5月16日,軍委裝備發(fā)展部科研訂購局發(fā)布“十三五”裝備預(yù)研共用技術(shù)和領(lǐng)域基金2019年度指南,含170條公開指南條目和133條涉密指南條目,公布時(shí)間30天。
在“十三五”裝備預(yù)研共用技術(shù)和領(lǐng)域基金2019年度指南條目中,其中有6條涉及了氫能及燃料電池技術(shù),具體如下:
1
燃料電池用固體儲(chǔ)制氫技術(shù)
應(yīng)用背景:燃料電池
研究目標(biāo):針對(duì)燃料電池發(fā)電裝置的高效儲(chǔ)放氫技術(shù)需求,開展固體儲(chǔ)氫機(jī)理研究、材料設(shè)計(jì)、調(diào)控及制備技術(shù)、基于該材料的供氫裝置設(shè)計(jì)及與燃料電池匹配供氫技術(shù)研究。
同時(shí),實(shí)現(xiàn)重復(fù)啟動(dòng),材料與水反應(yīng)可控釋放氫氣,為實(shí)現(xiàn)高能量密度燃料電池系統(tǒng)提供支撐。技術(shù)成熟度達(dá)到5級(jí)。
主要技術(shù)指標(biāo):
(1)常溫常壓下,材料本征性能:存儲(chǔ)釋放氫儲(chǔ)氫密度:≥7wt%。80g/L
(2)重復(fù)啟動(dòng),材料與水反應(yīng)(水循環(huán)利用)可控釋放氫儲(chǔ)氫密度:≥15wt%。160g/L
(3)供氫裝置供氫壓力≤0.5MPa。供氫能力與5kW燃料電池匹配,并試驗(yàn)驗(yàn)證
2
質(zhì)子交換膜及膜電極自主化技術(shù)
應(yīng)用背景:燃料電池關(guān)鍵技術(shù)自主可控
研究目標(biāo):針對(duì)通用燃料電池關(guān)鍵材料及零部件國產(chǎn)化需求,開展質(zhì)子膜與膜電極的國產(chǎn)化技術(shù)研究。技術(shù)成熟度達(dá)到5級(jí)。
主要技術(shù)指標(biāo):
(1)質(zhì)子交換膜電導(dǎo)率≥0.08S/cm
(2)尺寸穩(wěn)定性≤10%
(3)機(jī)械強(qiáng)度≥40MPa
(4)膜電極功率密度≥0.42W/cm2@0.6A/cm2(H2/O2),1.04W/cm2@1.6A/cm2(測試條件:催化劑載量≤0.25mg/cm2,陰極無增濕,陰極計(jì)量比≤1.6,溫度85℃)(H2/AIR)
(5)滲透電流≤1mA/cm2(H2/O2),2mA/cm2(H2/AIR)
(6)壽命≥10000h(1kW電堆實(shí)測1500h,電壓衰減≤5%)
3
高效氫氣純化及定向除雜技術(shù)
應(yīng)用背景:燃料電池對(duì)高純度氫源需求
研究目標(biāo):針對(duì)氫燃料電池對(duì)高品質(zhì)氫氣的要求,開展高效氫氣純化器設(shè)計(jì)技術(shù)、CO等有害雜質(zhì)定向消除技術(shù)、氫氣純度在線監(jiān)測技術(shù)研究,保障燃料電池系統(tǒng)用氫品質(zhì)要求。技術(shù)成熟度達(dá)到5級(jí)。
主要技術(shù)指標(biāo):
(1)氫氣純化效率:≥95%
(2)純化后氫氣純度:≥99.999%
(3)CO、H2S、NO2等雜質(zhì)含量:≤0.01ppm
(4)供氫壓力:≥0.2MPa
(5)供氫流量滿足燃料電池系統(tǒng)運(yùn)行需求,實(shí)現(xiàn)純度在線監(jiān)測
4
氣體穩(wěn)壓減壓組合閥自主化技術(shù)
應(yīng)用背景:燃料電池關(guān)鍵技術(shù)自主可控
研究目標(biāo):針對(duì)燃料電池系統(tǒng)對(duì)國產(chǎn)化、高減壓比、高密封、高穩(wěn)定性氣體穩(wěn)壓減壓閥的迫切需求,通過開展氣體穩(wěn)壓減壓閥研發(fā)工作,掌握具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的氣體穩(wěn)壓減壓閥工程化核心關(guān)鍵技術(shù),為燃料電池技術(shù)實(shí)用化提供支撐。技術(shù)成熟度達(dá)到5級(jí)。
主要技術(shù)指標(biāo):
(1)氫氣穩(wěn)壓減壓閥流量≥600SL/min。閥前壓力0.4-6MPa。閥后壓力0.05-0.2MPa(可調(diào))。穩(wěn)壓精度±5kPa。泄漏率≤10-7mbar l/s。防爆、具有自動(dòng)切斷功能
