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    东莞将加大氢燃料电池汽车推广应用力度,今年建成1-2家加氢站或油氢混合站

    东莞将加大氢燃料电池汽车推广应用力度,今年建成1-2家加氢站或油氢混合站

    氢云链2020-3-16 18:58
    近日,东莞市人民政府办公室发布关于印发东莞市完善促进消费体制机制实施方案的通知,明确提出要完善新能源汽车设施建设,鼓励新能源汽车消费。其中包括积极培育氢能源产业体系,加大氢燃料电池汽车推广应用力度,鼓励各方资本合作共建氢能源产业基地。加快推动氢能源基础设施规划布局, 力争2020年建成1-2家加氢站或加氢加油(气)合建站。这是东莞官方文件中首次提到氢能产业,预示着东莞即将在2020年开启氢能时代征程。事实上,早在2018年,在《广东省加快氢燃料电池汽车产业发展实施方案》征求意见中提到,支持东莞巨正源等企业加快建设氢气提纯装置,满2万辆氢燃料电池商用车推广应用。加快推进东莞巨正源丙烷脱氢制丙烯二期、茂名东华丙烷脱氢制丙烯等项目建设,谋划布局建设珠海高栏港乙烷脱氢制乙烯项目,大幅提高低成本化工副产氢供应能力。(省发展改革委,珠海市、东莞市、茂名市政府负责)在广东省政策支持下,近两年佛山及云浮已成为国内“氢城”标杆城市,成为拉动整个珠三角地区氢能产业发展“引擎”;广州黄埔区产业集群初步形成,今年氢能公交推广将实现落地;茂名发布《茂名市氢能产业发展规划(征求意见稿)》,目标是在未来10年内发展成为粤西氢能产业重镇,实现茂名从“油城”向“氢城”的战略转变。此外,中山市、江门市分别发布了加氢站补助及氢能汽车补助政策,深圳市则给予资金支持氢能相关项目的研发。相比较而言,东莞市步调略微慢了些。
    氢云海外:欧洲联合呼吁部署氢燃料电池卡车的声明

    氢云海外:欧洲联合呼吁部署氢燃料电池卡车的声明

    氢云链2020-3-16 18:55
    从2019年《欧洲氢能路线图》到本月发布的《欧洲工业战略》,氢能及其全产业链应用已经在欧洲形成普遍共识。本次呼吁的燃料电池卡车部署与此前的氢能基础设施部署一脉相承。欧洲的初步目标是到2025年部署5,000-10,000辆燃料电池商用车以及100个加氢站;到2030年及以后实现全面商业化;部署95,000辆车以及1,000个加氢站。氢作为一种能源载体,对于向可再生能源系统的大规模转变是必要的:使用氢作为燃料是目前整合和储存日益增长的可再生能源的唯一途径。氢气可以持续地产生,而且随时随地都可以获取。鉴于其规模,卡车市场是最大的可再生氢经济的推动者之一:欧盟现有650万辆卡车,并且每年新增400,000辆,预计规模经济将降低燃料电池卡车总体拥有成本(TCO)。氢燃料电池卡车有望在2030年与内燃机(TCO)并驾齐驱,正如国际氢能理事会最近的研究报告所表明的那样。此外,卡车需要大量的氢气:1万辆燃料电池卡车每年大约需要10万吨氢气。与其他零排放技术相比,燃料电池卡车提供了与传统车辆类似的操作要求,具有更长的续航里程和更短的加注时间,但是替代传动系统(电池模块、燃料电池和储氢罐)可能需要对车辆的结构进行一些调整。氢燃料电池卡车负载大,行驶过程中排放的尾气为零,这有助于减少当地的空气污染。结合可再生氢源,全生命周期零排放是可以做到的。燃料电池卡车在行驶相同距离时消耗的能源比内燃机卡车要少,这将极大地减轻运输的能源负担。此外,卡车经常以车队的形式运行,这使得基础设施建设有利可图,因为其高使用率,并将降低燃料的成本。卡车应用也受益于向其他运输应用转让技术,例如在海运或铁路部门使用同样的燃料电池或储氢罐,从而增加了规模并减少了关键部件的成本。
    青岛能源所开发出石墨炔基新型高效非金属电催化剂应用于燃料电池

    青岛能源所开发出石墨炔基新型高效非金属电催化剂应用于燃料电池

    氢云链2020-3-16 16:47
    燃料电池是一种重要的新能源装置,其中最新发展的金属-空气电池更是被寄予厚望。然而,金属-空气电池中阴极氧还原和正极氧析出反应动力学过程缓慢,需要大量的贵金属催化剂,大大增加了电池的成本,阻碍了金属-空气电池的大规模商业化进程。中国科学院青岛生物能源与过程研究所碳基材料与能源应用研究组,在制备高效低成本的金属-空气电池阴极催化剂方面开展了大量工作。在前期的研究中,该研究组已经先后研究了氮掺杂的类型对基于碳材料的电催化剂性能的影响(ACS Appl. Mater. Interfaces2017, 9, 29744);制备了吡啶氮选择性掺杂的碳基催化剂(Nat. Commun.2018, 9, 3376.);以及过渡金属-氮共掺杂的催化剂(ChemSusChem2019, 12, 173;Carbon2019, 147, 9)。证明了吡啶氮对提高碳基电催化剂性能的重要作用,并制备了一系列低成本、高性能的电催化剂材料。近期,该研究组成员基于前期工作,利用新型碳材料石墨炔特殊的化学制备方法,无需后掺杂,直接制备了只含有吡啶氮的吡啶石墨炔材料。X射线光电子能谱(XPS)和X射线吸收光谱(XAS)表明,所得催化剂中只含有吡啶氮。在电化学测试中,吡啶石墨炔表现出优于商业碳载铂催化剂的氧还原电催化性能。利用其作为锌-空电池阴极,其最大功率密度高于铂基锌-空气电池的最大功率密度,并具有比铂基电池更加优异的充放电稳定性,具有巨大的应用潜力。密度泛函理论计算表明,与吡啶氮距离最近的sp杂化碳原子为最佳的氧还原反应位点。此工作将为设计合成具有特定反应位点的新型非金属催化剂材料提供新的思路。相关工作发表在Applied Catalysis B: Environmental期刊上(Appl. Catal. B: Environ.2020, 261, 118234)。以上工作得到国家自然科学基金、中科院前沿项目和研究所内重点部署项目等资助。相关发表文章:Lv, Q.; Wang, N.; Si, W.; Hou, Z.; Li, X.; Wang, X.; Zhao, F.; Yang, Z.; Zhang, Y.; Huang, C.,Pyridinic nitrogen exclusively doped carbon materials as efficient oxygen reduction electrocatalysts for Zn-air batteries. Appl. Catal. B: Environ.2020, 261, 118234.
    氢云观察:我国主要的氢能标准有哪些?

