金沙js4399首页氢能源装备研究所是学院教学、科研的一个重要对外窗口，依托上海海洋可再生能源工程技术研究中心，根据现代新能源产业发展需求，结合金沙js4399首页机械及各相关专业教学科研的实际需要，采用上海市政府、金沙js4399首页、本地企事业单位与市场共建、“科民非研究所+产业化”的运营模式，满足市场需求，积极为本地企业赋能。研究所为学院机械工程专业建设发展，教学、科研、社会服务一体化发展提供综合性平台，可以加强与国内外新能源行业协会及各高校相应专业的研究机构的联系、交流与合作。
主要研究方向
（1）复合材料高压储氢气瓶产业化
针对我国70MPa碳纤维缠绕氢气瓶储氢密度偏低，瓶口组合阀主要依赖进口的问题，研制出高密度车载或船载高压储氢瓶，建立相关设计-材料-制造-评价技术链，完成储氢瓶结构设计、内胆及缠绕层材料优化及制造、性能评价等关键技术攻关，在交通领域进行示范应用和产业化推广，为海陆空等领域的高压储氢装置提供共性技术支撑，拉动国产碳纤维以及氢燃料电池上下游市场，具有重要的研究意义和显著的社会经济效益。
（2）海上浮式风电制氢
风电制氢技术是一种将风力发电产生的电能通过简单的处理直接应用到电解水制氢的一种制氢技术。产生的氢气经过存储运输，主要应用于氢燃料电池汽车或作为工业原料等。作为一种新型的能源应用方式，风电制氢有望能缓解风电的弃风难题和提高就地消纳的利用率。特别是在海上，风电就地制氢可解决海上风电并网的困难。将在充分利用国内外海上浮式风机系统的相关研究成果的基础上，针对海上浮式制氢平台设备系统的功能要求和技术特点，在上海市临港新片区开展具有自主知识产权，适合我国周边海域、满足船级社规范，技术上可靠的风电制氢平台研究。
（3）电解水制氢
电解水制氢是当前主流的可再生能源制氢技术，即将弃风、弃光能源所发电力接入电解槽电解水制氢，并通过储氢罐等设备存储为后续氢燃料电池发电做备用。碱性电解水制氢是目前最为成熟也是商业化最高的电解水制氢技术，广泛应用于储能、冶金、食品、制药等行业。但碱性电解水技术中的隔膜为多孔材料，气体容易渗透，比较厚，电能损失较多；由于快速变载会造成两侧压力失衡，进而氢过多渗透造成爆炸风险，因此响应性很慢难以与风光供电紧密配合。针对上述问题，探索PEM电解水制氢和SOEC电解水制氢技术，重点研究高效稳定催化剂、优化设计电解水电堆结构以及系统控制设计，从而实现高效稳定制氢。
（4）氢能源储运材料
针对氢能源储存材料存在的吸附贮氢能力差和氢转化效率低等问题，研制适用于海上制氢存储能力高-运输安全-转化高效的新型材料，进一步满足关于安全、高效、体积小、质量轻、成本低、密度高等需求。开展多孔储氢材料开发，探究复合掺杂改性和显微结构控制的方法，实现室温下能够表现极好的吸氢特性，进一步提高储氢材料的储氢性能和安全高效转化效率，明吸附储氢的吸附机理、优质吸附剂的合成以及吸附剂的净化，实现可逆吸放氢速度快、效率高、可循环使用、寿命长等条件，实现氢能的有效存储和安全应用。
（5）车载、船载复合材料储氢气瓶服役检测监测与诊断评估系统
针对车载、船载复合材料高压储氢气瓶的服役性能退化问题和运行维护需求，开展定期检验、检测、监测与安全评估技术研究，以典型氢能储运装备为对象，通过产学研用协同创新，研究揭示材料-环境-应力-制造多因素耦合条件下失效机理与服役性能蜕化规律，研制氢能储运装备性能检测监测装置，建立产品质量测试与评价、服役安全性能检测监测与诊断技术方法，构建基于互联网的产品质量控制与安全监管平台，实现氢能储运装备全生命周期产品质量控制和完整性管理。项目成果将填补国内空白，为推动我国新能源汽车等领域氢能的安全高效利用提供关键技术支撑。
主要提供的服务及相关设备
可开展氢能源装备、新材料领域的专业培训、技术研发、技术推广与应用、成果转化、技术咨询等业务；产业化则以制氢设备、储氢瓶、输氢管道等高新产品为主，可开展技术攻关、产品研发、市场销售等工作。
（1）提供可用于外海试验的科学平台1座
主要用于风、浪、流海洋环境及海床条件测试，风、光、氢新能源装备耐久性试验、海底管道及水下生产设备安装等海洋工程相关领域的试验测试，可提供氢能源装备耐久性测试及不同运动产生的振动及冲击对氢能源系统的影响分析以及能质传输衰退机理测试，为从事一流的研究工作提供强有力的试验支持。
外海试验科学平台
（2）掺氢综合性能实验室
提供材料掺氢性能测试服务，掺氢比5-20%，压力≤20Mpa平稳调控，稳压精度±5%，可实现不同输送设备的气密性监测；已开发纯氢／掺氢管道风险评估软件1套：提供纯氢／掺氢燃气管道危害因素识别、数据采集及高后果区识别方案，可对现有缺陷评估模型进行优化。
掺氢状态拉伸试验
（3）高压储氢瓶
高压储氢瓶共分四个类型：Ⅰ型（全金属气瓶）、Ⅱ型（金属内胆纤维环向缠绕气瓶）、Ⅲ型（金属内胆纤维全缠绕气瓶）及Ⅳ型（非金属内胆纤维全缠绕气瓶）。IV 型气瓶储氢密度可达5.5wt%以上，且耐腐蚀性好，加工方便，成本低，已成为车载高压储氢瓶技术发展的主流趋势。
可提供Ⅲ和Ⅳ型35MPa和70MPa的高压储氢瓶设计方案。
（4）输氢非金属复合管
新型输氢非金属复合管道经产品结构设计开发优化后可用于氢能输送，无需考虑钢制管道氢脆和氢腐蚀的风险，同时又解决了传统塑料管道无法达到的高承压效果，具有承压能力强、适用工况多样、耐腐蚀、寿命长的特点，是一种优良的输氢管道产品类型。
