一种充电制氢一体化系统转让专利

申请号 : CN201710486239.8

文献号 : CN107204476B

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发明人 : 汪硕峰纪常伟

申请人 : 北京工业大学

摘要 :

本发明提供一种充电制氢一体化系统,具体内容涉及氢气制取技术。该系统在保留原充电桩全部零部件的基础上增加了一套制氢、储氢、供氢系统、一套电解液补充系统及一个氢气系统电控单元。该系统在不影响电动汽车正常充电的前提下,可以利用谷电低成本制氢,当车辆有加氢请求时可自动开始制氢,保证汽车加氢需求。同时,该系统设计了制氢系统与充电系统的隔离原件,保证了系统安全。制氢系统安装了自动补水及压力监控系统,为系统安全、稳定运行提供了可靠方法。通过本发明提供的一种充电制氢一体化系统能够为解决汽车加氢需求及提高充电桩使用效率提供有益方案。

权利要求 :

1.一种充电制氢一体化系统,包括电动车充电接口、充电系统管理模块、充电稳压电源、系统接地端子及系统动力电源端子;

其特征在于:还包括一套制氢、储氢、供氢系统、一套电解液补充系统及一个氢气系统电控单元;

所述制氢、储氢、供氢系统包括通过导线与系统接地端子和系统动力电源端子分别相连接的制氢电源管理模块,通过导线连接在制氢电源管理模块和电解槽组之间的电解继电器,通过管路与电解槽组氢气出口相连接的储氢罐、安装在储氢罐上的储氢罐压力传感器、通过管路与储氢罐相连接的氢气管电磁阀、通过管路与氢气管电磁阀相连接的氢气出口;

所述电解液补充系统包括,通过管路与电解槽组相连接的电解液箱、安装在电解液箱上的液位计、安装在电解液箱上的手动补水入口、通过管路与电解液箱相连接的补水电磁阀、通过管路与补水电磁阀相连接的自动补水入口;

所述氢气系统电控单元能够获得来自时钟的时钟信号n、获得来自液位计的液位信号c、获得来自储氢罐压力传感器储氢罐压力信号d、获得来自充电系统管理模块的电控单元间通讯信号e;

所述氢气系统电控单元能够获得来自加氢请求开关的加氢请求信号m,通过加氢请求信号m判断是否有驾驶员需要加注氢气;

所述氢气系统电控单元能够通过发出补水电磁阀控制信号a控制补水电磁阀的开启和关闭、系统电控单元能够通过发出氢气管电磁阀控制信号b控制氢气管电磁阀的通断、系统电控单元能够通过发出电解继电器控制信号f控制电解继电器的通断;

所述制氢、储氢、供氢系统、电解液补充系统及氢气系统电控单元与充电桩原有为车辆充电的部分通过密封隔板分隔来,密封隔板应保证两部分系统间无物质交换;

制氢机电源管理模块提供满足电解槽组要求的电源;

所述氢气出口设置计量供氢量的装置和出口压力检测装置,氢气出口上所设置的压力检测装置通过发出氢气出口压力信号x至氢气系统电控单元,使氢气系统电控单元确定氢气出口的实际压力;

所述加氢请求开关,加氢时操作人员通过加氢请求开关设定目标加氢压力,加氢请求开关能够向氢气系统电控单元发出目标加氢压力信号z。

2.根据权利要求1所述的一种充电制氢一体化系统,其特征在于:所述制氢、储氢、供氢系统、电解液补充系统及氢气系统电控单元上的全部元器件均有防爆装置。

3.根据权利要求1所述的一种充电制氢一体化系统,其特征在于:所述电解槽组通过电解去离子水或碱液制氢。

4.根据权利要求1所述的一种充电制氢一体化系统,其特征在于:所述自动补水入口或所述手动补水入口加入去离子水或者碱液。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种充电制氢一体化系统的控制方法,其特征在于:

