80kg级!我国重型车辆液氢储供技术取得重大突破
近日,科技部高技术中心下达国家重点研发计划项目综合绩效评价结论的通知,由航天六院北京航天试验技术研究所牵头承担的国家重点研发计划“重型车辆液氢储供关键技术研究”项目顺利通过综合绩效评价。
图源北京航天试验技术研究所
本项目以重型燃料电池车辆用户端液氢储供关键技术研究为切入点,围绕重载燃料电池商用车高密度储供氢的行业需求,以航天六院北京航天试验技术研究所为项目牵头单位,氢能业务首席专家刘玉涛作为项目负责人,联合清华大学、北汽福田汽车股份有限公司、北京亿华通科技股份有限公司、合肥通用机械研究院有限公司等10家优势单位组成的产、学、研、用、监、检一体的项目攻关团队。
历时三年,该项目完成了车载液氢储供系统7项关键技术攻关,优化了车载液氢储供系统-燃料电池动力系统-重型车辆底盘结构的构型,在国内率先研制了80kg级车载液氢储供系统工程样机;完成了液氢储供系统和燃料电池及整车的匹配性测试,通过了试车场公路实况考核,在质量和体积储氢密度、单位能耗、供氢速率等方面比肩国际同等先进水平;研制了车载液氢储供系统测试装置,建立了车载液氢储供系统检测方法,为技术研发和产品测试提供必要的标准依据。
项目通过实施,实现了液氢储供系统与重型车辆燃料电池动力系统及整车的集成应用,解决了重型卡车电动化动力性能和续航里程的两大难题,充分体现了液氢用于汽车行业高能量密度、长行驶里程的技术优势,为液氢重卡技术开发和推广应用提供了有力示范。一辆49吨柴油重卡排放的二氧化碳相当于40辆小轿车的排放量。与49吨柴油重卡相比,每辆液氢重卡每年可减少碳排放140吨,可实现长途重载车辆零排放,对服务社会民生、生态环境和国家安全具有重要作用。
图源北京航天试验技术研究所
项目执行期间,在科技部、北京市科委的指导下,北京航天试验技术研究所严格落实“放管服”管理要求,按照集团公司、六院有关要求,履行法人单位主体责任,发挥多方协调和统筹作用,实施“多主体参与、多任务交叉、多维度资源整合”的协同创新模式,团结协作,集智攻关,系统推进项目策划、任务书下达、课题技术交底、部组件研制、系统集成与测试等各项工作,为项目综合绩效评价奠定了坚实的基础。
科技创新,永无止境。北京航天试验技术研究所将依托国家能源液氢技术重点实验室建设,持续推动关键技术攻关和科技成果转化,加快推进液氢全产业链示范项目落地,积极构建液氢产业生态链,为实现我国氢能产业高质量发展贡献航天力量。
当下交通领域的一大疑问是燃料选择,因为所选燃料需在保持长续航的同时还要满足低排放。而氢凭借其热值高、来源广、无污染的特性,被认定是交通领域的重要选择之一。
从热力学角度看,氢的热值是1.43×108J/kg,约是天然气的2.6倍,汽油的3倍,煤炭的4倍,氢的发热值是除核燃料外的所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的,再配以高功率的燃料电池,氢能源汽车相较于传统燃油车及纯电动车均有相应优势。
而在相同体积氢储方式下,液氢凭借其密度大,可实现规模化的储存和运输,储运方便、运输成本更低,液氢工作压力低更安全,液氢储重比高使得相同重量氢储箱的车辆行驶里程更长,车载液氢供氢系统的氢气纯度更能满足用户需求等优势,更适用于氢能的规模化、商业化供应。
业内人士表示,相比于气态氢气,液氢的质量是常压气态氢的780倍,密度约是20MPa氢气的5倍,是35MPa氢气的3倍,是70MPa 氢气的1.8倍。此外,液氢的状态为低温常压,安全性相较于高压氢也更高;在纯度方面,液氢纯度可达到 99.9999%,高纯度液氢对于延长 PEM燃料电池的寿命很大的帮助。
2023年来,国内车载液氢供氢系统也已突破多项瓶颈,多家企业深入布局与开发——
4月10日,未势能源“木星”车载液氢储氢系统首发,单瓶储氢质量高达80kg以上,液氢系统质量储氢密度大于8%,续航里程超过1000km,该系统创造性地采用超临界压力下过冷态储氢技术、换热技术、稳压供氢技术、过冷加氢技术。[相关阅读:“木星”车载液氢储氢系统首发!未势能源2023年度发布会“大动作”]
10月8日,奥扬绿能推出2000Nm³/h碱式电解水制氢装备与大容积车载液氢瓶,助推氢能进入大规模、多领域、经济高效应用。[相关阅读:奥扬绿能发布2000Nm³/h碱式电解水制氢装备和大容积车载液氢瓶]
2024年3月8日,富瑞特装在互动平台表示公司在氢能源方面有高压氢阀类产品对外销售并正在进行氢燃料电池车用液氢供气系统及配套氢阀、氢燃料电池系统部分零部件产品的研发工作。
3月初,由航天六院北京航天试验技术研究所牵头承担的国家重点研发计划“重型车辆液氢储供关键技术研究”项目顺利通过综合绩效评价,我国重型车辆液氢储供技术取得重大突破。
当前,液氢在车端应用已逐渐迈向“示范化运营”,未来还需联合外部多方资源,打通液氢产业各关键环节,实现产业链闭环,助力车载液氢进入“商业化运营”时代。
重要通知
北京国化新材料技术研究院(ACMI)将于2024年4月17-19日在杭州举办“2024第三届氢燃料电池产业链研讨会”(点击可跳转至会议详情),可以免费参加同期同地举办的“2024锂电池正负极材料创新发展论坛暨钠电材料技术研讨会”,先到先得!
此外,我们还将在4月15-17日于同地举办“第十届氟材料高端应用及相关加工技术研讨会”。
(4月1日前汇款:2000元/人;4月1日后汇款及现场缴费:2500元/人)
4月17日下午:报到、小型展览展示布展
4月18日上午:主论坛:新能源电池关键材料高峰论坛
4月18日下午:氢燃料电池多元化应用主题
4月19日上午:氢燃料电池关键零部件发展主题
备注:
1. 为了更好地促进上下游产业链人员交流,报名两人送一人参会名额。
2.该费用含注册、资料、餐费,住宿统一安排,费用自理。
3.会议接受赞助发言、展位、会刊广告、挂绳、胸卡、易拉宝等各类商务合作,详询会务组。
戴经理 15271900536
董经理 15889409636
尚经理 17731023112
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