【技术实现步骤摘要】
本技术属于氢能存储，更具体的涉及一种基于储氢热解的氢源系统。
技术介绍
1、电动车辆是通过对能源和环境的节省和保护在国民经济中起着重要的作用。但是目前这些电动车电池，第一面临的是充电过程自燃安全问题，第二是废弃电池处理问题。安全性高且无污染的氢燃料电池可能会作为未来电动车的动力方案。
2、但是高压气氢因为压力高，安全性不够，液氢成本高，不经济，现在已有相关研究，制备得到固态储氢的氢燃料电池，是通过电加热方式作为固态材料放氢的热源。
3、如专利cn114031036a给出一种自供热镁基储制氢系统、储氢方法及制氢方法，该方法通过将储制氢罐、催化反应室和储氢气源装置两两连通，同时增加压缩空气机为催化反应室提供空气，以实现使用镁基材料储氢和制氢时的自供热。但是该方法在对催化反应室进行供氢时，需要储氢气源持续提供氢气，从而导致对储氢气源容量要求较高且更换气源频率较为频繁。
4、因此，如何加强储制氢系统内部氢气循环利用，实现储氢热解的自供热成为本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、针对上述现有技术中存在的缺陷，本技术通过氢缓存瓶为催化室提供初始氢气，初始氢气与泵入催化室内空气在催化作用下燃烧放热，为储氢材料的热解供热，储氢材料热解释放的氢气，一部分进入氢电堆作为供电使用，另一部分循环至氢缓存瓶继续为催化室供氢，实现基于储氢热解的自供热循环氢源系统，以减少气源更换次数，减小氢源系统体积，降低系统耗能。
2、本技术提供包括：催化室1、氢电堆2
3、管线组4包括空气进气管41、氢气进气管42及氢气出气管43，空气进气管41将空气送入催化室1，氢气进气管42连通氢缓存瓶3和催化室1，将氢气送入催化室1，氢气出气管43分别连通催化室1和氢电堆2，以及催化室1和氢缓存瓶3；
4、催化室1包括储氢瓶11及环绕储氢瓶11外壁的催化部件12，储氢瓶11内盛放待热解的储氢材料。
5、进一步的，催化部件12为金属丝网，金属丝网设置在催化室内壁14与储氢瓶11之间，催化室内壁14与金属丝网表面涂覆有催化剂镀层。
6、进一步的，金属丝网的孔隙率为95％-98％，通孔率≥98％，单孔孔径为0.1-10mm，体积密度为0.1-0.8g/cm3，金属丝网材质为不锈钢。
7、进一步的，催化室1为圆形或五边形，催化室1的内径为300-400mm，储氢瓶11的数量为7-9，储氢瓶11的内径为78mm、高度为150-250mm、厚度为2-3mm；
8、储氢瓶11内填充待热解的储氢材料为固态，形状为片状或颗粒状，单片片状储氢材料的厚度为3-4mm，直径为7-8mm，单个颗粒状储氢材料的粒径为300-500μm。
9、进一步的，氢源系统还包括空气缓存器5和空压泵6，空压泵6和空气缓存器5依次连通接入空气进气管41。
10、进一步的，氢源系统还包括气体混合器7，气体混合器7进气端连通空气进气管41及氢气进气管42，出气端连通催化室1。
11、进一步的，催化室1与气体混合器7之间设置有气体换热器8，气体换热器8连通有冷管44和热管45，冷管44将气体混合器7中的混合气经气体换热器8送入催化室1，热管45将催化室1反应生成气体返回气体混合器8。
12、进一步的，氢气出气管43上设置反应过滤器9，催化室1还安装有压力表13，氢气进气管42上设有流量计421。
13、进一步的，氢源系统还包括控制器10，控制器10与压力表13、流量计421均信号连接，用于监测和控制气体。
14、进一步的，空气缓存器5的压力≤3mpa，氢气缓存器3的压力≤5mpa；
15、催化室1内反应压力为0.1-0.5mpa，温度为400-450℃。
16、本技术给出的一种基于储氢热解的氢源系统，至少包括如下有益效果：
17、(1)催化室内热解释放的氢气一部分进入氢电堆作为供电使用，另一部分循环至氢缓存瓶，继续为催化室提供氢气，实现氢气自循环，减少了对氢缓存瓶的容量要求，降低了氢缓存瓶的更换频率。
