[发明专利]集成式氢能制取存储和循环利用设备

权利要求书

1.一种集成式氢能制取存储和循环利用设备，包括太阳能发电电源(1)、电解水制氢装置(2)、高压储氢缓冲罐(9)、金属氢化物储氢罐(10)、氢燃料电池装置(12)和热介质循环管系(7)，其特征在于：

所述太阳能发电电源(1)的输出端与电解水制氢装置(2)的电源接口相连，所述电解水制氢装置(2)的氢气输出端通过氢气压缩机(3)与多通道控制阀(11)的总进气端相连；

所述多通道控制阀(11)的第一出气端与高压储氢缓冲罐(9)的输入接口相连，所述多通道控制阀(11)的第二出气端与金属氢化物储氢罐(10)的进气接口相连；

所述高压储氢缓冲罐(9)的输出接口后面设置有两条支路，一条支路与金属氢化物储氢罐(10)的进气接口相连，另一条支路与氢燃料电池装置(12)的氢气输入端相连；

所述金属氢化物储氢罐(10)的出气接口与氢燃料电池装置(12)的氢气输入端相连，所述氢燃料电池装置(12)的空气输入端通过空气压缩机(14)与空气过滤器(13)相连；

所述热介质循环管系(7)具有串联组成循环回路的第一热交换器(71)、第二热交换器(72)和第三热交换器(73)，所述第一热交换器(71)设置在太阳能发电电源(1)的内部，所述第二热交换器(72)设置在金属氢化物储氢罐(10)的内部，所述第三热交换器(73)设置在氢燃料电池装置(12)的内部；

所述热介质循环管系(7)的循环回路上分别设置有介质循环泵(8)和介质电热器(4)，所述介质电热器(4)的电源接口与太阳能发电电源(1)的输出端相连。

2.根据权利要求1所述的集成式氢能制取存储和循环利用设备，其特征在于：所述多通道控制阀(11)的第三出气端与氢燃料电池装置(12)的氢气输入端相连。

3.根据权利要求1所述的集成式氢能制取存储和循环利用设备，其特征在于：所述多通道控制阀(11)的第二出气端与金属氢化物储氢罐(10)的进气接口之间的氢气输送管路与热介质循环管系(7)的循环回路共用介质电热器(4)。

4.根据权利要求1所述的集成式氢能制取存储和循环利用设备，其特征在于：所述高压储氢缓冲罐(9)和金属氢化物储氢罐(10)上设置有温度传感器(15)和压力传感器(16)。

5.根据权利要求1所述的集成式氢能制取存储和循环利用设备，其特征在于：所述高压储氢缓冲罐(9)与金属氢化物储氢罐(10)的体积比为1∶2～6。

6.根据权利要求1所述的集成式氢能制取存储和循环利用设备，其特征在于：所述高压储氢缓冲罐(9)与金属氢化物储氢罐(10)的体积比为1∶3～4。

7.根据权利要求1所述的集成式氢能制取存储和循环利用设备，其特征在于：所述高压储氢缓冲罐(9)的输出接口后面的两条支路上、以及金属氢化物储氢罐(10)的进气接口和出气接口处分别设置有流量调节控制阀(17)。

8.根据权利要求1所述的集成式氢能制取存储和循环利用设备，其特征在于：所述氢燃料电池装置(12)的空气输入端还依次通过空气压缩机(14)和空气过滤器(13)与电解水制氢装置(2)的氧气输出端相连。

9.根据权利要求1所述的集成式氢能制取存储和循环利用设备，其特征在于：所述氢气压缩机(3)与多通道控制阀(11)的总进气端之间设置有伸缩调节式充气接管(5)。

10.根据权利要求1所述的集成式氢能制取存储和循环利用设备，其特征在于：所述氢燃料电池装置(12)的外部配置有电控自动散热器(6)，所述电控自动散热器(6)的电源接口与氢燃料电池装置(12)的输出端相连。

11.根据权利要求1所述的集成式氢能制取存储和循环利用设备，其特征在于：所述金属氢化物储氢罐(10)的外部配置有冷却风扇(18)，所述冷却风扇(18)的电源接口与太阳能发电电源(1)的输出端相连。