登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
本文介绍了利用利用大规模被弃掉的新能源来制氢,通过实验验证氢储能系统运行稳定,验证了氢气储能系统可以在0~100%额定功率范围内自适应风电功率的随机、间歇和波动等特性。
本文来源:电气时代 微信公众号 ID:ELECTRIC_AGE
前提一
目前新能源电能存在随机性、波动性和间歇性等问题,严重威胁着电网的安全稳定运行,发展过程中也遇到了并网消纳的瓶颈,并且解决这个问题的大规模储能手段还存在成本、安全性和可靠性等的挑战。在当前技术条件下,这些特性给行业造成了很大的困扰。用数据来说,2017年前全国风电装机容量达1.64亿kW,光伏装机容量达1.3亿kW,而弃电量达到了近500亿kW·h,浪费非常严重。
前提二
因煤炭等化石资源储量丰富,以化石能源消耗为主的能源及能源产品占据了主导地位,且预计较长时间内难以完全摆脱对化石能源及其附属产品的依赖。
创新思路
针对以上问题,大连理工大学教授、博导,中国电机工程学会电力电容器专委会委员袁铁江团队提出了一个创新的思路——利用大规模被弃掉的新能源来制氢,以氢作为桥梁,构建高效、可靠和清洁的风—煤能源系统,来满足我国对能源清洁可持续供给的重大战略需求。
创新思路的基本框架
看图说话,新能源的一部分用来电解制氢,制氢可以通过两个路径:一是利用燃料电池发电,以电能的形式进行消纳;二是把它交给化工产业,通过解决氢的问题来减少污染和降低能耗。该风-煤能源系统中间的制氢环节是个电化学的过程,如果分成不同系统的话,会发现制氢、储氢及后段的用氢各系统对能量流的具体形态以及速度等这些性质需求各异,因此不同能源系统工作特性协调和耦合机制是创新策略需要解决的关键问题。
比如在制氢的环节中,需要高适应性、大容量和高效的电解水设备。电解水设备对风机的不稳定性功率输出具有很强的适应性,可以用于解决风电过剩问题。在储氢环节,由于氢的密度较低,若想在有限的体积中储存更多能量,那么会牵扯大量的能量损耗。因此需要解决的关键技术就是低损耗、高密度和易释放的储氢技术。在输氢环节,需要解决的关键问题是低成本、长距离和高效的输氢技术。在用氢过程中,需要解决的关键问题是多形态、高效可靠的用氢技术。
针对前面提到的创新策略,目前有啥进展?
1
针对整个系统架构的设计,研制了“风/光—氢(储能)—煤多能耦合系统规划软件平台”,此平台具备了基础数据库录入与管理模块功能,同时兼备系统部分关键设备参数的选型、经济效益评估以及生产线模拟等功能。但是这里存在一个技术难点就是环节多,耦合能流形态和特性差别较大,使用设计函数建模非常困难。所以针对此点的创新策略就是各环节能流基于能量进行归一化,然后建立系统等效设计函数。
2
针对一次系统构建风/光—氢(储能)—煤多能耦合一次系统EMR模型,它的技术难点在于多物理量、高阶、强非线性系统和数学建模难,所以针对此点采取的创新策略是利用EMR模型,模块化、图形化建模,忽略掉一个系统到另一系统间过渡的能流变化,简化了建模过程。
一次系统建模建模效果图
由图可知:在电解槽压力和温度等环境参数保持恒定的情况下,电解槽制氢的速率与输入电解槽的富裕风电变化速率的变化趋势相同,这与实际的电解槽制氢速率受电解槽输入功率控制的结论是一致的,验证了所提出的氢储能系统电解槽模型的正确性,也进一步验证了氢气储能系统可以在0~100%额定功率范围内自适应风电功率的随机、间歇和波动等特性,并在一定意义上表明了此次提出创新策略的基本思路是合理的。
3
在系统控制层面,提出氢储能系统荷电状态表征方法。系统储能介质为氢气,以气体的形式进行存储,和传统电池的存储状态不一样,因为影响状态表征因素也很多,比如温度、压力等,所以这是一个技术难点。所以针对此点我们的创新策略就是利用氢储能系统的压力,考虑到外界的因素来等效表征整个系统SOC的状态。
接着看图:针对此系统进行仿真运行,风电场出力及负荷的变化曲线。
