近日，中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所成功研發(fā)出國(guó)內(nèi)首臺(tái)200升/天小型氫液化器。該設(shè)備采用自主創(chuàng)新的"壓縮機(jī)+小型制冷機(jī)高壓節(jié)流液化"技術(shù)方案，通過(guò)優(yōu)化流程設(shè)計(jì)和關(guān)鍵部件研發(fā)，各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，液氫產(chǎn)品仲氫含量在線檢測(cè)結(jié)果≥97%，液化功耗小于69.2kWh/kgLH2。

中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所低溫科學(xué)與技術(shù)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室伍繼浩研究員、呂翠副研究員帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)優(yōu)化流程設(shè)計(jì)，創(chuàng)新性地利用高壓氫氣自身壓力能驅(qū)動(dòng)節(jié)流制冷，分布式協(xié)同優(yōu)化換熱溫區(qū)，顯著降低了小型制冷機(jī)的冷量消耗。團(tuán)隊(duì)攻克了高壓低溫?fù)Q熱效率和冷量動(dòng)態(tài)調(diào)控兩大技術(shù)難題。在核心部件研制過(guò)程中，研究人員通過(guò)采用多通道微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及傳熱性能優(yōu)化，成功解決了低溫高壓工況下小型高效換熱器的設(shè)計(jì)與工藝難題，實(shí)現(xiàn)了換熱效率的提升，為設(shè)備的小型化和系列化發(fā)展奠定了重要基礎(chǔ)。

該設(shè)備系統(tǒng)采用撬裝模塊化設(shè)計(jì)，僅需配備電力與氣源，就能實(shí)現(xiàn)液氫制備，可靈活部署于無(wú)人機(jī)補(bǔ)氫站、移動(dòng)能源補(bǔ)給車(chē)等分布式應(yīng)用場(chǎng)景。該設(shè)備可為液氫溫區(qū)設(shè)備研發(fā)提供可靠的小批量液氫供應(yīng)，適合中小型氫能實(shí)驗(yàn)室和研發(fā)機(jī)構(gòu)使用，能有效改變國(guó)產(chǎn)液氫泵、閥門(mén)等涉氫部件缺乏液氫驗(yàn)證的現(xiàn)狀。此外，該設(shè)備還能支持科研機(jī)構(gòu)和初創(chuàng)企業(yè)開(kāi)展液氫應(yīng)用創(chuàng)新。

研究團(tuán)隊(duì)將持續(xù)推進(jìn)小型氫液化器系列化產(chǎn)品（50-1000升/天）的研發(fā)工作，有望構(gòu)建覆蓋科研、商業(yè)等多領(lǐng)域的小型液氫裝備體系。