锂离子电池极片涂布工艺研究进展 被引量：4

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作者 曹巍 陈飞 +4 位作者 孔祥栋 朱志成 韩雪冰 卢兰光 郑岳久 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第1期90-103,共14页

锂离子电池极片涂布工艺在电池制造中占据核心地位,直接决定了电池的能量密度、循环寿命及安全性。目前随着新能源行业对电池需求的激增,如何在确保涂布质量的同时提升生产效率,已成为电池制造厂商关注的焦点。面向电池制造数字化和产... 锂离子电池极片涂布工艺在电池制造中占据核心地位,直接决定了电池的能量密度、循环寿命及安全性。目前随着新能源行业对电池需求的激增,如何在确保涂布质量的同时提升生产效率,已成为电池制造厂商关注的焦点。面向电池制造数字化和产业化的发展趋势,本文综合分析了锂离子电池极片涂布工艺的发展,对比分析了常见的涂布方法的特点,基于工艺仿真的手段,从内、外流场两个角度,明确了影响涂层质量和效率的关键因素,系统梳理了狭缝式挤压涂布的优化策略和方法,此外,本文还对比分析了产线中在线检测方法的特点,评估了实用性和局限性,并进一步指出了当前研究的不足和未来的发展趋势,旨在为优化锂离子电池涂布工艺提供理论支持和实践指导。 展开更多

关键词 锂离子电池 涂布工艺 工艺仿真 狭缝式挤压涂布 在线检测

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基于ABC-LSTM模型的锂离子电池剩余使用寿命预测 被引量：2

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作者 刘勇 于怀汶 +3 位作者 刘大鹏 穆勇 王瀛洲 张秀宇 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第1期331-345,共15页

为了保证储能系统的安全稳定运行,准确预测锂离子电池的剩余使用寿命(remaining useful life,RUL)至关重要。本工作提出了一种基于人工蜂群算法(artificial bee colony,ABC)和结合dropout技术的长短期记忆网络(long short-term memory,L... 为了保证储能系统的安全稳定运行,准确预测锂离子电池的剩余使用寿命(remaining useful life,RUL)至关重要。本工作提出了一种基于人工蜂群算法(artificial bee colony,ABC)和结合dropout技术的长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)相结合的综合预测模型,可有效提高锂离子电池RUL预测的准确性。首先,利用dropout正则化方法有效减轻过拟合现象的优势,提高预测模型的泛化能力。其次,引入针对容量回升及数据噪声问题的激活层网络结构,显著提升模型对复杂非线性数据的处理能力。然后,结合ABC算法优化LSTM综合预测模型的超参数,避免模型陷入局部最优解,提高RUL预测精度。最后,通过NASA研究中心及CALCE的公开数据集验证所提模型的预测准确性和鲁棒性。本工作对基于40%和60%训练数据的不同算法预测性能进行实验分析验证,并与麻雀优化算法、座头鲸优化算法等群体优化算法进行比较。实验结果表明,所提出的ABC-LSTM综合预测模型可以更加准确地捕获锂离子电池容量退化的全局趋势及局部特征,其中60%比例的RUL预测结果的均方根误差平均保持在1.02%以内,平均绝对误差平均保持在0.86%以内,拟合系数高达97%以上。 展开更多

关键词 锂离子电池 剩余使用寿命预测 长短期记忆网络 人工蜂群算法 dropout技术

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光储氢集成系统的随机模型预测控制方法 被引量：1

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作者 王翰林 赵建立 +1 位作者 张沛超 孙烨 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第2期86-93,126,共9页

光储氢集成系统是提升光伏消纳率、降低电解制氢成本的重要途径之一,但电解槽复杂的非线性模型以及光伏出力的高随机性给系统运行优化带来了困难。提出电解槽的高精度凸拟合模型,该模型能计及电解槽功率和温度对效率的影响,且便于优化... 光储氢集成系统是提升光伏消纳率、降低电解制氢成本的重要途径之一,但电解槽复杂的非线性模型以及光伏出力的高随机性给系统运行优化带来了困难。提出电解槽的高精度凸拟合模型,该模型能计及电解槽功率和温度对效率的影响,且便于优化问题的建模与求解。将模型预测控制(MPC)与随机优化相结合,提出光储氢集成系统的二阶段随机MPC方法。建立双层求解框架,其中上层用于处理电解槽的非线性模型,下层基于交替方向乘子法实现大规模场景的解耦计算。光储氢集成系统的仿真算例结果表明,配置电池、储氢罐等储能单元显著提升了制氢的经济性和光伏消纳率;相较于常规MPC,考虑光伏和氢负荷分布信息的二阶段随机MPC进一步提升了系统经济性。 展开更多

