水氢机十问十答

水氢机十问十答
1、什么是水氢机? 水氢机是由向华博士团队2009年提出理念并发明的。水氢机是以甲醇的水溶液作为质料,将其催化汽化——催化重整——原子纯化为高纯氢气,再运用氢气发电的一种新式发电设备。水氢机是甲醇水蒸汽重整制氢和质子膜发电及智控多体系的集合体,完成了在同一设备中可移动即时制氢、发电及万能操控,无需存储氢气。 水氢机由三个体系组成,即移动制氢体系、电化发电体系和智控集成体系。 (1)动制氢体系以甲醇水溶液(甲醇与水的摩尔比为1:1)为质料,经过催化汽化——催化重整——原子纯化为高纯氢,为电化发电体系(质子膜体系)供氢; (2)电化发电体系经过质子交流膜燃料电池体系以非焚烧的电化学反响方法将氢气中的化学能转化为电能; (3)智控集成体系集成操控反响进程中所需求的各种反响物的温度、压力、流量和湿度以发作所需求的额外的电力,包含动氢操控子体系、质子发电子体系、电能办理子体系、多元的子体系交互,完成了制氢体系、发电体系及全体体系的闭路循环。 水氢技能途径图 2、“水氢”称号由何而来? 众所周知,地球上70%的是水,水是流域文明之源。回忆历史,国际四大文明古国皆发源于大河流域。在陈旧的东方,相同陈旧的黄 河和长江孕育了五千年中华文明;在南亚的印度,纯洁的恒河滋养了崇高的古印度文明;在中东,幼发拉底河和底格里斯河一起浇铸了昌盛的古巴比伦文明;在悠远的非洲,绵长的尼罗河成为光辉的古埃及文明的滥觞之地。这一条条飞跃不息的陈旧河流,给予了人类开端的养份。人们从这儿开端劳作和发明,又以之为枢纽,延伸到国际各地,阅历绵长的年月,终究发明出绚烂的现代文明。勿庸置疑,正是由于有了水,生命才干存在,人类才干开展,国际才干绚丽多彩。 氢,是国际公认的终极清洁动力。作为二次动力代表的氢,坐落元素周期表之首,原子序数为1,代表着科技的巅峰。在当今的动力危机下,氢能作为高效的洁净动力,发挥着越来越重要的效果。 “水氢”于 2015年被上海合既得注册为商标。其姓名由来不只跟水氢技能自身相关,还与中华文明密不行分。 技能层面的解说:水氢技能运用甲醇水蒸汽催化重整纯化取得 氢再催化得电子,即从甲醇(CH3OH)中“催化”提取4个氢原子及从水(H2O)中“重整”取得 2个氢原子,再经过催化取得6个电子。 文明层面解说:水氢是中华文明与天然科技的结晶。水是文明之魂,氢是科技之巅。老子曰:“上善若水,水善利万物而不争。”水不只是生命之源,还涵义着中华文明的传统美德。水中富含氢,当人类从水中取出氢做动能、排出氧利万物时,国际会因而愈加夸姣! 3、为什么在动力电池如此风行的商场环境下,合即得却如此看好水氢机? 现在,电动轿车上遍及选用且较具开展潜力的动力电池有三种:铅酸电池、镍氢电池和锂电池。铅酸电池是现在电动轿车运用最为广泛的电池,其特色为:开展历史悠久,技能较为老练,比功率较大,循环寿数也可达800~1000次左右,且本钱较低。不过,铅酸电池比能量却很低,仅为40W?h/kg左右,快速充电技能也没有老练(一般慢充都在8小时以上),并且污染严峻。镍氢电池长处是比能量和比功率都比较高(相对来讲),且快速充电功用较好 ,15分钟可充溢容量的40% ~80%,作业温度规模宽。可是,镍氢蓄电池循环运用寿数较短,为600次,价格昂贵,l000W?h 约 为600~800美元 ,只要 等待大批量出产,才有望降到250美元水平。锂电池的比能量和比功率都很高,可别离达150W?h/kg和1600W/kg,循环寿数长,约为1200 次,并且充电时刻较短,为2~4h。可是锂离子电池价格较高,快充放电功用差,存在过充、放电维护问题,影响了锂电池的进一步运用和开展。 以三种电池中功用最好的锂电池为例,在能量密度上,它与现在遍及的5000W?h/kg的汽油机比较还相差甚远。