氢气压缩装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种氢气压缩装置包括：热能转换组件、电动机和氢气压缩机；所述电动机用于与外部的新能源电源连接，并将所述新能源电源的电能转换为动能；所述热能转换组件与所述电动机的输出轴连接，并将所述动能转换为热能进行储存；所述氢气压缩机与所述热能转换组件连接，且所述热能转换组件将储存的热能转换为动能控制所述氢气压缩机工作。由于热能转换组件的储能密度大，导致供能的能力提高，因此可以实现对氢气压缩机的供能的可靠性的提高。可以实现对氢气压缩机的供能的可靠性的提高。可以实现对氢气压缩机的供能的可靠性的提高。

【技术实现步骤摘要】
氢气压缩装置


[0001]本技术涉及能源储存
，尤其涉及一种氢气压缩装置。

技术介绍

[0002]随着氢能产业的发展，加氢站建设需求不断提高，将氢源释放的氢气加压是加氢过程中的必要环节。因此氢气压缩机是加氢站的关键设备，也是站内的主要负荷之一。
[0003]目前，通常在加氢站的周边设置分布式新能源电源为氢气压缩机提供电能。传统方案中，使用电化学储能装置对新能源电源产生的电能进行储存，并由电化学储能装置释放电能驱动氢气压缩机工作，由于电化学装置储能密度有限和储能容量较低，导致供能的能力较差。因此现有技术中存在氢气压缩机供能的可靠性较差的问题。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提供一种氢气压缩装置，以解决当前氢气压缩机供能可靠性较差的问题。
[0005]本申请实施例提供了一种氢气压缩装置，包括：热能转换组件、电动机和氢气压缩机；所述电动机用于与外部的新能源电源连接，并将所述新能源电源的电能转换为动能；所述热能转换组件，与所述电动机的输出轴连接，并将所述电能转换为热能进行储存；所述氢气压缩机，与所述热能转换组件连接，且所述热能转换组件将储存的热能转换为动能控制所述氢气压缩机工作。
[0006]本申请实施例中，热能转换组件包括第一压缩机、第一膨胀机、蓄热罐、蓄冷罐、第二压缩机、第二膨胀机、第一换热器和第二换热器，所述第一压缩机、蓄热罐、第一换热器、第一膨胀机、蓄冷罐和第二换热器依次连接形成第一能量转换回路，所述第一能量转换回路用于将所述动能转换为热能进行储存，其中，所述蓄热罐的第一端通过所述第一压缩机、第二换热器与所述蓄冷罐的第一端连接，所述述蓄热罐的第二端通过第一换热器、第一膨胀机与所述蓄冷罐的第二端连接，所述第一压缩机与所述第一膨胀机同轴连接；所述第二膨胀机、蓄热罐、第一换热器、第二压缩机、蓄冷罐和第二换热器依次连接形成第二能量转换回路，所述第二能量转换回路用于将所述热能转换为所述氢气压缩机的动能，其中，所述蓄热罐的第一端通过所述第二膨胀机、第二换热器与所述蓄冷罐的第一端连接，所述蓄热罐的第二端通过所述第一换热器、第二压缩机与所述蓄冷罐的第二端连接，所述第二膨胀机与所述第二压缩机同轴连接。这样，由于将使用新能源驱动的电动机的产生的动能转换为热能存储，热能存储具有储能密度大的优点，因此本申请实施例提高了氢气压缩机的功能的可靠性。
附图说明
[0007]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术
的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。
[0008]图1是本技术实施例提供的氢气压缩装置的系统结构图；
[0009]图2是本技术实施例提供的氢气压缩装置的第一能量转换回路图；
[0010]图3是本技术实施例提供的氢气压缩装置的第二能量转换回路图。
具体实施方式
[0011]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0012]除非另作定义，本技术中使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
[0013]如图1所示，本技术实施例提供了一种氢气压缩装置，包括热能转换组件10、电动机20和氢气压缩机30；所述电动机20用于与外部的新能源电源连接，并将所述新能源电源的电能转换为动能；所述热能转换组件10与所述电动机20的输出轴连接，并将所述动能转换为热能进行储存；所述氢气压缩机30与所述热能转换组件10连接，且所述热能转换组件10将储存的热能转换为动能控制所述氢气压缩机30工作。
[0014]本申请实施例中，上述新能源电源可以包括风力发电组件和/或太阳能发电组件，风力发电组件用于将加氢站附近的风力资源转化为电能，太阳能发电组件用于将加氢站附近的太阳能资源转化为电能。其中，所述风力发电组件与所述电动机20直接电连接，所述太阳能发电组件与所述电动机20直接电连接。
