检索结果-内蒙古大学图书馆

清华大学学报(自然科学版) 2025年第5期65卷 833-843页

作者：刘鑫王冰曹晨熙华东理工大学信息科学与工程学院能源化工过程智能制造教育部重点实验室上海200237

由于氢气易泄漏燃爆的物化特性,氢气集中存储设施如大规模电解水制储氢罐区和分布式加氢站等面临较高的多米诺事故风险。针对高压储氢罐区和加氢站多米诺事故传播模式,该文提出一种Bayes网络(BN)分析方法。首先建立面向涉氢装置的泄漏... 详细信息

由于氢气易泄漏燃爆的物化特性,氢气集中存储设施如大规模电解水制储氢罐区和分布式加氢站等面临较高的多米诺事故风险。针对高压储氢罐区和加氢站多米诺事故传播模式,该文提出一种Bayes网络(BN)分析方法。首先建立面向涉氢装置的泄漏燃爆场景事件树,然后基于氢气专用事故后果评估模型,枚举区域内的所有潜在多米诺事故场景。随后,对每一潜在初始事故设备自动构建描述多米诺事故传播的BN模型,模拟获得整个储氢系统内的综合风险分布,并给定多样证据,开展因果推理和诊断推理。模型分析显示:储氢罐区存储压强在2~15MPa时,多米诺风险占罐区总风险的25%以上,爆炸是导致多米诺事故的主要事故类型;加氢站综合事故风险主要包括压缩机自失效风险和储氢瓶多米诺事故风险,后者主要由喷射火导致。研究结果为建立储氢系统先进定量风险评估方法提供了重要参考。

关键词：储氢系统多米诺事故定量风险评估事件树 Bayes网络

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基于响应面法的燃料电池商用车储氢系统多目标优化设计

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现代制造工程 2023年第5期 58-64页

作者：陆文丽黄伟许恩永陈萌竹兰克俊广西大学机械工程学院南宁530004 东风柳州汽车有限公司柳州545000

以某燃料电池商用车储氢系统为研究对象,为提升其抗冲击能力和满足结构轻量化设计要求,利用HyperMesh软件建立储氢系统有限元模型,对其结构进行多目标优化设计。依据GB/T 26990—2011要求对储氢系统进行仿真分析,仿真分析结果表明,氢气... 详细信息

以某燃料电池商用车储氢系统为研究对象,为提升其抗冲击能力和满足结构轻量化设计要求,利用HyperMesh软件建立储氢系统有限元模型,对其结构进行多目标优化设计。依据GB/T 26990—2011要求对储氢系统进行仿真分析,仿真分析结果表明,氢气瓶与固定部件的相对位移小于13 mm,固定部件强度、刚度均满足国标要求;但氢气瓶受向上8 g冲击力时储氢系统框架的最大应力超过材料屈服强度。结合储氢系统结构质量分布情况,选取储氢系统框架关键部件厚度作为设计变量,以储氢系统质量和氢气瓶受向上8 g冲击力时框架最大应力为优化目标,运用最优拉丁超立方试验设计,建立响应面近似模型,最后采用第二代非支配排序遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-II,NSGA-Ⅱ)进行多目标优化。结果表明,优化后储氢系统的质量减少了3.6%,氢气瓶受向上8 g冲击力时储氢系统框架最大应力减小了20.2%,满足强度、刚度要求,优化后的框架设计更加合理,储氢系统结构安全性和轻量化程度均得到提升。

关键词：储氢系统最优拉丁超立方响应面近似模型第二代非支配排序遗传算法

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DF_(4B)型氢动力改造机车储氢系统设计

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铁道机车与动车 2025年第3期 24-27,I0001,I0002页

作者：李靖韩冰刘月文郭虎王欣李海婷中车大同电力机车有限公司山西大同037038 中国铁路太原集团有限公司大同机车车辆监造项目部山西大同037038

目前国内铁路站、段和厂矿企业中DF_(5)、DF_(7C)、DF_(7G)、DF_(12)等型号的老旧型内燃机车使用占比较大,随着国家能源安全、“双碳”目标和交通强国等政策的提出,轨道交通装备能源低碳化、无碳化转型升级势在必行。以DF_(4B)型内燃机... 详细信息

