[发明专利]一种储放氢系统及储放氢方法

权利要求书

1.一种储放氢系统，其特征在于，包括：

制氢单元，其用于制备氢气；

储放氢单元，其输入端与所述制氢单元的输出端连接；所述储放氢单元包括多个并联的储放氢模块；所述储放氢模块包括设置氢气入口和氢气出口的反应器，所述反应器内设置储放氢材料用于吸收或释放氢气；所述氢气入口连接所述储放氢单元的输入端，所述氢气出口连接所述储放氢单元的输出端；和

用氢单元，其输入端与所述储放氢单元的输出端连接，用于消耗氢气。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述氢气入口和氢气出口上分别设置流量调节阀。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述储放氢材料的平均放氢速度小于其平均吸氢速度时，所述储放氢模块为两个，每个所述储放氢模块中所述储放氢材料的质量m₀＝q/w₁；

其中q为所述用氢单元平均时用氢流量，单位为kg/h；w₁为所述储放氢材料的平均放氢速度，单位为kgH₂/kg/h。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述制氢单元的制氢能力Q_P＝q*w₁/w₂；

其中q为所述用氢单元平均时用氢流量，单位为kg/h；w₁为所述储放氢材料的平均放氢速度，单位为kgH₂/kg/h；w₂为所述储放氢材料的平均吸氢速度，单位为kgH₂/kg/h。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述储放氢材料的平均放氢速度不小于其平均吸氢速度时，所述储放氢模块的数量为

N＝[(w₁/w₂+1)*A]；

所述储放氢模块中所述储放氢材料的质量为m₀＝q/w₁/A；

其中m₁/Nm₀α；minA＝m₁/Nm₀；

m₁＝(w₁/w₂+1)*q/w₁；

其中w₁为所述储放氢材料的平均放氢速度，单位为kgH₂/kg/h；w₂为所述储放氢材料的平均吸氢速度，单位为kgH₂/kg/h；A为整数代表A个模块同时进行放氢时可满足用氢需求；[]为向上取整值；为向下取整值；q为所述用氢单元平均时用氢流量，单位为kg/h；m₁为所述储放氢单元中所述储放氢材料质量总和的最小值；α为所述储放氢材料质量的最小值与实际所述储放氢材料质量的偏差，取值为5％-10％。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述储放氢单元中所述储放氢材料的总质量为m＝N*m₀；m₀为单个所述储放氢模块中所述储放氢材料的质量；其中N为所述储放氢单元中所述储放氢模块的数量。

7.一种储放氢方法，其特征在于，利用如权利要求1-4任一所述系统进行储放氢，包括以下步骤：

计算所述储放氢模块释放氢气的周期T

T＝m₀*d₁/w₁；

其中m₀为单个所述储放氢模块中所述储放氢材料的质量，w₁为所述储放氢材料的平均放氢速度，单位为kgH₂/kg/h；d₁为所述储放氢材料的密度单位为wt％；

在一个周期T内，一个氢气饱和的所述储放氢模块对所述用氢单元释放氢气；在多个周期T内，两个氢气饱和的所述储放氢模块依次对所述用氢单元释放氢气。