CN114134526A - 一种通过光伏供能的制氢储氢装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种通过光伏供能的制氢储氢装置，涉及光伏技术领域，包括氢氧发生器，所述氢氧发生器的输入端分别连接有电流电压分配控制器和逆变器，所述电流电压分配控制器的输入端连接有光伏板，所述逆变器的输入端连接有市政电路，所述氢氧发生器固定连接有气体输出管组，所述气体输出管组的另一端固定连接有稳压器，所述稳压器的氢气出气管固定连接有干燥器，所述干燥器的出气管固定连接有低压缓存器，所述低压缓存器的出气管固定连接有氢气加压泵，所述氢气加压泵固定连接有氢气储存罐。该装置在使用过程中，由光伏板吸收光能转变电能，在经过电流电压分配控制器供给氢氧发生器，作为氢氧发生器电解电源，省去了逆变器。

Description

一种通过光伏供能的制氢储氢装置
技术领域
本发明涉及光伏技术领域，具体为一种通过光伏供能的制氢储氢装置。
背景技术
由于光伏板产生的电流是直流电，所以在使用时，需要使用逆变器将直流电转变为交流电，但是在直流电转变为交流电这一过程中，其设备成本占据高达百分七十，所以现在光伏板被广泛用于可以使用直流电的制氢储氢装置中，但是该装置储氢罐由于其结构简单，无法改变内壁气压，造成在氢气注入罐内时，时常在罐口发生氢气泄露，所以亟需可以解决上述问题的一种通过光伏供能的制氢储氢装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过光伏供能的制氢储氢装置，以解决上述背景技术中氢气注入罐内时罐口发生氢气泄露的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种通过光伏供能的制氢储氢装置，包括氢氧发生器，所述氢氧发生器的输入端分别连接有电流电压分配控制器和逆变器，所述电流电压分配控制器的输入端连接有光伏板，所述逆变器的输入端连接有市政电路，所述氢氧发生器固定连接有气体输出管组，所述气体输出管组的另一端固定连接有稳压器，所述稳压器的氢气出气管固定连接有干燥器，所述干燥器的出气管固定连接有低压缓存器，所述低压缓存器的出气管固定连接有氢气加压泵，所述氢气加压泵固定连接有氢气储存罐。
可选的，所述氢气储存罐包括罐体，所述罐体的底部固定连接有增压泵，所述罐体的底部固定连接有带阀出气管，所述罐体的内壁固定连接有气压复位弹簧，所述气压复位弹簧的顶部固定连接有气压控制活塞板，所述气压控制活塞板的顶部固定连接有缓压限位套筒，所述缓压限位套筒的内壁活动穿插有缓压轴，所述缓压轴的顶部固定连接有缓压板，所述缓压板的顶部固定连接有缓冲块，所述缓压限位套筒的两侧均固定连接有缓冲导杆，所述缓冲导杆的外侧套设有滑块，所述滑块的底部固定连接有缓冲弹簧，所述滑块的顶部通过销轴活动连接有支撑杆。
可选的，所述气体输出管组包括氢气输出管和氧气输出管。
可选的，所述罐体的顶部设置有带阀进气管。
可选的，所述气压控制活塞板滑动连接在罐体的内壁，所述缓压板的外侧等间隔开设有气孔。
可选的，所述缓压轴的另一端与气压控制活塞板固定连接，所述缓冲弹簧的另一端与缓压限位套筒固定连接。
可选的，所述支撑杆的数量为两个，所述支撑杆的另一端与缓压板通过销轴活动连接。
可选的，所述缓冲块为泡沫铜。
本发明的技术效果和优点：
1、该装置在使用过程中，由光伏板吸收光能转变电能，在经过电流电压分配控制器供给氢氧发生器，作为氢氧发生器电解电源，省去了逆变器。
2、当光伏板与电流电压分配控制器组成的电路无法正常供电时，会启用逆变器将市政电路的交流电经处理后供给氢氧发生器使用，从而保障了该装置的稳定性。
3、向氢气储存罐注入氢气前，气压控制活塞板下移，将气压控制活塞板顶部区域变为负压，此时通过带阀进气管向罐体的内壁注入氢气，从而使得氢气会向负压一侧移动，从而解决了氢气注入罐内时罐口发生氢气泄露的问题。
