船用氢燃料电池推进技术发展研究

本文介绍了船用氢燃料电池推进技术发展的必要性、国内外现状、问题及技术需求。与国外先进国家相比存在差距:船用氢燃料电池推进装置的战略与目标亟待确立;氢燃料电池船舶领域法规规范研究不足;船用氢燃料电池推进技术工程化的部分关键技术有待突破;船用氢燃料电池配套基础设施建设缺乏。最后提出了我国船用氢燃料电池推进技术发展思路与建议,分析了船用氢燃料电池推进技术的应用前景。

纳米添加剂用于铅酸蓄电池技术的探讨

将具有特殊性能的纳米材料按一定的比例添加到阀控铅酸蓄电池的电解液中 ,按一定的标准对其进行试验。结果表明 :(1)可以大幅度提高蓄电池的容量及寿命 ;(2 )减小了蓄电池的内阻 ,从而改善了电池的充电接受能力 ;(3)

20Ah锂离子动力电池倍率放电容量衰减的研究

20Ah锂离子动力电池在室温条件下不同倍率的循环性能测试表明,经过2C,3C高倍率循环200周之后的电池容量衰减率为25.58%和34.85%,而经过1C循环200周的电池衰减仅为20.28%。经过3C循环200周的电池内阻在完全放电态时相对于新电池增加了32.9%。通过对半电池的研究,发现高倍率条件下,负极引起的容量损失占主要地位,通过进一步交流阻抗的研究,得出在高倍率条件下负极SEI膜增厚,导致Li+在负极表面脱嵌阻力增大是引起电池衰减的主要原因。

潜艇救生技术和装备综述

本文论述了潜艇救生技术和装备的发展现状,对它们在各海军中的使用情况进行了分析介绍。

一种VRLA蓄电池的电性能试验及失效模式分析

对一种VRLA蓄电池的部分电性能进行了初步探讨。对电池的容量、内阻、密封反应效率、过充电寿命等进行了一系列的试验。试验结束后,将电池进行了解剖。对电池失效原因进行了分析,主要有三条:①正板栅腐蚀严重,活性物质软化脱落;②电池失水;③负极硫酸盐化。

质子交换膜燃料电池在军事上的应用

质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有高能量转换效率、低温快速启动、低热辐射和低排放、运行噪声低和适应不同功率要求,能很好应用在军事设备上。国外对PEMFC用于陆地军事设备研究主要有三个方向:单兵作战动力电源(<100W)、移动电站(100W-500W)和军车动力驱动电源(500W-10kW);海军军事设备上应用分为海面舰艇辅助动力源、水下无人驾驶机器人电源和潜艇的驱动电源;空中军事应用主要用于无人驾驶飞机。最后认为随着PEMFC技术发展完善能广泛用于军事系统或装备。

液态生物质燃料重整及其在固体氧化物燃料电池中的应用

固体氧化物燃料电池(soild oxidefuelcell,SOFC)是一种清洁高效的发电装置,它可以利用氢气或碳氢燃料发电。液态生物质燃料是一种可再生碳氢燃料,它通过将生物质进行快速催化热解后,经过进一步催化加工制得,主要包括生物甲醇、生物乙醇、生物柴油及其副产物生物甘油等,将SOFC与液态生物质燃料结合,具有便携、清洁和高效等优点。本文分析了包括生物甲醇、生物乙醇、生物柴油以及生物甘油在内的液态生物质燃料的重整研究及其在SOFC中的应用进展,包括重整转化机理与效率、产物选择性、应用于发电存在的优势与难题等。通过对液态生物质燃料进行催化重整,可有效抑制SOFC直接使用液态生物质燃料发电存在的阳极积炭失活现象,从而提高发电效率,延长SOFC使用寿命。总结了目前液态生物质燃料直接用于SOFC发电的研究进展,提出了未来的研究方向,以期提高液态生物质燃料在SOFC中的利用效率和稳定性。

船用燃料电池技术应用现状与发展前景

本文介绍了国内外燃料电池船舶的应用现状和部分船级社关于船舶燃料电池动力装置的规范与指南,解读了国家和地方政府对于燃料电池船舶的支持政策,最后分析了目前主流船舶燃料电池方案的优缺点,并对未来的发展方向及趋势提供了思路。

水平铅酸蓄电池

介绍了水平铅酸蓄电池的研究现状、组成和结构特点。初步研究表明:水平铅酸蓄电池具有高比能、高比功率、快速充电的特点,但寿命较短。寿命已成为水平铅酸蓄电池实用化的主要制约因素。报导了40Ah水平铅酸蓄电池的试验结果,讨论了影响水平电池寿命的3个关键因素———铅布的耐腐蚀性、各单格蓄电池的一致性、蓄电池的失水问题,指出只有突破寿命难关,水平铅酸蓄电池才有可能从研制阶段转为实用阶段。

