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《巴拉德推出FCair燃料电池产品》

  • 来源专题：中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
  • 编译者： guokm
  • 发布时间：2019-06-11

  • 据外国媒体报道： 在芝加哥举行的 AUVSI Xponential 年会和 2019 年世博会上 ，巴拉德动力系统公司宣布推出 燃料电池产品线，这是一种完整的长时间燃料电池商用无人机（ UAV ）解决方案。 　　 　　

    包括业界领先的氢燃料电池动力系统，储氢容器，压力调节器， 加氢 解决方案和氢气供应。该产品系列支持商用无人机制造商和运营商提供燃料电池驱动的无人机优势，包括： 3 倍电池的飞行持续时间 ；5 倍小型内燃机的可靠性和 低 噪音 ; 并大幅降低运营费用。 　　

    Ballard 产品系列包括 -600 和 -1200 液冷式燃料电池动力系统，内置混合动力电池控制和充电，分别提供 600 和 1200 瓦的功率。这些系统目前正在进行现场试验，此前已经在恶劣环境和高海拔地区得到证实。

    系列还包括轻型炭纤维缠绕压力容器（ COPV ），它是基于汽车和航空航天工业近期发展的 储氢 罐。还引入了轻型压力调节器，其将燃料电池所需的 6,000 psi 储氢压力降低至 20 psi 压力，并且还包括确保安全和可预测操作的特征。 　　

    Ballard Unmanned Systems 将在 AUVSI Xponential 年会和 2019 年世博会的＃ 1311 展位展示 系统，并将在 4 月 30 日星期二上午 11:30 在 S404a 房间展示燃料电池 UAS ：技术轨道中的氢气安全，处理和现场经验。