关键词 电解槽 光储氢集成系统 最优调度 凸拟合模型 模型预测控制 随机优化

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火焰合成锂离子电池高镍三元正极材料金属元素的演化机制及影响

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作者 王君雷 李金宇 +3 位作者 杜文 李世龙 陈国徽 王昆 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第10期3458-3469,共12页

近年来火焰合成方法被国内外研究者用于制备锂离子电池高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811),然而该过程涉及锂、镍、钴、锰四种具有不同物化特性的金属元素,其在火焰合成过程的演化机制及对所合成正极材料的影响... 近年来火焰合成方法被国内外研究者用于制备锂离子电池高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811),然而该过程涉及锂、镍、钴、锰四种具有不同物化特性的金属元素,其在火焰合成过程的演化机制及对所合成正极材料的影响尚不清楚。本研究首先采用热重实验分析与反应热力学参数理论计算结合的方法,对以上四种金属的硝酸盐前驱物开展了热解特性和反应特性研究。结果显示,锂、镍、钴、锰硝酸盐在火焰高温场中可完全分解为各自氧化物;其中,镍、钴、锰氧化物活性较低,在火焰中为稳定物质,而氧化锂则具有较高活性,会进一步与火焰燃烧产物二氧化碳和水反应,转化为碳酸锂、氢氧化锂。因此,火焰合成三元正极材料过程涉及的四种金属元素实际可以分为两类,可显著简化对多金属氧化物纳米材料火焰合成过程的理解。进而,为了明晰活性元素锂的作用,以硝酸锂、碳酸锂、氢氧化锂为锂源,探究了其对火焰合成NCM811纳米结构正极材料形貌、结构和电化学性能显著不同的影响。 展开更多

关键词 锂离子电池 高镍三元正极材料 火焰合成 元素演化 电化学 锂源 纳米材料

原文传递

焊管在掺氢管道中的应用——以国内煤气管道为例 被引量：1

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作者 孙宏 李建一 +3 位作者 孙志刚 宗秋丽 周晶 李翠艳 《焊管》 2025年第2期52-57,共6页

随着国内掺氢煤气管道建设速度的加快,以煤层气为代表的掺氢输送管道逐渐得到广泛应用。为了保障掺氢煤气管道的建设和有效运行,通过分析管道输送介质、梳理典型的在役掺氢煤气管道建设及运行情况。研究发现,螺旋埋弧焊管及直缝埋弧焊... 随着国内掺氢煤气管道建设速度的加快,以煤层气为代表的掺氢输送管道逐渐得到广泛应用。为了保障掺氢煤气管道的建设和有效运行,通过分析管道输送介质、梳理典型的在役掺氢煤气管道建设及运行情况。研究发现,螺旋埋弧焊管及直缝埋弧焊管均成功应用于高氢含量燃气的输送,且掺氢煤气管道平稳运行多年。这几条典型的煤气长输管道输送介质中氢气体积分数最大为73.5%,氢气分压最大为1.68 MPa,L245钢级(或20钢)强度等级甚至X52/L360钢级的螺旋埋弧焊管能够安全用于较高氢分压的高掺氢燃气长输管道。最后,结合我国高含氢煤气长输管道和城市燃气管道的应用经验,建议大力推广天然气掺氢输气管线的建设。 展开更多

关键词 掺氢管道 煤气管道 掺氢天然气 氢分压

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新型大容积高压储氢容器的研制

6

作者 李智勇 陆冬青 《机械制造》 2025年第7期29-34,52,共7页

高压储氢容器是氢储运的关键核心设备。针对可再生能源大规模制氢后高压氢气存储容器的需求,研制了新型大容积高压储氢容器。从设计、材料临氢性能测试与反馈、容器制造等方面对新型大容积高压储氢容器进行了介绍。

