H2REF項(xiàng)目的新型壓縮和緩沖技術(shù)可以降低加氫站成本

　　H2REF——氫燃料補(bǔ)給站的新型壓縮緩沖解決方案。

　　該項(xiàng)目旨在為氫燃料補(bǔ)給站(HRS)開發(fā)一種先進(jìn)的新型壓縮和緩沖解決方案，該加氫站的載客FC車輛為70MPa。該解決方案是基于液壓-氣動(dòng)蓄能器的使用，在提高性能的同時(shí)提供了更可靠、更經(jīng)濟(jì)的解決方案。該項(xiàng)目是由來自歐洲(法國(guó)、德國(guó)、挪威和聯(lián)合王國(guó))的六個(gè)伙伴組成的聯(lián)盟開發(fā)的，該聯(lián)盟匯集了實(shí)現(xiàn)該項(xiàng)目目標(biāo)的關(guān)鍵經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)基礎(chǔ)和資源。

　　根據(jù)不同的項(xiàng)目合作伙伴，該系統(tǒng)將比“傳統(tǒng)”的氫燃料補(bǔ)給站減少40%的投資成本。它解決了與部署監(jiān)測(cè)站有關(guān)的微妙的經(jīng)濟(jì)問題。

　　該項(xiàng)目首次研制出一種復(fù)合材料的高壓Bladder蓄能器，可在高達(dá)90MPa的壓力下運(yùn)行，并具有較長(zhǎng)使用壽命。

　　H2Ref聯(lián)盟由來自4個(gè)歐洲國(guó)家(法國(guó)、德國(guó)、挪威和英國(guó))的6個(gè)伙伴組成，匯集了實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目目標(biāo)所需的關(guān)鍵經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)基礎(chǔ)和資源，并提出了工作計(jì)劃。

　　Haskel和Hexagon是兩個(gè)主要的工業(yè)合作伙伴，他們的重點(diǎn)是繼續(xù)開發(fā)這種壓縮技術(shù)，最終共同開發(fā)一種具有高度競(jìng)爭(zhēng)力的壓縮和緩沖模塊(CBM)產(chǎn)品。如果該項(xiàng)目取得成果，將具有重大商業(yè)突破的潛力。H2Nova作為具有RCS開發(fā)和合規(guī)性方面知識(shí)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)和CCS的開發(fā)者和所有者，也對(duì)這種開發(fā)感興趣。Cetim和LBST將以其在這一特定發(fā)展領(lǐng)域的豐富知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)支持該聯(lián)盟。

　　Bladder蓄能器壓縮技術(shù)的基本概念適用于任何加油應(yīng)用，這得益于其高擴(kuò)展性。事實(shí)上，高壓液壓泵已經(jīng)出現(xiàn)，并成功地為許多石油和天然氣應(yīng)用提供了非常大的容量。類似地，碳復(fù)合材料的高壓蓄能器目前也是可用的，可以制造出非常大的尺寸。

　　與傳統(tǒng)技術(shù)相比，基于Bladder蓄能器的壓縮提供了以下額外的好處：

　　由于液壓和碳復(fù)合材料的結(jié)合，擴(kuò)展性高；部件的工作壓力范圍廣，靈活性高；流量大且占地面積小：壓縮力通過液壓泵驅(qū)動(dòng)的工作流體施加；最大化的壓縮容量，這歸功于獨(dú)特地利用了上游變化的壓力，同時(shí)以恒定功率運(yùn)行（即使排氣壓力與吸入壓力之比發(fā)生變化）；充分利用儲(chǔ)氫壓力降低了能耗，平均能耗降低了一半；氫供應(yīng)鏈中不斷采用更高的存儲(chǔ)壓力，以便充分利用儲(chǔ)氫容器；提高了可靠性并減少了維護(hù)要求，這是液壓動(dòng)力技術(shù)的固有特性；始終利用全部壓縮動(dòng)力容量，從而最大限度地提高了有效吞吐量。

　　1、Bladder蓄能器的預(yù)期循環(huán)壽命是多長(zhǎng)？

　　在蓄能器的循環(huán)壽命中，有兩部分要考慮，外殼和氣囊。

　　外殼的基本假設(shè)是：在中等壓力下，期望在15年左右。

　　氣囊被歸入消耗品，預(yù)期壽命約2年(受容積率應(yīng)用影響)。

　　2、如果氣囊衰竭會(huì)發(fā)生什么？

　　氣囊已被確定為系統(tǒng)中的一個(gè)潛在風(fēng)險(xiǎn)，并已采取相應(yīng)的緩解措施。

　　在回路系統(tǒng)中有各種傳感器來檢測(cè)這些問題，并可以馬上安全的停止系統(tǒng)。

　　3、什么時(shí)候可以看到這項(xiàng)技術(shù)商業(yè)化？

　　該項(xiàng)目目前是一個(gè)完整的原型，正在相關(guān)的工業(yè)環(huán)境中進(jìn)行驗(yàn)證，有些我們會(huì)認(rèn)為它處于技術(shù)成熟等級(jí)TRL 5左右。下一階段是增加運(yùn)行時(shí)間，并開始在相關(guān)環(huán)境中進(jìn)行論證，達(dá)到TRL 7。優(yōu)化當(dāng)前的設(shè)計(jì)，把重點(diǎn)放在相關(guān)的功能，包括簡(jiǎn)化一些過程，這些都可以在短短3年的時(shí)間里實(shí)現(xiàn)。

　　4、該技術(shù)對(duì)其他應(yīng)用是否有用？

　　這一技術(shù)既適用于連續(xù)加燃料，也適用于間歇加燃料，因此我們認(rèn)為它可以擴(kuò)展到所有加燃料的應(yīng)用(公共汽車、火車、船只等)，包括各種壓力和燃料量的情況。對(duì)于管道拖車和氣瓶填充，以及下游的生產(chǎn)，如PEM電解槽，有額外的可能性，以創(chuàng)建一個(gè)加氫和分配的網(wǎng)絡(luò)模型。

　　5、項(xiàng)目的下一步是什么？

　　下一階段是增加運(yùn)行時(shí)間，并開始在相關(guān)環(huán)境中進(jìn)行論證，達(dá)到TRL 7。優(yōu)化當(dāng)前的設(shè)計(jì)，將重點(diǎn)放在相關(guān)的功能上，包括簡(jiǎn)化某些流程，以及降低商業(yè)報(bào)價(jià)的成本。

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