{氢云链,还给人类一个清洁的“粮食-水-能源”}
 找回密码
 立即注册

手机号码,快捷登录

    陈全世:氢燃料电池汽车产业化基点在2030年

    陈全世:氢燃料电池汽车产业化基点在2030年

    氢云链2019-10-28 19:46
    氢气具有燃点低、爆炸范围宽和扩散系数大等特点,长期以来被当成危化品管理。我国现在还没有氢气加氢站的国家行业建设标准,现在标准可依的,虽然是里面写的国标,但注明示范用,不是产业化用的。且加氢站建设过程中仍存在很多困难,例如北京、上海等大城市,对选址、安全性高等要求,导致审批难以通过,这也是全世界都面临的问题。专家们估计,氢燃料电池汽车的产业化基点在2030年。我认为在相当长的一段时间内,各种能源和动力系统的车辆可能共存,用户可以根据自己的用途、环境及感受来选择:电动车结构简单,加速快,充电设施的建设相对容易,适合于轿车、跑车、摩托车、城市内的公共汽车及物流车上使用;化石燃料车及各种混合动力车用于高档轿车、SUV、特种车及长途载货汽车;燃料电池车 (FCV)的小型化和高容量化比较困难。因此,专家们估计,未来FCV在长途及大型载重车、长途客车上更有用武之地。氢燃料电池汽车还有很明显的特点,由于产业不成熟,缺乏相应的标准和法规,目前还不具备大规模开发的条件;另外,政府的宏观指导及具体支持是新能源汽车产业成功的必备条件,我国新能源汽车产业符合人类社会发展需求和我国国情,必然会有良好前景。
    太田健一郎教授专访:氢发动机vs氢燃料电池,谁更胜一筹?

    太田健一郎教授专访:氢发动机vs氢燃料电池,谁更胜一筹?

    陈丹2019-10-28 19:38
    近日,在IFAM2019新材料产业技术投资促进国际论坛上,日本氢能领域顶级专家太田健一郎教授就氢燃料电池等问题进行了探讨。Q1:下午太田老师去参观了武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室和武汉理工大学燃料电池湖北省重点实验室,在参观过程中您与实验室的研究人员进行了很多交流,您有什么感受呢?A1:能让我参观实验室的最新科研成果我觉得很开心,那些设备非常先进,可以说是世界前列,让我感到震惊。我对燃料电池大巴印象深刻,非常有意思。不过加入了氢的话,就存在着安全性的问题,这是要注意的一个方面。Q2:日本在氢能发展领域的发展水平可以说是处于世界领先地位,能介绍一下日本目前的发展现状吗?A2:从目前来看,日本在燃料电池领域的发展水平是第一,但是中国也发表了许多氢燃料电池领域相关的论文,学术水平不逊于日本,所以我认为中国的大学在这方面的研究进展也很不错。Q3:您的演讲中提到您和您的团队正在研究钛系催化剂,现在这种研究进行到哪个阶段了呢?A3:钛系催化剂确实是我研究的一个主要方面,目前还没有进入到产业化阶段,但是据我所知丰田好像已经开始投资进行产业化研究了。Q4:您除了催化剂还有哪些其他方面的研究吗?A4:主要的还是铂催化剂方面,除此之外还有一些感兴趣的领域,比如说绿色氢的灵活运用等,这是为了后代和世界的未来做的有意义的事。Q5:您有什么下一步的研究计划吗?A5:我已经这么大年纪了,而且催化剂研究也很重要,接下来还是会全力在这方面继续研究下去。Q6:我们了解到太田老师您很注重培养日本燃料电池领域的人才,能简单说说吗?A6:说到培养人才,我们主要进行青少年的培养,比如说小学生和中学生,对于小学生的教育可能会比较难,最合适的还是对于中学生的教育。我们有一个“东京塔·儿童环境科学博士”项目,内容是携带设备带领孩子们进行有关氢能源方面的实验。Q7:在国际论坛上,首藤登志夫老师提到了对于氢发动机的研究,您怎么看待氢发动机和氢燃料电池两者的优劣势呢?A7:如果绿色氢的成本降低的话,我还是认为燃料电池会是很好的发展方向。我们目前研发出了一种不含铂的材料,成本较低,虽然效率稍微低一些,但也可以应用于普通的发动机。氢燃料电池可以减少汽油的使用和二氧化碳的排放,并且主要用于公交车和货车,少数用于普通汽车。氢发动机初始阶段存在一氧化氮的问题,所以需要考虑环境问题,但从好的方面来说,氢发动机的成本较低。Q8:针对新能源的发展方向,目前在中国国内有这样两种看法,一种是继续发展锂电池,另一种是加大力度发展氢燃料电池,两种发展方向都各有利弊,对此您的看法是什么?A8:在锂电池领域,日本在10年前的发展可以说领先世界,但是锂电池有一定的危险性,有爆炸的风险,而且从减少二氧化碳排放方面来看,更建议发展氢燃料电池。Q9:太田老师您是怎么看待中国和日本在未来的合作的?A9:从整体来考虑的话,中国和日本各自拥有发展优势,企业和大学之间的交流与合作还是很重要的。从中国到日本留学的学生也很多,今后两国的合作还要看年轻的一代。
    工信部:26款燃料电池汽车上榜第27批新能源汽车免购置税目录

    工信部:26款燃料电池汽车上榜第27批新能源汽车免购置税目录

    氢云链2019-10-28 19:32
    2019年10月25日,工业和信息化部 税务总局联合公告了《免征车辆购置税的新能源汽车车型目录》(第二十七批),本批次共计列入463个新能源车型。1、从产品类型看:乘用车84个;客车184个;专用车175个。2、从动力类型看:纯电动408个(含客车161款,乘用车61款,货车21,专用车165款);插电式混合动力29个(含乘用车23款,客车3款,专用车3款);燃料电池26个(含客车20款,专用车6款)。1、从产品类型看:乘用车88个;客车172个;专用车145个。2、从动力类型看:纯电动370个(含客车145款,乘用车83款,专用车142款);插电式混合动力23个(含乘用车5款,客车17款,专用车1款);燃料电池12个(含客车10款,专用车2款)。氢云链了解到,这也是2019年第5批次的免征车辆购置税的新能源汽车车型目录。燃料电池汽车方面,本次燃料电池汽车共有9家12款产品上榜,其中运输车2款、客车10款。
    2019年上半年中国氢能投资超过1000亿人民币

    2019年上半年中国氢能投资超过1000亿人民币

    氢云链2019-10-24 17:21
    根据2019年的数据,中国氢能行业在2019年的前六个月实现了超过1000亿的总投资,而2018年同期为850亿。今年上半年,中国20个省份针对氢能行业发布了近50项政策,以配合中央政府促进该行业发展。一些省份也制定了该行业未来5年的发展计划,其中最引人注目的是广东省、江苏省、山东省和浙江省。特别是江苏省于2019年9月发布了氢能电池汽车产业发展规划,目标是到2025年形成氢能汽车综合产业集群,氢能汽车产量达到1万辆以上,建设50多个加氢站。此外,中国一些中型城市,包括广东省佛山市和江苏省张家口,已经决定将氢能作为一个关键产业来发展。佛山已经制定了一个目标,将该行业的总产值提高到200亿。到2020年,将达到500亿。到2025年,将达到1000亿。2020年建成28个加氢站,2025年建成43个,2030年建成57个。张家口已经建立了28个氢能设施,能够覆盖生产、储存和运输燃料,以及完整的氢动力汽车制造和相关的关键环节,目标是构建一个完整的氢能供应链,集成研发、生产、储存和运输以及应用和消费。为了将自己打造成氢能发展的领头羊,张家口市政府计划在2020年前购买并部署1500辆公交车、500辆物流车、200辆轿车和200辆环卫车,全部使用氢燃料。根据2016年发布的《中国氢能产业基础设施路线图》,中国氢能产业的总产值2020年预计将达到3000亿。中国的加氢站预计到2020年达到100个,到2030年达到1000个,届时氢能汽车的产量预计将达到200万辆。“尽管氢能行业迅速增长,但在氢能电池驱动汽车的商业化方面,中国仍面临一系列问题,包括:仍需完善的关键技术,以及与此类燃料的购买和运营相关的高成本,还有并不统一的产业政策等,”中国工程院院士、中国汽车工程学会理事长李骏说。“中国的燃料电池行业仍处于起步阶段,但必将发展成为一个产值有望超过1万亿元的大产业。”一位业内人士如此说道。
    中国特色氢能技术路线!盘点国内氢燃料重卡汽车及相关企业

