氫能應用路線——一種微型燃氣輪機技術
1. 痛點問題
“雙碳”目標下,能源結構亟待調整。傳統化石能源的清潔高效利用,風電、光伏、氫氣等可再生能源的快速推廣,使得分布式能源產業迎來了高速發展的窗口期。以微型燃氣輪機(單機功率25~300KW,簡稱“微燃機”)為核心裝備的分布式能源技術和儲氫調峰技術,將掀起“電源小型分散化”的技術革新熱潮,成為21世紀能源技術革命的主流。
目前,微燃機在我國天然氣分布式發電市場已有應用,但整機裝備嚴重依賴進口,國產微燃機在產品性能、質量體系等方面尚未成熟,難以實現產業化及商業推廣。研發高效、穩定、長壽命的微型燃氣輪機面臨空氣動壓軸承技術、高效緊湊式回熱器技術、離心壓縮葉輪與向心渦輪技術等多項關鍵技術,本項成果針對微燃機關鍵技術提供了解決方案,可以解決微燃機國產化的難題。
2. 解決方案
本項成果覆蓋了微燃機研發的多項關鍵技術,核心包括:
1)ODT_SCPL軟件V1.0(軟件著作權)
2)一種適用光學診斷的預混氣體旋流燃燒試驗裝置及方法(發明專利申請)
3)空氣動壓軸承技術(非專利技術)
4)高效緊湊式回熱器技術(非專利技術)
5)微燃機離心壓縮葉輪與向心渦輪技術(非專利技術)
基于本項成果研制的微型燃氣輪機,其產品性能指標達到國際先進水平,以30kW微燃機為例,發電效率達22%,熱電聯供綜合效率80%,具有極高的可靠性、超長使用壽命、低維護成本和超低排放,能適用多種應用場景。
合作需求
(1)場地需求:200平米辦公場地,1000平米試驗場地用于微燃機的部件研發測試和整機試驗測試。
(2)團隊需求:初期擬組建一支包含10人左右的技術研發核心團隊和10名左右具有燃氣輪機設計制造經驗的工程師團隊。
(3)尋找應用場景:由于微型燃氣輪機在我國的起步較晚,目前應用較少,需尋找和挖掘微型燃氣輪機應用場景,比如:有獨立供電或冷熱電需求的學校、商超、醫院、數據中心等,有摻氫/純氫等可再生能源發電需求的分布式能源場景,有汽車增程/輔電需求的汽車制造商,以及有野外用電需求的野戰部隊等。
清華大學
2022-03-22