信息量很大!今天中国氢能专利公布:输氢管道和防氢脆技术;氢铁;氢能飞机;核电制氢;固态储氢;内河码头加氢站;甲醇发动机
国家知识产权局5月3日发布中国氢能新专利,其中有几大看点值得关注,一天的专利就可以看到我国氢能未来的发展趋势。
输氢管道和防氢脆技术有突破!
关注中石油、中石化、上海天阳钢管、鞍钢、天津大学、北京科技大学等。
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
本发明公开了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。所述制造方法包括以下步骤:制做铸坯;将所述铸坯进行粗轧、精轧,得到精轧钢板;将所述精轧钢板的上表面采用大流量喷水冷却,所述精轧钢板的下表面进行压缩空气冷却、喷雾冷却或空气中自然冷却,所述上表面的冷却的速度大于下表面的冷却的速度,所述上表面的强度大于下表面的强度,得到高强度管线钢板。所述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,降低管道壁厚;所述钢板下部强度低,降低输送介质氢对材料脆性和疲劳寿命的影响程度,既保证了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
本申请公开了一种氢气管道用复合涂层及其制备方法,所述氢气管道用复合涂层,包括阻氢底层;所述阻氢底层的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;所述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;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
本发明提供了一种高强高抗氢脆性能的马氏体不锈钢及其制备方法,所述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,进而提升奥氏体对钢中的可扩散氢的捕获效果,实现钢中可扩散氢的含量的减少,最终实现马氏体不锈钢抗氢脆性能的提高,本通过深冷处理工艺,调控材料中奥氏体的含量,使得材料屈服强度提高的同时,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
本发明涉及一种具有优异抗氢脆性能的X80级管线钢板及制造方法,该管线钢板中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。优点是:管线钢板的屈服强度≥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
本发明提供了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。本发明提供的抗氢脆不锈钢以质量百分比计包括以下元素: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、0.01‑0.05%的杂质和余量的Fe;所述RE包括La、Ce和Y中的至少一种。本发明通过采用多种金属元素与非金属元素进行相互配合共同作用,Mn与N能够稳定奥氏体组织,能够提高抗氢脆不锈钢的结构强度和韧性,同时能够使得不锈钢具有抗氢脆能力,提高了耐延迟断裂性能。
上海天阳钢管有限公司:一种氢能运输管道管端连接方法
本发明提供了一种氢能运输管道管端连接方法,氢能运输管道焊接技术领域。本发明提供的一种氢能运输管道管端连接方法,包括以下步骤:清洁待焊管道内表面,在所述待焊管道内端部5‑15cm处焊接高镍合金圈后,在所述高镍合金圈表面及所述待焊管道内端部表面镀镍;在所述待焊管道的两个镀镍层之间涂覆抗氢渗涂层后,将两个所述待焊管道相互拼合并焊接固定。本发明通过预先在待焊管道内部焊接高镍合金圈后再进行镀镍,从而在进行焊接作业后能够提高在管道接口处的抗氢渗性能。

氢能飞机造起来!
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
本发明属于飞行器设计领域,具体为采用引射式动力风扇的混合翼身‑联结翼布局的氢能飞机,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;中央翼段与机头、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起来;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。本发明没有外露的旋转机械,能有效提高低空安全性,并且采用混合翼身布局形式在保留翼身融合体优点的前提下,能有效提高飞机的操纵性和稳定性;且以氢能为能源,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。
核电制氢看广东等沿海地区!
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
本发明公开一种核电厂氢气生产装置,其包括电解槽、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,该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,电解槽生产的氧气依次经电解液循环系统、氧气处理系统后排出。该核电厂氢气生产装置构成了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的不需处理的最终产品,且该核电厂氢气生产装置工艺流程简单,结构紧凑,自动化程度高,节省人力,降低氢爆风险。
有高铁,未来还有氢铁,还看中车!
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
本发明公开了一种双向DCDC及基于无人驾驶氢能源市域列车充电机,所述双向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,其中,所述交错并联升压电路的输入端作为双向DCDC的输入端,输出端作为双向DCDC的第一输出端,用于将输入的第一直流电压升压为第二直流电压后输出。该双向DCDC及基于无人驾驶氢能源市域列车充电机,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。

内河码头加氢站来咯!
