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燃料電池汽車是一種利用車載燃料電池裝置產(chǎn)生的電能作為動(dòng)力的汽車，車載式燃料電池裝置采用的燃料是由含氫燃料轉(zhuǎn)換獲取的高純度氫或高含氫重整氣。
燃料電池汽車加氫時(shí)，需要用壓縮機(jī)將氫氣加壓至車輛儲(chǔ)氫瓶所需的壓力，再通過填充計(jì)量裝置對(duì)車輛儲(chǔ)氫瓶進(jìn)行充注。隨著燃料電池汽車的發(fā)展和增加，對(duì)儲(chǔ)氫罐的充電壓力要求更高，以提供更多的行駛里程。
目前，70MPa超高壓儲(chǔ)氫罐的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。為了縮短充氫時(shí)間，必須提高充氫速度和充氫壓力。當(dāng)充氫速度快、充氫壓力高時(shí)，儲(chǔ)氫罐的溫度會(huì)因氫氣壓力的變化而急劇升高。當(dāng)儲(chǔ)氫罐的安全操作溫度極限超過時(shí)，儲(chǔ)氫罐就會(huì)被破壞，造成嚴(yán)重的安全問題。此外，溫升現(xiàn)象也會(huì)導(dǎo)致儲(chǔ)氫罐內(nèi)氫氣的實(shí)際充裝質(zhì)量無(wú)法達(dá)到額定充裝質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)元素：
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種燃料電池汽車高壓快速加氫方法，有效防止了加氫過程中的氫氣壓力的變化，避免了壓力變化導(dǎo)致的溫升問題，保護(hù)了儲(chǔ)氫瓶，保證了加注質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了氫氣高壓力大流量的快速安全加注。
燃料電池汽車高壓快速加氫系統(tǒng)，技術(shù)方案如下
一種燃料電池汽車高壓快速加氫方法，包括：
步驟a，在儲(chǔ)氫瓶中加滿預(yù)定壓力的液體；
步驟b，用加氫站中的氫氣置換步驟a中的所述儲(chǔ)氫瓶中的液體，所述氫氣的壓力與步驟a中的液體的預(yù)定壓力相同。
可選地，所述液體為超純水。
可選地，所述步驟a中，通過壓力傳感器監(jiān)測(cè)所述儲(chǔ)氫瓶?jī)?nèi)液體的壓力，當(dāng)所述儲(chǔ)氫瓶?jī)?nèi)的液體的壓力達(dá)到所述預(yù)定壓力時(shí)，停止加注液體。
可選地，所述步驟b中，所述氫氣在加氫站中緩慢加壓到所述預(yù)設(shè)壓力。
可選地，所述步驟b中，所述置換過程為所述氫氣從所述儲(chǔ)氫瓶的上端瓶口進(jìn)入，所述液體從所述儲(chǔ)氫瓶的下端的瓶尾的開口流出。
可選地，所述瓶尾的開口流出的氣液混合物通過氣液分離器分離后回收利用。
可選地，所述液體的加注過程及氫氣的加注過程均通過控制器控制。
可選地，所述儲(chǔ)氫瓶中的液體通過水泵不斷注入液體加壓。
本發(fā)明還提供了一種燃料電池汽車高壓快速加氫系統(tǒng)，所述系統(tǒng)用于上述的燃料電池汽車高壓快速加氫方法中，包括通過進(jìn)液管路與儲(chǔ)氫瓶連通的儲(chǔ)液裝置，及通過進(jìn)氣管路與所述儲(chǔ)氫瓶連通的加氫站；所述進(jìn)液管路上設(shè)置有水泵。
可選地，所述儲(chǔ)氫瓶的出口通過管路與一氣液分離器連通，所述氣液分離器的出口端與回氣管和回水管連通，所述回氣管與加氫站連通，所述回水管與儲(chǔ)液裝置連通。
可選地，所述儲(chǔ)氫瓶的入口端設(shè)置有瓶口閥，所述儲(chǔ)氫瓶的出口端設(shè)置有瓶尾閥；所述瓶口閥和所述瓶尾閥均與控制器通信連接。
從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明的燃料電池汽車高壓快速加氫方法，先在儲(chǔ)氫瓶中加滿預(yù)定壓力的液體，再用與上述液體的預(yù)定壓力相同的氫氣將儲(chǔ)氫瓶中的液體排出，該過程中儲(chǔ)氫瓶?jī)?nèi)不產(chǎn)生壓力變化，解決了由壓力變化導(dǎo)致的溫升問題，能夠?qū)崿F(xiàn)高壓力大流量的快速安全加注，避免了由于溫升對(duì)儲(chǔ)氫瓶產(chǎn)生的破壞，保護(hù)了儲(chǔ)氫瓶，延長(zhǎng)了其使用壽命，規(guī)避了加注過程中溫度變化對(duì)加注質(zhì)量的影響。
