NPP峰会:H2或电池正确的路径是碳中立?

解决主题“二氧化碳技术中立,”新进展(NPP)峰会2022年,在线事件周二举行,5月3日,2022年,召集了五个主要动力总成供应商讨论正在开发的技术,他们认为会使客户达到积极的二氧化碳中立目标在商业和工业设备的应用程序。

事件是由劳森全球招聘和新势力组织的进步,柴油进步,柴油国际和KHL事件进展。必威betway西蒙体育柴油进展国际编辑朱利安·巴克利是程序的MC。

领导的峰会主讲人艾米·戴维斯,新的电力部门的主席,康明斯公司,康明斯有着100年的历史在柴油发动机和相关系统中,戴维斯认为她的部门是“我们的未来将是作为一个公司。”

根据戴维斯,康明斯相信仍有足够的空间在柴油技术,包括混合动力解决方案。也是开发的内燃机,可以利用天然气和潜在的氢,所有与最小变化基础引擎。“舰队开始脱碳和试图转变他们的舰队,他们就会有更少的破坏他们的应用程序,他们如何运行操作和实际安装在他们的卡车,”她说。

然而,成功的组合解决方案将被要求达到什么康明斯配音目的地零——雄心勃勃的碳中和全球公司和国家设定的目标。因此,康明斯已投入超过十亿美元自2017年以来,新技术包括电必威体育如何池电气组件,燃料电池电动汽车动力传动系统组件,甚至电解槽。

“我们提供电解槽为加油站还耦合的风能和太阳能和水力…绿色电力解决方案,使氢,并与企业合作可以分发并开始建设的基础设施使氢燃料成为现实,”戴维斯说。

自固定式燃料电池利用PEM(”其本身就具有交换质子膜)和固体氧化物技术提供“绿色和可行的方式”来开始脱碳电网,康明斯正在积极致力于将这些技术商业化的项目,。

这样一个广泛的解决方案将需要满足的独特的权力需求和责任周期商业和工业应用。“很多人谈论它是电池还是燃料电池,这就是为什么我们有一个强有力的地位,它不是一个或另一个,”戴维斯说。

它也不是一个单一的平台在不同燃料的替代品。康明斯正在结合正确的化学电池和分级,以及动力传动系统和燃料电池效率,创建优化的解决方案,可以满足工作周期需要各方面的机器尺寸。

“这是不容易但是[这是]一种特定于应用程序的解决方案,我们认为要使其可行的舰队和不同的商业应用程序实际上除去碳素,”戴维斯说。”,因为在一天结束的时候,这将是他们的所有权的总成本,如何运行设备的问题,我们很多的关注。”

康明斯各种迭代的这些解决方案现在在路上和在该领域提供洞察力值班周期和系统要求,将通知整个系统优化设计和定制的客户。

“像我们这样的技术提供者需要前缘舰队客户应用程序的最终用户,谁将试验技术、原位,这样我们就可以看到如何执行,学习在一起,开始优化,”戴维斯说,并补充道,“我相信这不是迭代技术,会赢的。它实际上是将成为下一个一个或下一个。

“这真是一个复杂的过渡,我们对这个目的地为零。一个解决方案不会赢,当然,”她继续说道。“我们认为这不仅仅是一个耦合的氢和电池,但这些技术优化应用程序,以避免破坏今天交通和工业应用的工作方式。”

电气化的模块化方法

斯堪尼亚还相信,需要灵活的解决特定的机器尺寸和工作周期需求在工业应用。满足功率要求整个设备的大小和使用光谱,它将推出一个紧凑,电力系统单位工业应用在2023年第三季度,宣布Deepak Shekhar,产品经理,电动车的解决方案,在他的演讲。

该系统集成了电子机(e-machine)逆变器和功率控制单元与全电力推进或混合解决方案。“该系统可用于不同的配置根据客户的需求,因此它带来了高水平的模块化平台之间,“Shekhar说。

已经被证明在斯堪尼亚卡车,电力系统目前正在测试在试点项目,包括一个混合配置的自动倾卸卡车运行空上坡,满载下坡。飞行员为客户展示了许多好处,包括能源恢复功能。

“我们看到,制动能量而…下坡可以恢复使用e-machine可以用来充电电池,“Shekhar说。能量可以被应用到应用的周期。“它会导致裁员引擎和重要的燃料和减少二氧化碳。”

斯堪尼亚公司计划使系统可伸缩,使工业OEM客户。“我们清楚地看到,应用程序是非常,非常多样化,没有解决方案,适合所有,“Shekhar评论。“所以,我们有一个非常模块化方法市场,这样我们能找到良好的协同作用,与客户一道,这样他们可以扩大产品。”

氢内燃机的进展

演讲期间,首席创新和增长官蒂姆•Burnhope指出JCB的旅程在路上为零——或者越野为零,公司更愿意称它为其市场领域——随着电动小型挖掘机的发展现有的和行之有效的电池和组件。此后,介绍了七种不同的电池电动设备紧凑模型在各种机类型。