国外意大利开始建码头加氢站,中国的可能更快上线。
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:
一种船用制氢加氢一体站调试方法:本发明提供一种船用制氢加氢一体站调试方法,包括以下步骤:S1、调试前准备;S2、单机调试:包括制氢设备单体调试、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。该调试方法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:本发明提供一种基于内河码头的加氢站加注方法,包括如下步骤:步骤一、PEM制氢得到的氢气通过管道输送至低压缓冲罐;步骤二、低压缓冲罐中的氢气输送至20MPa氢气压缩机中,20MPa氢气压缩机对氢气增压后储存至20MPa储氢瓶组内;步骤三、20MPa储氢瓶组内的氢气输送至45MPa氢气压缩机中,45MPa氢气压缩机对氢气增压后通过顺序控制盘按低、中、高压顺序储气至45MPa储氢瓶组内,45MPa储氢瓶组分为低压储氢瓶组、中压储氢瓶组和高压储氢瓶组;步骤四、20MPa储氢瓶组或45MPa储氢瓶组内的氢气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。该加注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:本发明提供了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,原气进气系统与原气储罐相连,原气储罐的上部通过连通管与除氢器的下部相连通,除氢器的上部通过连通管与第一氧气冷却器相连;第一氧气冷却器与第一汽水分离器相连,第一汽水分离器的出口连接有用于对氧气进行循环干燥的干燥系统;干燥系统的出口通过第一出气总管和第二氧气冷却器相连,干燥系统的出口通过第二出气总管和氧气储罐相连;第二氧气冷却器的顶部出口与第二汽水分离器相连,第二汽水分离器与干燥系统相连;氧气储罐的出口与增压机相连。此系统能够用于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、纯化和干燥工艺。
甲醇制氢加氢一体站
关注中集安科瑞、厚普股份等
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
本发明公开了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;进气段末端和/或混合段头端设有甲醇喷嘴;进气段内设有加热装置,可根据环境温度条件关闭或开启加热功能。在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,可保证甲醇保持较高流量输送至发动机,使发动机高效启动和运行,在温度较低发动机冷启动困难时,开启加热功能,甲醇裂解为更容易着火的氢气,使发动机顺利启动和运行,同时有效防止液态甲醇流入发动机气缸,提高甲醇燃烧效率。
海上风电制氢看上海!
上海勘测设计研究院有限公司: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)
本发明涉及一种光储氢集成系统的随机模型预测控制方法及设备,所述方法包括以下步骤:构建电解槽凸拟合模型;以光储氢集成系统的总净成本最低为优化目标,结合相应约束条件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,所述相应约束条件包括基于所述电解槽凸拟合模型建立的电解槽模型约束;采用双层求解框架求解所述二阶段随机MPC模型,获取光储氢集成系统的控制决策,所述双层求解框架中,外层用于对电解槽运行点进行迭代,将原问题转换为一系列的凸优化子问题,内层用于对每个凸优化子问题按场景并行分解。与现有技术相比,本发明具有预测准确性高、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)
本发明属于双模共质空间推进技术领域,尤其涉及一种用于双模共质空间推进系统的氢化镁释氢释镁系统,包括核电推进器、氢化镁储罐、核反应堆和核热推进器。利用核反应堆的高温热,通过控制He气温度来加热氢化镁储罐,将氢化镁热解成氢气和镁,为核热推进器提供氢气;在氢化镁储罐放氢基本完成后,通过排氢阀完全排空氢化镁储罐内的残余氢,并通过He气升温熔化氢化镁储罐中的镁,利用液态镁表面张力作用,实现液态镁的可控释放,为核电推进器提供液态镁,进而实现氢化镁释氢释镁系统的可控释氢和释镁,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)
