[发明专利]氢气储存装置

说明书

一种氢气储存装置(100)，包括：第一材料(111)，用于通过吸着来亚稳态地储存氢气；以及，第二材料(121)，用于通过吸着来可逆地储存氢气；该装置包括所述第一材料(111)于其内的腔室(110)，且所述第二材料与所述第一材料流体连通，所述流体连通是直接的或通过流体连通构件来实现，使得所述第二材料可逆地储存由所述第一材料解吸的氢气。

技术领域

本发明涉及一种氢气储存装置。本发明还涉及相关的系统和方法。

背景技术

目前有多种用以储存氢气的装置。这些装置可包括氢气储存材料。该氢气储存材料可为亚稳态材料。这种材料储存相当大量的氢气。但这种材料在使用时必须加热以提供显著的储存率。此外，即使在存放时，该亚稳态的材料也总是随着时间的流逝而释放少量氢气。

这些装置必须遵从与其预期用途相关的多重限制，例如在机动车辆中使用和/或在供应电力至燃料电池的应用中，储存或使用的特定条件。

因此，需要足够储存容量及储存率以确保所计划的用途。但是储存大量氢气会引发安全问题，尤其是当该装置必须在高温下使用或储存较长的时段时更是如此。能够设计这样的装置：通过强化该装置的壁来使其能够承受它们会承受例如高温。但这会产生装置的制造成本及重量过重的问题，同时仍存在安全风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于解决现有技术缺点中的至少一个的储存装置。

本发明的目的特别在于提供安全且有效的系统。

为达此目的，提供一种氢气储存装置，包括：

第一材料，用于通过吸着来亚稳态地储存氢气；和

第二材料，用于通过吸着来可逆地储存氢气，

所述装置包括所述第一材料放置于其内的腔室(被称为第一腔室)，且所述第二材料与所述第一材料流体连通，所述流体连通是直接的或通过流体连通构件来实现，使得所述第二材料可逆地储存由所述第一材料解吸的氢气。

这些特征有利地通过以下特征单独或以其技术上任何可能的组合来补充：

所述装置配置为使得当所述装置供应氢气时，能够释放储存在所述第二材料中的氢气；

所述第一材料和所述第二材料永久地保持流体连通；

所述第二材料布置于其内的第二腔室；

所述第一材料和所述第二材料适于供应足以操作氢气利用单元的氢气流，特别是所述单元的输入压力大于或等于1.5巴、特别是2.5巴、特别是5巴、特别是10巴；

所述第二材料适于形成金属氢化物，优选LaNi₅、FeTi、TiCr、TiV、TiZr和/或TiMn₂类的金属氢化物；

所述第一材料适于形成氢化物，优选金属氢化物，例如铝烷，例如至少铝烷相，例如α铝烷，例如α主铝烷和/或氨硼烷和/或1,2-二胺硼烷，和/或氢化锂和/或氢化铝锂；

适于允许气体排出的超压阀，优选超过一定压力，优选超过5巴至90巴；

用于加热所述第一材料和/或所述第二材料的构件。

本发明还涉及一种氢气储存和/或供应系统，包括此类装置及和氢气利用单元。

这些特征有利地通过以下特征单独或以其技术上任何可能的组合来补充：

适合控制所述装置的控制构件；

用于加热所述第一材料和/或所述第二材料的构件。

本发明还涉及一种用于操作该装置或该系统的方法。

附图说明