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內(nèi)容簡介

　　氫能作為一種可再生的清潔能源，在實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型與碳中和可持續(xù)發(fā)展中具有不可替代的戰(zhàn)略地位和作用，而燃料電池及氫動力是氫能高效利用的重要方法。本書基于氫能及燃料電池的發(fā)展背景、研究背景和學(xué)科背景，從國內(nèi)外氫能發(fā)展規(guī)劃、研究應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢入手，對氫氣制取和儲運(yùn)、氫燃料電池及動力集成技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行了詳細(xì)的闡述和分析。

作者簡介

　　呂小靜工學(xué)博士，上海交通大學(xué)副教授、博士生導(dǎo)師，英國倫敦大學(xué)學(xué)院客座研究員，上海能源研究會城市能源專委會副主任委員，入選上海市青年科技“揚(yáng)帆”“啟明星”人才計(jì)劃。長期從事燃料電池/燃機(jī)智能混動、智慧能源微網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)與智能調(diào)控、船舶微網(wǎng)等方面的研究。作為獨(dú)立PI，主持國家及省部級項(xiàng)目10多項(xiàng);發(fā)表論文70篇;授權(quán)發(fā)明專利12項(xiàng);參編出版圖書4部。翁一武上海交通大學(xué)機(jī)動學(xué)院教授、首席研究員，上海交通大學(xué)能源研究院副院長。長期以來致力于微小型燃?xì)廨啓C(jī)、分布式智慧供能系統(tǒng)、先進(jìn)船舶動力技術(shù)及控制和新能源技術(shù)方面的研究。曾主持10多項(xiàng)國家省部級重大項(xiàng)目（863項(xiàng)目、工程院重大咨詢項(xiàng)目、國家自然基金重大計(jì)劃項(xiàng)目、科技部國際合作項(xiàng)目、國防軍工項(xiàng)目和上海市重大科研項(xiàng)目等）。獲得省部級科技進(jìn)步獎3項(xiàng)，其中排名第一、第二各1項(xiàng)，發(fā)表國際、國內(nèi)論文100余篇，編寫專著3部，授權(quán)中國發(fā)明專利15項(xiàng)、美國專利2項(xiàng)。

