国家知识产权局5月3日发布中国氢能新专利。以下按领域分组整理：
输氢管道与防氢脆技术
本组聚焦中石油、上海天阳钢管、鞍钢、天津大学、北京科技大学等申请人的输氢管道及抗氢脆材料专利。
- 中国石油天然气集团有限公司；中国石油集团工程材料研究院有限公司：一种适用于输氢管道的高强度管线钢板及制造方法
属于金属材料技术领域。制造方法包括：制做铸坯；将铸坯进行粗轧、精轧得到精轧钢板；精轧钢板的上表面采用大流量喷水冷却，下表面进行压缩空气冷却、喷雾冷却或空气中自然冷却，上表面冷却速度大于下表面，上表面强度大于下表面。该高强度管线钢板沿厚度方向强度存在差异：钢板上部强度高，可降低管道壁厚；钢板下部强度低，降低输送介质氢对材料脆性和疲劳寿命的影响程度，既保证高强度材料的承压能力，又将氢介质的危害性降低。
- 天津大学：一种氢气管道用复合涂层及其制备方法
该复合涂层包括阻氢底层，其成分包括具有结晶相的纳米-微米多尺度片状填料及半结晶性聚合物；多尺度片状填料是无机片状填料与水滑石的水热反应产物。可有效解决目前有机或无机氢阻隔涂层无法做到长效防护或阻氢渗透性能差的问题。
- 北京科技大学：一种高强高抗氢脆性能的马氏体不锈钢及其制备方法
通过深冷处理工艺对传统马氏体不锈钢制备过程中奥氏体的含量进行调控，提升奥氏体对钢中可扩散氢的捕获效果，减少可扩散氢含量，实现抗氢脆性能提高。在提高材料屈服强度的同时，显著降低氢脆敏感性。
- 鞍钢集团北京研究院有限公司；鞍钢股份有限公司：一种具有优异抗氢脆性能的X80级管线钢板及制造方法
管线钢板化学成分按质量百分比为：C 0.03%~0.04%，Si 0.10%~0.11%，Mn 0.50%~0.52%，P≤0.004%，S≤0.001%，Al 0.015%~0.02%，Ni 0.20%~0.30%，Cr 0.15%~0.20%，Mo 0.15%~0.20%，Cu 0.15%~0.20%，Nb 0.05%~0.06%，V 0.03%~0.04%，Ti 0.015%~0.025%，余量为Fe和杂质元素。优点：管线钢板屈服强度≥560MPa；氢致开裂性能指标CSR、CLR、CTR均为0。
- 上海天阳钢管有限公司：一种抗氢脆不锈钢及其制备方法与应用
涉及特种不锈钢技术领域。抗氢脆不锈钢以质量百分比计包括：0.05-0.08%的C、7-9%的Mn、13-16%的Cr、8-10%的Ni、0.8-1%的Cu、2-3%的Co、0.2-0.4%的N、1-2%的RE（La、Ce和Y中的至少一种）、0.01-0.05%的杂质和余量的Fe。通过多种金属元素与非金属元素相互配合共同作用，Mn与N能够稳定奥氏体组织，提高抗氢脆不锈钢的结构强度和韧性，同时使不锈钢具有抗氢脆能力，提高耐延迟断裂性能。
- 上海天阳钢管有限公司：一种氢能运输管道管端连接方法
包括：清洁待焊管道内表面，在管道内端部5-15cm处焊接高镍合金圈后，在合金圈表面及管道内端部表面镀镍；在两个镀镍层之间涂覆抗氢渗涂层后，将两个待焊管道相互拼合并焊接固定。通过预先在管道内部焊接高镍合金圈后再镀镍，提高管道接口处的抗氢渗性能。
氢能飞机设计
- 西北工业大学：采用引射式动力风扇的混合翼身-联结翼布局的氢能飞机
属于飞行器设计领域，包括翼身融合机身主体、后机身、联结翼、动力与能源系统和起落架。其中，翼身融合机身主体包括机头、中央翼段和机翼，高度融合；后机身采用常规桶状机身外形和常规垂尾；联结翼将垂尾与机翼连接；动力推进装置采用无扇叶射流涵道结构的引射式动力风扇，并采用氢燃料电池为飞机供电。该布局没有外露的旋转机械，能有效提高低空安全性，并在保留翼身融合体优点的前提下有效提高飞机的操纵性和稳定性；以氢能为能源，能够彻底摆脱化石能源的消耗。
