一种液氢容器内氢质量的计量方法技术

本发明专利技术公开了一种液氢容器内氢质量的计量方法，包括建立液氢容器内液态氢质量计量模型和气态氢质量计量模型的过程。包括4个步骤：S1：读取液氢容器内液位计的参数、读取液氢容器气相区的压力参数、确定有效容积；S2：建立液态氢质量计量模型，并将步骤S1获得的参数代入到式(1)中，计算出P小于氢临界压力时的液态氢质量；S3：通过式(2)建立气态氢质量计量模型；S4：通过式(3)计算出液氢容器内的氢质量。本发明专利技术能够对液氢容器内氢的质量进行有效的计量。

【技术实现步骤摘要】
一种液氢容器内氢质量的计量方法
本专利技术涉及液氢储存
，尤其涉及一种液氢容器内氢质量的计量方法。
技术介绍
氢可广泛应用于燃料电池发电、核聚变产能、直接燃烧产热等领域。目前，氢能应用的技术瓶颈主要在于氢的储存和运输，尤其是实现氢能的高效、安全、长期储存。传统的储氢方式主要有高压气态储存、低温液态储存和金属化合物储氢三种。高压气态储氢能量密度低；低温液态储氢成本高，无损存储时间有限，小规模使用性价比低，多用于大型液氢工厂；化合物储氢因其吸放氢条件严苛、存储质量储氢密度过低等因素难以满足实际应用而难以推广。随着液氢容器制造技术的进步，作为优化氢储存手段，人们将高压气态储氢和低温液态储氢技术相结合，开发出了低温高压储氢容器，液氢储运容器的耐压能力快速上升，已经达到甚至超过氢的临界压力(1.298MPa)，液氢容器内的液态氢、气态氢质量计量一直是储氢
的难题。对于一般的低压液氢容器来说，目前技术通常采用液氢液位计测量液氢的液面高度，通过容器形状换算成体积，再结合20.2K(标准大气压下的氢气液化温度)温度下的液氢密本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液氢容器内氢质量的计量方法，其特征在于：包括建立液氢容器(1)内液态氢质量计量模型的过程和气态氢质量计量模型的过程，具体步骤如下：/nS1：确定以下参数：液氢容器(1)内液态氢的液面高度H、液氢容器(1)有效容积V

【技术特征摘要】
1.一种液氢容器内氢质量的计量方法，其特征在于：包括建立液氢容器(1)内液态氢质量计量模型的过程和气态氢质量计量模型的过程，具体步骤如下：
S1：确定以下参数：液氢容器(1)内液态氢的液面高度H、液氢容器(1)有效容积Vtank、液氢容器(1)气相区的压力参数P0；
S2：通过式[1]建立液态氢质量计量模型，并将所述步骤S1获得的参数代入到式[1]中，从而计算出液氢容器内液态氢的质量：
Mliquid＝Vliquid(H)*Dliquid(P0)[1]
式[1]中，Mliquid为液态氢的质量，Vliquid(H)为液态氢体积关于液面高度H的函数，Dliquid(P0)为液态氢密度关于气相区压力参数P0的函数；
S3：通过式[2]建立气态氢质量计量模型，并将所述步骤S1获得的参数代入到式[2]中，从而计算出液氢容器(1)内气态氢的质量：
Mvapor＝(Vtank-Vliquid(H))*Dvapor(P0)[2]
式[2]中，Mvapor为气态氢质量，Dvapor(P0)为气态氢密度关于气相区压力参数P0的函数；
S4：通过式[3]计算出液氢容器(1)内氢的总质量：
Mhydrogen＝Mliquid+Mvapor[3]
式[3]中，Mhydrogen为容器内氢的总质量。


2.根据权利要求1所述一种液氢容器内氢质量的计量方法，其特征在于：所述步骤S2中，液态氢密度Dliquid(P0)通过式[4]和[5]计算得到：
Dliquid(P0)＝refpropm(‘D’，‘T’，Tsat-liquid...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪中华，严岩，李仕豪，韩锋，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32