CN112484935A - 车辆加注氢气的泄漏检测系统和方法 - Google Patents

车辆加注氢气的泄漏检测系统和方法 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种车辆加注氢气的泄漏检测系统和方法,在车辆加注氢气的系统连接车载储氢气瓶时,通过压力变送器获取车载储氢气瓶的初始压力,并控制进气控制阀打开对车载储氢气瓶进行加氢。当车载储氢气瓶的压力达到预设值时,控制进气控制阀关闭,对加氢系统进行保压。在预设时间间隔之后,通过压力变送器获取车辆加注氢气的系统的压降。若压降大于预设压降值,则确定加氢系统存在泄漏。通过比较车辆加注氢气的系统的压降和预设压降值的大小,实现了对加氢系统是否存在泄漏情况的判断,解决了现有氢气泄漏检测技术的人工成本较高,且需要耗费大量时间,检测效率较低的问题。

Description

车辆加注氢气的泄漏检测系统和方法
技术领域
本申请涉及新能源技术领域,尤其涉及一种车辆加注氢气的泄漏检测系统和方法。
背景技术
随着氢经济的快速发展,氢气逐步应用到社会的各个方面。但由于氢气分子较小,在生产和运输过程中易出现泄漏,因此,对氢安全提出了更高的要求,其中,泄漏检测是氢安全的主要内容之一。当燃料电池汽车加注氢气时,加氢站管路与燃料电池车氢气管路连接,由于不能保证管路连接处的完全密封性,则会存在氢气泄漏的可能性,因此,对氢气进行泄漏检测是至关重要的。
现有技术中,氢气的泄漏检测技术主要是通过检测人员手动拿取氢气检漏仪检测靠近需要检测的地方,根据氢气检漏仪显示的氢气浓度判断是否产生氢气泄露。
然而,现有氢气泄漏检测技术的人工成本较高,且需要耗费大量时间,检测效率较低。
发明内容
本申请提供一种车辆加注氢气的泄漏检测系统和方法,用于解决现有的检测技术会延长燃料电池车辆的加注时间,且无法保证加氢速度的问题。
第一方面,本申请实施例提供一种车辆加注氢气的泄漏检测系统,包括:
控制器,进气控制阀,进气压力控制阀,压力变送器,加氢口以及加氢枪;
所述加氢口设置在所述加氢枪上,用于连接车载储氢气瓶,向所述车载储氢气瓶加氢;所述控制器分别与所述进气控制阀,所述进气压力控制阀以及所述压力变送器连接;
所述控制器通过所述压力变送器获取所述车载储氢气瓶加氢之前的初始压力值,并在加氢过程中,当所述车载储氢气瓶的压力达到预设值,控制所述进气控制阀关闭,通过在预设时间间隔之后加氢系统的压降确定是否存在泄漏;其中,所述加氢系统包括车辆加注氢气的系统以及所述车载储氢气瓶。
在一种具体的实现方式中,所述车辆加注氢气的系统还包括:
温度变送器,所述温度变送器与所述控制器连接,且所述温度变送器用于检测所述加氢系统的温度;
所述控制器还用于根据从所述温度变送器获取到的温度变化对所述压降进行修正。
在一种具体的实现方式中,所述车辆加注氢气的系统还包括:
放空控制阀,所述放空控制阀与所述控制器连接,所述控制器还用于在检测出系统存在泄漏时控制所述放空控制阀将所述车辆加注氢气的泄漏检测系统中的气体进行排放。
在一种具体的实现方式中,所述车辆加注氢气的系统还包括:
加注软管和加氢枪,所述加氢口设置在加氢枪上,所述加注软管与所述加氢枪连接,所述加注软管用于输送氢气。
第二方面,本申请实施例提供一种车辆加注氢气的泄漏检测方法,应用于第一方面任一项所述的车辆加注氢气的系统中的控制器,所述方法包括:
在所述车辆加注氢气的系统连接车载储氢气瓶时,通过压力变送器获取所述车载储氢气瓶的初始压力,并控制进气控制阀打开对所述车载储氢气瓶进行加氢;
当所述车载储氢气瓶的压力达到预设值时,控制所述进气控制阀关闭,对加氢系统进行保压;其中,所述加氢系统包括车辆加注氢气的系统以及所述车载储氢气瓶;
在预设时间间隔之后,通过压力变送器获取所述加氢系统的的压降;
若所述压降大于预设压降值,则确定所述加氢系统存在泄漏。