Oxalic Acid Promoted Hydrolysis of Sodium Borohydride for Transition Metal Free Hydrogen Generation

We reported a low cost,high efficiency hydrogen generation method from NaBH4 hydrolysis promoted by oxalic acid.NaBH4 and H2C2O4 were premixed and hydrogen generation was initiated by adding water into the solid mixture.H2C2O4 was selected as the acid promotor due to its solid state and low mass per proton.The effect of reactant ratio on the hydrogen yield and hydrogen storage density was investigated.With optimized reactant ratio,high gravimetric hydrogen storage up to 4.4wt% based on all the reactants can be achieved with excellent hydrogen generation kinetics.

以生物质为原料的未来绿色氢能

目前开发氢能技术已具备了推广应用的基本条件,而发展生物质为原料的绿色氢能将有助于解决氢气来源绿色化与氢气储运成本两大问题。本文首先从解决氢能源发展制约因素、实现碳中和目标、加速生物质资源化能源化利用的角度阐述了发展生物质绿色氢能的意义。接着,从氢能产业的政策环境和技术成熟度分析出发,对我国氢能源的制取和储运技术发展现状及存在的问题进行了分析,比较高压、液氢和含氢化合物作为氢载体储运的几种方式,提出以生物质作为氢载体储运具有的突出优势。最后,探讨了生物质氢载体未来的发展方向,对氢生产和储运的多条技术路径成本和产业化前景进行了初步技术经济分析,指出以生物质为原料生产的甲烷、甲醇和乙醇有望成为最先实现产业化的储氢载体,在未来将有可能成为实现氢燃料电池“绿色化”的一种经济可行的方式。

锂离子电池成组安全技术研究进展

锂离子电池在新能源汽车、电动游船和储能电站等领域具有广阔前景。然而锂离子电池在向上述领域拓展时,安全问题凸显,制约了其大规模商业化应用。该文从锂离子电池组系统角度,将锂离子电池成组安全技术概括为:电池组管理技术、冷却技术、安全结构技术、应急技术4个方面,并分别概述了每项安全技术的研究进展。

EV/HEV二次锂电池的热模拟

本文讲述一种使用相变材料(PCM)的新型热处理系统,并已研制出PCM—基系统样机。虽然PCM—基系统特别适用于多数普通的商业锂离子电池,但是在此之前它还从未用于锂离子电池和电池包的测试。这里描述的热处理系统是为EV/HEV设计的,具有不需引入移动成分而提供有效的热处理的巨大潜力,从而能使EV/HEV电池性能无需复杂的设计和额外的费用的情况下(需要空气和液体循环冷却系统)得到改善。

动力锂离子电池智能管理系统数据采集单元设计

分析了锂电池各运行参数的特点,设计了一种用于锂电池智能管理系统的数据采集方法,通过改进的测量方法实时测量锂电池组的单体电池电压、温度及充放电电流,并通过CAN总线传至上层节点,为锂电池的智能管理提供现场数据。着重介绍了该数采单元的设计原理以及软硬件设计。

燃料电池用柴油重整制氢技术现状与展望

现有储氢技术在储氢密度、能耗及相应的基础设施建设等方面存在明显短板,难以满足燃料电池技术商业化发展需求,现场制氢技术得到了广泛关注。其中,柴油重整制氢技术以其理论产氢比率高、适用领域广、基础设施完善、安全性好、成本低等优点,可广泛应用于汽车、船舶、分布式发电等民用领域以及潜艇、舰船等军事领域,成为热点研究之一。本文综述了柴油重整制氢的分类,详细介绍了蒸汽重整、部分氧化重整和自热重整制氢的反应机理,并对三种重整反应的优缺点进行了对比分析;在此基础上,概述了三种重整反应国内外研究现状。总体而言,蒸汽重整产物中氢气浓度最高但系统质量较大,比较适用于固定制氢领域;自热重整技术系统结构较为紧凑,产物氢气浓度适中,比较适用于汽车等移动制氢领域;部分氧化重整技术由于产物H2/CO比率较低,加之反应温度较高,容易发生结焦反应,目前其应用领域还相对有限。

燃料电池储氢技术专利分析

储氢技术是氢能燃料电池发展的核心问题,本文对燃料电池储氢技术在中国的专利申请进行统计,对申请时间分布、技术方向分类、主要申请人构成、法律状态等方向进行分析,为该领域研究人员及企业提供研究态势和发展思路参考。