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零碳循环设计!国内首座兆瓦级氢能综合利用示范站投运
2022-07-06来源:中国能建安徽院

7月6日


中国能建安徽院设计的


国内首座兆瓦级氢能综合利用示范站


在安徽六安投运


标志着我国首次实现


兆瓦级制氢-储氢-氢能发电的


全链条技术贯通


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项目位于安徽省六安市金安区


占地面积10.7亩


项目研制的兆瓦级


质子交换膜(PEM)纯水电解制氢系统


及氢燃料电池系统设备


均为具有自主知识产权的国内首套设备


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该示范工程是能源转型中


新一代电力系统的重要理论和实践探索


开辟了国内氢能利用在电网领域的应用先河


对于构建以新能源为主体的新型电力系统


助力“双碳”目标的实现具有重要意义


听起来很牛的样子


接下来,让我们走近这个“示范工程”


看看它到底“牛”在哪?


国内首台兆瓦级质子交换膜(PEM)


纯水电解制氢系统


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工程采用单槽250千瓦


四槽并联控制技术


应用国内首个兆瓦级质子交换膜(PEM)


纯水电解制氢系统


额定制氢功率下产氢量220标方/小时


系统制氢能效达到85%


超过国家一级能效要求


可响应宽功率波动条件下的可再生能源输入


国内首台兆瓦级质子交换膜(PEMFC)


氢燃料电池发电系统


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工程采用单堆50千瓦


24个电堆集成技术


最高发电功率达1.2兆瓦


应用国内首个兆瓦级质子交换膜(PEMFC)


燃料电池发电系统


具有转化效率高、无污染


室温下快速启动、无电解液流失


水易排除、寿命长


比功率密度和比能量高等特点


可为电力系统提供可控负荷、灵活电源


支撑电网调峰调频


实现可再生能源消纳


整站一体化设计


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“贴邻布置”的核心生产车间


工程针对电解制氢、氢燃料电池发电等各环节安全防护需求,通过危险有害因素分析进行重大危险源辨识,建立主动和被动安防策略的多层级安全防护体系架构,优化制氢车间与发电车间的布置方案,既减少站区20%的占地面积,又方便现场管理及设备运维。


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“循环高效”的整站热电联供系统


燃料电池系统运行过程中会产生大量热量,需利用冷却循环水将燃料电池发电产生的热量带出电堆模块,通过对冷却循环水进行二次换热把热水输入附近办公场所,可提高能源利用效率,减少空调供热电量损耗。


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“深度耦合”的风光氢电综合能源系统


工程配套建设分布式光伏以及垂直轴风力发电机,完成了风光氢电耦合系统建设,丰富能源综合利用场景。工程采用分块发电、集中并网,自发自用、余电上网,具有安全性高、噪音小、运行维护成本低等优势。


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“全智能化”的整站防护系统


工程采用智能量测、“5G”无延时数据传输、大数据处理、智能决策等先进技术手段,将制氢、储氢、燃料电池、分布式光伏、风电、冷热联供、可控负荷等不同类型分布式能源聚合成虚拟微网,搭建智慧能源管控平台,实现对微网运行状态实时感知和科学调度。


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该示范工程完成


从绿电(光伏、风电)到绿氢


再到绿电的零碳循环设计


实现可再生能源利用、削峰填谷


热电联供等多种功能


带来巨大的节能环保效益


每年可节约标准煤约1091吨


减少二氧化碳排放约1889吨