首套百千瓦級電氫雙向轉換裝置投運
文章來源：中國化工報 更新時間：2024-07-03 15:36:50
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近日，我國首套自主研發的百千瓦級電氫雙向轉換裝置在廣州南沙投運，在國內率先通過一套裝置完成制氫和發電，實現了綠電和綠氫的雙向高效可靠轉換，標志著我國可逆固體氧化物電池技術從實驗室走向示范應用。
據悉，該裝置由南方電網廣東廣州供電局研發，位于廣州南沙小虎島電氫智慧能源站。該裝置基于可逆固體氧化物電池技術，具有電解池和燃料電池兩種模式，集制氫與發電功能于一體。在電解池模式下，裝置通過高溫電解水制取“綠氫”，將這些氫氣收集到儲氫罐，可隨時向站內供氫;當一鍵切換成燃料電池模式后，可將儲氫罐內的氫氣輸送回裝置，通過電化學反應按需發電并網。電和氫的整個轉換過程達到分鐘級，且完全零碳。
廣州供電局氫能源研究中心楊怡萍介紹：“目前，通過對大功率可逆固體氧化物電池技術的突破，該裝置的系統電解制氫功率已達100千瓦，直流能耗3.0kWh/Nm3氫氣，相比傳統電解制氫技術的電解效率提升了30%，年最大發電量可達28萬千瓦時。”
據悉，該裝置依托“電—氫”和“氫—電”的高效、雙向轉化優勢，豐富了新型電力系統的調節資源，提升了電網的韌性與可靠性，助力更多的新能源并網消納。一方面，該裝置可以作為新型儲能，在用電低谷時將氫氣儲存起來，在用電高峰時再釋放氫氣進行發電，有助于粵港澳大灣區風電等新能源的大規模就近消納，促進能源間的“時空轉移”，應急條件下還可以一鍵切換成備用電源，保障電力供應;另一方面，在需要氫能的時候，電能可以隨時轉換成氫能，為交通、工業等行業提供綠氫，助力各行業深度脫碳，推動能源的清潔、低碳、安全和高效利用。
“這套裝置實現了從材料到系統的全面國產化。”楊怡萍表示，“作為小型、分布式的能源生產單元，未來通過模塊化疊加組合，裝置的制氫與發電功率可達到兆瓦級。預計到‘十五五’期間，該技術將進一步應用于冶金、化工等行業領域，電氫轉換規模將提升百倍，拓展到10兆瓦級。”
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