- 谢镇阳;郑建能;任兰军;吴天龙;秦一别;刘丽;张永美;王嘉;刘才民;
电解水制氢凭借零碳排放、绿电直供等优势，被视为能源体系脱碳的终极路线。本文围绕电解水制取绿氢装备，系统阐述了四种主流电解水技术路径的基本原理，探讨了它们各自的性能边界与技术瓶颈，浅析了国内产业化现状与规模化应用路径，并为未来的材料、系统等的发展提出了建议与展望。
2026年01期 No.229 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 246K] [下载次数：5 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 余河;姬生允;杨位林;
氢能不仅是解决化石燃料使用所引发的气候变化问题的方案，同时也被视为工业发电、汽车燃料等领域的替代能源。在制氢方法中，水电解被认为是最高效、最实用的方法之一。与化石燃料制氢法相比，直接从水中制氢不会排放甲烷、二氧化碳等温室气体。电解制氢技术主要有四种公认类型:阴离子交换膜水电解(AEM)、固体氧化物水电解(SOE)、质子交换膜水电解(PEM)和碱性水电解(AWE)。其中PEM和AWE已实现商业化，SOE具有高效制氢潜力，AEM则融合了AWE与PEM的优势。而碱性水电解作为最成熟的技术，仍是工业大规模制氢中兼具成本效益的选择。本文综述了碱性水电解制氢的最新研究进展，对比分析了四种主流电解技术，展望了其发展潜力并指明未来研究方向。
2026年01期 No.229 8-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 177K] [下载次数：27 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 李超杰;顾鹏;苗俊军;马传明;陈庆军;
氢能作为清洁高效的二次能源，被认为是实现能源转型和“双碳”目标的重要途径，但氢气的高效、安全储存仍是应用中的关键挑战。固态储氢合金因容量高、安全性好而受到广泛关注，其中TiFe、AB_2、BCC及Mg基合金是最具代表性的体系。近年来，机器学习作为高效的数据驱动工具，已逐步应用于储氢合金研究，在容量预测、氢化焓调控和平台压力评估等方面取得进展。本文系统综述了机器学习在不同储氢合金体系中的应用，总结了模型及其优势，并指出当前仍存在数据库有限、特征不统一和实验验证不足等问题。在此基础上，对未来研究方向进行展望，为高性能储氢合金的设计与开发提供参考。
2026年01期 No.229 14-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 265K] [下载次数：4 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 何倩;刘才民;
氢燃料电池(HFCs)技术在重型机械装备领域具有巨大的发展潜力，是实现能源转型和碳中和目标的关键组成部分。其在重型运输车辆、轨道交通、海运、航空航天和工程机械与工业车辆已经取得了不错的进展，这些突破离不开HFCs关键技术的突破。虽然仍面临成本、耐久性、基础设施等挑战，但随着材料科学、系统集成和控制策略的不断进步，以及政策支持的持续增强，HFCs有望在未来的大型交通、储能和工业应用中发挥越来越重要的作用。
2026年01期 No.229 22-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 277K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 代骜珺;张力;顾鹏;杨鑫;孙亚杰;
钙钛矿(ABO_3)型氧化物在固体氧化物燃料电池的阴极材料中占据主导地位，其中SrCoO_(3-δ)作为此类材料中研究最普遍的基体，备受研究人员青睐。然而，未改性的SrCoO_(3-δ)面临着结构稳定性失衡、热膨胀系数过大及工作运行稳定性欠佳等挑战。鉴于阴极材料的严苛要求，近年来，研究人员广泛探索了以SrCoO_(3-δ)为基体，使用多种先进手段来改善其活性及运行稳定性。本综述针对SrCoO_(3-δ)基钙钛矿阴极材料存在的一系列实际问题，全面回顾了最新的改善策略，并基于当前趋势，对其未来在燃料电池领域的应用前景进行展望。
2026年01期 No.229 30-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 214K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李光河;杨渊;罗振华;柴瑞杰;
