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沙龙速递 | 有研工研院教授级高工王树茂分享《高安全低压固态储氢技术》

ACMI 全球氢能
2024-12-15

全球氢能聚焦当前行业热议话题,将于2023年12月14日杭州举办“2023储氢与氢两轮车耦合发展沙龙”(点击链接查看会议详情)。

特邀行业内专家学者、氢能头部企业代表等多位大咖,重点讨论储氢环节技术前沿、氢能两轮车市场培育、产业链耦合发展等议题。共同探讨我国氢能产业初期发展的前进之路。

在此,全球氢能邀请您共赴盛会,共同探索氢能轻量化应用“新路径”。欢迎前来报名!

此次,2023储氢与氢两轮车耦合发展沙龙有幸邀请到——有研工程技术研究院有限公司教授级高工王树茂,这次他将带来高安全低压固态储氢技术》这一精彩演讲!

专家简介

王树茂,教授级高级工程师,国际能源署(IEA)氢能技术执委员委员(HTCP),中国可再生能源学会氢能专委会委员。

  • 长期从事高容量储氢、氢能燃料电池等新型能源材料与技术研究。

  • 主持与参与完成了多项科技部“863”、“973”、 “国际合作”、欧盟“第六框架”课题,取得了十余项国际或国内领先水平的省部级成果。

  • 制订多项国家和行业标准,在国内外重要学术期刊上发表论文超百篇;获授权发明专利数十项。

此次,王老师将带来《高安全低压固态储氢技术》这一精彩演讲,近年来固态储氢材料与技术在燃料电池公交车、物流车、叉车、两轮助力车,以及储能、备用电源等场景展现出良好的应用前景。报告介绍了固态储氢材料、装置原理、发展现状以及应用技术。


单位介绍

有研工程技术研究院有限公司 (简称“有研工研院”)是国务院国资委管理的中央企业中国有研科技集团有限公司 (简称“中国有研”)的二级子公司。2018年1月11日在北京市怀柔科学城注册成立2019年10月被认定为国家级高新技术企业,2020年4月入选国务院国资委“科改示范企业”。

依托国家有色金属新能源材料与制品工程中心和北京市有色金属新能源材料与制品工程中心,有研工研院具备涵盖固态储氢材料、储氢装置等不同专业技术能力。其氢能供应链研发布局以可再生氢为氢源,基于我国丰富的稀土、镁、钛资源优势,开发低压高密度固定式和车载储氢系统,以及低压制储运加氢技术及装备,可针对不同应用领域及应用需求开发系列储氢材料和固态储氢装置。

上世纪70年代以来,中国有研先后承担了40余项国家863、973、重点专项和氢能相关的课题。2000年,固态储氢罐首次应用于精密计时设备,与传统高压罐相比,不仅减少了占用空间,还大幅降低了存储压力。此外,储氢材料在充放氢过程中还可使氢气“纯化”,从而显著降低输出氢气的杂质含量,提升精密计时设备的性能与寿命。

固态储氢是一种通过特殊的储氢材料将氢气转化为固态氢化物的技术。固态储氢装置,既可在较低的气压、较小的空间存储大量氢气,又可在温和的条件下,连续可控释放氢气。

近年来,中国有研所属有研工研院与有研广东院联合开发出一系列固态储氢产品,并在粤港澳大湾区实现了示范应用。其中提供给南网云南综合能源站、广州南沙电氢智慧能源站和广东佛山丹灶氢能小镇的产品,获得了央视等媒体的报道关注,助力我国首次实现了固态氢能发电并网,标志着固态储氢从技术创新走向了实践应用。

中国有研在固态储氢领域历经几十年的技术积累,实现了从低压到高压、克级到百千克级的全覆盖,在精密仪器、两轮车、叉车、储氢站、加氢站等用氢场景上实现了多项应用。

固态储氢具有体积储氢密度高、安全性好的特点,充放氢速率快,可为燃料电池稳定提供氢气。采用中国有研固态储氢装置的共享自行车有两轮助力车和两轮电动车两种。其中,两轮助力车采用的固态储氢罐可以储存60g的氢气,充满后可续航里程达到80公里,最高骑行速度为25km/h;两轮电动车采用的固态储氢罐可以储存80g的氢气,充满后可续航骑行60公里,最高骑行时速25km/h。

中国有研固态储氢研发团队以突破制约氢能行业共性关键技术为己任,深耕固态储氢领域40余年,解决了系列关键技术,形成从关键材料到应用解决方案的完整体系。未来中国有研将持续优化性能,降低成本,将固态储氢装置更多更好的应用于氢能发电、氢能交通、氢能工业、氢能农业等,助力国家“双碳”目标快速实现,实现“氢进万家”。

有研工研院单个固态储氢罐在两轮车上的应用,图源有研工研院

有研工研院在固态储氢技术领域有着多年的研究经验,是国内氢能领域的优势单位,相关研究成果已应用于核工业、车载储氢、加氢站等领域。2023年,有研工研院持续推进固态储氢技术研发及多场景用储氢装置的迭代,盘活存量技术,开拓增量技术,为氢能产业稳健发展提供保障。

3月25日,由中国有研所属有研工研院与有研广东院联合自主研发设计制造的规模储氢装置与分级静态氢压缩装置成功应用于南网云南综合能源站与广州南沙电氢智慧能源站。这是我国首次将光伏发电耦合固态储氢应用于电力系统,同时也是国内首次实现固态储供氢增压加氢及发电综合应用,实现了“绿电”与“绿氢”灵活转换。

8月26日,有研工研院与新氢动力、杭叉集团、中集安瑞科共同召开了“精卫氢服:一体一链式绿氢储、运、加、用新模式”发布会。该新模式主要包含绿电生产、绿氢制备(PEM制氢)、常温常压加注、常温常压运输(固态金属储氢模块运输)、安全存储(固态金属储氢)、更换式使用一体化解决方案,突破了固态储氢技术在工业车辆领域的新应用场景。“一体一链式氢气储、运、加、用新模式”的推出,是我国氢能工业车辆发展的重要里程碑。

9月,基于中国有研所属有研工研院100kg氢气级固态储氢系统研制的全国首台氢能应急电源车,在南沙小虎岛电氢智慧能源站试运行。该站由广州南沙供电局负责建设,是国内首个应用固态储供氢系统的电网侧储能型加氢站,在国内率先实现了不间断、零感知、环保、清洁保供电,支撑了基于固态储氢系统的氢能应急电源车首次投放使用。

未来,有研工研院将继续强化目标导向,加强产学研深度融合,提高科技成果转化和产业化水平,持续发挥好科技型国家队的引领支撑作用。

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