18、(2)设置气体换热器，利用氢气和空气燃烧生成的高温水蒸气，对待进入的混合气体进行加热，在降低系统耗能的同时也降低了排出气体的温度。
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1.一种基于储氢热解的氢源系统，其特征在于，包括：催化室(1)、氢电堆(2)、氢缓存瓶(3)以及管线组(4)；
2.根据权利要求1所述基于储氢热解的氢源系统，其特征在于，催化部件(12)为金属丝网，金属丝网设置在催化室内壁(14)与储氢瓶(11)之间，催化室内壁(14)与金属丝网表面涂覆有催化剂镀层。
3.根据权利要求2所述基于储氢热解的氢源系统，其特征在于，金属丝网的孔隙率为95％-98％，通孔率≥98％，单孔孔径为0.1-10mm，体积密度为0.1-0.8g/cm3，金属丝网材质为不锈钢。
4.根据权利要求2所述基于储氢热解的氢源系统，其特征在于，催化室(1)为圆形或五边形，催化室(1)的内径为300-400mm，储氢瓶(11)的数量为7-9，储氢瓶(11)的内径为78mm、高度为150-250mm、厚度为2-3mm；
5.根据权利要求2所述基于储氢热解的氢源系统，其特征在于，氢源系统还包括空气缓存器(5)和空压泵(6)，空压泵(6)和空气缓存器(5)依次连通接入空气进气管(41)。
6.根据权利要求1所述基于储氢热
7.根据权利要求6所述基于储氢热解的氢源系统，其特征在于，催化室(1)与气体混合器(7)之间设置有气体换热器(8)，气体换热器(8)连通有冷管(44)和热管(45)，冷管(44)将气体混合器(7)中的混合气经气体换热器(8)送入催化室(1)，热管(45)将催化室(1)反应生成气体返回气体换热器(8)。
8.根据权利要求1所述基于储氢热解的氢源系统，其特征在于，氢气出气管(43)上设置反应过滤器(9)，催化室(1)还安装有压力表(13)，氢气进气管(42)上设有流量计(421)。
9.根据权利要求8所述基于储氢热解的氢源系统，其特征在于，氢源系统还包括控制器(10)，控制器(10)与压力表(13)、流量计(421)均信号连接，用于监测和控制气体。
10.根据权利要求1所述基于储氢热解的氢源系统，其特征在于，空气缓存器(5)的压力≤3MPa，氢缓存瓶(3)的压力≤5MPa；
...【技术特征摘要】
1.一种基于储氢热解的氢源系统，其特征在于，包括：催化室(1)、氢电堆(2)、氢缓存瓶(3)以及管线组(4)；
2.根据权利要求1所述基于储氢热解的氢源系统，其特征在于，催化部件(12)为金属丝网，金属丝网设置在催化室内壁(14)与储氢瓶(11)之间，催化室内壁(14)与金属丝网表面涂覆有催化剂镀层。
3.根据权利要求2所述基于储氢热解的氢源系统，其特征在于，金属丝网的孔隙率为95％-98％，通孔率≥98％，单孔孔径为0.1-10mm，体积密度为0.1-0.8g/cm3，金属丝网材质为不锈钢。
4.根据权利要求2所述基于储氢热解的氢源系统，其特征在于，催化室(1)为圆形或五边形，催化室(1)的内径为300-400mm，储氢瓶(11)的数量为7-9，储氢瓶(11)的内径为78mm、高度为150-250mm、厚度为2-3mm；
5.根据权利要求2所述基于储氢热解的氢源系统，其特征在于，氢源系统还包括空气缓存器(5)和空压泵(6)，空压泵(6)和空气缓存器(5)依次连通接入空气进气管(41)。
6.根据权利要求1所述基...
【专利技术属性】
技术研发人员：张静静，赵一博，陈贤志，李新建，
申请(专利权)人：浙江镁源动力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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