近年来,我国氢能燃料电池技术整体上取得了长足的发展,社会各界都看好氢能与燃料电池的市场前景,但能不能商业化推广,与其产业链完善度、技术成熟度、成本等都息息相关。电堆是燃料电池系统的动力,目前我国电堆生产能力薄弱,主要是因为研发电堆的科技投入比较少,电堆的寿命及可靠性还存在问题,完善提高还需时间,需要投入大量研发。寿命试验一项就需要多次验证,资金花费很大,而目前的投入还远远不够。只有性能、可靠性和稳定性达到相当高的水平,产品成熟了才能投入市场。加氢站主要是高压压缩氢气加氢站,根据供氢方式的不同,加氢站各系统的设备略有差异,但大致相同。德州加氢站加氢氢气用作汽车能源的主要问题成本高。地球上氢气储量...
从国内看,我国是世界上比较大的制氢国,年制氢产量约3300万吨,其中,达到工业氢气质量标准的约1200万吨。可再生能源装机量全球,在清洁低碳的氢能供给上具有巨大潜力。国内氢能产业呈现积极发展态势,已初步掌握氢能制备、储运、加氢、燃料电池和系统集成等主要技术和生产工艺,在部分区域实现燃料电池汽车小规模示范应用。全产业链规模以上工业企业超过300家,集中分布在长三角、粤港澳大湾区、京津冀等区域。但总体看,我国氢能产业仍处于发展初期,相较于国际先进水平,仍存在产业创新能力不强、技术装备水平不高,支撑产业发展的基础性制度滞后,产业发展形态和发展路径尚需进一步探索等问题和挑战。同时,一些地方盲目跟风、同...
燃料电池对环境无污染。它是通过电化学反应,而不是采用燃烧(汽、柴油)或储能(蓄电池)方式典型的传统后备电源方案。燃烧会释放像COx、NOx、SOx气体和粉尘等污染物。如上所述,燃料电池只会产生水和热。如果氢是通过可再生能源产生的(光伏电池板、风能发电等),整个循环就是彻底的不产生有害物质排放的过程。无噪声燃料电池运行安静,噪声大约只有55dB,相当于人们正常交谈的水平。这使得燃料电池适合于室内安装,或是在室外对噪声有限制的地方。高效率燃料电池的发电效率可以达到50%以上,这是由燃料电池的转换性质决定的,直接将化学能转换为电能,不需要经过热能和机械能(发电机)的中间变换。加氢站的加注工作压力通常...
氢气发生器是如何产生氢气的,它主要有两种不同的工作原理,富氢堂针对这两种不同工作原理进行简易的比较。纯水电解制氢把满足要求的电解水(电阻率大于1MΩ/cm,电子或分析行业用的去离子水或二次蒸馏水皆可)送入电解槽阳极室,通电后水便立刻在阳极分解:2H2O=4H++2O-2,分解成的负氧离子(O-2),随即在阳极放出电子,形成氧气(O2),从阳极室排出,携带部份水进入水槽,水可循环使用,氧气从水槽上盖小孔放入大气。氢质子以水合离子(H+•XH2O)形式在电场力的作用下,通过SPE离子膜,到达阴极吸收电子形成氢气,从阴极室排出后,进入气水分离器,在此除去从电解槽携带出的大部分水份,含微量水份的氢气再...
氢气是可燃性气体,在空气燃烧时会产生热量。氢气燃烧实际上是氢气和氧气反应产生水的化学过程,氢气和氧气分子反应需要的条件并不高,只需574度就可以点燃。满足这种温度容易的就是静电火花,当然有明火就更没有问题了。氢气和氧气即使发生化学反应,不一定会发生燃烧,燃烧需要化学反应连续进行,简单说就是氢气氧气反应产生热量可引起更多氢气氧气反应,周围其他氢气氧气分子发生反应再继续引起更大范围的反应。能维持这种反应持续进行的重要前提是氢气和氧气的浓度都不能太小。发生燃烧不一定会导致破坏性后果,因为燃烧产生危害主要决定于燃烧产生的能量大小和产生速度,尤其是能量大小更重要。根据这一特点,只要把密闭条件下混合气体积...
在国外的成熟工艺中,通常在液氢工厂将气氢降至-253℃进行液化,然后利用液氢槽车将液氢运输至液氢加氢站,将液氢储存于站内的液氢储罐中,再利用液氢泵将液氢进行增压,然后利用高压气化器将液氢气化为高压氢气,存入储氢瓶组,从储氢瓶组中取气加注到有加氢需求的燃料电池车内。该工艺系统还可以利用液氢的低温冷能,用于加注前的氢气预冷,此种“先增压后气化”相较于先气化后通过压缩机压缩气态氢的工艺,液氢泵的能耗要远低于压缩机能耗,所以运用范围很广。加氢站的加注工作压力通常分为两个等级:35MPa和70MPa。陕西国内加氢站加氢电话氢气输送是氢能利用的重要环节。一般而言,氢气生产厂和用户会有一定的距离,这就存在氢...
如同其他所有车辆一样,每次出车前驾驶人员都需要对燃料电池电动汽车进行必要的日常检查,主要包括巡视车辆四周环境及车辆外观、车辆灯光是否正常、车窗车玻璃及各反光镜状态是否正常、胎压是否正常、制动片状态是否正常、燃料电池运行状态是否正常以及车辆余氢及余电数等基本车况信息。另外,货运车的货厢以及乘用车的座位是否清洁,是否有异常也必须检查。除以上常规检查,对于燃料电池运营车辆,运营驾驶员还需要在出车前对燃料电池电动汽车上裸露在外的供氢系统部件做目视检查,主要包括目测高压储氢瓶表面是否有损伤,连接管路和主要接口是否完好,以及氢系统框架是否有裂缝、变形等异常现象。另外,在管路供氢状态下使用肥皂水或检漏液检查...
氢内燃机与汽油内燃机相比,氢内燃机具有输出功率高、热效率高以及节能环保的特点。气体也更加洁净,内燃机的整体经济性也会得到提升。因为氢气的火焰传播速度快(约为汽油火焰的6倍),氢气在缸内的燃烧状态更接近理想状态,热效率更高。氢的自燃点更高,因此氢内燃机可以采用更高的压缩比,从而提高其热效率。图片来源:网络图6氢内燃机而氢内燃机相对于燃料电池,对氢气的纯度要求更低,动力装置可靠性更高。孙柏刚团队就氢内燃机展开了多方面的研究,研究了当量燃空比、点火提前角和热废气再循环对其NOx排放的影响和这些规律与转速的相关性;通过试验验证了利用富氧进气提高进气道喷射氢内燃机功率的可行性;展示了氢内燃机...
柴油发动机在巡航速度下可实现35%的效率。汽油发动机在巡航速度下可实现25%的效率。两种车辆都可以转换为氢气运行。可以使用内燃机(ICE),使效率达到35%。或者,可以使用燃料电池,效率达到45%。钢罐的空间,重量和费用使其不切实际。能源效率方面的任何提高都将被拖运非常重的坦克所造成的损失所抵消。如此大小和性能的碳纤维储罐不存在,它们只是目标。相比之下,汽油需要一个小型的低技术含量的油箱。一辆40吨的卡车可以将26吨的汽油输送到传统的加油站。对于繁忙的车站,每天交付一次就足够了。一辆载有压缩氢的40吨卡车只能运送400公斤。那是因为罐的重量能够容纳200个大气压。空卡车的重量几乎相当于整辆卡车...
从国内看,我国是世界上比较大的制氢国,年制氢产量约3300万吨,其中,达到工业氢气质量标准的约1200万吨。可再生能源装机量全球,在清洁低碳的氢能供给上具有巨大潜力。国内氢能产业呈现积极发展态势,已初步掌握氢能制备、储运、加氢、燃料电池和系统集成等主要技术和生产工艺,在部分区域实现燃料电池汽车小规模示范应用。全产业链规模以上工业企业超过300家,集中分布在长三角、粤港澳大湾区、京津冀等区域。但总体看,我国氢能产业仍处于发展初期,相较于国际先进水平,仍存在产业创新能力不强、技术装备水平不高,支撑产业发展的基础性制度滞后,产业发展形态和发展路径尚需进一步探索等问题和挑战。同时,一些地方盲目跟风、同...