欧洲的空客、美国的波音，邻国的日本，都在研发氢能飞机，中国的氢能飞机也是紧锣密鼓。
核电制氢
- 岭东核电有限公司；广东核电合营有限公司；岭澳核电有限公司；大亚湾核电运营管理有限责任公司：核电厂氢气生产装置
公开一种核电厂氢气生产装置，包括电解槽、氢气处理系统、氧气处理系统、电解液循环系统、氢气纯化系统、除盐水供给系统、冷却水供给系统、氮气置换系统以及氢气储存系统。电解槽生产的氢气依次经氢气处理系统、氢气纯化系统后进入氢气储存系统，氧气经电解液循环系统、氧气处理系统后排出。该装置构成集成化的独立运行设备，生产的氢气为经过干燥和纯化以后不需处理的最终产品，工艺流程简单、结构紧凑、自动化程度高、节省人力、降低氢爆风险。
氢能源市域列车（氢铁）
- 中车南京浦镇车辆有限公司：一种双向DCDC及基于无人驾驶氢能源市域列车充电机
该双向DCDC包括交错并联升压电路、三电平升降压变换器和降压变换器。通过适配双向DCDC，在地面电源给超级电容充电过程中，可以利用氢能源市域列车燃料电池输出特性，通过燃料电池的双向DCDC给超级电容充电，减少牵引逆变器箱内双向DCDC配置，降低整车成本、减轻整车重量、降低整车能耗。
内河码头制氢加氢站
中国长江电力股份有限公司；长江勘测规划设计研究有限责任公司围绕内河码头制氢加氢站布局三项专利：
一种船用制氢加氢一体站调试方法：包括S1调试前准备、S2单机调试（制氢设备单体调试、加氢设备单体调试和制加氢联动调试）、S3制氢投料调试、S4制加氢系统投料调试，对制氢加氢系统进行调试检测，保证设备调试状态良好，提高调试效率。
一种基于内河码头的加氢站加注方法：PEM制氢得到的氢气通过管道输送至低压缓冲罐；输送至20MPa氢气压缩机增压后储存至20MPa储氢瓶组；再输送至45MPa氢气压缩机增压后按低、中、高压顺序储气至45MPa储氢瓶组；通过顺序控制盘控制顺序取气，经氢气加注机为氢燃料船或车辆加注高压氢气。该方法能够同时实现对车辆和大容量船舶的快速加注。
一种资源回收型内河码头制氢加氢站的氧纯化充装系统及运行方法：包括原气进气系统、原气储罐、除氢器、第一氧气冷却器、第一汽水分离器、干燥系统、氧气储罐及增压机等，可对内河码头制氢工艺过程中所产生的氧气副产物进行分离、纯化和干燥。
国外意大利开始建码头加氢站，中国的可能更快上线。
甲醇制氢加氢一体站与加注通讯
- 中集氢能科技（北京）有限公司；中集安瑞科投资控股（深圳）有限公司；中国国际海运集装箱（集团）股份有限公司：甲醇制氢装置、甲醇制氢方法及制氢加氢系统
- 厚普智慧物联科技有限公司：一种氢燃料汽车加注双向红外通讯系统及方法
甲醇发动机
- 常州常氢时代新能源有限公司：一种甲醇发动机用加热、喷射、雾化和裂解装置
包括依次设置的进气段、混合段和出气段；进气段和出气段内分别设有导流组件，用于产生强度不同的涡流，进气段涡流强度小于出气段；混合段和/或出气段内设有甲醇裂解催化剂涂层；进气段内设有加热装置，可根据环境温度条件关闭或开启。正常温度发动机易启动时关闭加热功能，喷出的甲醇直接和空气混合，保证较高流量输送至发动机，使发动机高效启动和运行；低温冷启动困难时开启加热功能，甲醇裂解为更容易着火的氢气，使发动机顺利启动运行，同时有效防止液态甲醇流入气缸，提高甲醇燃烧效率。
海上风电制氢