所述补水电磁阀处于常闭状态,仅在获得补水电磁阀控制信号a后打开、所述氢气管电磁阀处于常闭状态,仅在获得氢气管电磁阀控制信号b后打开、所述电解继电器处于常断开状态,在获得电解继电器控制信号f后接通;

1)氢气系统电控单元首先与充电系统管理模块通过电控单元间通讯信号e进行通讯,当氢气系统电控单元检测到充电系统管理模块上有车辆正在充电时,氢气系统电控单元通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器处于断开状态,此时电解槽组由于无法获得动力电源因而停止电解制氢;氢气系统电控单元通过停止发出补水电磁阀控制信号a使补水电磁阀关闭,使电解液箱无法通过自动补水入口获得电解水;氢气系统电控单元通过停止发出氢气管电磁阀控制信号b使氢气管电磁阀关闭,此时系统不可对外供氢以保证汽车充电过程的安全;

2)当氢气系统电控单元与充电系统管理模块通过电控单元间通讯信号e进行通讯发现没有车辆正在使用充电系统进行充电时,氢气系统电控单元判定此时系统制氢,此时氢气系统电控单元与时钟继续通讯获得时钟信号n,当时钟信号n指示当前时间为谷电充电时间时,氢气系统电控单元判定此时系统连续制氢,在该条件下,氢气系统电控单元通过发出电解继电器控制信号f使电解继电器接通,此时电解槽组经电解继电器从制氢电源管理模块获得电能开始电解制氢,并使制得的氢气经管路存储在储氢罐中;

当氢气系统电控单元与时钟通讯获得时钟信号n,发现当前时刻处于峰电时间时,氢气系统电控单元继续检测来自加氢请求开关的加氢请求信号m,当加氢请求信号m指示目前没有人使用该系统为汽车加氢时,氢气系统电控单元通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器断开,进而使电解槽组停止制氢;当加氢请求信号m指示目前有人使用该系统为汽车加氢时,氢气系统电控单元通过储氢罐压力信号d判断储氢罐内压力,同时氢气系统电控单元通过目标加氢压力信号z判断目标加氢压力,当储氢罐内压力大于等于目标加氢压力时,氢气系统电控单元通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器断开,进而使电解槽组停止制氢;当储氢罐内压力小于目标加氢压力时,氢气系统电控单元通过发出电解继电器控制信号f使电解继电器接通,此时电解槽组经电解继电器从制氢电源管理模块获得电能开始电解制氢,并使制得的氢气经管路存储在储氢罐中;

谷电时间为电价相对较低的用电低谷时间,峰电时间为电价相对较高的用电高峰时间;

3)在制氢过程中,氢气系统电控单元持续检测来自储氢罐压力传感器的储氢罐压力信号d,当储氢罐压力信号d指示储氢罐达到额定设计压力时,氢气系统电控单元立即通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器断开,进而使电解槽组停止电解制氢,以保护系统安全;

4)在制氢过程中,氢气系统电控单元持续检测来自液位计的液位信号c,当液位信号c指示电解液箱内页面低于最低制氢所需液位hl时,氢气系统电控单元立即通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器断开,进而使电解槽组停止电解制氢,以保护系统安全;

5)在制氢过程中,氢气系统电控单元持续检测来自液位计的液位信号c,当液位信号c指示电解液箱内页面低于最低补液液位hb时,hb>hl,氢气系统电控单元立刻通过发出补水电磁阀控制信号a使补水电磁阀接通,使所补充的电解液能够从自动补水入口、补水电磁阀及相应管路进入电解液箱;

6)当氢气系统电控单元通过加氢请求信号m发现目前有人使用该系统为汽车加氢时,氢气系统电控单元检测氢气出口压力信号x及目标加氢压力信号z,当氢气出口压力小于目标加氢压力时,氢气系统电控单元立刻通过发出氢气管电磁阀控制信号b使氢气管电磁阀接通,此时氢气从储氢罐经管路及氢气管电磁阀被输送到氢气出口,从氢气出口为汽车加氢,氢气出口同时完成流量计算;当氢气系统电控单元检测到氢气出口压力大于等于目标加氢压力时,氢气系统电控单元立刻通过停止发出氢气管电磁阀控制信号b使氢气管电磁阀断开,此时加氢过程结束。

