本實(shí)用新型屬于充電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種充電樁,尤其涉及一種自動(dòng)注入原料的充電樁。
背景技術(shù):
汽車(chē)工業(yè)是世界上僅次于石油化工的第二大產(chǎn)業(yè),目前,大部分汽車(chē)都以汽油、柴油為燃料,不僅消耗了大量的石油資源,而且汽車(chē)尾氣中所含的氮氧化物、碳?xì)浠?、一氧化碳等造成了大氣的?yán)重污染。為了保持國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,保護(hù)人類(lèi)居住環(huán)境和保障能源供給,世界各國(guó)政府紛紛投入大量的人力、物力尋求解決這些問(wèn)題的各種途徑。
目前主要有兩種節(jié)能的途徑,一種是以豐田為代表的混合動(dòng)力汽車(chē),另一種是以特斯拉為代表的純電動(dòng)汽車(chē)?;旌蟿?dòng)力汽車(chē)的起步慢,燃料依然為汽油或柴油,不能從本質(zhì)上解決資源、污染的問(wèn)題。純電動(dòng)汽車(chē)需要特定的充電樁,較難普及,且續(xù)航能力較差。
目前,國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)(包括插電混合動(dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē))充電需要消耗較長(zhǎng)時(shí)間。純電動(dòng)汽車(chē)通常無(wú)法較長(zhǎng)時(shí)間行駛;插電混合動(dòng)力汽車(chē)在長(zhǎng)時(shí)間行駛時(shí),也僅能消耗汽油。
此外,現(xiàn)有充電樁通常需要接通交流電,在沒(méi)有通電的地方則無(wú)法使用,且連接線纜錯(cuò)綜復(fù)雜,為布設(shè)充電樁帶來(lái)不便。
有鑒于此,如今迫切需要設(shè)計(jì)一種新的充電方式,以便克服現(xiàn)有充電方式存在的上述缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種自動(dòng)注入原料的充電樁,可在存儲(chǔ)容器內(nèi)的原料低于設(shè)定液位時(shí),自動(dòng)注入原料,提高設(shè)備的智能性,減少人工成本。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種自動(dòng)注入原料的充電樁,所述充電樁包括至少一水氫發(fā)電機(jī)、至少一充電樁本體、主儲(chǔ)存容器,水氫發(fā)電機(jī)連接對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)充電樁本體;水氫發(fā)電機(jī)連接對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)存容器,儲(chǔ)存容器用來(lái)存儲(chǔ)甲醇水原料,各儲(chǔ)存容器分別連接主儲(chǔ)存容器;
所述充電樁本體包括樁體、充電接口、充電控制電路,所述水氫發(fā)電機(jī)連接充電控制電路,充電控制電路連接充電接口;
所述主儲(chǔ)存容器包括主控制器、輸送泵體、連接管路,主控制器連接輸送泵體;所述儲(chǔ)存容器設(shè)有第一液位識(shí)別單元,用以識(shí)別儲(chǔ)存容器的液位,第一液位識(shí)別單元連接主控制器;各儲(chǔ)存容器與主儲(chǔ)存容器之間分別設(shè)有閥門(mén),各閥門(mén)分別連接所述主控制器。
本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型提出的自動(dòng)注入原料的充電樁,可在存儲(chǔ)容器內(nèi)的原料低于設(shè)定液位時(shí),自動(dòng)注入原料,提高設(shè)備的智能性,減少人工成本。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型自動(dòng)注入原料的充電樁的組成示意圖。
圖2為本實(shí)用新型甲醇水重整制氫設(shè)備中部分控制部件的組成示意圖。
圖3為本實(shí)用新型甲醇水重整制氫設(shè)備的組成示意圖。
圖4為甲醇水重整制氫設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為甲醇水重整制氫設(shè)備的組成示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。
實(shí)施例一