关键词 高压 储氢 容器 设计 制造

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碳纤维复合材料Ⅳ型储氢气瓶结构设计及应力仿真研究

7

作者 李晋 赵小寇 +3 位作者 梁建国 赵春江 冯宁 郭冠宇 《压力容器》 北大核心 2025年第3期29-36,共8页

针对碳纤维缠绕Ⅳ型储氢气瓶不同参数结构性能,根据网格理论对缠绕层进行设计,并对封头缠绕层厚度进行优化,采用渐进损伤模型预测储氢气瓶的爆破压力。在此基础上,探讨长径比、椭球比、极孔率和金属BOSS法兰半径对储氢气瓶应力分布的影... 针对碳纤维缠绕Ⅳ型储氢气瓶不同参数结构性能,根据网格理论对缠绕层进行设计,并对封头缠绕层厚度进行优化,采用渐进损伤模型预测储氢气瓶的爆破压力。在此基础上,探讨长径比、椭球比、极孔率和金属BOSS法兰半径对储氢气瓶应力分布的影响规律。结果表明:有限元模型爆破压力预测值为162.76 MPa,超过157.5 MPa的设计值,采用的铺层方式满足设计要求;增大椭球比可降低气瓶纤维应力,椭球比为1.414时,气瓶的结构最合理;工作压力下,提高长径比和极孔率可降低缠绕层应力;增加金属BOSS法兰半径可降低工作压力下气瓶内衬应力,但法兰半径增大到60 mm以上时,其上表面应力呈上开口抛物线状,未充分发挥中间部分结构性能。研究结果可为碳纤维缠绕Ⅳ型储氢气瓶的实际工程应用提供参考。 展开更多

关键词 储氢气瓶 长径比 应力 极孔率 金属BOSS法兰半径

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35 MPa大容积氢瓶的快速加注技术研究 被引量：1

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作者 燕泽英 唐小龙 +6 位作者 杨锋 李力军 王昕雨 王翔 许嘉威 纪孟菲 赵强 《压力容器》 北大核心 2025年第2期29-37,共9页

针对燃料电池汽车(尤其是储氢量大的重卡)因氢瓶加注过程温升而导致加注速率受限、加注时间难以满足用户需求的问题,建立了高压氢瓶加注温升的高精度数值计算模型,并借助流体力学软件Fluent,对35 MPa,385 L的重卡用大容积氢瓶加注情形... 针对燃料电池汽车(尤其是储氢量大的重卡)因氢瓶加注过程温升而导致加注速率受限、加注时间难以满足用户需求的问题,建立了高压氢瓶加注温升的高精度数值计算模型,并借助流体力学软件Fluent,对35 MPa,385 L的重卡用大容积氢瓶加注情形展开仿真模拟,深入探究了加注过程中氢瓶内气体的温度分布规律,以及不同升压速率、环境温度与初始压力对瓶内气体温升的影响规律。模拟结果表明,加注完成时,氢瓶温度随升压速率的增加呈非线性增加,与环境温度和初始压力呈线性相关,不同环境温度和初始压力下,通过理论计算可预测最终瓶内气体温度,进而选择合适的加注策略。同时,针对夏季40℃高温环境加注超温的工况,提出了控制氢瓶温升的加注策略,并通过控制升压速率及预冷温度与时间,保证在能耗最小的情况下,氢瓶在3 min内完成快速、安全加注。该研究为使用大容积氢瓶的燃料电池重卡加注提供了理论支持。 展开更多

关键词 大容积氢瓶 温升 快速加注技术 数值模拟

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氢气在页岩有机孔隙中存储及滞留特点的分子模拟

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作者 白世勋 黄瑞 +2 位作者 赵仁保 秦子强 何宏 《西安石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期55-64,共10页