让咱们来核算一下,1L汽油约重0.742kg,按车载50L核算,便是满载37.1kg的汽油,约相当于1488kg锂电池所含有的电量,假如将此汽油机功率核算进去,两者之间也有约25倍的距离 ,难怪现在电动轿车上动辄就设备 有数百公斤的电池。如此多的电池用量,再加上锂电池昂扬的价格,电动轿车构成高价格门槛便成为必定。 水氢机并不是储能的设备而是一个继续发电的设备,它除了具有储能设备无与伦比的优越性之外,还处理了氢燃料电池的氢源问题。因而,水氢机在轿车范畴的运用能够一起处理纯电动车和燃料电池轿车的开展瓶颈。水氢轿车具有传统内燃机加注燃油相同的便当性和行进的续航才干但无PM2.5排放;具有锂电池动力纯电动车的便当性和 阶段性环保但不需求充电;具有氢燃料电池轿车的绿色动力但不需 要高压罐,加氢站来加氢;此外甲醇站的建造比加油站的本钱还低,并且运用现有的加油站很易改造,能够快速地构成完善的加甲醇站网络。 4、一个机器集成了制氢和发电的工艺袁那么这个机器得要多大? 这个问题,咱们先不直接答复。读者能够回想一下,核算机的开展进程。1946 年,第一台核算机ENIAC面世,该机运用了1500个继电器,18800个电子管,占地170平米,分量重达 30多吨;开展到现在的笔记本电脑,13寸,1500g;从耗电150kW,到现在笔记本电脑靠锂电池就能续航10小时;从开端造价高达48万美元,到现在3、5000元人民币;从简略的加减乘除的运算,开展到具有推理、联想、判别、决议计划、学习等功用。核算机诞生之初,谁也不能梦想那么一个庞然大物,终究能变成咱们提在手里、随时运用的日常东西,那么未来的核算时机是怎么样呢? 假如觉得这个不行直观,咱们能够再回想一下手机的开展进程。您见过大哥大么?第一代手机,没有显现屏幕,只能接听、拨打电话,开展到后来的电话、短信、文娱功用到现在堪比电脑功用的智能手机;从大哥大死板的外观,到翻盖、滑盖、侧滑盖、旋转,再到现在干流的大屏幕直板手机;从数字键盘、全键盘、逐步改变到现在键盘的消 失;从1500g、砖头巨细的手机,开展到现在170g、比手掌还小的手 机。在手机诞生之初,您必定无法梦想手时机变得这么细巧、这么智能化,那么未来的手时机是什么样呢? 能不能做小,能做到多小,是远远逾越现有根底的梦想的。咱们现已把水氢机从开端的冰箱巨细,做到了现在的尺度,未来的水氢时机是多大呢?像保温杯那么小?像手机那么小?像5号电池那么小?我不知道,但您能够纵情梦想! 水氢+运用范畴图 5、水氢科技中重复说到移动的概念,为什么必定要移动? 这个问题,咱们也先不直接答复。读者能够回忆一下,电话的开展进程。声响信号的传输从近距离开展到远距离,从布电话线到设置信号塔,从座机开展成手机;现在简直人手一个手机,而家中的固定电话现已无人问津。 假如觉得这个不行直观,咱们能够再回想一下互联网的开展进程。 1969年头,互联网的前身阿帕网(ARPA网)只连接了4台机器,且为美国军用;20世纪90 年代末,互联网大规模鼓起,那个时分的互联网,还只能依托布 的网线直连电脑才干连接到互联网,一向到现在的无线网络遍地开花。上面两个事例,信任大多数读者都能切身体会到这些改变。而这是什么?这便是移动的力气!可移动、快捷,是现代社会对日子的要求 ,是开展的大趋势。在电话和网络不行移动之前,人们似乎对它们能不能移动并没有什么要求,可是一旦它们能够移动了,那么它们带来的快捷是人们无法抵御的。 那么电力呢?现在看起来咱们对电网的存在并没有觉得不合理的当地,可是小规模的移动电力早已呈现了,电池、充电宝,这些都是移动电力的需求带来的开展。当一个发电机能够随人们移动的时 候,人们的日子会发作什么样的改变呢?再也不必忧虑手机、电脑没电?野炊的时分带一个电烤炉?身上的衣服能够自发热、自制冷?请您纵情梦想! 6、水氢机本钱怎么? 这个问题仍是由咱们去考虑。曾经在座机和手机一起存在的情况下,咱们是优先运用座机,由于固定电话的费用远低于手机,但跟着技能的开展革新,移动通讯的本钱不断下降,这一点点的费用差再也不能阻挠人们对快捷的寻求。 