最初,工程师希望扩大电池技术JCB的中型和大型机器。但他们很快就遇到了“电荷限制时间”——所需的充电时间相当于工作时间机器可以执行负责。”然后也变成了一个点保持叠加电池电池几乎是不现实的,尤其是在某些产品,“Burnhope表示。

所以,JCB探索氢技术的发展前景。“我们的第一个想法是使用氢燃料电池的兴奋,“Burnhope说。然而,可用的燃料电池不是适当的大小,所以初始原型开发包括一个混合燃料电池系统以大型电池组作为补充。这已经取代了一个原型,适合大小的燃料电池。

这第二个20吨燃料电池原型已经运行了大约一年半,提供洞察力,将用于未来的发展。“我们理解的技术有什么好处和什么坏。我们想了解技术需要成熟,“Burnhope说。”,更重要必威体育如何的是,我们需要确保它正确的程度的复杂性和成本的市场。”

结果到目前为止产生一些担忧short-erm未来燃料电池在越野的设备。“短期内,我们相信这项技术还有一些路要走,我们需要使用燃料电池开发人员修复三个或四个关键领域,“Burnhope表示。

仍然相信氢的潜力和不耐烦的继续前进,JCB将注意力转向氢燃烧。避免重复过去的错误,公司开始通过评估过去氢燃烧的努力——包括76篇论文强调之前的研究——确定为什么技术没赶上,只发现他们都基于转换现有的柴油或汽油发动机。

因此,JCB选择开发一个专用的氢燃料发动机。使主要救助方案,底部三分之二差不多是一个传统的引擎。引擎的其余部分是一个全新的燃烧系统设计能够有效地利用氢燃料。

第一个氢内燃机的启动和运行2020年12月底,与众多迭代开发。迭代14“我认为我们现在,我们完善和细化和我们雅致,“Burnhope说。

第一个原型氢燃烧机是2021年3月,有大量的机器现在运行。“我们评估,以确保我们可以得到相同的扭矩曲线,性能相同,相同的效率水平,和我们如何创造产品,是完全正常的,今天的产品,“Burnhope说。

“我们的顾客真的很兴奋,因为可能是15%到20%,而不是70%的溢价为电动,谁知道燃料电池将会是什么,”他补充道。“他们非常非常兴奋开始创建零网站——开始采取零建设向前发展。”

燃料电池在海洋应用程序

本杰明Oszfolk,系统工程师,燃料电池储能系统的海洋,劳斯莱斯电力系统,解决了使用燃料电池发电在海洋环境中,他们的技术特点和集成挑战的技术,利用一艘渡轮说明商业应用。

虽然他承认技术的机会,Oszfolk强调一些必须克服的障碍使内燃机燃料电池更可行的选择。必威体育如何

“如果我们想要一个燃料电池为一个应用程序中,我们将首先必须实现一个电力传输,这在今天的大部分应用程序并不常见,”他说。“我们还需要仔细大小的燃料电池,电池动态响应。必威体育如何此外,我们需要燃料电池客户加载配置文件大小,考虑到燃料电池的效率特征…”

必须解决的其他因素包括:

• 电隔离问题
• 更高的冷却要求
• 燃料电池与电池之间的相互作用在操作期间
• 添加车载燃料所需存储空间
• 必威体育如何更频繁的加油,以弥补燃料的低能量密度

”和最后但并非最不重要,我们需要实现相应的测试和验证程序在开发,以确保可靠和安全的产品,“Oszfolk总结道。

没有一刀切的解决方案

工程机械产品经理彼得•Tepfenhart,大卫•Stockbauer-Muhr越野的应用,电力系统开发主管ZF越野的业务单元,呼应了其他主持人的情绪,“没有一个适合所有的解决方案”碳中立介绍电气传动系统技术越野的应用程序。

“在未来,我们会有不同的主要能源。在小体积的中型车,我们看到电池作为能量来源。从一个中型到大型车辆大小,我们看到了燃料电池作为能源,”Tepfenhart说。“和并行…我们仍需要为内燃机提供解决方案,标准的柴油作为能源或替代合成燃料或氢作为燃料。”

ZF定位服务的所有不同的能源。例如,新的eTrac电动驱动器,可以使用电池或燃料电池作为能量来源,以及ErgoPower和cPower powershift技术和电力传输与内燃机使用。

“我们看到一个明确的救助方案在市场上的需求,这是一个新的动力传动系统解决方案的集成到现有的基础工具架构,“Tepfenhart说。“我们需要模块化平台…我们必须现在和提供可扩展和灵活的系统与高度的重用。“例如,可以重用相同的轴与传统的动力传动系统和电动动力传动系统。

“我们的目标一直是提供性能优越的产品和很好的效率。当然,这需要一个长期在电源管理方面的专业知识和全面的系统优化,“Tepfenhart。“这将是我们未来发展的关键也可靠和成本的可行解决方案市场。”

必威体育如何有超过500人报名参加了今年的NPP峰会。视频的完整的程序将不久:看www.dieselprogress.com和www.newpowerprogress.com以获得更多信息。必威体育如何