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解超朋:解决行业痛点!未势能源如何实现车载液氢技术的突破与应用落地

       2023世界氢能技术大会于2023年5月22-26日在佛山南海举办。本届大会由中国科学技术协会、中国机械工业联合会和国际氢能协会共同主办,以“氢能与双碳战略:从现在到未来”为主题,聚焦双碳战略下全球氢能领域的最新产品、技术及装备,以及氢能在交通、能源、化工、冶金及建筑等领域的应用。

以“ 氢启南海 · 驶向未来 ”为主题的氢能交通论坛是本次大会重要的产业论坛。论坛以交通行业应用为主线,聚焦于氢能在道路车辆、轨道交通、航空器( 无人机)、燃料电池船舶四大领域应用,前瞻未来十年蓝图,共同探讨氢能及燃料电池产业政策导向、关键技术创新新动向、产业发展路径以及在不同载运工具上的应用新进展。                              第一条插图 论坛背景微信图片_20230523152253.jpg       本次氢能交通论坛包括一个主论坛——氢未来•氢交通;两个分论坛——氢交通•新应用、氢交通•新技术,涵盖产业链的热点及痛点议题。在5月24日下午举行的2023WHTC氢交通·新技术分论坛上,未势能源科技有限公司副总裁解超朋受邀出席论坛,并发表了关于“车载液氢技术突破与应用落地”的主题报告。以下为发言概要。   

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未势能源科技有限公司副总裁 解超朋:

未势能源是长城控股集团新能源领域重要战略布局之一,致力于成为全球领先的氢能产业综合服务商,聚焦燃料电池与储氢两大系统,为客户提供全产业链、全场景、全领域一体化综合解决方案,赋能氢能全产业链建设,推动绿色零碳未来。目前,未势能源已布局全球建立 “四国五地”研发中心,构建起 “制 - 储 - 运 - 加 - 应用 ”一体化产业链发展模式,加速氢能产业关键技术创新与多元化应用,积极助力全球能源绿色低碳转型发展。

如果用液氢的系统,我们期待续航里程系统成本降到1200元以下。同时,除了陆运,液氢还有其他更大功率的应用场景,比如说船舶、轨道交通等,在这样一些领域应用会更具有发展前景。我们从三个层面进行重点突破:一个是系统进行研究,第二个是从BOP零部件级别入手,第三是扩展到站用以及制氢工厂应用的场景。突破的关键技术分为四个方面:第一是储氢的质量要大,第二是储存的压力在于超临界的压力,第三储氢密度要高,第四蒸发率要尽量低。

供氢的压力也是超临界的压力;储氢的质量密度是8%,比气态高。因此,目前的解决方案能够满足我们当前运营的各项指标。

车载液氢关键技术:

1、对绝热技术进行研究。主要有两个研究课题:一是低温氢气可以支持匹配燃料电池,不需要额外增加辅助手段;另一个是在超临界压力下,为气瓶设计提供指导。

2、对气瓶结构强度的研究。我们分为两块:

一块是运输的状态。在恶劣的运输条件和极端的运输条件下,研究包括在上下、前后遇到冲击情况下,分析运营工况和相应的对策。通过对上下左右8Hz-40Hz范围内进行振动试验的研究,来验证支撑结构的强度以及夹层管线的温度和疲劳性的适应性。

另一块是,我们同时做了高度10米的横向跌落实验。从图片可以看到,在气瓶收到冲击的情况下,气瓶尾部的封装头外形略为变形,瓶身的真空没有泄露、没有结霜,成功通过试验。

我们也做了两项气化技术的研究,保温性能满足要求,真空管路没有发生异常的结露结霜等。

3、测试验证——气密试验、液氮加注。

通过气密试验得出结论:现在我们的设计可以实现全工况的稳压供气。通过液氢加注实验得出的结果是,完全符合车载运行工况的需求。第三个是进行整车系统的验证。

我们认为目前还存在一些问题,液氢的标准和规范还是缺失的,主要表现在三个方面:没有车用液氢的气瓶规范,没有车用液氢加氢接口加氢工艺的标准,没有车载液氢的标准规范。

此外,液氢的实验条件还是十分缺乏。因此我们向行业内进行呼吁,共同推进相关标准规范的建立。

液氢全产业链落地情况

除了对车载系统的研发,我们对整个液氢全产业链进行了应用性探索。其中包括三个部分,一是液氢工厂,二是加氢站,三是终端车辆和终端用户。我们希望为未来的液氢车辆、船舶、轨道交通等等运营场景,建设制、储、运、加、应用等整个产业链的示范项目,推动大规模的应用。

1、未势液氢工厂具备1吨/天的生产能力以及7吨以上液氢储存能力;同时有着完善的氢安全监测,形成辐射半径1000km范围内规模化液氢、高纯氢的应用需求,能够支撑30辆/天重卡或200辆/天乘用车的使用,此外还可以供给到半导体行业以及航天等领域的使用。

 2、关于液氢加氢站的探索。液氢加氢站功耗低、占地更小,尤其是随着供应规模和量的扩大,成本会有一个大幅度的下降。因此我们也在进行一个探索性的验证,通过研究,液氢的加氢系统对液氢压缩的功耗更低,是气态的1/3,通过液氢可以实现更长距离、更低成本的氢能运输。

3、关于氢能生态落地的探索。建立提供液氢低温测试的服务平台,以支撑整个氢能产业生态的实验需求。

 

未势能源的使命就是:解决技术薄弱、解决产业瓶颈、解决成本过高、解决规模化较低的行业痛点。

(卓众商用车根据大会速记整理)

  


来源:卓众商用车

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