在一种具体的实现方式中,所述方法还包括:
当所述车载储氢气瓶的压力达到预设值时通过温度变送器获取所述加氢系统的实时温度并发送给压力变送器;
相应的,所述在预设时间间隔之后,通过压力变送器获取所述加氢系统的压降之后,所述方法还包括:
通过温度变送器获取所述加氢系统的实时温度;
根据根据压力变送器传送的所述加氢系统的实时压力与所述加氢系统的实时温度,对所述加氢系统的实时压力进行实时修正,获取所述压降。
在一种具体的实现方式中,所述方法还包括:
控制放空控制阀将所述车辆加注氢气的泄漏检测系统中的气体进行排放。
在一种具体的实现方式中,所述方法还包括:
若所述压降小于所述预设压降值,则确定所述加氢系统无泄漏,并控制所述进气控制阀打开对所述车载储氢气瓶继续加氢。
在一种具体的实现方式中,所述方法还包括:
通过压力变送器获取输送压力值;
若所述输送压力值达到所述初始压力和预设压差值之和,且未达到终止压力值,则控制关闭所述进气控制阀关闭对加氢系统进行保压,并在所述预设时间间隔之后根据压降确定是否存在泄漏。
在一种具体的实现方式中,所述方法还包括:
若所述输送压力值达到终止压力值,则控制结束加氢过程。
本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测系统和方法,在车辆加注氢气的系统连接车载储氢气瓶时,通过压力变送器获取车载储氢气瓶的初始压力,并控制进气控制阀打开对车载储氢气瓶进行加氢。当车载储氢气瓶的压力达到预设值时,控制进气控制阀关闭,对加氢系统进行保压。在预设时间间隔之后,通过压力变送器获取车辆加注氢气的系统的压降。若压降大于预设压降值,则确定加氢系统存在泄漏。在该技术方案中,通过比较车辆加注氢气的系统的压降和预设压降值的大小,实现了对加氢系统是否存在泄漏情况的判断,解决了现有的检测技术会延长燃料电池车辆的加注时间,且无法保证加氢速度的问题。
附图说明
图1为本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测系统实施例一的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测系统实施例二的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测系统实施例三的结构示意图;
图4为本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测系统实施例四的结构示意图;
图5为本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测系统实施例五的结构示意图;
图6为本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测方法实施例一的流程示意图;
图7为本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测方法另一实施例的流程示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在化石能源越来越匮乏的今天,氢气作为一种燃烧效率高、产物无污染的清洁能源,在化工、航天以及军事领域得到了广泛应用。目前,发达国家正以前所未有的速度和力度加快对氢能的研发,而我国也将氢能源的开发和利用作为未来能源战略的一部分。但是与常规能源相比,氢气有很多不利于安全的属性。由于氢气分子很小,渗透能力强,在生产、制造和使用过程中非常容易出现泄漏的情况。且氢气无色无味,而最小点火能量为0.2mJ,当空气中的氧气含量处在4%~75%范围内时,遇到明火就会发生爆炸。当燃料电池汽车加注时,加氢站管路与燃料电池车氢气管路连接,由于不能保证连接处的完全密封性,则存在一定的氢气泄漏的可能性。因此,对氢气的进行泄漏检测是必不可少。现有技术中,氢气的泄漏检测技术主要是通过检测人员手动拿取氢气检漏仪检测靠近需要检测的地方,根据氢气检漏仪显示的氢气浓度判断是否产生氢气泄露。但是现有氢气泄漏检测技术的人工成本较高,且需要耗费大量时间,检测效率较低。