由此可以证明:利用这个创新策略可使ESOC变化正常,氢储能系统运行稳定,系统控制策略效果理想,因此实现了风能的高效利用。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
近日,山东莱州蓝色海洋100MW/200MWh储能项目成功并网,该项目采用比亚迪储能供货的总容量200MWh的魔方系统,是2023年山东省第一批储能示范项目。比亚迪储能凭借多项先进技术,以安全、好用、极致性价比的魔方产品,保障山东莱州电力可靠供应。
6月27日,湖南花明楼服务区分布式光伏项目储能系统采购公告发布,项目招标人为湖南现代新能源有限公司,位于湖南省长沙市宁乡县,储能系统配置2套100kW/200kwh储能装置,项目资金来源为国有资金51.40万元,折合单价1.285元/Wh。
北极星储能网获悉,6月26日,民航局航空器适航审定司发布了《飞机地面静变电源(征求意见稿)》。文件指出,近几十年来,民航业高速发展,航空客运业务量不断增大,飞机地面静变电源等机场专用设备的使用频次不断提升,给这类设备的质量、性能都提出了新的要求。随着技术的发展和产品的迭代,实施多年
1能源转型,势在必行5月29日,国务院关于印发《2024—2025年节能降碳行动方案》的通知,指出2025年,非化石能源消费占比达到20%左右。据预测,预计2030年风电和太阳能发电装机将达到12亿千瓦以上,新能源装机潜力巨大。2为何新能源需要配储?新能源装机规模不断攀升,急需解决新能源快速增长带来的消纳
6月28日,中核华泰建设有限公司-婺源县太白镇30MW农光互补光伏发电项目储能系统采购-询价采购公告发布,项目位于江西省上饶市婺源县太白镇,采购需求为6MW/12MWh储能系统设备一套。中核华泰建设有限公司-婺源县太白镇30MW农光互补光伏发电项目储能系统采购-询价采购公告一、项目概况项目名称:婺源县太
6月27日,安徽汉星能源有限公司在合肥创新科技园举行运营总部启动仪式,既是乔迁之喜,更是公司运营的重大升级,标志着汉星能源迈向了新的发展阶段。启动仪式现场,汉星能源全国各地的合作伙伴及同仁齐聚一堂,共同见证了汉星能源发展新征程的开启。汉星能源公司创立于2020年,总部位于六安霍邱现代产
北极星储能网获悉,近日,顺特电气中标巨石集团15MW/30MWh储能项目,本项目储能系统额定配置功率/能量(容量)为15MW/30MWh,采用直流1500V储能系统设计方案,储能系统包含6个2.5MW的变流升压一体机单元和6个5MWh(0.5C)储能集装箱,并网电压等级为10kV。我司拟为该项目供货6套工商业专用大功率储能电
北极星储能网获悉,6月27日,华润广昌千善光伏发电项目19MW/38MWh储能系统设备采购中标候选人公示,中车株洲所以单价0.56元/Wh,预中标该项储能设备(不包含EMS)采购。中标候选人详情如下:第一中标候选人:中车株洲电力机车研究所有限公司,报价2128万元,折合单价:0.56元/Wh;第二中标候选人:江苏
近日,阳光电源与拉美最大独立发电商之一AtlasRenewableEnergy(以下简称Atlas)达成供货协议,拉美规模最大的独立储能项目智利BESSdelDesierto880MWh电站将全部采用阳光电源PowerTitan液冷储能系统,通过领先的储能解决方案能有效解决智利北部限电问题,增强地区能源可靠性,助力实现智利2050年100%清
北极星储能网获悉,6月26日,科环集团发布国能信控互联技术有限公司2024年国能信控本部承揽设备类储能直流舱消防设备框架招标公告。公告显示,本项目为2024年国能信控本部承揽设备类储能直流舱系统用消防系统设备采购,主要用于集成高压风冷、液冷储能系统,以满足储能消防系统相关国标、行业及业主要
