登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
注:* 表示电站通常设计使用寿命;** 碱性电解设备寿命15 年,燃料电池发电受制于现阶段的技术成熟度,寿命约 6年,综合取 10 年。
目前较为成熟的储能方式主要有抽水蓄能和电化学储能两大类。抽水蓄能电站需要具有发达的水系和优良的地质条件,并且建设周期长;电化学储能近些年发展迅速,但由于成本较高,电池寿命只有五年左右,并且废旧电池处理面临诸多环保问题.
目前在容量需求小的调频率储能应用较多,大规模调峰储能应用不具有经济可行性。其他方式的储能包括压缩空气储能、电磁储能(超级电容器、超导储能)和热储能等,受制于技术成熟度、成本、效率等方面因素影响,目前难以做到大规模商业化应用。
氢储能优缺点
氢储能技术是利用电力和氢能的互变性而发展起来的。
利用电解制氢,将间歇波动、富余电能转化为氢能储存起来;在电力输出不足时,利用氢气通过燃料电池或其他发电装置发电回馈至电网系统。
电解水制氢技术成熟,工艺简单,清洁环保,制取的氢气和氧气纯度高,而且设备单机容量大,市场成熟产品可做到 5 MW/台,制氢量 1000 Nm3/h,可大规模使用。
氢储能目前存在的问题是效率较低、造价高。电解水制氢效率达 65%~75%,燃料电池发电效率为 50%~60%,单过程转换效率相对较高,但电-氢-电过程存在两次能量转换,整体效率较低。
制氢设备的单位造价约 2000元/kW,储氢和辅助系统造价为 2000元/kW,燃料电池发电系统造价约9000元/kW,燃料电池的投资占到氢储能系统总投资的接近 70%;且现阶段规模化燃料电池发电系统应用较少,技术成熟度、系统寿命有待验证。
广义氢储能
传统意义的氢储能是电-氢-电的转换,前文已论述存在效率低、价格高的问题。效率主要问题是两次能量转换,整体效率低;价格主要问题是燃料电池投资占比高。
相较于传统储能,广义氢储能强调电-氢单向转换,由于广义氢储能系统效率高和成本低,上游与可再生能源发电结合,下游瞄准高纯氢市场需求,具有广阔的应用场景,受到国内外学术界、产业界的广泛关注和研究。
电解制氢将难以储存的电能转化为可存储的氢气,氢作为能源和原料,供氢燃料电池交通、燃料电池应急备用电源、天然气掺氢燃料、化工原料、工业还原保护气体等场景使用。
氢储能调峰站
中国三北地区风光资源丰富,西南部水资源丰富。但是由于我国的经济发展存在地域间的较大差异,西部地区的经济发展程度相对较为落后,可再生能源在中西部地区难以就地消纳.
另外,可再生能源具有季节性、波动性特点,使其无法在市场中准确申报电量,造成了可再生能源一定程度上的弃电浪费。电网系统为应对大规模可再生能源上网,保障配套投资增加,火电、燃机深度调峰,无法高效最优运行,以至排放增加。
在可再生资源丰富地区就近建设大规模电解水制氢站,消纳清洁能源,减缓风光发电间歇波动,对电网稳压性的影响是广义氢储能的一种应用方式。
据国家能源局统计,2017 年我国大部分特高压工程利用小时数不足 5000 h,部分工程投运后最大输电功率未达到预期;谷电时段电网通道负荷率更低,而此时段正是风资源发电量高峰时段。
2020年 8 月,国家发展和改革委员会、国家能源局联合发布《关于开展“风光水火储一体化”“源网荷储一体化”的指导意见(征求意见稿)》,提出要提高输电通道利用效率、电力需求响应能力,挖掘新能源消纳能力。
我国具有强大、完善、覆盖面广的电力输送系统,发挥我国电网基建优势,谷电时间段通过“西电东送”“北电南送”特高压通道,将三北地区的清洁能源输送到高纯氢市场需求端电解制氢储能,变氢能输送为电能输送,解决可再生能源消纳和氢储运面临的技术、成本、安全等难题。
当前国家电投正依托乌兰察布风电基地项目,实施“蒙电进京、谷电制氢、用氢示范”,为京津冀地区氢能交通示范运用,提供可再生能源的氢气保障。
氢储能调峰站典型设计方案
东部经济发达地区用电负荷量大,峰谷电差也大。以某沿海城市为例,日均用电负荷功率13500 MW,峰谷电差达 4000 MW,调峰问题日益突出。利用氢的储能特性和电-氢灵活转化关系,发挥氢储能在电网中“填谷”作用。
