本發(fā)明涉及軌道車輛，尤其涉及一種儲氫裝置、軌道車輛及儲氫系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、車載儲氫量決定了發(fā)電量進(jìn)而成為制約氫能源機(jī)車?yán)m(xù)航里程提升的關(guān)鍵因素，目前高壓氣態(tài)儲氫技術(shù)是軌道交通領(lǐng)域的主流方向。

2、在實際應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn)，常規(guī)的儲氫裝置中的儲氫瓶通常為橫向排布在軌道交通車輛頂部或機(jī)械間等空間中，儲氫瓶橫置具有穩(wěn)定性強(qiáng)、應(yīng)用成熟等優(yōu)勢，然而其需要較大的存放空間，針對軌道交通車輛的空間條件，橫置儲氫瓶長度受到車輛限制，其空間利用率嚴(yán)重受限。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種儲氫裝置、軌道車輛及儲氫系統(tǒng)，解決空間利用率受限問題。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種儲氫裝置，包括安裝架，所述安裝架中形成多個儲氫單元，所述儲氫單元包括第一安裝板、第二安裝板、用于與儲氫瓶的長度方向一端適配的第一安裝座、用于與儲氫瓶的長度方向另一端適配的第二安裝座，所述第一安裝座通過第一安裝板安裝于安裝架的下端，所述第二安裝座通過第二安裝板安裝于安裝架的上端，所述第一安裝座和第二安裝座內(nèi)均設(shè)有容腔，且所述第一安裝座和第二安裝座的端部設(shè)有能將端部的容腔的口徑尺寸變小的抱箍，所述抱箍遠(yuǎn)離第一安裝板或第二安裝板設(shè)置。

3、上述方案中，通過設(shè)計能豎向安裝儲氫瓶的裝置，合理利用軌道車輛內(nèi)部空間，并能提升儲氫瓶單瓶儲氫量，在儲氫空間條件下，可有效布置更多數(shù)量儲氫瓶，進(jìn)而提升儲氫系統(tǒng)體積利用率15%。

4、優(yōu)選的，所述第一安裝座和第二安裝座均包括碗，所述抱箍設(shè)置在所述碗的碗口處，所述碗的碗底連接有底板，所述底板與對應(yīng)位置上的所述第一安裝板或第二安裝板連接。

5、優(yōu)選的，所述第一安裝座和第二安裝座還包括多個側(cè)撐筋和與多個加強(qiáng)筋，多個所述側(cè)撐筋沿所述碗的外表面呈圓周均布，多個加強(qiáng)筋分別連接于所述側(cè)撐筋和底板。

6、優(yōu)選的，所述安裝架中形成有a個縱列及b個橫列的儲氫單元，b＞a，所述安裝架的頂部和底部設(shè)有c個安裝梁，c=a+1，相鄰的兩個安裝梁之間連接d個第一安裝板或d個第二安裝板，d=m。

7、優(yōu)選的，所述安裝架的頂部設(shè)有蒙皮，所述蒙皮的周邊設(shè)有吊耳。

8、本發(fā)明還提供一種軌道車輛，包括車體、多個儲氫瓶和上述的儲氫裝置，多個所述儲氫瓶一一對應(yīng)安裝于多個儲氫單元中，所述安裝架連接于所述車體上，多個所述儲氫瓶連接形成供氫管路。

9、優(yōu)選的，所述供氫管路上設(shè)有e個加氫口，所述儲氫瓶的數(shù)量為f個，所述供氫管路上設(shè)有一個主控制器和g個從控制器，e=g=f/2。

10、本發(fā)明還提供一種儲氫系統(tǒng)，包括用于儲存氫氣的儲氫模塊、用于向所述儲氫模塊加入氫氣的加氫模塊、采用減壓的方式保證所述加氫模塊的壓力在設(shè)定范圍內(nèi)的供氫模塊、用于排出儲氫模塊中的氫氣的排放模塊及控制模塊，所述加氫模塊、供氫模塊、排放模塊與儲氫模塊通過管路連接，所述控制模塊與加氫模塊、供氫模塊、排放模塊和儲氫模塊電連接。

11、優(yōu)選的，所述儲氫模塊為儲氫瓶，其上設(shè)有組合瓶閥及壓力傳感器；所述加氫模塊包括加氫口及自所述加氫口向儲氫模塊依次連接的單向閥、壓力表和過濾器；所述供氫模塊包括連接在所述管路上的減壓閥。

12、與相關(guān)技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

13、一、通過設(shè)計能豎向安裝儲氫瓶的裝置，合理利用軌道車輛內(nèi)部空間，并能提升儲氫瓶單瓶儲氫量，在儲氫空間條件下，可有效布置更多數(shù)量儲氫瓶，進(jìn)而提升儲氫系統(tǒng)體積利用率15%；