为研究废弃的页岩气藏有机纳米孔隙是否具有额外的存储H_(2)的潜力,以及降压释放的过程中H_(2)是否会在地层中发生滞留,通过分子模拟,对比了不同形状干酪根纳米孔隙中H_(2)和CH_(4)的分布规律以及在不同压力下H_(2)的存储-释放过程。结... 为研究废弃的页岩气藏有机纳米孔隙是否具有额外的存储H_(2)的潜力,以及降压释放的过程中H_(2)是否会在地层中发生滞留,通过分子模拟,对比了不同形状干酪根纳米孔隙中H_(2)和CH_(4)的分布规律以及在不同压力下H_(2)的存储-释放过程。结果表明,CH_(4)在干酪根孔隙中存在有限的优势吸附,随压力增加,该优势逐渐减弱。H_(2)与干酪根壁面间作用力较弱,限域效应不显著,不同孔隙尺寸、压力条件下,H_(2)在孔隙内均呈均匀分布,减压过程中不存在滞后效应。 展开更多

关键词 分子模拟 H_(2)地下封存 氢能存储 纳米孔隙 限域效应 干酪根 页岩

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输氢管道技术发展现状及挑战

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作者 朱凯 董国庆 +5 位作者 曲彦东 汪青鑫 薛杉 彭薇 高胜寒 王财林 《油气与新能源》 2025年第5期125-130,136,共7页

氢能被认为是实现“双碳”目标的关键二次能源,而长距离、规模化、低成本的氢气输送技术是阻碍氢能产业链发展的核心瓶颈之一。通过系统梳理国内外输氢管道在工程实践、技术路线、安全管控及等标准体系方面的发展现状与趋势,对管道纯氢... 氢能被认为是实现“双碳”目标的关键二次能源,而长距离、规模化、低成本的氢气输送技术是阻碍氢能产业链发展的核心瓶颈之一。通过系统梳理国内外输氢管道在工程实践、技术路线、安全管控及等标准体系方面的发展现状与趋势,对管道纯氢输送、天然气管道掺氢输送与在役油气管道改造输氢等3类技术路线的适应性、成熟度与发展前景进行重点分析,并指出输氢管道当前在材料氢相容性、运行安全、标准法规等方面面临的挑战。研究表明:国外以欧美为代表的国家已形成较完整的纯氢与掺氢输送管网体系,并在加速推进跨国骨干网络规划;中国尚处于起步期,但在管道建设规模、掺氢示范试验及利用在役油气管道资源等方面进展迅速。未来需围绕氢脆损伤与失效机理、掺氢输送工艺与设备适应性、泄漏监测与完整性管理等关键技术开展系统研究,以支撑氢气管输的标准化、规模化发展。 展开更多

关键词 氢能 输氢管道 掺氢天然气 氢脆 标准体系

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纯氢与掺氢天然气管道快速瞬态过程仿真研究

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作者 田晓龙 《油气与新能源》 2025年第5期53-60,67,共9页

纯氢与掺氢天然气管道是实现氢气大规模高效储运的重要方式之一。膨胀、扰动是管道快速瞬变流动中的典型工况。鉴于甲烷与氢气物性存在显著差异,以致纯氢与掺氢天然气管道快速瞬态预测难度增大。通过构建纯氢与掺氢天然气管道的瞬态仿... 纯氢与掺氢天然气管道是实现氢气大规模高效储运的重要方式之一。膨胀、扰动是管道快速瞬变流动中的典型工况。鉴于甲烷与氢气物性存在显著差异,以致纯氢与掺氢天然气管道快速瞬态预测难度增大。通过构建纯氢与掺氢天然气管道的瞬态仿真模型,采用特征线法深入分析了阀门启闭与减压波传播等复杂工况下的流动特性。结果表明:快速瞬变模型表现出良好的适应性,与实际氢气管道运行数据的误差为3.17%;甲烷与氢气的快速瞬态流动特性存在显著差异,快关膨胀过程中甲烷最大振幅较氢气增大78.02%,但氢气的波动周期是甲烷的2.67倍;高压与大管径工况显著提高了氢气管道压力波的传播速率,但管径增大对于振幅影响较小。研究成果可为纯氢与掺氢天然气管道的安全运行提供理论支撑。 展开更多

