近日,大安風(fēng)光制綠氫合成氨一體化示范項目(以下簡稱“大安項目”)順利投產(chǎn),并首創(chuàng)“綠氨規(guī)模、混合制氫規(guī)模、直流微網(wǎng)和固態(tài)儲氫”四項“全球之最”。在這背后,國氫科技“氫涌”萬標(biāo)方級PEM電解水制氫裝備作為“混合電解水制氫”與“直流微網(wǎng)”的關(guān)鍵組成部分,以其卓越性能為全球綠色氫基能源產(chǎn)業(yè)樹立了新的標(biāo)桿。
尤為關(guān)鍵的是,“氫涌”PEM制氫裝備憑借其顯著優(yōu)于傳統(tǒng)堿性制氫技術(shù)的三大核心優(yōu)勢:
1、寬達(dá)10%-110%的負(fù)荷調(diào)節(jié)能力,可從容適應(yīng)風(fēng)光發(fā)電功率的大幅波動;
2、秒級動態(tài)響應(yīng)速度,確保精準(zhǔn)跟隨電網(wǎng)或微網(wǎng)指令實現(xiàn)瞬時功率調(diào)節(jié);
3、分鐘級快速啟停能力,極大提升了系統(tǒng)操作的靈活性與響應(yīng)效率。
這些先進(jìn)特性使其完美匹配了項目對制氫系統(tǒng)的風(fēng)光波動性消納與靈活運行的高要求,成為解鎖大安項目“全球之最”制氫密碼的核心技術(shù)支撐。
據(jù)項目運行數(shù)據(jù)顯示,“氫涌卓瀚 800”制氫裝備現(xiàn)場實測運行情況良好,出氫壓力達(dá)到1.7MPa,氫氣純度高達(dá)99.999%,直流電耗低于4.6kWh/Nm3,系統(tǒng)整體能耗<5kWh/Nm3,電流效率≥97.7%,各項參數(shù)遠(yuǎn)優(yōu)于堿性制氫系統(tǒng)。

突破——規(guī)?;瘓鼍皯?yīng)用
大安項目作為國內(nèi)首個“萬標(biāo)方級”PEM電解水制氫裝備規(guī)?;瘧?yīng)用項目,國氫科技通過構(gòu)建集群協(xié)同控制架構(gòu)、電解槽集群控制、系統(tǒng)負(fù)荷分配策略,顯著提升了制氫系統(tǒng)整體效率,充分驗證了“氫涌”產(chǎn)品核心技術(shù)的先進(jìn)性與大規(guī)模應(yīng)用的可靠性。
智能集成控制。以國氫科技自研算法為核心,將系統(tǒng)啟停步序、負(fù)荷跟蹤、故障停機等操作協(xié)同聯(lián)動,實現(xiàn)多個電解槽對應(yīng)一套后處理系統(tǒng)的整體智能運行,可再生能源利用率提升20%;
秒級響應(yīng)能力。構(gòu)建萬標(biāo)方設(shè)備秒級動態(tài)調(diào)節(jié)響應(yīng),負(fù)荷調(diào)節(jié)速率10%/s,可與多套系統(tǒng)智能投切,在復(fù)雜工況下靈活消納風(fēng)光波動性電力。
耦合——包容化風(fēng)光消納
在大安項目全力打造的“綠電-綠氫-綠氨”綠色發(fā)展模式下,“氫涌”產(chǎn)品憑借其行業(yè)領(lǐng)先的技術(shù)水平,充分發(fā)揮響應(yīng)迅速與負(fù)荷調(diào)節(jié)寬等優(yōu)勢,與風(fēng)光發(fā)電間歇性、波動性的高度匹配,成為了破解可再生能源制氫與合成氨動態(tài)用氫需求匹配難題的利器。
快速啟停。系統(tǒng)與風(fēng)光發(fā)電側(cè)深度耦合,可高效率響應(yīng)波動性電源,1分鐘內(nèi)完成快速啟停,高度適配間歇性風(fēng)光電力,實時滿足項目瞬時用氫需求;
超下限純化。直流微網(wǎng)自主純化系統(tǒng)突破傳統(tǒng)10%負(fù)荷下限限制,首次具備最低功率10%負(fù)荷以下連續(xù)運行條件,完美解決純化系統(tǒng)在低負(fù)荷10%以下和隨啟隨停的兼容難題;
寬負(fù)荷調(diào)節(jié)。系統(tǒng)運行狀態(tài)具備10%-110%負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍,低負(fù)荷工況下可保持超低用電成本持續(xù)運行,超負(fù)荷工況下可完成可再生能源充分消納。
硬核——自主化技術(shù)創(chuàng)新
8年技術(shù)深耕,國氫科技建立了覆蓋材料篩選、設(shè)計、工藝優(yōu)化到系統(tǒng)驗證的完整研發(fā)體系,實現(xiàn)PEM制氫技術(shù)全鏈路國產(chǎn)化替代,成功打破國外技術(shù)壟斷,在催化劑、膜電極、電解槽、集成設(shè)計等關(guān)鍵領(lǐng)域累計取得專利45項。
高性能低成本催化劑。在國內(nèi)首次實現(xiàn)規(guī)?;灾魃a(chǎn),大幅降低了綠色氫基能源項目制氫成本,對推動產(chǎn)業(yè)快速規(guī)?;l(fā)展具有里程碑意義;
高穩(wěn)定大面積膜電極。掌握漿料分散、寬幅涂布等批量化制備技術(shù)及相關(guān)核心工藝,具備低電阻、高耐久等特性,并已實現(xiàn)穩(wěn)定批量生產(chǎn);
兆瓦級電解槽。以獨特的大面積流場結(jié)構(gòu)全面提升傳質(zhì)效率,通過引入應(yīng)力調(diào)節(jié)機制實現(xiàn)應(yīng)力均衡,可在1.7MPa高出氫壓力下保持長期穩(wěn)定運行,具有卓越的穩(wěn)定性和一致性,各電解槽能耗偏差不超過3%;
系統(tǒng)集成設(shè)計。采用標(biāo)準(zhǔn)化接口與模塊化結(jié)構(gòu),顯著提升設(shè)備檢修便攜性與維護(hù)效率。大標(biāo)方PEM制氫系統(tǒng)、新一代純化系統(tǒng)徹底顛覆傳統(tǒng)行業(yè)范式,創(chuàng)新性實現(xiàn)與離網(wǎng)制氫場景的高效兼容,實現(xiàn)全生命周期成本最優(yōu)與能效躍升。

大安項目的成功投運,不僅是“氫涌”系列產(chǎn)品在規(guī)?;瘧?yīng)用場景中的完美驗證,更是國氫科技PEM電解水制氫技術(shù)全面達(dá)到產(chǎn)業(yè)化成熟度的重要標(biāo)志。