我國首套百千瓦級電氫雙向轉換裝置投運
來源：科技日報 時間：2024-06-26 14:21
6月25日，記者來到廣州南沙小虎島電氫智慧能源站，見到縱橫交錯的“鋼管森林”旁矗立著三個銀灰色集裝箱，以及一個小型儲氫罐。這個看似簡單的布局，是我國首套自主研發的百千瓦級電氫雙向轉換裝置，已于近日在廣州正式投運。
據介紹，由南方電網廣東廣州供電局研發并投運的這套裝置，在國內率先實現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了示范應用。
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。（受訪單位供圖）
?“這個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。”廣州供電局氫能源研究中心楊怡萍介紹，“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。”
?研發團隊先后取得大功率可逆固體氧化物電池等技術突破，目前該裝置的系統電解制氫功率已達100千瓦，電堆平均每三度電可制一立方氫。相比傳統電解制氫技術，該裝置的效率提升了20%-30%，尾氣循環利用下發電效率可達60%。
裝置可實現電能與氫能的高效轉換。（受訪單位供圖）
廣州供電局氫能源研究中心技術總監區定容介紹：“裝置可作為儲能設備，在用電低谷時將富余的綠色電能用來制氫，并儲存起來，有助于粵港澳大灣區風電等新能源的大規模就近消納。同時，裝置可作為發電設備，在用電高峰時，以及各類應急情況下，將儲存的綠色氫氣用來發電，實現電力供應更加安全可靠、綠色低碳。”廣州供電局氫能源研究中心區定容表示。
據介紹，該裝置實現了從材料到系統的全面國產化。“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。” 楊怡萍說。這套電氫轉換裝置處于國際先進、國內領先水平，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，拓展到萬千瓦級。
廣州供電局副總經理龍云認為，通過“電-氫”轉換，全社會用氫客戶可以直接或間接地成為用電客戶，以綠氫為途徑，既能大幅增加電網消納新能源的能力，也能進一步提高電能在終端能源消費的比重，最終支撐實現碳達峰、碳中和。（葉青 黃欣然 黃旭銳）
責任編輯：江蓬新
