CN111188995B - 一种多级高压储氢容器及储氢方法 - Google Patents

一种多级高压储氢容器及储氢方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多级高压储氢容器，包括封闭的储氢容器本体，所述储氢容器本体由N个储氢容器由内到外依次套设组成，在相邻的储氢容器之间形成互不连通的储氢腔体，所述储氢腔体内的储氢压力由内到外逐层降低，所述储氢容器本体上还设有N个氢气管路系统，每个氢气管路系统均独立连通一个储氢腔体。本发明的优点在于，该储氢容器大大减小了原单个储氢容器存储高压氢气的承受压力，对容器材料、加工工艺要求都大大降低了，从而降低成本，也避免了原存储高压氢气的容器频繁经受高压力差所带来的疲劳损伤，提高了储氢容器本体的使用寿命，同时储氢容器本体由低压向内部逐层包容高压，大大提高了安全系数。

Description

一种多级高压储氢容器及储氢方法
技术领域
本发明涉及氢气储存技术领域，具体为一种多级高压储氢容器及储氢方法。
背景技术
氢能源因其泛在、无碳的特点，被认为是解决能源问题的有效途径，可能成为人类的“终极能源”。据国际氢能委员会预计，到2050年氢能可以满足全球能源总需求的18％或全球一次能源总需求的12％，氢能及氢能技术相关市场规模将超过2.5万亿美元。
氢气以气态方式存在，性质活泼，其储存一直是制约氢能源产业发展的技术瓶颈之一。目前已经商业化的储氢方式包括高压储氢，液氢，金属氢化物储氢等多种储氢方式；高压储氢因其技术相对简单、质量储存密度高而被广泛应用于车载、加氢站的氢气储存。无论是车载高压储氢还是加氢站的储氢容器，其由于长期工作于高压(35或70MPa)下，且频繁经历充放氢过程的压力变化，对容器材料、加工工艺要求高，使得成本大幅提高，且容易才生材料的疲劳损伤，影响其使用寿命，容易产生安全隐患。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于：提供一种能够降低成本、提高使用寿命以及提高安全系数的多级高压储氢容器，以解决现有储氢容器成本高、使用寿命低以及容易产生安全隐患的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种多级高压储氢容器，包括封闭的储氢容器本体，所述储氢容器本体由N个储氢容器由内到外依次套设组成，在相邻的储氢容器之间形成互不连通的储氢腔体，所述储氢腔体内的储氢压力由内到外逐层降低，所述储氢容器本体上还设有N个氢气管路系统，每个氢气管路系统均独立连通一个储氢腔体；通过储氢容器本体内设有互不连通的储氢腔体，且储氢腔体内的储氢压力由内层到外层逐层降低，使得储氢容器本体的最外层储氢容器的承受压力满足低压氢气的压力以及其余储氢容器的承受压力只要能够满足相邻储氢腔体之间的压力差即可将高压氢气进行存储，而该压力差远远小于高压氢气的压力，从而大大减小了原单个储氢容器存储高压氢气的承受压力，进而该储氢容器本体的储氢容器承压压力只需要按照低压氢气的压力以及相邻储氢腔体之间的压力差来进行加工设计，对容器材料、加工工艺要求相对于原存储高压氢气的容器材料、加工工艺要求都大大降低了，从而降低成本，也避免了原存储高压氢气的容器频繁经受高压力差所带来的疲劳损伤，提高了储氢容器本体的使用寿命，同时储氢容器本体由低压向内部逐层包容高压，大大提高了安全系数。
优选地，所述N不小于2。
优选地，所述储氢容器均设置为同轴圆柱形或同心球形。
优选地，所述储氢容器本体的顶部设置为同心圆切面，最内层储氢腔体切面为圆形，在最内层储氢腔体的外侧各层储氢腔体切面均为圆环，所述氢气管路系统别分对应固定在圆形和圆环切面上。
优选地，所述储氢容器的底部之间固定有支撑柱。
