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在华能集团“十大科技项目”支持下,项目组研发的电解槽实现了碱水电解制氢技术的迭代升级,额定产氢量1300 Nm³/h,最高可达1500 Nm³/h,是目前商业示范的单体产氢量最大的碱性电解槽;额定电流密度5000A/㎡,最高可达6000 A/㎡;直流能耗低于4.2 kWh/Nm3H2;体积产能比下降到0.73,以上多项关键指标创造了国际、国内行业引领,为推动绿氢成本下降注入全新动力。
通过提升电流密度和电解效率,1300 Nm³/h电解槽的体积比常规1000Nm3/h电解槽对等减小三分之一以上,单位产氢量设备投资成本减少25%;较原有行业平均水平,制氢能耗减少0.3 kWh/Nm3H2,每生产千吨氢气可节省电量超过330万kWh,节能效果显著。
示范项目包含2台1300 Nm³/h 电解槽,产氢量可供应500台氢燃料电池车运行使用,建成后该项目将成为西南地区首个大型电解制氢项目,项目中还将示范20/30MPa双模氢气充装、氢能制储充一体化智能控制等新技术。进入安装调试阶段后,华能四川氢能公司、华能清能院将继续加强协调各方优势资源、优化施工组织设计、合理安排作业时间,力争今年第三季度建成投产,验证高效电解制氢技术,早日为成都地区氢能产业高质量发展提供氢源保障。
项目团队在关键电催化剂材料研发、核心电极板部件设计、大型电解槽装配等方面的完成了多维度多层次的创新,突破了大尺度、高性能析氢、析氧电极制备、电极板流场结构设计优化等关键技术,并形成了体系性知识产权布局,近2年共申请发明专利约200项,其中电解槽核心部件专利80余项,电解槽设备专利40余项,制氢系统专利60余项,电解制氢技术领域新增专利数在欧洲专利局及国际可再生能源机构2022年发布的《制氢电解槽创新趋势专利洞察报告》中位列世界第四、国企首位。
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