圖書目錄

1.緒論
1.1我國氫能利用政策與發(fā)展/2
1.2國外氫能利用政策與發(fā)展/6
1.3我國氫能產(chǎn)業(yè)鏈狀況/10
1.4制氫現(xiàn)狀/12
1.5氫氣儲運(yùn)現(xiàn)狀/15
1.6氫氣應(yīng)用現(xiàn)狀/19
1.7中國氫能產(chǎn)業(yè)展望/22
2.氫氣制取技術(shù)
2.1傳統(tǒng)制氫技術(shù)/24
2.1.1化石燃料制氫/24
2.1.2化工副產(chǎn)品氫氣回收/31
2.1.3含氫物制氫/33
2.2電解水制氫技術(shù)/35
2.2.1堿性水電解技術(shù)/36
2.2.2陰離子交換膜水電解技術(shù)/38
2.2.3質(zhì)子交換膜水電解技術(shù)/39
2.2.4固體氧化物水電解技術(shù)/44
2.3風(fēng)電制氫技術(shù)/47
2.3.1風(fēng)電制氫分類與特征/48
2.3.2風(fēng)電制氫技術(shù)研究/50
2.3.3風(fēng)力發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)/54
2.4太陽能及光解水制氫技術(shù)/58
2.4.1太陽能熱分解制氫/58
2.4.2太陽光解水制氫/62
2.4.3光伏發(fā)電-電解水制氫/64
2.5生物制氫技術(shù)/66
2.5.1化學(xué)法制氫/66
2.5.2生物法制氫/70
2.6核能制氫技術(shù)/75
2.6.1 S-I循環(huán)制氫/75
2.6.2 Cu-Cl循環(huán)制氫/76
3.氫氣儲運(yùn)技術(shù)
3.1氫氣儲存技術(shù)/79
3.1.1氣態(tài)儲氫/79
3.1.2低溫液態(tài)儲氫/80
3.1.3有機(jī)液態(tài)儲氫/82
3.1.4固態(tài)儲氫/84
3.2氫氣運(yùn)輸技術(shù)/86
3.2.1氣態(tài)運(yùn)輸/86
3.2.2液態(tài)運(yùn)輸/91
3.2.3固態(tài)運(yùn)輸/93
3.3加氫站注氫/94
4.氫燃料電池技術(shù)及其發(fā)展
4.1氫燃料電池基本原理/97
4.1.1堿性燃料電池/98
4.1.2磷酸燃料電池/102
4.1.3熔融碳酸鹽燃料電池/104
4.1.4質(zhì)子交換膜燃料電池/107
4.1.5固體氧化物燃料電池/110
4.2氫燃料電池關(guān)鍵技術(shù)/116
4.2.1膜電極組件/118
4.2.2雙極板/120
4.2.3氫燃料電池系統(tǒng)部件/121
4.2.4系統(tǒng)控制策略/122
4.3我國氫燃料電池技術(shù)發(fā)展方向/123
4.3.1關(guān)鍵材料及組件/123
4.3.2重點(diǎn)發(fā)展方向/125
5.氫燃料電池技術(shù)應(yīng)用
5.1汽車氫燃料電池應(yīng)用/130
5.1.1氫燃料電池汽車現(xiàn)狀/130
5.1.2氫燃料電池汽車發(fā)展趨勢/133
5.1.3中國氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)/134
5.2船舶氫燃料電池應(yīng)用/136
5.2.1氫燃料動力船舶發(fā)展現(xiàn)狀/136
5.2.2燃料電池動力相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范/140
5.3航空氫燃料電池應(yīng)用/142
5.3.1 PEMFC動力系統(tǒng)/143
5.3.2 SOFC動力系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀/148
5.4分布式能源氫燃料電池應(yīng)用/149
5.4.1燃料電池與其他發(fā)電方式對比/150
5.4.2固定電站燃料電池應(yīng)用/152
5.4.3微型熱電聯(lián)供系統(tǒng)燃料電池應(yīng)用/153
5.4.4可再生能源蓄能系統(tǒng)燃料電池應(yīng)用/155
5.5大功率燃料電池應(yīng)用發(fā)展瓶頸/156
5.5.1高活性、高穩(wěn)定性催化劑與電極/157
5.5.2增強(qiáng)復(fù)合薄膜/158
5.5.3雙極板流場與材料/159
6.氫動力集成系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)
6.1氫燃料燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)/163
6.1.1氫燃料燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)研究現(xiàn)狀/164
6.1.2氫燃料燃?xì)廨啓C(jī)研究進(jìn)展/165
6.1.3氫燃料燃?xì)廨啓C(jī)在新能源中的定位與作用/168
6.1.4氫燃料燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電示范項(xiàng)目情況/169
6.1.5制氫技術(shù)及氫燃料發(fā)電經(jīng)濟(jì)性/170
6.2氫內(nèi)燃機(jī)技術(shù)/171
6.2.1氫內(nèi)燃機(jī)的特點(diǎn)/171
6.2.2氫內(nèi)燃機(jī)技術(shù)發(fā)展分析/173
6.2.3氫內(nèi)燃機(jī)研發(fā)/177
6.3燃料電池燃?xì)廨啓C(jī)混合發(fā)電系統(tǒng)/182
6.3.1熔融碳酸鹽燃料電池一燃?xì)廨啓C(jī)(MCFC-GT)混合發(fā)電系統(tǒng)/183
6.3.2固體氧化物燃料電池一燃?xì)廨啓C(jī)(SOFC-GT)混合發(fā)電系統(tǒng)/186
7.我國典型城市氫能經(jīng)濟(jì)性分析
7.1加氫站氫氣成本經(jīng)濟(jì)性計(jì)算模型/191
7.2典型城市加氫站氫氣總成本分析/193
7.3示范區(qū)域制氫資源分析/194
7.4低成本氫源案例/195
7.5氫能經(jīng)濟(jì)性提升/197
參考文獻(xiàn)