优选地，所述氢气管道系统包括高压管道、截止阀、压力计、减压阀和质量流量控制器，所述截止阀、压力计、减压阀、质量流量控制器依次通过高压管道与储氢腔体连通。
优选地，本发明还提供一种多级高压储氢容器的充氢方法，以最内层储氢腔体为第1层储氢腔体，最外层储氢腔体为第N层储氢腔体，最内层储氢腔体至最外层储氢腔体依次为第1层储氢腔体、第2层储氢腔体……第N-1层储氢腔体、第N层储氢腔体，具体包括如下步骤：
步骤1：将N个氢气管道系统同时开启，向每个储氢腔体内填充的氢气，并保证每个储氢腔体内的压力都实时相同。
步骤2：当第N层储氢腔体的压力值满足储氢压力时，关闭与该储氢腔体连通的氢气管道系统，停止充气，其余储氢腔体继续填充。
步骤3：当第N-1层储氢腔体的压力值满足储氢压力时，关闭与该储氢腔体连通的氢气管道系统，停止充气，其余储氢腔体继续填充。
……
步骤N：当第2层储氢腔体的压力值满足储氢压力时，关闭与该储氢腔体连通的氢气管道系统，停止充气，其余储氢腔体继续填充。
步骤N+1：当第1层储氢腔体的压力值满足储氢压力时，关闭与该储氢腔体连通的氢气管道系统，停止充气，则完成对N个储氢腔体氢气的填充。
优选地，本发明还提供一种多级高压储氢容器的放氢方法，以最内层储氢腔体为第1层储氢腔体，最外层储氢腔体为第N层储氢腔体，最内层储氢腔体至最外层储氢腔体依次为第1层储氢腔体、第2层储氢腔体……第N-1层储氢腔体、第N层储氢腔体，具体包括如下步骤：
步骤1：打开与第1层储氢腔体连通的氢气管道系统，对第1层储氢腔体释放氢气，当释放一定的氢气后，保证释放后的第1层储氢腔体压力不小于第2层储氢腔体压力，然后关闭该储氢腔体连通的氢气管道系统。
步骤2：打开与第2层储氢腔体连通的氢气管道系统，对第2层储氢腔体释放氢气，当释放一定的氢气后，保证释放后的第2层储氢腔体压力不小于第3层储氢腔体压力，且释放后的第2层储氢腔体与第1层储氢腔体的压力差不大于第2层储氢腔体与第1层储氢腔体释放前的压力差，然后关闭该储氢腔体连通的氢气管道系统。
……
步骤N-1：打开与第N-1层储氢腔体连通的氢气管道系统，对第N-1层储氢腔体释放氢气，当释放一定的氢气后，保证释放后的第N-1层储氢腔体压力不小于第N层储氢腔体压力，且释放后的第N-1层储氢腔体与第N-2层储氢腔体的压力差不大于第N-1层储氢腔体与第N-2层储氢腔体释放前的压力差，然后关闭该储氢腔体连通的氢气管道系统。
步骤N：打开与第N层储氢腔体连通的氢气管道系统，对第N层储氢腔体释放氢气，当释放一定的氢气后，保证释放后的第N层储氢腔体压力与第N-1层储氢腔体压力差不大于第N层储氢腔体与第N-1层储氢腔体释放前的压力差，然后关闭该储氢腔体连通的氢气管道系统，完成第一轮氢气的释放。
步骤N+1：重复上述步骤，直至将第N层储氢腔体内氢气全部释放完，然后再继续重复上述步骤，直至将第N-1层储氢腔体内氢气全部释放完，……再继续重复上述步骤，直至将第1层储氢腔体内的氢气全部释放完，则完成对N个储氢腔体氢气的释放。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过储氢容器本体内设有互不连通的储氢腔体，且储氢腔体内的储氢压力由内层到外层逐层降低，使得储氢容器本体的最外层储氢容器的承受压力满足低压氢气的压力以及其余储氢容器的承受压力只要能够满足相邻储氢腔体之间的压力差即可将高压氢气进行存储，而该压力差远远小于高压氢气的压力，从而大大减小了原单个储氢容器存储高压氢气的承受压力，进而该储氢容器本体的储氢容器承压压力只需要按照低压氢气的压力以及相邻储氢腔体之间的压力差来进行加工设计，对容器材料、加工工艺要求相对于原存储高压氢气的容器材料、加工工艺要求都大大降低了，从而降低成本，也避免了原存储高压氢气的容器频繁经受高压力差所带来的疲劳损伤，提高了储氢容器本体的使用寿命，同时储氢容器本体由低压向内部逐层包容高压，大大提高了安全系数。
附图说明
图1为本发明实施例一的一种多级高压储氢容器的结构示意图；
图2为本发明实施例一的剖视图；
图3为本发明实施例一氢气管路系统的结构示意图。
具体实施方式
为便于本领域技术人员理解本发明技术方案，现结合说明书附图对本发明技术方案做进一步的说明。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
参阅图1和图2，本实施例公开了一种多级高压储氢容器，包括封闭的储氢容器本体1，所述储氢容器本体1由N个储氢容器2由内到外依次套设组成，在相邻的储氢容器2之间形成互不连通的储氢腔体3，所述储氢腔体3内的储氢压力由内层到外层逐层降低，即最内层存储高压氢气，最外层存储低压氢气，所述储氢容器本体1上还设有N个氢气管路系统4，每个氢气管路系统4均独立连通一个储氢腔体3，为每个储氢腔体3提供单独的氢气供给；通过储氢容器本体1内设有互不连通的储氢腔体3，且储氢腔体3内的储氢压力由内层到外层逐层降低，使得储氢容器本体1的最外层储氢容器2的承受压力满足低压氢气的压力以及其余储氢容器2的承受压力只要能够满足相邻储氢腔体3之间的压力差即可将高压氢气进行存储，而该压力差远远小于高压氢气的压力，从而大大减小了原单个储氢容器2存储高压氢气的承受压力，进而该储氢容器本体1的储氢容器2承压压力只需要按照低压氢气的压力以及相邻储氢腔体3之间的压力差来进行加工设计，对容器材料、加工工艺要求相对于原存储高压氢气的容器材料、加工工艺要求都大大降低了，从而降低成本，也避免了原存储高压氢气的容器频繁经受高压力差所带来的疲劳损伤，提高了储氢容器本体1的使用寿命，同时储氢容器本体1由低压向内部逐层包容高压，大大提高了安全系数。
进一步的，所述储氢容器2均设置为同轴圆柱形或同心球形，为了防止氢气管路系统4对储氢容器2的干涉，将所述储氢容器本体1的顶部设置为同心圆切面，最内层储氢腔体3切面为圆形，在最内层储氢腔体3的外侧各层储氢腔体3切面均为圆环，所述氢气管路系统4别分对应固定在圆形和圆环切面上为每个储氢腔体3提供单独的氢气供给。
再进一步的，在上述圆形和圆环切面上还焊接圆角封头(图中未标注)进行密封，提高各储氢容器2的密封性。
再进一步的，所述储氢容器2的底部之间固定有用于支撑各储氢容器2的支撑柱5，所述支撑柱5的数量及位置按照具体设计需求来确定。
再进一步的，所述储氢容器2的器壁材质可以为不锈钢、碳纤维缠绕铝内胆或塑料内胆。
参阅图3，所述氢气管道系统4包括高压管道41、截止阀42、压力计43、减压阀44和质量流量控制器45，截止阀42、压力计43、减压阀44和质量流量控制器45依次通过高压管道41与储氢腔体3连通，实现对每个储氢腔体3提供单独的氢气供给。
具体的，本实施例还公开了一种采用上述多级高压储氢容器的充氢方法，以最内层储氢腔体为第1层储氢腔体，最外层储氢腔体为第N层储氢腔体，最内层储氢腔体至最外层储氢腔体依次为第1层储氢腔体、第2层储氢腔体……第N-1层储氢腔体、第N层储氢腔体，具体包括如下步骤：
步骤1：将N个氢气管道系统4同时开启，向每个储氢腔体3内填充的氢气，并保证每个储氢腔体3内的压力都实时相同。
步骤2：当第N层储氢腔体的压力值满足设定储氢压力时，关闭与该储氢腔体3连通的氢气管道系统4，停止充气，其余储氢腔体继续填充。
步骤3：当第N-1层储氢腔体的压力值满足设定储氢压力时，关闭与该储氢腔体3连通的氢气管道系统4，停止充气，其余储氢腔体继续填充。
……
步骤N：当第2层储氢腔体的压力值满足设定储氢压力时，关闭与该储氢腔体3连通的氢气管道系统4，停止充气，其余储氢腔体继续填充。
步骤N+1：当第1层储氢腔体的压力值满足设定储氢压力时，关闭与该储氢腔体3连通的氢气管道系统4，停止充气，则完成对N个储氢腔体3氢气的填充。
