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『能源报道参考』科技部正式下发“可再生能源与氢能技术”2020年度项目申报指南( 三 )


1.7 公路运输用高压、大容量管束集装箱氢气储存技术（共性关键技术类）
研究内容：针对国内现有 20MPa 管束车储氢量小、运输成本高等问题 ， 开展更高储存压力下的公路运输用大容量管束集装箱氢气储存技术研究 。 具体包括：高长径比、高压储氢瓶纤维缠绕设计与工艺；大容量内胆成型技术；使用工况下高压储氢瓶的失效机理研究与测试技术；满足道路运输法规要求的高压大容量管束集装箱体设计与集成技术；大容量高压储氢瓶试验方法和标准研究 。
考核指标：储氢瓶公称工作压力≥50MPa ， 单瓶水容积≥ 450L ， 单瓶储氢密度≥5.5wt% ， 循环寿命≥15000 次（水压充放循环试验压力 10%（最大不超过 3MPa）~150%公称工作压力）；管束集装箱储氢量≥1000kg（符合道路运输法规要求） ， 使用环境温度-40℃~60℃；形成相关储氢高压管束集装箱国家/行业产品标准送审稿 。
1.8 液氢制取、储运与加注关键装备及安全性研究（应用示范类）
研究内容：针对千辆级商用车集中运行对氢燃料制备、输配及加注的需求 ， 开展氢气液化工艺、液氢储运和液氢存储—气氢加注站的相关研究 。 具体包括：高效正仲氢转化、液氢温区高真空多层绝热技术研究；液氢储罐和运输用液氢槽罐的研制；大规模氢气液化工艺流程开发和优化；氢气液化过程量化风险分析、安全防护、预警和应急分析；液氢加氢站工艺流程开发及布局优化；气氢与液氢加氢站风险、安全及经济性量化对比分析 。
考核指标：液化能力 ≥ 5 吨 / 天单套装备 ， 仲氢含量（Para-hydrogen ， 体积分数）≥95% ， 氢气液化能耗≤13kWh/kg ， 液氢纯度（摩尔分数）≥99.97%；储存用液氢储罐容积≥300m3 ， 液氢静态日蒸发率≤0.25%/天 ， 维持时间≥30 天；运输用液氢槽罐≥40m3 ， 液氢静态日蒸发率≤0.73%/天 ， 维持时间≥12 天 ， 真空寿命≥5 年；开发具备 35MPa 和 70MPa 加注能力液氢储存气态加注站工艺包 ， 站内液氢储量≥500kg ， 峰值加氢能力≥500kg/天 ， 氢气加注能耗≤2.50kWh/kg-H2；完成两种氢气储存类型加氢站的泄漏监测、安全运行和经济性评价示范项目 。
1.9 醇类重整制氢及冷热电联供的燃料电池系统集成技术（共性关键技术类）
研究内容：针对高效、环保、长寿命分布式供能系统应用需求 ， 开展燃料电池冷—热—电联供系统的关键技术研发 。 具体包括：用于分布式供能的醇类重整制氢系统技术；质子交换膜燃料电池的空气在线净化技术；质子交换膜燃料电池冷—热—电联供系统技术；固体氧化物燃料电池热电联供系统技术；燃料电池冷—热—电联供系统模拟仿真、系统集成优化及能量管控技术 。
考核指标：全自动甲醇重整制氢集成系统产氢能力 ≥30Nm3/h、效率≥85% LHV ， 氢气中 CO≤0.2ppm、总硫≤4ppb ， 冷态自启动时间≤30min ， 动态负荷调节能力≥50%；空气在线净化系统 SO2、NO2、VOC、甲醛、O3 脱除率≥95% ， NH3 脱除率≥ 80%（污染物基准浓度 1ppm） ， PM10 以下大气气溶胶脱除率≥ 99% ， 无故障运行时间≥1500h；冷热电联供的质子交换膜燃料电池系统额定发电功率≥30kW ， 发电效率≥50% ， 70℃余热条件下、制冷效率≥40% ， 系统供电制冷效率≥70% LHV ， 连续运行≥ 3000h；基于重整合成气为燃料的固体氧化物燃料电池热电联供系统额定发电功率≥30kW、发电效率≥55%（DC ， LHV） ， 热电联供总效率≥85% ， 连续运行≥1000h 。
2. 太阳能
2.1 万小时工作寿命的钙钛矿太阳电池关键技术（基础研究类）
研究内容：针对高稳定性钙钛矿太阳电池技术要求 ， 开展电池性能退化机制与评价方法、电池关键功能层和器件的设计与制备研究 。 具体包括：钙钛矿光吸收材料本征稳定性研究；高性能钙钛矿光吸收层稳定化设计与制备；高性能电荷传输层稳定化设计与制备；加速老化条件下器件退化机制与评价方法；高稳定性器件制备工艺和技术；稳定器件一致性控制技术 。
考核指标：器件最高效率≥20%（面积≥0.5cm2） ， 在 50±10℃、AM1.5G（1000W/m2 ）模拟太阳光条件下最大功率点持续输出 10000 小时 ， 器件效率衰减≤20%；开发出具有高稳定性的钙钛矿光吸收层和电荷传输层 ， 在 85℃、AM1.5G（1000W/m2）加速老化 1000 小时条件下 ， 主要光电性能衰减≤5%；在 85℃、AM1.5G（1000W/m2）加速老化 1000 小时条件下 ， 器件效率衰减≤10%；在光照/黑暗交替加速老化条件下循环 1000 次 ， 循环周期≥20 分钟 ， 器件效率衰减≤10%；在-40℃~80℃之间冷热交替、极端温度下保持≥10 分钟的加速老化条件下循环 200 次 ， 器件效率衰减≤10%；小批量器件样品数≥30 ， 以在 85℃、AM1.5G（1000W/m2）加速老化 1000 小时条件下器件效率衰减≤10%为标准 ， 不合格率≤20% 。
有关说明：实施周期不超过 4 年 。
2.2 高效、低成本晶体硅太阳电池关键技术研究（共性关键技术类）
研究内容：面向太阳电池高效率、强稳定性和低成本的需求 ， 进行晶体硅电池新材料与结构技术和相关核心设备的开发 。 具体包括：开发满足高效晶体硅材料生长的热场技术及设备；研究硅衬底中杂质和缺陷的形成机理及对稳定性的影响；PN 结形成方式和特性对电池效率及稳定性的影响关系；高效电池成套制备技术及接触钝化沉积等核心装备技术；相关新材料与电池技术标准（含晶体硅材料与电池产品规范及关键制造设备标准等） 。


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