(2)氧氣穩(wěn)壓減壓閥流量≥300SL/min。閥前壓力0.4-4MPa。閥后壓力0.05-0.2MPa(可調(diào))。穩(wěn)壓精度±5kPa。泄漏率≤10-7mbar l/s。防爆、具有自動(dòng)切斷功能
5
氣體循環(huán)泵自主化技術(shù)
應(yīng)用背景:燃料電池關(guān)鍵技術(shù)自主可控
研究目標(biāo):針對(duì)燃料電池系統(tǒng)對(duì)國產(chǎn)化、高效率、高密封、高可靠性、高耐久性氣體循環(huán)泵的迫切需求,通過開展氣體循環(huán)泵研發(fā)工作,掌握具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的氣體循環(huán)泵工程化核心關(guān)鍵技術(shù),為燃料電池技術(shù)實(shí)用化提供支撐。技術(shù)成熟度達(dá)到5級(jí)。
主要技術(shù)指標(biāo):
(1)氫氣循環(huán)泵流量(壓升30kPa)≥400SL/min。耐壓150-250kPa。功耗≤500W、體積≤6.5L。泄漏率≤10-6mbar l/s。噪聲≤65dB(A)。壽命≥5000h。無油、防爆
(2)富氧(50-100%濃度)循環(huán)泵流量(壓升40kPa)≥600SL/min。耐壓150-250kPa。功耗≤500W。體積≤10L。泄漏率≤10-6mbar l/s。噪聲≤65dB(A)。壽命≥5000h。無油、防爆
6
高效氫氣純化及定向除雜技術(shù)
應(yīng)用背景:燃料電池對(duì)高純度氫源需求
研究目標(biāo):針對(duì)氫燃料電池對(duì)高品質(zhì)氫氣的要求,開展高效氫氣純化器設(shè)計(jì)技術(shù)、CO等有害雜質(zhì)定向消除技術(shù)、氫氣純度在線監(jiān)測技術(shù)研究,保障燃料電池系統(tǒng)用氫品質(zhì)要求。技術(shù)成熟度達(dá)到5級(jí)。
主要技術(shù)指標(biāo):
(1)氫氣純化效率:≥95%
(2)純化后氫氣純度:≥99.999%
(3)CO、H2S、NO2等雜質(zhì)含量:≤0.01ppm
(4)供氫壓力:≥0.2MPa
(5)供氫流量滿足燃料電池系統(tǒng)運(yùn)行需求,實(shí)現(xiàn)純度在線監(jiān)測
在“十三五”裝備預(yù)研共用技術(shù)和領(lǐng)域基金2019年度指南條目中,其中有6條涉及了氫能及燃料電池技術(shù),具體如下:
1
燃料電池用固體儲(chǔ)制氫技術(shù)
應(yīng)用背景:燃料電池
研究目標(biāo):針對(duì)燃料電池發(fā)電裝置的高效儲(chǔ)放氫技術(shù)需求,開展固體儲(chǔ)氫機(jī)理研究、材料設(shè)計(jì)、調(diào)控及制備技術(shù)、基于該材料的供氫裝置設(shè)計(jì)及與燃料電池匹配供氫技術(shù)研究。
同時(shí),實(shí)現(xiàn)重復(fù)啟動(dòng),材料與水反應(yīng)可控釋放氫氣,為實(shí)現(xiàn)高能量密度燃料電池系統(tǒng)提供支撐。技術(shù)成熟度達(dá)到5級(jí)。
主要技術(shù)指標(biāo):
(1)常溫常壓下,材料本征性能:存儲(chǔ)釋放氫儲(chǔ)氫密度:≥7wt%。80g/L
(2)重復(fù)啟動(dòng),材料與水反應(yīng)(水循環(huán)利用)可控釋放氫儲(chǔ)氫密度:≥15wt%。160g/L
(3)供氫裝置供氫壓力≤0.5MPa。供氫能力與5kW燃料電池匹配,并試驗(yàn)驗(yàn)證
2
質(zhì)子交換膜及膜電極自主化技術(shù)
應(yīng)用背景:燃料電池關(guān)鍵技術(shù)自主可控
研究目標(biāo):針對(duì)通用燃料電池關(guān)鍵材料及零部件國產(chǎn)化需求,開展質(zhì)子膜與膜電極的國產(chǎn)化技術(shù)研究。技術(shù)成熟度達(dá)到5級(jí)。
主要技術(shù)指標(biāo):
(1)質(zhì)子交換膜電導(dǎo)率≥0.08S/cm
(2)尺寸穩(wěn)定性≤10%
(3)機(jī)械強(qiáng)度≥40MPa
(4)膜電極功率密度≥0.42W/cm2@0.6A/cm2(H2/O2),1.04W/cm2@1.6A/cm2(測試條件:催化劑載量≤0.25mg/cm2,陰極無增濕,陰極計(jì)量比≤1.6,溫度85℃)(H2/AIR)