本申请的整体思路是:在燃料电池汽车加注的过程中,车载储氢气瓶的压力会越来越大,此时可以在压力到达一定值后停止加注并对加氢系统进行保压,如果存在氢气泄漏情况,那么保压过程中加氢系统的压力会减小。因此可以通过计算压降的变化,判断是否存在氢气泄漏情况。
基于上述技术构思,本申请实施例提供了一种车辆加注氢气的泄漏检测系统和方法,在车辆加注氢气的系统连接车载储氢气瓶时,通过压力变送器获取车载储氢气瓶的初始压力,并控制进气控制阀打开对车载储氢气瓶进行加氢。当车载储氢气瓶的压力达到预设值时,控制进气控制阀关闭,对加氢系统进行保压。在预设时间间隔之后,通过压力变送器获取车辆加注氢气的系统的压降。若压降大于预设压降值,则确定加氢系统存在泄漏。在该技术方案中,通过比较车辆加注氢气的系统的压降和预设压降值的大小,实现了对加氢系统是否存在泄漏情况的判断,解决了现有氢气泄漏检测技术的人工成本较高,且需要耗费大量时间,检测效率较低的问题。
下面,通过具体实施例对本申请的技术方案进行详细说明。
需要说明的是,下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。
图1为本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测系统实施例一的结构示意图。如图1所示,该车辆加注氢气的泄漏检测系统10包括如下装置:控制器11,进气控制阀12,进气压力控制阀13,压力变送器14,加氢口15以及加氢枪16。
进气控制阀12主要用于控制氢气的进入。当需要向车载储氢气瓶加氢的时候,打开进气控制阀12,氢气通过进气控制阀12进入加氢系统,开始加氢;当需要停止加氢时,关闭进气控制阀12,氢气无法进入到加氢系统中,加氢结束。在泄漏检测过程中,进气控制阀12同样需要保持关闭状态,为了保持检测泄漏过程中压力的稳定性。
其中,加氢系统包括车辆加注氢气的系统以及车载储氢气瓶。
进气压力控制阀13主要用于控制加氢时的压力的增幅。当开始对车载储氢气瓶加注氢气时,加氢系统的压力会越变越大,进气压力控制阀13会对加压系统的压力进行调节,避免压力增长过快,控制加氢管道内氢气的流动状态。
压力变送器14主要用于读取加氢系统的实时压力值和车载储氢气瓶的近似压力值。当开始加氢之前,压力变送器14读取车载储氢气瓶的初始压力近似值,并将该值发送给控制器13便于计算压力的设定压差。当开始加氢时,压力变送器14需要读取加氢系统的实时压力值,并将该值传送给控制器13。当开始泄漏检测时,压力变送器14读取一定预设时间间隔内的加氢系统的实时压力值并传送给控制器13。
加氢口15设置在加氢枪16上,与车载储氢气瓶相连,主要用于向车载储氢气瓶加氢,是车辆与加氢枪16相连接的部件总和。
控制器13分别与进气控制阀12,进气压力控制阀13以及压力变送器14连接。该控制器13可以是独立于加氢系统之外的器件,也可以是加氢系统中的器件,此处不做限制。控制器13接收获取压力变送器14发送的车载储氢气瓶加氢之前的初始压力值,并根据兼顾安全性和加氢速度的算法计算设定压差。
具体来说,首先通过仿真、实验等方法计算不同压差条件下的最短泄漏检测时间,将泄漏检测时间、加注总时间联合实际加氢情况综合考量,选取其中最优的压差,然后用不同容积、不同加氢条件下(不同加注压力、预冷温度等)的车载储氢瓶实际加氢情况进行验证,将最终的结果记录在控制器13内。当设定压差计算完毕后,控制器13向进气控制阀12发送打开指令,控制进气控制阀12打开,开始向车载储氢气瓶加氢。
