本发明涉及氢发动机，具体涉及一种氢内燃机氢气浓度控制系统、发动机及氢气浓度控制方法。
背景技术：
1、氢内燃机（hydrogen-internal combustion engine, h2-ice）作为一种使用氢气作为燃料的内燃机，由于其不使用含碳燃料，理论上在燃烧过程中不会生成二氧化碳、颗粒物、一氧化碳等温室气体和污染物，因而被认为是一种清洁的动力系统。然而，氢内燃机在燃烧稳定性上存在显著挑战，其燃烧不如传统的柴油或汽油稳定。在燃烧不充分或发生失火的情况下，氢气的爆燃风险极高，尤其在氢气浓度在空气中达到4-70%的情况下，极易发生爆炸。
2、氢气在发动机中的使用面临诸多安全风险，特别是氢气易燃易爆、易扩散的特性，使得氢气极易通过发动机缸体的缝隙或活塞环进入曲轴箱中，从而增加了爆燃的风险。为此，氢内燃机的设计必须特别注意氢气的泄漏与富集问题，并采取有效的控制措施，既要避免氢气泄漏到外部造成的外部爆燃风险，又要在氢气净化或稀释的过程中防止内部的爆燃风险。
3、目前已有技术中，针对氢气的安全控制措施多采用浓度监测、稀释和报警等手段，但这些手段往往存在一定的局限性，如稀释系统复杂且对应用场景有限制、无法彻底去除氢气等。这些问题导致氢内燃机在实际应用中的安全性受到一定的影响。
技术实现思路
1、本发明的目的是至少解决不能有效控制氢气浓度的问题，该目的是通过以下技术方案实现的：
2、本发明的第一方面提出了一种氢内燃机氢气浓度控制系统，包括：
3、进气部，所述进气部包括气体分流装置，所述气体分流装置包括进气口和至少两个分流口；
4、至少两个储气部，所述储气部的个数与所述分流口的个数相同，且至少两个所述储气部的入口与至少两个所述分流口一一对应连通，所述储气部用于存储氢气和氧气；
5、至少两个检测组件，每个所述储气部均连接一个所述检测组件，所述检测组件用于检测所述储气部的存储量；
6、出气部，所述出气部包括氧化催化器，至少两个所述储气部的出口均与所述氧化催化器的入口相连通；
7、控制装置，所述控制装置分别与所述气体分流装置和所述检测组件电连接，所述控制装置用于根据每个所述储气部的存储量调整与该所述储气部对应连通的所述分流口的开度。
8、根据本发明的氢内燃机氢气浓度控制系统，含有氢气的气体首先进入系统的进气部。进气部的气体分流装置将气体引导至至少两个分流口，每个分流口将气体分别导入到对应的储气部。气体通过分流口进入到至少两个储气部中，储气部用于存储氢气和氧气。每个储气部都配备了一个检测组件，实时监测该储气部的存储量（即氢气和氧气的浓度）。检测组件将每个储气部的存储量信息传输给控制装置。控制装置根据检测到的存储量数据，自动调整气体分流装置的分流口开度，确保每个储气部的存储量保持在设定范围内。这一阶段保证了系统对氢气浓度的有效管理，防止储气部内氢气浓度过高或过低。当气体从储气部排出时，通过出口进入出气部。出气部包括氧化催化器，排出的气体首先进入氧化催化器，在氧化催化器内，氢气与氧气发生氧化催化反应，生成无害的水，从而净化气体，降低氢气浓度，避免安全风险。经过氧化催化器处理后的气体，氢气浓度已经降到安全范围内，系统可以安全地将气体排放到外部环境，或者根据具体需求，导入到下一级的处理装置中。本发明通过气体分流装置，将含有氢气的气体分别导入多个储气部，并通过检测组件实时监测储气部内的氢气和氧气的存储量。根据检测结果，控制装置自动调整气体分流装置的开度，使得气体分配更加精准，从而实现对氢气浓度的高效控制，避免氢气的过度积聚或泄漏，降低爆燃风险。同时，控制装置通过与气体分流装置和检测组件的电连接，能够根据储气部内的实际存储量，动态调整分流口的开度，确保储气部在不同工况下均能处于最佳工作状态。这种智能化的控制方式，不仅提高了系统的响应速度和工作效率，还确保了系统在长时间运行中的安全性和稳定性。另外，本发明采用多个储气部并行工作，通过分流口与储气部的一一对应连接，实现了多路并行的气体处理方案。即使某一路储气部出现问题，系统仍能通过其他储气部继续工作，提高了系统的可靠性和容错性。
9、另外，根据本发明的氢内燃机氢气浓度控制系统，还可具有如下附加的技术特征：
10、在本发明的一些实施例中，所述氢内燃机氢气浓度控制系统还包括至少两个加热部，至少两个所述加热部与至少两个所述储气部一一对应连接，至少两个所述加热部均与所述控制装置电连接，所述加热部用于提高所述储气部的温度。
