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氫燃料備用電源應用于通信領域的分析2024/10/12

摘要：從介紹氫燃料備用電源的工作原理和特點出發(fā)，從技術理論和節(jié)能減排的角度討論了用氫燃料電源作為通信系統(tǒng)備用電源所帶來技術上的改進和經濟上的效益，提出氫燃料備用電源應用于通信基站的設想，并對通信行業(yè)引入氫燃料備用電源后的節(jié)能減排技術的研究建議了新方向。近年來，氫燃料備用電源技術發(fā)展極為迅速，取得多項突破，并越來越多地應用到各種要求電源具備高穩(wěn)定性、高可靠性、可智能監(jiān)控、節(jié)能、環(huán)保的軍事和普通民用工業(yè)中，例如：航天、潛艇、通信、無人操縱設備、分布式電源、智能電網(wǎng)、交通車輛等行業(yè)。目前，氫燃料備用電

CO?加氫制甲醇技術詳解2024/09/09

近年來，在碳中和目標推動下，全球CO2加氫制甲醇技術加速發(fā)展，生產工藝持續(xù)優(yōu)化，新型高效催化劑層出不窮，新項目不斷落地。國際可再生能源機構（IRENA）對不同工藝路線生產甲醇的碳排放強度進行了分類。甲醇生產按照二氧化碳和氫氣來源可分為棕色甲醇、灰色甲醇、藍色甲醇和綠色甲醇，其生產過程的碳排放逐漸降低。棕色甲醇和灰色甲醇分別通過煤的氣化和天然氣的重整生成合成氣，并進一步反應生產甲醇。該路徑由于大量使用化石燃料，碳排放較高。相較之下，通過CO2加氫制甲醇技術，使用可再生能源電解水制取“綠氫”，或者通

電解水制氫經濟性難題怎么解？2024/08/31

來源：新能薈當前，氫能發(fā)展備受矚目。因“跨界耦合”的特性，其被*為清潔能源體系建設的助推器。傳統(tǒng)制氫方式包括天然氣制氫、煤制氫等，但仍難擺脫對化石能源的依賴。近兩年，可再生能源電解水制氫技術發(fā)展勢頭漸顯，其工藝簡單、無污染，被視為制氫路線。據(jù)中國氫能聯(lián)盟發(fā)布的《中國氫能源及燃料電池產業(yè)佰皮書》預計，到2050年，氫能在中國能源體系中的占比約為10%，氫能需求量接近6000萬噸，可再生能源電解水制氫將成為有效供氫主體。資料顯示，氫氣制備方法中天然氣制氫占比高，達48%；其次是石油氣化制氫，占比30

氫氣壓縮機常見故障及分析2024/06/21

氫氣壓縮機在石油化工汽油加氫精制、煤化工甲醇合成氣輸送等工藝中占有重要地位，一旦氫氣壓縮機出現(xiàn)故障，會導致裝置停車甚至氣體泄漏、著火、爆炸等事故，造成重大經濟損失。本文將輸送介質為氫氣的活塞式壓縮機作為研究對象，詳細分析壓縮機運行過程中經常出現(xiàn)的問題，并提出相應的維修建議，為化工企業(yè)安全負責人、設備操作人員提供借鑒。在大型化工流程中，很多氣氣、氣液或氣固反應需要在高壓下進行，因此壓縮機應用十分廣泛，其中活塞式壓縮機是比較常用的壓縮機之一?；钊綁嚎s機壓縮效率高、適應性強，可設計成低壓、中壓、高壓

不同類型燃料電池及其應用綜述2024/06/21

本文是一篇全面的綜述，探討了不同類型的燃料電池及其應用。燃料電池是一種將化學能直接轉換為電能的電化學裝置，被認為是清潔和高效能源生產的有前途的技術。1.引言燃料電池作為清潔和高效能源生產技術，只產生水和熱作為副產品。詳細介紹了不同類型的燃料電池，包括質子交換膜燃料電池（PEMFCs）、固體氧化物燃料電池（SOFCs）、堿性燃料電池（AFCs）、直接甲醇燃料電池（DMFCs）和磷酸燃料電池（PAFCs）。討論了燃料電池在交通、固定式發(fā)電、便攜式電源和軍事航空等領域的應用。2.燃料電池的分類2.1質

