中科轩达:基于固态储氢的“充、运、储、用”低压一体化技术方案
中科轩达研发的固态储氢低压一体化技术方案,是基于氢气充装、储存、运输及应用的全链条综合解决方案,其创新性体现在以下四个核心环节:
01 低压固态充氢
-压力适配性好:电解水生产的绿氢是可再生能源光伏发电和风力发电的一种氢储能形式,其产出的绿氢压力一般在1.5-3.0MPa,在此压力下,固态储氢能很好地满足充氢要求,实现低压充氢和储氢。
-安全性高:相对传统高压气态充氢,降低了对充氢设备的压力要求,提高了充氢过程的安全性,减少了设备投资和运行成本。
-精确控制:配备智能控制系统,可精确控制充氢过程的温度、压力、流量等参数,确保充氢过程安全、高效、稳定。
02 低压固态运氢
-运输方式灵活:固态储氢由于其储存状态的稳定性,可采用公路、铁路或船舶等多种运输方式。
-安全性优势明显:与高压气态储氢相比,固态储氢在运输过程中安全性更高,无需特殊的防护措施。
-运氢体积密度大,运输半径更长:与高压气态储氢相比,固态储氢体积密度更高,经济性运输距离加大。
03 低压固态储氢
-运营管理模式创新:可以对储氢装置进行换罐模式下的运营、管理和使用。利用储氢(换罐)站代替加氢站,固态储氢装置既可以将装置内的氢气释放并加注到其他固态储氢装置中,也可以直接运输到应用场景地,为用氢设备直接供氢。
-成本与安全优势:这种方式可以大大减少高压加氢站的建设成本,且操作安全性高,有利于实现自动化和智能化管理。
04 低压固态用氢
-应用场景广泛:低压固态储氢完全可以满足氢燃料电池车辆、固定式发电装置和大型轻化工管道供氢等应用场景对用氢压力和速率的要求。
-匹配性良好:固态储氢系统可与各种用氢设备进行良好匹配,为其提供稳定的氢气供应。
-应用领域广泛:中科轩达的固态储氢低压一体化技术已广泛应用于多个领域。
(1)交通运输领域:
-氢燃料电池车辆:包括氢燃料电池两轮车、三轮车、叉车、大巴车、工程重卡等。固态储氢低压一体化技术可以为这些车辆提供稳定的氢气供应,满足其行驶过程中的能量需求。
-港口运输设备:为港口氢电混合拖船、氢能叉车、氢能大型装载机等提供高密度低压安全储氢解决方案。
(2)能源存储与供应领域:
-备用电源:可作为备用电源系统,在停电或紧急情况下提供电力支持,保障电力的稳定供应。
-离网充电桩:为偏远地区或离网区域的充电桩提供氢气供应,解决这些地区充电基础设施的能源供应问题。
-大规模储氢站及加氢站:可以应用于大规模储氢站的建设,以及移动/固定加氢站,实现氢气的储存和加注。
(3)分布式能源领域:
家庭氢能热电联供系统:为家庭提供热电联供,满足家庭的电力和热能需求,提高能源利用效率。
(4)工业应用领域:可用于生产绿氨、甲醇和大型轻化工等工业领域的高密度高安全大规模储氢和供氢,满足工业生产过程中对氢气的需求。
综上,中科轩达研发的基于固态储氢“充、运、储、用”低压一体化技术方案具有高安全、高效、低成本等优点。其应用的储氢材料主要包含稀土系AB5型、钛锰系AB2型、钛铁系AB型、稀土镁镍系和BCC固溶体等储氢合金产品。由于低压固态储氢系统的热交换可以利用太阳能、燃料电池余热和化工余热等,该技术也是一种绿色储氢技术,适用于氢储能、零碳园区和特定区域内氢能综合应用等众多场景,为实现“双碳”目标和构建氢能新型能源体系提供了一种重要的技术路线。
来源:中科轩达