加氢站主要的设备有卸气柱、压缩机、储氢瓶组、加注机。卸气柱是用来对接管束车,导流氢气进压缩机,压缩机将氢气压成高压,储存进储氢瓶组存储,当需要时候,氢气经加注机加到燃料电池车上。加氢站的建站成本和加油站对比并没有什么劣势,而且如果加氢站中所用的压缩机和加注机进一步国产化之后,加氢站的建站成本能下降不少。制氢和运输成本是构成氢气价格的决定性因素,和国外相比,在国内建立一座加氢站具有成本方面的优势。目前在国内建设一座加氢站(35Mpa)的投资在200~250万美元之间,日本建设一座中型加氢站(300Nm3/h)投资在500~550万美元;在美国,约需要280~350万美元。从政策力度方面来看,中国...
柴油发动机在巡航速度下可实现35%的效率。汽油发动机在巡航速度下可实现25%的效率。两种车辆都可以转换为氢气运行。可以使用内燃机(ICE),使效率达到35%。或者,可以使用燃料电池,效率达到45%。钢罐的空间,重量和费用使其不切实际。能源效率方面的任何提高都将被拖运非常重的坦克所造成的损失所抵消。如此大小和性能的碳纤维储罐不存在,它们只是目标。相比之下,汽油需要一个小型的低技术含量的油箱。一辆40吨的卡车可以将26吨的汽油输送到传统的加油站。对于繁忙的车站,每天交付一次就足够了。一辆载有压缩氢的40吨卡车只能运送400公斤。那是因为罐的重量能够容纳200个大气压。空卡车的重量几乎相当于整辆卡车...
关于加氢过程中的降温,主要是防止车载储氢瓶内温度超过外层碳纤维失效温度85℃。加氢过程中,产生热有三方面。,利用压缩机压缩氢气过程中产生的压缩热,第二,加氢机内调压阀及其他阀节流焦汤效应产生的热量,第三,加氢加入储罐后氢气动能转化为内能温度升高。前面两种分别通过配冷水机组冷冻机组和换热器消除。后面一种没办法消除。加氢站是为氢能燃料电池等氢能利用设备设施提供能源补给的基础设施,是氢燃料电池汽车推广应用、加快发展氢能产业的前置条件。加氢站分为站外供氢加氢站和站内制氢加氢站。站外供氢加氢站又分为高压氢气加氢站和液氢加氢站。加氢站的加注工作压力通常分为两个等级:35MPa和70MPa。辽宁哪里有加氢站...
液态储氢是指将氢气低温液化后储存。由于液氢密度为,是标况下氢气密度,在各种储氢方式中,无论是从体积密度还是从重量密度的角度看,只有氢气以液态储存才能达到比较高的储存密度,液态储氢由于其储氢密度大、能量密度高,运输方便等特点,具有很大的优势。但由于液氢的沸点极低(),与环境温差极大,对容器的绝热要求很高,在储氢过程中还存在热漏损、自然挥发,耗能极大,同时还存在对容器密封性要求更高因此大规模实现液氢的工业化应用还具有相当高的难度。目前国外大多采用液氢运输,运输方式已较为成熟。对于大量、远距离的储运,采用低温液态的方式才可能体现出优势,目前液氢主要作为低温推进剂用于航天中,而对于以液氢为...
“氢能产业园是建成了,但确实早熟的市场却尚无形成,加氢站的生产和运营情形并没有想象中美好。”“目前我国新能源产业在世界范围内饰演着‘’的角色,发展势头非常好。”中国科学院院士李灿在近日举办的2019中国(大同)新能源论坛上坦言,“但在氢能发展的产业链上,有一个绕不过去的环节就是加氢站——虽然目前氢能市场方兴未艾,但加氢站的建设作为氢能发展的瓶颈早就日渐显出出来了。”我国渐成氢能发展主阵地“目前,交通领域的用氢量是大的,而且也是我国在氢能运用上的大突破口,很多企业都想进入该领域‘分一杯羹’。”北京锦能伟业能源科技有效公司总经理邹传泉表示,汽车与氢能的结合是目前氢能运用的大板块。新闻记者了解到,2...
氢可能是当今我们这一代使用的化学元素之一。它被用于许多行业,主要是因为它导致了更可持续的能源形式。使用氢气与其他化学元素相比,有很多好处。,氢气具有还原作用,可以在许多化学工业领域作为原料。例如合成氨就是用氢气和氮气为原料。氢气加入不饱和脂肪酸进行氢化,可以制造植物黄油、洗发精、润滑剂、家庭清洁剂等产品。加氢通过去硫和氢化裂解用来提炼原油。玻璃制造的高温加工过程及电子微芯片的制造中,可在氮气保护气中加入氢以去除残余的氧。氢能产业链分为制氢、储氢、运氢、加氢、用氢等环节。河南国内加氢站加氢目前,氢燃料的储存方法大体可以分为三种,即高压储氢法、液态储氢法和固体储氢法。高压储氢法高压储氢法,也称为气...
液氢运输液氢运输安装卸压阀调节内部压力,无明火状态不构成危险。由于液氢运输的储氢装置不能完全的隔热,会造成液氢蒸发使装置内压力变大,但可在装置上安装卸压阀,调节装置内部压力,且氢气排出后扩散迅速。在户外无明火状态不会构成危险。管道运输管道运输的输氢管材料选用铝制复合材料,防止氢脆发生。管道使用的度钢如锰钢、镍钢等,若长期处于高压氢气的环境下,内部分子易受氢气分子入侵,使强度变低,但铝结构受此类影响较小,可采用铝制合金作为内层材料,降低氢脆现象。运氢成本计算在当前氢能源发展的现实情况下,氢气的运输需要基于考虑运输过程的能量效率、氢的运输量、运输过程氢的损耗和运输里程。氢的另一个重要的用途是对人造...
氢气用作汽车能源的主要问题,成本高。地球上氢气储量固然丰富。 但以目前的技术,制取氢的成本太高。用电解水的方法制取氢,是目前工业上主要的生产氢气的方法,如果用这种方法制取氢气,再把氢气用作汽车燃料,从能源效率上来讲是不合算的。储带不便。氢气在汽车上的储带十分不便。气态储带,能量密度低的缺点很突出,如果要求氢气汽车与汽油汽车保持同样的行驶里程,则储气罐的体积约为汽油油箱的20倍;这对解决必要的行驶里程相当困难;液态储带要求-253℃的温,需要采用隔热的油箱,且有蒸发损失,成本很高;金属氢化物储带(即气态氢在200~250个大气压下与某种金属化合,形成几毫米大小的固体金属氢化物,把这种金属氢化物带...
对于各种高纯气体都有着独特的性能,我们在储运及使用过程中都要注意一定的事项,高纯氢气也不例外,我们应该注意的事项主要有哪些呢,接下来为大家详细说明下:瓶装氢气为易燃压缩气体,应储存于阴凉、通风的仓库内,设置明显的“严禁烟火”标志。仓内温度不宜超过40℃。防止阳光直射。氢气应与氧气、毒物、放射性材料、过氧化有机物以及其它可燃材料分开存放。仓库照明、通风等设施应采用防爆型。搬运氢气钢瓶时应使用的钢瓶手推车或危险品运输车,严防钢瓶碰撞和损坏。钢瓶瓶颈上有钢瓶检验日期,过期钢瓶应通知谱源气体到相应压力容器检验单位检验钢瓶。钢瓶使用30年后应强制报废。每瓶氢气在使用到尾气时,应保留瓶内余压在,不得低于,...
根据中国汽车工程学会、中国机械工业联合会出具的技术鉴定成果,江苏国富氢能技术装备股份有限公司在车载供氢系统领域的技术积累整体技术处于国际先进水平;在加氢站智能化增加加注技术实现了氢气增压加注技术的突破,填补了国内空白;从我国新增加氢站市场格局来看,国富氢能加氢站装备市场占有率蝉联,为26.0%。在加氢站设备领域,国内加氢站设备提供商的市场集中度较高,截至2021年底,国内已经建成的加氢站中CR5设备集成商市占率合计近90%,其中国富氢能以市占率28.4%位居行业。二氧气化碳溶于水,通过加压水洗获得更纯的氢气。广西加氢站加氢企业加氢站的氢气管道,直接与国际氢能示范区的涉氢测试平台相连,待今年三季...
