航天101所的氢能实力，技术支撑

氢能是环保且高能的未来能源。液氢的生产、储运、应用及安全保障，被业内认为是氢能大规模推广应用的关键所在。中国航天科技集团有限公司六院101所是国内液氢领域的中坚力量。

六院101所成立于1958年，是我国创建最早、规模最大、功能最全、技术先进的航天动力地面综合试验研究基地，也是唯一的氢氧发动机研究试验基地，拥有我国唯一的航天液体推进剂研究中心，是国内液氢产能和用量最大的单位。

62年来，该所建立了完整的液氢及高压氢装备开发基础，已形成国内最完善的液氢生产、储运、应用及安全保障体系，开发了有自主知识产权的氢液化设备、加氢站装备及液氢储供系统，组建了国内一流的氢能技术开发与产业化团队，氢能民用市场科研经费及商业合同累计已达数亿元。

火箭率先应用氢能

作为我国规模最大的航天动力地面试验研究基地，六院101所先后建成四条液氢生产线和国内最大的液氢储存库，建成国内唯一的火箭整级、大推力及上面级氢氧发动机点火试验设施群，建成国内功能最完善的低温火箭部组件试验综合体，为我国长征三号甲系列金牌火箭氢氧三子级、长征五号系列运载火箭氢氧芯级为代表的新一代火箭零碳排放动力系统研制提供了全方位试验保障服务。

同时，在氢氧火箭动力系统地面试验过程中做到了无废气、废水排放，实现了绿色环保航天地面试验基地建设，引领我国空间探索与开发朝着无毒、无污、无废的绿色环保方向发展。

运载火箭是航天的基础和支柱，而液体火箭发动机则是运载火箭的核心。液氢液氧火箭发动机，以液态氧为氧化剂、以液态氢为燃烧剂，能大幅降低火箭起飞重量，具有高性能无污染等特点，成为大推力液体火箭发动机的首选。

氢能源应用推广者

作为我国最早建成的航天动力综合试验研究基地，六院101所自上世纪60年代初便开始研究液氢理化性质、生产存储技术及应用安全技术，研制了我国第一套工业化氢液化装备，开展了液氢储存与输送特性、两相流、高速轴承、雾化特性、扩散特性及液氢液氧点火燃烧特性等一系列理论及试验研究，有力支撑和保障了我国第一代地球同步轨道进入能力，开启了高性能无毒环保火箭推进技术研究的历程，引领了我国航天绿色发展。

作为国内技术先进的航天动力地面综合试验研究基地，六院101所一直是国内氢能源应用的积极推广者。

从本世纪初，六院101所便开始相关航天氢能技术成果转化并把相关基础设施对社会开放共享，建设国内首套70MPa等级车用复合材料气瓶真实介质循环试验系统并开展氢气快速充放特性研究，建设了国内首座商用氢液化工厂、首座液氢存储的加氢示范站，为全球首辆可量产液氢动力轿车来华展示提供液氢加注服务。

其中六院101所作为牵头单位，联合10家单位申请的2019年国家重点研发计划“可再生能源与氢能技术”重点专项5.5指南方向“重型车辆液氢储供关键技术研究”课题获得批复，彰显了六院101所在该领域强大的技术优势。

凭借坚实的技术基础和强有力的品牌后盾，该所民用氢能产业迅速打开局面，在氢液化工厂、加氢站、装备检测服务及液氢供气系统领域纷纷拔得头筹。至今，已签订两座液氢工厂合同，获得11座加氢站订单，液氢供气系统在多个应用场景已开始示范应用。

在2020年中国国际服务贸易交易会北京市氢能产业政策和项目发布活动上，搭载六院101所研制液氢储供系统的北汽福田32T液氢重卡正式发布，为我国燃料电池重卡提供了全新的发展路线。

坚实技术支撑产业成长

成立之日起，六院101所便秉持中国航天自力更生、开拓创新的发展理念，在氢能源应用领域亦是如此。

当前，国内氢能源产业的最大障碍是用氢成本较高，主要短板在于储存、运输和加注效率低。总结发达国家推广应用情况和我国航天实践经验，液氢的规模生产和储运将是实现氢能源高效低成本应用的有效途径，因而高性能氢液化及氢应用装备的国产化是我国氢能行业需突破的重点方向，也是六院101所瞄准的产业突破口。

为实现氢规模化液化与应用设备技术自主可控和关键部件的国产化，六院101所先后成立了氢液化流程攻关与装备集成团队、正仲氢转化催化剂研制开发团队和加氢站装备攻关团队、车载液氢供气系统攻关团队等，分别进行关键技术研究、应用装备及其核心零部件开发。

在正仲氢转化催化剂方面

该所自研产品活性、强度等关键指标已达到国际竞品同等水平，并已具备扩大生产、物性检测、活性测试、应用特性测试的综合条件，所建成的国内首条正仲氢转化催化剂中试线已达到量产能力。此外，团队还对更高活性、更高强度的新型正仲氢转化催化剂进行技术攻关。

在透平膨胀机国产化研制方面

六院101所已建成氦透平膨胀机低温测试平台，并成功与国内企业合作开发了1.5吨/天氢液化系统静压气体轴承氦透平膨胀机机组；完成了5吨/天氢液化系统氢透平膨胀机机组的样机合作开发；正在建设氢透平膨胀机低温测试平台，对国际前沿的透平膨胀机技术也正逐步开展研究，将有效地解决我国中大规模氢液化设备缺“芯”的状态。

在液化流程与装备集成方面

六院101所紧密结合在低温领域工程经验，开发出世界上最先进的氢液化工程设计流程。建设了国内首座商用氢液化工厂，国内首套自主开发的1.5吨/天氢液化核心装备进入系统调试阶段，5t、10t、20t系列谱型的氢液化装备也已完成流程开发，正着手设备集成前期工作。

在车用加氢站方面

六院101所兼顾当前市场需求和未来发展趋势，同时开展气态存储和液态存储加氢站技术研究与产品开发，完成了35/70MPa加氢机、卸气柱等核心设备的研制定型和防爆认证，开发了加氢站压缩机撬装设备，建设了国内首座液氢存储加氢示范站。同时，在加氢站用核心零部件国产化方面也已进行多项攻关布局，并取得了阶段性成果。

在液氢储供系统方面

六院101所已完成车用液氢供气系统第二代样机开发，系统携氢量达60kg、液氢瓶储氢密度达9%，并搭载多款重卡测试。液氢运输用罐箱完成图纸设计，已交付生产；无人机、海洋装备用液氢储供系统工程样机陆续进入测试阶段；适应未来规模化应用的大容量液氢存储罐已开始关键技术研究。