11、在本发明的一些实施例中，所述储气部包括依次连通的进气泵、储氧器和储氢器，所述进气泵的入口与所述分流口相连通，所述进气泵的出口与所述储氧器相连通。
12、在本发明的一些实施例中，所述检测组件包括前置氧气浓度传感器和后置氧气浓度传感器，沿所述进气泵至所述储氢器的方向，所述前置氧气浓度传感器设于所述储氧器之前，所述后置氧气浓度传感器设于所述储氧器与所述储氢器之间；
13、和/或，所述检测组件包括前置氢气浓度传感器和后置氢气浓度传感器，沿所述进气泵至所述储氢器的方向，所述前置氢气浓度传感器设于所述储氧器和所述储氢器之间，所述后置氢气浓度传感器设于所述储氢器之后。
14、在本发明的一些实施例中，所述出气部还包括末端氢气浓度传感器，所述末端氢气浓度传感器与所述氧化催化器的出口相连通。
15、在本发明的一些实施例中，所述氢内燃机氢气浓度控制系统还包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器设于所述储气部的入口处，所述第二温度传感器设于所述氧化催化器的出口处。
16、本发明的第二方面提出了一种氢气浓度控制方法，用于根据上述的氢内燃机氢气浓度控制系统实施，包括如下步骤：
17、获取所述储气部的存储量；
18、判断所述存储量是否大于再生限值；
19、根据所述存储量大于再生限值，减小所述分流口的开度。
20、在本发明的一些实施例中，在根据所述存储量大于再生限值，调整所述分流口的开度的步骤中还包括：
21、控制加热部工作，使所述加热部提高所述储气部的温度。
22、在本发明的一些实施例中，获取所述储气部的存储量，包括：
23、分别获取储氧器的储氧量和储氢器的储氢量；
24、进一步地，判断所述存储量是否大于再生限值，包括：
25、判断所述储氧量是否大于所述第一再生限值或判断所述储氢量是否大于所述第二再生限值；
26、和根据所述储氧量大于第一再生限值或所述储氢值大于所述第二再生限值，减小所述分流口的开度。
27、本发明的第三方面提出了一种发动机，包括：
28、曲轴箱；
29、根据上述的氢内燃机氢气浓度控制系统，所述氢内燃机氢气浓度控制系统的所述进气口与所述曲轴箱相连通。
1.一种氢内燃机氢气浓度控制系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的氢内燃机氢气浓度控制系统，其特征在于，所述氢内燃机氢气浓度控制系统还包括至少两个加热部，至少两个所述加热部与至少两个所述储气部一一对应连接，至少两个所述加热部均与所述控制装置电连接，所述加热部用于提高所述储气部的温度。
3.根据权利要求1所述的氢内燃机氢气浓度控制系统，其特征在于，所述储气部包括依次连通的进气泵、储氧器和储氢器，所述进气泵的入口与所述分流口相连通，所述进气泵的出口与所述储氧器相连通。
4.根据权利要求3所述的氢内燃机氢气浓度控制系统，其特征在于，所述检测组件包括前置氧气浓度传感器和后置氧气浓度传感器，沿所述进气泵至所述储氢器的方向，所述前置氧气浓度传感器设于所述储氧器之前，所述后置氧气浓度传感器设于所述储氧器与所述储氢器之间；
5.根据权利要求4所述的氢内燃机氢气浓度控制系统，其特征在于，所述出气部还包括末端氢气浓度传感器，所述末端氢气浓度传感器与所述氧化催化器的出口相连通。
6.根据权利要求1所述的氢内燃机氢气浓度控制系统，其特征在于，所述氢内燃机氢气浓度控制系统还包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器设于所述储气部的入口处，所述第二温度传感器设于所述氧化催化器的出口处。
7.一种氢气浓度控制方法，其特征在于，用于根据权利要求1至6任一项所述的氢内燃机氢气浓度控制系统实施，包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的氢气浓度控制方法，其特征在于，在根据所述存储量大于再生限值，调整所述分流口的开度的步骤中还包括：
9.根据权利要求7所述的氢气浓度控制方法，其特征在于，获取所述储气部的存储量，包括：
10.一种发动机，其特征在于，包括：
