高效固態儲氫換熱系統

新能源與節能環保

為了能夠順利實現我國的雙碳目標，我國正在構建高效大規模利用可再生能源為目標的氫能源系統。而儲氫是承接上游氫能的生產和下游的氫能的利用的關鍵一環，它能夠有效解決氫能利用過程中在空間和時間的不一致。高效、安全儲氫是氫能實現大規模實用化的前提和關鍵。和高壓氣態儲氫，低溫液態儲氫等相比，固態儲氫具有體積儲氫密度大，能耗低，安全性好，有著廣闊的應用前景。目前固態儲氫材料方面的研究取得了顯著的進展，稀土基、鈦基、鎂基合金材料的儲氫密度有了很大的提高，儲氫密度甚至可以達到5%以上。但是固態儲氫裝置釋放氫氣過程中需要吸收大量的熱量，該過程對于氫氣的動力學有很大的影響。由于散熱的限制，目前的儲氫裝置大多容量較小，從而限制了固體儲氫的大規模的影響。

儲氫材料小型儲氫瓶

該成果根據儲氫材料釋放氫氣的動力學及傳熱傳質規律，設計了獨有的氫氣擴散和傳熱結構，實現了固體儲氫裝置的快速儲放氫，并且為固體儲氫裝置的緊湊化和大型化奠定了基礎。該裝置和燃料電池相結合，可以廣泛應用于電動車、5G基站、重卡、加氫站等領域。

該成果主要應用于交通運輸、通訊以及軍事領域。目前鋰電池等應用的場景都可以實用，市場規模很大，可以應用但不限于氫能城市共享電單車、氫能重卡、港口/機場民航特種車輛、無人機、5G基站、加氫站等場景。

該成果主要應用于交通運輸、通訊以及軍事領域。目前鋰電池等應用的場景都可以實用，市場規模很大，可以應用但不限于氫能城市共享電單車、氫能重卡、港口/機場民航特種車輛、無人機、5G基站、加氫站等場景。

市場前景廣闊，僅以共享電動車為例來計算。2021年我國共享電單車市場收入規模為93.6億元，2025年預計這一市場規模將達到200億元。每輛氫能電單車全成本大概1.2萬元，按照城市人口3%—5%匹配電單車適用比例，以人口940萬左右的北方城市哈爾濱為例，需47萬輛電單車，總市場規模為56.4億。