[0015]可选地，在一些实施例中，上述新能源电源也可以包含在上述氢气压缩装置中。
[0016]在设置氢气压缩装置时，可以将电动机20与外部的新能源电源电连接，从而将所述新能源电源转换为动能。可选地，在新能源电源包括风力发电组件和太阳能发电组件时，可以将电动机20与风力发电组件和太阳能发电组件电连接。
[0017]可选地，所述热能转换组件10与所述电动机20的输出轴连接可以理解为传动连接。
[0018]可选地，上述氢气压缩机30与所述热能转换组件10连接，可以理解为，所述氢气压缩机30与所述热能转换组件10传动连接，例如齿轮传动，将所述热能转换组件10的储存的热能转换为动能用来控制所述氢气压缩机30工作。
[0019]本申请实施例的氢气压缩装置可以包括储能过程和能量释放过程，其中，在储能过程中，首先由风力发电组件和太阳能发电组件生产电能，通过该电能驱动所述电动机20运动，从而将电能转换为动能；然后通过热能转换组件10将电动机20转换的动能进一步转换为热能进行储存。在能量释放过程中，由热能转换组件10将储存的热能转换为氢气压缩机30的动能。
[0020]所述电动机20的输出轴与所述热能转换组件10传动连接，将电动机20的动能转换为热能转换组件10的热能储存起来，所述热能转换组件10与所述氢气压缩机30传动连接，将所述热能转换组件10储存的热能转换为氢气压缩机30的动能。
[0021]在本申请实施例中，通过将电动机20用于与外部的新能源电源连接，并将所述新能源电源的电能转换为动能，电动机20的输出轴与热能转换组件10连接，并将动能转换为热能进行储存，所述氢气压缩机30与所述热能转换组件10连接，且所述热能转换组件10将储存的热能转换为动能控制所述氢气压缩机30工作。这样，由于将新能源电源的电能转换成热能进行储存，所述热能转换组件10的储能密度大，提高了氢气压缩机30的供能的可靠性。
[0022]如图2和图3所示，可选地，在一些实施例中，所述热能转换组件10包括：第一压缩机1001、第一膨胀机1002、蓄热罐1003、蓄冷罐1004、第二压缩机1005、第二膨胀机1006、第一换热器1007和第二换热器1008；
[0023]所述第一压缩机1001、蓄热罐1003、第一换热器1007、第一膨胀机1002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氢气压缩装置，其特征在于，包括：热能转换组件、电动机和氢气压缩机；所述电动机用于与外部的新能源电源连接，并将所述新能源电源的电能转换为动能；所述热能转换组件与所述电动机的输出轴连接，并将所述动能转换为热能进行储存；所述氢气压缩机与所述热能转换组件连接，且所述热能转换组件将储存的热能转换为动能控制所述氢气压缩机工作。2.根据权利要求1所述的氢气压缩装置，其特征在于，所述热能转换组件包括：第一压缩机、第一膨胀机、蓄热罐、蓄冷罐、第二压缩机、第二膨胀机、第一换热器和第二换热器；所述第一压缩机、蓄热罐、第一换热器、第一膨胀机、蓄冷罐和第二换热器依次连接形成第一能量转换回路，所述第一能量转换回路用于将所述动能转换为热能进行储存，其中，所述蓄热罐的第一端通过所述第一压缩机、第二换热器与所述蓄冷罐的第一端连接，所述述蓄热罐的第二端通过第一换热器、第一膨胀机与所述蓄冷罐的第二端连接，所述第一压缩机与所述第一膨胀机同轴连接；所述第二膨胀机、蓄热罐、第一换热器、第二压缩机、蓄冷罐和第二换热器依次连接形成第二能量转换回路，所述第二能量转换回路用于将所述热能转换为所述氢气压缩机的动能，其中，所述蓄热罐的第一端通过所述第二膨胀机、第二换热器与所述蓄冷罐的第一端连接，所述蓄热罐的第二端通过所述第一换热器、第二压缩机与所述蓄冷罐的第二端连接，所述第二膨胀机与所述第二压缩机同轴连接。3.根据权利要求2所述的氢气压缩装置，其特征在于，所述热能转换组件还包括：第一管路切换阀门、第二管路切换阀门、第三管路切换阀门、第四管路切换阀门和控制器；所述控制器与所述第一管路切换阀门、第二管路切换阀门、第三管路切换阀门和第四管路切换阀门电连接；所述第一管路切换阀门的公共端连接所述蓄热罐的第一端，所述第一管路切换阀门的第一支路端连接所述第一压缩机的第一端，所述第一管路切换阀门的第二支路端连接所述第二膨胀机的第一端；所述第二管路切换阀门的公共端连接所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘钊，章超，刘然，
申请(专利权)人：电力规划总院有限公司，
类型：新型
国别省市：