本发明公开了一种碳化钛负载镍改性的氢化镁储氢材料及其制备方法,所述储氢材料包括氢化镁和负载镍的碳化钛,所述负载镍的碳化钛为1~50 wt%。优选地,所述负载镍的碳化钛为5~30 wt%。更优选地,所述负载镍的碳化钛为5~15 wt%。所述制备方法包括如下步骤:首先,利用氢氟酸溶液刻蚀前驱体碳化铝钛制备得碳化钛,再将碳化钛和氢氧化钾的混合悬浊液与氯化镍溶液进行混合反应制备得负载镍的碳化钛,最后将负载镍的碳化钛与氢化镁进行球磨即可制备得碳化钛负载镍改性的氢化镁储氢材料。本发明提供的碳化钛负载镍改性的氢化镁储氢材料具有优异的放氢性能,其起始放氢温度低至185°C,比采用碳化钛改性的氢化镁的起始放氢温度低10°C,比单纯氢化镁的起始放氢温度低131°C,具有良好的应用前景。
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)
本发明涉及一种多组分高含镁合金储氢材料及其制备方法。所述材料结构为Mg90Ni2.5Cu2.5La2.5LN2.5,其中LN=Ce、Sm、Gd或Pr;所述制备方法,包括以下步骤:称取对应原子比的元素材料,进行三次熔炼,第一次熔炼温度为1200‑1400℃左右;第二次熔炼温度为1400‑1600℃左右;第三次熔炼温度1500℃时,进行喷带操作,得到合金锭带材料Mg90Ni2.5Cu2.5La2.5LN2.5。本发明储氢量可以达到5.83wt%高容量,材料的动力学性能改善突出,在3℃/min升温速率中可以在160℃开始放氢,大大降低的氢化镁的初始放氢温度,本发明制备材料易获取,成本低,制备方法操作简单,能耗少,适用于大规模的工业化生产。
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)
本发明涉及一种免活化的氢化镁‑TiFeMnCo复合储氢材料,由TiFeMnCo和MgH2复合球磨制得,复合储氢材料的尺寸为1‑6μm;其中,MgH2为基体材料,TiFeMnCo均匀分布于MgH2表面;所述TiFeMnCo由熔炼法制得;包含MgH2相和TiFe0.92Mn0.04Co0.04相以及少量α‑Fe相,其中,MgH2相的含量为82%‑84%,TiFe0.92Mn0.04Co0.04相的含量为11%‑13%,α‑Fe相的含量为5%‑6%。其制备方法包括以下步骤:1,TiFeMnCo铸锭的熔炼;2,TiFeMnCo铸锭的细化;3,基于熔炼法的氢化镁‑TiFeMnCo复合储氢材料的制备。作为优异储氢材料的应用,在250℃和3MPa下,最大吸氢量能达到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)
本发明公开了一种基于Ni/MnO的氢化镁储氢材料,由氢化镁和Ni/MnO球磨制得;所述Ni/MnO通过一步法合成纳米片状的NiMn‑LDH前驱体,再通过在还原性气体条件下煅烧法制得;所述Ni/MnO为纳米颗粒堆叠的多孔结构,粒径为30‑150nm。其制备方法包括以下步骤:1,NiMn‑LDH前驱体的制备;2,Ni/MnO的制备;3,基于Ni/MnO的氢化镁储氢材料的制备。在储氢领域的应用时,Ni/MnO的掺杂量为10wt%时,初始放氢温度为175.6℃;在300℃条件下等温放氢时,10min内放氢量为6.5wt%;在150℃条件下等温吸氢时,10min内吸氢量为5.5wt%。具有以下优点:采用LDH为纳米片结构作为载体,抑制Ni的团聚现象,通过一步法既合成了载体又实现了金属的负载,即制备工艺简单,且将NiMn‑LDH前驱体煅烧得到异质结构的Ni/MnO催化剂。
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)
本发明公开了一种黑磷掺杂的镁基新型储氢材料的制备方法,该方法包括在惰性气体氛围下,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;将纳米Mg/BP复合材料在H2氛围下热处理得到纳米MgH2/BP储氢材料。本发明采用廉价的镁粉作为原料,利用球磨和超声结合的简单方法将镁粉嵌入膨胀黑磷层之间,利用黑磷的孤对电子作为锚点,解决了镁粉纳米颗粒易团聚的问题;同时利用黑磷的大比表面积和对氢气的强物理吸附特性,扩大了储氢材料的容量;最后利用黑磷的孤对电子对氢化镁中高价镁的吸引能力,弱化Mg‑H键,有效降低了脱氢温度。该制备方法成本低,周期短,可重复性强,在氢能领域具有广阔的应用前景。
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)
