电解制氢

介绍氢能与燃料电池目前在国内外的发展状况、趋势，介绍目前主要的氢能与燃料电池的相关技术及其应用场景。报告表示氢能源是目前重要的储能技术，可再生能源与水电解技术是未来重要的结合方向，研究院的研究重点在PEM水电解制氢技术，与氢能与燃料电池的解决方案与项目示范，目标大力发展氢能源与储能技术。

氢能作为一种零碳绿色的二次能源，具有能量密度大、转化效率高等优点。结合可再生能源电解制氢，能够实现氢气从制取到利用全过程的零碳排放，但由于制氢系统中各单元均通过电力电子变换器接入交流电网，系统惯量不足导致频率稳定性较差，亟需有效的频率调节措施，以期改善系统频率稳定性。该文基于全控型整流器作为电解堆栈的供电拓扑的方案，提出电流源型虚拟同步机控制策略，根据系统频率改变电解制氢负荷的制氢功率，实现暂态过程的惯量阻尼支撑及稳态时的一次频率调节，可在一定程度上提升系统的频率稳定性。实验结果表明，在切除交流母线负荷后，电解堆栈产生的氢气流量由109.8 mL/min提升至123.6 mL/min，证明了所提方法的正确性和有效性。

近日，云南电科院承担的氢储能项目完成，云南首批氢动力汽车上路运行和光伏电解制氢的调试成功，实现了可再生能源制氢-氢储能-用氢一体化示范应用、解决了风/光能源制氢、长短时长储氢与氢能综合利用问题，建成了国内首个具备综合热管理能力的固态合金储氢发电和液、固结合的氢储能系统，实现了氢能的安全存储和高效利用。

利用光伏发电和风力发电电解制氢生产合成氨，以质子交换膜（PEM）为电解质，纯水为反应物，并采用零间距结构电解槽。通过合理配置储能储氢，电解制氢装置产生的氢气和深冷空分制氮装置产生的氮气混合后进入合成氨装置。经压缩机压缩、预热、氨合成反应、余热回收、冷却分离后液氨产品送至氨储存单元储存。

氢储能将氢气作为能量转换的中间桥梁，利用多余的、非高峰、低质量的电能电解制氢并将其进行储存;当电网发电端供应不足时，通过燃气轮机、燃料电池、内燃机等将氢能直接利用或转换成电能再利用。

日前，国家标准《电化学储能电站安全规程》出炉，并将于7月1日正式实施。文件规定了电化学储能电站设备设施、运行维护、检修试验、应急处置的安全要求。文件适用于锂离子电池、铅酸(炭)电池、液流电池、水电解制氢/燃料电池电化学储能电站的运行、维护、检修及安全管理，其他类型的电化学储能电站参照使用。

10月15日，中国工程院院士、深圳大学教授谢和平团队就海水中的氯离子引发副反应和电极腐蚀现象，提出一种新的解耦式海水直接电解制氢策略，将有助于丰富和进一步构建破解海水复杂成分影响的海水电解制氢理论体系和技术框架。相关研究成果于当日发表在《自然·通讯》上。

6月12日，华能彭州制氢示范站成功售出第一车氢气，标志着华能首个大规模水电解制氢项目正式投入商业运营。

近日，中国航天科技集团有限公司一院航天工程首台套工业氢深度纯化和痕量除杂装置中试圆满成功。该公司继大型碱性电解制氢装置和工业级质子交换膜电解制氢装置之后，氢能技术核心矩阵再次扩展，增添了一位新的重量级成员。

近日，中国工程院院士、深圳大学教授谢和平团队与东方电气集团团队合作，首次实现海上风电可再生能源和海水直接电解制氢一体化，并在大海中利用海上风电驱动海水制氢。相关研究成果已发表于《自然·通讯》。