申请/专利权人：上海交通大学

申请日：2024-04-02

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN118299623A

主分类号：H01M8/0606

分类号：H01M8/0606;H01M8/065;H01M8/04082;H01M8/04089;H01M8/04992;H01M8/0438;H01M8/04746;H01M16/00;B64D27/30;B64D27/355;B64D27/357;B63H21/00;B63H21/17;B63G8/08

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.07.23#实质审查的生效;2024.07.05#公开

摘要：本发明公开了一种基于水解释氢装置的氢电混合动力系统，涉及氢能领域，该水解释氢装置利用水位控制管和储氢罐内的压力动态平衡原理，控制储氢罐内水和水解释氢材料的接触，进而控制水解释氢速率，为燃料电池持续、稳定的提供一定压力范围的氢气，用于燃料电池发电并给动力电池充电，驱动电机产生动力。该水解释氢装置具有易规模放大、可连续放氢、可多次启动的特点，与燃料电池、动力电池和电机形成的氢电混合动力系统可为飞行器、水下水面航行器等高性能尖端设备提供动力，促进氢能产业快速高质量发展。

主权项：1.一种基于水解释氢装置的氢电混合动力系统，其特征在于，该系统包括水解释氢装置，燃料电池，动力电池，电机，供氧设备和控制系统；其中水解释氢装置为压力动态平衡控制的水解释氢装置，所述水解释氢装置包括N套储氢罐及其进水阀门、出氢阀门和泄压阀，其中N≥1；氢气压力传感器，氢气背压阀，水位控制管，水位测量设备，气体平衡阀，水压力传感器，水减压阀，水泵，水过滤器，水管路，氢气管路；其中控制系统具体按照以下流程控制水解释放氢：S1：控制系统打开n个未释放氢气的储氢罐的进水阀门和出氢阀门，打开气体平衡阀并启动水泵，利用水减压阀将水减压后以一定的进水压力，通过水管路向储氢罐和水位控制管供水；S2：水在储氢罐内与水解释氢材料发生水解反应生成氢气，氢气在储氢罐内达到氢气背压阀设定压力后，通过氢气管路、氢气背压阀流出并供给燃料电池；S3：若氢气压力传感器检测的氢气压力大于安全控制压力，则关闭气体平衡阀，此时储氢罐和水位控制管的水位在压力差的作用下发生变化，气体压力达到动态平衡；利用气体压力的动态平衡，控制储氢罐内的水与水解释氢材料的接触，进而控制储氢罐的水解反应产氢速率，避免产氢速率过快导致的氢气压力偏大；S4：若氢气压力传感器检测的氢气压力小于进水压力，重新打开气体平衡阀，水从继续水管路流进储氢罐和水位控制管，加快水解释氢速率；S5：当氢气压力传感器检测的氢气压力小于进水压力，且水位控制管的水位高度大于储氢罐的水解释氢材料最大装填高度时，关闭储氢罐的进水阀门，并利用储氢罐内剩余的水和水解释氢材料进行放氢，直至氢气压力传感器检测的氢气压力小于氢气背压阀设定压力；S6：控制系统继续控制剩余储氢罐按照S1-S5步骤进行水解放氢，直至本次放氢的储氢罐数量达到m后停止放氢，或水解释氢装置释放所有储氢罐内的氢气后停止放氢；停止放氢后，关闭所有阀门和水泵；其中N、m和n为整数，且N≥m≥n≥1。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 上海交通大学 一种基于水解释氢装置的氢电混合动力系统

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