氢气充装方法、氢气充装系统和加氢柱与流程

1.本发明涉及新能源技术领域，特别涉及一种氢气充装方法和一种氢气充装系统，以及一种加氢柱。


背景技术：

2.随着各地相继出台氢能发展规划，氢能行业发展速度在逐步加快，预计到2050年，我国氢能在能源体系中的占比能到10％。目前，我国加氢站数量稳步增加，加氢站离制氢厂距离相对较远，主要依托管束车运输氢气。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种氢气充装方法、一种氢气充装系统和一种加氢柱，其通过并联设置的多条输氢管路互为备用的方式，能够在部分元件出现故障时及时切换至新的输氢管路继续工作，保证充氢过程的连续性。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.一种氢气充装方法，包括：
6.通过依次串联的压缩机、进氢管路、第一输氢管路构成第一充氢路径为第一管束车充装氢气，所述第一输氢管路为并联设置的多条输氢管路中的任意一条输氢管路；
7.若与所述第一管束车连接的所述第一输氢管路发生故障，则切换至第二输氢管路，以使得所述压缩机、所述进氢管路、所述第二输氢管路依次串联构成第二充氢路径为第二管束车或所述第一管束车充装氢气，所述第二输氢管路为并联设置的多条输氢管路中除了所述第一输氢管路之外的另一条输氢管路。
8.可选地，上述氢气充装方法中，充氢前，对所述输氢管路进行至少一次氮气吹扫，所述氮气吹扫的过程包括：
9.关闭所述进氢管路，并且关闭所述输氢管路中用于连接管束车的接口；
10.通过第一外接管路及其连接的氮气吹扫管路向所述输氢管路内输送氮气，当所述输氢管路内的氮气压力达到第一预设压力值时进行保压；当保压时间达到第一预设时长后，将所述输氢管路内的氮气通过第二外接管路及其连接的放散塔管路进行排放。
11.可选地，上述氢气充装方法中，经过所述氮气吹扫后，关闭所述第一外接管路和所述第二外接管路，并对所述输氢管路进行至少一次氢气置换，所述氢气置换的过程包括：
12.打开所述进氢管路，通过所述压缩机向所述输氢管路内输入氢气，当所述输氢管路内的氢气压力达到第二预设压力值时进行保压；当保压时间达到第二预设时长后，打开所述第二外接管路，将所述输氢管路内的氢气通过所述放散塔管路进行排放。
13.一种适用于上文中所述的氢气充装方法的氢气充装系统，所述氢气充装系统包括进氢管路和并联布置的多条输氢管路，其中：
14.所述进氢管路的进气端设置有用于连接压缩机的第一接口；
15.多条所述输氢管路的进气端均与所述进氢管路的出气端连接，多条所述输氢管路
的出气端分别设置有用于连接管束车的第二接口，并且，每条所述输氢管路中分别设置有用于控制管路通断的开关阀。
16.可选地，在上述氢气充装系统中，所述进氢管路中设置有过滤器、第一止回阀、流量计、压力温度传感器中的任一个或多个。
17.可选地，在上述氢气充装系统中，所述进氢管路中，靠近所述第一接口的位置设置有常开开关，靠近所述输氢管路的位置设置有常闭开关。
18.可选地，在上述氢气充装系统中，所述开关阀和所述第二接口之间设置有压力表和拉断阀中的任一个或多个。
19.可选地，在上述氢气充装系统中，还包括：
20.第一外接管路，所述第一外接管路设置有用于连接氮气吹扫管路的第三接口，多条所述输氢管路分别与所述第一外接管路连接；
21.第二外接管路，所述第二外接管路设置有用于连接放散塔管路的第四接口，所述进氢管路和多条所述输氢管路分别与所述第二外接管路连接。
22.可选地，在上述氢气充装系统中，还包括：
23.安全阀，设置在所述进氢管路和所述第二外接管路之间；
24.和/或，第一针阀，每条所述输氢管路和所述第二外接管路之间分别设置有所述第一针阀；
25.和/或，第二止回阀，设置于所述第二外接管路。