    氢云观察:我国主要的氢能标准有哪些?

    氢云链2020-3-16 16:22
    随着氢能被纳入了我国的能源体系,氢能源汽车成了目前汽车技术突破的方向。而一个新技术、新产品的推广应用,离不开标准体系的建立。我国目前有哪些关于氢能的标准呢?
    氢云观察:全固态电池商业化有多远?四大挑战不可避免

    氢云观察:全固态电池商业化有多远?四大挑战不可避免

    氢云链2020-3-16 16:10
    全固态电池一直是研发热点,但是全固态电池久久不能商业化,一篇发表于Nature Nanotechnology的论文讨论了基无机固态电解质(SSE)的固态电池商业化的四大挑战。01、固体电解质挑战SEE最初的电导率非常低,无法实用化,并且界面稳定性也是决定其性能的重要因素之一。最近研究人员研发的SEE在25℃的离子电导率已经达到10-2S cm-1,与液体电解质的电导率相当,但界面稳定性仍无法保证。下图是某些SEE与普通电极材料相比的电化学性质。电解质、锂盐、隔膜、添加剂、包装材料等关键材料再循环率很低,目前的回收只能考虑到正极等少部分材料,未来的电池必须在设计阶段就把回收利用考虑在内,才能完善电池的整个生命周期,降低电池的总体成本。要将全固态电池完全回收,还需要整体战略研究,这将是全产业链需要共同解决的问题。(来源“DT新材料”)
    天风证券认为燃料电池车商用目标不变,川财证券明确氢能产业地位

    天风证券认为燃料电池车商用目标不变,川财证券明确氢能产业地位

    氢云链2020-3-16 16:03
    「氢云投行」是氢云链旗下的全新栏目,主要针对各大券商、投资机构、研究院针对氢能、燃料电池等出具的专业性报告,将核心观点、行业数据、市场研究等进行汇总,每天一期。在这里,你可以全面了解企业的氢能发展动态。天风证券天风证券认为,当前,我国燃料电池车产业处于起步阶段。2019年12月,工信部发布《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)征求意见稿》,提出了实现燃料电池车商业化运用的目标,并对燃料电池车在技术升级、基建扩充等方面做了基本战略部署。 与日韩不同,迄今,我国燃料电池车生产以客、货车为主,本土乘用车品牌尚未起步。 尽管如此,“试点运营->政策利好拉动->产品竞争力形成->逐步市场化”的发展路径依然有效,降成本以提升竞争力依旧是加速市场化进程的主要突破点。川财证券川财证券认为,随着 2019 年燃料电池及氢能发展首次被纳入政府工作报告,产业地位正式确立,行业进入快速发展通道,各省市地区相关部门也陆续出台了补 贴扶持政策促进商用车发展,2019 年燃料电池汽车全国销量达到 2737 辆,同 比增长 79.2%,总体保有量超过 6000 辆,2019 年中国氢燃料电池双极板市 场规模为 2.85 亿元,同比增长 14.00%,增长的主要原因是受电堆出货量增长 带动。氢云链观点氢云链将2020年2月燃料电池产销数据与2019年同期对比分析发现,虽然今年燃料电池汽车产销受到春节放假以及疫情的影响而下降了,但是由于燃料电池汽车本身规模较小,同时出货主要集中在下半年,因此受疫情影响不大,产销量下降幅度较小。而且从历年数据来看,燃料电池汽车产销量在每年的上半年增长幅度都较缓,下半年的将会出现大幅度增长。因此,1-2月的产销量不佳应该不会对全年总体态势产生什么影响。长期来看,燃料电池汽车产销量依然值得期待。
    天风证券:全球燃料电池乘用车产销量以及发展前景分析

    天风证券:全球燃料电池乘用车产销量以及发展前景分析

    氢云链2020-3-16 14:55
    这篇报告回答了有关全球燃料电池乘用车的四个问题,即产品如何?销量如何?售价如何?未来发展前景?产品如何?日本丰田Mirai、韩国现代Nexo是目前燃料电池乘用车的主流车型,日韩品牌市占率具有绝对优势,燃油电池技术、储氢技术醉着车型的更新均有提升;效率如何?2019年,全球燃料电池乘用车销量普遍增长,日本国内需求渐稳,韩国年销售突破4000辆,荷兰、德国、英国、法国、比利时位列欧洲2019年销量前五,美国乘用车销量有所下降。售价如何?在经济上,目前燃料电池乘用车受氢气生产成本、加氢站规模等影响,总拥有成本较高,未来应该可以通过规模化生产、基建扩充、产氢技术提高来缩减成本。预计未来10年,中大型燃料电池乘用车将实现成本追平,市场竞争优势彰显。发展前景?目前世界主要国家与地区相继更新并出台了氢能源发展战略规划,预计到2030年,各国燃料电池乘用车保有量有明显增长,其中,日本将增至80万辆,韩国增至180万辆,燃料电池乘用车将在新能源汽车市场占据可观份额。(转自天风证券)
    干货分享:关于加氢设备技术问与答(值得收藏)

    干货分享:关于加氢设备技术问与答(值得收藏)