谷电时段,电网将可再生能源电能输送到高纯氢需求端,通过电解水制氢储能,供燃料电池交通和电子等行业使用,提高可再生能源消纳和输电通道利用率。电解制氢的副产氧纯度在 98.5%以上,主要杂质为 H2O 和 H2,提纯成本低,经济价值高。
在峰电时段,由于氢燃料电池发电成本较高,可以采用天然气掺氢富氢燃机发电向电网送电。富氢燃机具有以下优点——
造价约 3000元/kW,远低于燃料电池;
可利用城市天然气管网提供燃料;
天然气掺氢 20%,可提高燃烧效率,降低碳排放和污染物排放;
掺氢比例可根据需求在0~20%之间调节;
可热电联供,提高综合效率。日本川崎、三菱、西门子等公司在天然气掺氢、纯氢燃气轮机方面,都具有相应的成功应用示范。
氢储能调峰站配套质子膜氢燃料电池(PEMFC)发电作为应急备用电源,替代传统的柴油发电机备电。
PEMFC 燃料电池利用储存的氢气发电,相比柴油发电具有运行安静、零排放、燃料成本低(PEMFC 度电成本 1 元,柴油发电度电成本 2 元)等优点。
氢储能调峰站潜在挑战
用地性质制约
虽然 2020年 3 月修订的《能源法》将氢气作为能源一词列入诸种能源之一。
但仍未改变其危化品管控属性,规模化制氢站须入在化工园区,这限制了氢储能调峰站的选址,尤其在电、氢负荷中心的东部经济发达城市选址更加困难。
制氢设备技术成熟度
电解水制氢技术根据电解质不同,主要可分为碱性(ALK)、质子交换膜(PEM)、固体氧化物(SOEC)电解三大类,SOEC 电解可以利用外供热源效率最高,PEM 和 ALK 次之。
其中碱性电解技术成熟、成本低,是国内商业化应用的主流产品;但是其动态响应速度慢,在需要频繁启停、变负荷运行的氢储能调峰站中应用有较大弊端。
PEM 制氢动态响应速度快、抗电源负荷波动性强,适合在氢储能调峰站使用;但目前国内 PEM 制氢设备技术成熟待工程化应用验证,其高昂的价格限制了大规模工程化推广。
产业下游高纯氢市场消纳风险
电解制取的高纯氢,理想的市场消纳方式是高纯电子氢和能源氢,高纯电子氢市场需求相对稳定,未来市场增长点集中于能源氢在氢燃料电池领域的应用。
2018 年至今,全国诸多省、市纷纷出台氢能和燃料电池发展规划和激励政策,中国氢能联盟 2019 年发布的《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》预测;
到 2025 年我国加氢站将达 200座,按照每座加氢站 800 kg/d 的加氢量,交通领域年氢气需求 5.84 万 t,可以消纳 50个20 MW 氢储能调峰站氢气量。
据目前技术和市场分析,氢能源交通的普及仍然有着巨大的困难:氢燃料电池汽车的技术成熟度和使用寿命有待应用验证;在政府补贴逐渐退去的情况下,燃料电池车成本能否低至与燃油车、电动车竞争,有待市场检验。能源氢终端应用市场的增长仍有一定的不确定性。
结论和建议
氢储能是支撑高比例可再生能源发展有效方式之一,传统电-氢-电的储能方式综合效率低、造价高,现阶段不具备经济适用性。
借助我国跨区域特高压输电通道优势,将可再生资源丰富地区的电能输送到高纯氢负荷中心,建设氢储能调峰站,谷电时段制氢储能(P2H),峰电时段天然气掺氢富氢燃机发电回馈电网,可以实现可再生能源消纳,提高输电通道利用率,缓解东部城市峰谷电差大的问题,解决氢气远距离运输成本、安全等难题。
针对氢储能调峰站发展面临的挑战,建议如下:
1、开展用户端制氢试点探索
河北省为发展氢能产业,支持可再生能源绿色制氢和风光可再生能源消纳,率先发布风力发电配套制氢项目可不进化工园区。建议在认真做好技术评估、满足安全要求的前提下,有序推进非化工园区制氢试点探索,开展用户端制氢的示范,参照天然气管理方式,在以能源方式利用时,将氢气纳入能源管理范畴。
2、发挥电网企业的作用
氢能和电能同属于清洁的二次能源,充分发挥电网企业在二次能源领域的调度经验,实现氢电之间深度耦合互补,提高能源综合利用效率。
具体而言,建议电网企业在电网输送通道利用率低的谷电时段,降低清洁能源跨区域输送过网费;对以削峰填谷为目的的氢储能调峰站,建议减免容量费。
3、试点探索多元化商业模式
建议政府层面的氢能产业政策从燃料电池交通、加氢站向氢气清洁高效制取、氢能在能源体系中的耦合利用等“大氢能”产业扩展延伸。
加快对新领域试点项目的论证和规范审批流程,促进示范落地;通过规划政策引领,消除能源行业间壁垒,促进能源产业融合,构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系。
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。
今天起,全国各地陆续公布2025年高考分数线,成绩“出炉”后,如何选择院校及专业?中关村储能产业技术联盟(CNESA)对当下热门专业——储能科学与工程进行了解读,包括专业特点、院校选择、就业前景与发展潜力、重点高校专业培养特色等方面进行了梳理和更新,供考生和家长决策参考。专业背景与战略意
近期,多座储能电站获最新进展,北极星储能网特将2025年6月16日-2025年6月20日期间发布的储能项目动态整理如下:宁夏两座长时储能电站并网投运近日,宁夏两座长时储能电站——枣园第一储能电站和麦垛山第一储能电站日前相继在中卫市并网投运。位于中宁工业园区内的枣园第一储能电站,作为宁夏电网首座
北极星储能网获悉,6月19日,化德县人民政府办公室消息,化德县电网侧独立储能示范项目施工现场本月底基础建设将完成90%。内蒙古乌兰察布化德县电网侧独立储能示范项目采用“电化学储能+氢储能”双重储能方案。项目规划建设一座总装机容量100兆瓦/400兆瓦时的新型集中式电网侧储能电站。其中,电化学储
北极星氢能网获悉,6月18日,福建省发展和改革委员会发布《福建省氢能产业创新发展中长期规划(2025—2035年)》的通知。通知指出,氢能产业分为两个阶段发展任务:一是2025至2030年为起步发展期,建成10个以上高能级创新平台,培育1-3个百兆瓦级绿电制氢示范项目,建成1-3个氢基绿色船舶燃料加注港口
北极星氢能网获悉,湖南省政府在官网发布了《湖南省氢能产业发展三年行动方案》(以下简称《方案》)。方案提出,到2027年在交通运输、氢储能、氢冶炼、氢化工等部分领域实现规模应用,市场机制和管理机制更加健全,集聚具有全国影响力的骨干企业10家左右,氢能关键材料部分领域产业规模全国领先,氢能
6月10日,厦门市发展和改革委员会发布《厦门市氢能产业高质量发展行动计划(2025—2027年)(征求意见稿)》。其中提出,建立多渠道氢源供应体系,逐步构建低成本、低碳化的多元制氢体系。在产业发展初期,加强同周边地区氢能资源的联动协调,与漳州古雷港经济开发区、泉州泉港石化工业园区、泉惠石化
6月10日,厦门市发展和改革委员会征求《厦门市氢能产业高质量发展行动计划(2025—2027年)(征求意见稿)》意见。其中提出,打造氢能产业技术创新策源地,加强关键核心技术攻关。布局建设氢能产业创新支撑平台。完善氢能标准体系建设。详情如下:厦门市氢能产业高质量发展行动计划(2025—2027年)(
北极星售电网获悉,6月10日,国家能源局发布关于组织开展能源领域氢能试点工作的通知。文件明确试点方向包括:规模化制氢及一体化在风、光、水电、核电、生物质资源丰富地区,开展规模化可再生能源制氢、核电制氢项目建设,并适应风电、光伏等波动特性。下游可一体化耦合氨、醇、航煤、炼化等场景。配
6月6日,河北省发展和改革委员会发布关于促进能源领域民营经济发展若干细化举措的通知,通知指出,支持民营企业公平参与风电光伏项目竞争性配置。加强风电光伏项目竞争性配置全流程规范管理,指导市县能源主管部门持续完善风电光伏项目竞争性配置机制,优化项目竞争性配置评分标准,鼓励民营企业通过技
北极星风力发电网获悉,6月6日,河北省发展和改革委员会发布关于促进能源领域民营经济发展若干细化举措的通知。通知指出,支持民营企业公平参与风电光伏项目竞争性配置。加强风电光伏项目竞争性配置全流程规范管理,指导市县能源主管部门持续完善风电光伏项目竞争性配置机制,优化项目竞争性配置评分标