曾经家用互联网、移动互联网 ,是依照KB来计费的;跟着互联网和电脑的遍及,网络运用的本钱也在不断的下降,开展至今,许多时分咱们都能够运用到免费供应的wifi。时至现在,上网的费用也不再能阻挠人们关于快捷的寻求。 那么水氢机呢?现在看起来水氢机本钱或许并不低价,可是跟着 水氢机的遍及、技能的前进、各行各业的参加之后,水氢机的本钱必定会大幅度下降;再参照现在免费wifi的布局,有没有或许各个商圈都要给咱们供应水氢机的燃料弥补或许用水氢机给人们供应免费 充电的服务呢?这些都不梦想,都是眼前行将到来的未来! 水氢方法图 7、什么是水氢轿车?这类轿车具有哪些优势? 水氢轿车包含水氢重卡,水氢参观车,和水氢轿车等,水氢轿车 运用清洁动力动力,是一种多体系优势互补的交通体系,具有智能相关轿车体系的功用。合即得创新地将甲醇重整制氢与燃料电池结合构成车用水氢动力体系,创始水氢轿车。它不只坚持了燃料电池绿色、环保的优势,一起完美地处理了氢燃料电池存在的制氢、储氢技能复 杂等难题。水氢动力体系的长路程与模块化大功率结合,一起处理了路程和动力需求。水氢动力体系直接将甲醇转化成电,然后驱动轿车电机,具有快速,高效,没有颗粒物排放等优势。 水氢轿车的燃料是甲醇和水,比起所谓的储氢罐要安全许多。在加上燃料有一半的水,那么这个即便发 生燃料走漏,也没有爆破的风险,并且液体甲醇和水在车上的存储也简略处理,水氢燃料电池轿车便是以一般油箱来代替。及处理它的挥发性,也处理了它的密闭性。并且它的本钱很低、高效节能,它的动力转化功率高达60%,这比传统的油车转化功率高许多,简直是汽油和柴油的两倍以上。并且发电本钱很低,是汽油和柴油的1/3。依据水氢轿车的实践测验,一箱45升的油箱装满甲醇水大约能跑450公里左右,然后处理电动轿车的续航问题。并且加注甲醇特别便当,现在许多加油站都能够加注甲醇。一箱45升的油箱,换算成甲醇来算,一共大约需求零售价40元的甲醇。而一箱92汽油大约要280元,这样一算比一箱油不知道廉价多少。 一起再比照一下加氢的价格,现在全球商场正在运转的加氢站 加氢价格大约为16 美元/kg, 折合人民币约104元/kg。而水氢轿车每公斤制氢本钱是9.6元/kg,简直是加氢站价格的1/11。并且从加注时刻来讲,加注一箱甲醇水需求1分钟,以丰田Mira为例,续航400公里的氢气,加注时刻为13分钟。别的比照储氢罐燃料电池轿车,储氢罐的氢气是由加氢站供应的,氢气纯度为99.99%,而水氢轿车制氢体系经过膜提纯技能出来的氢气纯度高达99.9999%。关于燃料电池的寿数来讲,6个九的纯氢无疑要比4个九的纯氢好许多。 在水氢轿车中,甲醇水催化重整制氢体系能够发作氢气和二氧化碳,二氧化碳又和氢气能够出产甲醇。甲醇水催化重整和燃料电池发电发作的热又能够用来取温暖制冷。甲醇水催化重整和燃料电池发 电发作的热来制冷也是水氢轿车的发明专利之一。只要在水氢轿车中,才干构成真实的热电联产,动力的综合运用,人类的可继续开展。 水基动力向华理论图 8、为什么说甲醇是根底动力? 说到甲醇,人们最直观的形象便是“工业酒精”,摄入会致盲等等。不能说这个了解是过错,至少是不全面的。 甲醇是最简略的化合物之一,分式为 CH3OH,是重要的根底化工 质料,也是最简略的能够人工组成的清洁液体燃料。甲醇能够从煤、天然气、石油伴生物、植物秸秆,乃至城市可燃废物等物质中提炼或组成。甲醇对大气的影响也十分小,汽油分子中含有6-11个碳原子,柴油分子中含有12-16个碳原子,而甲醇中仅含有1个碳原子,这意味着甲醇的碳排最多为汽油、柴油的1/6。 甲醇有多种用处:甲醇能够用来作为:一种便当的能量贮藏前言;一种便当运送和分配的燃料,包含运用于甲醇燃料电池;一种用来组成碳氢化合物及其产品的质料。 “甲醇经济”以一种简略易处理的液态甲醇方法完成了能量贮存和运送的安全、便当和可逆。