技术详情
技术成果简介
关键技术: 基于修正的储氢罐氢热合模型,设计模块化镁基固态储氢装置;开发镁基固态储氮加氨站自动控制和安全监控系统,实现加氢站示范运营;关键技术在于数学模型提出及装置设计加氢站参数数据库开发及监控系统可靠性分析。
基于材料基因组的方法设计出同时具有高储氢容量(注6.5wt.%)和高动力学性能的微纳米镁基储氢材料,开发了“冶炼切削-制粉压片成型”一体化工艺,解决了微纳米镁基材料粉未制备加工过程中易氧化、易燃烧的问题,优化了多孔块体镁基储氢材料的压片工艺,突破了多孔块体镁基固态储氢材料规模化生产的瓶颈,形成了年产百万吨的多孔块体镁基固态储氢材料生产线,是国内首家可大规模供应多孔块体镁基储氢材料的单位,为镁基固态储氢装置提供大批量的储氢材料。
提出镁基固态储氢装置的氢热合数学模型,采用有限元数值模拟方法优化了储氢装置内传热管的分布与数目,提高了镁基固态储氢装置的热效率,设计出具有高放氢速率的模块化镁基固态储氢装置;分析了多个储氢装置在运输过程中应力问题,解决了储氢装置问传热管流量的均匀性问题开发出镁基固态储氢车。镁基固态储氢车的有效储氢容量高达1000kg,是20MPa长管拖车的4倍且充放氢时间运 8h;储氢车在运氢过程中的氢压维持在 0.1MPa 以下,同时配置了安全监控系统,监控运输过程中储氢装置内的压力和温度,确保了氢气运输过程的安全性,实现了氢气的大容量和高安全储运。单位简介
氢储(上海)能源科技有限公司,专注于高密度铁合金固态储氢产品的研发生产,并将钱合金高密度储氢技术产业化。
核心产品以铁合金材料为储氢介质的铁基固态储氢车。储氢车罐箱部分长12米,宽2.5米,高2.6米,车内包含了 14 个储氢容器,每个容器里面都装填了高容量镁合金储氢材料,材料的有效循环充放氢次数超过3000 次,总的储氢量高达 1000kg,是传统氢气长管拖车储氢量的三到四倍。为解决氢能发展“卡脖子”问题即氢气储运问题提供解决方案,推动我国氢能产业发展。
首席科学家邹建新教授是上海交通大学教授,国家重点研发计划项目首席科学家,教育部青年“长江学者”,中国材料研究学会青委会理事,上海市“曙光学者教授 2020 获市科委重大专项镁基固态储氢设备研发立项,是以具有高储氢容量和动力学性能的镁基储氢合金为介质,设计开发相应的辅助模块和监控系统,来实现氢气的净化和储运。