一种车载复合储氢罐制造技术

本发明专利技术公开了一种车载复合储氢罐，包括内筒体、外筒体、设置在外筒体与内筒体之间的储氢物质、以及输送组件，其中，输送组件包括与内筒体连接的第一通道和与所述外筒体连接的第二通道。本装置不仅能够提高储氢瓶内的储氢密度而且还提高了储氢瓶的承压能力，保障了储氢罐在使用过程中的稳定性和安全性。罐在使用过程中的稳定性和安全性。罐在使用过程中的稳定性和安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种车载复合储氢罐


[0001]本专利技术涉及储氢
，具体地涉及一种车载复合储氢罐。

技术介绍

[0002]目前，氢能源汽车使用的储氢罐主要是以储存高压气态的氢为主。对于这种储氢方式来说，一方面由于储氢罐内的压力不易控制，因此当压力过高时容易引发安全事故。另一方面，由于储氢罐内氢气密度较低。从而影响氢能源汽车工作过程中氢气供应的稳定性和安全性。
[0003]因此，本领域希望提供一种车载复合储氢罐，以解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提出一种车载复合储氢罐，一方面在内筒体中储存高压气态氢气，另一方面填充在外筒体与内筒体之间的固态储氢物质通过化合吸附的方式储氢。通过采用两种不同的储氢方式共存的结构，不仅能够提高储氢瓶内的储氢密度而且还提高了储氢瓶的承压能力，保障了储氢罐在使用过程中的稳定性和安全性。
[0005]根据本专利技术，提供了一种车载复合储氢罐，包括：用于储存氢气的内筒体；设置在所述内筒体外部的外筒体，在所述内筒体和外筒体之间填充有储氢物质；以及分别与所述内筒体和所述外筒体连接的输送组件，其中，所述输送组件包括与所述内筒体连接的第一通道，以及与所述外筒体连接的第二通道。
[0006]在一个实施例中，所述储氢物质为能够通过化合吸附的方式储氢的固态储氢物质。
[0007]在一个实施例中，所述固态储氢物质选自氨硼烷、六方氮化硼纳米片和金属铝氢化物中的至少一种。
[0008]在一个实施例中，所述第一通的截面积大于所述第二通道的截面积，使得所述第一通道能够快速释放储存在所述内筒体中的氢气，而所述第二通道能够缓慢释放储存在所述储氢物质中的氢气。
[0009]在一个实施例中，所述内筒构造成球体结构，所述球体的一端与所述输送组件连通。
[0010]在一个实施例中，所述内筒体构造成双球体结构，两球体之间的连接处设置有用于分隔所述氢气的开口。
[0011]在一个实施例中，所述输送组件还包括设置在所述外筒体和内筒体之间的密封件，所述第一通道和第二通道穿过所述密封件延伸。
[0012]在一个实施例中，所述外筒体由耐高温耐高压金属材料制成，并且所述外筒体的外部设置有多层碳纤维。
[0013]在一个实施例中，所述内筒体的双球体结构是由多层碳纤维缠绕而成的铝合金内胆。
[0014]在一个实施例中，所述第一通道与外部的高压泵连接；所述第二通道与外部的压力检测通道连接。
附图说明
[0015]下面将结合附图来对本专利技术进行详细地描述，在图中：
[0016]图1为根据本专利技术的车载复合储氢罐的剖面图；
[0017]图2为根据本专利技术的车载复合储氢罐中的输送组件的结构，显示了第一通道、第二通道与密封件的连接关系。
[0018]在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
[0019]下面将结合附图对本专利技术做进一步说明。
[0020]图1为根据本专利技术的车载复合储氢罐的剖面图。如图1所示，根据本专利技术的车载复合储氢罐100主要包括内筒体20和外筒体30。其中，内筒体20用于储存氢气10，外筒体30设置在内筒体20的外部，并且将内筒体20完全包裹。此外，根据本专利技术，在内筒体20与外筒体30之间填充有储氢物质70，储氢物质70用于储存的氢气10。
[0021]在本专利技术中，储存在内筒体20的氢气10是高压气态的氢气。
[0022]在本专利技术的一个实施例中，储氢物质70设置为固态储氢物质，并且以化合吸附的方式将氢气10储存在内筒体20与外筒体30之间。其中，固态储氢物质包括但不限氨硼烷、六方氮化硼纳米片或金属铝氢化物中的一种。
[0023]此外，储氢物质70在内筒体20与外筒体30之间不仅起到对外筒体30的支撑作用，还使得车载复合储氢罐100整体的承压能力得到明显的提升，进而保障了储氢罐在使用过程中的稳定性和安全性。