26.和/或，第二针阀，每条所述输氢管路和所述第一外接管路之间分别设置有所述第二针阀；
27.和/或，第三止回阀，每条所述输氢管路和所述第一外接管路之间分别设置有所述第三止回阀；
28.和/或，第三针阀，设置于所述第一外接管路。
29.一种加氢柱，所述加氢柱集成设置有上文中所述的氢气充装系统。
30.可见，采用本发明提供的氢气充装方法、氢气充装系统或加氢柱为管束车充装氢气时，能够任选一条输氢管路来为管束车进行充氢，也能够同时采用多条输氢管路来为多辆管束车进行充氢，提升管束车充装效率。而且，多条输氢管路互为备用，当其中一条输氢管路出现故障时，可及时切换至另一条输氢管路继续工作，从而能够起到突发故障备用的作用，能够避免充氢过程因设备、元件或管路故障导致工作停滞的问题，保证充氢过程的连续性。而且，通过一个压缩机能够为不同管束车充氢，也有利于降低管束车氢气充装系统的设备成本，减轻制氢厂的负担。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本发明实施例中提供的一种氢气充装系统的结构示意图。
33.其中：
34.1-常开开关，2-过滤器，3-第一止回阀，4-流量计，5-常闭开关，
35.6-堵头，7-安全阀，8-压力温度传感器，9-开关阀，10-第一针阀，
36.11-压力表，12-第三止回阀，13-第二针阀，14-第二止回阀，15-第三针阀，16-拉断阀，17-软管，18-急停按钮，19-氢探测器，
37.100-压缩机，201-第一管束车，202-第二管束车；
38.l1-进氢管路，l2-输氢管路，l21-第一输氢管路，l22-第二输氢管路，
39.l3-第一外接管路，l4-第二外接管路，
40.n1-第一接口，n2-第二接口，n3-第三接口，n4-第四接口。
具体实施方式
41.本发明实施例提供了一种氢气充装方法、一种氢气充装系统和一种加氢柱，其通过并联设置的多条输氢管路互为备用的方式，能够在部分元件出现故障时及时切换至新的充氢路径继续工作，保证充氢过程的连续性。
42.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.请参阅图1，本发明实施例提供了一种氢气充装方法，该氢气充装方法包括：通过依次串联的压缩机100、进氢管路l1、第一输氢管路l21构成第一充氢路径为第一管束车201充装氢气，该第一输氢管路l21为并联设置的多条输氢管路l2中的任意一条输氢管路l2；若与第一管束车201连接的第一输氢管路l21发生故障，则切换至第二输氢管路l22，以使得压缩机100、进氢管路l1、第二输氢管路l22依次串联构成第二充氢路径为第二管束车202或第一管束车201充装氢气，第二输氢管路l22为并联设置的多条输氢管路l2中除了第一输氢管路l21之外的另一条输氢管路l2。
44.在此需要说明的是，为了方便说明，上述第一输氢管路l21和第二输氢管路l22仅代表并联设置的多条输氢管路l2中的任意两条输氢管路，具体实施时各输氢管路l2并没有实际区别，也并不必须具有特定的先后顺序。
45.可见，采用该氢气充装方法为管束车充装氢气时，能够任选一条输氢管路l2来为管束车进行充氢，也能够同时采用多条输氢管路l2来为多辆管束车进行充氢，提升管束车充装效率。而且，多条输氢管路l2互为备用，当其中一条输氢管路出现故障时，可及时切换至另一条输氢管路继续工作，从而能够起到突发故障备用的作用，能够避免充氢过程因设备、元件或管路故障导致工作停滞的问题，保证充氢过程的连续性。而且，通过一个压缩机能够为不同管束车充氢，也有利于降低管束车氢气充装系统的设备成本，减轻制氢厂的负担。
46.此外，本发明实施例提供的氢气充装方法中，除了上述氢气充装过程和突发故障备用过程之外，还包括放散过程。而且，为提升氢气充装系统的的安全性和智能化程度，还包括有氮气吹扫、氢气置换、超压保护、氢气泄漏监测等功能。
47.氮气吹扫是指：在为管束车充装氢气前，由于管路中残留有空气，在高压、高温的环境下与氢气相遇具有一定的危险性，同时也影响充装氢气的纯度，因此通常会用氮气对
充氢路径中的管路进行吹扫，置换出管路中残存的空气。
48.氢气置换是指：氮气吹扫完成后管内的空气基本已经被置换出去，残留部分氮气，因此需要氢气去置换，以保证加注氢气的纯度。
49.具体地，采用该氢气充装方法为管束车充装氢气前，对待使用的输氢管路l2进行至少一次氮气吹扫，氮气吹扫的过程包括：关闭进氢管路l1，并且关闭输氢管路l2中用于连接管束车的接口；通过第一外接管路l3及其连接的氮气吹扫管路向输氢管路l2内输送氮气，当输氢管路l2内的氮气压力达到第一预设压力值时进行保压；当保压时间达到第一预设时长后，将输氢管路l2内的氮气通过第二外接管路l4及其连接的放散塔管路进行排放。
50.在此需要说明的是，本文中所说的“关闭输氢管路l2中用于连接管束车的接口”具体是指关闭图1中的第二接口n2。例如，如图1中所示，具体实施时，输氢管路l2的尾端设置有用于连接管束车的软管17，软管17设置有用于连接管束车的快速接头，该快速接头即为上述第二接口n2。当断开软管17和管束车之间的连接，此时软管17上的快速接头处于关闭状态。
51.优选地，在给任一管束车充装氢气前，对该管束车所连接的输氢管路l2重复进行上述氮气吹扫过程3至5次。不管是对任一输氢管路l2进行氮气吹扫还是对多条输氢管路l2同时进行氮气吹扫，都优选重复进行3至5次。
52.实施时，可以对多条输氢管路l2逐一进行上述氮气吹扫过程，此时需要保证进行氮气吹扫的输氢管路l2处于打开状态，其他输氢管路l2处于关闭状态；实施时，也可以对并联设置的多条输氢管路l2同时进行上述氮气吹扫过程，此时需要保证多条输氢管路l2均处于打开状态，并且多条输氢管路l2中用于连接管束车的接口均处于关闭状态。
53.进一步地，经过上述氮气吹扫后，关闭用于连接氮气吹扫管路的第一外接管路l3和用于连接放散塔管路的第二外接管路l4，并对氮气吹扫过的输氢管路l2进行至少一次氢气置换，氢气置换的过程包括：输氢管路l2中用于连接管束车的接口保持关闭，打开进氢管路l1，通过压缩机100向输氢管路l2内输入氢气，当输氢管路l2内的氢气压力达到第二预设压力值时进行保压；当保压时间达到第二预设时长后，打开第二外接管路l4，将输氢管路l2内的氢气通过放散塔管路进行排放。
54.优选地，在对任一输氢管路l2完成氮气吹扫后，重复进行上述氢气置换过程3至5次。不管是对任一输氢管路l2进行氢气置换还是对多条输氢管路l2同时进行氢气置换，都优选重复进行3至5次。
55.实施时，可以对多条输氢管路l2逐一进行上述氢气置换过程，此时需要保证进行氢气置换的输氢管路l2处于打开状态，其他输氢管路l2处于关闭状态；实施时，也可以对并联设置的多条输氢管路l2同时进行上述氢气置换过程，此时需要保证多条输氢管路l2均处于打开状态，并且多条输氢管路l2中用于连接管束车的接口均处于关闭状态。
56.下面以并联设置有两条输氢管路(具体可参见图1中的第一输氢管路l21和第二输氢管路l22)为例，对上述充氢过程、氮气吹扫过程、氢气置换过程进行具体实施说明。
57.充氢过程：
58.通过依次串联的压缩机100、进氢管路l1和第一输氢管路l21构成的第一充氢路径为第一管束车201充装氢气时，若第一管束车201的连接管路(即第一输氢管路l21)发生故障，则关闭第一输氢管路l21，并切换至第二输氢管路l22，以使得压缩机100、进氢管路l1和
