新燃料电池性能较同类产品大幅提升

新燃料电池性能较同类产品大幅提升从天津大学获悉,该校焦魁教授团队成功研发出超高功率密度的质子交换膜燃料电池,其性能比主流同类产品大幅提升。相关成果已发表于国际能源研究期刊《焦耳》。据悉,为应对全球气候变化、实现“双碳”目标,全球能源系统正在经历深刻转型。氢能作为一种潜力巨大的低碳能源载体,在此进程中发挥着重要作用。氢燃料电池被视为最有前景的氢能应用技术之一。然而,如何提高其体积功率密度成为目前技术上的重大挑战。经研究团队估算,采用这种新型燃料电池结构的电堆峰值体积功率密度有望达到9.8千瓦/升,相比目前市面上主流同类产品,性能提升超过80%。这项成果为质子交换膜燃料电池技术的进一步发展提供了重要方向。(科技日报)

相关推荐

封面图片

中国科学院院士欧阳明高:今年我国燃料电池车销量有望近一万辆

中国科学院院士欧阳明高:今年我国燃料电池车销量有望近一万辆在今日举办的2024国际氢能与燃料电池汽车大会上,中国科学院院士欧阳明高表示,目前中国已形成涵盖氢能的制、储、运、加全产业链完整产业生态。从2020年到2024年,我国商用车燃电系统性能在额定功率、最高效率、质量功率密度等指标均有大幅提高,大功率、高效率的系统不断涌现,系统寿命从1万小时提升到2万小时,系统成本大幅下降约50%。今年我国燃料电池车销量有望接近1万辆,到2025年预计运行的燃料电池车辆将达到5万辆以上,2035年将突破100万辆。

封面图片

革命性催化剂涂层技术在短短4分钟内大幅提升燃料电池性能

革命性催化剂涂层技术在短短4分钟内大幅提升燃料电池性能一个合作研究小组开发出一种新型催化剂涂层技术,只需四分钟就能将固体氧化物燃料电池的性能提高三倍,为能源转换技术带来了潜在的进步。资料来源:韩国能源研究所(KIER)该技术采用纳米级氧化镨催化剂,针对空气电极的氧还原反应,显著提高了SOFC的功率输出。这种新方法既经济又与现有制造工艺兼容,有望得到更广泛的应用,包括高温电解制氢。韩国能源研究所(KIER)氢聚合材料实验室的YoonseokChoi博士与韩国科学技术院(KAIST)材料科学与工程系的WooChulJung教授和釜山国立大学材料科学与工程系的Beom-KyungPark教授一起,成功开发出一种催化剂涂层技术,可在短短4分钟内显著提高固体氧化物燃料电池(SOFC)的性能。作为推动氢经济发展的高效清洁能源设备,燃料电池正受到越来越多的关注。其中,固体氧化物燃料电池(SOFC)的发电效率最高,可使用氢气、沼气和天然气等各种燃料。此外,它们还可以利用发电过程中产生的热量,实现热电联产,因此成为目前研究和开发的热点。SOFC的LSM-YSZ电极电化学涂层工艺示意图。资料来源:韩国能源研究院(KIER)固体氧化物燃料电池(SOFC)的性能在很大程度上取决于发生在空气电极(阴极)上的氧还原反应(ORR)动力学。空气电极的反应速率慢于燃料电极(阳极)的反应速率,从而限制了整体反应速率。为了克服这种缓慢的动力学特性,研究人员正在开发具有高ORR活性的新型空气电极材料。然而,这些新材料一般仍缺乏化学稳定性,需要不断进行研究。联合研究小组照片(最右边为高级研究员Yoon-SeokChoi)。资料来源:韩国能源研究院(KIER)研究团队将重点放在提高LSM-YSZ复合电极的性能上,这种材料因其出色的稳定性而被广泛应用于工业领域。因此,他们开发了一种在复合电极表面涂覆纳米级氧化镨(PrOx)催化剂的涂层工艺,这种催化剂能积极促进氧还原反应。通过应用这种涂层工艺,他们显著提高了固体氧化物燃料电池的性能。研究小组引入了一种电化学沉积方法,该方法可在室温和大气压力下运行,无需复杂的设备或工艺。将复合电极浸入含有镨(Pr)离子的溶液中并施加电流,电极表面产生的氢氧根离子(OH-)会与镨离子发生反应,形成沉淀,均匀地覆盖在电极上。该涂层经过干燥过程,转化为氧化物,在高温环境中保持稳定并有效促进电极的氧还原反应。整个涂层过程只需4分钟。此外,研究小组还阐明了涂层纳米催化剂促进表面氧交换和离子传导的机制。他们提供的基本证据表明,催化剂涂层方法可以解决复合电极反应速率低的问题。通过对所开发的催化剂涂层复合电极和传统复合电极进行超过400小时的操作,研究小组观察到极化电阻降低了十倍。此外,在650摄氏度的条件下,使用这种涂层电极的SOFC的峰值功率密度(142mW/cm²→418mW/cm²)是未涂层情况下的三倍。这代表了使用LSM-YSZ复合电极的SOFC的最高性能。共同通讯作者YoonseokChoi博士说:"我们开发的电化学沉积技术是一种后处理方法,不会对现有的SOFC制造工艺产生重大影响。这使得引入氧化物纳米催化剂具有经济可行性,提高了其工业应用性。我们已经掌握了一项核心技术,它不仅可以应用于SOFC,还可以应用于各种能量转换设备,例如用于制氢的高温电解(SOEC)。"编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1436244.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1436244.htm