(5)滲透電流≤1mA/cm2(H2/O2),2mA/cm2(H2/AIR)
(6)壽命≥10000h(1kW電堆實(shí)測1500h,電壓衰減≤5%)
3
高效氫氣純化及定向除雜技術(shù)
應(yīng)用背景:燃料電池對(duì)高純度氫源需求
研究目標(biāo):針對(duì)氫燃料電池對(duì)高品質(zhì)氫氣的要求,開展高效氫氣純化器設(shè)計(jì)技術(shù)、CO等有害雜質(zhì)定向消除技術(shù)、氫氣純度在線監(jiān)測技術(shù)研究,保障燃料電池系統(tǒng)用氫品質(zhì)要求。技術(shù)成熟度達(dá)到5級(jí)。
主要技術(shù)指標(biāo):
(1)氫氣純化效率:≥95%
(2)純化后氫氣純度:≥99.999%
(3)CO、H2S、NO2等雜質(zhì)含量:≤0.01ppm
(4)供氫壓力:≥0.2MPa
(5)供氫流量滿足燃料電池系統(tǒng)運(yùn)行需求,實(shí)現(xiàn)純度在線監(jiān)測
4
氣體穩(wěn)壓減壓組合閥自主化技術(shù)
應(yīng)用背景:燃料電池關(guān)鍵技術(shù)自主可控
研究目標(biāo):針對(duì)燃料電池系統(tǒng)對(duì)國產(chǎn)化、高減壓比、高密封、高穩(wěn)定性氣體穩(wěn)壓減壓閥的迫切需求,通過開展氣體穩(wěn)壓減壓閥研發(fā)工作,掌握具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的氣體穩(wěn)壓減壓閥工程化核心關(guān)鍵技術(shù),為燃料電池技術(shù)實(shí)用化提供支撐。技術(shù)成熟度達(dá)到5級(jí)。
主要技術(shù)指標(biāo):
(1)氫氣穩(wěn)壓減壓閥流量≥600SL/min。閥前壓力0.4-6MPa。閥后壓力0.05-0.2MPa(可調(diào))。穩(wěn)壓精度±5kPa。泄漏率≤10-7mbar l/s。防爆、具有自動(dòng)切斷功能
(2)氧氣穩(wěn)壓減壓閥流量≥300SL/min。閥前壓力0.4-4MPa。閥后壓力0.05-0.2MPa(可調(diào))。穩(wěn)壓精度±5kPa。泄漏率≤10-7mbar l/s。防爆、具有自動(dòng)切斷功能
5
氣體循環(huán)泵自主化技術(shù)
應(yīng)用背景:燃料電池關(guān)鍵技術(shù)自主可控
研究目標(biāo):針對(duì)燃料電池系統(tǒng)對(duì)國產(chǎn)化、高效率、高密封、高可靠性、高耐久性氣體循環(huán)泵的迫切需求,通過開展氣體循環(huán)泵研發(fā)工作,掌握具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的氣體循環(huán)泵工程化核心關(guān)鍵技術(shù),為燃料電池技術(shù)實(shí)用化提供支撐。技術(shù)成熟度達(dá)到5級(jí)。
主要技術(shù)指標(biāo):
(1)氫氣循環(huán)泵流量(壓升30kPa)≥400SL/min。耐壓150-250kPa。功耗≤500W、體積≤6.5L。泄漏率≤10-6mbar l/s。噪聲≤65dB(A)。壽命≥5000h。無油、防爆
(2)富氧(50-100%濃度)循環(huán)泵流量(壓升40kPa)≥600SL/min。耐壓150-250kPa。功耗≤500W。體積≤10L。泄漏率≤10-6mbar l/s。噪聲≤65dB(A)。壽命≥5000h。無油、防爆
6
高效氫氣純化及定向除雜技術(shù)
應(yīng)用背景:燃料電池對(duì)高純度氫源需求
研究目標(biāo):針對(duì)氫燃料電池對(duì)高品質(zhì)氫氣的要求,開展高效氫氣純化器設(shè)計(jì)技術(shù)、CO等有害雜質(zhì)定向消除技術(shù)、氫氣純度在線監(jiān)測技術(shù)研究,保障燃料電池系統(tǒng)用氫品質(zhì)要求。技術(shù)成熟度達(dá)到5級(jí)。
主要技術(shù)指標(biāo):
(1)氫氣純化效率:≥95%
(2)純化后氫氣純度:≥99.999%
(3)CO、H2S、NO2等雜質(zhì)含量:≤0.01ppm
(4)供氫壓力:≥0.2MPa
(5)供氫流量滿足燃料電池系統(tǒng)運(yùn)行需求,實(shí)現(xiàn)純度在線監(jiān)測