2022年氢燃料电池产业高峰论坛
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4分钟,一辆长近10米的公交车就完成了充氢。

“每天平均有25辆氢能源公交车来加氢。一台设备每天可以满足30辆至40辆公交车的充装需求。”位于青岛西海岸新区玉泉路的中广能源加氢站工作人员介绍。

青岛康普锐斯能源科技有限公司(以下称“康普锐斯”)研发的加氢站用压缩机,成功入选2021年度山东省能源领域新技术、新产品和新设备目录。这款加氢站用压缩机有何创新之处?研发又经历了怎样的过程?近日,记者走进该公司进行了深入采访。

破技术垄断

在康普锐斯生产车间,工人们正忙着组装加氢站用压缩机。“今年前两个月我们接到的订单是去年同期的两倍多。”青岛康普锐斯能源科技有限公司董事长尹智说。

“加氢站用压缩机是全部国产化且具有自主知识产权。”尹智指着车间中整齐排列的“铁房子”告诉记者,相较于传统大型压缩机,它的身材要“娇小”很多,占地面积仅8.28平方米。

“康普锐斯研发的加氢站用压缩机的体积只有传统加氢站用压缩机的一半,但它的排量却翻了一番,具有单级压缩比低、排放温度低、压缩效率高等特点。”公司研发经理任吉超说。

因打破了国外技术垄断,这款加氢站用压缩机的价格下降了近一半。“原本建设一座加氢站的费用高达1500万元,其中进口压缩机的费用占总费用的三分之一。”尹智说,目前建设一座加氢站的费用仅需要800万元。

凭借体积小、排量大、价格低的优势,康普锐斯生产的加氢站用压缩机已经遍布全国,目前有10个省份、近20个城市的加氢站使用康普锐斯生产的加氢站用压缩机。

挑战高难度

说起为何研发加氢站用压缩机,尹智表示,早在2007年大学实习期间,他就踏入了液驱压缩机行业。“那时专注于天然气领域,研究加气站用压缩机制造技术。然而经过多年的发展,天然气在燃料使用方面呈下降趋势,我们就开始寻找新的发展方向。”尹智说。

氢能具有清洁环保、能量密度高等优势,在汽车燃料方面发展潜力巨大。由于国外技术的长期垄断,加氢站用压缩机的造价一直居高不下。加氢站用压缩机与加气站用压缩机有着共通之处,能否依靠自身经验,研制出国产加氢站用压缩机呢?这个想法萌生后,尹智便开始关注氢能行业。

由于当时国内没有相关产品的实际应用,团队只能通过查阅氢能书籍、氢能产业论文了解行业动态,直到2019年最终确定研发加氢站用压缩机。

尹智带领研发团队走访调研了国内近40家加氢站。10多年液驱压缩机的研究经验,让他们首先确定了采用液压驱动的方式。在确定产品参数的时候,考虑公司体量小、知名度低,想要快速打开市场就要做“重磅”产品,他决定挑战高难度目标――研究90Mpa(兆帕)、1000公斤/天的加氢站用压缩机,而在当时加氢站使用较多的是45Mpa、500公斤/天的压缩机。

参数翻一番,难度却成几倍增加。在具体的研发工作中,不仅要解决核心零部件和高压临氢材料的问题,同时还要解决加氢站用压缩机都有的排气量小、排气温度高、卸车率低等通病。尹智带领团队成员不断钻研,翻阅书籍、查看文献。功夫不负有心人。2019年12月31日,历时7个月,康普锐斯加氢站用压缩机开机测试,压力、排量均达到了设计目标值。

加快市场化

在尹智团队研发期间,科技部发布“可再生能源与氢能技术”重点研发计划,其中,《加氢站用加压加注关键设备(共性关键技术类)》中提到对氢气压缩机的参数要求:87.5Mpa的排气压力,200公斤/天的排量,而康普锐斯加氢站用压缩机产品排气压力为90Mpa,排量为1000公斤/天。

“输出压力每增加1Mpa,对压缩机整体要求就要提高数倍。压缩机的排量越高,可以服务的车辆就越多,加氢站才能够有经济效益。”公司技术负责人林春晖说。

康普锐斯研究出90Mpa、1000公斤/天的加氢站用压缩机,这一消息在行业内引起轩然大波,质疑声也接踵而来。直到2020年4月,青岛市工信局发布消息称,康普锐斯加氢站用压缩机通过了合肥通用机电产品检测院有限公司(国家压缩机制冷设备质量监督检验中心)的第三方检测认证,才让这款加氢站用压缩机得到认可。

技术难关攻克以后,就要考虑产品市场化。“考虑到市场需求和个性化定制,公司目前生产的加氢站用压缩机为45Mpa和90Mpa两种。”尹智说,加氢站用压缩机排量则可以根据客户需求定制。

“除了加氢站用压缩机,我们还在研究2000标方/小时的氢气充装压缩机。”尹智说,该压缩机预计今年7月份出厂。

说起企业未来的发展,尹智表示,康普锐斯将建设零碳产业园,其中最重要的部分就是“绿氢”加氢站。“所谓‘绿氢’就是在氢气从生产到最后使用的整个生命周期中没有碳排放。”为此,康普锐斯将在产业园中铺设近3万平方米的光伏屋顶用于发电,除供厂区自用外,剩余电力用电解水的方式制成氢气,通过自研自产的充装压缩机储存到加氢站,再通过加氢站用压缩机给氢燃料电池车加注。

“氢能具有绿色、低碳的特点,对碳达峰碳中和目标的实现具有重要支撑作用。希望通过我们企业的努力,为国家调整能源结构、缩小用氢成本贡献力量。”尹智说。

来源:中国经济网-经济日报

 

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公交车用上氢能源,康普锐斯自主研发液驱氢气压缩机

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原文始发于微信公众号(艾邦氢科技网):公交车用上氢能源,康普锐斯自主研发液驱氢气压缩机

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作者 808, ab