隔膜式壓縮機,靠金屬膜片在氣缸中作往復運動來壓縮和輸送氣體。可以說,它是加氫站最核心的設備,目前已經有一些加氫站與壓縮機生產企業展開了合

隔膜式壓縮機,靠金屬膜片在氣缸中作往復運動來壓縮和輸送氣體。可以說,它是加氫站最核心的設備,目前已經有一些加氫站與壓縮機生產企業展開了合作,雖然無法100%消化成本,但未來50%的成本降低還是可期的。

可喜的是已經有一些企業開始推出自主產品,北京天高隔膜壓縮機便是其中的代表,他們推出的產品,在生產、監測,新曲面不但使膜片工作應力均勻,外緣應力幅小,同時還增大了膜腔曲面約20%。這樣的創新不僅提升了隔膜的工作容積,還延長了壽命。

2018年1月,“十二五”863計劃、先進技術能源領域“基于可再生能源制/儲氫的70MPa加氫站研發及示范”項目通過驗收,87.5MPa纏繞大容積儲氫容器采用了碳纖維全纏繞增強鋼內膽的結構形式,解決了結構設計、成型工藝、密封、氫脆等多個技術難題,填補了國內空白。

在加氫設備方面,張家港富瑞氫能加氫機已經取得了國內整機防爆認證,供應了國內超過15座加氫站項目。

當然,還有一個事兒得放在很重要的位置去說。既然國內的加氫站基本上都是外供氫加氫站,氫氣運輸就尤為關鍵。

目前鋼鐵企業的副產氫氣是加氫站氫氣的主要來源,其被使用高壓氫氣瓶集束拖車運輸。舉個例子,每輛拖車裝有18個高壓氫氣瓶,每次可以以20MPa的壓力運送4000Nm3的氫氣。平時站區里停泊2輛拖車,另有1輛拖車往返加氫站和氫源之間,運送氫氣,并替換站內空車。

這些拖車上裝有壓力傳感器,可以遠程監測拖車里的氫氣量。此加注方式可以大大降低氫氣壓縮機的功耗,同時減少站上所需高壓氫氣儲罐的容積。

氣氫拖車,被行業普遍認為是未來相當長一段時間內最靠譜的方式。基于200km左右運輸距離和每天10噸的運輸規模來看,氣氫拖車的成本可以達到2.02元/kg。

在2018 All-Energy大會上,Calvera公司正式向BIG HIT(在獨立地區建立創新的綠色氫氣系統)項目組交付兩輛氫氣管拖車。這兩輛新型拖車使得奧克尼(位于蘇格蘭北方沿海32km)氫氣管拖車車隊的車輛數目增加至5輛,這些管拖車安全高效地運輸“綠色氫氣”。

當需要長距離輸送大量氫氣時,還可以選擇液態氫的方式,因為液態氫的能量密度要高于氣態氫,這也使其成為未來的核心發展方向。不過,氫氣的液化過程耗能較多,需要消耗運輸的氫的能量30%左右。由于冷氫與環境溫度之間存在明顯溫差,因此,對所用材料和絕緣也有很高的要求。

關于國內加氫站,看這篇就夠了

除了拖車運輸,管道運輸也是選擇之一,其可以長距離運輸大量氫氣。不過,建設管道網絡的成本非常昂貴,尤其是在城市區域搭建網管,受到的限制非常多。

在國外有一些加氫站采用自制氫的方式,方式包括電解水制氫和天然氣制氫。電解水制氫的技術要相對成熟一些,裝置利用電力將水分解成氫氣和氧氣后,利用壓縮機將氫氣以高壓形式儲存在儲罐中,通過加注機完成向燃料電池大客車的氫氣加注。

天然氣重整制氫有很多優點,比如成本低,應用范圍廣等。不過,這種方式所需要的設備初始投資較大,制備的氫氣還需要經過純化工藝,這樣才能滿足燃料電池的要求。

北京低碳清潔能源研究所新能源中心助理主任何廣利坦言:“目前國內的加氫站都是供氣氫,國外有氣氫、也有液氫。國外有一種方式,是可以站內制氫的,就是加氫站里面制氫,然后給加注,我們國內政策限制,目前還不允許。”

加油站改建技術也可實現低成本加氫功能的引入,其主要通過在原有加油站引入高壓儲氫罐和壓縮機等設備的方式完成加油站的升級。加州燃料電池聯盟數據顯示,該方法將使加氫站建設成本降低200萬美元以上。但是,油氣系統的協調合作也對控制系統提出了非常高的要求。

移動式氫氣站被很多方面提及和應用,2015年,豐田公司與Air Products公司合作,在加州新建設的加氫站建成前,為消費者提供氫氣燃料。Air Products公司的移動加氫車使用蓄電池以及太陽能發電制氫,每車可以滿足30多輛車的加氫需求,每次可以為豐田MIRAI加注半罐氫氣。

此外還有一種無動力加氫車,依靠其自身到制氫廠充裝高壓氫氣,然后運輸到指定地點加氫或移動加氫,可無需長管拖車供氫,無需壓縮機,依靠智能加氫控制系統實現分級平壓加注,完成加氫作業,同時監控加氫過程中溫升影響、調節加氫速率。

希望在哪里

全國政協副主席、中國科學技術協會主席萬鋼曾表示:“發達國家把加氫站作為能源管理,創造了科學安全的氫加注建設和車載的氫罐技術標準、檢測體系,有力地推動了燃料電池汽車的商業化。我們建議,要借鑒先進經驗,總結試點成果,抓緊研究氫能加氫站和儲罐技術標準,來提升檢測能力,盡快破除標準的檢測障礙和市場準入壁壘。”

從政策上來說,如果想要讓氫燃料電池汽車產業形成商業化、規模化,對基礎設施的扶持和補貼必不可少。但從國外的情況和純電動車的發展來看,除了政策上的支持,還需要國家為其打造一套全新、相對完善的產業鏈體系,這就需要決心和魄力。

所以,想要將氫燃料電池車產業發展到何種程度、對它的期待有多高,這些將是關鍵。

[責任編輯:趙卓然]

免責聲明:本文僅代表作者個人觀點,與電池網無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本網證實,對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性,本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關內容。涉及資本市場或上市公司內容也不構成任何投資建議,投資者據此操作,風險自擔!

凡本網注明?“來源:XXX(非電池網)”的作品,凡屬媒體采訪本網或本網協調的專家、企業家等資源的稿件,轉載目的在于傳遞行業更多的信息或觀點,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。

如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯系的,請在一周內進行,以便我們及時處理、刪除。電話:400-6197-660-2?郵箱:[email protected]

電池網微信
氫燃料電池
加氫站
電池網