氢储能

氢储能研究室解决绿色氢能制取、储运和应用等各环节的基础规律、关键材料、先进设备和重大产品示范应用等问题,为氢能产业构建高质量发展技术体系并培养高层次人才。

科研方向

氢能制取、氢能储运、氢能应用、氢能安全

科研平台

1. 氢赋能零碳智慧能源系统平台

2. 氢燃料电池性能提升协同创新平台

3. 低成本大功率绿色制氢实验平台

4. 固体氧化物电解池/燃料电池实验平台

5. 有机液体储氢研发平台


氢赋能零碳智慧能源系统

面向“碳达峰、碳中和”国家战略目标,围绕氢赋能零碳智慧能源系统规划设计与运行控制的基础理论与关键技术,打造了国际领先的氢水循环零碳能源系统实验平台,建成了世界首个规模化、实用化零碳智慧能源站,实现了“零碳-经济”双示范。

1. 氢水循环分布式能源系统

2. 氢燃料电池

3. 热泵系统

4. 储水系统

技术突破

◉ 突破了含氢多能源供需系统建模与智能性设计方法,实现了分布式能源系统信息感知、通信、计算、优化的一体化设计;

◉ 开发了氢赋能零碳智慧能源系统边云协同运行优化与智能决策平台;

◉ 搭建了世界领先的氢水循环分布式能源系统测试平台;

◉ 建成了世界首个规模化、实用化零碳智慧能源站。


氢燃料电池性能提升协同创新平台

该平台围绕大功率、长寿命、极端工况下氢燃料电池堆关键技术,建成了包括点胶机、胶形检测机、气密性检测机、精雕机及多台燃料电池测试系统在内的燃料电池生产线、测试线,具备70kW电堆的自主生产能力及百千瓦电堆自主设计及装备制造能力。

技术突破

◉ 开发了具有完全自主知识产权的燃料电池数值仿真设计分析平台;

◉ 已构建完整的燃料电池电堆的生产线、测试线,实验室具备了70kW电堆的自主生产能力及百kW电堆自主设计能力;

◉ 研制出国内首台10kg以内的四旋翼无人机的氢燃料电池系统;

◉ 研制出国内首台氢燃料电池供电的数据中心单机柜原型机。


低成本、大功率、高效氢能绿色制取实验平台

该平台围绕碱水电解制氢、PEM电解制氢和高温固体氧化物电解制氢技术,实现低成本电解水制氢关键材料设计与批量化制备、新型大功率电解水制氢设备研发与系统集成等功能,为规模化绿氢制取关键材料与技术的研发提供实验平台。

1. 关键组件设计制造

图片包含 照片, 对, 过滤网, 桌子描述已自动生成

2. 碱性电解水制氢设备

建筑的摆设布局低可信度描述已自动生成

3. 竹节管式电解池结构

4. 千瓦级管式电堆

技术突破

◉ 建立了高效稳定贵金属/非贵金属催化剂的高一致性批量化制备工艺;

◉ 开发了低成本、高活性、长寿命一体化大面积新型复合电极批量制备技术;

◉ 开发了大直径碱性电解槽结构优化设计与集成技术,宽功率波动工况下制氢系统的电-热-质均衡优化技术;

◉ 建成了具有自主知识产权的碱水电解制氢成套设备示范。