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HMH安全高效储氢技术
发表于 2021-10-09 浏览:214
国家《十四五规划纲要》提出加速壮大新能源、新材料、新能源汽车、绿色环保等战略性新兴产业,提升新能源消纳和存储能力;国家能源局发布《2020年能源工作指导意见》要求组织开展关键技术装备攻关,从改革创新和推动新技术产业化发展角度推动氢能产业发展;国家《2020关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,明确通过4年左右时间, 建立氢能和燃料电池汽车产业链。

1、国家政策

国家《十四五规划纲要》提出加速壮大新能源、新材料、新能源汽车、绿色环保等战略性新兴产业,提升新能源消纳和存储能力;国家能源局发布《2020年能源工作指导意见》要求组织开展关键技术装备攻关,从改革创新和推动新技术产业化发展角度推动氢能产业发展;国家《2020关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,明确通过4年左右时间, 建立氢能和燃料电池汽车产业链。

2、市场简介

2020年6月《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》正式发布,预计2030年燃料电池商用车销量达到36万辆,占商用车总销量的7%;修订中的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》预估在2035年,我国燃料电池规模将达到100万辆。为实现碳中和目标,到2050年,氢能在中国终端能源体系中占比至少达到10%,产业链年产值约12万亿元;2020年到2050年间,70万亿的基础设施投资将被撬动。预计到2025年,长三角将新建加氢站200座、山东100座、北京74座;到2050年,全国加氢站数量达5000座;保守估计,未来三年,全国各省市新建加氢站数量有望突破600座。

3、痛点问题 

现有储氢技术各有其短板,限制了氢能产业的快速发展,针对我国行业氢储运技术、设施落后的现状与痛点,团队在吸收借鉴丰田存储技术的基础上,设计制造了高压/低压HMH复合储氢系统。

4、技术亮点

该技术是结合气态储氢高质量密度、固态储氢 (金属氢化物HMH) 高体积密度的技术优势,优化设计的高密度固气复合储氢系统。储罐中的氢气一部分被合金粉末吸收以固体形式存在,另一部分以高压气态形式存在于罐内的空隙中。储罐采用换热效率最高的Plate-fin热交换器,实现了吸放氢反应的快速可控,与国内套筒式热管理系统相比,效率更高、体积更小。

高压HMH复合储氢特性:                

高压HMH复合储罐工作压强为35MPa 

储氢体积密度、质量密度优势明显 

工作温度:-40~100℃  

充氢时间:5min/80%  

循环寿命:2500次  

储氢量:7.3Kg H2/180L 

国内独有  

35MPa HMH复合储罐储氢量是同体积35MPa气态储罐的2倍;是同体积70MPa气态储罐的1.3倍,安全性更高

低压MH复合储氢的优势:

工作压强小于10MPa,安全性高  

结构紧凑,占地面积小  

低压加氢站,投资成本和用氢成本低

不同储氢方式在加氢站应用中的对比

氢储能系统与电储能的对比:

固态储氢罐的质量密度与锂电池相近,但体积密度高出近2.5倍,可大大减小设备的占地面积  

电池存在自放电现象,存储时间较短;而氢储能可实现跨季度的长期存储  

电池储能受控制系统限制难以扩容,而氢储能可以根据需求任意扩容,并且安全性高  

电池的低温特性差,冬季放电容量会大大减少,而固态储氢不受温度影响

5、团队介绍

项目技术和项目核心均源自日本九州大学,该项目是国内唯一从事高、低压金属氢化物(Hybrid Metal Hydride)复合储氢罐项目;曾获国家“千人计划”、“皖江学者”领衔,拥有20年产品开发经验;2020年获批军委科技委基金类项目支持,已完成10m3低压HMH复合储罐,预计2021年上半年完成高压HMH复合储罐样品。

6、合作展望

全面推进氢储能力争在汽车、内河航运、军品、电力调峰、热电联供等氢储能领域形成较强的竞争优势,预计2025年销售收入达到15亿元,净利润2亿元以上。参与国家、军方、整车厂等合作伙伴研发项目与示范,建设低压HMH储氢罐生产线,拓展应用市场。

7、联系方式 

(请在公众号留言获取详细项目信息)

 

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