在加氢过程中,控制器13接收获取压力变送器14发送的加氢系统的实时压力值,并与初始压力值和设定压差之和进行比较,当加氢系统的实时压力值达到初始压力值和设定压差之和时,向进气控制阀12发送关闭指令,控制进气控制阀12使其处于关闭状态,停止向车载储氢气瓶加氢,开始泄漏检测。
在泄漏检测过程中,需要对加氢系统进行保压,在一定预设时间间隔以后接收压力变送器14发送的这段时间内加氢系统的实时压力值。根据加氢系统的实时压力值计算得出压降值,将压降值与预设压降值进行对比。其中,预设压降值是通过分析不同车载储氢系统的泄露定义,如每个小时泄漏超过一定氢气量认为有泄漏,低于这个数值则认为不泄漏,选取最保守的数值计算临街泄漏条件下的压降,这个过程需要考虑温度的干扰。若压降值超过预设压降值,则说明该加氢系统存在泄漏,则向进气控制阀12发送保持关闭状态指令,终止向车载储氢气瓶加氢;若压降值没超过设定压降,则说明加氢系统内的压力波动在正常范围,无泄漏情况,则向进气控制阀12发送打开指令,继续向车载储氢气瓶加氢。
控制器13接收获取压力变送器14发送的实时压力值,并与终止压力值进行比较。若达到终止压力值,则向进气控制阀12发送关闭指令,控制进气控制阀12关闭,结束向车载储氢气瓶加氢;若该压力值达到初始压力值与n倍预设压差值的和,且此时仍未达到加氢过程的终止压力,此时需要再次进行泄漏检测,控制器13向进气控制阀12发送关闭指令,控制进气控制阀12关闭,对加氢系统进行泄漏检测。
在上述实施例的基础上,图2为本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测系统实施例二的结构示意图。该车辆加注氢气的泄漏检测系统10还包括如下装置:温度变送器17。
温度变送器17与控制器13相连,用于检测加氢系统的温度。当控制器13开始泄漏检测时,温度变送器17需要在一定预设时间间隔以后读取这段时间内加氢系统的实时温度,并将该温度值传送给控制器13。
控制器13接收到温度变送器17发送的实时温度,并根据实时温度对实时压力值进行修正,之后对修正过的压力值计算压差。具体的,由于温度的变化会影响氢气的压力,因此需要对氢气的压力值根据温度进行修正,根据气体状态方程,通过公式(1):PV=wRZT/m计算若无温度变化对应的压力值。其中w为氢气质量,m为氢气的摩尔质量,Z为氢气压缩因子。示例性的,如果系统的初始温度298K,下一时刻温度变为310K,为避免温度对于压力计算的影响,则可以通过公式(1)计算得到该时刻对应的298K条件下的压力值。
在上述任一实施例的基础上,图3为本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测系统实施例三的结构示意图。该车辆加注氢气的泄漏检测系统10还包括如下装置:放空控制阀18。
放空控制阀18与控制器13连接,主要用于安全排空管道内的剩余氧气。当加注系统的压力达到终止压力值时,控制器13向进气控制阀12发送关闭指令,控制进气控制阀12关闭。之后向放空控制阀18发送打开指令,控制放空控制阀18开启,将管道内剩余氢气安全排放。
在上述任一实施例的基础上,图4为本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测系统实施例四的结构示意图。该车辆加注氢气的泄漏检测系统10还包括如下装置:加注软管19。
其中,加注软管19与加氢枪16连接,用于向车载储氢气瓶输送氢气。
需要说明的是,虽然上述示例分别以车辆加注氢气的泄漏检测系统分别包括:温度变送器、放空控制阀、加注软管和加氢枪为例,对车辆加注氢气的泄漏检测系统进行了示例和说明。但是本领域技术人员可以理解的是,上述车辆加注氢气的泄漏检测系统也可以同时具有上述两种或三种的功能,例如,图5为本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测系统实施例五的结构示意图,如图5所示,车辆加注氢气的泄漏检测系统可以同时具有温度变送器、放空控制阀、加注软管和加氢枪,本发明对此不进行限定。
