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1、氢、氢能源、氢燃料电池、氢燃料备用电源氢燃料应急电源问题回答:问题1:能源技术是如何划分或分类的?回答:根据能源开发和使用的技术,能源大致可以划分为三类:A传统技术能源（化石资源,不可再生资源）:煤,石油,天然气,以及由此产生的二次能源-电.B中间过渡技术能源：煤改油-内燃机，电瓶，核能，生物能源，风能，太阳能.C终极技术能源-氢.问题2:为什么说氢能源是终极技术能源?回答:相对于传统技术能源（化石资源）和中间过渡技术能源，氢能源在污染排放，使用，生产成本，可再生性和资源丰富性等众多方面有其它能源所无法比拟的前途和优越性.科学界认定氢能源技术将为人类能源发展的终极技术能源.问题3:国家“十二五
2、”能源发展战略如何考虑氢能源的技术产品的发展?回答:从长远利益考虑兼顾中间过渡能源技术投入的利益，国家在政策上扶植支持氢能作为终极能源早日进入应用和市场.进而进一步带动投资和技术上持续发展.由于市场规模是决定氢燃料电池成本和氢气成本的决定因素，国家需制定一系列鼓励氢能源技术与市场的激励政策.目前，随着各国纷纷专门加大对氢燃料电源的投入，国家势必出台更优惠更具体鼓励氢燃料电源应用和市场的政策.问题4:目前氢能源的技术，产品，市场处于什么阶段?回答:如果以研究开发，性能样机，产品商品化，产品市场化作为技术和产品四个发展阶段的定义，部分氢燃料电源产品已经是完全成熟产品市场产品.以氢燃料备用电源为代表
3、的各种氢燃料电源自2008年已经开始全面进入应用市场正在取代传统的铅酸蓄电池的各项在通信，应急，军用和各种特殊环境条件下的应用.问题5:氢燃料电池是什么样的电池?它和传统的电池有什么不同?回答:燃料电池是一个通过电化学过程将“燃料”中的化学能量转换，转化成电能和热水的装置.燃料可以是氢气，天然气，沼气，甲醇等物质.若使用的燃料为氢气，则称氢燃料电池.它包含了电池和发电机二方面的功能.它的发电燃烧部分是“冷燃烧”.“燃烧”了氢气和空气中的氧气.和其它发电机不一样是它只排放热量和水，不排放任何污染物质.因此，称它为电池.但是氢燃料电池与铅酸电池，电瓶，太阳能电池等传统电池的工作原理完全不同，它根本
4、就不是一个蓄储电能的电池.实际上就是一个“发电机”.它消耗氢气和氧气,产生电流,排放热能和水.因此,氢燃料电池也有一俗称:“氢氧发电机”.问题6:氢气的使用安全吗?作为燃料使用还能安全吗?回答:首先在燃料电池里使用的氢气是纯氢.它在燃料电池这个“装置”里经历一个电化学转化过程,被消耗或称被“燃烧”掉了（冷燃烧）。这个燃烧和我们普通感官上起火爆炸事件中的燃烧不是一个概念.此“燃烧”非彼燃烧.在燃料电池这个电化学装置里,从二个电极输入的氢气和氧气通过质子膜发生电化学反应，能量转化。其“燃烧”的过程,气压,温度,电流,电压等，全部都在传感器和数字信号处理器控制之下，全部的过程精准无误.没有丝毫的偏差
5、和除水和热量的任何其它排放.由于高纯度的氢气没有爆炸的性质和可能，在氢燃料电池器件中的所有控制操作中，没有任何危险环节。在燃料电池器件之外的储氢供氢环节需要有严格的安全管理措施.对于氢气的生产和使用,氢气瓶生产的质量标准,氢气瓶中氢气的灌装,存放,运输和使用,国家都有严格的规定.只要严格地遵守标准,氢气的使用是很安全的.事实上,凡是燃料都具有能量，都隐藏着火和爆炸的危险。由于氢气无毒，粘度最小等特性，与其它的燃料相比，氢气是一种安全性比较高的气体。当氢气的各种性质已经被完全了解和掌握以后，氢气的安全可控性比我们所熟悉的天然气，汽油，液化石油气，煤气，沼气，甲醇要好，可以在完全的安全控制下使用。
6、在我们的日常生活中，这样的例子很多。例如，通到家中的管道煤气中，大约50%是氢气。我们已经安全控制的使用了多年。问题7:对于燃料电池器件之外的备用，储氢供氢环节，除去按照严格的安全措施操作管理之外，是否可以有更严格的二级，三级技术保证防止任何小概率的意外?回答:对于非常重要的特殊和军事用途在有必要的情况下，碧空氢能源科技公司可以提供对个别甚至全部氢燃料电源备用系统储氢和供氢情况的定时或实时监控的技术手段和控制系统，保证零风险隐患。问题8:氢燃料电池发电的基本原理是什么?回答:氢燃料电池发电的基本原理是电解水的逆反应.氢气和氧分别供给阴极和阳极，氢离子（质子）向外扩散和电解质发生反应后，放出电子