低温液态存储低温液态存储技术是一种可以代替高压储气的有效方法。它可显著提高氢气以气态化合物储存时不理想的体积密度值。在很高的压力(700bar)作用下,气态氢气的质量密度不到40kg/m³,而液态的质量密度大约是70kg/m³。然而,需要考虑一些安全和制造方面的问题来对这项技术进行分析。3.固体材料存储根据形成氢载体的原理不同,可以把固体材料储氢分为物理吸附储氢和化学氢化物储氢。物理吸附储氢某些金属可以用作储氢介质,因为某些金属或合金在加热后能吸收氢并释放,从而产生所谓的金属氢化物。从理论上讲,这是氢与金属合金或金属之间的反应,金属氢化物是简单的储氢过程之一。有不少种金属元素可以储存氢气。储氢...
如同其他所有车辆一样,每次出车前驾驶人员都需要对燃料电池电动汽车进行必要的日常检查,主要包括巡视车辆四周环境及车辆外观、车辆灯光是否正常、车窗车玻璃及各反光镜状态是否正常、胎压是否正常、制动片状态是否正常、燃料电池运行状态是否正常以及车辆余氢及余电数等基本车况信息。另外,货运车的货厢以及乘用车的座位是否清洁,是否有异常也必须检查。除以上常规检查,对于燃料电池运营车辆,运营驾驶员还需要在出车前对燃料电池电动汽车上裸露在外的供氢系统部件做目视检查,主要包括目测高压储氢瓶表面是否有损伤,连接管路和主要接口是否完好,以及氢系统框架是否有裂缝、变形等异常现象。另外,在管路供氢状态下使用肥皂水或检漏液检查...
氢能产业是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。以科技自立自强为,紧扣全球新一轮科技和产业变革发展趋势,加强氢能产业创新体系建设,加快突破氢能技术和关键材料瓶颈,加速产业升级壮大,实现产业链良性循环和创新发展。践行创新驱动,促进氢能技术装备取得突破,加快培育新产品、新业态、新模式,构建绿色低碳产业体系,打造产业转型升级的新增长点,为经济高质量发展注入新动能。加氢站是为燃料电池汽车充装氢气燃料的专门场所,氢气经氢气压缩增压后,在高压储罐内储存,然后通过氢气加注机为燃料电池汽车加注氢气。在实际燃料电池汽车加注氢气的过程中,氢气加注时间一般控制在3-5分钟内。根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书(2...
高压气态储氢技术即利用高压将氢气压缩到耐高压的储气瓶中,储气瓶工作压力须在35~70MPa。高压气瓶的结构型式一般分为四类型:Ⅰ型/全金属结构、Ⅱ型/金属内胆纤维环向缠绕结构、Ⅲ型/金属内胆纤维全缠绕结构、Ⅳ型/非金属内胆纤维全缠绕结构。这四种型式被广泛应用于移动式氢气运输气瓶、固定式储氢容器和车载储氢气瓶。I型、II型储氢瓶由于质量储氢密度较低、氢脆的敏感性强,失效风险大难以满足车载储氢系统的质量储氢密度要求;而III型、IV型瓶由内胆、碳纤维强化树脂层及玻璃纤维强化树脂层组成,相比金属内胆气瓶,具有更高的耐疲劳性能,气瓶质量较轻,选用的塑料材料具有更好的氢气相容性,单位质量储氢...
对于各种高纯气体都有着独特的性能,我们在储运及使用过程中都要注意一定的事项,高纯氢气也不例外,我们应该注意的事项主要有哪些呢,接下来为大家详细说明下:瓶装氢气为易燃压缩气体,应储存于阴凉、通风的仓库内,设置明显的“严禁烟火”标志。仓内温度不宜超过40℃。防止阳光直射。氢气应与氧气、毒物、放射性材料、过氧化有机物以及其它可燃材料分开存放。仓库照明、通风等设施应采用防爆型。搬运氢气钢瓶时应使用的钢瓶手推车或危险品运输车,严防钢瓶碰撞和损坏。钢瓶瓶颈上有钢瓶检验日期,过期钢瓶应通知谱源气体到相应压力容器检验单位检验钢瓶。钢瓶使用30年后应强制报废。每瓶氢气在使用到尾气时,应保留瓶内余压在,不得低于,...