通过上述填充步骤，实现了储氢腔体3由外层依次向内层完成储氢，保证了储氢腔体3之间的储氢容器2的承受压力不会超出相邻储氢腔体3之间的压力差，从而保证了储氢容器2始终是在承受压力范围内，防止压力差大于其承受压力的范围而出现安全事故的发生，提高安全系数。
本实施例所提供的储氢容器在充气过程中需要满足以下关系：
0≤pi-pi+1≤Δpi,(i+1)(i∈[1,N])
Figure BDA0002412651320000071
其中，Pi为第i层储氢腔体的压力；PN+1为储氢容器本体1外侧大气压；ΔPi，(i+1)为第i层储氢腔体的压力与第i+1层储氢腔体之间允许的最大压力差；Pi max为第i层储氢腔体能够承受的最大压力值；
基于上述步骤，本实施例还进一步公开了一种采用上述多级高压储氢容器的放氢方法，具体包括如下步骤：
步骤1：打开与第1层储氢腔体连通的氢气管道系统4，对第1层储氢腔体释放氢气，当释放一定的氢气后，通过观察压力计43保证释放后的第1层储氢腔体压力不小于第2层储氢腔体压力，然后关闭该储氢腔体3连通的氢气管道系统4。
步骤2：打开与第2层储氢腔体连通的氢气管道系统4，对第2层储氢腔体释放氢气，当释放一定的氢气后，通过观察压力计43保证释放后的第2层储氢腔体压力不小于第3层储氢腔体压力，且释放后的第2层储氢腔体与第1层储氢腔体的压力差不大于第2层储氢腔体与第1层储氢腔体释放前的压力差，然后关闭该储氢腔体3连通的氢气管道系统4；
……
步骤N-1：打开与第N-1层储氢腔体连通的氢气管道系统4，对第N-1层储氢腔体释放氢气，当释放一定的氢气后，通过观察压力计43保证释放后的第N-1层储氢腔体压力不小于第N层储氢腔体压力，且释放后的第N-1层储氢腔体与第N-2层储氢腔体的压力差不大于第N-1层储氢腔体与第N-2层储氢腔体释放前的压力差，然后关闭该储氢腔体3连通的氢气管道系统4；
步骤N：打开与第N层储氢腔体连通的氢气管道系统4，对第N层储氢腔体释放氢气，当释放一定的氢气后，通过观察压力计43保证释放后的第N层储氢腔体压力与第N-1层储氢腔体压力差不大于第N层储氢腔体与第N-1层储氢腔体释放前的压力差，然后关闭该储氢腔体3连通的氢气管道系统4，完成第一轮氢气的释放；
步骤N+1：重复上述步骤，直至将第N层储氢腔体内氢气全部释放完，然后再继续重复上述步骤，直至将第N-1层储氢腔体内氢气全部释放完，……再继续重复上述步骤，直至将第1层储氢腔体内的氢气全部释放完，则完成对N个储氢腔体氢气的释放。
通过上述释放步骤，保证了释放氢气时所述储氢容器2的承受压力不会超出相邻储氢腔体3之间的压力差，从而保证了储氢容器2始终是在承受压力范围内，防止压力差大于其承受压力的范围而出现安全事故的发生，提高安全系数。
综合通过上述填充和释放氢气的步骤，实现了对大大减小了原单个储氢容器2存储高压氢气的承受压力，进而该储氢容器本体1的储氢容器2承压压力只需要按照低压氢气的压力以及相邻储氢腔体3之间的压力差来进行加工设计，对容器材料、加工工艺要求相对于原存储高压氢气的容器材料、加工工艺要求都大大降低了，从而降低成本，也避免了原存储高压氢气的容器频繁经受高压力差所带来的疲劳损伤，提高了储氢容器本体1的使用寿命，同时储氢容器本体1由低压向内部逐层包容高压，大大提高了安全系数。
实施例二
在本实施例中，所述N的值为4，以最内层储氢腔体为第1层储氢腔体，最外层储氢腔体为第4层储氢腔体，最内层储氢腔体至最外层储氢腔体依次为第1层储氢腔体、第2层储氢腔体、第3层储氢腔体和第4层储氢腔体，并且以第1层储氢腔体的设定压力值为80MPa、第2层储氢腔体的设定压力值为60MPa、第3层储氢腔体的设定压力值为40MPa和第4层储氢腔体的设定压力值为20MPa为具体实施方式，即相邻的储氢腔体3之间的压力差为20MPa，其储氢方法具体包括如下步骤：