    中国特色氢能技术路线!盘点国内氢燃料重卡汽车及相关企业

    氢云链2019-10-23 19:48
    据相关数据统计,2018年,全国重卡实现销售114.80万辆,同比增长3%,整个市场服役期内的存量重卡也接近400万辆,而所有重卡中,95%左右是柴油发动机车型,剩下的5%主要是LNG驱动。随着近年氢能产业不断发展与成熟,长续航、大载重的重卡领域,被普遍认为是氢燃料电池未来重要的应用场景。2018年中科院院士干勇做客《中国经济大讲堂》表示,“柴改氢”是推进氢能应用的一个重要的方向,只用氢能的应用起来了,预计到2050年,将有超过50%重型卡车将氢燃料电池作为发动机。随着环保政策压力的加大,重卡必然是电动化的重点领域。由于纯电动汽车“短腿”的毛病,氢燃料电池成为重卡领域新能源化更有前景的技术方案,并且由于重卡物流的路线,据氢云链统计,截至目前,国内已经出现氢燃料牵引车登入《道路机动车辆生产企业及产品公告》,以及小批量氢燃料电池重卡正式上路运营,率先尝试的厂商包括中国重汽、江铃重卡、江苏清能等一线重卡车企与氢燃料电池电堆、系统供应商。在这样的看似天时地利人和的条件下,对比蓬勃发展的燃料电池客车和厢式运输车,国内氢能重卡的产品开发进度显得有些落后。实际上,国内氢能重卡的起步并不比国外晚,也不比国内客车产品晚。01、中国重汽氢燃料牵引车由中国重汽设计制造的氢燃料港口牵引车,于2017年7月底在济南首次向公众亮相。在济南亮相的这款港口牵引车,以氢气燃料为主要动力,动力电池为辅助动力,加氢时间仅需3-5分钟,动力电池几乎不需要补电,避免了纯电动车长时间充电的问题。其采用增程式技术方案,燃料电池作为增程器,可根据实际需求配置氢气瓶,能够满足多种运营工况。02、江铃氢能重卡在工信部324批《道路机动车辆生产企业及产品公告》中,江铃燃料电池牵引半挂车赫然在列,国内氢能行业讨论已久、期待已久的氢能重卡终于到来。从工信部的资料看,江铃的这款氢能重卡似乎依然采用了具有中国特色的“电电混动”的技术路线:宁德时代的磷酸铁锂电池+上海杰宁的氢燃料电池。02、氢能源集卡车正式投入实景测试运营近日,山东港口青岛港前湾集装箱码头公司参与研发、测试的3台氢能源集卡车正式投入实景测试运营,在全国同行业率先成为氢能源集卡车运行应用的码头。该集卡车由青岛前湾集装箱码头、机科(山东)重工、江苏奥新、国投中科四家企业共同研发、测试。以氢气和氧气为原料,以燃料电池为动力装置,解决了传统汽车环境污染的问题,是一款高效、清洁、零污染、零排放的新型新能源汽车。于此同时,准能集团、氢能科技、潍柴控股、佛山飞驰、华菱星马、雄韬股份等也都曾透露正在开发氢能重卡或有相关的意向,但仍没有具体的消息传出。此外,国外氢能汽车厂商正在加紧进入中国市场,瞄准的恰好也是商用车市场。丰田与福田携手、现代的氢能汽车项目落户四川,根据各种坊间传闻,这两个项目生产氢能卡车的可能性相当大。国内氢能重卡的项目需要加快进度,才能应对国际汽车巨头的挑战。
    国内氢燃料汽车产业链8家重点企业分析

    国内氢燃料汽车产业链8家重点企业分析

    氢云链2019-10-23 19:47
    一、上汽集团:氢燃料商用车和乘用车均实现量产上汽集团是国内唯一一家氢燃料商用车和乘用车均实现量产的整车企业,从乘用车到客车、从商务车到轻卡,上汽集团在一步一步实现其燃料电池汽车“商乘并举”的宏大布局。1、氢燃料电池乘用车公司于2006年成立了燃料电池车事业部;2010年公司与同济、清华合作的174辆燃料电池车在世博会运行,其中有6辆燃料电池客车、68辆燃料电池轿车、100辆燃料电池观光车。2016年,公司推出荣威950氢燃料电池乘用车,该车续航里程达430公里,是当时国内第一个采用70MPA储氢系统、且当年唯一一款上榜工信部推荐目录的燃料电池乘用车。荣威950在2016年销售出51辆,现在转变模式做分时租赁,单车大运行4万-5万公里。2、氢燃料电池客车2017年,上汽大通推出FCV80氢燃料电池客车。该车采用燃料电池系统为主、动力电池为辅的双动力源,长续驶里程可达500公里。安全性方面:FCV80通过在高强度氢瓶加装密封机构实现了被动安全防护,通过乘员舱、氢瓶舱多方位加设氢泄漏传感器、红外线通讯信息交互模块,实现了主动氢安全防护。运营方面:该车目前在上海、佛山、抚顺等地已经实现了商业化运营,其中,在上海、佛山等工业园区FCV80承担着通勤职责,在辽宁抚顺,则承担着三条乡镇小客运专线和一条全县域旅游包车的任务。从2018年4月份至今,在抚顺运营的FCV80,单车高里程达到30000公里以上,平均里程超过2.5万公里,车辆总累积行驶里程超过100万公里。图表1:2019年1-7月全国氢燃料客车销量排行榜数据来源:交强险终端实际销量、韦伯咨询整理3、燃料电池城市客车2018年,上海申沃推出SWB6128FCEV01型燃料电池城市客车。该车由上汽前瞻技术研究部、上汽商用车技术中心和申沃客车联合研发,采用燃料电池系统为主、动力电池为辅的双动力源,车载储氢系统可储存21kg氢,储氢压力为35MPa,长续驶里程可达560公里。(1)安全性方面为了保障安全,车辆具备氢浓度实时监测及保护、氢气过压保护、自断氢保护、高压安全设计保护、碰撞安全设计保护等功能。(2)运营情况2018年9月27日,6辆申沃牌SWB6128FCEV01型全低地板燃料电池城市客车正式交付嘉定公交,在嘉定114路上线运营。2019年2月,上汽大通燃料电池商务车FV76(内部代号)也试装下线。这款车高续航里程达650公里,整车实现-30℃启动和运营。二、宇通客车:专注燃料电池客车1、研发历程宇通作为客车业领军者,自2009年开始研发燃料电池客车,是行业内最早研发燃料电池客车的企业之一。经过多年努力,宇通已突破燃料电池电-电混合等多项核心技术,已经完成了三代燃料电池客车的整车开发,正在开发第四代燃料电池客车。图表2:宇通燃料电池客车研发历程简介资料来源:宇通客车、韦伯咨询整理其中,宇通2016年推出第三代燃料电池客车,实现了氢燃料加注时间仅需10分钟,续航里程提升至600km,产品寿命达5000h,并且实现成本下降(综合成本下降50%)。2、示范运行情况在河北张家口,2018年9月29号,25辆配置60千瓦燃料电池系统的公交车开始示范运行,每天运行里程超过230公里,加氢时间在10-15分钟。截止到2018年12月31号,25辆公交车累计运行里程超过了45万公里,单车运行里程超过18500公里。在河南省郑州,主要是依托UNDP项目在郑州示范运行,有两辆727路是先运行起来,运行里程超过五万公里,现在总共在郑州有23辆车在进行示范运行。同时,还对郑州的加氢站进行了扩建,提高到了1210公斤每天的加氢能力,可以满足60辆公交车加氢的需求。三、国鸿氢能:以氢燃料电池为核心产品广东国鸿氢能科技有限公司成立于2015年6月30日,公司主营业务包括电堆和系统集成生产、销售和研发,以氢燃料电池为核心产品。1、主要电池产品(1)9SSL系列燃料电池电堆,能够满足车用变载动态特性要求,具有良好的单电池均一性,根据组装电池数的不同,额定功率为3.8kW-30kW,工作寿命超过12000小时;(2)货车与客车需求的MP30燃料电池模块,护等级可达IP67,;(3)中小型客车、货车动力系统需求MD30燃料电池模块;(4)大中型客车、货车动力系统需求的HD85燃料电池模块;(5)纯氢燃料备用电源,该系统采用氢燃料电池技术,具有完整的集成电源管理系统,可配置成集成或独立模块;(6)甲醇重整燃料电池系统。图表2:9SSL燃料电池电堆与国际同行的一些指标对比资料来源:韦伯咨询整理该产品的技术指标国内领先,与国际领先水平相比,电堆寿命领先国外,但是体积比功率与国外电堆相比还有差距。2、相关技术一方面,公司以引进技术为主,在国内进行产业化生产,公司与加拿大Ballard公司和上海重塑分别成立合资公司,专门负责燃料电池电堆和系统集成的规模化生产;另一方面,公司借助科研院校的研发能力提升自己的研发实力,并与清华、上海交大、西南交大北京理工、华南理工、上海大学、南方科大、中科院大连化物所等科研院校通过联合实验室等形式结成紧密合作关系,全力推动氢燃料电池及上下游各环节的市场化应用。同时,公司为了掌握核心技术,开发了自主电堆,目前国鸿电堆性能已达到2.5kW/L。3、产业化情况公司电池电堆已经实现规模化生产和市场销售,公司已建成年产2万台电堆的电堆生产线和年产5000套集成系统的系统集成生产线,公司产品的寿命是1万5千小时以上,基本满足商业车使用要求。2018年国鸿电堆市场占有率超过70%,目前采用国鸿燃料电池电堆已经装车超过2000辆,并且广泛在市场中投入运营,在上海的燃料电池物流车实际运行已超过600万公里,已经取得良好的使用效果。四、亿华通:专注于氢燃料电池发动机技术北京亿华通科技股份有限公司成立于2004年,专注于氢燃料电池发动机技术研发与产业化,致力打造更好的氢能解决方案。1、主要产品公司主要产品是氢燃料电池发动机,2016年公司研发出第三代氢燃料电池发动机,产品覆盖10KW、30KW、60KW和200KW,目前产品进入产业化量产阶段。同时,目前已经形成了以氢燃料电池发动机为核心,包括双极板、电堆、智能DC/DC、氢系统、测试台等在内的纵向一体化产品体系。2、技术层面亿华通先后承担了国家“863计划”中众多燃料电池重大专项课题以及联合国开发计划署(UNDP)“中国燃料电池公共汽车商业化示范”等项目,并参与了北京奥运会、上海世博会、新加坡青奥会等多个世界级重大活动的 ...
    2019全国氢能产业与技术发展大会

    2019全国氢能产业与技术发展大会

    氢云链2019-10-23 15:50
    绿色新能源 “氢”启未来,2019全国氢能产业与技术发展大会2019年11月14-15日(13日报到)地址:安徽.铜陵.铜雀台开元国际大酒店主办单位:中国化工信息中心、 铜陵市人民政府承办单位:中国化工信息中心媒体中心、 铜陵氢产业发展联盟支持单位:林德支持媒体《中国化工信息》、《现代化工》、《化工新型材料》、 China ChemicalReporter 、《精细与专用化学品》、中国化工信息网、中国氢能产业网、氢云链
    氢燃料电池车未来十年将达到1000万辆?

    氢燃料电池车未来十年将达到1000万辆?

    氢云链2019-10-22 14:29
    在2019年主要国家氢能阁僚会议上,宣布搭载氢燃料电池的车辆和航空交通工具等合计增加到1000万辆的目标,该目标计划在未来十年内实现。其中燃料电池汽车FCV目前全球保有量约为10000辆,随着各国氢气供应设施的完善普及速度会有所加快。今年的氢能阁僚会议是第二届,有来自欧美、中东等国家和地区阁僚级官员或企业代表参加。各国均期待氢能的普及可以促进二氧化碳的减排。日本经济产业大臣菅原一秀发表了议长声明。根据议长声明,未来使用氢燃料电池的乘用车、货车、巴士、火车、飞机等合计增加到1000万辆。同时,加氢站将在未来10年内增加到1万座。目前,日本的加氢站大约有100座,全世界一共有几百座。其中,丰田于2014年率先发售了燃料电池汽车FCV,与海外大力推广纯电动汽车EV形成对比,日本更加重视FCV。不过,欧美和中国也在发力FCV产业,日本故此希望呼吁世界各国共同加快加氢站的建设。比如,美国引进了以氢能为燃料的叉车大约2.5万辆。此次宣布的1000万辆目标中,也包括这类工业用车辆。虽然这次声明的目标不具有强制性,但声明内容强调“共同的世界目标很重要”。通过共同的世界目标,促使企业投资和技术开发。议长声明还涉及到了标准制订和共享研发课题等内容。另外,声明还提到将构建氢气的供应配套体系。氢气通过电解水生成,液化之后容易运输、储存。预计有关国家将联手支持氢气交易市场的发展,推动氢气作为可再生能源的普及,不过,眼下FCV规模小发展缓慢的原因之一,在于氢燃料的价格高昂。根据“氢气及燃料电池战略协商会”资料,丰田的FCV车MIRAI目前的价格为700万日元左右(约合人民币49万元),比混合动力车贵大约300万日元(约合人民币20万元)左右。预计今后政府为了加快氢能的普及,有可能指导性地扩大市场从而实现价格下降。
    氢云科普:太阳能光伏、风电、生物质都能制氢!

    氢云科普:太阳能光伏、风电、生物质都能制氢!