说明书 :

一种充电制氢一体化系统

技术领域

[0001] 本发明提供一种插电式车载制氢机的装置及方法,具体内容涉及氢气制取技术。

背景技术

[0002] 采用纯氢气或掺氢燃烧的发动机均可获得较传统化石燃料发动机更高的热效率及更低的HC和CO排放。这使得纯氢和掺氢发动机从节能、减排的角度出发能够获得良好的应用前景。制约纯氢和掺氢发动机汽车实际应用的关键问题之一在于目前氢基础设施建设的不足导致该类汽车难以方便地加氢。通过车载制氢虽然能够在一定程度上解决掺氢发动机汽车的氢气来源问题,但制氢机在运行时会给整车电系带来一定负担,同时由于制氢机运行会消耗发动机做功,因此随车制氢也可能导致车辆动力性降低。同时,纯氢汽车及燃料电池汽车必须通过从加氢站或其它方式加氢来满足汽车的用氢需求,车载制氢技术仅能作为燃料电池及纯氢汽车氢气的补充来源,不能够完全满足车辆对氢气的需求。
[0003] 近年来,电动汽车逐渐普及,为满足电动汽车的充电需求,电动车充电桩也得到了较好的推广的普及。电动汽车充电桩的充电功率一般在6kW以上(慢充桩),因此投资建设一个充电桩一般造价也较为昂贵。然而,电动汽车并非时时刻刻需要充电,对于续驶里程较长的电动车而言,其充电周期也较长。随着电动车技术的发展,电动车的续驶里程势必会逐渐增加,这潜在的导致了充电桩利用效率逐渐降低的问题。