步骤1：填充氢气
步骤1.1：将4个氢气管道系统4同时开启，向每个储氢腔体3内填充氢气。
步骤1.2：当第4层储氢腔体的压力值满足20MPa时，关闭与该储氢腔体3连通的氢气管道系统4，停止充气，其余储氢腔体继续填充。
步骤1.3：当第3层储氢腔体的压力值满足40MPa时，关闭与该储氢腔体3连通的氢气管道系统4，停止充气，其余储氢腔体继续填充。
步骤1.4：当第2层储氢腔体的压力值满足60MPa时，关闭与该储氢腔体3连通的氢气管道系统4，停止充气，其余储氢腔体继续填充。
步骤1.5：当第1层储氢腔体的压力值满足80MPa时，关闭与该储氢腔体3连通的氢气管道系统4，停止充气，则完成对N个储氢腔体3氢气的填充。
步骤2：释放氢气
步骤2.1：打开与第1层储氢腔体连通的氢气管道系统4，对第1层储氢腔体释放氢气，通过观察压力计43，使其释放后的第1层储氢腔体压力等于第2层储氢腔体压力，然后关闭该储氢腔体3连通的氢气管道系统4。
步骤2.2：打开与第2层储氢腔体连通的氢气管道系统4，对第2层储氢腔体释放氢气，通过观察压力计43，使其释放后的第2层储氢腔体压力等于第3层储氢腔体压力，然后关闭该储氢腔体3连通的氢气管道系统4；
步骤2.3：打开与第3层储氢腔体连通的氢气管道系统4，对第3层储氢腔体释放氢气，通过观察压力计43，使其释放后的第3层储氢腔体压力等于第4层储氢腔体压力，然后关闭该储氢腔体3连通的氢气管道系统4；
步骤2.4：打开与第4层储氢腔体连通的氢气管道系统4，对第4层储氢腔体氢气全部释放完，然后关闭该储氢腔体3连通的氢气管道系统4，完成第一轮氢气的释放；
步骤2.5：重复上述步骤，依次以20MPa的释放压力依次从第1层储氢腔体释放至第3层储氢腔体，当第3层储氢腔体释放完后再重复上述步骤，依次以20MPa的释放压力依次从第1层储氢腔体释放至第2层储氢腔体，当第2层储氢腔体释放完后最后释放第1层储氢腔体内的氢气，则完成对4个储氢腔体氢气的全部释放。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
以上所述实施例仅表示发明的实施方式，本发明的保护范围不仅局限于上述实施例，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明保护范围。

Claims (10)

1.一种多级高压储氢容器的充氢方法，多级高压储氢容器包括封闭的储氢容器本体，其特征在于：所述储氢容器本体由N个储氢容器由内到外依次套设组成，在相邻的储氢容器之间形成互不连通的储氢腔体，所述储氢腔体内的储氢压力由内到外逐层降低，所述储氢容器本体上还设有N个氢气管路系统，每个氢气管路系统均独立连通一个储氢腔体；
以最内层储氢腔体为第1层储氢腔体，最外层储氢腔体为第N层储氢腔体，最内层储氢腔体至最外层储氢腔体依次为第1层储氢腔体、第2层储氢腔体……第N-1层储氢腔体、第N层储氢腔体，具体包括如下步骤：
步骤1：将N个氢气管道系统同时开启，向每个储氢腔体内填充的氢气，并保证每个储氢腔体内的压力都实时相同；
步骤2：当第N层储氢腔体的压力值满足储氢压力时，关闭与该储氢腔体连通的氢气管道系统，停止充气，其余储氢腔体继续填充；
步骤3：当第N-1层储氢腔体的压力值满足储氢压力时，关闭与该储氢腔体连通的氢气管道系统，停止充气，其余储氢腔体继续填充；
……
步骤N：当第2层储氢腔体的压力值满足储氢压力时，关闭与该储氢腔体连通的氢气管道系统，停止充气，其余储氢腔体继续填充；
步骤N+1：当第1层储氢腔体的压力值满足储氢压力时，关闭与该储氢腔体连通的氢气管道系统，停止充气，则完成对N个储氢腔体氢气的填充。