中石化早就对推进油氢合建站建设展开了大量的工作。基于巨大的加油站网络,在需的情形下,中石化可以用较低的成本,迅速确立起加氢站服务网络体系。在制氢方面,中石化有技术与成本双重优势。目前国内氢气的生产主要源于石化企业,每年煤气化制氢1000万吨、天然气制氢300万吨、原油制氢300万吨、工业副产氢800万吨、电解水制氢100万吨。石化企业制氢主要方法包括煤气化制氢和天然气制氢。中国石化氢气年产量在200-300万吨,来源包括制氢设备产氢、炼油重整副产氢和乙烯生产副产氢。无论是煤制氢、可再造能源制氢,还是工业副产品制氢,中国石化都有极大的供给能力和相对较低的成本。目前,广州石油氢燃料电池供氢中心项目...
目前,在工业生产中要想获得氢气,通常是采用以下的几个方法。把水蒸汽通过灼热的焦炭得到氢气,但是通过这种方式得到的氢气通常只有75%的纯度。将水蒸汽通过灼热的铁得到氢气,通过这种方式得到的氢气纯度相对之下会高一点,纯度大概有97%。是通过水煤气中提取氢气,这种方式得到的氢气纯度也是相当低,因此也很少人采用这种方式获得氢气。水电解制氢。水电解制氢是目前工业使用 多的一种方法,同时纯度也是 高的一种方法,纯度可以达到99%以上,这是工业上制备氢气的一种重要方法。在电解氢氧化钠(钾)溶液时,阳极上放出氧气,阴极上放出氢气。电解氯化钠水溶液制造氢氧化钠时,也可得到氢气。根据供氢方式不同,加氢站各系统...
在氢能全产业链中,氢的储运是制约我国氢能和燃料电池产业发展的关键环节,因为氢气特殊的物理、化学性能,使得它储运难度大、成本较高。关于氢气的储运问题,业内一直在研讨之中。目前的技术条件下,不同的运氢方式均有一定程度的危险性。高压运输方式具有易爆的危险性,液氢运输方式在热量丢失后,会气化使容器内压力越来越高,形成易爆的危险特征、管道运输的输氢管长期处于高压下,易产生氢脆现象,使管道断裂产生泄露。高压气态储氢高压气态储氢存在一定的危险性,但能通过适当的方式降低风险。在高压运输方式中,目前美国已出台了相应的标准设计,如长管拖车需符合DOT-3AA/3AAX压缩气体运输标准,使其安全系数达到、出台的E-...
氢燃料电池货运车除经过特殊设计改造的,不得承运易爆易燃、易腐蚀物品以及《危险货物运输规则》列明的危险物品。严禁司乘人员携带易燃易爆等物品上车,避免发生火灾,引起氢气泄漏、等次生灾害。对于燃料电池公交车,如果其储氢瓶组位于车辆顶部,车辆在行驶过程中需注意限高杆、路牌、桥梁和树干等,防止刮伤气瓶及其组件导致氢气泄漏。车辆在行驶过程中,驾乘人员要及时关注车辆仪表报警的情况,发生氢气泄漏等问题时,要及时处理。氢能发展离不开全产业链技术创新和突破。广西国内加氢站加氢服务价格加氢站建设技术路线根据氢气来源可分成:外供氢加氢站和内制氢加氢站。外供氢加氢站内无制氢设备,氢气通过长管拖车、液氢槽车或者氢气管道由...
氢气用作汽车能源的主要问题成本高。地球上氢气储量固然丰富,但以目前的技术,制取氢的成本太高。用电解水的方法制取氢,是目前工业上主要的生产氢气的方法,如果用这种方法制取氢气,再把氢气用作汽车燃料,从能源效率上来讲是不合算的。储带不便。氢气在汽车上的储带十分不便。气态储带,能量密度低的缺点很突出,如果要求氢气汽车与汽油汽车保持同样的行驶里程,则储气罐的体积约为汽油油箱的20倍;这对解决必要的行驶里程相当困难;液态储带要求-253℃的低温,需要采用隔热的油箱,且有蒸发损失,成本很高;金属氢化物储带(即气态氢在200~250个大气压下与某种金属化合,形成几毫米大小的固体金属氢化物,把这种金属氢化物带在...