北极星售电网获悉,6月6日,河北省发展和改革委员会发布关于促进能源领域民营经济发展若干细化举措的通知。文件提出,支持民营企业积极投资智能微电网。深化分布式智能电网规划建设、运行控制、运营模式等与大电网责权划分的研究探索,支持民营企业投资建设分布式智能电网,与电网企业创新形成合作共赢
北极星储能网获悉,6月23日,内蒙古征集高新技术领域2026年科技创新需求的通知。提到科技“突围”工程围绕“人工智能+”、低空经济、储能与新型电力系统、氢能领域,在历年已布局重大科技任务的基础上,进一步拓展研究方向和内容,提出当前制约我区产业发展亟需解决的“卡脖子”技术难题,以及具有前瞻
北极星氢能网获悉,6月20日,浙江舟山群岛新区六横管理委员会发布《关于进一步推动六横实体经济高质量发展的若干政策》。政策中明确:支持氢能产业发展。鼓励开展清洁能源制氢、储能、厂区氢能车辆应用等一体化示范场景应用,对企业发生设计研发、制氢设备、厂区氢能源车辆购置、租赁等费用给予30%,最
北极星氢能网获悉,6月23日,京城股份发布公告,公司全资附属公司北京天海氢能装备有限公司拟通过公开挂牌引入投资者的方式增资扩股。本次增资扩股以天海氢能100%股权的评估价值人民币80,600万元为基础,增资金额不超过人民币30,000万元。此前在5月初,京城股份就曾发布公告,天海氢能拟通过增资扩股的
北极星风力发电网获悉,近日,龙源电力吉林公司长春新能源氢基化工综合利用一体化项目配套75万千瓦新能源建设指标取得长春市人民政府批复,项目建成后将为吉林省绿色能源转型和氢能产业发展注入强劲动力。该公司紧贴国家新型能源发展战略,按照吉林省“氢动吉林”行动规划以及新能源产业“绿电+消纳”
IEEEPES能源发展与发电技术研讨会是IEEEPES能源发展与发电技术委员会(中国)(IEEEPESCSTC-EDPG)主办的在业界具有较大影响力的行业品牌盛会,2021年创办以来,得到了行业内科研究机构、高校、企业的大力支持,受到政府机构、业界的广泛关注与好评。为推动实现我国碳达峰碳中和目标和构建安全可靠的新
6月24日,蒙古国副总理陶·道尔吉汗达与明阳集团创始人、董事长张传卫在北京举行会谈,双方就加强新能源开发建设、绿色转型及项目合作等议题进行了深入交流。张传卫对陶·道尔吉汗达副总理专程到访明阳集团表示欢迎。会谈中,张传卫详细介绍了明阳集团在新能源领域的技术优势与全球布局。张传卫表示,
北极星储能网获悉,6月25日,海天股份披露关于签署校企合作协议的公告,宣布海天水务集团股份公司与四川大学双方本着“平等互利、优势互补、资源共享、共同发展”的原则,以“企业出题,联合答题”“揭榜挂帅”模式,围绕甲方水处理、固废资源化、氢能、储能、光伏等新能源产业及双碳发展需求和乙方世
6月23日,嘉兴市发展和改革委员会发布嘉兴市能源绿色低碳发展和保供稳价工程2025年实施计划。根据2025年嘉兴市能源工程重点指标任务分解表,9个县(市、区)新增光伏装机目标80万千瓦,新增储能目标16.6万千瓦。文件提出,推动工商业电价进一步下降。坚持以市场竞争促进各类电源降价,推动非统调煤电和
6月19日,龙源电力吉林公司长春新能源氢基化工综合利用一体化项目配套75万千瓦新能源建设指标取得长春市人民政府批复,项目建成后将为吉林省绿色能源转型和氢能产业发展注入强劲动力。该公司紧贴国家新型能源发展战略,按照吉林省“氢动吉林”行动规划以及新能源产业“绿电+消纳”试点创建实施方案要求
北极星氢能网获悉,6月20日,吉电股份发布公告称,其控股子公司上海吉远绿色能源有限公司的全资子公司吉远(四平)绿色能源有限公司,拟投资49.2亿元建设梨树绿色甲醇创新示范项目。根据公告,该项目位于吉林省四平市梨树县。新能源部分规划布局风电装机规模40万千瓦,新建一座220千伏升压站,配套建设
能源与产业协同转型推进中国式现代化全球能源互联网发展合作组织副秘书长周原冰在全面推进中国式现代化的新征程上,能源与产业转型升级已成为落实“双碳”目标、实现高质量发展、打造国际竞争新优势的关键抓手。今年是“十四五”规划收官之年,也是“十五五”规划谋篇布局之年,值此承前启后的关键节点