14、二、儲氫裝置采用與儲氫瓶適配的碗形，并在碗的外表面及底部分別設(shè)置側(cè)撐筋和加強(qiáng)筋，提高安裝強(qiáng)度，并通過仿真測試，滿足軌道車輛沖擊振動標(biāo)準(zhǔn)要求，可實現(xiàn)儲氫裝置在軌道車輛上的有效固定，并能解決儲氫瓶縱向公差帶來的安裝問題，此固定方案可以有效提升軌道交通應(yīng)用檢修維護(hù)便利性；

15、三、儲氫系統(tǒng)劃分為儲氫、加氫、供氫、排放、控制等功能，通過管路流程與控制原理實現(xiàn)多瓶組-多模塊燃料電池-多加氫口間的功能匹配。

技術(shù)特征：

1.一種儲氫裝置，包括安裝架，所述安裝架中形成多個儲氫單元，其特征在于，所述儲氫單元包括第一安裝板、第二安裝板、用于與儲氫瓶的長度方向一端適配的第一安裝座、用于與儲氫瓶的長度方向另一端適配的第二安裝座，所述第一安裝座通過第一安裝板安裝于安裝架的下端，所述第二安裝座通過第二安裝板安裝于安裝架的上端，所述第一安裝座和第二安裝座內(nèi)均設(shè)有容腔，且所述第一安裝座和第二安裝座的端部設(shè)有能將端部的容腔的口徑尺寸變小的抱箍，所述抱箍遠(yuǎn)離第一安裝板或第二安裝板設(shè)置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲氫裝置，其特征在于，所述第一安裝座和第二安裝座均包括碗，所述抱箍設(shè)置在所述碗的碗口處，所述碗的碗底連接有底板，所述底板與對應(yīng)位置上的所述第一安裝板或第二安裝板連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的儲氫裝置，其特征在于，所述第一安裝座和第二安裝座還包括多個側(cè)撐筋和與多個加強(qiáng)筋，多個所述側(cè)撐筋沿所述碗的外表面呈圓周均布，多個加強(qiáng)筋分別連接于所述側(cè)撐筋和底板。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲氫裝置，其特征在于，所述安裝架中形成有a個縱列及b個橫列的儲氫單元，b＞a，所述安裝架的頂部和底部設(shè)有c個安裝梁，c=a+1，相鄰的兩個安裝梁之間連接d個第一安裝板或d個第二安裝板，d=m。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲氫裝置，其特征在于，所述安裝架的頂部設(shè)有蒙皮，所述蒙皮的周邊設(shè)有吊耳。

6.一種軌道車輛，包括車體和多個儲氫瓶，其特征在于，還包括如權(quán)利要求1-5任一項所述的儲氫裝置，多個所述儲氫瓶一一對應(yīng)安裝于多個儲氫單元中，所述安裝架連接于所述車體上，多個所述儲氫瓶連接形成供氫管路。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軌道車輛，其特征在于，所述供氫管路上設(shè)有e個加氫口，所述儲氫瓶的數(shù)量為f個，所述供氫管路上設(shè)有一個主控制器和g個從控制器，e=g=f/2。

8.一種儲氫系統(tǒng)，其特征在于，包括用于儲存氫氣的儲氫模塊、用于向所述儲氫模塊加入氫氣的加氫模塊、采用減壓的方式保證所述加氫模塊的壓力在設(shè)定范圍內(nèi)的供氫模塊、用于排出儲氫模塊中的氫氣的排放模塊及控制模塊，所述加氫模塊、供氫模塊、排放模塊與儲氫模塊通過管路連接，所述控制模塊與加氫模塊、供氫模塊、排放模塊和儲氫模塊電連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的儲氫系統(tǒng)，其特征在于，所述儲氫模塊為儲氫瓶，其上設(shè)有組合瓶閥及壓力傳感器；所述加氫模塊包括加氫口及自所述加氫口向儲氫模塊依次連接的單向閥、壓力表和過濾器；所述供氫模塊包括連接在所述管路上的減壓閥。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種儲氫裝置、軌道車輛及儲氫系統(tǒng)。所述儲氫裝置包括安裝架，所述安裝架中形成多個儲氫單元，所述儲氫單元包括第一安裝板、第二安裝板、用于與儲氫瓶的長度方向一端適配的第一安裝座、用于與儲氫瓶的長度方向另一端適配的第二安裝座，所述第一安裝座通過第一安裝板安裝于安裝架的下端，所述第二安裝座通過第二安裝板安裝于安裝架的上端，所述第一安裝座和第二安裝座內(nèi)均設(shè)有容腔，且所述第一安裝座和第二安裝座的端部設(shè)有能將端部的容腔的口徑尺寸變小的抱箍，所述抱箍遠(yuǎn)離第一安裝板或第二安裝板設(shè)置。本發(fā)明能提升儲氫瓶單瓶儲氫量，在儲氫空間條件下，可有效布置更多數(shù)量儲氫瓶，進(jìn)而提升儲氫系統(tǒng)體積利用率15%。

技術(shù)研發(fā)人員：郭唱,龍源,江大發(fā),付亞娥,肖佳珉,陳雄偉,郭婉露
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中車株洲電力機(jī)車有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30