第二输氢管路l22构成第二充氢路径为第二管束车202充装氢气，或者也可通过该第二充氢路径继续为第一管束车201继续充装氢气。
59.或者，通过依次串联的压缩机100、进氢管路l1和第二输氢管路l22构成的第二充氢路径为第二管束车202充装氢气时，若第二管束车202充氢完毕，或第二管束车202的连接管路(即第二输氢管路l22)发生故障，则关闭第二输氢管路l22，并切换至第一输氢管路l21，以使得压缩机100、进氢管路l1和第一输氢管路l21构成第一充氢路径为一管束车201充装氢气，或者也可通过该第一充氢路径为第二管束车201继续充装氢气。
60.可见，第一输氢管路l21和第二输氢管路l22并联设置在进氢管路l1的尾端，互为备用，从而能够起到突发故障备用的作用，能够避免充氢过程因设备、元件或管路故障导致工作停滞的问题，保证充氢过程的连续性。
61.氮气吹扫过程：
62.氮气吹扫过程主要是在为第一管束车201和/或第二管束车202输氢前，对第一输氢管路l21和/或第二输氢管路l22进行至少一次氮气吹扫。每次氮气吹扫的具体过程包括：
63.a1)对第一输氢管路l21进行氮气吹扫：关闭进氢管路l1，并且关闭第一输氢管路l21中用于连接第一管束车201的接口(例如断开图1中的第一管束车201和软管17之间的连接，软管17上的快速接头处于关闭状态，从而关闭第一输氢管路l21中的第二接口n2)，通过图1中的第一外接管路l3以及第三接口n3处连接的氮气吹扫管路向第一输氢管路l21内输送氮气，当第一输氢管路l21内的氮气压力达到第一预设压力值时进行保压；当保压时间达到第一预设时长后，将第一输氢管路l21内的氮气通过图1中的第二外接管路l4以及第四接口n4处连接的放散塔管路进行排放。
64.a2)对第二输氢管路l22进行氮气吹扫：关闭进氢管路l1，并且关闭第二输氢管路l22中用于连接第二管束车202的接口(例如断开图1中的第二管束车202和软管17之间的连接，软管17上的快速接头处于关闭状态，从而关闭第二输氢管路l22中的第二接口n2)，通过图1中的第一外接管路l3以及第三接口n3处连接的氮气吹扫管路向第二输氢管路l22内输送氮气，当第二输氢管路l22内的氮气压力达到第一预设压力值时进行保压；当保压时间达到第一预设时长后，将第二输氢管路l22内的氮气通过图1中的第二外接管路l4以及第四接口n4处连接的放散塔管路进行排放。
65.具体实施时，可以对第一输氢管路l21和第二输氢管路l22逐一进行氮气吹扫，即重复步骤a1完成对第一输氢管路l21的氮气吹扫后再启动步骤a2，或者，重复步骤a2完成对第二输氢管路l22的氮气吹扫后再启动步骤a1。或者，在具体实施时，也可以对第一输氢管路l21和第二输氢管路l22同时进行氮气吹扫，即上述步骤a1和a2同时进行。
66.具体实施时，不管是对第一输氢管路l21，还是对第二输氢管路l22，还是对二者同时进行氮气吹扫时，优选重复氮气吹扫过程3至5次，然后再进行氢气置换。
67.具体实施时，上述第一预设压力值可以是0.2mpa至0.4mpa之间的任意数值，即0.3mpa左右。
68.氢气置换过程：
69.氢气置换过程主要包括：在为第一管束车201和/或第二管束车202输氢前，经过氮气吹扫后，关闭图1中用于连接氮气吹扫管路的第一外接管路l3以及用于连接放散塔管路的第二外接管路l4，并对第一输氢管路l21和/或第二输氢管路l22进行至少一次氢气置换。
每次氢气置换的具体过程包括：
70.b1)对第一输氢管路l21进行氢气置换：第一输氢管路l21中用于连接第一管束车201的接口保持关闭(即第一输氢管路l21中的第二接口n2保持关闭)，打开进氢管路l1和第一输氢管路l21，通过压缩机100向第一输氢管路l21内输入氢气，当第一输氢管路l21内的氢气压力达到第二预设压力值时进行保压；当保压时间达到第二预设时长后，将第一输氢管路l21内的氢气通过图1中的第二外接管路l4以及第四接口n4处连接的放散塔管路进行排放；