    氢云链2019-10-22 10:01
    什么是绿色制氢?首选,我们先来分清氢的“颜色”。以氢的原料与制备方法来分,氢分为绿氢、蓝氢和灰氢。国际公认“绿氢”为最干净、环保的氢,即利用来源于风能、太阳能以及生物质能的可再生电力,通过电解水制取,突出特点是不排放碳,但在现阶段受到电力成本较高制约;蓝氢较为干净,通过煤炭、天然气等化石燃料制取,但需运用CCUS(碳捕捉、利用和封存技术)来实现碳中和;灰氢主要由煤炭、天然气、焦炉煤气、氯碱尾气制取,生产过程中排放大量二氧化碳,但是成本较低,适用于市场发展初期。我国是光伏与风电大国,总装机容量均列全球首位,相关的上下游制造产业也在全球领先。在生物质方面,我国拥有大量的农业秸秆与林业废弃物。综合来看,绿色制氢的发展,在我国可谓有得天独厚的条件。光伏制氢2019年7月下旬,知名光伏企业阳光电源在山西晋中榆社县签订了一个300MW光伏和50MW制氢综合示范项目。9月25日,阳光电源在山西省屯留区吾元镇举行200MW光伏发电项目(一期)开工暨二期500MW光伏制氢项目签约仪式。对光伏制氢,阳光电源董事长曹仁贤报以极大信心,曾公开在论坛上表示光伏与储能深度融合、光伏制氢未来一定会大有可为。曹仁贤表示:“现在,电网的成本占1块钱,电网交流的设备占1块钱,如果在西部光照好的地方,通过电力的转换装置直接制氢,10MW的光伏电站每天可以制造10万立方米的氢气,关键的问题是事后的储存、运输如何攻关!”在光照资源比较好的地方,例如格尔木,25公里的见方的产地,可以做一个小型的制氢城,一年可以产100万吨的氢气,100万吨的氢气完全够未来几年用,没有任何二氧化碳排放,没有任何的污染。初步计算,在光照好的地方,光伏制氢的电力成本每度电大概在1毛5分钱,是大幅度低于现在制氢的电力成本。风电制氢日前,在河北沽源县西辛营乡,全球最大的风电制氢项目——沽源风电制氢综合利用示范项目施工进入最后调试阶段。项目负责人胡雪松介绍,项目建成后,可形成年制氢1752万立方米的生产能力,成为国内首个风电制氢工业应用项目,同时也是全球最大容量风电制氢工程。作为国内首个风电制氢工业应用项目,沽源风电制氢综合利用示范项目由河北建投新能源有限公司投资,与德国进行技术合作,引进德国风电制氢先进技术及设备,在沽源县建设200兆瓦容量风电场、10兆瓦电解水制氢系统以及氢气综合利用系统三部分。项目依照河北省总体氢能产业规划进行建设,一部分氢气用于工业生产,降低工业制氢产业中煤炭、天然气等能源消耗量;另一部分将在氢能源动力汽车产业具备发展条件时,用于建设配套加氢站网络,支持河北省清洁能源动力汽车发展。此外,该项目将有效解决当地大面积弃风问题,破解河北省风电产业发展瓶颈。项目采用水电解制氢,产品为氢气和氧气,无有毒有害废气排放,也无废渣生成,废水排放量很少。在由风能到氢能转变中,真正实现碳的零排放。生物质制氢木质纤维素生物质是地球上最丰富、最廉价的可再生资源,全世界每年通过光合作用产生的木质纤维素高达1000亿吨,其中89%尚未被人类利用。我国的木质纤维素生物质也非常丰富,每年仅农作物秸秆就有7亿吨,加上数量巨大的林业纤维废料和工业纤维废渣,每年可利用的木质纤维素生物质总量可达20亿吨以上。通过木质纤维素的有效转化生成氢气这种替代能源已成为实现可持续发展的重要研究课题。木质纤维素主要由纤维素、半纤维素和木质素构成,其中纤维素和半纤维素是可发酵性碳水化合物,可在微生物或酶的作用下将其转化为糖后再供微生物利用生成燃料氢气。秸秆是一种丰富的农业废弃物,供应充足、价格低廉。秸秆中碳和氢的含量都非常高,如果能把其中的氢元素提取出来,生成氢气,将是一种非常好的资源化回收方法,剩下的碳资源不是以焚烧的形式变成二氧化碳释放,而是被回归到土地中,这样既可以避免对空气的污染,又可以保证土地资源持续富饶。但目前以秸秆为原料制备生物燃料研究中多数只强调对纤维素组分的转化利用,而半纤维素组分则作为废弃物处理,既造成环境污染,又造成资源浪费。针对目前制约秸秆木质纤维原料生物转化产氢研究中的主要技术瓶颈,哈工大郭婉茜教授及其团队进行了戊糖发酵产氢菌和木质纤维素降解产氢菌的分离筛选,获得了一些具有高效木质纤维素降解及产氢能力的优势菌株,这不仅可以减少我们对化石碳资源的依赖,同时也降低了生物质来源氢气的成本。该项目获得科技部“十二五”科技支撑计划、国家自然科学基金、863课题等支持。 ...
    氢燃料电池汽车风口,来得比人们预料中更快更猛

    氢燃料电池汽车风口,来得比人们预料中更快更猛

    陈丹2019-10-22 09:57
    中国化学与物理电源行业协会动力电池应用分会的数据显示,今年1-7月,中国氢燃料电池装机量同比猛增6倍。地方政府纷纷出台相关政策,对氢能源汽车产业发展加大扶持力度。就在不久前的10月11日,丰田(TM.US)发布了第二代氢燃料电池车Mirai车型,新车续航里程较第一代车型增加了30%至644公里。今年7月,丰田宣布第一代Mirai车型自上市以来累计全球销量超9000辆,并计划到明年,氢燃料电池车的全球产量增至3万辆,到2025年产能达到20万辆。一向谨慎的丰田,明显加快了在中国氢燃料电池车市场布局的速度。再往前推一个月,10辆氢燃料电池出租车在韩国首尔投入试运营,引起公众热议。这些车辆可以实现5-6分钟完成一次充氢,最高行驶里程达600公里。首尔市政府还表示,今年晚些时候将考虑上线氢动力公交车。作为目前已知的最清洁的能源之一,氢能正在全世界范围内受到越来越多的关注。利用氢能发电的氢燃料电池车,也已经在中国市场逐渐落地。10月11日,工信部公示的“2017年度新能源汽车推广应用补助资金清算审核情况”中,燃料电池车型首次现身。东风汽车的燃料电池厢式运输车和上汽商用车的一款燃料电池客车,分别获得50万元的单车补贴。工信部起草的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》征求意见稿则提出,力争经过15年持续努力,纯电动车成为主流,燃料电池商用车实现规模化应用。毕马威近期预测,氢燃料电池产业将成为下一个风口。相关报告指出,2020年氢燃料电池汽车产量将出现爆发性增长;2025年燃料电池技术有望实现突破,成本将大幅下降;到2030年,中国氢燃料电池汽车产销量将达数十万辆。01、氢燃料电池车的风口来了迄今启动运营一年零四个月的长城汽车(02333)氢能检测中心,坐落在距离北京市中心160公里的河北保定,占地3.3万平方米,投资约5.7亿元。它也是国内首座大型氢能、燃料电池汽车关键组件综合型研发检测中心。这里划分为综合试验区、供氢及液态储氢加氢区和能源供给区3个区,有12个标准试验室,120项储氢安全、燃料电池检测能力。每天早上8点半,有105名工程师和技术员来这里进行技术研发和产品检测。近日,同济大学的金属板燃料电池电堆在长城汽车氢能检测中心完成测试。按照长城汽车董事长魏建军的规划,未来,这座氢能中心还将搭建可再生能源制氢设备。作为汽车核心系统的氢燃料电池,早在20世纪60-70年代便已开始在航空和军工领域应用。后来,因技术不成熟等原因,氢燃料电池的规模化应用之路暂时中断。与纯电动汽车相比,氢燃料电池车具有加氢时间短、续航里程长的优点。有统计显示,城市物流车在加氢站加6-7公斤氢平均耗时5分钟。丰田最新推出的全新一代Mirai续航里程可达644公里。“预计到2050年,氢能在中国的能源体系中占比将达10%左右,氢气需求量近6000万吨,年经济产值超10万亿元。”今年6月发布的《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》认为,未来,氢能将在交通运输、工业等领域实现普及应用。与日本等国家相比,中国的氢能燃料电池汽车的产业化推进相对滞后,但是近来呈现出“快速赶超”的态势。在丰田第一代Mirai投放市场两年之后,上汽荣威推出了第一款搭载氢燃料电池动力系统的车型——全新一代荣威950车型。去年5月,奇瑞汽车推出艾瑞泽5氢燃料电池版实车。上汽大通和东风风神已分别推出了氢燃料电池乘用车,北汽集团则正在研发中。长城汽车2018年表示,计划于2025年推出具备成本竞争力的大功率氢燃料电池乘用车。今年8月,广汽集团(02238)与亿华通合作的氢燃料电池SUV车型亮相,车辆搭载最新一代自主氢燃料电池发动机。工信部9月公示的第324批《道路机动车辆生产企业及产品公告》显示,111家新能源汽车企业申报的299款车型中,燃料电池有20款。据不完全统计,目前中国已有超40家车企开始研发燃料电池汽车。氢燃料电池车的风口来了。但在潜力巨大的中国新能源汽车市场,抢夺蛋糕的不止是本土企业,还有拥有更强技术实力和成本控制能力的跨国车企。02、跨国巨头争相布局氢能源作为全球率先布局氢能源产业链的车企之一,丰田汽车迄今有20多年的氢燃料电池研发经验。这家氢燃料电池车行业的“领头羊”公司,在2015年放开了5680项燃料电池研究专利,而后陆续与亿华通、北汽、广汽、一汽金龙等公司在相关领域展开合作。近日,丰田与广汽集团签署电动化及智能领域战略合作框架协议,将致力于推出纯电动车、氢燃料电池车等车型。目前,丰田氢燃料电池车矩阵已经初步形成,旗下第一代Mirai 、FCEV叉车、FCEV大巴、FCEV卡车等车型已经在工业和商业等领域投入使用。按照丰田计划,2020年,其氢燃料电池车年产量将从去年的3000辆增加至30000辆,实现10倍的产量提升。除了丰田,现代、本田(HMC.US)、奔驰等汽车制造商也陆续推出了氢燃料电池车型。其中,现代汽车是世界首家实现燃料电池汽车商业化的汽车制造商。在长达13年的氢燃料电池车研发之后,现代汽车集团于2013年启动ix35车型量产。现代集团相关负责人近日表示,现代基于ix35打造的第二代量产车型Nexo国内订单超5500辆。到2025年,现代汽车集团将向市场投放两款氢燃料电池车,2030年前其燃料电池系统年产能将提升至70万套,FCEV年产量增加至50万辆。出于节省成本、降低风险等因素的考虑,车企也在通过联盟合作的方式布局氢燃料电池车。2013年,宝马集团与丰田合作,共同研发氢燃料电池驱动系统。2015年,宝马与丰田合作研发的氢动力驱动系统走进宝马5系。当年夏天,宝马的研发部门开始在宝马5系GT氢燃料电池车上测试该驱动系统。此后,双方在氢燃料电池汽车领域的合作不断深入。2016年,丰田汽车与宝马集团再度签署合作协议,共同开发燃料电池驱动系统以及氢燃料电池汽车模块化组件等。2017年年初,宝马集团、丰田汽车与工业和能源等多部门合作,成立国际氢能委员会,目前委员会成员已达60余家。2018年,奥迪与现代汽车签订协议共享氢燃料电池的相关技术和专利。奥迪CEO布拉姆·肖特近日宣布,未来奥迪将重新启动氢燃料电池车型h-tron计划,全新第六代氢燃料电池车型将于2021年正式面世。10月10日,在2019汽车蓝皮书发布会后的媒体采访环节,大众汽车集团(中国)执行副总裁刘云峰透露,从2008年北京奥运会开始,大众汽车与同济大学共同开发氢燃料电池汽车,随后十多年的时间里,大众并没有停止氢燃 ...
    2019年1-9月中国燃料电池产业发展现状及趋势分析

    2019年1-9月中国燃料电池产业发展现状及趋势分析

    氢云链2019-10-21 19:13
    摘要:氢燃料电池技术逐渐成熟,制氢效率大幅度提高,电动汽车报废电池的问题逐渐被重视,政府开始鼓励氢燃料电池汽车,氢燃料电池汽车进入快速增长期。一、燃料电池发展背景燃料电池原理很早被提出,但受技术所限与高昂的成本,发展速度十分缓慢。近些年燃料电池相关技术不断进步,特别是丰田等日本公司的大力推进下,部分燃料电池汽车已实现量产。燃料电池汽车历史资料来源:智研咨询整理相较全球汽车销量,目前电动汽车销量占比仍不足1%,按照预测,2030年电动汽车渗透率将达到15%,2018年-2030年每年则需要增长30%。插电混动汽车2012年后开始进入市场,目前,中国市场占比约为25%,美国约为43%,欧洲市场的PHEV占比更高。二、燃料电池汽车定义及结构燃料电池汽车英文缩写FCV,是一种利用氢燃料作为长时间续航,传统电池作为瞬间大电流输出互相配合的一种新型动力汽车。车用燃料电池系统通常使用高纯度的压缩氢气或者甲醇、甲酸、固态储氢等其他介质加重整系统所得到的高纯度氢气。与传统的电动汽车相比较,燃料电池汽车的电力来源为氢气通过燃料电池系统发电,传统电动汽车的能源来自于电网。燃料电池汽车结构示意图资料来源:智研咨询整理动力控制单元,动力控制单元能在不同的行驶工况下控制不同的充放电策略。电机,它由驱动电池和燃料电池来供电,受前端的动力控制单元控制。升压逆变器,它把电池输出的低压DC,转换成高压AC,供给交流电机。燃料电池反应堆,输出功率为114kW,是整车的动力来源。驱动电池,用来回收制动能量(再生制动),加速时辅助燃料电池供电。储氢罐,由三层碳纤维强化塑料结构构成,700个大气压,氢气解压后以液态氢的方式储存在燃料电池中,添加液态氢的过程加满大约需要3-5min。三、中国燃料电池产业发展现状(1)燃料电池汽车市场整车开发方面,目前,我国已经初步掌握整车、动力系统与核心部件的核心技术并具有整车生产能力。但是,在燃料电池汽车车型平台开发方面,以上汽股份、上海大众、一汽、长安、奇瑞等公司为代表开发的燃料电池轿车均基于传统内燃车或纯电动汽车进行改制,尚未掌握燃料电池汽车专用车身、底盘开发、底盘动力学主动控制等关键技术。2019年1-9月,新能源汽车产销分别完成88.8万辆和87.2万辆,比2018年同期分别增长20.9%和20.8%。其中燃料电池汽车产销分别完成1315辆和1251辆,比2018年同期分别增长7.7倍和7.6倍。2015-2019年9月全国中国燃料电池汽车销量情况统计资料来源:中国汽车工业协会、智研咨询整理(2)燃料电池电堆燃料电池电堆开发方面,已形成包括明天氢能、新源动力、武汉理工新能源、弗尔赛、等在内的具有自主知识产权的燃料电池电堆生产厂家,在电堆上游配套方面,MEA、碳纸、质子膜、石墨双极板和金属双极板等均已实现国产化。目前已具备60kW以内的单个燃料电池电堆开发能力,体积比功率基本可达到2.0kW/L,与国际领先水平3.1kW/L仍有差距。国内外主要产品发展现状对比资料来源:智研咨询整理随着2016年我国燃料电池汽车在商用车、客车领域的突破,国内燃料电池出货量开始大幅增长,2017年全国燃料电池出货量44.7MW,到2018年增至约57.7MW。2010-2018年中国燃料电池出货量统计资料来源:智研咨询整理(3)燃料电池产业链细分领域车载储氢和供氢技术方面,我国基本掌握了35MPa高压储氢罐和加注系统关键技术,实现高压氢气瓶等部件国产化开发,但某些关键阀门、管路、传感器等国内尚停留在研究或小批量阶段,仍依赖进口。70MPa氢气存储关键技术已取得突破,III型储氢瓶已有批量产品,但阀门、管路等关键部件仍然处在研发阶段,制约了我国低成本燃料电池乘用车的开发进程。在供氢方面,国内已开发出可满足60kW以内燃料电池发动机需求的引射式供氢组件产品,而对于回氢泵,尚未掌握其核心技术。燃料电池用无油空压机方面,雪人股份通过股权收购的方式取得了双螺杆空压机的核心技术,德燃动力通过自主开发的方式已掌握可满足60kW以内燃料电池发动机用空压机技术,另外清华大学、西安交通大学等高校也这些方面进行了大量研究和开发工作。燃料电池发动机可靠性、寿命和环境适应性方面,在车载工况下,目前的使用寿命在3600小时左右,大约3000km需要进行相应的维护,冷启动温度为-20℃,这与国外的燃料电池发动机相比,尚有差距,制约了我国燃料电池汽车的商业化推广。四、中国氢能发展相关政策我国《“十三五”战略性新兴产业发展规划》、《能源技术革命创新行动计划(2016~2030年)》、《节能与新能源汽车产业发展规划(2012~2020年)》、《中国制造2025》等国家规划都明确了氢能产业的战略性地位,纷纷将发展氢能列为重点任务,将氢燃料电池汽车列为重点支持领域。2016年工信部组织制定的《节能与新能源汽车技术路线图》明确提出:2020年实现5000辆级规模的氢燃料电池汽车,在特定地区公共服务用车领域的示范应用,建成100座加氢站;2025年实现5万辆规模的应用,建成300座加氢站;2030年实现百万辆氢燃料电池汽车的商业化应用,建成1000座加氢站。此外,北京,上海,山西,武汉,佛山,苏州,张家口等地纷纷出台氢能扶持政策,为氢能的发展保驾护航。例如《山西省新能源汽车产业2019年行动计划》中提到,山西在氢能领域,2019、2020两年,山西省将培育有影响力的氢能与燃料电池技术研发中心1个、燃料电池汽车检验检测中心1个,在示范运行城市,建设加氢站3座、示范公交路线10条,形成700台的运营规模。2021年至2022年进行推广应用,公交示范线路300条,加氢站增加到10座。2023年至2024年实现规模运营,加氢站到达20座,全省公交线路开始运行,预计达到7500台车辆的运营规模。中国氢能产业基础设施发展技术路线图资料来源:智研咨询整理五、中国燃料电池汽车行业发展趋势(1)短期趋势随着电动车技术不断完善,基础设施建设逐渐推进,续航问题不断改善,消费者对新能源汽车认知、认可程度越来越高,预计到2020年,纯电动汽车销量会继续快速增长。全球来看,在发达国家与地区,混动汽车与纯电动汽车更受消费者欢迎。国内基于环保、能源安全、技术发展的考虑,仍会选择纯电动汽车作为发展方向,优惠政策会偏向于纯电动汽车。空间分布上,大城市的充电桩建设逐渐完备,纯电动汽车使用体验与传统汽车相近,在其他一些充电设施建 ...
    打通氢能产业链成为关键,燃料电池汽车产业发展是系统化工程