封面图片

核心部件100%国产 东风新一代商乘通用氢燃料电池产品完成

核心部件100%国产东风新一代商乘通用氢燃料电池产品完成在百千瓦级功率燃料电池动力系统领域,东风已掌握自主研发核心技术,此外,该系统适用于乘用车和商用车,将主要应用于中大型客车、中重型载货车、自卸车、牵引车等车型。在保持高度集成一体化设计的基础上,H2·One130燃料电池系统优化系统效率、变载能力、氢气利用率以及系统绝缘,并提高系统输出性能,各项关键指标达行业领先水平。在动力领域,东风H2·One130燃料电池系统额定功率≥130kW,达到行业内中功率段单堆系统顶尖水平;动态响应速率优越,可控性和灵活性高,氢气平均利用率极高;各子系统寄生功率达到业界领先水平。东风公司打造高中低三个燃料电池系统平台,功率覆盖20-300kW,可满足全系列乘用车和商用车需求。东风此前已研发出全功率燃料电池车东风氢舟H2·e,其搭载80kW燃料电池系统,面对零下30℃的低温环境,车辆也能快速启动,加氢3分钟,即可拥有500公里的续航里程,其百公里耗氢量仅为0.751千克。东风公司已拥有10款氢燃料电池车公告,最近五年已累计销售近3500辆氢燃料电池车,已实现在北、上、广、深以及武汉、佛山等城市示范运营,2022年,东风氢舟、东风燃料电池乘用车奔赴粤港澳大湾区开启示范运营。当前,在氢燃料电池系统及关键核心零部件层面,东风公司已研发出70kW、150kW电堆和50kW、80kW氢燃料电池系统,已搭载应用于8吨、12吨、18吨商用车上,并开启小批量示范运营。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1347711.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1347711.htm

封面图片

中金:固态 / 半固态电池或为未来 eVTOL 主流路线

中金:固态/半固态电池或为未来eVTOL主流路线中金研报表示,eVTOL要求电池高安全、高能量密度、高功率密度,固态/半固态电池或为未来主流路线。其中,高安全是指电池系统需要达到航空级的安全性,而能量密度和功率密度直接决定eVTOL载重、续航里程等性能指标。现有电池技术水平均未能完美满足eVTOL对于电池能量密度和功率密度的要求,主流在研技术路线有锂电池和氢燃料电池两种,中金看好固态/半固态锂电池成为未来主流技术路线,宁德等电池企业已进行针对性布局。

封面图片

据央视新闻,工业和信息化部的最新信息显示,今年以来,我国氢燃料电池汽车保持良好发展态势,产业进入发展提速的关键期。工业和信息化部

据央视新闻,工业和信息化部的最新信息显示,今年以来,我国氢燃料电池汽车保持良好发展态势,产业进入发展提速的关键期。工业和信息化部的最新信息显示,今年1到11月,我国累计生产燃料电池汽车5261辆,同比增长35%,保持良好发展态势。在技术方面,燃料电池系统成本下降到每千瓦3000块钱,比2020年降低了80%,电堆体积功率密度达到每升4000瓦,比2020年提升了35%。

封面图片

国家燃料电池技术创新中心正式挂牌:全球最大氢燃料电池发动机研发基地

国家燃料电池技术创新中心正式挂牌:全球最大氢燃料电池发动机研发基地8月27日,国家燃料电池技术创新中心正式在山东潍坊挂牌,这是我国在燃料电池技术创新平台建设、氢能大规模示范应用领域,取得的又一突破性进展。据了解,国家燃料电池技术创新中心以潍才动力为主体,联合清华大学、中科院大化所、中国重汽、陕西重汽、山东国惠、中通客车、林德叉车等产业链领军企业、高校、科研院所等,打造产学研用技术创新体系。该中心以燃料电池关键技术研发为核心使命,重点面向交通运输、工程机械、储能、发电等领域,聚焦燃料电池共性关键技术研究、应用开发技术研究、测试评价技术研究和相关研发平台建设,承担了国家《燃料电池发动机及商用车产业化技术与应用》等重大专项,推动重大研究成果产业化。2021年4月16日,国家燃料电池技术创新中心在济南揭牌后,进入了试运营阶段。在试运营一年多的时间里,潍柴动力组建了具有自主创新能力的研发团队,建成了全球最大的2万台氢燃料电池发动机研发制造基地,在燃料电池全产业链研发和产业化方面取得了一大批具有完全自主知识产权的突破性成果。目前潍坊已建成5座加氢站,本次氢燃料电池商用车投放后将达到18条公交运营专线,是全球氢燃料公交线路最密集的区域,也是全球在运氢燃料公交车最多的城市。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1309609.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1309609.htm

🔍 发送关键词来寻找群组、频道或视频。

启动SOSO机器人