在上述任一实施例的基础上,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘solid state disk,SSD)等。
本申请实施例提供的加注氢气的泄漏检测系统,控制器通过控制进气控制阀对车载储氢气瓶进行加氢,同时接收压力变送器发送的实时压力值。当实时压力值达到预设值时,控制进气控制阀关闭并对加氢系统保压一定预设时间。接受压力变送器发送的实时压力值,计算得出压差并与预设压降值进行对比。若超过预设压降值,则认为该加氢系统存在泄漏,控制进气控制阀关闭,结束加氢。控制器通过比较加氧系统的压降和预设压降的大小,实现了对加氢系统是否存在泄漏情况的判断,解决了现有的检测技术会延长燃料电池车辆的加注时间,且无法保证加氢速度的问题。
图6为本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测方法实施例一的流程示意图。如图6所示,该车辆加注氢气的泄漏检测方法可以包括如下步骤:
S101:在车辆加注氢气的系统连接车载储氢气瓶时,通过压力变送器获取车载储氢气瓶的初始压力,并控制进气控制阀打开对车载储氢气瓶进行加氢。
在本实施例中,为了检测车架加注氢气时是否存在泄漏,需要将车辆加注氢气的系统和车载储氢气瓶进行连接,方便在加注过程中对其进行实时检测。
在本步骤中,由于加氢系统存在泄漏,压力会发生变化,因此可以通过检测压差值判断是否存在氢气泄漏。而加压过程中加氢系统的压力跨度非常大,如果在加注结束后再进行检测,一旦发生泄漏,不能及时掌握泄漏情况,会造成一定的安全隐患。因此对车载储氢气瓶加注过程中,需要设定一个压差,压力每增长一定压差就对加氢系统进行泄漏检测。
当车辆加注氢气的系统连接车载储氢气瓶时,压力变送器读取车载储氢气瓶的初始压力近似值P0,并将P0发送给控制器。控制器接收到压力变送器发送的P0以后,运用兼顾安全性与加氢速率的算法计算设定压差ΔP。具体的,首先通过仿真、实验等方法计算不同压差条件下的最短泄漏检测时间,将泄漏检测时间、加注总时间联合实际加氢情况综合考量,选取其中最优的压差,然后用不同容积、不同加氢条件下(不同加注压力、预冷温度等)的车载储氢瓶实际加氢情况进行验证,将最终的结果记录在控制器内。
控制器计算得到设定压差ΔP以后,向进气控制阀发送打开指令,控制进气控制阀打开,开始加氢。
S102:当车载储氢气瓶的压力达到预设值时,控制进气控制阀关闭,对加氢系统进行保压。
在本步骤中,随着加注过程的进行,加氢系统的压力会越变越大,压力变送器读取加氢系统的实时压力值,并将该值传送给控制器。控制器接收到加氢系统的实时压力值后,将其与预设值进行比较,其中,预设值指的是初始压力值P0和设定压差ΔP之和。当加氢系统的实时压力值达到预设值时,说明此时系统到达第一个检测泄漏阶段,控制器向进气控制阀发送关闭指令,控制进气控制阀使其处于关闭状态,停止加氢,开始泄漏检测;若没有达到预设值时,则说明没有到达第一个检测泄漏阶段,继续加氢。
当开始加氢检测时,此时进气控制阀处于关闭状态,氢气无法进入加氢系统,对加氢系统进行保压。如果此时加氢系统存在泄漏问题,那么加氢系统的压力会随着时间变化,如果不存在泄漏问题,那么加氢系统的压力会保持不变。
S103:在预设时间间隔之后,通过压力变送器获取车辆加注氢气的系统的压降。
在本步骤中,在检测泄漏过程中需要对加氢系统进行一段预设时间间隔的保压,压力变送器读取这段时间的实时压力,并在预设时间间隔之后发送给控制器。控制器接收到预设时间间隔内的压力变化,计算出压降。示例性的,预设时间间隔指的是初始设置的一段固定时间。如20s,40s,45s等,本方案不做具体要求。