氫港三通閥產品介紹2024/06/21

1.產品特點?閥集成驅動控制器，CAN總線控制，兼容汽車總線，使用方便?角度實時控制和反饋?寬電壓范圍，兼容乘用車、商用車?流體接觸部件無金屬材料、無腐蝕、無離子析出,不影響液體絕緣性?低流阻2.技術參數(shù)3.壓力損失曲線尺寸接口說明7.通信控制ECV通過CAN接口和外部進行通訊，通過CAN總線發(fā)送角度控制目標值，閥按目標值響應自動旋轉到目標值，同時通過CAN總線反饋ECV的實時工作狀態(tài)。適用規(guī)范：CAN通信規(guī)范符合SAEJ1939協(xié)議。默認波特率：250kbps。閥控制器不帶終端電阻。

三分鐘看懂燃料電池——水熱管理系統(tǒng)2024/06/21

燃料電池分為五個子系統(tǒng)——氫氣供應子系統(tǒng)、空氣供應子系統(tǒng)、水熱管理子系統(tǒng)、燃料電池電堆和控制子系統(tǒng)。今天我們著重講一下水熱管理系統(tǒng)。圖：質子交換膜上的水分布一、水熱管理系統(tǒng)燃料電池的水熱管理指通過控制流經電堆的冷卻液流量進行燃料電池電堆的溫度控制。本質上來講，燃料電池的水管理和熱管理是密不可分的，因為電堆內的水含量也與電堆溫度有關，溫度會改變飽和水蒸氣壓力，進而影響電堆內水蒸氣的含量，所以通過熱管理系統(tǒng)可以同時影響系統(tǒng)內的水平衡與熱平衡。01水熱管理系統(tǒng)的組成一個典型的燃料電池冷卻液循環(huán)回路主要

勢銀研究 |《燃料電池檢測行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及市場分析》報告完成發(fā)布2024/06/21

報告要點深入了解國內燃料電池檢測行業(yè)，包括檢測服務行業(yè)與檢測設備行業(yè)，截至目前，全國范圍內燃料電池檢測服務機構（包括在建）超過30家，測試設備企業(yè)近20家；中國燃料電池檢測行業(yè)標準化工作進展逐漸加快，國內標準化體系基本建立成型，在缺失的BOP標準化文件方面也已經在預研或即將立項發(fā)布；檢測服務行業(yè)市場規(guī)模過億，自2020年以來，燃料電池系統(tǒng)和電堆的可靠性測試及開發(fā)驗證的需求逐漸旺盛，市場規(guī)?？焖僭鲩L。測試設備行業(yè)市場2021年上半年國內市場規(guī)模近10億，國產企業(yè)份額占據(jù)7成左右，群翌能源、科威爾分

中型PEM制氫系統(tǒng)BOP設計、優(yōu)化、仿真2024/06/14

在堿性電解中，如下圖1所示，兩個電極浸泡在電解液中，電解液通常是KOH或NaOH溶液。通過這種方式，實現(xiàn)了堿性環(huán)境，其中水的電阻率將降低，使過程更容易。施加的直流電壓必須大于水分解所需的電壓，從而產生法拉第電流。電極之間由隔膜隔開，隔膜可將氣體隔開，同時可滲透水和氫氧根離子。圖1：堿性電解水原理圖另，在PEM電解中(下圖2)，兩個電極與電解質接觸，電解質是一種固體聚合物（SPE），通常是Nafion，現(xiàn)狀也有各種增強型。電極通常由陰極鉑和陽極銥制成。圖2：PEM電解水原理圖備注說明：Anode：

細說電化學水分解以及過電壓2024/06/07

根據(jù)定義，水分解反應是將水(H2O)分解成兩種組分(H2和O2)的反應。水分解可以通過幾種不同的方式實現(xiàn)。在足夠高的溫度下(~4000K)，水不再傾向于以分子形式存在，而是以H2和O2的形式存在。這里僅討論電化學水分解。在一般情況下使用電化學水分解就會變成：式（1）從方程式(1)的左側到右側，系統(tǒng)所獲得的能量增量通過差值定義為反應物的標準生成能(焓Hf)減去生成物的標準生成能之差(?Hf)。然而，當我們從方程(1)左邊的兩個分子變?yōu)橛疫叺娜齻€分子時（兩個O2，一個H2），我們可以合理地預見反應的

PEM電解水單電池的制作2024/05/31

1、膜電極的制作1.1、膜的預處理Nafion-117是一種來自美國杜邦公司的全氟磺酸聚合物，因其優(yōu)異的化學和機械穩(wěn)定性以及高質子導電性而被廣泛選擇作為水電解中的質子導電膜。在使用前，膜經過全面的凈化過程：首先，將其在3%的過氧化氫中煮沸去除有機雜質，然后用蒸餾水（純凈水）沖洗。然后在1mol硫酸中煮沸以去除任何金屬雜質，并將膜轉變?yōu)橘|子化(H+)狀態(tài)。最后的清洗步驟是在蒸餾水中煮沸，以確保清潔干凈。1.2膜和電極組件(MEA)的制備催化劑涂層膜(CCM)制造催化劑油墨配方：在質子交換膜上應用陽

酸性介質中水電解基本原理2024/05/24

電解水是生產氧氣和氫氣的方法。在PEM電解過程中，水被引入陽極，在電解液存在的電流的驅動下，水被電化學分解成氧、質子和電子。然后質子穿過質子導電膜到達陰極，而電子穿過外部電路，為反應提供必要的電池電壓。在陰極，質子和電子重新結合形成氫氣。反應產生氫氣和氧氣的體積比分別為二比一。電解質膜的設計保證了氣體的分離，防止電解裝置內形成潛在的爆炸性混合物。這些氣體的產生速率與流過電池的電流成正比。所示方案如圖1所示，概述了水電解背后的基本原理，包括該過程中涉及的兩個半電池反應。圖1：質子交換膜(PEM)電

氣態(tài)輸氫方式簡介2024/05/17

氣態(tài)氫氣通常通過卡車或管道輸送。由于氣態(tài)氫通常在相對較低的壓力（20-30bar）下產生，因此必須在運輸前對其進行壓縮。運輸氣態(tài)氫的卡車稱為管式拖車。氣態(tài)氫氣被壓縮到180bar（~2,600psig）或更高的壓力，裝入長圓柱體容器，這些圓柱體堆疊陣列在卡車牽引的拖車上。這就給人一種長管的感覺，因此被稱為長管拖車。氣態(tài)氫氣也可以像今天的天然氣一樣通過管道運輸。這在長距離和大容量運輸中很常見。大多數(shù)現(xiàn)有的氫氣管道都安裝在煉油廠，氫氣用于石油提純過程。1、氫氣壓縮氫氣的生產壓力通常相對較低（20-3

如何提升堿性電解水效率？2024/05/11

有幾種方法可以表示電解槽的效率，具體取決于如何評估和比較電解系統(tǒng)。電壓效率通常按照如下公式（1）計算，它給出了用于分離水的有效電壓與施加到電池的總電壓的比例。法拉第效率和熱效率，方程（2）和（3）是根據(jù)水電解反應的能量變化計算的兩個不同參數(shù)。輸入的能量分別是水分解反應的吉布斯自由能變化和焓變化。評估水電解系統(tǒng)效率的另一種方法是考慮氫氣生產的輸出與施加到系統(tǒng)的總電能?W，公式（4），其中t是時間，VH2是電解池每單位體積的產氫率?；谏鲜霰磉_式，可以得出結論，要提高AWE的效率，就必須降低分解水分

堿性電解槽中的逆電流成因2024/04/26

"太陽能、風力發(fā)電等可再生能源的電力供應往往存在波動性，這使得大規(guī)模、短期或長期的儲能解決方案顯得尤為關鍵，對于穩(wěn)定整個電力系統(tǒng)具有重要的價值。盡管AWE（堿性電解制氫系統(tǒng)）系統(tǒng)因其成本效益、長期穩(wěn)定性以及可擴展性而受到廣泛關注，但其仍受到可再生能源間歇性供電所帶來的負荷波動限制，這無疑為它的應用前景帶來了不小的挑戰(zhàn)。特別是在AWE系統(tǒng)因負載波動而關閉期間，反向電流（RC：Reverse-Current）"現(xiàn)象導致的催化劑瞬態(tài)穩(wěn)定性是最難解決的制約因素之一。在AWE系統(tǒng)運行期間（如下圖a所示），