目前国内铁路站、段和厂矿企业中DF_(5)、DF_(7C)、DF_(7G)、DF_(12)等型号的老旧型内燃机车使用占比较大,随着国家能源安全、“双碳”目标和交通强国等政策的提出,轨道交通装备能源低碳化、无碳化转型升级势在必行。以DF_(4B)型内燃机车为代表进行氢能源改造,为老旧型内燃机车新能源升级提供新的发展思路,结合大容量高压氢气的存储、供给、控制等安全要求,提出了一套满足多燃料电池系统的储氢系统设计方案。

关键词：内燃机车改造储氢系统控制策略安全设计

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氢能源汽车燃料电池与储氢系统协同能量管理控制方法研究

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汽车测试报告 2024年第7期 145-147页

作者：王贵耀谭皎中国重汽集团济南商用车有限公司山东济南250200 海卓动力(青岛)能源科技有限公司山东青岛266000

燃料电池是氢能源汽车的核心动力装置,直接关系车辆动力性、经济性。储氢系统需要提供合适压力、流量的氢气给燃料电池系统,二者的匹配与协同管理关系氢能源汽车的整体效率和续航里程。该文概述氢能源汽车燃料电池和储氢系统的工作原理... 详细信息

燃料电池是氢能源汽车的核心动力装置,直接关系车辆动力性、经济性。储氢系统需要提供合适压力、流量的氢气给燃料电池系统,二者的匹配与协同管理关系氢能源汽车的整体效率和续航里程。该文概述氢能源汽车燃料电池和储氢系统的工作原理及相互关系,分析当前协同能量管理控制方法存在的问题,并针对这些问题提出优化策略,从而为氢能源汽车燃料电池与储氢系统的协同能量管理控制提供新思路和方法,提高氢能源汽车能量利用效率。

关键词：氢能源汽车燃料电池储氢系统协同能量管理

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《燃料电池电动汽车安全全球技术法规》二阶段解读——系列三:储氢系统

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中国汽车 2023年第10期 3-8页

作者：郑津洋何云堂侯永平胡军李翔苏智阳浙江大学杭州310063 中国汽车技术研究中心有限公司天津300300 同济大学上海201804 大连锅炉压力容器检验检测研究院有限公司大连116013 中国特种设备检测研究院北京100029

氢燃料电池电动汽车储氢系统的安全性对燃料电池汽车整车安全性具有重要意义。首先,储氢系统的安全性直接关系到乘客的生命安全,因此其设计和制造必须严格符合标准要求,以防止氢气泄漏、过热或爆炸等。其次,储氢系统的安全性与交通安全... 详细信息

氢燃料电池电动汽车储氢系统的安全性对燃料电池汽车整车安全性具有重要意义。首先,储氢系统的安全性直接关系到乘客的生命安全,因此其设计和制造必须严格符合标准要求,以防止氢气泄漏、过热或爆炸等。其次,储氢系统的安全性与交通安全紧密相关,其故障或事故可能引发火灾或爆炸,增加交通事故处理的困难和风险。在此背景下《燃料电池电动汽车安全全球技术法规》对储氢系统的安全性能做出了详细的规定。本文将从GTR 13的发展过程及未来展望、储氢系统结构、法规适用范围、法规制定原理及法规具体内容等方面对其进行详细介绍。

关键词：氢燃料电池电动汽车储氢系统 UN GTR 13

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储氢系统与燃料电池耦合的仿真模拟与实验研究

储氢系统与燃料电池耦合的仿真模拟与实验研究

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作者：王胤华南理工大学

学位级别：硕士

现在全球变暖问题日益加剧,其主要原因就是化石能源的过度开采,而为了减少碳氢能源的影响,必须转变能源政策。氢气属于清洁能源,其通过燃烧将化学能转化为电能,并且反应产物只有水,是未来能源发展的主要方向。而现在固态储氢合金因为其... 详细信息

