(八)规模化风光离网直流制氢技术
1.技术适用范围
适用于风光等新能源制绿氢工艺。
2.技术原理及工艺
采用风光发电全直流离网制氢总体技术方案,将风光发电通过中压直流技术输送至化工园区。通过碱性电解槽和质子交换膜电解槽混合配置进行制氢,作为负载消纳可再生能源。通过储能、电解槽阵列优化运行策略和能量管理系统,使负荷与波动性风光出力匹配,实现整个系统稳定、经济运行。工艺路线如图所示。

工艺路线图
3.技术功能特性及指标
(1)“荷随源动”,分钟级负荷响应,负荷 0~100%跟随波动;
(2)全直流离网制氢,出口绿氢纯度>99.999%。
4.应用案例
(1)项目基本情况:
技术提供单位为吉林电力股份有限公司,应用单位为吉林电力股份有限公司。该项目为新建项目,采用风光等新能源发电制氢,主要耗能种类为风力和光伏,理论制氢电量为1.1 亿千瓦时/年,产氢量为 2000 万立方米/年。
(2)主要技术改造内容:
新建规模化风光离网直流制氢系统,风光容量 40 兆瓦,采用 15 兆瓦碱性电解槽制氢和 6 兆瓦的质子交换膜制氢设备混合协调控制,并配置 10 兆瓦/10 兆瓦时配套储能装置。2024 年 5 月实施建设,实施周期 1 年。
(3)节能降碳效果及投资回收期:
建设完成后,预计新能源发电量为 1.1 亿千瓦时/年,实现二氧化碳减排量 6.3 万吨/年。投资额为 46342 万元,投资回收期为 9.7 年。