发明内容

[0004] 针对纯氢、掺氢及燃料电池汽车加氢困难,以及电动汽车充电桩利用效率有待进一步提高的问题,本发明提供一种充电制氢一体化系统及方法。本发明中的充电制氢一体化系统可以从电动车充电桩获取电能,进而通过电解水或碱液完成氢气的制取,实现了氢气加氢站的分散式分布,为汽车加氢及提高充电桩利用效率提供了有益方案。本系统设计了不同的制氢策略,既能够保证电动车充电不受影响,也可以利用谷电低成本制氢,同时也可以为车辆提供氢气连续慢充的制氢、供氢方式。
[0005] 1、一种充电制氢一体化系统,该装置包括电动车充电接口7、充电系统管理模块11、充电稳压电源8、系统接地端子9及系统动力电源端子10;
[0006] 其特征在于:该装置还包括一套制氢、储氢、供氢系统、一套电解液补充系统及一个氢气系统电控单元18;
[0007] 所述制氢、储氢、供氢系统包括通过导线与系统接地端子9和系统动力电源端子10分别相连接的制氢电源管理模块21,通过导线连接在制氢电源管理模块21和电解槽组12之间的电解继电器20,通过管路与电解槽组12氢气出口相连接的储氢罐14、安装在储氢罐14上的储氢罐压力传感器13、通过管路与储氢罐14相连接的氢气管电磁阀16、通过管路与氢气管电磁阀16相连接的氢气出口15;
[0008] 所述电解液补充系统包括,通过管路与电解槽组12相连接的电解液箱4、安装在电解液箱4上的液位计3、安装在电解液箱4上的手动补水入口5、通过管路与电解液箱4相连接的补水电磁阀2、通过管路与补水电磁阀2相连接的自动补水入口1;
[0009] 所述氢气系统电控单元18能够获得来自时钟19的时钟信号n、获得来自液位计3的液位信号c、获得来自储氢罐压力传感器13储氢罐压力信号d、获得来自充电系统管理模块11的电控单元间通讯信号e;
[0010] 所述氢气系统电控单元18能够获得来自加氢请求开关17的加氢请求信号m,通过加氢请求信号m判断是否有驾驶员需要加注氢气;
[0011] 所述氢气系统电控单元18能够通过发出补水电磁阀控制信号a控制补水电磁阀2的开启和关闭、系统电控单元18能够通过发出氢气管电磁阀控制信号b控制氢气管电磁阀16的通断、系统电控单元18能够通过发出电解继电器控制信号f控制电解继电器20的通断;
[0012] 所述制氢、储氢、供氢系统、电解液补充系统及氢气系统电控单元18与充电桩原有为车辆充电的部分通过密封隔板6分隔来,密封隔板6应保证两部分系统间无物质交换;
[0013] 所述制氢机电源管理模块提供满足电解槽组12要求的电源;
[0014] 所述氢气出口15设置计量供氢量的装置和出口压力检测装置,氢气出口15上所设置的压力检测装置可以通过发出氢气出口压力信号x至氢气系统电控单元18,使氢气系统电控单元18确定氢气出口15的实际压力;
[0015] 所述加氢请求开关17,加氢时操作人员可以通过加氢请求开关17设定目标加氢压力,加氢请求开关17能够向氢气系统电控单元18发出目标加氢压力信号z。
[0016] 2、进一步,所述制氢、储氢、供氢系统、电解液补充系统及氢气系统电控单元18上的全部元器件均有防爆装置。
[0017] 3、进一步,所述电解槽组12通过电解去离子水或碱液制氢。
[0018] 4、进一步,所述自动补水入口1或所述手动补水入口5加入去离子水或者碱液。
[0019] 5、所述的一种充电制氢一体化系统的控制方法,其特征在于:
[0020] 所述补水电磁阀2处于常闭状态,仅在获得补水电磁阀控制信号a后打开、所述氢气管电磁阀16处于常闭状态,仅在获得氢气管电磁阀控制信号b后打开、所述电解继电器20处于常断开状态,在获得电解继电器控制信号f后接通。
[0021] 1)氢气系统电控单元18首先与充电系统管理模块11通过电控单元间通讯信号e进行通讯,当氢气系统电控单元18检测到充电系统管理模块11上有车辆正在充电时,氢气系统电控单元18通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器20处于断开状态,此时电解槽组12由于无法获得动力电源因而停止电解制氢;氢气系统电控单元18通过停止发出补水电磁阀控制信号a使补水电磁阀2关闭,使电解液箱无法通过自动补水入口1获得电解水;氢气系统电控单元18通过停止发出氢气管电磁阀控制信号b使氢气管电磁阀16关闭,此时系统不可对外供氢以保证汽车充电过程的安全;