4、当氢气向罐体供入时，注入的氢气会产生应变效应，当应变效应较小时，可以用缓冲块的物理结构特性进行缓解。
5、当应变效应较大时，致使缓冲块无法继续缓解时，应变力会带动缓冲弹簧发生形变，从而对应变力进行抵消，让该氢气储存罐可以缓解较大的应变力，提高该氢气储存罐的实用性。
6、由于是滑块带动缓冲弹簧发生形变，使得缓冲弹簧的形变方向与应变力压动缓压板压力方向垂直，从而降低了缓冲弹簧在复位时，产生的反作用力对缓压板的影响。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明罐体结构示意图；
图3为本发明缓压限位套筒结构示意图；
图4为本发明缓压板结构示意图。
图中：1氢氧发生器、2电流电压分配控制器、3逆变器、21光伏板、31市政电路、4气体输出管组、5稳压器、6干燥器、7低压缓存器、8氢气加压泵、9氢气储存罐、11罐体、12气压复位弹簧、13气压控制活塞板、14缓压限位套筒、15缓压轴、16缓压板、17缓冲块、18缓冲导杆、19滑块、191缓冲弹簧、192支撑杆、111增压泵、112带阀进气管、113气孔、114带阀出气管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
本发明提供了如图1-4所示的一种通过光伏供能的制氢储氢装置包括氢氧发生器1，氢氧发生器1的输入端分别连接有电流电压分配控制器2和逆变器3，电流电压分配控制器2的输入端连接有光伏板21。
该装置在使用过程中，由光伏板21吸收光能转变电能，在经过电流电压分配控制器2供给氢氧发生器1，作为氢氧发生器1电解电源。
该电路将光伏板21的直流电经过电流电压分配控制器2处理后，使其符合电解槽的电流要求的电量，可以匹配电解槽的对应电流电压，充当电解电源，省去了逆变器。
逆变器3的输入端连接有市政电路31，当光伏板21与电流电压分配控制器2组成的电路无法正常供电时，会启用逆变器3将市政电路31的交流电经处理后供给氢氧发生器1使用。
氢氧发生器1固定连接有气体输出管组4，气体输出管组4包括氢气输出管和氧气输出管，气体输出管组4的另一端固定连接有稳压器5，稳压器5的氢气出气管固定连接有干燥器6，干燥器6的出气管固定连接有低压缓存器7，低压缓存器7的出气管固定连接有氢气加压泵8，氢气加压泵8固定连接有氢气储存罐9。
氢氧发生器1在工作时会产生两个单位的氢气和一个单位的氧气，同时也会有氢氧气输出压力不稳定的问题，从而会影响电解的效率。
所以氢氧发生器1产生的氢氧气，通过气体输出管组4的氢气输出管和氧气输出管供给稳压器5，稳压器5使得氧气和氢气的输出压力一致，氧气会直接排放至大气环境，氢气会依次经过干燥器6、低压缓存器7和氢气加压泵8的处理后，最终被泵入氢气储存罐9进行收集。
氢气储存罐9包括罐体11，罐体11的顶部设置有带阀进气管112罐体11的底部固定连接有增压泵111，罐体11的底部固定连接有带阀出气管114，罐体11的内壁固定连接有气压复位弹簧12，气压复位弹簧12的顶部固定连接有气压控制活塞板13，气压控制活塞板13滑动连接在罐体11的内壁。
向氢气储存罐9注入氢气前，打开带阀出气管114，气压控制活塞板13被气压复位弹簧12拉动下移，从而使得罐体11内壁气体容积体积变大，将气压控制活塞板13顶部区域变为负压，此时通过带阀进气管112向罐体11的内壁注入氢气，从而使得氢气会向负压一侧移动，从而解决了氢气注入罐内时罐口发生氢气泄露的问题。
当从罐体11抽取氢气时，关闭带阀出气管114，启动增压泵111增大气压控制活塞板13底部的气压，推动气压控制活塞板13复位推动氢气的排出。