可选的,由于温度的变化会影响氢气的压力,因此可以对加氢系统的压力进行温度修正以保证计算压降的准确性。具体的,根据气体状态方程,通过公式(1):PV=wRZT/m计算若无温度变化对应的压力值。其中w为氢气质量,m为氢气的摩尔质量,Z为氢气压缩因子,会随温度压力变化。当开始泄漏检测时,温度变送器读取预设时间间隔内加氢系统的实时温度,并将该温度值传送给控制器。控制器接收到温度变送器发送的实时温度,并根据实时温度对实时压力值进行修正,之后对修正过的压力值计算压差,保证了计算结果的准确性。
S104:若压降大于预设压降值,则确定加氢系统存在泄漏。
在本步骤中,计算得出加氢系统的压降后,与预设压降值进行对比。若压降超过预设压降值,则说明该加氢系统存在泄漏导致压力下降过多,则向进气控制阀发送保持关闭状态指令,终止加氢;若压降没超过预设压降值,则说明加氢系统内的压力波动在正常范围,无泄漏情况,则向进气控制阀发送打开指令,继续向加氢系统加氢。
具体的,由于不仅是加氢系统存在泄漏情况会导致系统的压力变化,其他因素同样也会对压力造成影响,因此需要设定一个预设压降值,当加氢系统的压降在这个预设压降值范围内波动时,则认为该系统没有发生泄漏。示例性的,预设压降值是一个预设的固定值,为了保证系统的安全性通常情况下预设压降值的数值较小,如0.1MPa,0.3MPa,0.5MPa等,本方案不做具体要求。
若压降值没超过设定压降,此时加氢系统不存在泄漏情况,继续加氢。压力变送器继续读取加氢系统的实时压力,当达到终止压力值时,向进气控制阀发送关闭指令,控制进气控制阀关闭,结束加氢;若该压力值达到初始压力值与n倍预设压差的和,且此时仍未达到加氢过程的终止压力,说明需要进行第n次的泄漏检测,则控制器向进气控制阀发送关闭指令,控制进气控制阀关闭,对加氢系统进行对加氢系统进行保压,并在预设时间间隔之后根据压降确定是否存在泄漏。
图7为本申请实施例提供的车辆加注氢气的泄漏检测方法另一实施例的流程示意图。如图7所示,第1步,通过压力变送器获取初始压力P0,设定次数n=1,并将P0发送给控制器。第2步,控制器控制系统开始加注,压力变送器同步获取控制系统的实时压力并将其传送给控制器。第3步,当实时压力达到P0+nΔP时,进入第4步,对加氢系统进行泄漏检测。第5步,若泄漏检测通过则进入第6步,继续加氢,此时n=n+1,进入第2步加注过程;若泄漏检测未通过则进入第7步,终止加氢,并放空管路对设备进行安全排查。
第7步,当实时压力没达到P0+nΔP时,且也没有达到结束压力时,则进入第2步,继续加注;当实时压力没达到P0+ΔP,但达到结束压力时,则终止加压。
本申请实施例提供的域名的加注氢气的泄漏检测系统,在车辆加注氢气的系统连接车载储氢气瓶时,通过压力变送器获取车载储氢气瓶的初始压力,并控制进气控制阀打开对车载储氢气瓶进行加氢。当车载储氢气瓶的压力达到预设值时,控制进气控制阀关闭,对加氢系统进行保压。在预设时间间隔之后,通过压力变送器获取车辆加注氢气的系统的压降。若压降大于预设压降值,则确定加氢系统存在泄漏。通过比较车辆加注氢气的系统的压降和预设压降值的大小,实现了对加氢系统是否存在泄漏情况的判断,解决了现有氢气泄漏检测技术的人工成本较高,且需要耗费大量时间,检测效率较低的问题。
本申请实施例提供的装置,可用于执行图2至图5所示实施例中的方法,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
可以理解的是,在本申请的实施例中涉及的各种数字编号仅为描述方便进行的区分,并不用来限制本申请的实施例的范围。在本申请的实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请的实施例的实施过程构成任何限定。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种车辆加注氢气的泄漏检测系统,其特征在于,包括:
控制器,进气控制阀,进气压力控制阀,压力变送器,加氢口以及加氢枪;
所述加氢口设置在所述加氢枪上,用于连接车载储氢气瓶,向所述车载储氢气瓶加氢;所述控制器分别与所述进气控制阀,所述进气压力控制阀以及所述压力变送器连接;
所述控制器通过所述压力变送器获取所述车载储氢气瓶加氢之前的初始压力值,并在加氢过程中,当所述车载储氢气瓶的压力达到预设值,控制所述进气控制阀关闭,通过在预设时间间隔之后加氢系统的压降确定是否存在泄漏;其中,所述加氢系统包括车辆加注氢气的系统以及所述车载储氢气瓶。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述车辆加注氢气的系统还包括:
温度变送器,所述温度变送器与所述控制器连接,且所述温度变送器用于检测所述加氢系统的温度;
所述控制器还用于根据从所述温度变送器获取到的温度变化对所述压降进行修正。
3.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述车辆加注氢气的系统还包括:
放空控制阀,所述放空控制阀与所述控制器连接,所述控制器还用于在检测出系统存在泄漏时控制所述放空控制阀将所述车辆加注氢气的泄漏检测系统中的气体进行排放。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述车辆加注氢气的系统还包括:
加注软管,所述加注软管与所述加氢枪连接,用于输送氢气。
5.一种车辆加注氢气的泄漏检测方法,其特征在于,应用于权利要求1至4任一项所述的车辆加注氢气的系统中的控制器,所述方法包括:
在所述车辆加注氢气的系统连接车载储氢气瓶时,通过压力变送器获取所述车载储氢气瓶的初始压力,并控制进气控制阀打开对所述车载储氢气瓶进行加氢;
当所述车载储氢气瓶的压力达到预设值时,控制所述进气控制阀关闭,对加氢系统进行保压;其中,所述加氢系统包括车辆加注氢气的系统以及所述车载储氢气瓶;
在预设时间间隔之后,通过压力变送器获取所述加氢系统的压降;
若所述压降大于预设压降值,则确定所述加氢系统存在泄漏。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述车载储氢气瓶的压力达到预设值时,通过温度变送器获取所述加氢系统的实时温度并发送给压力变送器;
相应的,所述在预设时间间隔之后,通过压力变送器获取所述加氢系统的压降之后,所述方法还包括:
通过温度变送器获取所述加氢系统的实时温度;
根据压力变送器传送的所述加氢系统的实时压力与所述加氢系统的实时温度,对所述加氢系统的实时压力进行实时修正,获取所述压降。
7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
控制放空控制阀将所述车辆加注氢气的泄漏检测系统中的气体进行排放。
8.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述压降小于所述预设压降值,则确定所述加氢系统无泄漏,并控制所述进气控制阀打开对所述车载储氢气瓶继续加氢。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
通过压力变送器获取输送压力值;
若所述输送压力值达到所述初始压力和预设压差值之和,且未达到终止压力值,则控制关闭所述进气控制阀关闭对加氢系统进行保压,并在所述预设时间间隔之后根据压降确定是否存在泄漏。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述输送压力值达到终止压力值,则控制结束加氢过程。
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