一种固态储氢罐

本发明涉及储氢设备，具体涉及一种固态储氢罐。

背景技术：

1、氢能源是一种新型无污染的清洁能源，但如何实现安全而经济的储存运输是关键技术之一。金属氢化物储氢装置将储氢合金(一般为ab5型、ab2型、ab型、镁系的储氢材料)以一定的方式装填到容器内，利用储氢合金的可逆吸放氢能力，达到储存、净化氢气的目的。与高压气态储氢相比，金属氢化物储氢是一种固态储氢技术，具有储氢压力低、体积储氢密度高、吸放氢过程简单的优点，已应用于仪器配套、燃料电池、半导体工业、保护气体、氢原子钟、氢气净化等领域。

2、专利cn116538424a一种固态储氢装置，包括罐体，罐口起到过滤作用的金属滤网，罐体内用于氢气传输的弯曲的金属导气管以及横向设置的分隔板。

3、金属氢化物在储氢时会放出大量的热，上述现有技术通过导气管向罐体内输送氢气时，导气管周围的金属氢化物会优先吸氢，导致导气管周围温度升高，局部过热，存在热量集中的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种固态储氢罐，解决现有技术中导气管向罐体内输送氢气时，导气管周围的金属氢化物会优先吸氢，导致导气管周围温度升高，局部过热，存在热量集中的技术问题。

2、为达到上述技术目的，本发明采取了以下技术方案：

3、本发明提供了一种固态储氢罐，包括：

4、罐体，所述罐体内分隔形成有沿所述罐体轴向交替布设的多个第一储氢空间和第二储氢空间，所述第一储氢空间和第二储氢空间内均存储有储氢合金；以及

5、导气管，所述导气管沿其轴向开设有多个气孔，所述导气管一端滑动插设所述罐体，且具有多个气孔一一对应连通多个第一储氢空间的第一状态及多个气孔一一对应连通多个第二储氢空间的第二状态。

6、在一些实施例中，所述固态储氢罐还包括多个横向导热隔板，多个所述横向导热隔板沿所述罐体轴向间隔设于所述罐体内，以将所述罐体内的空间分隔为多个空腔，其中，相邻的两个所述空腔构成所述第一储氢空间和所述第二储氢空间，所述横向导热隔板贯设有多个微孔，所述微孔用于供氢气通过。

7、在一些实施例中，所述固态储氢罐还包括多个纵向导热隔板，多个所述纵向导热隔板沿所述罐体周向间隔设于所述罐体内，且贯穿多个所述横向导热隔板设置，以将每一所述空腔分隔为多个储氢室。

8、在一些实施例中，每一所述储氢室呈六棱柱状，以使得所述空腔呈蜂窝状设置。

9、在一些实施例中，所述导气管包括主导气管和多个分导气管，所述主导气管的一端用于与制氢装置连接，所述主导气管的另一端与多个所述分导气管连接，多个所述分导气管与多个所述储氢室一一对应，每一所述分导气管贯穿每一所述空腔与其对应的所述储氢室，所述气孔设于所述分导气管。

