充装站及氢气充装系统的制作方法

本发明涉及氢气供应，特别涉及一种充装站及氢气充装系统。

背景技术：

1、氢能是公认的清洁能源，作为低碳能源脱颖而出。在氢能的综合利用中，充装站的建设成为必须。其中，充装站的功能是接收氢气并加压后供给氢气长管拖车、加氢站或其他储氢设施使用。

2、目前，充装站主要有两种模式，分别是采用不同压力等级的压缩机和采用同等压力等级的压缩机。采用不同压力等级压缩机时，按照压力从低到高的顺序依次给充装柱输送相应的气体，通过充装柱为氢气长管拖车充装氢气。但是，这种模式中无缓冲和储存瓶组，会导致压缩机频繁启停，尤其是隔膜压缩机容易出现故障，且通常母站压缩机电机功率在110kw以上，频繁启停能耗也会大大增加。而采用同等压力等级压缩机的模式中，利用瓶组进行缓冲和充装，解决了压缩机频繁启停的问题。但是，在充装时，压缩机始终和瓶组联通，一旦瓶组的压力降低，压缩机补充压力的速度非常缓慢，导致充装速度慢。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种充装速度较快的氢气充装系统以及具有该氢气充装系统的充装站，以解决现有技术中的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明提供一种氢气充装系统，包括：

3、连接管路，用于与氢气供应装置连接；

4、至少两压缩机，并联设置于所述连接管路的下游；

5、顺序控制盘，设置于所述压缩机下游；

6、至少两储氢瓶组，并联连接于所述顺序控制盘，以接收并存储以及提供所述氢气；

7、多个加氢柱，并联设置于所述顺序控制盘的下游，用于向外提供氢气；且各所述加氢柱均同时与所有压缩机连接；

8、多个流量检测设备，一一对应设置于多个所述加氢柱处；各所述流量检测设备用于检测对应的加氢柱向外提供的氢气的实时流量值；

9、控制器，其与所述流量检测设备以及所述顺序控制盘电性连接，所述控制器接收所述流量检测设备的实时流量值并输出控制信号至所述顺序控制盘；

10、其中，在所述储氢瓶组向外提供的实时流量值低于一预设流量值时，所述顺序控制盘将当前供气的储氢瓶组切换为另一储氢瓶组；在所有储氢瓶组所提供的实时流量值均低于所述预设流量值时，所述顺序控制盘控制所有储氢瓶组停止供气，所述控制器控制所述压缩机直接通过所述加氢柱向外供气，所述预设流量值为1～5m3/min。

