一种加氢站网络设施及由其构成的氢气分布式能源制造技术

一种加氢站网路设施，实现了为一个区域的氢燃料电池储氢瓶加注氢气；并与氢燃料电池一起构成了氢气分布式能源；把城市周围的能源通过各种制氢的方法生产氢气，再经过加压、运输、存储、加气等环节实现能源的转换，实现循环过程即产生氢气→储气瓶组拖车→氢燃料电池“消耗”→储气瓶组拖车→产生氢气→一直循环下去，本案实施提供的能源不与“电网”争线路，独立于电网，通过储气瓶组拖车“移动的管道”为氢燃料电池供气；本案最大效果是把一个城市变成氢能社会，做到零排放。当我国每个城市都实施本案，整个国家就能早日进入氢能社会，其意义非常重大。

Hydrogenation station network facility and hydrogen distributed energy source composed of the same

A hydrogen station network facilities, for the realization of the hydrogen fuel cell hydrogen storage bottle filling hydrogen in a region; and hydrogen fuel cell composed of hydrogen distributed energy; the energy around the city by means of various hydrogen production of hydrogen, and then converted by pressing, transportation, storage, and other aspects of the implementation of energy filling and recycling process is to produce hydrogen gas, gas bottle group, hydrogen fuel cell Trailer \consumption\, gas bottle group to produce hydrogen, trailer has been circulating on the case implementation to provide energy and \grid\ for lines, independent power grid, the gas bottle group Trailer \mobile channel\ for hydrogen fuel battery supply; in this case the maximum effect is to become a city of hydrogen energy society, to achieve zero emissions. When every city in our country is carrying out the case, the whole country will be able to enter the hydrogen energy society as soon as possible.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种加氢站网路设施，实现了为一个区域的氢燃料电池储氢瓶加注氢气；并与氢燃料电池一起构成了氢气分布式能源；本专利技术优先把可再生能源转化成氢气为城市提供“动力”，替代化石能源，当每个城市都成功实施了本案，我们的国家就进入了蓝天白云、山清水秀的氢能社会，本专利技术属于氢能领域。
技术介绍