10、在一些实施例中，所述主导气管为波纹管，且所述主导气管的材质为记忆金属，以使得所述主导气管能够受热伸缩设置。

11、在一些实施例中，所述主导气管的直径大于所述分导气管的直径。

12、在一些实施例中，所述纵向导热隔板的材质为泡沫金属基复合相变材料；

13、所述横向导热隔板的材质为金属基复合相变材料。

14、在一些实施例中，所述固态储氢罐还包括金属过滤网、进气阀和安全阀，所述金属过滤网设于所述罐口处，所述进气阀和所述安全阀均设于所述导气管位于所述罐体外的部分。

15、在一些实施例中，所述罐体的材质为碳纤维复合材料、高强度钢和玻璃纤维复合材料中的一种。

16、与现有技术相比，本发明提供的固态储氢罐，所述罐体内分隔形成有沿所述罐体轴向交替布设的多个第一储氢空间和第二储氢空间，所述导气管沿其轴向开设有多个气孔，所述导气管一端滑动插设所述罐体，且具有多个气孔一一对应连通多个第一储氢空间的第一状态及多个气孔一一对应连通多个第二储氢空间的第二状态，初始状态时，各个所述气孔分别位于多个所述第一储氢空间内，随着所述导气管向所述第一储氢空间内输送氢气，使得所述第一储氢空间内的储氢合金吸氢并释放大量的热量，使得所述第一储氢空间内的温度升高，当所述第一储氢空间内的温度升高到一定程度后，所述导气管移动，使得所述气孔逐渐移动至所述第二储氢空间内，向所述第二储氢空间内输送氢气，输送完成后，所述导气管再回到初始位置，通过设置可活动的导气管，可带动所述气孔移动，能够对所述罐体内不同的区域输送氢气，避免了局部过热的情况，进而达到了控制所述罐体温度的目的。

17、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如下。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

技术特征：

1.一种固态储氢罐，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的固态储氢罐，其特征在于，所述固态储氢罐还包括多个横向导热隔板，多个所述横向导热隔板沿所述罐体轴向间隔设于所述罐体内，以将所述罐体内的空间分隔为多个空腔，其中，相邻的两个所述空腔构成所述第一储氢空间和所述第二储氢空间，所述横向导热隔板贯设有多个微孔，所述微孔用于供氢气通过。

3.根据权利要求2所述的固态储氢罐，其特征在于，所述固态储氢罐还包括多个纵向导热隔板，多个所述纵向导热隔板沿所述罐体周向间隔设于所述罐体内，且贯穿多个所述横向导热隔板设置，以将每一所述空腔分隔为多个储氢室。

4.根据权利要求3所述的固态储氢罐，其特征在于，每一所述储氢室呈六棱柱状，以使得所述空腔呈蜂窝状设置。

5.根据权利要求3所述的固态储氢罐，其特征在于，所述导气管包括主导气管和多个分导气管，所述主导气管的一端用于与制氢装置连接，所述主导气管的另一端与多个所述分导气管连接，多个所述分导气管与多个所述储氢室一一对应，每一所述分导气管贯穿每一所述空腔与其对应的所述储氢室，所述气孔设于所述分导气管。

6.根据权利要求5所述的固态储氢罐，其特征在于，所述主导气管为波纹管，且所述主导气管的材质为记忆金属，以使得所述主导气管能够受热伸缩设置。

7.根据权利要求5所述的固态储氢罐，其特征在于，所述主导气管的直径大于所述分导气管的直径。

8.根据权利要求3所述的固态储氢罐，其特征在于，所述纵向导热隔板的材质为泡沫金属基复合相变材料；

9.根据权利要求1所述的固态储氢罐，其特征在于，所述固态储氢罐还包括金属过滤网、进气阀和安全阀，所述金属过滤网设于所述罐口处，所述进气阀和所述安全阀均设于所述导气管位于所述罐体外的部分。

10.根据权利要求1所述的固态储氢罐，其特征在于，所述罐体的材质为碳纤维复合材料、高强度钢和玻璃纤维复合材料中的一种。

技术总结本发明公开了一种固态储氢罐，包括罐体和导气管，所述罐体内分隔形成有沿所述罐体轴向交替布设的多个第一储氢空间和第二储氢空间，所述第一储氢空间和第二储氢空间内均存储有储氢合金，所述导气管沿其轴向开设有多个气孔，所述导气管一端滑动插设所述罐体，且具有多个所述气孔一一对应连通多个所述第一储氢空间的第一状态及多个所述气孔一一对应连通多个所述第二储氢空间的第二状态。本申请通过设置可活动的导气管，能够对所述罐体内不同的区域输送氢气，避免了局部过热的情况，进而达到了控制所述罐体温度的目的。技术研发人员：吕松,欧阳宏博,徐俊扬,黄悦翔,林建欣,杨一帆,郭永涵,黄泽楷受保护的技术使用者：武汉理工大学技术研发日：技术公布日：2024/6/20