关键词 氢气管道 掺氢天然气 快速瞬变 特征线法 压力波

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输氢管线钢氢脆敏感性影响因素综述 被引量：3

12

作者 汪兵 李拔 +1 位作者 贾书君 刘清友 《焊管》 2024年第10期49-56,共8页

随着新能源产业的发展,采用大直径、高强度钢管输送氢气是未来氢能发展的必然趋势。分析了输氢管线钢在氢相容性试验中不同试验参数、输氢介质压力及组分、管线钢组织及强度、夹杂物和残余应力等对管线钢在高压氢气环境下的氢脆敏感性,... 随着新能源产业的发展,采用大直径、高强度钢管输送氢气是未来氢能发展的必然趋势。分析了输氢管线钢在氢相容性试验中不同试验参数、输氢介质压力及组分、管线钢组织及强度、夹杂物和残余应力等对管线钢在高压氢气环境下的氢脆敏感性,讨论了降低输氢管线钢的氢脆敏感性的方法,提出了需要进一步重点研发的方向。 展开更多

关键词 输氢管线钢 氢脆敏感性 氢环境相容性 氢气压力 充氢

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输氢管线钢的断裂韧性评价方法探讨 被引量：1

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作者 章传国 孙磊磊 《焊管》 2024年第10期10-15,共6页

氢能是从化石能源向低碳能源转换的有效途径,而管道输送是氢能发展最经济、高效的方法。针对氢气输送当前面临的氢脆问题,阐述了开展输氢管线钢氢相容性评价的必要性,通过分析比较目前采用的高压氢储运选材评价及设计规范,认为断裂韧性... 氢能是从化石能源向低碳能源转换的有效途径,而管道输送是氢能发展最经济、高效的方法。针对氢气输送当前面临的氢脆问题,阐述了开展输氢管线钢氢相容性评价的必要性,通过分析比较目前采用的高压氢储运选材评价及设计规范,认为断裂韧性是相容性评价的重要指标。通过深入分析了各标准及规范对断裂韧性评价的差异性,发现K_(IH)评价中试样厚度的判据存在局限性,同时认为K_(JIC)是目前评价断裂韧性较为合适的方法,并讨论了试验气体对纯度的要求。建议统一相关标准中的术语及其物理内涵及测试方法和流程,提高试验数据测试效率及利用价值,助力氢能行业高效平稳发展。 展开更多

关键词 输氢 管线钢 高压氢气 断裂韧性 氢相容性

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中国氢能产业链技术现状及发展趋势 被引量：18

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作者 付强 杨洸 +1 位作者 金辉 程子豪 《油气与新能源》 2024年第4期19-30,共12页

“双碳”目标下,氢能作为一种可再生的二次能源,具有来源丰富、应用广泛、利用形式多样、燃烧热值高、清洁环保等优点,在国家能源转型中承担着重要角色。中国氢能产业尚处于发展初期,加强对氢能产业链的现状研究,把握发展趋势,将有助于... “双碳”目标下,氢能作为一种可再生的二次能源,具有来源丰富、应用广泛、利用形式多样、燃烧热值高、清洁环保等优点,在国家能源转型中承担着重要角色。中国氢能产业尚处于发展初期,加强对氢能产业链的现状研究,把握发展趋势,将有助于推动加快能源转型。通过梳理氢能产业链各环节的关键技术现状,对比和分析各类技术的优势、不足及发展趋势,研究发现:中国氢能制取模式,短期内以“煤制氢+CCUS”技术为主,长远以电解水制氢耦合可再生能源电力为主,微生物制氢有望成为辅助;氢能储运呈现多元化发展趋势,大规模、远距离、连续性输送会通过管道进行;氢能制取、储运成本会逐步降低;氢能利用会逐步拓宽至工业、交通、电力、建筑等领域。建议完善氢能产业总体规划布局,加强核心技术攻关,稳步推进基础设施建设,实现氢能的低成本制取、储运与利用。 展开更多