现在全球变暖问题日益加剧,其主要原因就是化石能源的过度开采,而为了减少碳氢能源的影响,必须转变能源政策。氢气属于清洁能源,其通过燃烧将化学能转化为电能,并且反应产物只有水,是未来能源发展的主要方向。而现在固态储氢合金因为其储氢密度高、安全性能好,被认为是一种最具有应用前景的氢气存储方式。现在固态储氢合金的应用多是采用La Ni5等低密度储氢合金与燃料电池耦合,制约了固态储氢合金与燃料电池的应用和发展前景。所以探索多种储氢合金与燃料电池的耦合的可能性对新能源的发展有着推动作用。本论文主要针对储氢系统与燃料电池间的氢热耦合,提出高密度储氢系统的设计方案,同时对低温型燃料电池的储氢合金进行设计与改良。本论文第一部分使用COMSOL Multiphysics软件对储氢系统与燃料电池进行传热传质数值模拟,探索固态储氢合金与燃料电池其内部温度和反应的变化,随着工作温度增加会导致整个电池模型温度分布不均匀,同时在质子交换膜处达到温度峰值;电流密度也随之下降,在阴极侧出口处的氧含量逐步增加;扩散层孔隙率的增加导致了燃料电池膜温度的升高,与之相反的是质子交换膜的温度会随着催化层孔隙率的增加而降低;阴阳两极的电流交换密度的增大会导致膜温差加剧;换热流体温度的增加、出口压力值的降低、换热系数的升高都能够增强合金的放氢性能。第二部分将Mg-3 wt.%Ti0.16Cr0.24V0.6储氢合金作为高密度储氢系统的目标材料,在300℃、条件下可逆吸氢容量达7.08 wt.%,可逆放氢容量达6.95 wt.%,装填在体积规格为φ105×1×1050 mm的储氢容器,储氢系统的总容量为6880 SL;设计的镁基储氢-燃料电池一体化电源系统,其常温储氢装置的储氢量应该达到1215 NL以上,系统所需升温时间可能要1.5小时以上。第三部分针对低温型燃料电池匹配的快速吸放氢储氢合金,确定了根据原子半径参数、热力学参数以及价电子浓度三大限制条件能够设计出在室温下完成吸放氢反应的高熵合金的可行性。Ti Zr Cr Mn Co M（M=Fe、Ni、Cu）三种高熵合金都形成了以C14相为主相的固溶体结构,其中Ti Zr Cr Mn Co Fe具有最高的储氢容量1.50 wt.%。添加V元素后,Ti1.1Zr0.9Cr Mn1.1Fe0.5Co V0.4、Ti1.2Zr0.8Cr Mn1.5Fe0.3Co0.8V0.4、Ti1.4Zr0.6Cr1.1Mn1.8Fe0.3Co0.4V0.4三种高熵合金都是简单的C14相。随着Ti-Zr元素比例提高,Mn含量的增加以及Fe、Co含量的减少,储氢容量得到提升,在室温下最大容量为1.75 wt.%,吸放氢平台稳定。

关键词：储氢系统燃料电池仿真模拟氢热耦合高熵合金

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商用车车载储氢系统轻量化技术研究

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重型汽车 2022年第5期 11-12页

作者：钟晓冲张金桥王涛陕西重型汽车有限公司汽车工程研究院

轻量化是重型卡车发展的重要方向之一,是实现节能减排重要的技术路径之一。储氢系统是燃料电池重型卡车重要的组成部分,其中高压储氢系统目前应用最为广泛,液态储氢系统正在研究开发中。储氢系统重量约占整车自重的7%-10%,车用储氢系统... 详细信息