[0024]在本专利技术中，如图1所示，内筒体20构造成球体结构。具体地说，是由两个相同的球体连接而成的双球体结构。两个球体之间的连接处设置有开口21，开口21使得两个球体形成连通的腔室。另一方面，可以通过调整开口21的大小将储存在内筒体20的内部的氢气10分隔开，从而有效地分散储存在内筒体10中高压气态的氢气10的压力，进而提高车载复合储氢罐100的稳定性。
[0025]在本专利技术的一个实施例中，内筒体20的双球结构采用的是由多层碳纤维缠绕而成的铝合金内胆。由于采用这样材质而形成的双球结构，使得内筒体20具备更优质的抗氢脆效果。具体地说，能够有效地防止内筒体20的表面与氢气10反应生成氢化物，从而避免内筒体20发生表面脆化的现象。
[0026]在本专利技术中，如图1所示，外筒体30构造成圆筒结构。而内筒体20完全安置在外筒体30的内部。此外，通过填充在外筒体30与内筒体20之间的固态储氢物质，使得内筒体20在外筒体30的内部处于固定的位置。
[0027]在本专利技术的一个实施例中，外筒体30采用金属材料，优选高温耐高压的金属材质，如高强度钢合金材质。且外筒体30的外层还缠绕有多层的碳纤维，可以进一步有效地增强车载复合储氢罐100的承压能力，使得车载复合储氢罐100能够在使用过程中具备稳定性和安全性。
[0028]如图1所示，内筒体20与外筒体30的同一侧还连接有输送组件40。输送组件40不仅能够将内筒体20与外筒体30内存储的氢气10向外输出，而且还能够通过连接外部的储氢装置向内筒体20与外筒体30输入氢气10。
[0029]图2为根据本专利技术的车载复合储氢罐中输送组件的结构，显示了第一通道、第二通道与密封件的连接关系。如图2所示，输送组件40包括第一通道50和第二通道60。
[0030]其中，第一通道50与内筒体20直接连通，用于向内筒体20的内部输送氢气10，并由内筒体20内设置的双球体结构将输入的高压气态的氢气10分隔储存。第二通道60与外筒体30连通，用于向内筒体10与外筒体30之间的空隙输送氢气10，并通过储氢物质70对输送的氢气10进行化合吸附，从而实现对氢气10的储存。
[0031]在本专利技术的一个具体的实施例中，如图2所示，第一通道50是粗开口，第二通道60是细开口。其中，第一通道50的截面面积大于第二通道60的截面面积。
[0032]采用这样的不同截面积的结构设计，使得第一通道50能够快速释放储存在内筒体20内的氢气10，从而满足氢能源汽车在工作过程中对氢气10吸入量的需求；而第二通道60能够缓慢的释放储氢物质70中储存的氢气10。这样一来就保证氢气10能够持续、稳定地输送至氢能源汽车中，进而使得车载复合储氢罐100具备了向氢能源汽车供应氢气10的稳定性和持续性。
[0033]在本专利技术中一个未示出的实施例中，第一通道50通过高压泵与加氢站的储氢装置连接，在内筒体20加氢的过程中，需要先将加氢站内输送出来的氢气10升压才能够输入至内筒体20中。而第二通道60则通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车载复合储氢罐(100)，包括：用于储存氢气(10)的内筒体(20)；设置在所述内筒体(20)外部的外筒体(30)，在所述内筒体(20)和外筒体(30)之间填充有储氢物质(70)；以及分别与所述内筒体(20)和所述外筒体(30)连接的输送组件(40)，其中，所述输送组件(40)包括与所述内筒体(20)连接的第一通道(50)，以及与所述外筒体(30)连接的第二通道(60)。2.根据权利要求1所述的车载复合储氢罐，其特征在于，所述储氢物质(70)为能够通过化合吸附的方式储氢的固态储氢物质。3.根据权利要求2所述的车载复合储氢罐，其特征在于，所述固态储氢物质选自氨硼烷、六方氮化硼纳米片和金属铝氢化物中的至少一种。4.根据权利要求1到3中任一项所述的车载复合储氢罐，其特征在于，所述第一通道(50)的截面积大于所述第二通道(60)的截面积，使得所述第一通道(50)能够快速释放储存在所述内筒体(20)中的氢气，而所述第二通道(60)能够缓慢释放储存在所述储氢物质(70)中的氢气。5.根据权利要求1到3中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋海军，王晓慧，耿黎东，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：