11、在其中一实施方式中，所述顺序控制盘依据所有储氢瓶组内的压力的大小，按照由低至高的顺序依次向外供气。

12、在其中一实施方式中，在所述储氢瓶组内的压力低于压力预设值时，所述压缩机启动而向储氢瓶组内充入氢气；所述压力预设值为8mpa～13mpa。

13、在其中一实施方式中，所述顺序控制盘依据所述储氢瓶组内的压力的大小，按照由高至低的顺序依次充入氢气。

14、在其中一实施方式中，所述储氢瓶组的数量为m，所述压缩机的数量为n，且m≤n-1，n≥2；

15、所述加氢柱的数量均为z，且m≤z-1，z≥1。

16、在其中一实施方式中，各所述压缩机与所述顺序控制盘之间均设有一控制两者之间通断的前端控制阀；

17、所述控制器与所述前端控制阀电性连接，并控制所述前端控制阀的开启和关闭。

18、在其中一实施方式中，各所述加氢柱与所述顺序控制盘之间设有加注控制阀，以用于控制所述顺序控制盘与所述加氢柱之间的通断；

19、所述控制器与所述加注控制阀电性连接，并控制所述加注控制阀的开启和关闭。

20、在其中一实施方式中，各所述加氢柱与所述压缩机通过直供管路而分别连接，所述直供管路与所述压缩机一一对应设置，各所述直供管路上均设有直供控制阀；

21、所述控制器与所述直供控制阀电性连接，并控制所述直供控制阀的开启和关闭。

22、在其中一实施方式中，所述连接管路上设有过滤计量器；

23、所述连接管路上还设有缓冲罐，所述缓冲罐设置于所述过滤计量器的下游。

24、本发明还提供一种充装站，包括如上所述的氢气充装系统。

25、由上述技术方案可知，本发明的优点和积极效果在于：

26、本发明的氢气充装系统包括至少两压缩机、至少两储氢瓶组和多个加氢柱，压缩机能够为储氢瓶组充气，也能够直接与加氢柱连接而向外供气。该得氢气充装系统通过压缩机向储氢瓶组内充气，在需要向外供气时，先通过储氢瓶组向外供气，在储氢瓶组向外供气的流量较低时，能够切换为直接通过压缩机向外供气，储氢瓶组供气的速度以及压缩机直接供气的速度较快，进而使得整体的充装速度较快，提高了充装效率。同时，本发明中的压缩机一旦启动后，不仅可以向储氢瓶组供气，也可以向外供气，且储氢瓶组内充气完成后通过储氢瓶组供气，压缩机无需常启动，避免了压缩机的频繁启动，保证了氢气充装系统的正常工作。

技术特征：

1.一种氢气充装系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的氢气充装系统，其特征在于，所述顺序控制盘依据所有储氢瓶组内的压力的大小，按照由低至高的顺序依次向外供气。

3.根据权利要求1所述的氢气充装系统，其特征在于，在所述储氢瓶组内的压力低于压力预设值时，所述压缩机启动而向储氢瓶组内充入氢气；所述压力预设值为8mpa～13mpa。

4.根据权利要求3所述的氢气充装系统，其特征在于，所述顺序控制盘依据所述储氢瓶组内的压力的大小，按照由高至低的顺序依次充入氢气。

5.根据权利要求1所述的氢气充装系统，其特征在于，所述储氢瓶组的数量为m，所述压缩机的数量为n，且m≤n-1，n≥2；

6.根据权利要求1所述的氢气充装系统，其特征在于，各所述压缩机与所述顺序控制盘之间均设有一控制两者之间通断的前端控制阀；

7.根据权利要求1所述的氢气充装系统，其特征在于，各所述加氢柱与所述顺序控制盘之间设有加注控制阀，以用于控制所述顺序控制盘与所述加氢柱之间的通断；

8.根据权利要求1所述的氢气充装系统，其特征在于，各所述加氢柱与所述压缩机通过直供管路而分别连接，所述直供管路与所述压缩机一一对应设置，各所述直供管路上均设有直供控制阀；

9.根据权利要求1所述的氢气充装系统，其特征在于，所述连接管路上设有过滤计量器；

10.一种充装站，其特征在于，包括如权利要求1～9任意一项所述的氢气充装系统。

技术总结本发明提供了一种充装站及氢气充装系统。氢气充装系统包括连接管路、并联设置于连接管路的下游的至少两压缩机、顺序控制盘、至少两储氢瓶组、多个加氢柱、多个流量检测设备和控制器。且各加氢柱均同时与所有压缩机连接；各流量检测设备用于检测对应的加氢柱的实时流量值；控制器接收流量检测设备的实时流量值并输出控制信号至顺序控制盘；其中，在储氢瓶组向外提供的实时流量值低于一预设流量值时，顺序控制盘将当前供气的储氢瓶组切换为另一储氢瓶组；在所有储氢瓶组所提供的实时流量值均低于预设流量值时，顺序控制盘控制所有储氢瓶组停止供气，控制器控制压缩机直接通过加氢柱向外供气，预设流量值为1～5m<supgt;3</supgt;/min。技术研发人员：张鹏娜,杜玉龙,陈宁,王贺,马东,卢孟龙,李涛受保护的技术使用者：安瑞科（廊坊）能源装备集成有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11