本申请公开了一种有机溶剂活化纳米镁粉的制备方法,属于纳米材料制备、储氢材料和储氢应用技术领域。一种有机溶剂活化纳米镁粉的制备方法,包括以下步骤:将含有镁源、有机溶剂的混合物,反应得到活化纳米镁粉;其中,所述镁源与所述有机溶剂的质量比为1:0.1~1:1。该方法显著地将镁粉由毫米级缩小到微米乃至纳米级,有机溶剂在镁粉表面化学吸附极大地提高了表面活性;所制得的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;该方法工艺简单易行,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)
本发明提供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,涉及新能源固态储氢技术领域。本发明碳布负载镍钯纳米催化剂的制备方法包括如下步骤:将碳布于镍钯双金属盐前驱体溶液中浸渍,浸渍结束后干燥,将得到的碳布在保护性气氛下通电处理,通电处理的同时依次进行热处理、冷却,得到碳布负载镍钯纳米催化剂。本发明制备方法工艺简单、原料环保,易于规模化生产,将制得的碳布负载钯镍纳米催化剂与氢化镁混合后形成复合储氢系统,可有效改善氢化镁的储氢性能,同时具有较高的循环稳定性,在新能源固态储氢领域具有广阔的应用前景。
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)
本发明公开了一种氢化镁基储氢材料的制备方法,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。本制备方法通过原位引入起到“氢泵”和氢通道催化物质,大大提高了氢化镁基储氢材料的储氢及放氢性能,该催化剂成本低、活性高,适合大规模工业化生产,更为重要的是制备得到的复合储氢材料为具有低吸放氢温度、快速吸放氢动力学以及高循环稳定性的储氢材料。
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)
本发明提供一种氢化镁的制备方法及基于镁循环的储放氢方法。基于镁循环的储放氢方法包括以下步骤:(1)将镁粉、催化剂和有机溶剂混合,通入氢气生成氢化镁;(2)氢化镁与水反应生成氢气和氢氧化镁;(3)由氢氧化镁制备得到镁盐,电解镁盐得到镁锭;和/或,将氢氧化镁脱水得到氧化镁,熔炼、还原或电解氧化镁得到镁锭;镁锭粉碎返回步骤(1)。本发明一系列反应中镁循环利用,无损失。制取氢化镁时氢气可来源于水中的氢元素、工业灰氢或蓝氢,氢化镁与水反应生成氢气,实现了氢气的提纯。氧化镁制取镁锭可采用绿电为能源,大大降低了风电和光伏电能因储存不便造成的损失。本发明还采用换热介质转移并利用反应余热,达到节能减排的目的。
**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
本发明涉及氢化镁制备技术领域,具体涉及一种基于多间隙镁的固块氢化镁制备工艺,将条状镁片在规则腔体内压制成型并得到固块镁,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对固块镁进行加热,并通入氢气与固块镁接触,在设定时间内通过固块镁与氢气结合得到固块氢化镁。同时还公开了一种固块氢化镁制备装置,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。本申请采用固块镁配合固块氢化镁制备装置,减少了传统氢化镁制造所需功耗大的问题,并且也不用在镁中添加任何的合金促进反应,能有效的利用能源,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)
本发明涉及负碳排放的镁氢联产方法,该方案包括以下步骤:S00、利用海水或盐湖卤水制备氧化镁,将生物质废弃物进行中温热解,以获得生物碳粒子;S10、采用绿电,在电弧炉中将氧化镁和生物碳粒子进行碳热还原炼镁,并进行淬冷冷凝获得金属镁,副产得到的一氧化碳与水蒸气变换得到二氧化碳和氢气;S20、分离二氧化碳和氢气,将二氧化碳进行碳捕集封存,将氢气与金属镁合成生成二氢化镁并存储。本发明在碳热炼镁副产CO变换后得到的高浓度、高纯度CO2气体,容易进行低成本CCUS,实现负碳化,还能够在炼镁过程副产的CO气体直接转变为等量氢气,氢气与主产品金属镁适合结合成稳定、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)
本发明公开了基于机器学习的多释氢温度复合储释氢材料设计方法,具体包括: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;通过最优预测模型筛选出构成二元氢化镁合金的Me元素及参杂量;通过得到的合金构建复合储释氢材料模型结构。本发明解决了现有技术中存在的释氢温度单一,计算和实验成本高的问题。