关键词 氢能产业链 氢能制取 氢能储运 氢能利用 CCUS 发展趋势

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液氢储运压力容器用不锈钢材料选材的研究

15

作者 高洁 张卫斌 +4 位作者 金晓飞 孙浩 康帅 罗晓钟 臧鹏芸 《煤气与热力》 2024年第11期I0009-I0016,共8页

对奥氏体不锈钢材料S31603进行了拉伸试验和-196、-269℃下的冲击试验。试验结果表明,S31603材料的抗拉强度、屈服强度均随温度下降而大幅升高,断后伸长率虽略有降低但仍能满足使用需求。因此对于奥氏体不锈钢材料的抗拉强度、屈服强度... 对奥氏体不锈钢材料S31603进行了拉伸试验和-196、-269℃下的冲击试验。试验结果表明,S31603材料的抗拉强度、屈服强度均随温度下降而大幅升高,断后伸长率虽略有降低但仍能满足使用需求。因此对于奥氏体不锈钢材料的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率等指标,只要满足材料标准的室温指标即可。S31603在-196、-269℃下的侧向膨胀量均大于0.53 mm,能够满足液氢容器的力学性能需求。调研了市场常见的奥氏体不锈钢材料并计算了马氏体自发转变温度。计算结果显示,不锈钢材料S31603的奥氏体稳定性系数为负值,不锈钢材料S31608的奥氏体稳定性系数为正值,但2种材料的马氏体自发转变温度均高于液氢容器的工作温度-253℃,因此不锈钢材料S31603、S31608均无法满足液氢容器的使用要求。在不锈钢材料S31608基础上调整了C、N、Ni元素含量,开发出奥氏体不锈钢材料S31608-LH。其奥氏体稳定性系数均为正值,马氏体自发转变温度低于-253℃,满足液氢容器的使用要求。对S31608-LH钢板、钢锻件和钢管进行力学性能试验,其在室温下的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率以及-196℃下冲击功和侧向膨胀量均超过液氢容器团体标准的指标限值,满足使用要求。 展开更多

关键词 液氢 压力容器 不锈钢材料 奥氏体稳定性系数 马氏体自发转变温度

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轨道交通车辆储氢技术研究 被引量：3

16

作者 肖佳珉 郭唱 +4 位作者 江大发 龙源 唐艳丽 范恩来 李威 《电力机车与城轨车辆》 2024年第5期20-24,共5页

随着能源危机的逐渐迫近以及环境污染的日益严重,新能源尤其是氢能源成为研究者们关注的重点。氢能源轨道交通车辆作为响应国家双碳政策的典型代表,储氢技术则直接决定了它的续航里程。文章对高压气态储氢、液态储氢、固态储氢技术的原... 随着能源危机的逐渐迫近以及环境污染的日益严重,新能源尤其是氢能源成为研究者们关注的重点。氢能源轨道交通车辆作为响应国家双碳政策的典型代表,储氢技术则直接决定了它的续航里程。文章对高压气态储氢、液态储氢、固态储氢技术的原理与特点、核心技术的发展现状及其在轨道交通车辆的适用性进行剖析与研究,分析不同储氢方式的应用优劣势并进行了前景展望。 展开更多

关键词 氢能源 轨道交通车辆 储氢技术 储氢空间

原文传递

车载气态储氢瓶快速充注过程中影响因素分析

17

作者 段志洁 封利利 +1 位作者 钟兵 陈建康 《能源与节能》 2024年第9期13-16,23,共5页

车载储氢瓶作为氢能源汽车的重要组成之一,对中国实现绿色低碳转型具有重要意义。设立了考虑湍流和流体传热的35 MPa的高压储氢瓶,通过数值模拟的方法,对影响快速充注的温升、压升、充注时间等参数的各种初始充注条件进行了模拟与分析,... 车载储氢瓶作为氢能源汽车的重要组成之一,对中国实现绿色低碳转型具有重要意义。设立了考虑湍流和流体传热的35 MPa的高压储氢瓶,通过数值模拟的方法,对影响快速充注的温升、压升、充注时间等参数的各种初始充注条件进行了模拟与分析,得出了影响充注完成最终温度的主要因素是初始温度,影响充注时间的主要因素是质量流率,影响充入氢量的主要因素是初始压力,而充注完成时的储氢量与最终温度呈线性关系,储氢量随着最终温度的升高而减少。 展开更多