71.b2)对第二输氢管路l22进行氢气置换：第二输氢管路l22中用于连接第二管束车202的接口保持关闭(即第二输氢管路l22中的第二接口n2保持关闭)，打开进氢管路l1和第二输氢管路l22，通过压缩机100向第二输氢管路l22内输入氢气，当第二输氢管路l22内的氢气压力达到第二预设压力值时进行保压；当保压时间达到第二预设时长后，将第二输氢管路l22内的氢气通过图1中的第二外接管路l4以及第四接口n4处连接的放散塔管路进行排放。
72.具体实施时，可以对第一输氢管路l21和第二输氢管路l22逐一进行氢气置换，即重复步骤b1完成对第一输氢管路l21的氢气置换后再启动步骤b2，或者，重复步骤b2完成对第二输氢管路l22的氢气置换后再启动步骤b1。或者，在具体实施时，也可以对第一输氢管路l21和第二输氢管路l22同时进行氢气置换，即上述步骤b1和b2同时进行。
73.具体实施时，不管是对第一输氢管路l21，还是对第二输氢管路l22，还是对二者同时进行氢气置换时，优选重复氢气置换过程3至5次，然后再开始为管束车加注氢气。
74.具体实施时，上述第二预设压力值可以是1mpa至3mpa之间的任意数值。
75.本发明实施例还提供了一种能够实现上述氢气充装方法的氢气充装系统。请参见图1，该氢气充装系统包括进氢管路l1和并联布置的多条输氢管路l2。其中：进氢管路l1的进气端设置有用于连接压缩机100的第一接口n1；多条输氢管路l2的进气端均与进氢管路l1的出气端连接，多条输氢管路l2的出气端分别设置有用于连接管束车的第二接口n2。并且，每条输氢管路l2中分别设置有用于控制管路通断的开关阀9。
76.可见，采用该氢气充装系统为管束车充装氢气时，多条输氢管路l2互为备用，能够起到突发故障备用的作用。当其中一条输氢管路l2出现故障时，可及时切换至另一输氢管路l2继续工作，从而能够避免充氢过程因设备、元件或管路故障导致工作停滞的问题，保证充氢过程的连续性。而且，通过一个压缩机能够为不同管束车充氢，也有利于降低管束车氢气充装系统的设备成本，减轻制氢厂的负担。
77.具体地，该进氢管路l1中设置有过滤器2、第一止回阀3、流量计4、压力温度传感器8中的任一个或多个。优选地，如图1中所示，过滤器2、第一止回阀3、流量计4、压力温度传感器8依次串联，相邻元件之间通过管道连通。其中，流量计4优选采用质量流量计，用于计量进氢管路l1中的氢气流量。此外，过滤器2用于过滤从压缩机100中出来的氢气中的杂质；压力温度传感器8用于测量进氢管路l1中的压力。
78.而且，进氢管路l1中靠近第一接口n1的位置设置有常开开关1，靠近输氢管路l2的位置设置有常闭开关5。具体实施时，常开开关1优选采用常开球阀，常闭开关5优选采用气动切断阀，均用于控制进氢管路l1的通断。
79.具体地，该输氢管路l2中，开关阀9可采用常闭球阀。在开关阀9和第二接口n2之间
还设置有压力表11，通过压力表11能够实时检测输氢管路l2在充氢过程、氮气吹扫过程、氢气置换过程等各工作过程中的压力。
80.而且，输氢管路l2用于连接管束车的一端设置有拉断阀16和软管17。通过拉断阀16能够防止管路意外拉断产生泄露；软管17和管束车之间通过快速接头可拆卸连接。其中，软管17用于连接管束车的端部接头即为上述第二接口n2，当软管17和管束车断开连接时，软管17上的快速接头和管束车上的快速接头均自动关闭。
81.进一步地，如图1中所示，上述氢气充装系统中还设置有第一外接管路l3和第二外接管路l4。其中，第一外接管路l3设置有用于连接氮气吹扫管路的第三接口n3，多条输氢管路l2分别与第一外接管路l3连接；第二外接管路l4设置有用于连接放散塔管路的第四接口n4，进氢管路l1和多条输氢管路l2分别与第二外接管路l4连接。