    氢云链2020-3-16 12:05
    加氢技术包括加氢裂化和加氢精制。加氢裂化使重质化的原油裂化为轻质油(汽油、柴油、煤油及制烯烃的原料等)。加氢精制通过将油品中的硫、氧、氮等有害杂质转化为硫化氢、水、氨而将其除去。通过加氢技术,我们将劣质化、重质化的原油,转化成优质化、轻质化的油品。由于加氢要在高温高压临氢的苛刻环境下进行,且有的进料物流中还含有硫化氢、氨等腐蚀性介质,设备是非常容易损伤的。今天为大家具体讲讲加氢设备的损伤有哪些,损伤机理,影响因素,防范措施......为此,氢云链整理了一篇关于关于加氢设备技术问与答,欢迎大家收藏。1、离心泵的工作原理离心泵在启动前,泵内先灌满液体。工作时,泵叶轮中的液体跟着叶轮旋转,产生离心力,在此离心力作用下液体自叶轮飞出。液体经过泵的压液室、扩压管,从泵的排液口流到泵外管路中。与此同时,由于叶轮内液体被抛出,在叶轮中间的吸液口处造成低压,因此吸液池中的液体,在液面上大气压的作用下,经吸液管及泵的吸液室而进入叶轮中。这样,叶轮在旋转过程中,一面不断的吸入液体,一面又不断的给吸入的液体以一定的能量,将它抛到压液室,并经扩压管而流出泵外。2、离心泵的参数离心泵的参数定义如下:额定流量:泵在最佳工作效率下单位时间内泵抽送液体的数量,即泵铭牌上所标注的数量,以Q表示。额定扬程:在最佳效率时,单位质量液体通过泵时所增加的能量,以H表示,单位为米。效 率:液体通过泵所得到的能量与驱动机传给泵的能量的比值,以Ef或η表示。功 率:驱动机给泵的能量,统称为轴功率。流体通过泵实际获得的功率。净正吸入压头:为保证泵不发生汽蚀,在泵内叶轮入口处,单位质量液体所必需具有的超过汽化压力后所富余的能量。以NPSH表示,单位为m,其中又分为NPSHr(必需的净正吸入压头,与泵有关)及NPSHa(与吸入管路有关,与泵无关)。3、单级离心泵的组成主要有叶轮、轴、吸液室、泵体、泵盖、压出室、轴套、耐磨环、轴承联轴器等组成。4、离心泵轴向力的平衡装置有哪些?平衡孔、平衡管、叶轮对称排列、平衡盘5、离心泵的汽蚀原理、危害原理:液体在泵叶轮中流动时,由于叶片的形状和液流在其中突然改变方向等流动特点,决定了流道中液流的压力分布,在叶片入口附近的非工作面上存在着某些局部低压区。当处于低压区的液流压力降低到对应液体温度的饱和蒸气压时,液体便开始汽化而形成汽泡;汽泡随液流在流道中流动到压力较高之处又瞬时凝失(溃灭),在气泡凝失的瞬间,气泡周围的液体迅速冲入气泡凝失形成的空穴,并伴有局部的高温、高压水击现象。危害:(1)泵的性能突然下降;(2)泵产生振动及噪音;(3)泵的过流部分产生破坏。6、离心泵的比例规律及比转数对于同一台泵:Q1/Q2= n1/n2 H1/H2=(n1/n2) N1/N2=(n1/n2)我国比转数为:ns=3.65n(Q)1/2÷(H)3/47、离心泵的切割定律是什么?在叶轮切削量较小情况下,切削定律如下:(1)对于中低比转数泵:Q1/Q2=(D1/D2) H1/H2=(D1/D2) N1/N2=(D1/D2)(2)对于高比转数泵:Q1/Q2=D1/D2 H1/H2=(D1/D2)2 N1/N2=(D1/D2)38、简述机械密封的定义有至少一对垂直于旋转轴线的端面在液体压力和补偿机构的弹力(或磁力)的作用以及辅助密封的配合下,保持贴合并相对滑动而构成的防止液体泄漏的装置。9、机械密封的基本结成(1)动环、静环组成的摩擦副;(2)有弹性元件为主组成的缓冲补偿机构;(3)辅助密封圈;(4)使动环随轴转动的传动机构。10、机械密封的几种常用冲洗方式自冲洗、循环冲洗、注入式冲洗。11、带液封罐串级密封与双端面密封泄漏的判断方法串级密封泄漏判断方法:(1)液封罐液面上升,液封罐压力上升,且机械密封无外泄漏,串级密封一级密封泄漏;(2)串级密封外泄漏,串级密封二级密封泄漏;双端面密封泄漏:(1)液封罐液面下降,且机械密封无外泄漏,双端面密封一级密封泄漏;(2)双端面密封外泄漏,双端面密封二级密封泄漏;12、机械密封冲洗的目的密封、冷却、冲洗和润滑。13、设备润滑“五定”是什么?定时、定点、定质、定量、定人。14、“三级过滤”是什么?(1)从领油大桶到贮油桶;(2)从岗位贮油桶到加油壶;(3)从加油壶到加油点。15、泵的防冻凝要点(1)保持冷却水系统畅通;(2)开泵入口、预热阀,流量以介质不冻凝、轴不倒转为原则;(3)有保温的设备,其保温层必须保持完整无缺。16、泵的盘车标准(1)每天盘车一次;(2)每次盘车180°;(3)盘车标志为单白红双。17、泵类密封泄漏标准是多少?(1)填料密封 重油泵 不大于10滴/分钟 轻油泵 不大于20滴/分钟(2)机械密封 重油泵 不大于 5滴/分钟 轻油泵 不大于10滴/分钟18、离心泵类常用润滑油脂有哪些?润滑油:N46和N68液压油、透平油润滑脂:2#和3#极压复合锂基润滑脂。19、非变频泵向变频泵的切换方法?(1)改非变频泵出口调节阀为手动控制,缓慢关出口阀,同时在保证泵出口流量不变前提下,缓慢开出口调节阀开度直至调节阀开度至100%;(2)按离心泵起动方法,在变频输出为100%情况下启动变频泵;(3)缓慢开变频泵出口阀,在保证泵出口流量不变前提下,缓慢关非变频泵出口阀直至非变频泵出口阀全关,停非变频泵;(4)缓慢开变频泵出口阀,在保证泵出口流量不变前提下,缓慢关小变频输出直至变频泵出口阀全开,改变频输出为自动;(5)做好非变频泵防冻凝工作。20、正常使用和维护设备要做到 “三会”、“四个做到”的内容是什么?三会:会使用、会维护保养、会排除故障。四做到:沟见底、轴见光、设备见本色、门窗玻璃净。21、一般离心泵的温度指标是多少?电机轴承、机身温度不超过90℃,泵的滑动轴承温度不超过65℃,滚动轴承温度不超过70℃。22、离心泵的启动前的检查内容(1)佩戴好相关劳保用品,准备相关工具,检查清理机泵周围卫生;(2)检查机泵、压力表、对轮罩、对轮螺栓、地脚螺栓、阀门、管线法兰垫片完好;(3)检查出入口流程、介质液位满足开泵条件;(4)打开入口阀,稍开泵出口放空阀,待放空见油,且无气体后,关闭放空阀;(5)检查机泵冷却水投用正常;(6)检查润滑油质合格,润滑油量合适;(7)手动盘车两圈,无轻重不均现象;(8)检查热油泵预热正常,启泵前检查工作完毕。23、离心泵的启动(1)按规定进行启泵前的检查工作;(2)关闭预 ...
    氢云报告:清洁氢在日本和德国未来能源系统中的作用

    氢云报告:清洁氢在日本和德国未来能源系统中的作用

    氢云链2020-3-16 11:58
    近日,Wuppertal Institut、dena、IEEJ、adelpha联合发布《清洁氢在日本和德国未来能源系统中的作用》,摘要部分进行翻译,并附上原文详情。
    格林美成立研究中心研发氢燃料电池催化剂,通达电气未涉氢能产业

    格林美成立研究中心研发氢燃料电池催化剂,通达电气未涉氢能产业

    氢云链2020-3-16 11:39
    「氢问董秘」是氢云链旗下的全新栏目,主要包含投资者在互动平台上针对氢能、燃料电池等内容方面进行提问和相关企业的回复,每天一期。在这里,你可以全面了解企业的氢能发展动态。国机通用问:近日,国家科技部发布了国家重点研发计划“可再生能源与氢能技术”专项的评审结果,我院共获批负责和参加的项目及课题6项,其中牵头负责了“70MPa车载高压储氢瓶技术”项目。环境公司是否有参与上述项目国机通用答:您好,上述项目以控股股东为主,环境公司相关专业人员参与了部分工作。格林美问:尊敬的董秘 您好 请详细介绍下贵公司pt燃料电池催化剂的信息 公司是否有技术储备 和阶段性成品了 烦请答复 谢谢格林美答:感谢您的关注!近年来氢燃料电池研发、示范和商业化应用的资金投入不断增加,发展迅速,但由于其相关零部件高度依赖进口且用到了Pt金属作为催化剂,导致其制造成本昂贵,目前很难大规模应用。根据公司“生产一代,研发一代,储备一代"的研发方针,公司在位于湖北荆门的国家工程技术中心成立了氢燃料电池材料研究中心,研发氢燃料电池用关键催化剂材料,为应对未来技术发展做准备。通达电气问:公司产品有应用于燃料电池或锂电池吗?通达电气答:感谢您对公司的关注与支持!公司部分产品用于电池热管理和电池状态远程监控,详情请关注公司公开信息,在此特提醒您理性投资、注意二级市场交易风险。
    氢云分享:丰田Mirai燃料电池电堆及系统效率测试技术分析