轻量化是重型卡车发展的重要方向之一,是实现节能减排重要的技术路径之一。储氢系统是燃料电池重型卡车重要的组成部分,其中高压储氢系统目前应用最为广泛,液态储氢系统正在研究开发中。储氢系统重量约占整车自重的7%-10%,车用储氢系统轻量化有非常重要的意义,有助于实现整车轻量化目标,降低整车成本。文章阐述了储氢气瓶及储氢固定装置的轻量化发展及应用,可为重型卡车储氢系统轻量化提供参考。

关键词：储氢系统轻量化固定装置重型卡车

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基于AB_(5)型储氢合金的储氢系统设计与优化

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当代化工研究 2022年第22期 166-170页

作者：郑欣孔汉阳初德胜胡发平吴朝玲严义刚云南电网有限责任公司电力科学研究院云南650214 四川大学新能源与低碳技术研究院四川610207 四川大学材料科学与工程学院四川610065

储氢合金可在室温下快速进行吸放氢,在固定式储能及移动交通领域有广阔的应用前景。本文基于固定式储能用5kg H_(2)级、吸氢速率2Nm^(3)/h的储氢合金系统,从系统质量控制及罐体换热效率两个方面开展了试验与优化计算。结果表明:单个储... 详细信息

储氢合金可在室温下快速进行吸放氢,在固定式储能及移动交通领域有广阔的应用前景。本文基于固定式储能用5kg H_(2)级、吸氢速率2Nm^(3)/h的储氢合金系统,从系统质量控制及罐体换热效率两个方面开展了试验与优化计算。结果表明:单个储氢罐在110mm内直径下具备最小的设计重量,储氢合金床体占系统总重约70.8%。基于罐体设计建立罐体一维轴对称换热模型,并采用外置水浴换热方式。当合金以粉末(~74μm)形式装填时,粉末床体(导热率:0.14W/m·K)在吸氢过程中10h内温度最高升至127℃。针对常规粉体床体导热率低的问题,采用多组分储氢合金压块工艺,通过加入PTFE粘接剂及膨胀石墨改性制备的储氢合金块体,可使床体导热率大幅度提升至11.03W/m·K(径向方向),在吸氢过程中10h内合金床体温度最高升至23.6℃。

关键词：储氢系统热传导储氢合金块体传热优化

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储氢系统

储氢系统

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作者：朴智慧金元中李京汶南东勋曺永真申秉洙李芝薰洪锡勋朴训模孙镕斗韩国首尔

本公开提供一种储氢系统，该储氢系统包括：储存单元，包括多个单元储存容器，在多个单元储存容器的内部分别设置金属氢化物材料，并且多个单元储存容器彼此并联连接；以及热流体管线，限定热流体通道，热流体通道连续地通过多个单元储... 详细信息

标准号: CN117869781A

本公开提供一种储氢系统，该储氢系统包括：储存单元，包括多个单元储存容器，在多个单元储存容器的内部分别设置金属氢化物材料，并且多个单元储存容器彼此并联连接；以及热流体管线，限定热流体通道，热流体通道连续地通过多个单元储存容器，并且热流体流经热流体通道以加热或冷却单元储存容器，从而提高氢的储存性能和效率。

关键词：储存容器热流体通道储氢系统热流体金属氢化物材料并联连接储存单元储存性能冷却单元加热

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福伊特集团与威孚集团联手进军储氢系统市场

福伊特集团与威孚集团联手进军储氢系统市场

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机电商报

作者：重云

6月13日,全球性高科技集团福伊特集团与中国汽车零部件领域领先厂商威孚集团签署战略合作协议,宣布成立两家合资公司,共同致力于交通领域储氢系统的研究、开发、生产和应用。根据协议,一家合资公司面向中国以外的全球市场,总部位于与德... 详细信息

6月13日,全球性高科技集团福伊特集团与中国汽车零部件领域领先厂商威孚集团签署战略合作协议,宣布成立两家合资公司,共同致力于交通领域储氢系统的研究、开发、生产和应用。根据协议,一家合资公司面向中国以外的全球市场,总部位于与德国慕尼黑毗邻的加兴,福伊特集团通过福伊......

关键词：福伊特储氢系统

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