6月20日,中煤陕西能源化工集团有限公司中煤榆林煤炭深加工基地项目单堆400标方PEM电解槽设备采购项目公告:项目简介与招标范围:项目简介:中煤陕西能源化工集团有限公司位于陕西省榆林市高新技术产业园区榆马大道北B1路东,一期装置规模为年产205万吨甲醇、60万吨聚烯烃装置以及配套公用工程,已于20
北极星氢能网获悉,6月20日,国蒙氢能科技(巴彦淖尔)有限公司甘其毛都口岸加工园区绿电制氢项目(一期)-公开招标公告:项目名称:国蒙氢能科技(巴彦淖尔)有限公司甘其毛都口岸加工园区绿电制氢项目(一期)。建设地点:巴彦淖尔市-乌拉特中旗-甘其毛都口岸加工园区经四路西,中轴路北,经三路东,远鑫公司
近日,四川省经济和信息化厅发布经信系统重点调度的2025年500个重点工业和技术改造项目名单,项目总投资17048.9亿元,2025年计划投资3291.6亿元。其中包含川投泸州天然气发电及配工程项目、四川华电内江白马2×475兆瓦燃机示范项目、四川达州燃气电站二期工程、国家电投川东北高效清洁煤电综合利用一体
6月18日20点18分,湖南能源集团所属湘投国际(衡东)燃气发电有限公司(以下简称“衡东气电”)#1机组燃机首次点火一次成功,湖南省第一个重型燃机调峰发电项目建设取得里程碑式重大突破,也标志着1号机组主设备热态调试全面启动,为1号机组的整组启动、并网及满负荷168试运行工作奠定坚实基础,也为2
6月19日,泰和县建筑垃圾(固废)资源化循环综合利用项目(第二次)招标公告发布。据采购需求文件显示,最高限价为42000000元,服务期28年,分两期签订,第一期14年(含建设期),协议到期后,如对方无重大违约责任双方续签协议。本项目建设目的主要是对泰和县行政区划范围内的建筑垃圾、装修垃圾、大
2025年4月,西班牙全国范围内意外停电,此后西班牙继续推动太阳能利用,实现永不枯竭的能源未来。在短短几个月内,西班牙批准了超过65吉瓦的太阳能项目,启动了新的氢能和电池储能试点项目,并增加了对全球聚变研究的支持。西班牙希望打造一个无需进口能源、无需靠天的发电、储能和维持能源的电网。对
北极星氢能网获悉,6月18日,福建省发展和改革委员会发布《福建省氢能产业创新发展中长期规划(2025—2035年)》的通知。通知指出,氢能产业分为两个阶段发展任务:一是2025至2030年为起步发展期,建成10个以上高能级创新平台,培育1-3个百兆瓦级绿电制氢示范项目,建成1-3个氢基绿色船舶燃料加注港口
北极星氢能网获悉,近日,陕西省工业和信息化厅公示了陕西省第二批工业领域碳达峰试点项目名单,全省15个项目入选。其中,泾河新城推荐项目——盛世盈创氢能科技(陕西)有限公司氢能交通用燃料电池动力系统成功入选。据悉,氢能交通用燃料电池动力系统通过企业自研质子交换膜、膜电极、催化剂层等9项
近年来,江苏省张家港市扬子江国际化工园创新建立了打通生产工艺链、污染控制链和监测监管链的系统化环境治理模式,为化工园区绿色低碳发展提供了有益探索。智能改造、低碳转型,升级绿色产业链扬子江化工园(以下简称园区)是长江流域最大的精细化工园区,建有国内最大的高性能涂料生产基地,生产过程
北极星氢能网获悉,6月16日,蜀道装备公司与林德氢能燃料技术有限公司(林德氢能)及其代理商成都蔚蓝新能能源有限责任公司(蔚蓝新能能源)签署三方战略合作备忘录。三方将围绕高压氢气、液氢等氢能领域开展深度合作,着力提升加氢站关键设备技术创新,携手打造具有国际领先水平的高标准、高质量的加
北极星氢能网获悉,6月16日,新疆山能化工有限公司准东五彩湾80万吨年煤制烯烃项目电解水制氢装置基础设计服务公开招标。根据招标公告,新疆山能化工有限公司准东五彩湾80万吨年/煤制烯烃项目以准东五彩湾四号露天矿煤为原料,经粉煤加压气化、变换及热回收、低温甲醇洗、甲醇合成生产MTO级甲醇(中间
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!