气瓶的前端处设置有与所述氢气瓶连通的泄放阀，在所述氢气瓶中的压力高于压力安全值时，所述氢气瓶中的氢气通过所述泄放阀外排，所述氢气瓶的后端处设置有熔断阀，在所述氢气瓶中的温度高于温度安全值时，所述熔断阀被熔断以使所述氢气瓶与外界环境连通，从而外排氢气。根据本方案，车载供氢系统中的氢气瓶采用两个方面的安全保护，一个方面是通过借助于泄放阀将氢气瓶中的压力控制在压力安全值以下，另一个方面是通过借助于熔断阀使得氢气瓶在温度异常的情况下能够及时外排氢气。由此，可以提高车载供氢系统中的氢气瓶的安全性，从而确保车载供氢系统能够安全可靠的运行。可选地，所述氢气瓶包括彼此相邻的上游氢气瓶和下游氢气瓶，当所述上游氢气瓶的上游控制阀组由打开状态转换成关闭状态时，所述下游氢气瓶的下游控制阀组由关闭状态转换成打开状态。由此，在车载供氢系统的充气过程中，氢气瓶可以依次充气。在车载供氢系统的供气过程中，氢气瓶可以依次对燃料电池供气，从而能够降低氢气瓶中氢气的剩气率，提高氢气的利用率，增加系统的低耗性。可选地，所述上游控制阀组和所述下游控制阀组之间设置有复位压力传感器，所述上游控制阀组响应于所述复位压力传感器检测的所述上游氢气瓶的满载压力而关闭，所述下游控制阀组响应于所述复位压力传感器检测的所述上游氢气瓶的满载压力而打开。由此，在车载供氢系统的充气过程中，上游氢气瓶可以借助于复位压力传感器检测出是否充满，从而根据复位压力传感器反馈的满载压力信号，上游氢气瓶能够及时响应而停止充气，下游氢气瓶能够及时响应而充气。可选地，在所述复位压力传感器检测到所述满载压力之前，所述复位压力传感器和所述上游氢气瓶之间的管路为通路。可选地，所述控制阀组包括电控阀和手动阀，在所述电控阀处于工作状态下，所述手动阀处于打开状态，所述氢气瓶的前端处还设置有用于检测氢气温度的温度传感器和用于检测氢气压力的前端压力传感器。由此，在系统处于正常工作情况下，可以自动控制控制阀组的打开和关闭，并且可以实时监测氢气瓶中的氢气的温度和压力。可选地，所述供氢管路的输入端设置有单向阀、加注控制阀、压力检测器和初级过滤器。由此，可以使得氢气能够单向地输入供气管路，并能够控制氢气流量、检测氢气压力和去除氢气中的颗粒杂质。可选地，所述供氢管路的输出端设置有用于调节输送至所述燃料电池的氢气压力的压力调节装置，所述压力调节装置的输入端设置有中间控制阀，所述中间控制阀在所述氢气瓶处于充气状态时关闭，在所述氢气瓶处于供气状态时打开。可选地，所述压力调节装置包括至少两个减压阀和位于所述至少两个减压阀下游的溢流阀，所述溢流阀在所述供氢管路的输出端中的氢气突变的状态下打开。由此，氢气可以通过至少两级减压后使得系统的输出端的压力达到燃料电池的最佳工作条件。并且溢流阀可以提高系统的安全性。可选地，所述压力调节装置处设置有次级过滤器。由此，可以在供氢管路的输出端对氢气进行除杂，从而能够保证进入燃料电池的氢气的纯度。可选地，所述车载供氢系统包括至少两个所述氢气瓶，所述至少两个氢气瓶在同一时刻只能有一个氢气瓶处于充气状态。由此，可以对至少两个氢气瓶依次充气。附图说明本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施方式及其描述，用来解释本专利技术的装置及原理。在附图中，图1为根据本专利技术的优选实施方式的车载供氢系统的结构示意图；以及图2为图1中所示的控制单元的结构示意图。附图标记说明100：车载供氢系统200：燃料电池110：氢气瓶111：泄放阀112：熔断阀113：温度传感器114：前端压力传感器110a：上游氢气瓶110b：下游氢气瓶120：控制阀组121：电控阀122：手动阀120a：上游控制阀组120b：下游控制阀组130：复位压力传感器140：氢气加注单元141：单向阀142：加注控制阀143：压力检测器144：初级过滤器145：充气阀150：压力调节装置151：减压阀152：溢流阀153：低压传感器154：次级过滤器161：输出总阀162：中间控制阀163：排放控制阀170：控制单元171：信息处理模块172：A/D转换模块173：微处理器174：通讯处理模块具体实施方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。为了彻底理解本专利技术，将在下列的描述中提出详细的结构，以便阐释本专利技术。显然，本专利技术的施行并不限定于该
的技术人员所熟习的特殊细节。本专利技术的较佳实施方式详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本专利技术还可以具有其他实施方式，不应当解释为局限于这里提出的实施方式。应当理解的是，在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施方式并且不作为本专利技术的限制，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载供氢系统，用于燃料电池车，所述燃料电池车设置有燃料电池，其特征在于，所述车载供氢系统包括：/n供氢管路，所述供氢管路包括用于接收氢气的输入端和用于与所述燃料电池连接的输出端；以及/n氢气瓶，所述氢气瓶设置在所述供氢管路的所述输入端和所述输出端之间，所述氢气瓶的前端通过连接管路与所述供氢管路连通，所述连接管路设置有控制阀组以控制氢气的输送量，所述氢气瓶的后端连接外界环境，/n其中，所述氢气瓶的前端处设置有与所述氢气瓶连通的泄放阀，在所述氢气瓶中的压力高于压力安全值时，所述氢气瓶中的氢气通过所述泄放阀外排，所述氢气瓶的后端处设置有熔断阀，在所述氢气瓶中的温度高于温度安全值时，所述熔断阀被熔断以使所述氢气瓶与外界环境连通，从而外排氢气。/n

【技术特征摘要】
1.一种车载供氢系统，用于燃料电池车，所述燃料电池车设置有燃料电池，其特征在于，所述车载供氢系统包括：
供氢管路，所述供氢管路包括用于接收氢气的输入端和用于与所述燃料电池连接的输出端；以及
氢气瓶，所述氢气瓶设置在所述供氢管路的所述输入端和所述输出端之间，所述氢气瓶的前端通过连接管路与所述供氢管路连通，所述连接管路设置有控制阀组以控制氢气的输送量，所述氢气瓶的后端连接外界环境，
其中，所述氢气瓶的前端处设置有与所述氢气瓶连通的泄放阀，在所述氢气瓶中的压力高于压力安全值时，所述氢气瓶中的氢气通过所述泄放阀外排，所述氢气瓶的后端处设置有熔断阀，在所述氢气瓶中的温度高于温度安全值时，所述熔断阀被熔断以使所述氢气瓶与外界环境连通，从而外排氢气。


2.根据权利要求1所述的车载供氢系统，其特征在于，所述氢气瓶包括彼此相邻的上游氢气瓶和下游氢气瓶，当所述上游氢气瓶的上游控制阀组由打开状态转换成关闭状态时，所述下游氢气瓶的下游控制阀组由关闭状态转换成打开状态。


3.根据权利要求2所述的车载供氢系统，其特征在于，所述上游控制阀组和所述下游控制阀组之间设置有复位压力传感器，所述上游控制阀组响应于所述复位压力传感器检测的所述上游氢气瓶的满载压力而关闭，所述下游控制阀组响应于所述复位压力传感器检测的所述上游氢气瓶的满载压力而打开。


4.根据权利要求3所述的车载供氢系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：卫冬生，马强强，刘建中，代玉涛，郭宏，赵红恩，
申请(专利权)人：上海齐耀重工有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31