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龙图腾网获悉吉林大学申请的专利一种基于氨在线裂解制氢系统的燃料供应装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119712358B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411948302.1，技术领域涉及：F02M21/02；该发明授权一种基于氨在线裂解制氢系统的燃料供应装置及方法是由王忠恕;阿帝雅;杜耀东;李路;解方喜;李佳芮设计研发完成，并于2024-12-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于氨在线裂解制氢系统的燃料供应装置及方法在说明书摘要公布了：本发明适用于氨氢发动机技术领域，提供了一种基于氨在线裂解制氢系统的燃料供应装置及方法，所述装置包括发动机本体、车载液氨罐、液氨气化器、氨在线裂解制氢装置、裂解气稳压罐、水冷散热器、隔膜压缩机、风冷散热器、液氨分离器、供气补能装置、小型储气罐组以及ECU。该装置利用隔膜压缩机为氨裂解制得的氢气增压提供直喷压力，并通过氨分离器将增压后的液氨除掉以避免对气轨及喷射器造成腐蚀，实现引燃燃料高压喷射、主燃料氨的低压喷射；分离后的氨重新回到供气管路内实现能量的回收利用，可有效减少补能次数，提高经济效益。

本发明授权一种基于氨在线裂解制氢系统的燃料供应装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于氨在线裂解制氢系统的燃料供应装置，其特征在于，包括发动机本体、车载液氨罐、液氨气化器、氨在线裂解制氢装置、裂解气稳压罐、水冷散热器、隔膜压缩机、风冷散热器、液氨分离器、供气补能装置、小型储气罐组以及ECU； 所述车载液氨罐通过单向阀与液氨气化器连接； 所述液氨气化器通过第二供气管路与氨在线裂解制氢装置连接，所述氨在线裂解制氢装置处设置有温度传感器，所述氨在线裂解制氢装置与裂解气稳压罐连接，且两者间的管路上设置有裂解气调压阀，所述裂解气稳压罐处设置有氢浓度传感器，所述裂解气稳压罐与水冷散热器连接，所述水冷散热器与隔膜压缩机连接，所述隔膜压缩机与风冷散热器连接，所述风冷散热器与液氨分离器连接，且所述液氨分离器处设置有液氨含量传感器； 所述液氨气化器还连接有第一管路，所述第一管路与发动机本体连接，且两者之间的管路上设置有燃气调压阀，所述第一管路还通过供气补能管路与液氨分离器连接，所述液氨分离器通过第一旁通阀同时与小型储气罐组以及发动机本体连接，所述第一旁通阀与发动机本体之间的管路上设置有裂解气供气调压阀、裂解气压力传感器和裂解气流量传感器，所述小型储气罐组处设置有裂解气辅助压力传感器，且所述小型储气罐组还通过第二旁通阀与发动机本体连接，且所述第二旁通阀与发动机本体之间的管路上设置有裂解气辅助压力调压阀； 所述ECU与各传感器及控制阀连接； 所述第一管路上设置有第一氨气调压阀和第一氨气流量传感器；所述第二供气管路上设置有第二氨气调压阀和第二氨气流量传感器； 所述供气补能管路上设置有补气电磁阀、补气流量传感器以及补气调压阀； 所述小型储气罐组中设置有第一储气罐和第二储气罐，且所述第一储气罐和第二储气罐处均设置有裂解气辅助压力传感器，所述第一储气罐和第二储气罐均与第二旁通阀连接； 所述燃料供应装置的供应方法包括以下步骤： 步骤1：获取氨在线裂解制氢装置的反应腔温度Ta、实时排气温度Texh、裂解气稳压罐氢气浓度小型储气罐组中的第一储气罐和第二储气罐的裂解气压力p1和p2、直喷裂解气压力pDI、发动机本体实时进气压力pin、节气门开度，并将电信号传输至ECU内与预设值比较； 步骤2：将反应腔温度Ta与反应最低温度预设值比较判定运行工况，若则判定装置处于冷启动工况，并根据发动机转速与实时排气温度是否符合冷启动工作范围进行验证；反应腔温度Ta与正常反应温度预设值比较判定运行工况，若则判定装置处于怠速工况，并根据发动机转速与实时排气温度是否符合怠速工作范围进行验证；反应腔温度Ta与最佳反应温度预设值比较判定运行工况，若则判定装置处于正常运行中等负荷工况，并根据发动机转速与实时排气温度是否符合正常运行中等负荷工作范围进行验证；氨在线裂解制氢装置反应腔温度Ta与最高反应温度预设值比较判定运行工况，若则判定装置处于加速、大负荷或全负荷工况，并根据发动机转速与实时排气温度是否符合加速、大负荷或全负荷工作范围进行验证； 