楊杰聽(tīng)到這個(gè)消息也是大喜,他知道氫氧燃料電池的在能量轉(zhuǎn)化上理🏍論上可以達(dá)到百分之六十以上的轉(zhuǎn)化效率,但是這些只是紙面上的東西,他知道氫氧燃料電池的此時(shí)一直受限于質(zhì)子交換膜的導(dǎo)電率跟催化劑的效率,造成氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率一直偏低。
在他前世的🎻記憶中,豐田的氫氧燃料電池電堆的能量密度最高也只能達(dá)到3.1KWH/L,已經(jīng)跟汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的能量密度非常接近了,在前世的時(shí)候,發(fā)動(dòng)機(jī)的能量密度熱效率做得最好的也只能達(dá)到接近4KWH/L,這個(gè)已經(jīng)是汽油和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的最高的能量密度了,做得差的也差不多超過(guò)了3KW🌺🔉H/L。
作為一個(gè)重生者,楊杰雖然之前沒(méi)有研發(fā)過(guò)燃料電池🙏✅,但是這方面的論文跟🤦技術(shù)文獻(xiàn)也是看過(guò)不少,在找到維🔥😋🚬克托這批技術(shù)團(tuán)隊(duì)后也是直接將差不多二十年后技術(shù)路線(xiàn)和很多具體的技術(shù)方法提前透露給了維克托這些人。
其實(shí)很多研發(fā)就差捅破這層窗戶(hù)紙,這層窗戶(hù)紙被楊杰給捅破后,維克托他們的研發(fā)速度➡🔴🏏📘自然是極快的。
楊杰這時(shí)候問(wèn)道:“現(xiàn)在新研發(fā)的電堆能達(dá)到♍多高📡🆙的能量密度🏘🥋了?”
“通過(guò)測(cè)試,新電堆的能量密度能達(dá)到3🚪📒.2KWH/L,現(xiàn)在已經(jīng)超過(guò)了現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)的能🕙🏩👟量密度了!”
楊杰驚喜地道:“那還真是一個(gè)好消息!”
在前世記憶中,豐田在氫氧燃料電池的技術(shù)領(lǐng)域是走在最前面的,他們?cè)?8年的🕯🔝時(shí)候電堆的能量密度只能做到1.3KWH/L,他們?cè)?6年的時(shí)候才做到了現(xiàn)在電化學(xué)實(shí)驗(yàn)室能做到3.1KWH/L,現(xiàn)在維克托他們能做到這個(gè)能量密度確實(shí)是走在了世界的前列,現(xiàn)在距離燃料電池的大規(guī)模使用已經(jīng)只差一步了。
“另外實(shí)驗(yàn)室制備出來(lái)的銥鈷合金催化劑我們進(jìn)行了加速試驗(yàn),循環(huán)了四萬(wàn)次后,活性程度還能保持在百分之七十八,可以保證燃料電池的壽命達(dá)到三萬(wàn)個(gè)小時(shí)?!本S克托激動(dòng)地說(shuō)道📢🗽。
“非常好呀!”楊杰高興地說(shuō)道。
兩年多下來(lái),楊杰在電化學(xué)實(shí)驗(yàn)室砸了差不多二十多億,要💺🚻🌰設(shè)備給設(shè)備,要人給人,要錢(qián)給錢(qián),而且華興科技集團(tuán)公司關(guān)聯(lián)的企業(yè)跟研究機(jī)構(gòu)都是全力配合,并且楊杰還把后世中的技術(shù)方案提前說(shuō)了出來(lái),總🚕⛄🚏算是把氫燃料電池在非常短的時(shí)間里面向前狠狠地推動(dòng)了一大步!