上海勘测设计研究院有限公司就离网型海上风电制氢布局两项专利：一种离网型的模块化制储氢海上风电平台；一种适应风机发电随机性和间歇性的制储氢海上风电系统。
- 储氢技术突破：固态储氢研发百花齐放
- 国网上海市电力公司；上海交通大学：一种光储氢集成系统的随机模型预测控制方法及设备（5月3日）
构建电解槽凸拟合模型；以光储氢集成系统总净成本最低为优化目标，构建考虑光伏和氢负荷概率分布信息的二阶段随机MPC模型；采用双层求解框架求解，外层对电解槽运行点迭代，内层对每个凸优化子问题按场景并行分解。具有预测准确性高、实时性强等优点。
- 上海交通大学；上海空间推进研究所：一种用于双模共质空间推进系统的氢化镁释氢释镁系统（23年11月14日）
属于双模共质空间推进技术领域，包括核电推进器、氢化镁储罐、核反应堆和核热推进器。利用核反应堆高温加热氢化镁储罐，将氢化镁热解成氢气和镁，为核热推进器提供氢气；放氢基本完成后排空残余氢，通过He气升温熔化镁，利用液态镁表面张力实现可控释放，为核电推进器提供液态镁，实现空间飞行器核电核热双模共质推进系统应用。
储氢技术突破除了看上海交大，国内一些大学和企业也可关注，尤其是镁基固态储氢！（以下收录半年来公开的镁基固态储氢新专利）
- 广西大学：一种碳化钛负载镍改性的氢化镁储氢材料及其制备方法（4月5日）
储氢材料包括氢化镁和负载镍的碳化钛，负载镍的碳化钛为1~50wt%。制备方法：利用氢氟酸溶液刻蚀前驱体碳化铝钛制得碳化钛，将碳化钛和氢氧化钾混合悬浊液与氯化镍溶液混合反应制得负载镍的碳化钛，再与氢化镁球磨。具有优异放氢性能，起始放氢温度低至185°C，比采用碳化钛改性的氢化镁低10°C，比单纯氢化镁低131°C。
- 西安工业大学：一种多组分高含镁合金储氢材料及其制备方法（3月22日）
材料结构为Mg90Ni2.5Cu2.5La2.5LN2.5（LN=Ce、Sm、Gd或Pr）。经三次熔炼（1200-1400℃、1400-1600℃、1500℃喷带）得到合金锭带材料。储氢量可达5.83wt%高容量，动力学性能改善突出，在3℃/min升温速率下可于160℃开始放氢，大大降低氢化镁的初始放氢温度。材料易获取、成本低、制备方法简单、能耗少，适用于大规模工业化生产。
- 重庆大学：一种免活化的氢化镁-TiFeMnCo复合储氢材料及其制备方法（1月9日）
由TiFeMnCo和MgH2复合球磨制得，尺寸1-6μm，MgH2为基体材料、TiFeMnCo均匀分布于表面。包含MgH2相（82%-84%）、TiFe0.92Mn0.04Co0.04相（11%-13%）及少量α-Fe相（5%-6%）。在250℃和3MPa下最大吸氢量达4.8wt.%；在250℃真空条件下9s即可达到最大放氢量的70%，在220℃即可放氢。
- 桂林电子科技大学：一种基于Ni/MnO的氢化镁储氢材料及其制备方法和应用（23年11月14日）
由氢化镁和Ni/MnO球磨制得；Ni/MnO通过一步法合成纳米片状NiMn-LDH前驱体并经还原性气氛煅烧制得，为粒径30-150nm的多孔结构。Ni/MnO掺杂量为10wt%时初始放氢温度为175.6℃；300℃等温放氢10min内放氢量6.5wt%；150℃等温吸氢10min内吸氢量5.5wt%。
- 湖北兴发化工集团股份有限公司；湖北省兴发磷化工研究院有限公司：一种黑磷掺杂的镁基新型储氢材料的制备方法（3月12日）