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    • 来源专题：中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者：guokm
    • 发布时间：2020-08-06
    • 巴拉德总裁兼首席执行官Randy Mac Ewan表示，燃料电池领域从一年前开始变得更加令人兴奋，未来的发展需要理解五个重要的趋势。 在H2View日前举办的网络研讨会上，E4tech主管David Hart博士和巴拉德(Ballard Power Systems)总裁兼首席执行官Randy Mac Ewan针对氢燃料电池近年来的发展和氢能在新冠肺炎疫情后经济恢复中的作用发表了看法。 E4tech：氢燃料电池供应链正越来越强大 David Hart博士认为，新冠肺炎疫情给全球经济带来了很大影响，但对燃料电池的部署并未造成负面影响。相反，后疫情时代，这场危机为氢能和燃料电池产业创造了积极的发展势头。欧洲推出了与绿色复苏战略相关的《欧盟氢能战略》，而绿色贸易也常被提到。 他表示，这段时间以来，包括政治领域和投资领域，氢能和燃料电池的各种机会越来越显现。在接受到的咨询中，不仅有寻求投资燃料电池的风险资本家，也有投资银行、以及拥有大规模投资能力的责任投资(ESG)团队和关注可持续发展的政府团队负责人。 积极应对气候变化并追求气候友好成为社会共识，而燃料电池是解决一系列气候变化问题的有效选项。 David Hart博士强调，燃料电池在应对气候变化中应用前景非常广阔，一方面是因为氢是驱动因素，另一方面也关系到就业和发展具有竞争力的产业。燃料电池是下一个绿色环保大产业。 许多公司已经意识到化学电池不能完全解决问题，特别是在重载运输领域。David Hart博士举例说，戴姆勒和沃尔沃之间达成合作，而康明斯购买了Hydrogenics等燃料电池企业的众多产品，这些公司都了解电池，但都认识到燃料电池在重载长途运输领域的重要作用。事实上，在欧洲、日本和韩国已发布的氢能战略中，重型燃料电池已经成为热点。 对于目前正火热建设的全球数字经济，需要分散各地的大量的服务器和数据中心，其中蕴含着巨大的能量需求。David Hart博士指出，微软等公司现在正在努力将燃料电池放入其数据中心，这将创造另一大推动力，意味着氢燃料电池的供应链正在变得越来越强大。 巴拉德：五大趋势推动燃料电池产业快速发展 巴拉德总裁兼首席执行官Randy Mac Ewan表示，燃料电池领域从一年前开始变得更加令人兴奋，未来的发展需要理解五个重要的趋势。 一是政策。Randy Mac Ewan指出，欧盟已在绿色贸易，绿色氢气，绿色复苏方面获得了很多政策支持。2019年重型卡车的排放标准发生了变化，到2025年排放要求减少15%，到2030年减少30%。而在加利福尼亚，清洁卡车标准已在近期发布，美国15个州已经签署了谅解备忘录，准备采取类似的减排措施。 二是燃料电池车辆保有量。目前有3.2万辆燃料电池叉车，1.8-2万辆乘用车，6千辆以上的商用卡车和公共汽车在全球运行，加氢站达到400多座。Randy Mac Ewan认为，这非常重要，表明燃料电池技术已经成熟。” 三是燃料电池所提供的价值得到越来越多人的认可。尤其是在中重型汽车应用中，燃料电池是解决其零排放的独特方案。 四是相关领域投资正在增加。Randy Mac Ewan指出，不仅体现在燃料电池方面，大量投资也在进入电解槽设备领域，比如法液化和林德。数十亿美元的投资有助于扩大产业规模，改善供应链并降低成本。 五是出现了明确的责任投资(考虑标的的环境、社会和公司治理表现的投资，ESG)现象。Randy Mac Ewan表示，就像已经在太阳能行业和风能行业看到的那样，这些投资不仅将转化为上市公司的投资和私人投资，还将转化为项目投资。
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  • 《燃料电池：信息化战场的“新能源”》
    • 来源专题：中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者：guokm
    • 发布时间：2019-02-26
    • 信息化条件下的高技术战争，士兵除携带武器弹药外，还将配备头盔显示器、激光测距仪、卫星定位终端以及高性能作战计算机等，这些设备每时每刻都需要充足的电量供应。美国陆军曾预测，未来单兵装备的平均耗电功率将达到100瓦，传统的干电池、蓄电池等早已“不堪重负”。 日前，在美国能源部耗资3400万美元资助的科技创新项目中，就包括4个与燃料电池高度相关的项目。连宝马等汽车公司都在跃跃欲试，将在2020年后正式发行搭载燃料电池的汽车。 燃料电池是一种直接把化学能转化为电能的装置，不仅不需要反复充电，还更加清洁高效。事实上，燃料电池正在成为军用电源领域的“明日之星”，将在未来战场发挥重要作用。 随身携带的“发电厂” 打赢未来信息化战争，需要高效可靠的“能量源”。近年来，信息化战场上竞相涌现的先进武器装备，对战场电力供应提出了新的更高要求。以美国为首的西方国家尤其重视燃料电池技术发展，从为单兵装备供电，到电推动军用卡车，更甚至是驱动无人航潜器和无人机，处处可见燃料电池的身影。 