[0022] 2)当氢气系统电控单元18与充电系统管理模块11通过电控单元间通讯信号e进行通讯发现没有车辆正在使用充电系统进行充电时,氢气系统电控单元18判定此时系统制氢,此时氢气系统电控单元18与时钟19继续通讯获得时钟信号n,当时钟信号n指示当前时间为谷电充电时间时,氢气系统电控单元18判定此时系统连续制氢,在该条件下,氢气系统电控单元18通过发出电解继电器控制信号f使电解继电器20接通,此时电解槽组12经电解继电器20从制氢电源管理模块21获得电能开始电解制氢,并使制得的氢气经管路存储在储氢罐14中;
[0023] 当氢气系统电控单元18与时钟19通讯获得时钟信号n,发现当前时刻处于峰电时间时,氢气系统电控单元18继续检测来自加氢请求开关17的加氢请求信号m,当加氢请求信号m指示目前没有人使用该系统为汽车加氢时,氢气系统电控单元18通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器20断开,进而使电解槽组12停止制氢;当加氢请求信号m指示目前有人使用该系统为汽车加氢时,氢气系统电控单元18通过储氢罐压力信号d判断储氢罐14内压力,同时氢气系统电控单元18通过目标加氢压力信号z判断目标加氢压力,当储氢罐14内压力大于等于目标加氢压力时,氢气系统电控单元18通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器20断开,进而使电解槽组12停止制氢;当储氢罐14内压力小于目标加氢压力时,氢气系统电控单元18通过发出电解继电器控制信号f使电解继电器20接通,此时电解槽组12经电解继电器20从制氢电源管理模块21获得电能开始电解制氢,并使制得的氢气经管路存储在储氢罐14中;
[0024] 所述谷电时间为电价相对较低的用电低谷时间,峰电时间为电价相对较高的用电高峰时间;
[0025] 3)在制氢过程中,氢气系统电控单元18持续检测来自储氢罐压力传感器13的储氢罐压力信号d,当储氢罐压力信号d指示储氢罐14达到额定设计压力时,氢气系统电控单元18立即通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器20断开,进而使电解槽组12停止电解制氢,以保护系统安全;
[0026] 4)在制氢过程中,氢气系统电控单元18持续检测来自液位计3的液位信号c,当液位信号c指示电解液箱4内页面低于最低制氢所需液位hl时,氢气系统电控单元18立即通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器20断开,进而使电解槽组12停止电解制氢,以保护系统安全;
[0027] 5)在制氢过程中,氢气系统电控单元18持续检测来自液位计3的液位信号c,当液位信号c指示电解液箱4内页面低于最低补液液位hb时,hb>hl,氢气系统电控单元18立刻通过发出补水电磁阀控制信号a使补水电磁阀2接通,使所补充的电解液能够从自动补水入口1、补水电磁阀2及相应管路进入电解液箱4;
[0028] 6)当氢气系统电控单元18通过加氢请求信号m发现目前有人使用该系统为汽车加氢时,氢气系统电控单元18检测氢气出口压力信号x及目标加氢压力信号z,当氢气出口压力小于目标加氢压力时,氢气系统电控单元18立刻通过发出氢气管电磁阀控制信号b使氢气管电磁阀16接通,此时氢气从储氢罐14经管路及氢气管电磁阀16被输送到氢气出口15,从氢气出口15为汽车加氢,氢气出口15同时完成流量计算;当氢气系统电控单元18检测到氢气出口压力大于等于目标加氢压力时,氢气系统电控单元18立刻通过停止发出氢气管电磁阀控制信号b使氢气管电磁阀16断开,此时加氢过程结束。
[0029] 本发明的有益效果是:针对纯氢、掺氢发动机汽车及燃料电池汽车存在的加氢困难及电动车充电桩利用率较低的问题,本发明提供一种充电制氢一体化系统,该系统在不影响电动汽车正常充电的前提下,可以利用谷电低成本制氢,在非谷电时刻,当车辆有加氢请求时,氢气系统电控单元首先判断储氢罐内压力,在储氢罐压力低于3bar时自动开始制氢,保证汽车加氢需求。同时,该系统设计了制氢系统与充电系统的隔离原件,保证了系统安全。制氢系统安装了自动补水及压力监控系统,为系统安全、稳定运行提供了可靠方法。通过本发明提供的一种充电制氢一体化系统能够为解决汽车加氢需求及提高充电桩使用效率提供有益方案。

