
因?yàn)闅淠茉茨芰棵芏缺绕透呷?,加注速度與汽油相當(dāng),用于驅(qū)動(dòng)燃料電池車,環(huán)保無(wú)污染,因此被認(rèn)為是電動(dòng)汽車節(jié)能減排的最終解決方案。與鋰電池不同,氫燃料電池的能量密度不僅依賴于電堆本身,而且依賴于它的儲(chǔ)存方式。為此,氫氣儲(chǔ)存環(huán)節(jié)成為氫燃料電池汽車發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
目前主要的儲(chǔ)氫方式中,高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫存在壓力高、體積儲(chǔ)氫密度低、安全性差等問題。但是,液態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)雖然儲(chǔ)氫密度高、安全性好,但工藝復(fù)雜、投資大、運(yùn)行費(fèi)用高。
一家北京公司主要從事固體儲(chǔ)氫材料和儲(chǔ)氫解決方案。以稀土儲(chǔ)氫材料為原料制成金屬氫化物儲(chǔ)氫裝置,可實(shí)現(xiàn)高密度、安全、無(wú)能耗儲(chǔ)氫,主要用于燃料電池和燃料電池汽車,氫氣廠氫氣提純及儲(chǔ)存運(yùn)輸,氫氣增壓(氫泵)及加氫站,測(cè)試儀器、集成電路和半導(dǎo)體生產(chǎn)、粉末冶金、熱處理等的供氫,氫醫(yī)學(xué)健康應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā)等。
其固體儲(chǔ)氫的原理,就是利用儲(chǔ)氫合金在一定溫度和壓力下可逆吸放氫氣,使高壓儲(chǔ)氫向70兆帕方向發(fā)展。浩運(yùn)金能的固態(tài)儲(chǔ)氫裝置可以實(shí)現(xiàn)3兆帕以下的低壓高密度儲(chǔ)運(yùn),同時(shí)由于放氫速度受溫度控制,安全性大大提升。
由于充填了金屬儲(chǔ)氫材料,固態(tài)儲(chǔ)氫裝置的重量?jī)?chǔ)氫密度會(huì)受到一定的影響,但是其體積儲(chǔ)氫密度可超過30kgH2/m3,目前該裝置應(yīng)用在載重型車輛上已經(jīng)具備一定的優(yōu)勢(shì)。
儲(chǔ)氫裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)十分重要,由于儲(chǔ)氫合金吸放氫過程中存在著明顯的熱效應(yīng),即吸氫時(shí)放熱、放氫時(shí)吸熱,而儲(chǔ)氫合金導(dǎo)熱性較差,不能將熱能及時(shí)傳導(dǎo)出去,導(dǎo)致吸收氫反應(yīng)減緩甚至停止,應(yīng)保證裝置內(nèi)熱交換的有效性和氫氣流動(dòng)的暢通。
儲(chǔ)氫材料已成功地應(yīng)用于一汽、二汽、豐田、本田等汽車廠家。豐田普銳斯混合動(dòng)力汽車每輛儲(chǔ)氫合金8公斤,目前銷量已超1000萬(wàn)輛,用量可觀。
北京浩運(yùn)金已通過自建與合建生產(chǎn)線的方式,實(shí)現(xiàn)了年產(chǎn)3000噸儲(chǔ)氫合金材料的生產(chǎn)能力。從性能上看,浩運(yùn)金能儲(chǔ)氫合金材料的容量已經(jīng)超過350mAh/g,電池放電倍率已經(jīng)達(dá)到30C,可在-40℃至+80℃之間使用。
雖然氫氣儲(chǔ)存裝置目前為燃料電池配套的供氫量還不大,浩運(yùn)金能也在積極儲(chǔ)備產(chǎn)能,為氫燃料電池汽車春天的到來做好準(zhǔn)備。
目前儲(chǔ)氫裝置應(yīng)用領(lǐng)域廣闊。在軍方或地下工事電源等細(xì)分市場(chǎng),固態(tài)儲(chǔ)氫的安全、高密度儲(chǔ)存優(yōu)勢(shì)幾乎不可替代。且已經(jīng)成功應(yīng)用于氣相色譜儀、燃料電池和氫原子鐘等作為配套氫源,以及航空航天熱處理、人造金剛石、半導(dǎo)體和集成電路制造的保護(hù)氣等方面,具備配套精密儀器的能力。
看中了氫燃料電池汽車的風(fēng)口,包括神華、華能、國(guó)網(wǎng)等電力公司,已在積極布局商業(yè)加氫站和車用氫能項(xiàng)目,而浩運(yùn)金能已開始向游產(chǎn)業(yè)鏈供貨進(jìn)行配套測(cè)試,不斷提高儲(chǔ)氫材料和氫氣儲(chǔ)存設(shè)備的性能,計(jì)劃在兩年內(nèi)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn),包括凈化裝置、氫壓縮機(jī)等產(chǎn)業(yè)鏈配套設(shè)備。
在發(fā)展可再生能源的同時(shí),也可以利用氫能來構(gòu)建風(fēng)光電能源系統(tǒng)。利用可再生能源獲取電能和氫,氫通過燃料電池發(fā)電,從而實(shí)現(xiàn)了整個(gè)能源網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。
往期精選回顧: