当今世界面临的气候和空气污染危机的长期解决方案包括几乎所有能源的电气化,以及从清洁的可再生能源中获取电力。尽管几乎所有能源领域都有电力替代品,但长途、重型客机、货运机车或船舶却没有。特别值得注意的是,目前还没有针对军用作战车辆(如装甲坦克、远洋舰船、旋翼机和固定翼飞机)的解决方案。有人声称这种运输方式无法转变。这项研究评估了是否可以用电池电动和/或氢燃料电池等效物取代这些陆地、空中和海上交通工具,同时保持交通工具的行驶里程、质量、体积和功率或推力重量比特性,这些参数比以前评估的更多。我们在此展示了装甲坦克、货运列车、船只、远洋船、直升机、螺旋桨飞机和大型喷气式飞机有可能利用文献中提出的技术进步和解决方案进行转型。此外,我们还提供了一个对可持续性影响的例子,展示了美国陆军车辆的能源转型可以带来相当于今天道路上减少近 70 万辆乘用车的环境改善。由 Elsevier Ltd. 出版。
•早在2018年7月,丰田就开始公开讨论其下一阶段FCEV部署的计划,其中包括新设计的Mirai,并分阶段介绍了包括SUV,皮卡车和商用卡车在内的广泛模型[1]。该计划的第一步现在已经开始,随着丰田以完全清新的设计推出了2021 Mirai。新型号采用了更具运动的美学,并基于丰田的高级后轮驱动轿跑车平台。预计它的范围将比其前身和更强大,引人入胜且更安静的驾驶体验大30%。新型号还将有五个座位的空间,比当前版本的四个座位容量增加(包括驾驶员和其他乘客)[2]。•本田已在2020年型号的年度更新其清晰度燃料电池。除了新的化妆品功能和改进的行人意识系统外,新模型还以改善寒冷天气条件的性能而着称,这可能对北加州的FCEV司机特别有用[3]。•汽车制造商BMW还揭示了FCEV动力总成的细节,该详细信息预计将纳入其未来的Ihydrdogen下一辆汽车,预计最早将在这十年的下半年提供。宝马报告说,燃料电池系统将产生高达125kW(相当于170hp),总系统功率为275kW(374HP),由燃料电池和峰值电池电池提供。车辆还将在基于X5的车辆上携带6公斤氢[4]。扭矩。市场进入2022年。•尼古拉汽车公司(Nikola Motor Company)最近正在开发燃料电池和电池供电的重型车辆,他还宣布即将进入轻型车辆市场。该公司宣布,在2020年,它将推出该市场首款燃料电池供电的皮卡车(Badger)的尼古拉badge(Nikola Badger)。由于规格为906hp和980 ft.lbs,公告的时间为0-60 mph加速度为2.9秒。the预计将具有估计的600英里范围,FCEV版本将能够在混合FCEV/BEV或仅BEV的模式下操作;仅BEV模式提供300英里的范围。该公司预计将在2020年9月推出该车辆,并开始进行有限的预订[5]。•汽车组件制造商Bosch宣布,它通过与PowerCell建立合作开发协议进入FCEV市场,该协议已经活跃于燃料电池堆栈开发和制造领域。合作伙伴关系将共同开发燃料电池堆,该技术将用于汽车市场的许可证。Bosch预见到2030年燃料电池提供动力的高达20%的电气化车辆市场[6]。•现代汽车利用韩国流行乐队BTS的国际明星力量作为品牌赞助商的燃料电池供电Nexo。一项名为“因为您”的营销活动以七个乐队成员的视频录制为特色,并在可持续的未来中发表了有关氢的作用的个人信息。乐队还在Nexo车辆中获得了2020年格莱美颁奖典礼[7] [8] [9]。该活动在现代和乐队的社交媒体帐户和纽约时代广场上首次亮相(BTS在世界各地都很受欢迎,其中包括在美国,他们是有史以来第一个赢得2019年Billboard Music Awards奖杯的K-Pop集团。•毕马威(KPMG)的最新版全球汽车执行措施对汽车市场的新兴趋势调查继续非常重视FCEV。在过去的五年中,FCEV在前五名的五个主要趋势中排名,去年排名第一,保持
性能指标引擎特定功率W/kg 158 1000 1000发电机组包括柴油发动机和交流发电机燃料存储系统特定能量kWh/kg 8.4 6.0 6.0 CAT C175-16,C175-20,C175-20 ESS ESS ESS WH/kg 200 200可能需要加固的燃料电池系统Btms w/kg w/kg gg gg w/kg gg gg w/kg kg gg 123 123,000年6月6日,00千kg (柴油)或生命周期(FCS)H 20,000 25,000 25,000 TBO:大修成本之间的时间指标4级或fcs $/kW 250 323 60 20%的4个修改引擎大修的津贴 Maintenance $/MWh 5.3 8.3 8.3 Reported as O&M, Includes SCR catalyst replacement Drivetrain Components Alternator $/kW 59 Included in Genset Rectifier $/kW 90 DC Link $/kW 1.5 DC-DC Converter $/kW 75 75 Need 2 for 2-WD drivetrain Inverter $/kW 75 75 75 Need 2 for 2-WD drivetrain AC Motor $/kW 120 120 120 120对于2-WD传动系统变速箱$/kW 70 70 70需要2对2-WD传动系统功率调节$/kW 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 6.25 5 3润滑$/kg $/kg/kg $/kg/kg/kg/kg 0.49报告为o&m,燃料成本量为5%的燃料成本(urea y 0.1%),5%的燃料(urea and oe y 5.18)参数经济寿命年15 15 15挽救价值的标价价格%23 23 23 23 23 23 FCS的零救助值和电池内部收益率(IRR)%7 7 7 7 7 7通货膨胀%2 2 2 2安装成本乘数1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 30%安装附加费
自 1977 年以来,能源与环境政策研究中心 (CEEPR) 一直是麻省理工学院能源与环境政策研究的焦点。CEEPR 提倡严谨客观的研究,以改善政府和私营部门的决策,并通过与全球行业伙伴的密切合作确保其工作的相关性。利用麻省理工学院无与伦比的资源,附属教职员工和研究人员以及国际研究伙伴为与能源供应、能源需求和环境相关的广泛政策问题进行实证研究。麻省理工学院 CEEPR 工作论文系列是这些研究工作的重要传播渠道。CEEPR 发布由麻省理工学院和其他学术机构的研究人员撰写的工作论文,以便及时考虑和回应能源和环境政策研究,但在发布之前不进行选择过程或同行评审。因此,CEEPR 发布工作论文并不构成对工作论文准确性或优点的认可。如果您对某篇工作论文有疑问,请联系作者或其所在机构。
2. 虽然氢燃料在理论上可以作为潜在的峰值电厂设计,但本研究的评估发现,与 2025-2029 DCR 的其他技术选项相比,从 2040 年开始改装简单循环涡轮机以使用氢燃料并在现场储存氢燃料并不经济。1898 & Co. 和 AG 建议继续监测能够符合《气候领导和社区保护法案》(CLCPA)2040 年零排放能源供应要求的技术,以便在未来的重置中加以考虑。
摘要:近年来,环境污染的问题,尤其是绿色房屋气体的排放,吸引了人们对能源基础设施的关注。目前,运输所消耗的燃料主要来自化石能源,强劲的交通需求对环境和气候产生了很大的影响。燃料电池电动汽车(FCEV)使用氢能作为化石燃料的干净替代品,考虑到运输和环境保护的双重需求。然而,由于氢燃料电池的低功率密度和高生产成本,它们与其他电源的组合对于形成混合动力系统是必要的,该混合动力系统最大程度地利用了氢能并延长氢燃料电池的使用寿命。因此,混合动力系统控制模式已成为关键技术和当前的研究热点。本文首先引入了氢燃料电池,然后总结了现有的混合动力电路拓扑,对现有的技术解决方案进行了分类,并最终期待着氢燃料燃料电池混合动力系统不同情况的未来。本文为未来的可再生氢能量和氢燃料电池混合动力汽车的发展提供了参考和指导。
预计,通过实施国家补贴和补助机制来促进供应链增长和批量生产,也可以实现降低成本的目标。例如,在美国,美国能源部利用高达 70 亿美元的公共资金创建了区域清洁氢中心计划 (H2Hubs) 6 。该计划将用于在全美建立七个区域清洁氢中心,为国家清洁氢网络奠定基础,这将为经济多个部门的脱碳做出重大贡献。这些中心旨在建立制造业和基础设施,以促进规模经济。
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- 确保机动武器系统氢燃料电池推进系统和轻型高强度装甲的战略和路线图 - 开发下一代坦克和轮式装甲车辆的氢燃料电池推进系统、履带式装甲车辆的 EMT - 介绍下一代坦克封装式核心技术、坦克和装甲车辆装甲性能改进、防弹材料项目等。
‒ 储能混合动力。主动力装置与车载储能相结合(例如氢燃料电池和电池) ‒ 双模式。由路边基础设施和车载发电提供电力(例如 OCS 电力和柴油、OCS 电力和氢燃料电池) ‒ 氢气 (H 2 ) 和电池能够显著降低能耗,同时实现零排放目标。 ‒ 氢气和双模式功能能够利用现有的 OCS 基础设施。