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1、(10)申请公布号 CN 103970980 A (43)申请公布日 2014.08.06 C N 1 0 3 9 7 0 9 8 0 A (21)申请号 201310565840.8 (22)申请日 2013.11.13 10-2013-0008075 2013.01.24 KR G06F 19/00(2011.01) (71)申请人韩国地质资源研究院 地址韩国大田广域市 (72)发明人赵星昱 权汉重 刘正铉 金智雄 李京雨 吴祥槿 (74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限 责任公司 11240 代理人余刚 张英 (54) 发明名称 金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方 法和金属氢化物。
2、合金罐的获得方法 (57) 摘要 本发明涉及金属氢化物合金罐用复合数值模 型的解析方法和金属氢化物合金罐的获得方法， 解析方法包括：输入模型的各单元温度T、被指定 而受限的实际反应流量Q R 及金属氢化物合金内氢 的浓度C的初始值；在模型的各单元由温度T和 金属氢化物合金内氢的浓度C计算能产生反应速 度R P ；在模型的整体金属氢化物合金区域计算能 产生的反应流量Q P ；计算实际反应流量Q R 与能产 生的反应流量Q P 的比率即比率因素k；由Q R kQ P 计算新的实际反应流量Q R ；在各单元中由R R kR P 计算实际反应速度R R ；计算金属氢化物合金内氢 的浓度C；计算随依赖实。
3、际反应速度R R 的反应热 发生的温度T的变化；根据要解析的期间及时间 间隔反复计算上述各步骤。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书3页 说明书6页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书6页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103970980 A CN 103970980 A 1/3页 2 1.一种金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤（a），输入模型的各个单元的温度（T）、被使用人员指定而受限制的实际反应流量 （Q R ）以及金属氢化物合金内的氢的浓度（C）的初始数据值； 步骤。
4、（b），在上述模型的各个单元中，根据温度（T）和金属氢化物合金内的氢的浓度 （C）来计算能够产生的反应速度（R P ）； 步骤（c），计算在上述模型的整体金属氢化物合金区域中能够产生的反应流量（Q P ）； 步骤（d），计算作为上述实际反应流量（Q R ）与能够产生的反应流量（Q P ）的比率的比率 因素（k）值； 步骤（e），根据Q R kQ P 来计算新的实际反应流量（Q R ）； 步骤（f），在上述各个单元中，根据R R kR P 来计算实际反应速度（R R ）； 步骤（g），计算上述金属氢化物合金内的氢的浓度（C）； 步骤（h），计算随着依赖于上述实际反应速度（R R ）的反应热而发生。
5、的温度（T）的变化； 以及 步骤（i），根据要解析的期间及时间间隔来反复进行上述步骤（b）至步骤（h）中的计 算。 2.根据权利要求1所述的金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法，其特征在 于，上述步骤（b）中，通过以下公式1计算上述能够产生的反应速度（R P ）， 公式1：RPf（T，C） 其中，T表示金属氢化物合金的温度，C表示金属氢化物合金内的氢的浓度，在能够忽 略金属氢化物合金内的氢的浓度影响的情况下，能够产生的反应速度（R P ）还能仅利用温度 的函数计算而得。 3.根据权利要求1所述的金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法，其特征在 于，上述步骤（c）中，通过以下公式2计算上述。
6、能够产生的反应流量（Q P ）， 公式2： 其中，i为自然数，表示各个单元，Vi表示i单元的体积。 4.根据权利要求1所述的金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法，其特征在 于，上述步骤（d）中，通过以下公式3计算比率因素（k）值， 公式3：kQ R /Q P 其中，比率因素（k）值表示实际反应流量（Q R ）与能够产生的反应流量（Q P ）的比率。 5.根据权利要求4所述的金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法，其特征在 于， 如果上述比率因素（k）值小于1，则直接定义为上述比率因素（k）值； 如果上述比率因素（k）值等于1或者大于1，则将上述比率因素（k）值指定为1并定义 为上述实际反。
