氢易能源:有机液体氢直接燃料电池系统专利申请公布

维克·

6 月 6 日,国家知识产权局官方网站显示,陕西氢易能源科技有限公司(简称 “氢易能源”)的 “一种基于有机液体氢转移的直接燃料电池系统” 专利申请公布(申请公布号:CN120109229A)。

该专利涉及氢能发电技术领域,系统包括储罐、有机液体 A、有机液体 B、氢转移反应器、直接燃料电池等。氢转移反应器用于将富氢有机液体 A 的结合氢转移到贫氢有机液体 B 中,直接燃料电池用于将富氢有机液体 B 的结合氢直接转化为电能。

此专利采用氢转移反应器和直接燃料电池,以有机液体 B 为中间媒介,实现有机液体 A 存储氢气到电能的高效率转换,避免了富氢有机液体脱氢的高能耗,减少外部能量的输入,具有脱氢能耗小、能量效率高的优点。

公司概况

氢易能源成立于 2021 年 12 月 20 日,总部位于陕西省西咸新区沣东新城,是一家专注于有机液体储氢技术(LOHC)研发与商业化的高新技术企业。其由西安交通大学化工学院科研团队与秦创原创新驱动平台联合推动设立,依托高校十余年技术积累。

团队核心成员为方涛教授、杨福胜教授、王斌博士,且王斌博士为方涛教授的博士研究生。方涛从 2008 年开始研究储氢领域,2011 年开始研究有机液态储氢,是全球范围内开展 LOHC 技术研究的首批团队之一。

王斌主要研究方向为有机液体储氢,于 2019 年获得西安交通大学化工院博士学位,

发展现状

氢易能源在彬州的工厂(年产 2000 吨有机氢载体)预计今年下半年投产。产品用于海上风电、工业副产氢等场景的氢气储运,已与国家电投、中国海工等企业合作推进示范项目。

该公司牵头组建陕西省常温常压液态储氢技术创新联合体。

公司拥有近百项关键专利。

据报道,公司获红杉中国、重塑集团等亿元投资,入选潜在独角兽企业榜单。

公司2024 年获批建设国内首个有机液态储氢省级共性技术研发平台,获 1000 万元经费支持。

核心技术与项目布局

有机液态储氢技术体系方面,公司已建立涵盖储放氢催化剂、有机氢载体、储放氢装置的全链条研发体系,技术性能达国际领先水平,2023 年完成国内首个 10m³/h 级芳杂环可逆储放氢中试试验。

2024 年获批建设国内首个有机液态储氢省级研发平台(陕西省常温常压液态氢共性技术研发平台),由西安交通大学参与共建,聚焦交通、工业等领域的规模化应用示范。

主流的氢储运方式为高压气态储氢和低温液态储氢。高压气态储氢应用广、密度低、运输成本高,存在不安全因素;低温液态储氢体积能量密度较高,但液化成本高昂,且过程中存在蒸发损失。

LOHC 技术被业界认为是兼具安全性与经济性的技术路线,尤其适合大规模长距离的氢气储运。

LOHC 技术借助某些烯烃、炔烃或芳香烃等储氢剂和氢气的一对可逆反应来实现加氢和脱氢,用化学方式将氢气吸收再释放。其储存和释放是一个循环过程,包括储氢剂的加氢反应、储氢介质的储存和运输,以及加氢后的液态有机物脱氢过程。

该技术优势在于储氢密度大,常温常压可储存,安全性高、载体可多次循环使用。此外,其存储介质在常温下和原油衍生物(例如汽油、柴油)相似,可利用现有的油气基础设施进一步降低成本。

展望

公司计划拓展有机液态储氢在电力、储能等领域的应用,构建安全低成本的氢能供应体系。

今年下半年有望迎来彬州工厂产能释放,目标成为国内 LOHC 技术商业化标杆企业。

[发明公布] 一种基于有机液体氢转移的直接燃料电池系统

申请公布号CN120109229A
申请公布日2025.06.06
申请号2025105789958
申请日2025.05.07
申请人陕西氢易能源科技有限公司
发明人杨福胜;赵鑫龙;王斌;方涛
地址710086陕西省西安市西咸新区沣东新城王寺西街787号云检科创园检验检测楼3单元5层
摘要本申请提供了一种基于有机液体氢转移的直接燃料电池系统,涉及氢能发电技术领域,系统包括储罐、有机液体A、有机液体B、氢转移反应器、直接燃料电池、气液分离器、预混罐、第一换热器、第二换热器、第一缓冲罐和第二缓冲罐。

氢转移反应器用于将富氢有机液体A的结合氢转移到贫氢有机液体B中,直接燃料电池用于将富氢有机液体B的结合氢直接转化为电能。本申请采用氢转移反应器和直接燃料电池,以有机液体B为中间媒介,实现有机液体A存储氢气到电能的高效率转换,避免了富氢有机液体脱氢的高能耗,减少外部能量的输入,具有脱氢能耗小、能量效率高的优点。