附图说明

[0030] 图1本发明的结构和工作原理图
[0031] 图中:1自动补水入口;2补水电磁阀;3液位计;4电解液箱;5手动补水入口;6密封隔板;7电动车充电接口;8充电稳压电源;9系统接地端子;10系统动力电源端子;11充电系统管理模块;12电解槽组;13储氢罐压力传感器;14储氢罐;15氢气出口;16氢气管电磁阀;17加氢请求开关;18氢气系统电控单元;19时钟;20电解继电器;21制氢电源管理模块[0032] a.补水电磁阀控制信号;b.氢气管电磁阀控制信号;c.液位信号;d.储氢罐压力信号;e.电控单元间通讯信号;f.电解继电器控制信号;m.加氢请求信号;n.时钟信号具体实施方式
[0033] 下面结合附图对本发明作进一步说明:
[0034] 如图1所示,本实施例中的一种充电制氢一体化系统,在保留充电桩原有的电动车充电接口7、充电系统管理模块11、充电稳压电源8、系统接地端子9、系统动力电源端子10的基础上,增加了一套制氢、储氢、供氢系统、一套电解液补充系统及一个氢气系统电控单元18;
[0035] 所述制氢、储氢、供氢系统包括通过导线与系统接地端子9和系统动力电源端子10分别相连接的制氢电源管理模块21,通过导线连接在制氢电源管理模块21和电解槽组12之间的电解继电器20,通过管路与电解槽组12氢气出口相连接的储氢罐14、安装在储氢罐14上的储氢罐压力传感器13、通过管路与储氢罐14相连接的氢气管电磁阀16、通过管路与氢气管电磁阀16相连接的氢气出口15;
[0036] 所述电解液补充系统包括,通过管路与电解槽组12相连接的电解液箱4、安装在电解液箱4上的液位计3、安装在电解液箱4上的手动补水入口5、通过管路与电解液箱4相连接的补水电磁阀2、通过管路与补水电磁阀2相连接的自动补水入口1;
[0037] 所述氢气系统电控单元18能够获得来自时钟19的时钟信号n、获得来自液位计3的液位信号c、获得来自储氢罐压力传感器13储氢罐压力信号d、获得来自充电系统管理模块11的电控单元间通讯信号e;
[0038] 所述氢气系统电控单元18能够获得来自加氢请求开关17的加氢请求信号m,通过加氢请求信号m判断是否有驾驶员需要加注氢气;
[0039] 所述氢气系统电控单元18能够通过发出补水电磁阀控制信号a控制补水电磁阀2的开启和关闭、系统电控单元18能够通过发出氢气管电磁阀控制信号b控制氢气管电磁阀16的通断、系统电控单元18能够通过发出电解继电器控制信号f控制电解继电器20的通断;
[0040] 所述制氢、储氢、供氢系统、电解液补充系统及氢气系统电控单元18与充电桩原有为车辆充电的部分通过密封隔板6分隔来,密封隔板6应保证两部分系统间无物质交换;
[0041] 所述制氢机电源管理模块提供满足电解槽组12要求的电源;
[0042] 所述氢气出口15设置计量供氢量的装置和出口压力检测装置,氢气出口15上所设置的压力检测装置可以通过发出氢气出口压力信号x至氢气系统电控单元18,使氢气系统电控单元18确定氢气出口15的实际压力;
[0043] 所述加氢请求开关17,加氢时操作人员可以通过加氢请求开关17设定目标加氢压力,加氢请求开关17能够向氢气系统电控单元18发出目标加氢压力信号z。
[0044] 2、根据权利要求1所述的一种充电制氢一体化系统,其特征在于:所述制氢、储氢、供氢系统、电解液补充系统及氢气系统电控单元18上的全部元器件均有防爆装置。
[0045] 3、根据权利要求1所述的一种充电制氢一体化系统,其特征在于:所述电解槽组12通过电解去离子水或碱液制氢。
[0046] 4、根据权利要求1所述的一种充电制氢一体化系统,其特征在于:所述自动补水入口1或所述手动补水入口5加入去离子水或者碱液。
[0047] 5、根据权利要求1-4任一项所述的一种充电制氢一体化系统的控制方法,其特征在于:
[0048] 所述补水电磁阀2处于常闭状态,仅在获得补水电磁阀控制信号a后打开、所述氢气管电磁阀16处于常闭状态,仅在获得氢气管电磁阀控制信号b后打开、所述电解继电器20处于常断开状态,在获得电解继电器控制信号f后接通。
