近日,南瑞1000標方堿性電解槽在TV南德的見證下通過性能測試并取得檢驗報告。該設備突破了高性能析氫和析氧電極制備、電極板流場結(jié)構(gòu)創(chuàng)新等多項關(guān)鍵技術(shù),填補了集團大標方堿性電解槽研究、設計、制造領域的空白。
氫能是常見的二次能源,具有密度高、可存儲等特點,是大規(guī)模、長周期儲能的理想選擇。氫的制取方式主要有煤制氫、天然氣制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫以及電解水制氫等。從能源綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展角度出發(fā),電解水制氫特別是可再生能源制氫是最為理想的制氫方式。
電解槽作為“電-氫”轉(zhuǎn)化的核心設備,根據(jù)技術(shù)路線的不同,可分為堿性電解槽(ALK)、質(zhì)子交換膜電解槽(PEM)、陰離子交換膜電解槽(AEM)、固體氧化物電解槽(SOEC)。其中陰離子交換膜電解槽和固體氧化物電解槽目前仍處于研究階段,國內(nèi)外堿性電解和質(zhì)子交換膜電解技術(shù)均已成熟,并實現(xiàn)商業(yè)化應用和示范。質(zhì)子交換膜電解槽響應速度快、變載能力強,但單體規(guī)模較小,又因其使用貴金屬電催化劑等材料,成本偏高。堿性電解槽技術(shù)成熟、單體規(guī)模較大,成本較低,是目前國內(nèi)主要的制氫技術(shù)路線,但其變載能力與動態(tài)響應速率未能適應可再生能源的波動性和間歇性,是制約綠氫市場規(guī)?;l(fā)展的主要技術(shù)難點。
南瑞集團所屬南瑞吉電研發(fā)的堿性電解槽通過調(diào)整槽體的流道結(jié)構(gòu)、電解液的流動速度等參數(shù),實現(xiàn)電流均勻分布,避免電流集中導致的能耗過高問題,同時應用改進型補償控制算法,顯著提升設備的變載能力與響應速率,更能夠適應高頻率波動沖擊,在離網(wǎng)制氫波動輸入的復雜工況下仍能保持結(jié)構(gòu)與性能的穩(wěn)定。該產(chǎn)品多項關(guān)鍵性能指標達到國際領先水平,可廣泛用于綠電綠氫制備以及綠色化工、風光發(fā)電等領域。
9月5日,由南瑞吉電自主設計的首臺套南瑞1000標方堿性電解槽成功下線。當前,南瑞吉電正面向可再生能源耦合制氫系統(tǒng)的靈活調(diào)控場景應用,加快智慧氫能管理系統(tǒng)和綠電制氫柔性控制系統(tǒng)研發(fā),積極打造適用于并/離網(wǎng)、交/直流的綠電制氫一體化解決方案。
TV南德意志集團成立于1866年,總部位于德國慕尼黑,致力于通過保護人員、環(huán)境和資產(chǎn)免受技術(shù)相關(guān)風險,是世界領先的技術(shù)服務公司。T?V南德意志集團在全球擁有超過100個資質(zhì),其中:南德認證檢測(中國)有限公司擁有中國合格評定國家認可委員會(CNAS)的ISO17020檢查機構(gòu)和ISO17025實驗室認證。
下一步,南瑞集團將牢記習近平總書記考察調(diào)研國家電網(wǎng)南瑞集團重要指示精神,積極落實《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃》,積極打造橫向涵蓋“電-氫-氨/醇”等多類能源,縱向覆蓋“源網(wǎng)儲荷”能源全生命周期,解決多類型電氫設備集群功率分配與控制、多時間尺度下異質(zhì)能源之間的協(xié)調(diào)互動等行業(yè)痛點的技術(shù)產(chǎn)品,助力推動綠色氫能行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。