其🌼➖👗實(shí)HX國(guó)在燃料電池的發(fā)展上也是進(jìn)行了技術(shù)布局,但很多都是處在實(shí)驗(yàn)階段,而且撥發(fā)的經(jīng)費(fèi)非常少,燃料電池技術(shù)在863計(jì)劃當(dāng)中,但是截止到現(xiàn)在為止,總共也只撥發(fā)了不到一億的經(jīng)費(fèi),后來(lái)國(guó)家有錢(qián)了,但是撥發(fā)的經(jīng)費(fèi)也不到十億,而豐田一家公司在燃料電池上從九十年代處就開(kāi)始了,一直研🍵發(fā)了接近二十多年,投入了數(shù)百億。
在前世的時(shí)候,豐田在燃料電池車(chē)🏇的技術(shù)專(zhuān)利就達(dá)到了一萬(wàn)五千多件,其中一萬(wàn)件專(zhuān)利是有效的,可以只要?jiǎng)e的汽車(chē)公司想進(jìn)入氫🕵🎱🙄氧燃料電池產(chǎn)業(yè)是繞不開(kāi)豐田公司的。
不過(guò)現(xiàn)在的豐田去年在燃料電池車(chē)申請(qǐng)的技術(shù)專(zhuān)利不到兩百件,而這兩年來(lái)電化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的在質(zhì)子交換膜、電極、氫泵、排水閥、含氫混合氣分離和凈化的技術(shù)、高壓氫氣罐等申請(qǐng)了差不多兩千多項(xiàng)技術(shù)專(zhuān)利,今年光是上半年就申請(qǐng)了六百多項(xiàng)的技術(shù)專(zhuān)🤟利。
現(xiàn)在電化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的🖱研發(fā)人員已經(jīng)有六百多人,光博士生就有二十多人,研究生人員有四百多人,成立了十四個(gè)部門(mén)、二十多個(gè)技術(shù)小組,同時(shí)還建立了制備質(zhì)子交換膜跟電極、高壓儲(chǔ)氫罐、加氫系制♌🤑備的工廠(chǎng)跟測(cè)試場(chǎng)地。
楊杰也是也是詳細(xì)地了解整♌🔗個(gè)實(shí)驗(yàn)室跟工廠(chǎng)的🌔研發(fā)生產(chǎn)的進(jìn)度跟碰到的技術(shù)難關(guān)🕉💼🕶。
“現(xiàn)在新研發(fā)出來(lái)的高壓儲(chǔ)氣罐只能做到🌇40兆帕的高壓,這么一罐60升的高壓罐只能儲(chǔ)存1.5公斤的氫氣?!?br/>
在制備高壓罐⏳✌的車(chē)間里面,維克托🚙🛠🛡向楊杰解說(shuō)道。
“高壓罐的容量還是太小了🥗🏥⏬,還是要想盡😻辦法把壓力承受能力提升到70兆帕,至少能裝到2.5公斤的氫氣,小型轎車(chē)搭載這么兩個(gè)高壓罐才能保證一次加氫行駛的里程達(dá)到700公里。”
楊杰知道后世豐田研❄發(fā)的70兆帕的高壓氫罐已經(jīng)到了技🗝🎍🎭術(shù)極限,也是世界上最先進(jìn)的技術(shù),為了要達(dá)到這個(gè)指標(biāo),高壓罐的結(jié)構(gòu)材🚜🌭💐料必須全部進(jìn)行重新設(shè)計(jì),而且加氫設(shè)備也必須重新作出更改。
如此大的壓力,加氫的時(shí)候進(jìn)入氫氣罐的⭕氫氣溫度會(huì)急劇升高,如果加氫設(shè)備不能通過(guò)氫氣罐里面的溫度傳感器來(lái)控制氫氣的加注量的話(huà),那么很容易發(fā)生嚴(yán)重的問(wèn)題,而且加注氫氣的設(shè)備的壓縮機(jī)也必須重新設(shè)計(jì)生產(chǎn)🕥🚬。
現(xiàn)在HX國(guó)國(guó)內(nèi)能夠生產(chǎn)的循環(huán)壓縮機(jī)多用🚴于加注天然氣,加注壓力只能達(dá)到20兆帕,而現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室使用的40兆帕循環(huán)壓縮機(jī)必須從MI國(guó)PDC公司訂購(gòu),現(xiàn)在也只有這么一家公司能做到。