关键词 高压储氢罐 快速充注 数值模拟 温升 压升

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氢能源储运成本优化研究

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作者 邹鹏 肖泽文 《能源与节能》 2024年第3期13-16,共4页

能源是国民经济的命脉,氢能源被广泛视为未来的清洁能源,具有极高的能量密度,对实现可持续发展、应对气候变化和改善能源结构具有重要意义。然而,当前氢能源的成本偏高,成本是制约氢能源发展最主要的因素之一,降低相关设备和系统的成本... 能源是国民经济的命脉,氢能源被广泛视为未来的清洁能源,具有极高的能量密度,对实现可持续发展、应对气候变化和改善能源结构具有重要意义。然而,当前氢能源的成本偏高,成本是制约氢能源发展最主要的因素之一,降低相关设备和系统的成本是研究氢能源的核心主线。为了实现这一目标,从氢能源产业链的储运环节入手进行分析,在对当前氢能源储运的发展现状、发展逻辑、技术难点、应用成本及问题进行分析的基础上,探讨了氢能源储运的发展方向,并提出了一些降低氢能源储运成本的建议。 展开更多

关键词 氢能源 储运 发展现状 成本优化

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我国新能源输送用管材研究进展及发展趋势 被引量：3

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作者 牛爱军 毕宗岳 +3 位作者 韦奉 黄晓辉 刘斌 席敏敏 《焊管》 2024年第10期16-24,共9页

管道作为能源输送的重要载体,是“双碳”战略相关新兴产业发展的基础物资保障,是实现能源大规模、长距离输送的重要方式。本研究聚焦于清洁天然气输送用大输量管道用钢管、氢能领域中的氢气输送用管和碳捕获、利用与封存技术领域中的CO_... 管道作为能源输送的重要载体,是“双碳”战略相关新兴产业发展的基础物资保障,是实现能源大规模、长距离输送的重要方式。本研究聚焦于清洁天然气输送用大输量管道用钢管、氢能领域中的氢气输送用管和碳捕获、利用与封存技术领域中的CO_(2)输送用管的发展需求,研究分析了新能源用管材的应用现状、标准规范和研发应用情况,重点介绍了国内研发出的大输量天然气输送用管线钢管、高压长距离纯氢/掺氢管道输送用管线钢管及超临界CO_(2)长距离管道输送用管线钢管产品及主要性能,分别从超大输量天然气管道、输氢管道及超临界CO_(2)输送管道等三个方面分析了发展趋势和需求,提出我国新能源管材产业发展的建议。 展开更多

关键词 新能源管道 超大输量 输氢 CCUS CO_(2)输送管道

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高掺氢比高钢级管材环焊缝材料轴向本构关系研究 被引量：1

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作者 余佳莹 艾红倪 +3 位作者 张东 吴江桥 王昊 刘啸奔 《焊管》 2024年第10期25-31,共7页

为了研究氢环境下管道环焊缝材料轴向本构关系,开展了典型掺氢环境(掺氢比20%)与空气环境下高压力(10 MPa)、高钢级(X80)管道环焊缝材料含缺口试样慢应变速率拉伸对比试验研究,提出了一种基于有限元模型与优化算法的反演掺氢环境下高钢... 为了研究氢环境下管道环焊缝材料轴向本构关系,开展了典型掺氢环境(掺氢比20%)与空气环境下高压力(10 MPa)、高钢级(X80)管道环焊缝材料含缺口试样慢应变速率拉伸对比试验研究,提出了一种基于有限元模型与优化算法的反演掺氢环境下高钢级管道环焊缝材料本构关系的新方法,并利用核极限学习机(KELM)与改进灰狼优化算法(I-GWO)获得了掺氢环境下环焊缝材料真实应力应变本构关系。该方法具有较好的准确性,与试验数据相比,相对均方根误差(RMSE)小于3×10^(-4)。本研究建立的适用于高掺氢比、高压力、高钢级管道环焊缝材料的应力应变本构关系可为掺氢管道环焊缝完整性评价模型提供重要的数据支撑。 展开更多

关键词 氢致劣化 高钢级 环焊缝 应力应变本构关系 掺氢

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