北极星储能网获悉,6月26日,新疆新能源集团控股新疆立新能源股份有限公司2024年度A项目储能设备集中采购公告发布。公告显示,新疆立新能源股份有限公司2024年度A项目储能设备集中采购范围包括但不限于:100MW/200MWh构网型储能系统所需设备的供货及指导安装,包含磷酸铁锂电池预制舱(包括电池、电池管
从左权融媒官微获悉,6月27日,华能左权“风光水火储氢”多能互补综合能源基地二期风光一体化(光伏60MW)项目在石匣乡诗文沟村举行开工仪式。据悉,华能左权二期60MW光伏项目选址左权县石匣乡,总用地92.901公顷,总装机容量60兆瓦,直流侧装机80.655兆瓦,容配比约1.341。项目投产后将充分发挥电量支
近日,禹城市城投公司与LAVO中国、通裕集团、泰岳(德州)投资合伙企业举行固态储氢项目签约仪式,山东禹城市领导苏兰武、高超、秦飞龙,LAVO中国董事长孙九胜,国资集团、城投公司董事长张庆兵见证签约。固态储氢项目是LAVO中国与通裕集团经过四年半的技术探索和产业孵化,最终建成了生产线和中试基地,
6月19日至20日,由浙江大学牵头,兰石重装等单位参与制定的国家标准《加氢站用储氢压力容器》审查工作会议在兰石重装召开。浙江大学郑津洋院士(线上参会)、中国特种设备检测研究院全国锅炉压力容器标准化技术委员会秘书处主任陈志伟、兰石重装总工程师乔小丽等标准起草工作组专家出席会议。中国特检
近日,上海嘉定氢能港零碳氢储源网荷储一体化示范项目正式发布。该项目从“电源”“电网”“负荷”“储能”四端探索解决新能源供给和利用的解决方案,将推动上海市整体风光储新能源资源一体化规划,助力氢能产业高质量发展。“源网荷储这项技术涵盖了从制氢、储氢到燃烧电池发电一整套复杂的系统,包括
北极星氢能网获悉,5月31日,国家发改委发布了关于公开征求对《西部地区鼓励类产业目录(修订征求意见稿)》意见的公告。其中各省份新增鼓励类产业中共计包括19项氢能领域产业。详情如下:一、重庆市20、汽车加气(CNG/LNG)、充换电、加注氢、车路协同、智慧立体交通设备研发制造及设施运营二、四川省
北极星氢能网获悉,5月24日,黑龙江集贤县与中船科技、中船风电、四川鸿展实业集团有限公司就中船集贤风储氢氨醇一体化项目合作签约仪式在北京举行。根据协议,集贤县、中船风电发展有限公司、四川鸿展实业集团有限公司本着优势互补、共同发展的原则,在“平等互惠、优势互补、深度合作、共同发展”的
北极星氢能网获悉,5月22日,中煤鄂尔多斯能源化工有限公司发布了10万吨液态阳光项目(以下简称“中煤鄂尔多斯液态阳光项目”)新能源制储氢工程EPC总承包项目招标公告。招标文件指出,中煤鄂尔多斯液态阳光项目是通过风光可再生能源绿电制取绿氢,绿氢同现有装置排放废气中回收的CO2合成甲醇,项目由6
5月21日,吉林省正式公布前郭尔罗斯蒙古族自治县人民政府关于《申请水发清洁能源(松原)有限公司前郭县源网荷储氢氨醇一体化项目新能源发电建设指标函》的复函,明确支持水发清洁能源(松原)公司投资建设前郭县源网荷储氢氨醇一体化项目。前郭县源网荷储氢氨醇一体化项目总体投资121亿元,包含风力发
北极星氢能网获悉,5月20日,江苏神通在接受投资者调研时表示,子公司南通神通新能源科技有限公司正在布局氢能源阀门应用领域,主要开展氢燃料电池、储氢系统及加氢站等领域所需特种高压阀门的研发生产,主要面向70-105MPa高压氢阀需求,相关产品涵盖由制氢、储氢、运氢到加氢站用的高压阀门,应用场景
为破解工业园区可再生能源消纳并网、综合能源高效转换、园区内能源灵活调度和形成持续自运转的市场机制难题,项目以钱塘格力电器工业园区为试点,探索出“氢量级”工业园区绿色智慧用能改造新模式,聚合风、光、电、氢、氧、热等多要素资源,构建电能供应新模式、氢能应用新场景、能源管理新平台和多方
北极星氢能网获悉,江苏南通开发区与国家电投集团氢能科技发展有限公司(以下简称国氢科技)达成战略合作,联合中天华氢有限公司,三方推动南通开发区氢能产业先导区建设,促进南通开发区乃至南通氢能产业规模不断发展壮大。国氢科技成立于2017年5月,是国家电投旗下专业从事氢能的科技型企业。该公司