我国现有的加氢站，工艺流程落后，都是采用工作压力为20MPa储气瓶组拖车运输氢气，每个加氢站都存在二次加压，有压缩机加压过压安全隐患，站内有储气瓶组，有氢气泄漏存在爆炸风险；日加气量受压缩机排气量和站内储氢瓶组容量的限制，无法大规模大气量连续对氢燃料电池(汽车)加气，更无法利用现有的限电放弃的光能、风能、水能、核能等能源开展建设；八年前，业内人士都知道：2008年北京奥运会采用的国外的站内制氢加氢站技术建设的加氢站，到目前为止，几乎在全国没有增加这种类型的加气站，站内制氢安全风险更大，占地面积巨大，这种建站方式至今还没有大规模推广开来；站内制氢加气站没有辐射能力，也就没有了经济效益；特别是我国现有的加氢站设施没有办法为固定的氢燃料电池加满氢气，功能单一，影响氢能发展。今年随着日本丰田、本田和韩国现代氢燃料电池汽车量产、推广普及，特别是这些汽车的储氢瓶额定工作压力分别为35、70MPa；而我们现有的加氢站都不能对其加满气，这就有必要对我国加氢站工艺流程及设备进行创新，为我国氢燃料电池汽车发展提供优良的加氢站基础设施配套建设。现有的天然气分布式能源，其设备在一个地方通过天然气燃烧产生热量推动汽轮机发电，产生的电通过电网输送到各个分布点的用户使用，同时燃烧余热产生的热水也通过管网输送到各个分布点使用；现实生活中，产生的电，难以并入国家电网，影响经济效益的发挥；热水通过管网输送其热能有损耗，有时分布点区域巨大，对应的电缆、热水管管网布设工程量巨大，投资资金也就巨大，影响总体经济效益。两个相同的天然气分布式能源之间如果距离远，无法交叉供应，无法连成网络，有区域性和局限性。二者之间的分布式能源用户更无法互换，无法移动，扩充能力非常弱。现有的天然气分布式能源，没有办法扩大辐射范围，只能固定一个地方，分布点的用户之间不能“繁殖”能源辐射给更多的能源用户。总之，天然气分布式能源通过燃烧的方式从发电、输送、客户端使用都存在损耗，分布点客户端用户数量是固定的，一旦燃烧发电，用户多了无法满足供电，用户少了电力无法存贮造成浪费，夏季热能消耗不掉，也造成浪费，这是天然气分布式最大的弊端，难以大规模复制，实际推广应用中，受到制约的因素很多，天然气转化能源的效率非常低。
技术实现思路
技术方案：一种加氢站网路设施技术方案：一种加氢站网络设施是由压缩机、储气瓶组、加气机和相应连接的管路构成；其技术特征是：氢气资源地制氢生产出的氢气经压缩机加压和相应连接的管路对固定的储气瓶组或储气瓶组拖车充装满氢气，到加气点经加气机完成对氢燃料电池加满氢气至额定压力，储气瓶组拖车在氢气资源地制氢点和加气点之间通过相应连接的管路往返循环装卸氢气，储气瓶组中的压力大于额定压力。本案的氢燃料电池包含氢燃料电池储氢瓶，或称储氢瓶作为氢燃料电池不可分割的一部分，对氢燃料电池加满氢气至额定压力就是对氢燃料电池储氢瓶加满氢气至额定压力；本案的氢燃料电池包含氢燃料电池本身作为固定的发电、发热设备提供能源；也包含安装在车辆上作为氢燃料电池的车辆，如氢燃料电池汽车、氢燃料电池叉车、氢燃料电池铲车、氢燃料电池无轨电车、氢燃料电池物流车、氢燃料电池邮政车等；氢燃料电池安装在拖车上可以作为移动的发电机组，上述所有安装了氢燃料电池的设备都在本专利技术氢燃料电池的保护范围内，或称本案的氢燃料电池包括未来和上述一切用氢气的设备。对氢燃料电池加满氢气至额定压力，在实际使用过程中，只要是采用储气瓶组拖车对氢燃料电池加氢气，都在本专利技术的保护范围内。不加满或加不到额定压力是对本案的变劣使用，还是在本专利技术的保护范围内。储气瓶组中的压力大于额定压力，实际使用中，对储气瓶组充装的压力小于或等于额定压力，是变劣使用，也在本专利技术的保护范围内，或称：储气瓶组中的压力大于额定压力是非必要条件。本专利技术中的加气点与制氢点有一段距离，二者之间用储气瓶组拖车运送氢气；只要是用储气瓶组拖车在二者之间运送氢气，就在本专利技术的保护范围内；本专利技术中的加气点，是对氢燃料电池加满氢气至额定压力的地方；可以是为氢燃料电池车辆加氢气的地方，也可以是为一个工厂或港口码头、矿山等区域为氢燃料电池叉车、铲车等装卸车辆加氢气的地方，这些加气点也可称为加气站或加氢站，这时的加气机一般是固定在加气站或称加氢站地面上的，这些加气站或称加氢站可以有多个加气机同时与储气瓶组拖车通过管路连接，同时对多辆氢燃料电池车(辆)加氢气；也可以是为某个小区或楼宇内的固定