現(xiàn)階⏩🏥✴段的加拿大、RI國(guó)、G國(guó)生產(chǎn)的循環(huán)壓縮機(jī)也只能達(dá)到35⛄🕝兆帕,而MI國(guó)的這家PDC公司現(xiàn)在正在研發(fā)具有兩層層金屬隔膜結(jié)構(gòu)的氫氣壓縮機(jī)制造技術(shù),根本還不能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),至少還需要七八年的時(shí)間才能達(dá)到50兆💻🏂帕。
前世記憶👴🌪🥐中,MI國(guó)的這家公司在10年以后才掌握了三層金屬隔膜循環(huán)壓縮機(jī),輸出壓力上限超過(guò)8😽5MPa。
電化學(xué)實(shí)驗(yàn)室這邊的工廠(chǎng)🎆自己購(gòu)買(mǎi)了各種設(shè)備,自己小批量地制備了碳纖維復(fù)合材料,現(xiàn)在制備出來(lái)的高壓罐也只能承受50兆帕的壓強(qiáng),為了要達(dá)到楊杰的目標(biāo),維克托他們🐦🆖還必須得不停地想辦法。
“循環(huán)壓縮機(jī)的事情我會(huì)來(lái)想⛳🍱辦法,但是不能因?yàn)檫@個(gè)停止加注機(jī)的研發(fā),我們其他的技術(shù)研發(fā)一定要走在前面,加注機(jī)的里面的氫氣溫度現(xiàn)在只能做到零下二十度,必須要降到零下四十度,這樣才能縮💖短氫氣的加注時(shí)間🛂✖,保證三分鐘之內(nèi)把兩個(gè)氫氣罐給加滿(mǎn)?!?br/>
聽(tīng)到楊杰不停地👑🎽🗨提出要求,維克托卻是高興得很,他就怕自己這個(gè)老板不提要求,老板提的要求越多,電化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的能夠得到的經(jīng)費(fèi)越多。
楊杰在了解到燃料電池電堆的能量密度已經(jīng)達(dá)到現(xiàn)階段來(lái)說(shuō)最高的水平,現(xiàn)在用在燃料電池車(chē)上面只是卡在🗂💽⏩了循環(huán)壓縮機(jī)跟高壓儲(chǔ)氫罐上面,他心中也是欣喜萬(wàn)分的。
按照現(xiàn)在電🍶🔔堆的技術(shù)水平,已🔳🌼經(jīng)可以用在燃料電池發(fā)電站上🍿💉面了。
“對(duì)了,燃料電池的電堆升壓轉(zhuǎn)換器🎴📴👧的👒🖥🤯研發(fā)情況怎么樣?”楊杰問(wèn)道。
“楊少,現(xiàn)在我們正在研發(fā)650V的升壓轉(zhuǎn)換器,升圧轉(zhuǎn)換器為4相,這樣的多相化設(shè)計(jì)可🗃🚚降低每相的電流,使轉(zhuǎn)換器中的反應(yīng)器體積減小,也是為了滿(mǎn)足燃料電池能夠盡可能縮小?!本S克托說(shuō)道。
“😹🔧既然燃料電池電堆的能量密度已經(jīng)達(dá)到了很高的水平,為了降🍰低成本,這幾年我會(huì)會(huì)優(yōu)先把燃料🐚🏦電池用在發(fā)電站上面,準(zhǔn)備建立一座50兆瓦的發(fā)電站,實(shí)驗(yàn)室這邊先做好技術(shù)方案準(zhǔn)備,等到確定下來(lái)就開(kāi)始生產(chǎn)燃料電池組?!?br/>
楊杰點(diǎn)頭說(shuō)道。
電化學(xué)實(shí)驗(yàn)室🏀的現(xiàn)在的燃料電池電堆因?yàn)榇呋瘎┑某杀鞠陆岛湍芰棵芏鹊奶嵘凑宅F(xiàn)在火電站的一噸煤的能🎎🆙發(fā)大概3333度電🐏👌🏴來(lái)算的話(huà),相同成本的燃料,燃料電池可以發(fā)5000度電量。
如果按照一座50兆瓦的發(fā)🤲🦂👴電站來(lái)算的話(huà),火力發(fā)電站的建設(shè)投資要2.5億,按照電化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)在建造的100千瓦的設(shè)備成本來(lái)算的話(huà),電堆光是材料成本接近2萬(wàn)多美金,加上其他的設(shè)備,建造這么一座電站光是設(shè)備成本就要上億,加上土地跟建設(shè)費(fèi)用,總的投資已經(jīng)估計(jì)接近4億。