7、通过外部的负载到阴极,产生电流.问题9:燃料电池都有那些用途?回答:理论上燃料电池的应用无任何限制，有能源需要的地方就能有它的应用存在。如:手机电源,便携带计算机电源,单兵电源,移动通信电源,车辆动力电源,电动自行车,叉车,矿井,隧道,无电网边远地区,自然灾害应急用电,航空航天电源,家庭能源,分布式电站,等等.根据不同的环境,功率的要求设计不同的应用系统.问题10:与蓄电池和应急油机发电相比,燃料电池都有明显的优势?回答:从下面的比较列表中,燃料电池的优势是全面的和明显的.技术比较铅酸电池油机发电机燃料电池可以延长其备用的工作运转时间多加电池多加柴油备氢低维护成本高成本咼成本极低操作简单操作复
8、杂可编程控制，可以遥控操作供电否否可以环境温度适应范围（-40C+40C）要空调可以可以经济可行的成本8hours咼成本低成本重量1.5吨重200Kg电源寿命3-5年5-8年15-20年清洁能源，无污染环境污染排放零排放问题11:通信基站氢燃料备用电源的备用时间有多长?回答:一般铅酸电池维持通信基站2小时左右供电.受铅酸电池体积,重量和维护限制,目前最大的电池组备用时间的上限是8小时.氢燃料备用电源的备用时间理论上无限制，只取决于所消耗的氢气的量.丹麦DANTHERMPOWER氢燃料备用电源的平均氢气消耗与备用时间的比例为:10千瓦小时/瓶（50升氢气）.2009年11月-2010年12月,湖
9、北武汉在江夏区梁子湖移动通讯基站安装了我国第一台商业化通讯基站燃料电池备用电源（美国RELION氢燃料2000W备用电源系统T-2000.）.在6个储氢罐（6x40升氢气）的持续供气下,支持通信基站连续运转48小时,相当于16千瓦小时/瓶（40升氢气）.问题12:通信基站氢燃料备用电源运行时消耗氢气的成本是多少?回答：供燃料电池使用的氢气为纯氢（99.99%以上）.其价格大致在人民币Y60-Y100/瓶（40L）的范围.按照每个通信备用电源2KW的功率和16千瓦小时/瓶（40L）的氢气消耗取氢气的平均价格Y80/瓶（40L）来计算，则每瓶氢气可支持一台燃料电池系统运行8小时.每小时的耗氢气成本
10、约为人民币Y15元.氢气的成本是高于市电的成本的作为比较，一台2KW燃料电池系统每小时2度电（2千瓦小时）的工业用电电费成本约为人民币Y3元.问题13：中国氢气生产,供应和消费的情况如何?回答：从2009年起,我国的氢气产量已经达到1000万吨的规模为世界产氢第一大国.其中,化工产业的副产氢就可达600万吨.若600万吨氢气全部用来供应燃料电池大客车，可供686万辆燃料电池大客车运行.以水容积40L质量50公斤的钢瓶计当氢气充装压力15MPa时，钢瓶贮存氢气0.485公斤.若以每个氢燃料电源系统每年消耗10瓶40L氢气计算.若600万吨氢气全部用来供应氢燃料电源系统,则可供1.24亿个氢燃料电
11、源系统运行.当前，全国大约仅有10个氢燃料电源在运行.问题14:氢燃料电源的主要用途?回答:和柴油发电机（组）一样,广泛用于电信、财政金融、医院、学校、商业、工矿企业和住宅的应急备用电源，更用于在电网不方便的边缘与偏远地带、岛屿、军事与野外作业、移动车辆与船舶等特殊用途的独立电源.氢燃料电源可用于常用、备用和应急等3种情况.问题15:氢燃料电池作为应急电源应用中比应急柴油发电机（组）有哪些功能上的优势?回答:氢燃料电源在应急的功能上有几乎在所有方面的优势.举例讲:a）应急反应时间:氢燃料电池在主电源不稳定或断电的情况下，提供像UPS不间断电源一样的瞬间启动的供电，其反应时间是微秒数量级而应急油
12、机由于机组起动，升速到全负荷，润滑和暖机的过程，全部反应时间要达几十秒甚至数分钟.在另外配合UPS不间断电源的情况下，要达到完全不中断也需要另外的控制系统.b）智能遥控功能:根据需要氢燃料电池可提供全部无线数字通信和远程监测控制电源的工作状态.应急油机的智能功能为近距离的有限遥测，遥信和遥控.c）应急供电时间:根据预定加减氢气供应，氢燃料电源可以毫不费力地提供48小时，72小时或更长的应急供电时间.而应急柴油发电机（组）的标定连续工作时间仅为12小时.d）应急环境要求:氢燃料电源可以在户外恶劣条件下正常工作，其工作环境温度范围（-40C+55C）.柴油发电机的机房温度要求（+15C+40C）.