7、应流量（Q R ）与能够产生的反应流量（Q P ）相符。 6.根据权利要求1或4所述的金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法，其特征 在于，上述步骤（e）中，利用比率因素（k）值并通过以下公式4来计算实际反应流量（Q R ）值， 公式4：Q R kQ P 。 权 利 要 求 书CN 103970980 A 2/3页 3 7.根据权利要求1或4所述的金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法，其特征 在于，上述步骤（f）中，利用比率因素（k）值并通过以下公式5来计算各个单元的实际反应 速度（R R ）值， 公式5：R R kR P 。 8.根据权利要求1所述的金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析。
8、方法，其特征在 于，上述步骤（g）中，通过以下公式6-1或公式6-2来计算各个单元的上述金属氢化物合金 内氢的浓度的变化， 公式6-1：C i+1 C i -R R （排出氢时）， 公式6-2：C i+1 C i +R R （吸收氢时）。 9.一种金属氢化物合金罐的获得方法，包括利用复合数值模型来解析，其特征在于，包 括如下步骤： 步骤（a），输入模型的各个单元的温度（T）、被使用人员指定而受限制的实际反应流量 （Q R ）以及金属氢化物合金内的氢的浓度（C）的初始数据值； 步骤（b），在上述模型的各个单元中，根据温度（T）和金属氢化物合金内的氢的浓度 （C）来计算能够产生的反应速度（R P 。
9、）； 步骤（c），计算在上述模型的整体金属氢化物合金区域中能够产生的反应流量（Q P ）； 步骤（d），计算作为上述实际反应流量（Q R ）与能够产生的反应流量（Q P ）的比率的比率 因素（k）值； 步骤（e），根据Q R kQ P 来计算新的实际反应流量（Q R ）； 步骤（f），在上述各个单元中，根据R R kR P 来计算实际反应速度（R R ）； 步骤（g），计算上述金属氢化物合金内的氢的浓度（C）； 步骤（h），计算随着依赖于上述实际反应速度（R R ）的反应热而发生的温度（T）的变化； 以及 步骤（i），根据要解析的期间及时间间隔来反复进行上述步骤（b）至步骤（h）中的计 算。 。
10、10.根据权利要求9所述的金属氢化物合金罐的获得方法，其特征在于，上述步骤（b） 中，通过以下公式1计算上述能够产生的反应速度（R P ）， 公式1：R P f（T，C） 其中，T表示金属氢化物合金的温度，C表示金属氢化物合金内的氢的浓度，在能够忽 略金属氢化物合金内的氢的浓度影响的情况下，能够产生的反应速度（R P ）还能仅利用温度 的函数计算而得。 11.根据权利要求9所述的金属氢化物合金罐的获得方法，其特征在于，上述步骤（c） 中，通过以下公式2计算上述能够产生的反应流量（Q P ）， 公式2： 其中，i为自然数，表示各个单元，Vi表示i单元的体积。 12.根据权利要求9所述的金属氢化物。
11、合金罐的获得方法，其特征在于，上述步骤（d） 中，通过以下公式3计算比率因素（k）值， 公式3：kQ R /Q P 权 利 要 求 书CN 103970980 A 3/3页 4 其中，比率因素（k）值表示实际反应流量（Q R ）与能够产生的反应流量（Q P ）的比率。 13.根据权利要求12所述的金属氢化物合金罐的获得方法，其特征在于， 如果上述比率因素（k）值小于1，则直接定义为上述比率因素（k）值； 如果上述比率因素（k）值等于1或者大于1，则将上述比率因素（k）值指定为1并定义 为上述实际反应流量（Q R ）与能够产生的反应流量（Q P ）相符。 14.根据权利要求9或12所述的金属氢化。
12、物合金罐的获得方法，其特征在于，上述步骤 （e）中，利用比率因素（k）值并通过以下公式4来计算实际反应流量（Q R ）值， 公式4：Q R kQ P 。 15.根据权利要求9或12所述的金属氢化物合金罐的获得方法，其特征在于，上述步骤 （f）中，利用比率因素（k）值并通过以下公式5来计算各个单元的实际反应速度（R R ）值， 公式5：R R kR P 。 16.根据权利要求9所述的金属氢化物合金罐的获得方法，其特征在于，上述步骤（g） 中，通过以下公式6-1或公式6-2来计算各个单元的上述金属氢化物合金内氢的浓度的变 化， 公式6-1：C i+1 C i -R R （排出氢时）， 公式6-2：。
13、C i+1 C i +R R （吸收氢时）。 权 利 要 求 书CN 103970980 A 1/6页 5 金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法和金属氢化 物合金罐的获得方法 技术领域 0001 本发明涉及一种金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法和金属氢化物合 金罐的获得方法，更加具体地涉及一种导入在金属氢化物合金中能够产生的反应速度和被 使用人员控制而受限制的实际反应速度的比率，即比率因素（rate factor）k变量的概念， 从而能够计算出反映出实际使用多种形状的金属氢化物（MH，metal hydride）合金罐时的 多种使用人员条件的随着氢反应而发生的温度变化、反应速度及合金。
14、内氢的浓度变化的金 属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法。 背景技术 0002 氢由于资源丰富，便于转换为其他形态的能量，具有作为能量储存介质的卓越的 优点，因此，有望能成为代替化石燃料的有力的未来能源。但是，氢由于在常温、常压下处于 气体状态，因此，存在每体积的能量密度低，不便于储存、搬运等问题。 0003 作为解决这一问题的有力方法中的一个，正在研究利用金属氢化物的氢储存技 术，其特征在于，体积储存密度最优秀，在常温常压附近能够进行可逆变的氢的吸收及放 出。但是，氢被金属吸收（或者从金属氢化物放出）时的速度因与反应相伴随的放热（或吸 热）而逐渐变得缓慢，因此，会降低储存（或放出）有效性。。
15、 0004 因此，具有传热效果好的结构的金属氢化物罐的设计成为重要的技 术。但是，在 无数个多种使用人员条件下，无法制作多种形状的金属氢化物罐的实物，并通过实测实验 来进行动作分析。因此，正在努力通过数值模型的计算来设计适当的金属氢化物罐，尤其 是，对于金属氢化物而言，如果先定义温度和氢反应速度的关系，再预测随着使用金属氢化 物罐而发生的温度变化及反应速度变化，就能设计出符合使用人员的要求条件（使用条件） 的金属氢化物罐。但是，现在所使用的数值模型计算方法以微小区域为对象，来构成系统 的网格（grid），计算热移动支配方程式，并以平衡压力（equilibrium pressure）、活化能 （。
16、activation energy）等各种材料的物性为基础，计算反应流量。 0005 但是，在作出反映了平衡压力、活化能等各种材料物性的模型时，由于计算公式的 复杂性及必要变量的复杂性等引起与实验的误差大，而存在降低可靠性或由于计算量多， 而存在解析的效率及实用性方面的问题。 0006 并且，还存在微观尺度（microscopic scale）中的动作分析在能进行解析的系统 的尺度中只能受限的问题。 0007 相关现有文献有，韩国公开专利第10-2011-0018310号（2011年02月23日公开）， 上述文献中公开了“制造金属氢化物氢储存储集器的方法”。 发明内容 0008 本发明的目的在。
17、于，提供一种金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法，上 述解析方法导入在金属氢化物合金中能够产生的反应速度和被使用人员控制而受限制的 说 明 书CN 103970980 A 2/6页 6 实际反应速度的比率，即比率因素k变量的概念，从而能够计算出反映出实际使用多种形 状的金属氢化物合金罐时的多种使用人员条件的随着氢反应而发生的温度变化和反应速 度及合金内氢的浓度变化。 0009 本发明的另一个目的在于，提供一种金属氢化物合金罐的获得方法。 0010 用于达成上述目的的本发明实施例的金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析 方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤（a），输入模型的各个单元（cell）。
18、的温度T、被使用 人员指定而受限制的实际（real）反应流量Q R 以及金属氢化物合金内氢浓度C的初始数据 值；步骤（b），在上述模型的各个单元中，根据温度T和金属氢化物合金内氢浓度C来计算 能够产生的反应速度R P ；步骤（c），计算在上述模型的整体金属氢化物合金区域中能够产生 的反应流量Q P ；步骤（d），计算作为上述实际反应流量QR与能够产生的反应流量Q P 的比率 的比率因素（rate fa ctor）k值；步骤（e），根据Q R kQ P 来计算新的实际（real）反应流量 Q R ；步骤（f），在上述各个单元中，根据R R kR P 来计算实际反应速度R R ；步骤（g），计算上。
19、 述金属氢化物合金内氢的浓度C；步骤（h），计算随着依赖于上述实际反应速度R R 的反应热 而发生的温度T的变化；以及步骤（i），根据要解析的期间及时间间隔来反复进行上述步骤 （b）至步骤（h）中的计算。 0011 优选地，步骤（b）中，通过以下公式1计算上述能够产生的反应速度（R P ）： 0012 公式1：R P f（T，C）， 0013 其中，T表示金属氢化物合金的温度，C表示金属氢化物合金内的氢的浓度，在能 够忽略金属氢化物合金内的氢的浓度影响的情况下，能够产生的反应速度（R P ）还能仅利用 温度的函数计算而得。 0014 优选地，步骤（c）中，通过以下公式2计算上述能够产生的反应流。
20、量（Q P ）： 0015 公式2： 0016 其中，i为自然数，表示各个单元，Vi表示i单元的体积。 0017 优选地，步骤（d）中，通过以下公式3计算比率因素（k）值，公式3：kQ R /Q P ，其 中，比率因素（k）值表示实际反应流量（Q R ）与能够产生的反应流量（Q P ）的比率。 0018 优选地，金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法，其特征在于，如果上述比 率因素（k）值小于1，则直接定义为上述比率因素（k）值；如果上述比率因素（k）值等于1 或者大于1，则将上述比率因素（k）值指定为1并定义为上述实际反应流量（Q R ）与能够产 生的反应流量（Q P ）相符。 0019 。
21、优选地，金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法，其特征在于，上述步骤 （e）中，利用比率因素（k）值并通过以下公式4来计算实际反应流量（Q R ）值： 0020 公式4：Q R kQ P 。 0021 优选地，金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法，其特征在于，上述步骤 （f）中，利用比率因素（k）值并通过以下公式5来计算各个单元的实际反应速度（R R ）值： 0022 公式5：R R kR P 。 0023 优选地，金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法，其特征在于，上述步骤 （g）中，通过以下公式6-1或公式6-2来计算各个单元的上述金属氢化物合金内氢的浓度的 变化： 说 明 书CN。
22、 103970980 A 3/6页 7 0024 公式6-1：C i+1 C i -R R （排出氢时）， 0025 公式6-2：C i+1 C i +R R （吸收氢时）。 0026 用于达成本发明目的的本发明实施例的金属氢化物罐的获得方法，包 括以下步 骤： 0027 步骤（a），输入模型的各个单元的温度（T）、被使用人员指定而受限制的实际反应 流量（Q R ）以及金属氢化物合金内的氢的浓度（C）的初始数据值； 0028 步骤（b），在上述模型的各个单元中，根据温度（T）和金属氢化物合金内的氢的浓 度（C）来计算能够产生的反应速度（R P ）； 0029 步骤（c），计算在上述模型的整体金。
23、属氢化物合金区域中能够产生的反应流量 （Q P ）； 0030 步骤（d），计算作为上述实际反应流量（Q R ）与能够产生的反应流量（Q P ）的比率的 比率因素（k）值； 0031 步骤（e），根据Q R kQ P 来计算新的实际反应流量（Q R ）； 0032 步骤（f），在上述各个单元中，根据R R kR P 来计算实际反应速度（R R ）； 0033 步骤（g），计算上述金属氢化物合金内的氢的浓度（C）； 0034 步骤（h），计算随着依赖于上述实际反应速度（R R ）的反应热而发生的温度（T）的变 化；以及 0035 步骤（i），根据要解析的期间及时间间隔来反复进行上述步骤（b）至步。
24、骤（h）中的 计算。 0036 优选地，步骤（b）中，通过以下公式1计算上述能够产生的反应速度（R P ）， 0037 公式1：R P f（T，C） 0038 其中，T表示金属氢化物合金的温度，C表示金属氢化物合金内的氢的浓度，在能 够忽略金属氢化物合金内的氢的浓度影响的情况下，能够产生的反应速度（R P ）还能仅利用 温度的函数计算而得。 0039 优选地，步骤（c）中，通过以下公式2计算上述能够产生的反应流量（Q P ）， 0040 公式2： 0041 其中，i为自然数，表示各个单元，Vi表示i单元的体积。 0042 优选地，步骤（d）中，通过以下公式3计算比率因素（k）值， 0043 公。
25、式3：kQ R /Q P 0044 其中，比率因素（k）值表示实际反应流量（Q R ）与能够产生的反应流量（Q P ）的比率。 0045 优选地，金属氢化物合金罐的获得方法，其特征在于，如果上述比率因素（k）值小 于1，则直接定义为上述比率因素（k）值；如果上述比率因素（k）值等于1或者大于1，则将 上述比率因素（k）值指定为1并定义为上述实际反应流量（Q R ）与能够产生的反应流量（Q P ） 相符。 0046 优选地，金属氢化物合金罐的获得方法，其特征在于，上述步骤（e）中，利用比率因 素（k）值并通过以下公式4来计算实际反应流量（Q R ）值， 0047 公式4：Q R kQ P 。 0。