請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型揭示了一種自動(dòng)注入原料的充電樁,所述充電樁包括至少一水氫發(fā)電機(jī)、至少一充電樁本體20、主儲(chǔ)存容器120,水氫發(fā)電機(jī)連接對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)充電樁本體20;水氫發(fā)電機(jī)連接對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)存容器130,儲(chǔ)存容器130用來(lái)存儲(chǔ)甲醇水原料,各儲(chǔ)存容器130分別連接主儲(chǔ)存容器120。
水氫發(fā)電機(jī)包括甲醇水重整制氫設(shè)備1、氫燃料電池2;甲醇水重整制氫設(shè)備1能利用甲醇水為原料制氫,氫燃料電池2可以利用甲醇水重整制氫設(shè)備1制得的氫氣發(fā)電。
所述充電樁本體20包括樁體201、充電接口202、充電控制面板203、充電控制電路204、備用電池205,所述水氫發(fā)電機(jī)分別連接充電控制面板203、充電控制電路204、備用電池205;備用電池205分別連接充電控制面板203、充電控制電路204,充電控制電路204連接充電接口202。水氫發(fā)電機(jī)及儲(chǔ)存容器130可以設(shè)置于充電裝置本體20的殼體201內(nèi),當(dāng)然也可以設(shè)置于殼體201外。
請(qǐng)參閱圖2,所述主儲(chǔ)存容器120包括主控制器121、主無(wú)線通訊單元122、第二液位識(shí)別單元123、輸送泵體124、連接管路125,主控制器121連接主無(wú)線通訊單元122、第二液位識(shí)別單元123、輸送泵體124。所述第二液位識(shí)別單元123用以識(shí)別主儲(chǔ)存容器120的液位。
所述儲(chǔ)存容器130設(shè)有子控制器131、子無(wú)線通訊單元132、第一液位識(shí)別單元133,第一液位識(shí)別單元133用以識(shí)別儲(chǔ)存容器130的液位;子控制器131分別連接子無(wú)線通訊單元132、第一液位識(shí)別單元133。各儲(chǔ)存容器130與主儲(chǔ)存容器120之間分別設(shè)有閥門(mén)134,各閥門(mén)134分別連接所述主控制器121(也可以通過(guò)子控制器131來(lái)控制閥門(mén)134的通斷)。
甲醇水重整制氫設(shè)備、氫燃料電池的基本組成是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本申請(qǐng)人的相關(guān)專(zhuān)利及現(xiàn)有技術(shù)能基本實(shí)現(xiàn)的(可以參考三件授權(quán)的發(fā)明專(zhuān)利:中國(guó)專(zhuān)利CN201210339912.2,一種利用甲醇水制備氫氣的系統(tǒng)及方法;中國(guó)專(zhuān)利CN201310578035.9,即時(shí)制氫發(fā)電系統(tǒng)及方法;中國(guó)專(zhuān)利CN 201310520538.0,一種即時(shí)制氫發(fā)電系統(tǒng)及方法),但這里為了能體現(xiàn)本實(shí)用新型公開(kāi)充分,這里也略做介紹,并同時(shí)對(duì)改進(jìn)的地方做主要介紹。
請(qǐng)參閱圖3,所述制氫單元包括原料輸送裝置11、甲醇水輸送管路12、重整裝置13、分離裝置14、氫氣輸送管路15、余氣排放管路17、啟動(dòng)裝置18、控制電路板19。原料輸送裝置11連接儲(chǔ)存容器2,將儲(chǔ)存容器2內(nèi)的原料通過(guò)甲醇水輸送管路12輸送至重整裝置13。
所述控制電路板19分別連接原料輸送裝置11、重整裝置13、分離裝置14,控制各個(gè)裝置工作。所述原料輸送裝置11通過(guò)甲醇水輸送管路12分別連接儲(chǔ)存容器2及重整裝置13,所述原料輸送裝置11將儲(chǔ)存容器2中的甲醇水原料輸送至重整裝置13。所述重整裝置13連接分離裝置14,分離裝置14分別連接氫氣輸送管路15、余氣排放管路17;所述分離裝置14包括膜分離裝置。
請(qǐng)參閱圖4、圖5,所述重整裝置13包括換熱器、加熱氣化管路108、重整室107,所述膜分離裝置設(shè)置于重整室107內(nèi)的上部。所述換熱器包括甲醇水預(yù)熱管路,所述換熱器安裝于甲醇水原料的輸送管道(這段輸送管道可以作為甲醇水預(yù)熱管路)上,甲醇水原料在換熱器中與重整器輸出的高溫氫氣進(jìn)行換熱,甲醇水原料溫度升高,氫氣溫度降低。甲醇水原料在換熱器中換熱后進(jìn)入加熱氣化管路108氣化;氣化后的甲醇蒸汽及水蒸汽進(jìn)入重整室,重整室內(nèi)設(shè)有催化劑。