[0049] 1)氢气系统电控单元18首先与充电系统管理模块11通过电控单元间通讯信号e进行通讯,当氢气系统电控单元18检测到充电系统管理模块11上有车辆正在充电时,氢气系统电控单元18通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器20处于断开状态,此时电解槽组12由于无法获得动力电源因而停止电解制氢;氢气系统电控单元18通过停止发出补水电磁阀控制信号a使补水电磁阀2关闭,使电解液箱无法通过自动补水入口1获得电解水;氢气系统电控单元18通过停止发出氢气管电磁阀控制信号b使氢气管电磁阀16关闭,此时系统不可对外供氢以保证汽车充电过程的安全;
[0050] 2)当氢气系统电控单元18与充电系统管理模块11通过电控单元间通讯信号e进行通讯发现没有车辆正在使用充电系统进行充电时,氢气系统电控单元18判定此时系统制氢,此时氢气系统电控单元18与时钟19继续通讯获得时钟信号n,当时钟信号n指示当前时间为谷电充电时间时,氢气系统电控单元18判定此时系统连续制氢,在该条件下,氢气系统电控单元18通过发出电解继电器控制信号f使电解继电器20接通,此时电解槽组12经电解继电器20从制氢电源管理模块21获得电能开始电解制氢,并使制得的氢气经管路存储在储氢罐14中;
[0051] 当氢气系统电控单元18与时钟19通讯获得时钟信号n,发现当前时刻处于峰电时间时,氢气系统电控单元18继续检测来自加氢请求开关17的加氢请求信号m,当加氢请求信号m指示目前没有人使用该系统为汽车加氢时,氢气系统电控单元18通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器20断开,进而使电解槽组12停止制氢;当加氢请求信号m指示目前有人使用该系统为汽车加氢时,氢气系统电控单元18通过储氢罐压力信号d判断储氢罐14内压力,同时氢气系统电控单元18通过目标加氢压力信号z判断目标加氢压力,当储氢罐14内压力大于等于目标加氢压力时,氢气系统电控单元18通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器20断开,进而使电解槽组12停止制氢;当储氢罐14内压力小于目标加氢压力时,氢气系统电控单元18通过发出电解继电器控制信号f使电解继电器20接通,此时电解槽组12经电解继电器20从制氢电源管理模块21获得电能开始电解制氢,并使制得的氢气经管路存储在储氢罐14中;
[0052] 所述谷电时间为电价相对较低的用电低谷时间,峰电时间为电价相对较高的用电高峰时间;
[0053] 3)在制氢过程中,氢气系统电控单元18持续检测来自储氢罐压力传感器13的储氢罐压力信号d,当储氢罐压力信号d指示储氢罐14达到额定设计压力时,氢气系统电控单元18立即通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器20断开,进而使电解槽组12停止电解制氢,以保护系统安全;
[0054] 4)在制氢过程中,氢气系统电控单元18持续检测来自液位计3的液位信号c,当液位信号c指示电解液箱4内页面低于最低制氢所需液位hl时,氢气系统电控单元18立即通过停止发出电解继电器控制信号f使电解继电器20断开,进而使电解槽组12停止电解制氢,以保护系统安全;
[0055] 5)在制氢过程中,氢气系统电控单元18持续检测来自液位计3的液位信号c,当液位信号c指示电解液箱4内页面低于最低补液液位hb时,hb>hl,氢气系统电控单元18立刻通过发出补水电磁阀控制信号a使补水电磁阀2接通,使所补充的电解液能够从自动补水入口1、补水电磁阀2及相应管路进入电解液箱4;
[0056] 6)当氢气系统电控单元18通过加氢请求信号m发现目前有人使用该系统为汽车加氢时,氢气系统电控单元18检测氢气出口压力信号x及目标加氢压力信号z,当氢气出口压力小于目标加氢压力时,氢气系统电控单元18立刻通过发出氢气管电磁阀控制信号b使氢气管电磁阀16接通,此时氢气从储氢罐14经管路及氢气管电磁阀16被输送到氢气出口15,从氢气出口15为汽车加氢,氢气出口15同时完成流量计算;当氢气系统电控单元18检测到氢气出口压力大于等于目标加氢压力时,氢气系统电控单元18立刻通过停止发出氢气管电磁阀控制信号b使氢气管电磁阀16断开,此时加氢过程结束。