    打通氢能产业链成为关键,燃料电池汽车产业发展是系统化工程

    氢云链2019-10-21 14:12
    随着今年氢能首次被写入政府工作报告,整个产业的受关注程度也越来越高。但同时,中国的氢能和燃料电池产业仍处于初期发展阶段,离不开政策的引导、市场的推动和资金的扶持。在这种形势下,科学合理地选择发展路线,统筹协调、创新探索、示范先行已成为当务之急。“目前,全球燃料电池汽车进入了市场化示范阶段,预计2020年前后将进入产业化发展阶段。”中国电动汽车百人会理事长陈清泰表示,我国是全球最大的汽车生产基地和销售市场,面对百年来汽车产业最重要的一次变革,在燃料电池上也要搭上这班车,否则将错失走向汽车强国的战略机遇。储氢运氢商业化验证不足当前,如何以环保、经济、安全、高效的方式实现氢能供给,成为行业迫切要解决的问题,氢制取来源等供应体系亟需完善。中国电动汽车百人会研究报告显示,在氢制取方面,我国氢气供应量充足,成本具有较大下降潜力,各地资源禀赋差异显著,近期工业副产氧与电解水制氢等氢气来源可以满足车用氢能总量需求,未来富余电力和可再生能源发电的电解水制氢、结合CCUS技术的煤制氢或具有成本优势。在不同制氢路径与氢能来源的问题上,工业和信息化部原部长、中国工业经济联合会会长李毅中认为业界在治理燃料电池攻关的同时也要关注氢气的来源,寻求环保经济可靠的氢气制备路径,落实了氢源,才能使整个产业链成为有源之水,有本之木。储氢运氢的各种技术路线正不断发展,但商业化验证不足,气态高压储氢与长管拖车运输的方式在当前小规模、短距离储运情景下经济性和可行性较高;低温液态储运在大规模储运情景下具有成本低、运量大、纯度高、充装效率高等优势,但目前仍受政策和技术、装备等制约。加氢站落地难在技术门槛高、投资高、审批难、归口管理不明确。对比国内外加氢站发展现状,我国不掌握加氢站全套技术、建设成本偏高、数量落后。截至2019年5月,我国燃料电池汽车产销量累计分别达到4424、3973辆,在运营的加氢站仅26座,配套基础设施发展相对薄弱。目前由于政策管理体制与下游市场等存在诸多问题,制氢行业盈利困难。但随着氢能与燃料电池应用领域扩大,用氢需求增加将带来规模效应;此外,电解水制氢技术与氢气提纯工艺的升级,制氢站核心零部件国产化,也能带来一定程度的降本增效。东方氢能总经理、东方电气中央研究院常务副院长曹剑绵指出,随着整个产业链国产化、自主创新的加快,在批量化、规模化以后,燃料电池汽车的成本优势将渐渐凸显。产业规划需要科学理性美、日、欧盟等主要国家和地区已将燃料电池汽车纳入发展战略进行总体规划,推动配套设施建设,建立专项进行研发和示范推广,并制定各种政策,力争抢占先机。近几年,我国相关部委积极出台政策,要在2020年实现5000辆级、在特定区域公共服务领域的示范应用,建成100座加氢站;2025年实现5万辆规模的应用,建成300座加氢站;2030年实现百万辆燃料电池汽车的商业化应用,建设1000座加氢站。上海市已制定燃料电池发展规划,广东、湖北等地纷纷成立氢能和燃料电池汽车产业集群,助推基础设施建设,开展具有一定规模的示范应用。有了推广电动汽车的经验,行业对于发展燃料电池更加理性。“目前国内(氢能)示范园区很多,但建设还不够科学。”曹剑绵坦言,氢能产业的发展需要科学研判与因地制宜,加大示范力度,健康稳步地推进。产业园的打造需要具备多方面的条件,不能盲目上马。同时,氢能产业园规划同质化比较严重,聚焦化的投资导致氢能与燃料电池产业产能很高,产出量并不是特别大。陈清泰表示,企业和一些城市对燃料电池汽车有很高的积极性,但其产业链很长,很多已超出传统汽车产业链所覆盖的范围,基础设施不是单凭企业的力量可以建设的,而标准法规的制定与完善,企业往往也无能为力,目前需要政府与企业携手制定一个更加可行的整体方案,协调推进。比如,加强基础设施的规划和建设,加大技术研发的投入,突破一些“卡脖子”的技术和零部件,着力解决氢能储运的难题,借鉴国际经验,完善法规和标准。此外,李毅中呼吁,在氢气的全产业链中,要把安全放在首位,采用安全可靠的技术装备,为制氢、储运、加注和用氢的全产业链提供安全保障。行业短板领域受资本市场关注国际氢能委员会预计,到2050年,氢能及氢能技术相关产业链市场规模将超过2.5万亿美元。如此诱人的市场,自然吸引了大量投资者的目光。今年,氢能被写进政府报告,氢能产业链也成为投资新“风口”,氢能产业的投资项目不断涌现。国泰君安副总裁朱健指出,氢能属于资金密集型、技术驱动型产业,需要大量的投入。今年,我国资本市场推出了科创板,试点了注册制,优先支持氢能行业,这将对氢能产业链发展和投资产生重大影响。诚通基金副总裁唐建洲表示,该公司经大量调研后发现,核心零部件依赖进口、外资品牌对终端厂商施加销售压力、加氢站基础设施不完善等短板仍然非常突出,“企业能否补齐这些短板并实现突破,成为我们下一步投资的重点。”他说。在华软资本管理集团产业基金合伙人孙斌看来,氢能产业的上、中、下游都充满了投资机会,但每个环节都存在很高的技术壁垒。氢能产业的发展需要产业和金融双轮驱动,发挥投资组合的产业链协同和规模优势。虽然产业发展前景向好,但仍有诸多问题需要解决。陈清泰指出,燃料电池汽车要加强顶层设计和协调。虽然很多企业和城市对燃料电池汽车有很高的积极性,但它的产业链很长,很多已经超出了传统汽车产业链所覆盖的范围,基础设施不是单凭企业的力量可以建立的,标准法规的完善和制定也是企业无能为力的。因此目前需要政府与企业携手制定一个更加可行的整体方案,协调推进。曹剑绵表示,针对氢能与燃料电池产业发展,虽然各地方出台了一些规划和政策,但国家层面的还没有出台,亟需专家、部委进行系统的研究。目前,氢燃料电池汽车属于政策导入期,相关顶层设计的政策和制度应尽快制定并颁布实施。“灰氢不可取,蓝氢可以用,废氢可回收,绿氢是方向”工信部原部长、中国工业经济联合会会长李毅中谈氢能发展“制氢的问题既老又新。虽然经常被业内谈起,但氢气经过燃料电池转化为电,开辟了新动能、产生了新需求、也伴随着新问题,因此需要认真研究、科学把握。”在2019氢能产业发展创新峰会上,工业和信息化部原部长、中国工业经济联 ...
    《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》曝光(附全文)