甲醇水重整制氫設(shè)備的整體大致為一中空柱體101,中空柱體101的上部設(shè)有氣體出口102;中空柱體101內(nèi)由外自內(nèi)依次設(shè)有保溫層104、不銹鋼內(nèi)殼105,不銹鋼內(nèi)殼105內(nèi)形成的空間形成燃燒室106。所述重整裝置13下部安裝有啟動(dòng)裝置18,該啟動(dòng)裝置18包括杯座103,杯座103上安裝有甲醇水預(yù)熱管路、加熱氣化管路的一部分、點(diǎn)火裝置及溫度探測(cè)裝置。所述原料輸入管道輸入甲醇和水原料,原料輸入管道與加熱氣化管路相連通,甲醇和水原料經(jīng)原料輸入管道進(jìn)入加熱氣化管路后,從加熱氣化管路的末端輸出;所述點(diǎn)火裝置的位置與加熱氣化管路的末端相對(duì)應(yīng),用于對(duì)加熱氣化管路中輸出的甲醇和水原料進(jìn)行點(diǎn)火,甲醇和水原料經(jīng)點(diǎn)火裝置點(diǎn)火后燃燒,對(duì)加熱氣化管路進(jìn)行加熱,使加熱氣化管路中的甲醇和水原料氣化而迅速加大燃燒強(qiáng)度,進(jìn)而為重整裝置加熱;所述溫度探測(cè)裝置用于探測(cè)加熱氣化管路旁的溫度;所述重整裝置啟動(dòng)制氫后,重整裝置制得的部分氫氣或/和余氣通過(guò)燃燒維持重整裝置運(yùn)行。
所述杯座103的底側(cè)安裝有進(jìn)風(fēng)蓋板,該進(jìn)風(fēng)蓋板設(shè)有風(fēng)道,外界空氣可經(jīng)該風(fēng)道進(jìn)入至重整裝置內(nèi);所述原料輸入管道上設(shè)有電磁閥,以便控制原料輸入管道打開(kāi)或關(guān)閉,同時(shí)控制原料輸入管道的流量。所述制氫設(shè)備啟動(dòng)后,制氫設(shè)備通過(guò)制氫裝置制得的氫氣提供運(yùn)行所需的能源;此時(shí),可以關(guān)閉啟動(dòng)裝置。由于制氫裝置制得的部分氫氣或/和余氣通過(guò)燃燒維持制氫設(shè)備運(yùn)行,從而可以減少對(duì)外部能源的依靠,自適應(yīng)能力強(qiáng)。
如圖4所示,所述重整室107包括中空?qǐng)A柱殼體,中空?qǐng)A柱殼體內(nèi)設(shè)有催化劑109;加熱氣化管路108的部分或全部設(shè)置于中空?qǐng)A柱殼體內(nèi)、被催化劑109包裹,有效保護(hù)加熱氣化管路。通過(guò)該改進(jìn),本實(shí)用新型可以更好地為甲醇水液體預(yù)熱,且避免加熱氣化管路出現(xiàn)起皮脫離的情況,有效延長(zhǎng)管路的使用壽命。
此外,為了有效利用余氣的熱量,甲醇水預(yù)加熱管路可以與余氣排放管路換熱。所述甲醇水預(yù)加熱管路的一部分為螺紋狀管路,螺紋狀管路內(nèi)用于輸送甲醇水原料;螺紋狀管路包裹住重整裝置的余氣排放管路;余氣排放管路經(jīng)過(guò)螺紋狀管路后溫度降低,螺紋狀管路經(jīng)過(guò)余氣排放管路后溫度升高;螺紋狀管路的一端設(shè)有輸入端口,另一端設(shè)有兩個(gè)輸出端口,各輸出端口設(shè)有閥門(mén);一個(gè)輸出端口連接甲醇水輸送管路的其他部分,另外一個(gè)輸出端口通過(guò)循環(huán)管路連接至輸入端口;在靠近螺紋狀管路的輸出端口處設(shè)置溫度傳感器,溫度傳感器連接預(yù)加熱控制器;預(yù)加熱控制器根據(jù)溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)及重整設(shè)備的原料需求調(diào)節(jié)兩個(gè)閥門(mén)的開(kāi)關(guān)及閥門(mén)的開(kāi)度。
實(shí)施例二
一種自動(dòng)注入原料的充電樁,所述充電樁包括至少一水氫發(fā)電機(jī)、至少一充電樁本體、主儲(chǔ)存容器,水氫發(fā)電機(jī)連接對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)充電樁本體;水氫發(fā)電機(jī)連接對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)存容器,儲(chǔ)存容器用來(lái)存儲(chǔ)甲醇水原料,各儲(chǔ)存容器分別連接主儲(chǔ)存容器;
所述充電樁本體包括樁體、充電接口、充電控制電路,所述水氫發(fā)電機(jī)連接充電控制電路,充電控制電路連接充電接口;