甲醇很简略转化为碳氢化合物及相关产品,这能够确保后代子孙取得咱们今日日子所需求的必需品和资料。一起,“甲醇经济”经过再循环大气中过多的CO2将减轻人类给地球气候所构成的晦气影响,也便是全球气候变暖。 甲醇与氢能比照:甲醇优于氢能,在于它比氢气能够更好的贮存、运送和运用。氢是一种十分轻的气体,在相同的压力下,它与惯例的液体燃料比较,单位体积含有的能量更好。在一般的条件下,能量相一起氢气所占的体积大约相当于汽油的3000多倍,因而氢有必要紧缩、液化或许吸附在一种固态资料中进行能量贮存。 现在氢的运用中,都是靠高压氢气罐完成的。而作为液体的甲醇,既能够用管道运送,也能够用各种一般的交通东西进行快捷的运送和运用。 以轿车行业为例,甲醇加油站远不像加氢站那也需求很多本钱,由于加氢站需求特别的配备和资料以应对高压和低温。在现有服务 站添加一个40000L的甲醇贮藏罐和管道等配件,约需求 6~6.5万美 元,而加氢站每个需求350万美元。更不必提运用进程中的安全性以及后续的运营费用了。甲醇与汽油比照,更安全、环保、健康。 9、合即得与广汽集团构成战略协作联系,取得了怎样的成效? 现在咱们经过水氢+的协作方法与广汽达到协作一致,一起研究开发新式水动力体系作为新动力轿车的增程体系,研制制作绿色环保的水氢发电体系新动力车。广东合即得动力科技有限公司和广汽研究院协作开发以水氢机为增程器的样车,撤除原车前舱增程器和油箱,改装上合即得公司的水氢机和甲醇水箱代替油机增程器的发电功用。广汽研究院供应待改制整车,并施行改制后样车的整车根本功用测验;合即得动力科技有限公司供应水氢机体系,并施行对样车的改制。 2016年末,第一代样车改制成功,并在广汽研究院进行各种测验,水氢轿车圆满完成各种测验。2017年3月,两边进一步协作,改装第二代第三代水氢轿车,在甲醇水箱45L的情况下,续航可达 450公里左右,均匀费用0.1-0.2元/公里。现在合即得公司还和其他协作伙伴在交通运送范畴也有深化广泛的协作。咱们成立了水氢参观车有限公司,努力打造新一代水氢参观旅游车。一起,2017年 8月1号,水氢轿车落户东莞水乡经济开发区,安身打造水氢新动力新式车出产。2017年11月广东合即得公司与高迈新动力在水氢重卡运用也签署了意向协作协议,努力于水氢重卡的出产和运用。 10、同享经济给水氢动力带来怎样的影响? 跟着互联网的深化,咱们已进入了同享经济的年代。什么是同享经济?浅显的解说,同享经济便是借用同享渠道运用他人暂时不必的、搁置的资源,进步资源运用率,并从中取得报答。同享经济的理念便是:一起具有而不占有,本质上便是合作互利。 在同享经济的影响下,动力行业也将走向同享方法,是聚合、优化装备装机和负荷资源的最佳方法。原有动力体系“条块分割”的形状将在互联网大数据的布景下发作革新,电、热、冷、气等多种动力 方法将在出产、运送、存储、消费等各个环节构成耦合。我国动力供应方法是会集出产然后再运送、贮存和消费,这种动力供应方法中供需是不对等的联系,会构成很多的动力糟蹋。现在我国能够有条件设备分布式发电设备的居民住宅和商用楼宇份额很少,而有条件设备发电设备的业主又不必定有发用电需求。依据互联网的同享方法能够有用处理这种资源难以匹配的问题,从自发自用、余电上网的方法进化为互发互用、最大化本地消纳的方法。 水氢机将在未来的动力形状中发挥十分要害的效果,并有助于推动动力的互发互用、 最大化本地消纳。将来,水氢发电机或许是每家每户的标配,每个家庭都能够依据自己的需求来发电,岛屿、山区都能够完成用电自在。 水氢动力便是在水氢理念的引领下,创建出共同的水氢同享渠道。水氢动力是甲醇动力的一个分支,经过电化学方法将甲醇的化学能转 化为电能而非传统的焚烧方法,更高效安全。同享经济给水氢也带来了“水氢思想”、“水氢方法”、“水氢理念”。 水氢机作业原理图

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