    氢云分享:丰田Mirai燃料电池电堆及系统效率测试技术分析

    氢云链2020-3-16 10:57
    尽管自1990年以来已有多家公司着手研究和开发氢燃料电池汽车,且当前北美市场上投放的FCV车型多达6种,但尚缺乏有关当前量产FCV的独立实验室数据。美国能源部(DOE)燃料电池技术办公室也将“缺乏燃料电池电动汽车的性能和耐久性数据”作为其“多年研究、开发和示范计划”(Multi-year research, development and demonstration plan)项目的一个技术障碍。美国国家可再生能源实验室(NREL)对几种不同燃料电池汽车进行了道路评估,发现燃料电池堆的平均峰值效率为67%、燃料电池系统平均峰值效率为58%。虽然相关研究对燃料电池汽车效率进行研究和报道,但依然没有提供在实验室中测试的量产版燃料电池汽车电堆和系统的效率曲线。此外,大部分研究依赖于仿真模型,而这些模型使用总体的氢燃料经济性数据或专用的燃料电池系统数据进行验证。测试材料和方法加拿大交通部为此次测试研究提供了2016款丰田Mirai燃料电池汽车,下表为Mirai基本信息。美国阿汞国家实验室的车辆测试设施专为动力总成研究和技术基准测试而建造,底盘测功机位于恒温室内,可满足一系列实际条件测试。测试条件基于EPA 5 cycle工况的燃油经济性测试流程,包括-18℃、-7℃、25℃和35℃环境温度,850 W/m2光照条件。功率流上表列出了丰田Mirai测试中EPA公布的Mirai等效测试重量和道路载荷系数参数。基于SAE J1263™标准在底盘测功机上测得车辆能量损失。为最大程度减少下一项测试重新安装车辆导致的测试差异,测试过程中一直将丰田Mirai放在底盘测功机上,氢燃料经济性差异小于2%。测试期间,散热风扇会动态连续运行以便产生匹配实际车速的空气流速。基于119.96 MJ/kg低热值(LHV)计算氢气能量值。效率计算燃料电池堆和系统的效率表示为电能/氢能。下图展示了燃料电池堆和燃料电池系统的定义。结果和讨论燃料电池系统丰田Mirai动力总成是以燃料电池为主要动力的混合动力总成。像轻度混合动力汽车中汽油发动机相似,丰田Mirai燃料电池堆提供大部分动力,Mirai静止时通常电堆停止运行,并亦可在汽车行驶时停止运行或怠速(仅依靠镍氢电池工作)。当燃料电池系统怠速时,开路电压(OCV)缓慢降低。下图为NEDC工况下丰田Mirai动力总成的不同运行模式。车轮输出功率(dyno power)指在行驶工况下驱使车辆前进所需功率,是燃料电池堆功率、高压镍氢电池功率和附件损失功率总和。(注:本文结果分析和讨论为美国Argonne实验室工程师观点)电堆及系统效率随电堆输出的变化关系燃料电池系统效率曲线形状下图展示了丰田Mirai完成各个行驶工况的功率谱。注意,在UDDS和HWFET行驶工况的90%时间内,完成这两种工况所需功率分别小于12 kW和20 kW。燃料电池系统的低功率需求使UDDS和HWFET工况的燃料电池平均系统效率保持在61%以上。相反,US06工况需要燃料电池系统提供更高的功率水平,此时空压机负荷大小至关重要。因此,US06工况下燃料电池系统平均效率低于50%,但燃料电池堆效率仍高于61%。由于典型工况下平均功率负载较低,因此低负荷下的高燃料电池系统效率会转化为实际工况时的低氢耗。与之相反,内燃机的有效热效率随着负荷增加而升高。NEDC工况下燃料电池系统和动力系统运行模式燃料电池堆峰值功率在25%爬坡度、25℃温度下,燃料电池堆在30 s内功率保持在112 kW,电堆连续输出功率稳定在73 kW(风扇提供空气流速为43 km/h)。在25%爬坡度、35℃温度(乘员舱温度设定25℃)时,燃料电池堆功率稳定在50 kW,风扇速度为24 km/h。在6%爬坡度、35℃温度(乘员舱温度设定25℃)时,在测试的30分钟内Mirai保持时速100 km/h。当冷却风扇提供的空气流速为100 km/h时,燃料电池堆功率输出稳定在63 kW。连续峰值功率取决于冷热条件(散热)。最后,在25°C环境温度下测试了车速从0到129 km/h内四个背靠背(连续)最大加速度。与大多数轻度混动车一样,高压动力电池组在最后一次加速时没有提供任何帮助(最初的几次加速中电池已耗尽)。燃料电池堆峰值功率从第一次加速时的100 kW增加到最后一次加速运行时的114.6 kW。连续峰值功率在很大程度上取决于冷却条件,例如环境温度和相对风速。注意,所有测试均使用与车速匹配的变速风扇进行。车辆效率对比下表从车辆效率角度比较了燃料电池、纯电动、混合动力和传统动力四种动力总成。为与将制动能量转化为热量的传统车辆相比较,车辆效率的计算仅使用完成行驶工况所需的正功率(positive power)来进行。对于电动车,由于汽车在制动期间通过对高压动力电池组充电来回收动能和势能,因此车辆效率计算较为复杂。而仅使用正工况能量(正工况能量定义见效率计算部分)时,电动汽车动力总成中的双向功率流可导致计算的车辆效率超过100%。各动力总成美国环境保护署5个行驶工况下燃料效率和能耗比较不同行驶工况下氢能消耗及其分解情况25℃、-7℃燃料电池系统启停对于燃料电池系统,精确控制电堆内质子交换膜湿润度对于可靠且有效的功率输出尤其重要。系统停机时,燃料电池系统必须将电堆内部残余水排空,以避免结冰以及电池损伤。下图详细介绍了低温启动期间以及在测试结束系统停机关闭时的情况。在25°C环境温度启动时,燃料电池系统在车轮转动前不产生任何功率输出,车轮转动时电堆电压跃升至稳定的工作电压。当驾驶员在测试结束时关闭车辆,氢气和空气分别供气吹扫持续20 s。-7℃环境下停机时,停机吹扫时间会延长,氢气和空气吹扫电堆90 s,以使质子交换膜干燥。-7℃环境温度启动时,燃料电池系统提供过量氢气并立即产生低水平功率输出,以通过电化学反应生成水为质子交换膜创造最佳的湿润度。应当注意,当环境温度从25℃转变为-7℃且车辆关闭时,燃料电池系统将被唤醒以吹扫电堆并触发排水阀(drain valve)。-7℃环境温度燃料电池系统启停行为-18℃冷启动该项测试中,丰田Mirai整车完全浸入在-18℃环境温度达一周时间。测试开始时,电加热器加热燃料电池系统,并使用多余氢气来湿润干燥的质子交换膜。UDDS工况下冷启动时,车辆开机20 s后便可行驶,运行150 s后即可达到标准OCV状态。在行驶工况的前150 s内燃料电池堆功率输出受到限制,但镍氢电池组为车辆提供了额外动力以满足加速需求。-18℃至35℃环境温度和不同行驶工况下的氢耗(850 W/m2光照) ...
    涉及氢能产业投资约65亿,2020年内蒙古首批重点经济合作项目出炉

    涉及氢能产业投资约65亿,2020年内蒙古首批重点经济合作项目出炉

    氢云链2020-3-16 10:28
    近日,内蒙古发展改革委发布2020年内蒙古自治区重点合作项目(第一批)。其中氢能与燃料电池方面采取的合作方式均为独资、合资、合作,氢云链将其单独罗列出来,涉及4个板块,4个项目,总结投资月65亿元。具体有来看:战略性新兴产业1、海南区车用氢燃料电池该项目位于乌海市南海区;项目总投资为39亿元项目主要内容:煤焦化工、氯碱化工制氢是氢气生产的主要来源,也是成本最低的方式。我市及周边地区焦化产能2900万吨、电石产能900万吨、氯碱化工产能400万吨,焦炉和电石炉尾气资源丰富,其中富含氢气,每年可制氢气总量为81.4亿立方米,氢能资源丰富。乌海及周边地区还拥有丰富的风能和太阳能,未来可通过再生能源制氢扩大氢资源优势。园区有东乌铁路、109一级公路横穿东西,京藏高速公路、海拉铁路纵贯南北,包兰铁路沿境而过,海惠一级公路、运煤通道和市辖三区间城际快速通道。项目拟建设年产1万套燃料电池的自动化生产线。项目在可行性研究阶段。能源2、达茂旗清洁能源就地消纳一体化项目该项目位于包头市达茂旗巴润园区;项目总投资为22.5亿元项目主要内容:根据包头市可再生能源综合应用示范区要求,依托达茂旗丰富的清洁能源资源,在巴润工业园区建设新能源微电网项目,同时建设10kW风电制氢项目,不断引进高载能企业入驻园区,推动新能源就地消纳转化。正在编制项目建议书。化工3、九原区制氢、提氢、氢液化及超纯气体项目该项目位于包头市九原工业园区;项目总投资为2.46亿元项目主要内容:项目占地100亩,主要建设生产车间、办公室、循环冷却水装置系统、采暖热力站、汽车衡等辅助生产建筑物;综合楼、职工宿舍及门卫等工程。项目正在办理规划、国土、环评等前期手续。现代服务4、海勃湾区加氢站项目该项目位于乌海市海勃湾区;项目总投资为0.5亿元项目主要内容:项目位于乌海市主城区,地理位置优越,G6、G18穿市而过,交通便利,可以为来往卡车、新能源汽车补充气源。 煤焦化工、氯碱化工制氢,是氢气生产的主要来源,也是成本最低的方式。我市及周边地区焦化产能2900万吨、电石产能900万吨、氯碱化工产能400万吨,焦炉和电石炉尾气资源丰富,其中富含氢气,每年可制氢气总量为81.4亿立方米,氢能资源丰富。项目拟建设固定式加氢站。加氢站的建设对于我市推广氢能源利用具有十分积极的意义。项目在可行性研究阶段。
    3月16日丨全球首套常温常压有机液态储氢材料装置开建,荷兰将建世界首台多兆瓦高温制氢电解槽

    3月16日丨全球首套常温常压有机液态储氢材料装置开建,荷兰将建世界首台多兆瓦高温制氢电解槽

    氢云链2020-3-16 09:46
    1、全球首套常温常压有机液态储氢材料装置开建近日,中国化学工程五环公司与氢阳能源控股有限公司签订宜都10000t/a储油项目EPC总承包合同。该项目采用的专利技术LOHC是新型安全高效的氢气储运技术,可有效地破解当前氢能源产业在存储、运输和应用方面存在的低安全性和高成本难题,处于世界领先水平。本项目的成功签约,不仅标志着全球首套大规模工业化常温常压液态储氢材料生产装置正式开工建设,也标志着中国化学工程在氢能源领域取得了又一重大突破。2、山西古县经济技术开发区正式设立,临汾氢能产业即将提速近日,氢云链从山西省政府获悉,山西省同意设立古县经济技术开发区,并纳入省级开发区管理序列。据悉,古县经济技术开发区以氢能源和新材料为主导发展产业,规划面积11.01平方公里,包括涧河工业园和华宝工业园。于此同时,山西省政府还要求,山西省商务厅要会同有关部门做好对古县经济技术开发区的指导、管理和服务工作,推动其切实提高土地节约集约利用水平,加强基础设施建设,加大招商引资力度,精心实施转型项目,加快传统产业改造升级,培育发展新兴产业,提升管理服务水平,切实发挥开发区促进区域经济提质增效、高质量发展的示范带动作用。3、大同新研氢能“氢能和燃料电池产业项目”完成首套试生产,5月可实现全线无人工自动化生产近日,氢云链了解到,大同新研氢能源科技有限公司“氢能和燃料电池产业项目”被列为山西大同市新能源领域的重点项目,同时还被列入了我省“2020年省级重点工程”名单。据了解到,目前氢能和燃料电池产业项目1号生产车间内搭建的一条可年产1000台(套)金属板燃料电池电堆生产线于春节前夕已调试完毕,并完成首套试生产,现已具备投产条件。同时,该公司员工已全部返岗,在做好疫情防控的前提下,正在进行全线自动化联调工作,预计今年5月可实现全线无人工自动化生产。4、燃料电池标准研制列入《2020年国家标准立项指南》近日,国家标准化管理委员会印发《2020年国家标准立项指南》。其中,在信息技术与电工电力领域提到将重点提到将推进新能源汽车智能化、网联化、共享化等前瞻性技术标准研究。围绕安全和信息安全、车用操作系统、通讯协议、无线充电、大功率充电、燃料电池、高性能动力电池、动力电池回收利用等方面开展标准研制。5、荷兰将建世界首台多兆瓦高温制氢电解槽近日,据外媒报道,CEA、Neste、Paul Wurth、ENGIE和Sunfire宣布合作,将在荷兰鹿特丹建造及运营世界上首台用于高效制氢的多兆瓦级高温电解槽。据悉,该项目名为MULTIPLHY,已在Neste位于鹿特丹的 “可再生产品精炼厂” 启动。该项目是欧盟Horizon 2020 FCH2-JU项目下的一部分,资金总额为690万欧元。该电解槽额定功率为2.6MW,产氢量为60公斤/小时,电效率高达85%。据称,预计该电解槽到2024年底至少将运行16000小时,共产绿氢960吨。6、英国加大电动车扶持补贴力度据外媒报道,英国财政大臣里希·苏纳克(Rishi Sunak)介绍了英国2020年的财政预算。其中,为了保护环境和能源,大力推动电动汽车发展,英国政府决定在未来5年内拨款5亿英镑(约合人民币43亿元)建设电动车超级充电网络,以配合新能源汽车的增加和普及。除了建设充电网络以外,预算还包括将英国的电动车购买补贴延长至2023年,这一举措预计需要4.03亿英镑。但单车补贴金额将由3500英镑下调到3000英镑,价格超过50000英镑的电动汽车不享受该补贴。
    氢云观察:为何国产燃料电池难以突破?