    《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》曝光(附全文)

    陈丹2019-10-19 12:13
    日前,工业和信息化部装备工业司发布了关于征求《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》(征求意见稿),作为新能源汽车行业纲领性政策,该规划为未来十五年中国新能源汽车的发展指明了方向。目前该规划正在广泛征求意见,截止时间为2019年10月18日。规划指出,力争经过十五年持续努力,新能源汽车关键核心技术取得重大突破、融合发展协调高效,纯电动车成为主流,燃料电池商用车实现规模化应用,高度自动驾驶智能网联汽车趋于普及,我国进入世界汽车强国行业。到2025年,新能源汽车竞争力明显提高,销量占当年汽车总销量的20%,有条件自动驾驶智能网联汽车销量占比30%,高度自动驾驶智能网联汽车实现限定区域内的商业化应用,乘用车新车平均油耗降至4.0L/100km,新能源乘用车新车平均电耗降至11.0kWh/100km。电动知家了解到,到2030年,新能源汽车形成市场竞争优势,销量占当年汽车总销量的40%,有条件自动驾驶智能网联汽车销量占比70%,高度自动驾驶智能网联汽车在高速公路广发应用,在部分城市道路规模化应用,汽车新车能耗到达世界先水平。在基础设施方面,规划指出将加快充换电基础设施建设,形成慢充为主、应急快充为辅的充电网络,鼓励开展换电模式应用。引导企业联合建立充电设施运营服务平台,实现互联互通、信息共享与统一结算。引导充电基础设施相关方联合开展建设运营,支持居民多车一桩、相邻车位共享等合作模式。建设支持车路协同的无线通信网络,满足高级别自动驾驶智能网联汽车的网络通信服务需求。以下是征求意见稿原文:
    氢能科普丨氢气和燃料电池的知识问与答

    氢能科普丨氢气和燃料电池的知识问与答

    陈丹2019-10-19 12:10
    氢燃料电池供气系统氢燃料电池车的工作原理是:将氢气送到燃料电池的阳极板(负极),经过催化剂(铂)的作用,氢分解成氢离子和电子,氢离子(质子)穿过质子交换膜,到达燃料电池阴极板(正极),而电子是不能通过质子交换膜的,这个电子,只能经外部电路,到达燃料电池阴极板,从而在外电路中产生电流。电子到达阴极板后,与氧气和氢离子重新结合为水。由于供应给阴极板的氧,可以从空气中获得,因此只要不断地给阳极板供应氢,给阴极板供应空气,并及时把水(蒸气)带走,就可以不断地提供电能。燃料电池发出的电,经逆变器、控制器等装置,给电动机供电,再经传动系统、驱动桥等带动车轮转动,就可使车辆在路上行驶。与传统汽车相比,燃料电池车能量转化效率高达60~80%,为内燃机的2~3倍。燃料电池的燃料是氢和氧,生成物是清洁的水,它本身工作不产生一氧化碳和二氧化碳,也没有硫和微粒排出。因此,氢燃料电池汽车是真正意义上的零排放、零污染的车,氢燃料是完美的汽车能源!燃料电池汽车的供氢系统主要包括,储气瓶,压力表,空气滤清器,空气压缩机,减压器以及阀门和管路。1、氢燃料电池供气系统燃料电池如何发电?与电池类似,燃料电池通过电化学反应产生电,其产生电而没有任何燃烧。与电池不同,燃料电池不会用完和无需充电,并且只要提供恒定的燃料和氧气源,就会持续提供电力。2、燃料电池产生什么?燃料电池通常使用氢产生电并且仅仅发出水和热。对于聚合物电解质膜(PEM)燃料电池,将氢气进料到燃料电池的一侧,并将氧气进料到另一侧。氢离子穿过膜并与另一侧上的氧反应以形成H 2 O(或水)并产生电。3、什么时候发明了第一个燃料电池?威尔士的科学家威廉·罗伯特·格罗夫爵士在1839年被发明燃料电池。但是,这项技术直到20世纪60年代才被商业化使用。4、你如何提高燃料电池系统产生的电量?单个燃料电池产生大约一伏的功率。为了增加产生的电量,将单个燃料电池组合以产生燃料电池堆。根据应用,燃料电池堆可能仅包含几个电池,例如当用于便携式发电用于笔记本电脑或其他消费电子产品时,或者几百个单独的电池,例如当用于为乘用车辆供电时。5、什么时候燃料电池首先在太空中使用?NASA首先在1965年使用二氧化碳燃料电池在双子座5任务期间向车载电子装置供电,打破了世界上载人航天飞机的耐久性记录。燃料电池不仅提供电力,而且为宇航员提供水。这项技术得到改进,并用于所有随后的载人太空任务,包括阿波罗和航天飞机方案。6、第一个要通过环境保护局认证的燃料电池电动车是什么?雪佛兰Equinox燃料电池车福特福克斯燃料电池车;通用汽车公司在1966年开发了第一个可公共驱动的燃料电池电动汽车。然而,2002年,本田FCX是世界上第一个获得环境保护局政府认证的燃料电池车辆。目前生产的三种燃料电池车辆:本田清晰,丰田未来和现代图森燃料电池电动车。7、你燃料电池电动车如何加油?将车辆插入充电站;将氢气直接泵入罐中;将天然气泵入罐中以产生氢气;为了补充燃料电池电动车辆,您将氢气从氢气加注站直接泵入罐中。燃料电池电动车辆可以在一个氢气罐上具有超过300英里的行驶范围。由于燃料电池系统的效率是内燃机的两倍以上,因此您需要一半的氢气量。8、哪个国家有最多的加氢站?在加利福尼亚已经有50多个加氢站(其中20个是公共站),资金到位计划建设为100个。东北部也有加氢站计划,8个州之间达成协议,承诺将到2025年,包括FCEV在内的330万辆零排放车辆。9、已知宇宙质量中有多少是由氢构成的?氢是宇宙中最丰富的元素。大约75%的物质由氢构成。
    多地蜂拥氢能产业,冷静慎待万亿规模

    多地蜂拥氢能产业,冷静慎待万亿规模

    氢云链2019-10-19 11:47
    继9月发布的《交通强国建设纲要》里特别提到“加强加氢设施建设”以来,我国的氢能源汽车及相关产业发展热情空前高涨。据不完全统计,今年以来,国内至少20多个省市出台了扶持氢燃料电池产业的相关政策,未来10年内氢燃料电池汽车规划推广数量已超过10万辆,加氢站建设规划已超过500座。数据显示,2019年1至8月,我国氢燃料电池汽车销量为1125辆,而2018年全年销量则为1527辆。市场虽未形成规模,但被称为“终极能源”的氢燃料电池却炙手可热,成为各地方政府争先恐后上马的大项目。对此,有多位业内专家提醒,作为一个新生产业需要厚积薄发,而不是大干快上重蹈纯电动车追风的覆辙。杜绝“政策依赖”近日,对于全国人大代表、上汽集团董事长陈虹在2019全国两会提出的关于促进我国燃料电池汽车产业发展的建议,财政部经济建设司给出了正式答复,主要集中在补贴、税收优惠、科研等方面。财政部指出,长期执行补贴政策使得部分企业患上“政策依赖症”,中央财政已通过多种途径对燃料电池汽车产业予以支持,当前主要任务是落实好既有政策,“目前不宜另设专项资金”。燃料电池汽车产业发展缓慢的重要原因之一,在于加氢站的建设和运营成本太高。为此陈虹建议,对加氢站建设和加氢费用予以补贴支持,鼓励社会资本参与加氢站建设。对此,财政部指出,这一点已体现在现行政策中,中央财政从2014年即开始对地方开展充电基础设施建设给予奖励,2019年,中央财政部根据工信部审核结果,下达充电基础设施奖励资金19.2亿元,地方可统筹用于加氢站等基础设施建设。对于陈虹提出的专项资金,财政部表示:“根据十八届三中全会关于清理、整合专项资金的会议精神,目前不宜另设专项资金。”这也就意味着,至少短期内,中央财政不会专门拿出一大笔钱投给燃料电池汽车产业,政府更希望通过非财税政策引导,希望企业以及产业界发挥主观能动性。在新能源汽车产业发展初期,补贴是不可或缺的。但对补贴的过度依赖,不仅使得车企难以应对市场竞争,同时滋生了“骗补”等违法行为。为了应对这些问题,新能源汽车补贴退坡正在进行中。对于燃料电池汽车,虽然国家依然为基础较为薄弱的燃料电池汽车提供补贴,但并不希望产业的目光过多集中在补贴上。在2018年的一次相关论坛上,中国科学院院士欧阳明高提出过这样的警告:要防止氢燃料电池车重蹈以前刚出纯电动汽车的覆辙。国家气候战略中心学术委员会主任李俊峰认为,中国大规模发展燃料电池汽车,尚未经过严格的科学论证,产业链更是不完备,需要认真准备,厚积薄发,而不是大干快上。今年3月下旬,财政部等四部委联合印发《关于进一步完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,建议地方政府由提供车辆购置补贴,转为支持充电(加氢)基础设施“短板”建设和配套运营服务等。这是继2019年将氢能首次写入《政府工作报告》之后,政府再度明确表态支持包括加氢站在内的基础设施建设。宁波市能源局日前发布了关于公开征求《宁波市促进氢能产业发展实施办法》意见的公告,其中对加氢站的补贴最高达500万元。在佛山市南海区,对新建固定式加氢站建设最高补贴800万元,补贴力度可谓相当大。不过,各地区对于加氢站补贴态度不一。以“中国氢经济示范城市”如皋为例,虽然其去年出台了《扶持氢能产业发展的实施意见》,但如皋经济技术开发区工委副书记马金华明确表示,不希望加氢站建设企业过度依赖政府,政府更多的是起引导作用。谨防“一窝蜂”虽然近两年国内刮起了氢能热,但在全球范围内燃料电池汽车的发展依然很缓慢,需要解决的技术、成本、安全等问题多多,不可一蹴而就,无论是政府还是产业界都需要理智看待燃料电池汽车的发展问题。从全球范围看,无论从产业布局还是技术突破,做得比较好的主要有美德日韩等。而我们相对比较熟悉的主要是日系丰田的Mirai和韩系现代的NEXO,目前已经实现量产,尤其是Mirai,据称将会在2020年推出第二代车型,并计划进入中国市场。从产业布局上看,德国在氢能方面的推广应用走在了欧洲前列,无论在燃料电池车、通信基站,还是家庭热电联电站、加氢站等方面都有很好的应用,已经具备初步成熟的业态。在美国,燃料电池汽车液氢使用量非常高,全年液氢市场需求量的14%都用于氢燃料电池车。而韩国虽然技术实力上赶不上美国,但在全球市场的布局不可小觑。韩国计划在未来5年内用于氢燃料电池及加氢站的补贴将达到20亿欧元,目标是到2022年为1.5万辆氢能源车、1000辆氢动力公交车,以及310个新的氢气加气站提供资金。尽管看起来挺热烈,但在市场潜力最大的私家车方面,即便是早在2014年就上市的丰田Mirai目前的销量也不足万辆,而现代NEXO在今年上半年的销量也才刚突破1500辆,再次让大家看到一个年轻产业发展的不易。面对国内氢能产业发展热潮,中国石油经济技术研究院副院长吕建中表示,要警惕各地“一窝蜂”上项目的过热现象。清华大学教授、国际氢能学会副主席毛宗强也表示,虽然各地都出台了氢能产业发展政策,但氢能产业还需国家层面的指挥与领导。国家能源集团氢能源研发部门经理何广利表示,国内氢能源发展的中长期路线没有问题,但目前在可再生能源制氢领域,仍没有持续稳定运营的企业,“国内氢能供应基础设施相对欠缺,这直接阻碍了技术研发水平和可靠性的提升,若某一天,可再生能源制氢的价格能够与煤制氢价格相当,氢能就可真正成为一个纯市场的选择。”在欧阳明高看来,燃料电池比动力电池的发展大概晚十年,氢能又比燃料电池的发展要晚,所以当前的最重要的事情是氢能技术、产业和政策的全方位的发展,“从技术角度看,车用燃料电池技术再过五年左右应该会逐步走向成熟。”从20世纪初算起,上海培育氢燃料电池产业,至今已不止10年,而丰田研发氢能源汽车,也已超过20年。也就是说,地方政府培育一个新产业,至少需要10年时间。燃料电池就相当于此前的锂电和光伏行业,整个产业还处于萌芽状态。对于这场氢能产业万亿规模的角逐,抢占制高点还要走很远。(转自华夏时报) ...

7*24h 快讯

  • 瑞松科技:2020年实现营收7.99亿元 同比增长9.33%

    瑞松科技发布年报,公司2020年营收7.99亿元,同比增长9.33%;归母净利润4993.99万元,
    2021-04-26 19:49
  • 人社部发布一季度100个最缺工职业,“快递员”“汽车生产线操作

    与2020年第四季度相比,本期“排行”有以下特点:一是招聘需求和求职人数环比均明显上
    2021-04-26 17:55
  • 中国半导体协会受邀赴中国汽车工业协会座谈交流

    4月25日,中国半导体协会(简称“中半协”)副秘书长任振川一行受中国汽车工业协会(简称
    2021-04-26 17:13
  • 日本丰田2022年应届生技术岗位招聘半数为IT类

    日本丰田汽车公司26日透露,有关日本本土2022年春季本科和研究生院应届毕业生的技术岗
    2021-04-26 14:24
  • 中国华电与华为签署战略合作协议 将在能源安全等领域开展合作

    4月26日消息,近期,中国华电集团有限公司(下称中国华电)与华为技术有限公司(下称华为
    2021-04-26 12:07
  • 诺安基金:核心资产阶段性反弹 结构性机会可期

    诺安基金发表市场观点指出,近期以来由业绩驱动的核心资产出现阶段性反弹。后续可持续
    2021-04-26 11:28
  • 2021上海合作组织国际投资贸易博览会在青岛开幕

    4月26日,2021上海合作组织国际投资贸易博览会暨上海合作组织地方经贸合作青岛论坛在
    2021-04-26 10:55
  • 虎都:附属公司与阿里巴巴子公司订立合作意向书

    虎都在港交所公告称,洪高科技与阿里巴巴(中国)网络技术有限公司的全资子公司浙江一
    2021-04-26 08:17
浏览更多