北极星氢能网获悉,6月25日,福建省南平市顺昌县与宁波开发投资集团、宁波能源集团签订战略合作协议以及投资合作协议。顺昌县和宁波开发投资集团有限公司、宁波能源集团股份有限公司通过利用各自优势资源禀赋,围绕资源、产业链和资产等三大块内容进行战略合作。战略合作协议围绕绿色低碳经济发展,结
北极星氢能网获悉,近日,湖南省发改委针对《关于健全政策法规,推动我省氢能产业链发展和完善的提案》做出答复,关于加强顶层设计,完善氢能产业链布局,指出,一是加快出台氢能产业发展三年行动方案和支持政策,谋划好湖南省发展定位和目标、主攻方向,加快体制机制创新突破,推动氢能产业高质量发展
北极星氢能网获悉,近日,湖南省发改委针对《关于推动氢能产业高质量发展的建议》做出答复,其中指出将加大氢能产业发展专项扶持,一是加大资金支持力度。二是根据氢能产业发展规划和招商图谱等,加快编制湖南省氢能产业实施方案,支持引导衡阳等市州围绕优势领域和短板环节,完善上下游产业链,不断提
北极星氢能网获悉,6月25日下午,2024海宁高新区“双招双引”项目集中签约仪式举行,24个重大项目集中签约,投资规模超85亿元。紧接着,氢华氢燃料商用车项目顺利签约,落户浙江黄湾镇。据悉,氢华氢燃料商用车项目将分两期实施,一期2024年启动建设,计划购置主要生产设备及配套设施,达到年产3000辆
北极星氢能网获悉,6月26日,广东省广湛氢能高速示范项目启动仪式在佛山举行。清能股份、清极能源、飞驰汽车、昇辉新能源及其他14家企业作为首批参与企业,与华南氢能产业技术创新战略联盟共同签署了广东省广湛氢能高速示范项目合作框架协议。同时,友城新能源、氢华科技签署了首批百台氢车订单协议。
北极星氢能网获悉,近日,由蜀道装备深冷科技公司设计、施工的湖北省汉十高速孝感服务区加氢站顺利完成建设施工及充装调试工作,经专家现场检查、调试、认证,确认该加氢站已达到运行标准。该加氢站项目是孝感市首个加氢站,于2023年11月底立项,共分南、北两站建设,由深冷科技公司全面负责技术设计、
北极星氢能网获悉,6月25日,由液空厚普设计、采购和集成的新加坡第一座加氢站在PasirPanjang码头举行了隆重的开业仪式,并正式投入运营。据悉,该项目由液化空气集团与新加坡港务集团、新加坡南洋理工大学和千代田公司联合合作,得到了新加坡政府启动的低碳能源研究资助计划(LCERFI)的资助,旨在支持
北极星氢能网获悉,近日,美国能源部氢能和燃料电池技术办公室(HFTO)发布了一份详细的战略和规划文件,该文件指出,到2026年“清洁”制氢成本为2美元/千克,到2031年达到1美元/千克,到2026年电解槽系统成本为250美元/千瓦(低温电解槽)和500美元/千瓦(高温电解槽)。
北极星氢能网获悉,近日,氢枫与印度知名气体制造商和供应商NovaAirPrivateLimited(简称“NovaAir”)正式签署了谅解备忘录。根据谅解备忘录,氢枫将与NovaAir携手并进,充分利用NovaAir在本地市场的强大业务拓展能力以及氢枫在氢气分离与提纯、加氢站、氢气储存和运输方面的先进技术与解决方案,共同
6月25日,山西美锦能源股份有限公司(以下简称“美锦能源”)北京中裕智慧能源有限公司、华丰清洁能源有限公司氢能产业战略协议签署会在中裕深圳管理总部隆重举行。此次签约,三方旨在依靠自身优势,以燃料电池汽车示范为契机,共同探索可复制、可推广的“氢能走廊”,进一步推进加氢站项目建设以及燃
北极星氢能网获悉,近日,宁夏电力六盘山电厂2×1000MW机组扩建工程制氢系统设备采购公开招标中标候选人公示,其中第一中标候选人为苏州希倍优氢能源科技有限公司,投标报价为165.59万元,第二中标候选人为中船(邯郸)派瑞氢能科技有限公司,投标价格为183.2万元。详情如下:
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!