[实用新型]一种氢能源充装置换控制系统

说明书

本实用新型涉及氢能源技术领域，尤其涉及一种氢能源充装置换控制系统，包括：储氢装置，所述储氢装置设置有瓶口阀和出气口开关；加氢设备，所述加氢设备与储氢装置之间连接有高压进气管路；低压泄放开关，所述低压泄放开关与储氢装置之间设置有低压排气管路，所述低压排气管路中设置有减压阀；中央控制装置，所述中央控制装置分别与瓶口阀、出气口开关、低压泄放开关、减压阀、加氢设备电连接。所述储氢装置、加氢设备、低压泄放开关、中央控制装置的设置解决了人工充装时不准确、效率低下的技术问题，产生了提升充装准确性、效率的技术效果。

技术领域：

本实用新型涉及氢能源技术领域，尤其涉及一种氢能源充装置换控制系统。

背景技术：

氢气作为一种清洁能源，正逐渐应用于生产生活中的各个领域。近些年来，尤其是在氢能汽车领域更是得到了较大的发展。氢气在燃料电池中释放能量后的最终产物是洁净的水，实现了二氧化碳的零排放，对环境没有任何负担，氢燃料电池被普遍认为是未来能源的终极解决方案。

燃料电池氢系统或者氢气瓶在使用前都需要进行充装置换，以保证系统使用安全性以及内部氢气的纯度，避免由此引发的系统故障和存在的安全隐患。目前通常采用人工充装置换，操作人员通常直接进行氢气充装，导致充装效率低下、置换不完全。

有鉴于此，提出本实用新型。

实用新型内容：

本实用新型提供一种氢能源充装置换控制系统，能够自动完成氢气充装置换，提升充装效率。

本实用新型保护一种氢能源充装置换控制系统，其特征在于，包括：

储氢装置，所述储氢装置设置有瓶口阀和出气口开关；

加氢设备，所述加氢设备与储氢装置之间连接有高压进气管路；

低压泄放开关，所述低压泄放开关与储氢装置之间设置有低压排气管路，所述低压排气管路中设置有减压阀；

中央控制装置，所述中央控制装置分别与瓶口阀、出气口开关、低压泄放开关、减压阀、加氢设备电连接。

采用上述方案，所述储氢装置在使用之前，里面通常会储存惰性气体或许空气，投入使用时，需要将储氢装置内的惰性气体或者空气排出，此时可以通过先进行测量储氢装置内的原始气压，然后打开加氢设备，当储氢装置内部的实时气压达到气压上限值时，关闭加氢设备，此时打开出气口开关和低压泄放开关，瓶内气体一部分通过低压排气管路排放，排出到一定量之后，中央控制装置关闭出气口开关，此时瓶内杂质气体的量已经减少，氢气的量增加；通过瓶口阀计算瓶内氢气储量，可以通过理想气态方程pV＝nRT进行计算，其中p是指理想气体的压强；V为理想气体的体积；n表示气体物质的量；T表示理想气体的热力学温度；R为理想气体常数。符合标准时，完成氢气充装置换，不符合标准时，重复上述加氢、排放步骤。

进一步地，所述高压进气管路设置有进气端流量传感器；所述低压排气管路设置有排气端流量传感器；所述进气端流量传感器和排气端流量传感器分别与中央控制装置电连接。

采用上述方案，可以通过高压进气端流量和低压出气端流量的计算，进而得出流量对比值，来计算氢气储量；流量对比值可以与瓶口阀所测值进行对比，起到检验作用。

进一步地，所述高压进气管路还设置有进气端压力传感器、进气端温度传感器；所述低压排气管路还设置有排气端压力传感器、排气端温度传感器；所述进气端压力传感器、进气端温度传感、排气端压力传感器、排气端温度传感器分别与中央控制装置电连接。

采用上述方案，可以通过高压进气端压力、温度计算进气端流量，可以通过低压进气端压力、温度计算排气端流量进而得出流量对比值，来计算氢气储量；流量对比值可以与瓶口阀21所测值进行对比，起到检验作用。