在惰性气体氛围下，将电化学剥离所得黑磷微粉和镁粉混合球磨、超声破碎得到纳米Mg/BP复合材料；在H2氛围下热处理得到纳米MgH2/BP储氢材料。利用黑磷孤对电子作为锚点解决镁粉纳米颗粒易团聚问题；利用黑磷大比表面积和对氢气的强物理吸附特性扩大储氢容量；利用孤对电子对氢化镁中高价镁的吸引弱化Mg-H键，有效降低脱氢温度。成本低、周期短、可重复性强。
- 中国科学院大连化学物理研究所：一种有机溶剂活化纳米镁粉的制备方法（2月6日）
将含有镁源、有机溶剂的混合物反应得到活化纳米镁粉，镁源与有机溶剂质量比为1：0.1~1：1。该方法显著将镁粉由毫米级缩小至微米乃至纳米级，有机溶剂在镁粉表面化学吸附极大提高表面活性；纳米镁粉可在室温下显著吸氢，可在温和条件下快速氢化为高经济价值的氢化镁；工艺简单易行，适合规模化放大生产。
- 安徽工业大学：一种碳布负载镍钯纳米催化剂的制备方法及其固态储氢应用（1月30日）
将碳布于镍钯双金属盐前驱体溶液中浸渍、干燥，在保护性气氛下通电处理并依次进行热处理、冷却，得到碳布负载镍钯纳米催化剂。工艺简单、原料环保、易于规模化生产。与氢化镁混合后形成复合储氢系统，可有效改善氢化镁储氢性能，并具有较高循环稳定性。
- 浙江大学：一种氢化镁基储氢材料的制备方法及其产品（1月16日）
将包括氢化镁和钒酸镧的原料进行球磨混合，经一次循环活化后得到氢化镁基储氢材料。通过原位引入起到"氢泵"和氢通道催化物质，大大提高储氢及放氢性能；催化剂成本低、活性高，适合大规模工业化生产，所得复合储氢材料具有低吸放氢温度、快速吸放氢动力学及高循环稳定性。
- 大连金煜新能源有限公司：一种氢化镁的制备方法及基于镁循环的储放氢方法（4月2日）
基于镁循环的储放氢方法：镁粉、催化剂和有机溶剂混合，通入氢气生成氢化镁；氢化镁与水反应生成氢气和氢氧化镁；由氢氧化镁制备镁盐并电解得到镁锭，或脱水成氧化镁后熔炼、还原或电解得到镁锭，镁锭粉碎后返回循环。镁循环利用无损失；制取氢化镁的氢气可来源于水中氢元素、工业灰氢或蓝氢；氧化镁制取镁锭可采用绿电，降低风电和光伏电能储存损失；采用换热介质转移并利用反应余热，节能减排。
- 艾氢技术（苏州）有限公司：一种基于多间隙镁的固块氢化镁制备工艺及制备装置
将条状镁片在规则腔体内压制成型得到固块镁，内部具有用于存储热量的间隙空间；在高于常压且密封的反应空间内加热并通入氢气与固块镁结合得到固块氢化镁。装置包括反应釜、加热架、温度探测装置、压力探测装置、控制模块、换热系统及气体管路系统。减少传统氢化镁制造功耗大的问题，无需添加合金促进反应，能有效利用能源、减少热能损失、控制稳定。
- 杭州吉幔铁氢能科技有限公司：负碳排放的镁氢联产方法（23年12月29日）
包括：利用海水或盐湖卤水制备氧化镁，将生物质废弃物中温热解获得生物碳粒子；采用绿电在电弧炉中将氧化镁和生物碳粒子碳热还原炼镁并淬冷冷凝获得金属镁，副产一氧化碳与水蒸气变换得到二氧化碳和氢气；分离二氧化碳和氢气，二氧化碳碳捕集封存，氢气与金属镁合成二氢化镁存储。碳热炼镁副产CO变换后得到高浓度高纯度CO2，易进行低成本CCUS实现负碳化；副产CO直接转变为等量氢气，氢气与金属镁结合成稳定、安全的固体储氢镁合金，适合长距离低成本运输。
- 陕西理工大学：基于机器学习的多释氢温度复合储释氢材料设计方法（3月29日）
包括DFT计算、数据收集、数据预处理、建立预测模型（通过测定系数R2和均方根误差RMSE确定最优预测模型）、筛选构成二元氢化镁合金的Me元素及掺杂量、构建复合储释氢材料模型结构。解决了现有技术中释氢温度单一、计算和实验成本高的问题。