82.具体地，进氢管路l1靠近输氢管路l2的位置还设置有安全阀7，安全阀7位于常闭开关5和压力温度传感器8之间。其中，安全阀7的进气口连接进氢管路l1，出气口通过第二外接管路l4连接至放散塔管路。可见，安全阀7设置在进氢管路l1和第二外接管路l4之间。优选地，安全阀7采用弹簧安全阀。
83.具体地，每条输氢管路l2和第二外接管路l4之间分别设置有第一针阀10；每条输氢管路l2和第一外接管路l3之间分别设置有第二针阀13和第三止回阀12。而且，第二外接管路l4中设置有第二止回阀14；第一外接管路l3中设置有第三针阀15。各针阀分别用于调节其所在管路中的气体流量；各止回阀均具有单向导通的功能。
84.具体可参见图1：第一外接管路l3设置有两个连接支路，每个连接支路分别接入一个输氢管路l2，并且，每个连接支路中均串联设置有第二针阀13和第三止回阀12，从而构成用于氮气吹扫的连接路径；而且，第二外接管路l4设置有两个连接支路，每个连接支路分别接入一个输氢管路l2，并且，每个连接支路中分别设置有第一针阀10，从而构成放散管路的连接路径。从而构成能够对输氢管路l2进行氮气吹扫的进出路径，避免管道中的残留空气/氮气影响氢气浓度。
85.具体地，第一外接管路l3与输氢管路l2的连接位置，以及第二外接管路l4与输氢管路l2的连接位置，均位于开关阀9和第二接口n2之间。
86.本发明实施例还提供了一种加氢柱，该加氢柱集成设置有上文中所述的氢气充装系统。
87.具体实施时，该加氢柱外留有上述第一接口n1、第二接口n2、第三接口n3、第四接口n4。
88.而且，在优选实施例中，该加氢柱还设置有急停按钮18和/或氢探测器19。通过急停按钮18能够在发生紧急情况是快速接触输氢，通过氢探测器19能够在发生氢气泄漏时进行警示。
89.最后，需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除
在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
90.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
91.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种氢气充装方法，其特征在于，包括：通过依次串联的压缩机(100)、进氢管路(l1)、第一输氢管路(l21)构成第一充氢路径为第一管束车(201)充装氢气，所述第一输氢管路(l21)为并联设置的多条输氢管路(l2)中的任意一条输氢管路(l2)；若与所述第一管束车(201)连接的所述第一输氢管路(l21)发生故障，则切换至第二输氢管路(l22)，以使得所述压缩机(100)、所述进氢管路(l1)、所述第二输氢管路(l22)依次串联构成第二充氢路径为第二管束车(202)或所述第一管束车(201)充装氢气，所述第二输氢管路(l22)为并联设置的多条输氢管路(l2)中除了所述第一输氢管路(l21)之外的另一条输氢管路(l2)。2.根据权利要求1所述的氢气充装方法，其特征在于，充氢前，对所述输氢管路(l2)进行至少一次氮气吹扫，所述氮气吹扫的过程包括：关闭所述进氢管路(l1)，并且关闭所述输氢管路(l2)中用于连接管束车的接口；通过第一外接管路(l3)及其连接的氮气吹扫管路向所述输氢管路(l2)内输送氮气，当所述输氢管路(l2)内的氮气压力达到第一预设压力值时进行保压；当保压时间达到第一预设时长后，将所述输氢管路(l2)内的氮气通过第二外接管路(l4)及其连接的放散塔管路进行排放。3.