26、048 优选地，步骤（f）中，利用比率因素（k）值并通过以下公式5来计算各个单元的实 说 明 书CN 103970980 A 4/6页 8 际反应速度（R R ）值， 0049 公式5：R R kR P 。 0050 优选地，步骤（g）中，通过以下公式6-1或公式6-2来计算各个单元的上述金属氢 化物合金内氢的浓度的变化， 0051 公式6-1：C i+1 C i -R R （排出氢时）， 0052 公式6-2：C i+1 C i +R R （吸收氢时）。 0053 本发明提供一种金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法和一种金属氢化 物合金罐的获得方法。上述解析方法和获得方法导入在金属氢化物。
27、合金中能够产生的反应 速度和被使用人员控制而受限制的实际反应速度的比率，即比率因素k变量的概念，从而 能够计算出反映出实际使用多种形状的金属氢化物合金罐时的多种使用人员条件的随着 氢反应而发生的温度变化和反应速度及合金内氢的浓度变化。 0054 因此，能从装置制作费用及对此的实验费用或时间等多个方面不受限制。 附图说明 0055 图1是本发明实施例的金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法的计算流 程图。 0056 图2是整理金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法中所使用的多个变量 的图。 0057 附图标记的说明 0058 S110：输入初始数据的步骤 0059 S120：计算能够产生的反。
28、应速度R P 的步骤 0060 S130：运算能够产生的反应流量Q P 的步骤 0061 S140：计算比率因素k值的步骤 0062 S150：计算实际反应流量Q R 的步骤 0063 S160：计算实际反应速度R R 的步骤 0064 S170：计算合金内氢的浓度变化的步骤 0065 S180：计算合金内温度变化的步骤 0066 S190：根据解析期间及时间间隔进行反复计算的步骤 具体实施方式 0067 参照附图和详细后述的实施例，本发明的优点和特征以及实现这些优点和特征的 方法将会明确。但是，本发明并不局限于以下所公开的实施例，而是能以互不相同的各种实 施方式体现，本实施例仅仅使本发明的公。
29、开更为完整，也仅仅是为了向本发明所属技术领 域普通技术人员提供更为完整的发明范畴而提供，本发明根据权利要求书来定义。说明书 全文中相同的附图标记指称相同的结构要素。 0068 下面，参照附图对根据本发明的优先实施例的金属氢化物合金罐用复合数值模型 的解析方法进行详细说明如下。 0069 图1是本发明实施例的金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法的计算流 程图，图2是整理金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法中所使用的多个变量的 说 明 书CN 103970980 A 5/6页 9 图。 0070 参照图1及图2，所示的本发明实施例的金属氢化物合金罐用复合数值模型的解 析方法包括如下步骤：步。
30、骤S110，输入初始数据；步骤S120， 计算能够产生的反应速度R P ； 步骤S130，运算能够产生的反应流量Q P ；步骤S140，计算比率因素k；步骤S150，计算实际 反应流量Q R ；步骤S160，计算实际反应速度R R ；步骤S170，计算合金内氢的浓度变化；步骤 S180，计算合金内温度变化；以及步骤S190，根据解析期间及时间间隔进行反复计算。 0071 初始数据值的输入 0072 输入初始数据值的步骤（步骤S110）中，分别输入模型的各个单元（cell）的温度 T，被使用人员指定而受限制的实际（real）反应流量Q R 及金属氢化物合金内氢浓度C的初 始数据值。此时，实际反应。
31、流量Q R 值被定为使用人员所需的反应流量。 0073 能够产生的反应速度R P 的计算 0074 计算能够产生的反应速度R P 的步骤（步骤S120）中，在模型的各个单元，根据温度 T和金属氢化物合金内氢浓度C来计算能够产生的反应速度R P 。通过以下公式1计算这种 反应速度R P 。 0075 公式1：R P f（T，C） 0076 此时，公式1是通过实验得到的公式，其表示合金中能够产生的反应速度根据合 金的温度T和合金内氢的浓度C而定。其中，如果在计算能够产生的反应速度R P 时能够忽 略合金内氢的浓度的影响，还可以仅利用温度的函数计算能够产生的反应速度R P 。 0077 能够产生的反。