说起燃料电池中的“燃料”，当然不同于生活中常见的煤、油、天然气等传统燃料。我们都知道，让强大的电流从水中经过，水便会分解为氢和氧。燃料电池的原理正好与此过程相反，是通过特殊装置使氢和氧作为“燃料”发生反应，最终产生电能。因此，与干电池、蓄电池等储能装置在需要时才把储存的电能释放出来不同，燃料电池更像是一座把化学能直接转化成电能的“发电厂”。这也难怪燃料电池被认为是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术。 对于燃料电池而言，只要含有氢原子的物质就可以作为燃料。这就大大增加了“燃料”的来源范围，使燃料电池成为军用电源装备领域的“红人”。燃料电池投入军事应用，还有许多“先天性优势”。燃料电池在使用时能量转换效率高、系统反应快、运行可靠性强、维护方便。与其他电池相比，燃料电池的发电效率可以达到85%-90%。由于燃料电池的内部结构相对简单，工作时噪声很低，散热量和红外辐射较少。 近年来，包括美国国防部、美国陆军研究实验室、美国海军研究实验室等，都高度重视并全程参与了燃料电池的研发过程。从制订研制计划、明确技术指标，到研制后续环节安排部队进行试验，再到相关产品投入战场进行实战检验，燃料电池的研制都离不开美国军方的倾力支持。美国很多燃料电池产品的研发经历十几年时间，也与美国军方坚持将最新技术加以应用的决心不无关联。 “上天下海”无所不能 未来的燃料电池，将越来越轻型便携，并朝着移动式电池供电系统方向加速发展，必将成为信息化战场当之无愧的“能量源”。 燃料电池除可作为海面舰艇的辅助动力源外，还能为无人潜航器和潜艇提供驱动动力。美国海军已经完成了用作船用电网和推进系统的燃料电池系统研发，目前正逐步尝试将燃料电池用于驱逐舰。早在2005年，德国就试航了第一艘现代化的燃料电池潜艇。2016年获得澳大利亚海军潜艇项目大单的“梭鱼”级潜艇，也装备了由法国研制的燃料电池系统。2017年，美国国防部批准600万美元经费，专门用于研发无人潜航器的静音推进系统，或将采用由美国陆军研究实验室研制的燃料电池供电推进系统。此外，美国海军研究实验室还与通用汽车公司合作，正在致力于将车用燃料电池移植到下一代无人潜航器中，以大力提升无人潜航器的航程和持久力。 燃料电池也将助力飞行器展翅高飞。现有的无人机电池主要为锂离子电池，供电缺口较大，尤其需要研制供电时间更长、更安全可靠的供电系统。加拿大巴拉德公司为美军战术无人机研制了氢燃料电池，具有适应能力强、安全可靠、重量轻等特点，目前已经在洛克希德·马丁公司的系列产品中得到应用。美国国家航空航天局研制的使用燃料电池推进的太阳能无人机，一度创造出3.2万米的世界飞行高度纪录。目前，美国国防部正致力于使用燃料电池动力装置的长航时无人机项目，将尽快装备美军各军兵种。 早在20世纪60年代，由于载人航天器对特殊性能电池的迫切需求，美国曾研制出氢燃料电池。此后往返于太空和地球之间的“阿波罗”系列飞船，就专门安装这种体积小、容量大的供电系统。此外，美国通用汽车公司也在持续挖掘燃料电池在陆上军事应用中的潜力，已经推出使用氢燃料电池的“通用静音多功能电动平台”计划。该平台理论续航里程超过460千米，越野能力较强，还具备运送集装箱、作战方舱和医疗方舱等能力。 战场应用驶入“快车道” 随着战场军用电源系统要求的不断提升，燃料电池不仅为各类武器装备提供了强劲的供电能力、低热辐射和电磁辐射的使用环境，还具有高效、清洁、经济以及安全等优点，正逐步打开军事领域应用的大门。 现有的单兵可穿戴系统，士兵们背负的作战装备往往令人不堪重负。美国陆军目前正在尝试使用燃料电池取代传统锂离子电池，将减少约50%的负荷。美国陆军通信与电子研发和工程中心，同通用汽车公司合作，已经推出了一款用于单兵可穿戴设备的新型氢燃料电池系统。美军目前装备的军用燃料电池，尺寸与传统的一次性小型电池相同，输出的电流量却提高了1倍。韩国三星公司研发的单兵燃料电池系统，一次产生的电量高达1.8千瓦时，可满足士兵连续执行72小时任务需求。德国SFC公司研制的燃料电池系统，已经交付英国、挪威、比利时和荷兰等多国军队使用。 燃料电池系统的出现，对武器装备性能的提升也大有裨益。美军在燃料电池研发过程中遵循的“先易后难、先小后大”原则，不仅推动了燃料电池从单兵装备和野战携行电源，到无人机、无人潜航器以及作战车辆动力系统的升级，也在逐步积累技术和经验的过程中，为今后装备燃料电池武器装备性能的提升奠定了基础。野战条件下夜间作战时，对武器装备的隐蔽性要求极高，普通车辆发动机产生的热能会直接暴露于红外夜视仪中。对此，美国陆军与通用汽车公司联合研制出使用氢燃料电池驱动的轻型作战卡车，噪声水平明显降低，热能排放也非常少，极大地提高了战场生存能力。由于燃料电池反应后副产物是水，该型作战卡车还能为士兵进行战场供水。 目前，阻碍燃料电池实用化的主要问题，在于燃料电池的环境适用性、使用寿命和经济成本。近年来，尽管燃料电池的使用寿命有所提升，但绝大多数仅维持在2200小时左右，与实用化5000小时的目标寿命还有不小差距。同时，燃料电池的生产和使用成本比较高，人们试图通过使用廉价替代材料、改进制备工艺、加速批量化生产等方式，使燃料电池的军事应用走上“快车道”。
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