根据权利要求2所述的氢气充装方法，其特征在于，经过所述氮气吹扫后，关闭所述第一外接管路(l3)和所述第二外接管路(l4)，并对所述输氢管路(l2)进行至少一次氢气置换，所述氢气置换的过程包括：打开所述进氢管路(l1)，通过所述压缩机(100)向所述输氢管路(l2)内输入氢气，当所述输氢管路(l2)内的氢气压力达到第二预设压力值时进行保压；当保压时间达到第二预设时长后，打开所述第二外接管路(l4)，将所述输氢管路(l2)内的氢气通过所述放散塔管路进行排放。4.一种氢气充装系统，能够适用于如权利要求1至3任一项所述的氢气充装方法，其特征在于，所述氢气充装系统包括进氢管路(l1)和并联布置的多条输氢管路(l2)，其中：所述进氢管路(l1)的进气端设置有用于连接压缩机(100)的第一接口(n1)；多条所述输氢管路(l2)的进气端均与所述进氢管路(l1)的出气端连接，多条所述输氢管路(l2)的出气端分别设置有用于连接管束车的第二接口(n2)，并且，每条所述输氢管路(l2)中分别设置有用于控制管路通断的开关阀(9)。5.根据权利要求4所述的氢气充装系统，其特征在于，所述进氢管路(l1)中设置有过滤器(2)、第一止回阀(3)、流量计(4)、压力温度传感器(8)中的任一个或多个。6.根据权利要求5所述的氢气充装系统，其特征在于，所述进氢管路(l1)中，靠近所述第一接口(n1)的位置设置有常开开关(1)，靠近所述输氢管路(l2)的位置设置有常闭开关(5)。7.根据权利要求4所述的氢气充装系统，其特征在于，所述开关阀(9)和所述第二接口(n2)之间设置有压力表(11)和拉断阀(16)中的任一个或多个。8.根据权利要求4所述的氢气充装系统，其特征在于，还包括：第一外接管路(l3)，所述第一外接管路(l3)设置有用于连接氮气吹扫管路的第三接口(n3)，多条所述输氢管路(l2)分别与所述第一外接管路(l3)连接；
第二外接管路(l4)，所述第二外接管路(l4)设置有用于连接放散塔管路的第四接口(n4)，所述进氢管路(l1)和多条所述输氢管路(l2)分别与所述第二外接管路(l4)连接。9.根据权利要求8所述的氢气充装系统，其特征在于，还包括：安全阀(7)，设置在所述进氢管路(l1)和所述第二外接管路(l4)之间；和/或，第一针阀(10)，每条所述输氢管路(l2)和所述第二外接管路(l4)之间分别设置有所述第一针阀(10)；和/或，第二止回阀(14)，设置于所述第二外接管路(l4)；和/或，第二针阀(13)，每条所述输氢管路(l2)和所述第一外接管路(l3)之间分别设置有所述第二针阀(13)；和/或，第三止回阀(12)，每条所述输氢管路(l2)和所述第一外接管路(l3)之间分别设置有所述第三止回阀(12)；和/或，第三针阀(15)，设置于所述第一外接管路(l3)。10.一种加氢柱，其特征在于，所述加氢柱集成设置有如权利要求4至9任一项所述的氢气充装系统。

技术总结
本发明公开了一种氢气充装方法、氢气充装系统和加氢柱。该氢气充装方法包括：通过依次串联的压缩机、进氢管路、第一输氢管路构成第一充氢路径，第一输氢管路为并联设置的多条输氢管路中的任一条；若第一输氢管路发生故障，则切换至第二输氢管路，以使得压缩机、进氢管路、第二输氢管路依次串联构成第二充氢路径，第二输氢管路为并联设置的多条输氢管路中除了第一输氢管路之外的另一条输氢管路。本发明通过并联设置的多条输氢管路互为备用的方式，能够在部分元件出现故障时及时切换至新的输氢管路，保证充氢过程的连续性；而且通过多条输氢管路也可同时为多台管束车充装氢气，提升管束车充装效率。管束车充装效率。管束车充装效率。


技术研发人员：刘启才 梁微 张志敏
受保护的技术使用者：三一氢能有限公司
技术研发日：2023.03.09
技术公布日：2023/7/11