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2023-11-07 17:51来源:北极星氢能网关键词:制氢系统电解槽SNEC2023 氢能大会收藏点赞
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在氢能项目的开发上还存在电氢耦合、气液调控、制氢和用氢的耦合、离网制氢、氢气的消纳等问题。
——中车株洲电力机车研究所有限公司综合能源事业部氢能技术部部长夏文杰
2023年11月1日,SNEC2023氢能大会——氢能前沿技术论坛(一)在上海顺利召开,本场论坛邀请多位专家、学者共同探讨氢能的发展之路,共同展望新型电力系统视角下氢能的技术和前沿的发展趋势。
论坛上,中车株洲电力机车研究所有限公司综合能源事业部氢能技术部部长夏文杰带来题目为《柔性绿电制氢系统》的主题演讲。
首先,他指出目前在氢能项目的开发上存在的问题,第一个电氢耦合问题,第二是气液调控问题,第三个方面是制氢和用氢的耦合问题。第四个问题是离网制氢问题。第五是氢气的消纳问题。
其次他分享了中车株洲所的柔性绿电制氢系统的解决方案。
柔性制氢系统主要包括能量管理,制氢控制DCS,制氢电源,电解槽,以及前端的储能。另外包括PEM和碱性的混合系统。
在离网方面,包括交流的离网制氢系统和直流的离网制氢系统,在离网项目中,交流网主要控制是三个量,电压的幅值、相位、频率。直流网主要是电压的稳定性,包括解决整个系统的接地问题。
在能量管理方面,包括动态的平衡调节,以及经济性的管理。
在制氢工艺方面,柔性工艺做了改进。将它耦合EMS系统,接受调度,更好的控制电源和电解槽。另外基于ASPEN仿真,进行分析和认证。整个过程是基于建筑和复杂风险计算,特别是HAZOP分析,以及安全仪表系统,也进行了硬件在环的仿真,模拟各种故障工矿。
在电解槽方面,主要是从安全、效率、调节方面,包括设计的流道的改进,槽体的改进。
在流程工艺方面,有SIL等级的认证,包括防爆,安全质控,包括阀门的冗余方面。
在基础材料方面,中车株洲电力机车研究所有限公司下面有两家上市公司,一家是时代新材,还有一个时代电气。时代新材在高分子材料方面,在国内有五六十年的历史了,现在做电解槽的很多,但是做隔膜的,特别是隔膜这一快,电极、电片这一块,隔膜的纤维,以及电极的一些高分子材料,可以解决一些“卡脖子”的问题。
在产品应用情况,今年出口了全球最大的26辆氢能源智轨电车,投运了200多方电解槽,目前的产能是1GW左右。明年产能将达到2GW。
(北极星氢能网根据演讲速记整理,未经演讲人审核)
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