13、用0号柴油时，最低环境温度不低于+5C.在更低温度的环境下，一般的柴油甚至达到了柴油的冷滤点而无法工作。还要提供低标号的柴油，价格高还可能供应不方便.问题16:氢燃料电池在哪些情况下可以作为常用电源?它们作为常用电源时比铅酸电池组和应急柴油发电机（组）有哪些优势?回答:氢燃料电源作为常用电源比储能电池在许多方面有优势.举例讲:a）维护工作及费用:氢燃料电源系统安装以后仅需要每年度的例行检查,不需要特别的维护.平均年折旧费用Y10,000.而铅酸备用电源组需要定期充电等各种高强度的检查及人工维护.通信基站需要与此通信电源公司签定维护工作合同做月,季度和年维护测试工作.平均年服务费用约Y15,00
14、0.每个通信基站平均每年控温空调的耗电量约2万度，费用约Y20,000.二组铅酸平均使用寿命4年的年折旧费用约Y7,500.备用柴油发电机（固定机组或移动车）的平均年折旧费Y4,500.总计为:Y47,000.使用铅酸备用电池的备用费用大约是使用氢燃料备用电源备用费用的5倍.b）备用深度和效率:目前通信基站备用电源的解决方案是一种被动的，局部的，受技术条件限制的低级方案.其技术手段是采用铅酸蓄电池和柴油发电机组相结合的方式.这种备用电源的解决方案在备用深度和效率上不能满足实际应用的需要.根本满足不了重大灾情,险情的应急和防灾的需要.铅酸蓄电池受其容量限制,一般仅能维持几个小时的供电.为了延长发
15、电的备用时间,还需要油发电机车.发电机车的成本很好.又需要有日常维护的费用.不可能每个基站都备有一辆发电机车.故通常情况是十几个通信基站配备一台发电机车.在出现大面积停电和灾情时.油机车根本应付不了.几百,上千甚至上万个通信基站同时因断电而瘫痪.其备用电源的深度及效率根本达不到应急的需要.但如果用氢燃料电池做备用电源.情况就会有完全的改变.备用氢气和氢燃料电源会比备用发电油车的备用深度和效率高.备用成本低,还可以智能化,网络化科学管理.可以做到深度预防不可预见的停电和突发性灾害.c）备用时间:理论上讲，只要供上氢气，氢燃料电源的备用深度可达任意长的时间而铅酸蓄电池和柴油发电机组备用时间是有限制的,且这个限制的备用时间远远不够应对突发事件和自然灾害所需要的备用时间.氢燃料电池的备用时间要比蓄电池高十倍甚至数十倍以上.作为定量比较的例子:一个使用锂电池的手机，待机时间可达5-7天.而一个氢燃料电池驱动的同样功耗的手机，待机时间可长达几个月.问题17:氢燃料电池作为备用电源应用比铅酸电池组+应急柴油发电机（组）有哪些在使用，维护，污染环境和成本上的优势?回答:氢燃料电源作为备用电源比铅酸电池备用电源有几乎所有方面的优势.举例讲:a）维护工作及费用:氢燃料电源系统安装以后仅需要每年度的例行检查,不需要特别的维护.平均年折旧费用Y10,000