    氢云观察:为何国产燃料电池难以突破?

    氢云链2020-3-15 08:53
    国内对于新能源车技术发展路线主要分为纯电动汽车、插电式混合动力汽车、燃料电池汽车三大类。伴随着补贴和政策的优惠,纯电动汽车、PHEV插电式混动汽车的受欢迎程度逐渐提高,并成为近年来新能源汽车高速发展的“主力军”。随着纯电动车、PHEV插电混动汽车补贴完成其历史任务,行业内外的关注点开始集中在燃料电池领域。相比较而言,燃料电池汽车的市场体量还是相当小。最主要的原因在于燃料电池的技术难度并不低,同时技术储备和制备氢气的渠道单一且成本较高。除此以外,燃料电池中还有一核心材料需要重视,那就是催化剂。众所周知燃料电池汽车的工作原理,是氢气通过燃料电池的正极当中的催化剂分解成电子和氢离子。氢离子通过交换膜到达负极,和氧气反应变成水和热量;对应的电子则从正极通过外电路流向负极产生电能。从工作原理当中可以看出,催化剂的作用是将氢气分解。燃料电池的催化剂有别于我们认识的普通催化剂,对于催化的活性、稳定性和耐久性的指标,要高于普通催化剂。以现有技术来实现电池阴极的氧还原反应,就需要大量使用贵金属铂作为电极催化剂。而目前对于燃料电池催化剂的研究其实并不少,高水平的研究及其论文数量和专利申请的数量成为不少国内相关企业的技术来源。中国工程院院士衣宝廉曾在访问中表示,研究催化剂的单位和企业,还拿不出催化剂装车的运行数据。所谓的装车运行数据,就是催化剂用于商业化的数据积累。由于实验室在研发催化剂时,性能要求没有量产程度的严格,包括经受抗氧化、抗中毒、耐久性,以及催化剂中杂质对质子膜等影响的试验未达到量产的要求。这导致了研发方面有一定成绩,但是在转为量产的过程中,出现了脱节。目前国内企业所选用的催化剂,多以经过多年研发且实际验证积累丰富的进口催化剂。消费者对车厢的使用空间、车身重量和续航里程的要求越来越高,使得电池生产企业在电池密度的部分下功夫。电池密度的提升,可以让相同容量下的电池体积变得小巧,也就是体现在电池性能不减弱并且能减小体积。燃料电池当中的电堆,也就是电化学反应系统是决定了燃料电池的功率密度和净功率,可以说是燃料电池的核心系统。我们比较熟悉氢燃料电池汽车如丰田Mirai(参数|图片)、本田Clarity(参数|图片)和现代NEXO,它们的电堆功率约在100kW,而国内目前的电堆功率大约在30-50kW左右。因此提高电堆效率便成为关键,燃料电池在不同电流强度下均产生极化现象;从低电流的电化学极化到高电流的浓差极化,都会影响电堆的功率输出,而降低极化现象可以通过如提高催化剂活性来实现。国内外均有不少高活性催化剂的解决方案,只是技术上关于碳载体和铂金属含量两部分存在差异。铂金属在碳载体上的高度分散是催化剂设计重要因素,比表面积高、导电性和稳定性好是对碳载体的要求。可科研机构对于碳材料的技术研究并不重视以致于基础相对薄弱,继而影响催化剂碳载体的制备研究。据资料显示,在丰田Mirai的燃料电池里,催化剂的铂金属含量为0.175g/kW;而目前国内同类型产品的铂金属含量多在0.4-0.5 g/kW的水平,较好的产品可以控制在0.3 g/kW。美国能源部DOE曾设定2020年催化剂技术指标,是铂族金属总量是0.125 g/kW,由此可见国内外的催化剂技术仍然存在不小差距。去年全国生产燃料电池车型3018辆,而根据中国氢能联盟发布的《产业白皮书》,预计2020~2025年国内氢燃料电池汽车达到5万辆;2026~2035年达到130万辆;2036~2050年达到500万辆,由此可见燃料电池汽车的市场前景令人期待。但燃料电池的发展离不开关键部分的进步,对照外国专攻催化剂的企业,多数以可持续发展作为战略,持续地对催化剂领域长期投入。而国内的企业应该减少环绕政策和补贴,通过设备、科研人员和资金的投入,与终端应用、量产化等领域结合,制造出适合的产品供市场发展。(来源:爱车兵团 图片来源网络,侵删)
    氢云报告:2019年中国燃料电池电堆研发单位、竞争格局及成本结构分析