步骤3：若此时则装置处于冷启动工况，调整第一旁通阀和第二旁通阀的开度，由小型储气罐组内的第一储气罐独立提供发动机冷启动工况所需燃料，由ECU读取直喷裂解气压力数据并控制裂解气辅助压力调压阀，使裂解气直喷压力pDI保持1～1.5MPa；由ECU读取节气门开度和实时进气压力pin，并控制裂解气喷射脉宽以保证过量空气系数λ＝1； 待发动机冷启动成功后切换为由小型储气罐组为主，裂解气稳压罐为辅的裂解气供应策略，二者供气分配比例为6:4； 步骤4：若此时则装置处于怠速工况，控制裂解气喷射脉宽以保证过量空气系数λ＝1.1；由ECU读取裂解气稳压罐内的氢气浓度并与最小氢气浓度预设值正常氢气浓度预设值最佳氢气浓度预设值以及最高氢气浓度预设值进行比较： 若则控制第一旁通阀和第二旁通阀的开度，由小型储气罐组的第一储气罐和裂解气稳压罐联合提供所需裂解气，二者供气比例分配为6：4； 若则控制第一旁通阀和第二旁通阀的开度由小型储气罐组的第一储气罐和裂解气稳压罐联合提供所需裂解气，二者供气比例分配为5：5； 若则控制第一旁通阀开度和第二旁通阀的开度，由裂解气稳压罐独立提供裂解气；此时以氨氢双燃料燃烧模式运行，由ECU控制调整第一氨气调压阀和裂解气供气调压阀的开度，使裂解气提供的能量比与混合气总能量Etotal的比例为其余能量由第一供气管路内氨气提供； 若由ECU控制调整第一氨气调压阀和裂解气供气调压阀的开度，使裂解气提供的能量比例为其余能量由第一供气管路内氨气提供； 然后，由ECU读取裂解气压力传感器的压力数据pDI与预设值比较，若pDI≤1MPa，则调整隔膜增压器大功率输出以快速增压水冷散热器出口的裂解气；若1MPa≤pDI≤1.5MPa，则调整隔膜增压器中等功率输出以稳定增压水冷散热器出口的裂解气；若1.5MPa≤pDI≤2MPa，则调整隔膜增压器小功率输出以提供满足工况运行的增压裂解气； 步骤5：若此时则装置处于正常运行中等负荷工况，此时由ECU调整第一旁通阀和第二旁通阀的开度，由裂解气稳压罐独立提供裂解气，控制裂解气和氨气喷射脉宽以保证过量空气系数λ＝1.2～1.4；由ECU控制调整第一氨气调压阀和裂解气供气调压阀的开度，使裂解气提供的能量比例为此时由ECU读取裂解气稳压罐内氢浓度传感器的数值与预设值比较： 若则调整第二氨气调压阀全开以保证氨气在线裂解制氢装置快速反应，为发动机提供所需裂解气，然后采用与步骤4相同的方式控制隔膜压缩机运行功率以提供适于直喷压力的裂解气； 若则调整第二氨气调压阀半开，氨在线裂解制氢装置提供适量的氨气反应流量，进而补充裂解气稳压罐内气体，然后采用与步骤4相同的方式控制隔膜压缩机运行功率以提供适于直喷压力的裂解气； 若则调整第二氨气调压阀半开以维持裂解气稳压罐内裂解气含量适宜，然后采用与步骤4相同的方式控制隔膜压缩机运行功率以提供适于直喷压力的裂解气；此时由ECU读取小型储气罐组内的裂解气压力数值p1和p2，与正常裂解气压力预设值以及进行对比： 若或则调整第一旁通阀的开度，在满足发动机正常运行所需裂解气压力的情况下，为小型储气罐组中的第一储气罐或第二储气罐充气； 若或则调整第一旁通阀开度，停止为小型储气罐组充气； 步骤6：若此时则装置处于加速、大负荷或全负荷工况，此时调整第一旁通阀和第二旁通阀开度，由小型储气罐组辅助裂解气稳压罐供气；控制裂解气和氨气喷射脉宽以保证过量空气系数λ＝1，由ECU控制调整第一氨气调压阀和裂解气供气调压阀，使裂解气提供的能量比例为其余能量由氨气提供；此时由ECU读取裂解气稳压罐内氢浓度传感器的数值与预设值比较： 若则调整第二氨气调压阀全开以提供氨气在线裂解制氢装置快速反应所需氨气，由ECU调整第一旁通阀和第二旁通阀开度使小型储气罐组的第二储气罐辅助裂解气稳压罐为发动机提供裂解气，二者的供气分配比例为3：7，然后采用与步骤4相同的方式控制隔膜压缩机运行功率以提供适于直喷压力的裂解气； 若则调整第二氨气调压阀半开为氨在线裂解制氢装置提供适量的氨气反应流量，进而补充裂解气稳压罐内气体，由ECU调整第一旁通阀和第二旁通阀的开度使小型储气罐组第二储气罐辅助裂解气稳压罐为发动机提供裂解气，二者的供气分配比例为2：8，然后采用与步骤4相同的方式控制隔膜压缩机运行功率以提供适于直喷压力的裂解气；加速、大负荷或全负荷工况结束后，重复步骤5中的操作为小型储气罐组补气； 步骤7：由ECU读取液氨分离器内液氨含量传感器的数值并与除氨预设值和最低值对比： 若则继续收集分离出的液氨； 若则开启补气电磁阀将收集的液氨通过供气补能管路引入至第一供气管路内，由于液氨保持在30～40℃、1.5MPa状态下，在经管路摩擦损失压力降低、热交换、进气道喷射后气化为氨气，与空气预混后为发动机提供补能燃料实现能量高效回收利用。

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