32、应流量Q P 的运算 0078 运算能够产生的反应流量Q P 的步骤中，计算在模型的整体金属氢化物合金区域中 能够产生的反应流量Q P 。此时，通过公式2计算模型的整体金属氢化物合金区域中能够产 生的反应流量Q P 值， 0079 公式2： 0080 其中，i为自然数，表示各个单元，Vi表示i单元的体积， 0081 即，能够产生的总流量相当于加上各个单元（cell）中的所有能够产生的反应速度 的值，由于各个单元的大小有不同的可能性，因而，反映其比率来决定公式2。 0082 比率因素k值的计算 0083 计算比率因素k值的步骤（步骤S140）中，计算比率因素k值，该比率因素k值是 实际（real。
33、）反应流量Q R 与模型的整体金属氢化物合金区域中能够产生的反应流量Q P 的比 率。通过以下公式3计算这种比率因素k值， 0084 公式3：kQ R /Q P 0085 即，比率因素k值表示实际反应流量Q R 与能够产生的反应流量Q P 的比率。此时应 要留意的问题是，有必要根据所计算出的k值的大小定义不同的k值，如果k小于1，则表 示因使用人员的控制使得实际反应流量少于合金中能够产生的反应流量，并将计算出的值 直接定义为k值。相反，如果能够产生的反应流量Q P 值继续随温度变化减少而使得k值等 于1或者大于1，则表示能够产生的反应流量与使用人员的指定流量相同或小于使用人员 的指定流量，如果。
34、发生此情况，则将k值指定为1来使实际反应流量与能够产生的反应流量 相符，从而，符合实际现状，即符合道理。 说 明 书CN 103970980 A 6/6页 10 0086 实际反应流量Q R 的计算 0087 计算实际反应流量Q R 的步骤（步骤S150）中，利用以下公式4，具体地利用作为前 一个步骤的计算比率因素k值的步骤（步骤S140）中新 定义的k值来计算Q R 值。 0088 公式4：Q R kQ P 0089 实际反应速度R R 的计算 0090 计算实际反应速度R R 的步骤（步骤S160）中，计算各个单元中的实际反应速度R R 。 如公式5所示，利用比率因素k值来计算各个单元的实。
35、际反应速度R R 值，具体地利用在计 算比率因素k值的步骤（S140）中新定义的k值。 0091 公式5：R R kR P 0092 合金内氢的浓度变化的计算 0093 计算合金内氢的浓度变化的步骤（步骤S170）中，通过以下公式6-1或者6-2来计 算各个单元中的金属氢化物合金内氢浓度C的变化， 0094 公式6-1：C i+1 C i -R R （放出氢时）， 0095 公式6-2：C i+1 C i +R R （吸收氢时）。 0096 合金内温度变化的计算 0097 计算合金内温度变化的步骤（步骤S180）中，计算金属氢化物合金的温度变化。金 属氢化物合金在放出氢时进行吸热反应，在吸收氢。
36、时进行放热反应。并且，每单位氢反应量 的反应热量被定为金属氢化物合金材料的物性，实际反应速度R R 与每单位时间的反应量相 同，因而，能够计算出随着依赖于实际反应速度R R 的每单位时间的反应热的变化而发生的 温度T的变化。在计算数值模型时，根据相关反应速度，将各个单元（cell）可指定为如下 的热量来计算温度变化。放出氢的情况下，上述热源具有负 数值，吸收氢的情况下，上述热 源具有正数值。 0098 根据解析期间及时间间隔距离进行反复计算 0099 根据解析期间及时间间隔进行反复计算的步骤（步骤S190）中，根据使用人员所要 解析的相关期间及时间间隔来反复实施计算能够产生的反应速度R P 的。
37、步骤（步骤S120）至 计算合金内温度变化的步骤（步骤S180）。据此，可计算随着时间经过而发生的温度变化、金 属氢化物合金内氢的浓度变化及反应速度的变化。 0100 如上所述的本发明实施例的金属氢化物合金罐用复合数值模型的解析方法基于 温度、合金内氢的浓度及反应速度这三个变量之间的相互关系，仅通过有关数值模型的计 算，可获得多种形状的金属氢化物合金罐的随着氢反应而发生的温度变化和反应速度。 0101 特别是，本发明导入能够产生的反应速度和实际反应速度的比率，即，比率因素k 变量的概念，从而能够更加正确地解析反映出实际使用时的多种使用人员条件的随着氢反 应而发生的温度变化、反应速度、产生流量以及合金内氢的浓度变化。 0102 因此，根据本发明可从装置制造费用及对此的实验费用或时间等多个方面不受限 制。 0103 以上，以本发明实施例为中心进行了说明，但本发明所属技术领域的普通技术人 员能进行各种变更或变形。这种变更或变形只要不脱离本发明提供的技术思想的范围，均 可视为属于本发明。因此，本发明要求保护的技术范围应根据所附的权利要求书来判断。 说 明 书CN 103970980 A 10 1/2页 11 图1 说 明 书 附 图CN 103970980 A 11 2/2页 12 图2 说 明 书 附 图CN 103970980 A 12 。