所述主儲(chǔ)存容器包括主控制器、輸送泵體、連接管路,主控制器連接輸送泵體;所述儲(chǔ)存容器設(shè)有第一液位識(shí)別單元,用以識(shí)別儲(chǔ)存容器的液位,第一液位識(shí)別單元連接主控制器;各儲(chǔ)存容器與主儲(chǔ)存容器之間分別設(shè)有閥門(mén),各閥門(mén)分別連接所述主控制器。
實(shí)施例三
本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別在于,本實(shí)施例中,所述重整裝置還包括快速啟動(dòng)裝置;所述快速啟動(dòng)裝置為甲醇水重整制氫設(shè)備提供啟動(dòng)能源。所述快速啟動(dòng)裝置包括第一啟動(dòng)裝置、第二啟動(dòng)裝置。所述第一啟動(dòng)裝置包括第一加熱機(jī)構(gòu)、第一氣化管路,第一氣化管路的內(nèi)徑為1~2mm,第一氣化管路緊密地纏繞于第一加熱機(jī)構(gòu)上;所述第一氣化管路的一端連接儲(chǔ)存容器,通過(guò)原料輸送裝置將甲醇送入第一氣化管路中;第一氣化管路的另一端輸出被氣化的甲醇,而后通過(guò)點(diǎn)火機(jī)構(gòu)點(diǎn)火燃燒;或者,第一氣化管路的另一端輸出被氣化的甲醇,且輸出的甲醇溫度達(dá)到自燃點(diǎn),甲醇從第一氣化管路輸出后直接自燃。所述第二啟動(dòng)裝置包括第二氣化管路,第二氣化管路的主體設(shè)置于所述重整室內(nèi),第一氣化管路或/和第二氣化管路輸出的甲醇為重整室加熱的同時(shí)加熱第二氣化管路,將第二氣化管路中的甲醇?xì)饣?;所述重整室?nèi)壁設(shè)有加熱管路,加熱管路內(nèi)放有催化劑;所述快速啟動(dòng)裝置通過(guò)加熱所述加熱管路為重整室加熱;所述制氫系統(tǒng)啟動(dòng)后,制氫系統(tǒng)通過(guò)制氫設(shè)備制得的氫氣提供運(yùn)行所需的能源。
所述快速啟動(dòng)裝置的初始啟動(dòng)能源可以為若干太陽(yáng)能啟動(dòng)模塊,太陽(yáng)能啟動(dòng)模塊包括依次連接的太陽(yáng)能電池板、太陽(yáng)能電能轉(zhuǎn)換電路、太陽(yáng)能電池;太陽(yáng)能啟動(dòng)模塊為第一加熱機(jī)構(gòu)提供電能;或者,所述快速啟動(dòng)裝置的初始啟動(dòng)能源為手動(dòng)發(fā)電機(jī),手動(dòng)發(fā)電機(jī)將發(fā)出的電能存儲(chǔ)于電池中。
實(shí)施例四
本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別在于,本實(shí)施例中,所述制氫設(shè)備包括電磁加熱裝置(用來(lái)為重整室、分離室加熱,通過(guò)電加熱來(lái)代替甲醇或氫氣的燃燒加熱);所述氫氣發(fā)電設(shè)備連接制氫設(shè)備,將發(fā)出的部分直流電輸送至制氫設(shè)備;制氫設(shè)備通過(guò)自己制得的直流電帶動(dòng)電磁加熱裝置為重整室、分離室加熱;同時(shí),還將發(fā)出的直流電輸送至系統(tǒng)的各設(shè)備,供各設(shè)備運(yùn)行,同時(shí)還供氫氣發(fā)電設(shè)備自身運(yùn)行。
電磁加熱裝置包括形成重整室的重整缸體、形成分離室的分離缸體,設(shè)置于重整缸體外的第一加熱線圈,分離缸體外的第二加熱線圈,重整缸體、分離缸體內(nèi)的溫度傳感器、壓力傳感器,以及電磁控制器;電磁控制器根據(jù)溫度傳感器、壓力傳感器感應(yīng)到的數(shù)據(jù)控制第一加熱線圈、第二加熱線圈的電流,能使重整室、分離室瞬間達(dá)到設(shè)定溫度。
綜上所述,本實(shí)用新型提出的自動(dòng)注入原料的充電樁,可在存儲(chǔ)容器內(nèi)的原料低于設(shè)定液位時(shí),自動(dòng)注入原料,提高設(shè)備的智能性,減少人工成本。
這里本實(shí)用新型的描述和應(yīng)用是說(shuō)明性的,并非想將本實(shí)用新型的范圍限制在上述實(shí)施例中。這里所披露的實(shí)施例的變形和改變是可能的,對(duì)于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)實(shí)施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是,在不脫離本實(shí)用新型的精神或本質(zhì)特征的情況下,本實(shí)用新型可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例,以及用其它組件、材料和部件來(lái)實(shí)現(xiàn)。在不脫離本實(shí)用新型范圍和精神的情況下,可以對(duì)這里所披露的實(shí)施例進(jìn)行其它變形和改變。