    氢云报告:2019年中国燃料电池电堆研发单位、竞争格局及成本结构分析

    氢云链2020-3-15 08:50
    在燃料电池产业链中,电堆是处于中游核心环节。催化剂、质子交换膜、气体扩散层组成膜电极和双极板构成电堆的上游,电堆与空压机、储氢瓶系统、氢气循环泵等其它组件构成燃料电池动力系统,下游应用对应交通领域和备用电源领域,主要是客车、轿车、叉车、固定式电源和便携式电源等。一、中国燃料电池电堆行业概况电堆是燃料电池最关键部件,由多个单体电池以串联方式层叠组合构成。将双极板与膜电极交替叠合,各单体之间嵌入密封件,经前、后端板压紧后用螺杆紧固拴牢,即构成燃料电池电堆。电堆工作时,氢气和氧气分别由进口引入,经电堆气体主通道分配至各单电池的双极板,经双极板导流均匀分配至电极,通过电极支撑体与催化剂接触进行电化学反应。组成电堆的单体电池主要由双极板和膜电极组成。膜电极包含了质子交换膜、催化剂和气体扩散层。  资料来源:公开资料整理  资料来源:公开资料整理电堆成本结构中催化剂和双极板的成本占比较高,分别达到36%以及23%。催化剂通过技术进步降低铂含量降低成本。  资料来源:公开资料整理相关报告:华经产业研究院发布的《2019-2025年中国燃料电池电堆行业市场前景预测及投资战略研究报告》二、燃料电池电堆行业发展现状日韩车企多自主研发电堆,欧美车企同电堆企业合作。目前来看,日韩和欧美的整车厂采用不同的电堆策略。日韩厂商大多自行开发电堆,并不对外开放,例如丰田、本田、现代等。欧美厂商很多采用合作伙伴电堆来开发发动机,例如奥迪(采用加拿大巴拉德定制开发的电堆)和奔驰(采用奔驰与福田的合资公司AFCC的电堆)。Ballard和Hydrogenics电堆产品已经过长期运营验证。目前国外可以单独供应车用燃料电池电堆的知名企业主要有加拿大的Ballard和Hydrogenics。欧洲和美国正在运营的燃料电池公交车绝大多数采用这两家公司的石墨板电堆产品,已经经过了数千万公里、数百万小时的实车运营考验,这两家加拿大电堆企业都已经具备了一定产能,Ballard还与广东国鸿设立了合资企业生产9SSL电堆。  资料来源:公开资料整理1、双极板石墨电堆目前主要用于商用车,金属板电堆有望在乘用车领域获得突破。双极板是电堆的核心结构零部件,起到均匀分配气体、排水、导热、导电的作用,占整个燃料电池60%的重量和20%的成本,其性能优劣直接影响电池的输出功率和使用寿命。双极板材料目前主要是石墨双极板和金属双极板。目前石墨电极板技术相对成熟,在市场上占据了主要的份额。石墨双极板耐腐蚀性强、导电导热性好,但气密性欠佳、成本较高、加工时间长于金属双极板。得益于国家政策发展风向,在国内现已被大规模应用。石墨双极板在技术层面及商业化层面都相对成熟,但如若继续采用机械加工的方式,石墨双极板的成本费用实难降低,不易实现大批量生产。若要降低成本,可从石墨材料进行优化,开发出性能更优、成本更低、可供模压成型的碳基材料。金属双极板功率高、成本低、耐抗压,但抗腐蚀性差,成型工艺困难。金属双极板具有优异的导电、导热性能、机械加工性、致密性,以及强度高、阻气性好等优势,可以为汽车应用提供良好的动力密度、低温(-40℃)启动保障,适合大批量低成本生产。考虑到车辆空间限制问题,金属双极板未来有望在乘用车实现大规模应用。  资料来源:公开资料整理2、膜电极膜电极是电堆的核心。膜电极组件由质子交换膜、催化剂和气体扩散层(气体扩散层)组成。国外膜电极的供应商主要有3M、JohnsonMatthey、Gored等。丰田、本田等乘用车企业自主开发了膜电极,但不对外销售。国产膜电极性能与国际水平接近,但在铂载量、启停、冷启动、抗反极等方面与国际水平还有一定差距,目前武汉理工新能源有限公司已实现了商业化生产,产能已经达到5000平米,大连新源也自主生产膜电极,主要是自用为上汽的发动机配套。  资料来源:公开资料整理3、质子交换膜从膜的结构来看,PEM大致可分为三大类:磺化聚合物膜,复合膜,无机酸掺杂膜。目前研究的PEM材料主要是磺化聚合物电解质,按照聚合物的含氟量可分为全氟磺酸质子交换膜、部分氟化质子交换膜以及非氟质子交换膜等。目前车用质子交换膜逐渐趋于薄型化,由几十微米降低到十几微米,降低质子传递的欧姆极化,以达到较高的性能。但是薄膜的使用给耐久性带来了挑战,尤其是均质膜在长时间运行会出现机械损伤与化学降解,在车辆工况下,操作压力、干湿度、温度等操作条件的动态变化会加剧这种衰减。迄今最常用的质子交换膜(PEMFC)仍然是美国杜邦公司的Nafion?膜,具有质子电导率高和化学稳定性好的优点,目前PEMFC大多采用Nafion?等全氟磺酸膜。  资料来源:公开资料整理质子交换膜国产进程处于提速阶段。质子交换膜是膜电极中最核心的部件之一。质子交换膜必须具有较高的质子导电性、必须有足够低的气体渗透率、在运行环境下具有足够的化学和机械稳定性等三个主要的技术要求,还应有低廉的价格。  资料来源:公开资料整理4、催化剂催化剂以Pt(铂)催化剂为主,低Pt催化剂是燃料电池的主要技术方向,目前燃料电池中常用催化剂是Pt/C,即由Pt的纳米颗粒分散到碳粉(如XC-72)载体上的担载型催化剂,目标是使FCV的铂用量低于传统汽车三元催化中铂的用量的,而制备壳型结构的催化剂是降低催化剂用量的一个有效的方法。催化剂海外企业领先,国内正起步。海外企业处于领先地位,已经能够实现批量化生产。其中英国JohnsonMatthey和日本田中(本田燃料电池车Clarity催化剂供应商)是全球铂催化剂的巨头。国内企业尚处于研究阶段。  资料来源:公开资料整理三、燃料电池电堆行业竞争格局目前国内燃料电池电堆正在逐渐起步,电堆及产业链企业数量逐渐增长,产能量级快速提升。目前国内电堆厂商主要有两类:(1)自主研发,以新源动力和神力科技为代表;(2)引进国外成熟电堆技术,以广东国鸿为代表。  资料来源:公开资料整理1、新源动力新源动力涵盖了燃料电池质子交换膜等各个环节,技术水平国内领先。新源动力在国内率先实现了燃料电池实验室科研成果向现实生产力的转化,燃料电池中试基地,生产、测试装备齐全,已实现燃料电池关键材料及关键部件、电堆组装的小批量生产。新源动力江苏子公司将建成可年产5500KW燃料电池堆用关键部件的批量生产线,成为我国第一个燃料电池材料及 ...

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