2.根据权利要求1所述的一种多级高压储氢容器的充氢方法，其特征在于：所述储氢容器均设置为同轴圆柱形或同心球形。
3.根据权利要求2所述的一种多级高压储氢容器的充氢方法，其特征在于：所述储氢容器本体的顶部设置为同心圆切面，最内层储氢腔体切面为圆形，在最内层储氢腔体的外侧各层储氢腔体切面均为圆环，所述氢气管路系统别分对应固定在圆形和圆环切面上。
4.根据权利要求3所述的一种多级高压储氢容器的充氢方法，其特征在于：所述储氢容器的底部之间固定有支撑柱。
5.根据权利要求1所述的一种多级高压储氢容器的充氢方法，其特征在于：所述氢气管路系统包括高压管道、截止阀、压力计、减压阀和质量流量控制器，所述截止阀、压力计、减压阀和质量流量控制器依次通过高压管道与储氢腔体连通。
6.一种多级高压储氢容器的放氢方法，多级高压储氢容器包括封闭的储氢容器本体，其特征在于：所述储氢容器本体由N个储氢容器由内到外依次套设组成，在相邻的储氢容器之间形成互不连通的储氢腔体，所述储氢腔体内的储氢压力由内到外逐层降低，所述储氢容器本体上还设有N个氢气管路系统，每个氢气管路系统均独立连通一个储氢腔体；
以最内层储氢腔体为第1层储氢腔体，最外层储氢腔体为第N层储氢腔体，最内层储氢腔体至最外层储氢腔体依次为第1层储氢腔体、第2层储氢腔体……第N-1层储氢腔体、第N层储氢腔体，具体包括如下步骤：
步骤1：打开与第1层储氢腔体连通的氢气管道系统，对第1层储氢腔体释放氢气，当释放一定的氢气后，保证释放后的第1层储氢腔体压力不小于第2层储氢腔体压力，然后关闭该储氢腔体连通的氢气管道系统；
步骤2：打开与第2层储氢腔体连通的氢气管道系统，对第2层储氢腔体释放氢气，当释放一定的氢气后，保证释放后的第2层储氢腔体压力不小于第3层储氢腔体压力，且释放后的第2层储氢腔体与第1层储氢腔体的压力差不大于第2层储氢腔体与第1层储氢腔体释放前的压力差，然后关闭该储氢腔体连通的氢气管道系统；
……
步骤N-1：打开与第N-1层储氢腔体连通的氢气管道系统，对第N-1层储氢腔体释放氢气，当释放一定的氢气后，保证释放后的第N-1层储氢腔体压力不小于第N层储氢腔体压力，且释放后的第N-1层储氢腔体与第N-2层储氢腔体的压力差不大于第N-1层储氢腔体与第N-2层储氢腔体释放前的压力差，然后关闭该储氢腔体连通的氢气管道系统；
步骤N：打开与第N层储氢腔体连通的氢气管道系统，对第N层储氢腔体释放氢气，当释放一定的氢气后，保证释放后的第N层储氢腔体压力与第N-1层储氢腔体压力差不大于第N层储氢腔体与第N-1层储氢腔体释放前的压力差，然后关闭该储氢腔体连通的氢气管道系统，完成第一轮氢气的释放；
步骤N+1：重复上述步骤，直至将第N层储氢腔体内氢气全部释放完，然后再继续重复上述步骤，直至将第N-1层储氢腔体内氢气全部释放完，……再继续重复上述步骤，直至将第1层储氢腔体内的氢气全部释放完，则完成对N个储氢腔体氢气的释放。
7.根据权利要求6所述的一种多级高压储氢容器的放氢方法，其特征在于：所述储氢容器均设置为同轴圆柱形或同心球形。
8.根据权利要求7所述的一种多级高压储氢容器的放氢方法，其特征在于：所述储氢容器本体的顶部设置为同心圆切面，最内层储氢腔体切面为圆形，在最内层储氢腔体的外侧各层储氢腔体切面均为圆环，所述氢气管路系统别分对应固定在圆形和圆环切面上。
9.根据权利要求8所述的一种多级高压储氢容器的放氢方法，其特征在于：所述储氢容器的底部之间固定有支撑柱。
10.根据权利要求6所述的一种多级高压储氢容器的放氢方法，其特征在于：所述氢气管路系统包括高压管道、截止阀、压力计、减压阀和质量流量控制器，所述截止阀、压力计、减压阀和质量流量控制器依次通过高压管道与储氢腔体连通。
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