氢能是一种低碳清洁的新型能源，随着全球对绿色能源的需求增加以及“双碳”目标的推动，氢能将在未来能源体系扮演重要角色。氢能的绿色制取主要依靠电解水制氢技术，其中碱性电解水制氢是目前技术最成熟、商业化应用最广泛的电解水制氢方式。碱性电解水制氢负荷波动范围30%～110%，低负荷下安全稳定运行是行业未来发展趋势和重点研究方向。本文描述了碱性电解水制氢系统与风光电源的搭配，研究了制约碱性电解水制氢系统低负荷安全稳定运行的影响因素，提出了碱性电解水制氢系统低负荷安全稳定运行的改进方向。
2026年01期 No.229 37-41+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 137K] [下载次数：12 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 孙宇恒;朱永有;陈健;杨茜;吴天龙;谢镇阳;何风成;
车用储氢瓶充装过程中气瓶内部氢气温度会显著升高，并且氢气温度分布存在不均匀性，不合理的气瓶结构会导致局部升温过高，对气瓶材料的力学性能和气瓶的充装效能产生不利影响。为研究不同气瓶结构因素对温升的影响，利用CFD仿真软件Fluent对70 MPaⅢ型车用储氢瓶在不同结构条件下的充气温升影响规律进行仿真分析;然后通过BP-MIV权重分析法分析出各结构因素对充气温升过程中的平均温度、最高温度的影响敏感性大小。结果表明，充氢末时刻的平均温度随长径比与入口直径增加而降低，而最高温度随长径比与入口直径增加而增加，并且长径比和入口直径过大均不利于气瓶内部温度均匀分布;通过BP-MIV权重分析法分析出，平均温度对各结构因素的敏感程度大小依次为:入气口直径>长径比>内胆厚度>复合材料层厚度;最高温度对各结构因素的敏感程度大小依次为:长径比>入气口直径>内胆厚度>复合材料层厚度。研究结果为气瓶在充装安全方面的结构设计提供一定的参考。
2026年01期 No.229 42-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 327K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 吴建辉;顾鹏;夏滕滕;糜开;张见池;朱莎莎;张力;孙亚杰;
探讨了一种固态储氢装置的制造技术，且主要对罐体中异构材料焊接难点进行分析。首先，研究了不同参数下激光填丝焊接S30408异构材料(网状、块状)的焊接接头结构、形貌及力学性能差异，随后选取最优焊接参数焊接罐体内部，最后对单罐、整罐及水箱进行气密性和无损检测试验。结果表明，在激光功率为450W和焊接速度35 mm/min下，获得了无缺陷的异构材料焊接接头。与其他参数相比，焊接速度为35 mm/min时，获得了无缺陷的焊接接头且拉伸强度与断后伸长率达到了最高，分别为165.3 MPa和5.51%。单个与整体罐体的气密性与整体无损检测达到设计标准。
2026年01期 No.229 49-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 770K] [下载次数：4 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 甘新伟;王勇;郭云卿;叶鹏;吴俊;
针对高压氢能加注场景下90 MPa隔膜式氢气压缩机面临的设备振动、氢腐蚀、膜片疲劳及密封失效等核心难题，通过气-固-液多物理场耦合仿真、抗氢脆结构创新、油气协同调控技术及复合膜腔型线设计，构建“设计-材料-工艺-安全-产业化”一体化解决方案。研究优化两列对称平衡型主机结构，采用配气盘内嵌式组合缸盖、一体化硬密封膜片与抛物线-圆弧复合膜腔型线，研发高低压一体化油泵驱动机构、波形弹簧气阀及高可靠性连杆衬套。性能测试结果表明，整机振动≤8 mm/s、膜片寿命提升至8 000 h以上、连杆衬套寿命突破50 000 h、排气压力稳定达90 MPa(排气量500 m~3/h)，国产化率达95%。该研究为高压氢能装备国产化与规模化应用提供关键技术支撑，设备性能达国际先进水平。
2026年01期 No.229 56-63+68页 [查看摘要][在线阅读][下载 232K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ]