中國儲能網(wǎng)訊:6月5日,國網(wǎng)浙江電力牽頭的國家重點研發(fā)計劃“可離網(wǎng)型風/光/氫燃料電池直流互聯(lián)與穩(wěn)定控制技術(shù)”項目,在浙江寧波通過國家自然科學基金委員會高技術(shù)研究發(fā)展中心組織的綜合績效評價。專家組一致認為:“項目研究成果對推動氫電混合儲能和直流微網(wǎng)技術(shù)進步具有重要意義?!?
接下來,小e帶你了解一下,這項國家重點研發(fā)計劃及其示范工程的特別之處。
自主創(chuàng)新推動氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展
亮點1:氫電轉(zhuǎn)換效率達到世界領先水平
項目團隊自主研發(fā)的大功率多端口直流變換器變換效率、燃料電池熱電聯(lián)供系統(tǒng)綜合效率2項關鍵指標實測分別超過97.5%、84.7%,高于國際同類系統(tǒng)標桿值,實現(xiàn)了氫電耦合核心設備100%國產(chǎn)化,氫電轉(zhuǎn)換效率達到世界領先水平。
亮點2:自主研發(fā)了可支撐氫電耦合直流微網(wǎng)并/離網(wǎng)高效可靠運行的能量管理系統(tǒng)
國網(wǎng)浙江電力自主研發(fā)氫電耦合能量管理系統(tǒng)是整個工程的中樞大腦,它就像交通警察,通過對氫能利用全環(huán)節(jié)的經(jīng)濟性、環(huán)保貢獻指數(shù)等關鍵技術(shù)指標進行分析,精準辨識能效薄弱環(huán)節(jié),實現(xiàn)對電、氫、熱等不同能量形式進行實時調(diào)度和最優(yōu)轉(zhuǎn)化,確保供能綠色順暢。比如光伏出力大于園區(qū)供電負荷時,管理系統(tǒng)可以根據(jù)對未來負荷的預測,最優(yōu)地將富余的光伏、風電功率分配給電解槽和電池儲能,將電能以氫能或者化學能的形式存儲起來,促進光伏、風電的就地消納,并在后續(xù)用于電網(wǎng)削峰、燃料電池汽車加氫,以實現(xiàn)最佳的效益。
示范工程促進供能結(jié)構(gòu)升級
寧波慈溪氫電耦合直流微網(wǎng)示范工程以“綠電”制“綠氫”為特色,服務制氫、儲氫、加氫全環(huán)節(jié),入選了浙江省“十四五”新型電力系統(tǒng)建設試點示范工程,在極端工況下能夠依托100%新能源實現(xiàn)168小時獨立運行。工程預計每年產(chǎn)氫超過60萬標方,消納新能源超400萬千瓦時,同時可每日滿足10輛氫能大巴和50輛電動汽車充能需求。
示范工程利用園區(qū)的可再生能源,通過質(zhì)子交換膜等先進技術(shù)制造“綠氫”,可以平抑可再生能源的波動性和間歇性,大幅促進清潔能源多途徑消納與利用,支撐新型電力系統(tǒng)建設。關于綠氫,可以參考e家往期。
除了供應“綠電”“綠氫”之外,“高品質(zhì)熱能”也是該工程的特色產(chǎn)品。工程充分利用燃料電池發(fā)電、質(zhì)子交換膜制氫、高頻電力電子設備運行過程中的熱能,構(gòu)建了統(tǒng)一的余熱回收系統(tǒng),產(chǎn)生的熱能可供所在園區(qū)內(nèi)一棟3層總面積約3000平方米辦公樓的建筑采暖需求,實現(xiàn)區(qū)域電能、熱能的聯(lián)合供應,提高能源終端利用效率。
“通過工程里的‘電-氫-熱’聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),在保障園區(qū)制氫等主要設備和空調(diào)等附屬設備正常運行的同時,還能借助‘余熱’這個副產(chǎn)品,每小時產(chǎn)生7000升熱水,為園區(qū)提供24小時熱水供應?!表椖恐鲃?chuàng)之一的章雷其博士自豪地說。
通過以上措施,該工程投運后,園區(qū)電能、氫能、熱能的供應更加充沛高效,整體的供能可靠性也有效提升,為工業(yè)園區(qū)提供了一種綠色低碳綜合供能新范式,為助力寧波打造氫能產(chǎn)業(yè)集群和氫能產(chǎn)業(yè)鏈示范高地提供了有利條件。
示范工程帶動產(chǎn)業(yè)鏈升級
寧波工業(yè)化城市特征明顯,能源消費總量約占浙江省的三分之一。工業(yè)園區(qū)作為能源消費主要集合地,涉及電、冷、熱、氣等多種能源的生產(chǎn)和消費,是實現(xiàn)“雙碳”目標的關鍵領域,迫切需要構(gòu)建新型的清潔、低碳、安全、高效的綠色用能服務生態(tài)體系。
慈溪濱海經(jīng)濟開發(fā)區(qū)是浙江省級開發(fā)區(qū),園區(qū)內(nèi)風、光等可再生能源資源豐富,其中光伏裝機超過50萬千伏安。如今,伴隨著該工程的規(guī)劃、建設和落地,以氫能產(chǎn)業(yè)鏈為主導的氫能產(chǎn)業(yè)基地已經(jīng)形成并茁壯發(fā)展。
目前園區(qū)內(nèi)有寧波綠動燃料電池有限公司、浙江博氫新能源有限公司等多家氫能相關企業(yè),圍繞車用氫能產(chǎn)業(yè)鏈,重點發(fā)展氫燃料電堆、氫燃料電池系統(tǒng)、氫燃料電池物流車等,打造寧波氫能產(chǎn)業(yè)裝備制造基地。浙江氫動利信息技術(shù)服務有限公司在寧波投放了100輛氫能城配物流車輛,該工程有望為其提供加氫服務。通過幫助氫能源零碳物流發(fā)展,該工程將推動甬城百姓用上更環(huán)保、更健康的冷鏈配送服務。