揭密：為何能源轉型的五個挑戰(zhàn)都和氫相關2024/04/12

向低碳經濟轉型需要模式轉變（見頁尾附件一），需要大規(guī)模投資。未來的挑戰(zhàn)來自五個方面——僅有氫能可以在成功克服所有這些挑戰(zhàn)中發(fā)揮作用（見下圖所示）。圖例說明：氫作為能源載體，需要克服能源轉型的挑戰(zhàn)1、在電力部門增加可再生能源使用比例將加劇供需失衡。利用間歇性可再生能源發(fā)電和不斷增加的電力需求將使電力系統(tǒng)達到極限。電網(wǎng)容量、間歇性以及低碳能源季節(jié)性（數(shù)周至數(shù)月）儲存和備用發(fā)電能力的應用將是需要應對的挑戰(zhàn)。氫能有助于優(yōu)化可再生能源的電力系統(tǒng)，促進可再生能源比例的進一步提高。電解水制氫利用（過剩的或主動

AEM（陰離子交換膜）電解水膜電極（MEA）設計2024/04/03

一是近來AEM電解水制氫技術很熱；二是剛好最近有一些高校學生找我在探討AEM電解水膜電極MEA的制作。所以今天就根據(jù)所學習的文件做一些簡單的整理，知識偏理論層面，實際操作需要大家嘗試和領悟，僅供大家參考，也實在沒法教大家太多！為了形成MEA膜電極組件，催化劑可直接沉積在離子膜上，稱為催化劑涂層膜(CCM)技術，或沉積在基底上，稱為催化劑涂層基底(CCS)技術。對于AEMWE而言，基底層通?？梢赃x擇GDL（氣體擴散層）或PTL（多孔傳輸層），涂覆在基底上的典型制備方法包括有濕法，即催化劑粉末和離子

綠氫應用的探索2024/03/22

綠氫因其清潔、可儲存和具有便攜性而被譽為未來的燃料。當氫氣與氧氣結合時，燃燒生成水并釋放熱量，同時不會排放二氧化碳（CO2）。由于氫氣的質量能量密度高，因此非常適合為難以電氣化的能源密集型工業(yè)過程提供燃料，而且還可用作多種工業(yè)應用的原料。此外，作為一種清潔能源載體，綠氫可以長期儲存，且損耗極小。與并網(wǎng)的可再生能源電力相比，它可以更靈活地遠距離運輸?shù)诫x可再生能源更遠的應用領域，也可實現(xiàn)全球再生能源再分配。利用化石燃料和碳捕集與封存（CCS）技術生產的藍色氫氣可在能源轉型的早期階段成為氫氣市場的催化

電解水的熱力學基礎和實際電解電壓2024/03/15

水的電解過程包括將電能和熱能轉化為化學能，并以氫的形式儲存起來。方程式1中描述的反應所需的總能量稱為焓ΔH。其中一定量的能量（稱為吉布斯自由能變化ΔGd）必須以電能的形式提供。其余部分可以以熱量的形式提供，熱量是溫度T和熵變ΔS的乘積。焓的變化可以表示為：方程1解離1摩爾水所需的焓變?yōu)棣=285.84kJ，因此在標準條件下，利用上面方程1得到ΔS=163J·K?1，則必須以電能形式提供的能量為ΔGd=+237.2kj·mol?1，而其余的能量可以從環(huán)境中以熱量的形式提供。電池所做的電功量（在壓

最新的綠色制氫技術綜述2024/01/19

綠色氫是利用太陽能和風能等可再生能源將水電解成氫和氧來生產的。水電解是利用電將水分解成氫和氧的電化學過程。這是一種可以生產綠氫的排放技術，綠氫是用可再生能源生產的氫。電解槽可以由可再生能源提供動力，如太陽能電池和風力發(fā)電機，以及工業(yè)過程中的廢熱，以環(huán)保的方式生產氫氣。根據(jù)電解質、操作條件和離子劑(,，)的不同，已開發(fā)出四種水電解技術：分別是堿性、AEM、PEM和固體氧化物電解堆（SOEC）。這四種技術都是基于同樣的原理，即用電將水分子分解成氫和氧。（ALK和PEM這里不做簡介，僅簡單介紹AEM和