气压控制活塞板13的顶部固定连接有缓压限位套筒14，缓压限位套筒14的内壁活动穿插有缓压轴15，缓压轴15的另一端与气压控制活塞板13固定连接，缓压轴15的顶部固定连接有缓压板16，缓压板16的外侧等间隔开设有气孔113，缓压板16的顶部固定连接有缓冲块17，缓冲块17为泡沫铜，缓压限位套筒14的两侧均固定连接有缓冲导杆18，缓冲导杆18的外侧套设有滑块19，滑块19的底部固定连接有缓冲弹簧191，缓冲弹簧191的另一端与缓压限位套筒14固定连接，滑块19的顶部通过销轴活动连接有支撑杆192，支撑杆192的数量为两个，支撑杆192的另一端与缓压板16通过销轴活动连接。
当氢气向罐体11供入时，注入的氢气会产生应变效应，当应变效应较小时，可以用缓冲块17的物理结构特性进行缓解。
当应变效应较大时，致使缓冲块17无法继续缓解时，应变力会推动缓压板16，使得缓压板16向气压控制活塞板13移动，从而带动支撑杆192发生转动，推动滑块19移动，滑块19移动会带动缓冲弹簧191发生形变，从而对应变力进行抵消，让该氢气储存罐9可以缓解较大的应变力，提高该氢气储存罐9的实用性。
由于是滑块19带动缓冲弹簧191发生形变，使得缓冲弹簧191的形变方向与应变力压动缓压板16压力方向垂直，从而降低了缓冲弹簧191在复位时，产生的反作用力对缓压板16的影响。

Claims (8)

1.一种通过光伏供能的制氢储氢装置，包括氢氧发生器(1)，其特征在于：所述氢氧发生器(1)的输入端分别连接有电流电压分配控制器(2)和逆变器(3)，所述电流电压分配控制器(2)的输入端连接有光伏板(21)，所述逆变器(3)的输入端连接有市政电路(31)，所述氢氧发生器(1)固定连接有气体输出管组(4)，所述气体输出管组(4)的另一端固定连接有稳压器(5)，所述稳压器(5)的氢气出气管固定连接有干燥器(6)，所述干燥器(6)的出气管固定连接有低压缓存器(7)，所述低压缓存器(7)的出气管固定连接有氢气加压泵(8)，所述氢气加压泵(8)固定连接有氢气储存罐(9)。
2.根据权利要求1所述的一种通过光伏供能的制氢储氢装置，其特征在于：所述氢气储存罐(9)包括罐体(11)，所述罐体(11)的底部固定连接有增压泵(111)，所述罐体(11)的底部固定连接有带阀出气管(114)，所述罐体(11)的内壁固定连接有气压复位弹簧(12)，所述气压复位弹簧(12)的顶部固定连接有气压控制活塞板(13)，所述气压控制活塞板(13)的顶部固定连接有缓压限位套筒(14)，所述缓压限位套筒(14)的内壁活动穿插有缓压轴(15)，所述缓压轴(15)的顶部固定连接有缓压板(16)，所述缓压板(16)的顶部固定连接有缓冲块(17)，所述缓压限位套筒(14)的两侧均固定连接有缓冲导杆(18)，所述缓冲导杆(18)的外侧套设有滑块(19)，所述滑块(19)的底部固定连接有缓冲弹簧(191)，所述滑块(19)的顶部通过销轴活动连接有支撑杆(192)。
3.根据权利要求1所述的一种通过光伏供能的制氢储氢装置，其特征在于：气体输出管组(4)包括氢气输出管和氧气输出管。
4.根据权利要求2所述的一种通过光伏供能的制氢储氢装置，其特征在于：所述罐体(11)的顶部设置有带阀进气管(112)。
5.根据权利要求2所述的一种通过光伏供能的制氢储氢装置，其特征在于：所述气压控制活塞板(13)滑动连接在罐体(11)的内壁，所述缓压板(16)的外侧等间隔开设有气孔(113)。
6.根据权利要求2所述的一种通过光伏供能的制氢储氢装置，其特征在于：所述缓压轴(15)的另一端与气压控制活塞板(13)固定连接，所述缓冲弹簧(191)的另一端与缓压限位套筒(14)固定连接。
7.根据权利要求2所述的一种通过光伏供能的制氢储氢装置，其特征在于：所述支撑杆(192)的数量为两个，所述支撑杆(192)的另一端与缓压板(16)通过销轴活动连接。
8.根据权利要求2所述的一种通过光伏供能的制氢储氢装置，其特征在于：所述缓冲块(17)为泡沫铜。
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