中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:11月9-10日,由中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)主辦的首屆中國(guó)新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展大會(huì)暨全國(guó)虛擬電廠及需求側(cè)響應(yīng)高層研討會(huì)在山東濟(jì)南喜來(lái)登召開(kāi)。
大會(huì)聚焦新型儲(chǔ)能可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展,針對(duì)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)等重點(diǎn)、熱點(diǎn)、難點(diǎn)問(wèn)題展開(kāi)充分探討,分享可持續(xù)政策機(jī)制、資本市場(chǎng)、新型儲(chǔ)能系統(tǒng)集成技術(shù)、供應(yīng)鏈體系、商業(yè)模式、示范項(xiàng)目應(yīng)用案例、新產(chǎn)品以及解決方案的普及和深化應(yīng)用。
來(lái)自電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、系統(tǒng)集成商、金融機(jī)構(gòu)等不同領(lǐng)域的150家產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè),322位嘉賓參加了本屆大會(huì)。大會(huì)通過(guò)主旨演講、高峰對(duì)話等環(huán)節(jié)深入交流探討。
大會(huì)組委會(huì)邀請(qǐng)中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心高級(jí)工程師劉鵬華分享主題報(bào)告《氫儲(chǔ)能認(rèn)證和質(zhì)量服務(wù)體系》。以下是發(fā)言主要內(nèi)容:
劉鵬華:尊敬的各位老師,各位嘉賓,下午好。非常抱歉由于疫情的原因沒(méi)能來(lái)到現(xiàn)場(chǎng)和大家進(jìn)行交流,今天我用線上的方式和大家匯報(bào)一下《氫儲(chǔ)能認(rèn)證和質(zhì)量服務(wù)體系》。
我將分為四個(gè)部分來(lái)進(jìn)行介紹。第一部分是儲(chǔ)能與氫。第二部分氫能產(chǎn)業(yè)分析。第三CQC新能源認(rèn)證與技術(shù)服務(wù)。第四部分,總結(jié)和建議。
氫儲(chǔ)能是化學(xué)儲(chǔ)電的方式之一,通過(guò)可再生能源電解水制氫技術(shù),利用棄風(fēng),棄光成為可再生能源。氫儲(chǔ)能系統(tǒng)由制氫系統(tǒng),且BMS系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)三部分構(gòu)成??稍偕茉窗l(fā)電做成氫,在需要的時(shí)候,通過(guò)燃料電池或者氫燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行發(fā)電,發(fā)送的電可以直接輸送到電網(wǎng),為終端用戶提供服務(wù)。也可以組建三部分電網(wǎng),直接給終端用戶提供熱和電。
氫儲(chǔ)能的優(yōu)勢(shì)在于第一它的質(zhì)量密度是最高的,大約有140Mj/kg。第二,在制取端原料處理成本低,技術(shù)成熟度相對(duì)比較高。第三是儲(chǔ)能穩(wěn)定,能量自耗率低,適用于在大癸卯、長(zhǎng)周期、跨地域等多竟場(chǎng)景下進(jìn)行儲(chǔ)能。
當(dāng)然氫儲(chǔ)能系統(tǒng)也有它的劣勢(shì),其一就是市場(chǎng)化程度相對(duì)較低,目前整個(gè)產(chǎn)業(yè)處于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初期階段。第二,能量轉(zhuǎn)化效率比較低,電、氫、電轉(zhuǎn)換效率理論值30%。第三,技術(shù)成熟度不夠高,尤其是風(fēng)光后制氫,這種方式可靠性有待于提升。
“十四五”期間,我國(guó)為清潔能源基地進(jìn)行布局。清潔能源主要分布在我國(guó)的東北、西北和西南地區(qū)。而我國(guó)用電大戶主要來(lái)自于東部地區(qū)。能源消納的外送需求就是清潔能源基地的重點(diǎn)需求之一。可再生能源制氫技術(shù),可以為解決這種消納問(wèn)題提供一種解決方案。我們可以在長(zhǎng)距離氫氣運(yùn)輸方面采取液氫運(yùn)輸或者管道輸氫這種方式,來(lái)解決長(zhǎng)距離的外送。當(dāng)風(fēng)光組發(fā)電量占比超過(guò)30%,大電網(wǎng)系統(tǒng)的頻率、電壓、功角穩(wěn)定極限以及建設(shè)泵本決定了大電網(wǎng)系統(tǒng)消納新能源的極限。分布式+儲(chǔ)能系統(tǒng)將是電力系統(tǒng)的重要解決方式。
我們可以構(gòu)建分布式風(fēng)光儲(chǔ)互補(bǔ)制氫系統(tǒng),結(jié)合以固體氧化物燃料電池為核心的熱電聯(lián)供系統(tǒng)提供就地消納的解決方案。
目前,我國(guó)規(guī)劃、在建、運(yùn)營(yíng)的氫儲(chǔ)能項(xiàng)目已超過(guò)100個(gè),這是部分氫儲(chǔ)能發(fā)電項(xiàng)目,大家可以看一下。
使用的各個(gè)領(lǐng)域的燃油電池,其中也有一些磷酸燃料電池,高溫物體氧化物燃料電池和燃?xì)廨啓C(jī)等多種發(fā)電方式。氫能燃料電池在儲(chǔ)能與發(fā)電領(lǐng)域應(yīng)用場(chǎng)景較為廣闊。2022年3月23日,目前我國(guó)國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局聯(lián)合印刷氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃2021到2035。明確提出要充分發(fā)揮氫能作為可再生能源,規(guī)?;咝Ю玫闹匾d體作用及其大規(guī)模長(zhǎng)周期的儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì)。健全覆蓋氫儲(chǔ)能的儲(chǔ)能價(jià)格機(jī)制,探索氫儲(chǔ)能直接參與電力市場(chǎng)交易,說(shuō)明我國(guó)逐步提升對(duì)于氫儲(chǔ)能的政策支持力度。
對(duì)于整個(gè)氫能產(chǎn)業(yè)來(lái)講,主要分為能源側(cè)和裝備側(cè)。其中,裝備側(cè)是能源側(cè)的基礎(chǔ)保障。能源側(cè)主要指的是通過(guò)可再生能源制氫消納多余的電力,將氫氣提供到儲(chǔ)輸氫的環(huán)節(jié),以便送到氫能網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中進(jìn)行應(yīng)用。應(yīng)用的范圍主要加氫站和分布式的氫儲(chǔ)能裝置等。裝備側(cè)主要指的是氫能助力研發(fā)和突破,這里面幾個(gè)重點(diǎn)的新技術(shù),包括制氫技術(shù)和燃料電池技術(shù),以及高壓儲(chǔ)罐,存氫管道等。能源側(cè)和裝備側(cè)共同構(gòu)建氫能經(jīng)濟(jì),在氫能經(jīng)濟(jì)的發(fā)展當(dāng)中,第三張機(jī)構(gòu)將扮演重要角色,其一是探索氫能發(fā)展瓶頸的解決方案,引領(lǐng)先進(jìn)技術(shù)發(fā)展方向。其二是與行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)合作,推動(dòng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展。齊三是構(gòu)建氫能行業(yè)質(zhì)量體系,促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
我們可以得到,圍繞氫安全,氫品質(zhì)的第三方質(zhì)量服務(wù),市場(chǎng)空間是巨大的。我們?cè)賮?lái)看一下相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。從標(biāo)準(zhǔn)中我們可以看到,標(biāo)準(zhǔn)不完善,標(biāo)準(zhǔn)適用年代久,檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)整體缺失,是氫能行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系中的三打問(wèn)題。這些年整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)體系也在逐漸完善。前不久國(guó)標(biāo)50177也在進(jìn)行修訂。在去年的時(shí)候,50516和5012156兩個(gè)重點(diǎn)的加氫站的技術(shù)規(guī)范和核電站的技術(shù)規(guī)范都得到了規(guī)定。目前標(biāo)準(zhǔn)適用年代久的問(wèn)題正在逐步被行業(yè)所重視,但是檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)整體缺失,是在氫能行業(yè)發(fā)展當(dāng)中,目前還沒(méi)有引起重視的重要。電解槽穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備是制清蒸餾器,質(zhì)量直接影響制氫系統(tǒng)的穩(wěn)定。設(shè)計(jì)存在問(wèn)題或質(zhì)量不過(guò)關(guān)的蒸餾器在系統(tǒng)工作時(shí)導(dǎo)致以下問(wèn)題。第一,不穩(wěn)定導(dǎo)致被拉閘斷電。第二,整流柜高頻噪音和振動(dòng)。第三,電網(wǎng)內(nèi)其他設(shè)備工作異常。比如說(shuō)壓縮機(jī)在受到電解槽不穩(wěn)定整流器的干擾。還有一種是直接影響安全的。分離器電位與電解池電勢(shì)差大于115V導(dǎo)致管路被腐蝕。這種流動(dòng)會(huì)比較穩(wěn)定。不穩(wěn)定的整流器會(huì)導(dǎo)致帶電盒的電解液流量突然增加,從而導(dǎo)致短路被腐蝕,嚴(yán)重的可能會(huì)引起打火。
電解槽和附屬設(shè)備組成了項(xiàng)目投資中占比最高的裝備,也是制氫環(huán)節(jié)的核心裝備。電解槽的質(zhì)量和能效直接影響氫安全和制氫成本。電解槽的選擇和建設(shè)存在以下問(wèn)題。
第一,電解槽的能效差別較大。
第二,風(fēng)光儲(chǔ)互補(bǔ)離網(wǎng)式制氫對(duì)于電解槽動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求較高,壽命影響較大。
第三,電解槽投資占比比較高,保障供貨周期并確保電解槽建造質(zhì)量是關(guān)注點(diǎn)。
例如某張家口制氫廠項(xiàng)目,投資總規(guī)模1.5億,建成后故障頻發(fā),開(kāi)工率嚴(yán)重不足。投資成本高,水電解制氫系統(tǒng)占項(xiàng)目投資占比大。用電能耗高,安全風(fēng)險(xiǎn)比較大,一旦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題損失巨大。
如何保障采購(gòu)設(shè)備質(zhì)量、提升質(zhì)量水平、降低項(xiàng)目投資風(fēng)險(xiǎn)。依托國(guó)家級(jí)第三方專業(yè)質(zhì)量服務(wù)機(jī)構(gòu)實(shí)施全過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控是實(shí)現(xiàn)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要保障。氫能監(jiān)造服務(wù)主要有四項(xiàng)。
我們可以參與到項(xiàng)目的開(kāi)放分析安全評(píng)估,為業(yè)主把好質(zhì)量關(guān)。在過(guò)程監(jiān)造當(dāng)中對(duì)質(zhì)量環(huán)節(jié)進(jìn)行督促檢查和跟另外隨機(jī)抽檢對(duì)零部件,發(fā)貨清單、設(shè)備銘牌和設(shè)備材料進(jìn)行出廠檢查,從而保障設(shè)備制造交付周期,識(shí)別延期風(fēng)險(xiǎn)并提出預(yù)警。在項(xiàng)目驗(yàn)收階段可以提出設(shè)計(jì)方案、技術(shù)協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)的符合性。對(duì)于有需要的業(yè)主,我們可以提供一些延伸服務(wù),比如說(shuō)項(xiàng)目整體的能效監(jiān)控服務(wù),還有運(yùn)維能力的評(píng)價(jià),對(duì)人員的培訓(xùn)和資質(zhì)的申請(qǐng),以及最后綠電綠氫方面的認(rèn)證。我們開(kāi)通了制氫整流器的產(chǎn)品認(rèn)證。認(rèn)證范圍包括制氫整流器的安全和性能。我們編造了《制氫整流器認(rèn)證規(guī)則》。認(rèn)證模式采用送樣檢測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),工廠檢查,獲證后的監(jiān)督檢查。
我們?cè)O(shè)計(jì)了全新的氫能領(lǐng)域的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),大家可以看一下,我們也開(kāi)通了水電解制氫系統(tǒng),它的范圍包括水電解制氫系統(tǒng),這里主要指的是大中型水電解制氫系統(tǒng),超過(guò)5立方米每小時(shí)。認(rèn)證依據(jù)是我們依據(jù)31311水電解制氫系統(tǒng)的認(rèn)證。我們特意申請(qǐng)到了中國(guó)節(jié)能標(biāo)志。加氫方面,我們提供多專業(yè)的安全檢查和目錄排查,以及全過(guò)程的安全評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)范圍包括加氫站和合建站。評(píng)價(jià)依據(jù)為CQC技術(shù)方案《加氫站驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范》,依據(jù)的也是現(xiàn)行的國(guó)標(biāo),評(píng)價(jià)模式為設(shè)計(jì)評(píng)審,現(xiàn)場(chǎng)檢查,運(yùn)維評(píng)審和監(jiān)督檢查制度部分。
我們依據(jù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)主要有50516,34584和一些地標(biāo)等。評(píng)價(jià)以安全為核心,兼顧性能,全過(guò)程可追溯。以國(guó)標(biāo)的強(qiáng)制性強(qiáng)和為主,結(jié)合部分性能指標(biāo)和運(yùn)營(yíng)管理指標(biāo)。我們可以結(jié)合項(xiàng)目所在地的驗(yàn)收表現(xiàn),和客戶個(gè)性化需求,快速迭代具有區(qū)域特點(diǎn)的技術(shù)規(guī)范,利于為不同客戶打造個(gè)性化一站式解決方案。
在加氫質(zhì)量服務(wù)成果方面,我們通過(guò)服務(wù)冬奧配套加氫站,CQC為北京冬奧會(huì)定制了《加氫站設(shè)施與運(yùn)營(yíng)管理專業(yè)技術(shù)實(shí)施方案》,并制定了《加氫站質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》以及檢查細(xì)則、驗(yàn)收?qǐng)?bào)告模板等相關(guān)配套文件,建立了加氫站驗(yàn)收核查相關(guān)技術(shù)服務(wù)能力。最后,氫能領(lǐng)域發(fā)展面臨的質(zhì)量和問(wèn)題不可忽視,CQC為氫能全過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控提供解決方案。我們提出如下建議,第一,建設(shè)單位和運(yùn)營(yíng)方要加強(qiáng)氫能裝備檢測(cè)認(rèn)證要求,在進(jìn)行招標(biāo)采購(gòu)時(shí)優(yōu)先采用獲得認(rèn)證產(chǎn)品,把控前端質(zhì)量。
第二,把控后端質(zhì)量,項(xiàng)目單位在設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行等全生命周期進(jìn)行提升質(zhì)量管理水平。具有資質(zhì)和技術(shù)能力的第三方機(jī)構(gòu),全程把關(guān),確保項(xiàng)目設(shè)計(jì)和建設(shè)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。第三,要做到未雨綢繆,建議行業(yè)針對(duì)核心技術(shù)和前沿領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)和科技攻關(guān),形成創(chuàng)新聯(lián)合體,攻克關(guān)鍵領(lǐng)域難點(diǎn)問(wèn)題,補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)空白和技術(shù)空白。謝謝大家!