的提供能源的氢燃料电池加满氢气的加注点，这时的加气机不在加气点地面上，可以在储气瓶组拖车上，利用本人以前的专利技术：加气机和储气瓶组拖车一起构建了储气瓶组拖车式加气站；有了储气瓶组拖车式加气站为某个小区或楼宇内的固定的提供能源的氢燃料电池加满氢气，有了这一个功能，辐射能力加强了，因为，氢燃料电池不管在车上还是固定在某地，都能提供能源，例如：氢燃料电池汽车停在某处，都能另外给汽车以外的设备或家庭供电，本方案中的氢气具有储能效果，而氢燃料电池储氢瓶中储氢多少就是存储能量多少，随时可以通过氢燃料电池对外供能源，其意想不到效果是达到了比天然气分布式能源更优越的技术效果，所以上述方案，与氢燃料电池一起构成了氢气分布式能源，接下来：氢气分布式能源技术方案氢气分布式能源是由压缩机、储气瓶组、加气机、氢燃料电池和相应连接的管路构成；其技术特征是：氢气资源地制氢生产出的氢气经压缩机加压和相应连接的管路对固定的储气瓶组或储气瓶组拖车充装满氢气，到加气点经加气机完成对氢燃料电池加满氢气至额定压力，储气瓶组拖车在氢气资源地制氢点和加气点之间通过相应连接的管路往返循环装卸氢气，储气瓶组中的压力大于额定压力，氢燃料电池对外提供能源。上述氢燃料电池和相应连接的管路还包括多个氢燃料电池通过相应连接的管路共用一个储氢瓶，这时的加气点，还包含为小区或楼宇供能量的氢燃料电池加满氢气的加注点，上述氢燃料电池包含所用的既能为自己又能为外部提供能源的设备，如发电机组、氢燃料电池车辆、拖车式发电机组等含氢燃料电池的设备或装备。氢燃料电池是对外提供能源的最小单元，这些加气点下的氢燃料电池提供能源的最小单元分布在一个区域内，才有了分布式能源的效果。氢燃料电池汽车可以离开这个区域，到另外一个区域停下来，为汽车本身以外的设备或家庭供电，对外辐射“繁殖”能力强，这是天然气分布式能源所没有的功能。下面结合图1详细讲解技术方案：图1是一种加氢站网络设施及由其构成的氢气分布式能源两个专利技术共用的示意图；1、表示氢气资源地制氢生产出的氢气；2、表示压缩机；3、表示储气瓶组中的一种储气瓶组拖车；4、表示加气机；5、表示由3和4构成的第一个加气点对8充装满氢气；6、表示由3和4构成的第二个加气点；7、表示由3和4构成的第N个加气点；8、表示氢燃料电池(本图画出氢燃料电池汽车样子方便理解)；9、表示储气瓶组中的一种固定式储气瓶组；10、表示压缩机对储氢瓶组连接的充装管路；还有加气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加氢站网络设施是由压缩机、储气瓶组、加气机和相应连接的管路构成；其技术特征是：氢气资源地制氢生产出的氢气经压缩机加压和相应连接的管路对固定的储气瓶组或储气瓶组拖车充装满氢气，到加气点经加气机完成对氢燃料电池加满氢气至额定压力，储气瓶组拖车在氢气资源地制氢点和加气点之间通过相应连接的管路往返循环装卸氢气，储气瓶组中的压力大于额定压力。

【技术特征摘要】
1.一种加氢站网络设施是由压缩机、储气瓶组、加气机和相应连接的管路构成；其技术特征是：氢气资源地制氢生产出的氢气经压缩机加压和相应连接的管路对固定的储气瓶组或储气瓶组拖车充装满氢气，到加气点经加气机完成对氢燃料电池加满氢气至额定压力，储气瓶组拖车在氢气资源地制氢点和加气点之间通过相应连接的管路往返循环装卸氢气，储气瓶组中的压力大于额定压力。2.建立一种加氢站网络设施的方法，一种加氢站网络设施是由压缩机、储气瓶组、加气机和相应连接的管路构成；其技术特征是：氢气资源地制氢生产出的氢气经压缩机加压和相应连接的管路对固定的储气瓶组或储气瓶组拖车充装满氢气，到加气点经加气机完成对氢燃料电池加满氢气至额定压力，储气瓶组拖车在氢气资源地制氢点和加气点之间通过相应连接的管路往返循环装卸氢气，储气瓶组中的压力大于额定压力。3.氢气分布式能源是由压缩机、...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈军，
申请(专利权)人：沈军，
类型：发明
国别省市：江苏;32