燃料電池儲能及發(fā)電分析報告-培訓(xùn)課件

氫儲能及燃料電池發(fā)電領(lǐng)域的探索2023.11目錄0102雙碳背景下能源發(fā)展趨勢氫制儲運發(fā)展路線CONTENT目錄03

氫儲能及燃料電池發(fā)電研究04雄韜氫能推動行業(yè)發(fā)展2智慧能源

服務(wù)世界CONTENT目錄01雙碳背景下能源發(fā)展趨勢3智慧能源

服務(wù)世界1.

雙碳背景下能源發(fā)展趨勢化石能源總量減少

CO2

排放量必須降低

清潔可再生能源是必然選擇

全球一次能源總量（）

全球能源中二氧化碳凈排放量二氧化碳排放量（十億噸二氧化碳當(dāng)量）EJ/年501000維持現(xiàn)狀25可再生能源50003060雙碳目標(biāo)化石巴黎協(xié)定01980198020202020210021002070年凈零排放4智慧能源

服務(wù)世界1.1

氫能發(fā)展趨勢低碳新能源產(chǎn)業(yè)進入高質(zhì)量發(fā)展期

氫能蓄勢待發(fā)交通機械

物流航天

航空?

降低交通運輸過程中的碳排放可再生發(fā)電熱電聯(lián)供零碳無污染?

氫能綜合利用率最高燃料電池系統(tǒng)示意圖工業(yè)降低工業(yè)用能領(lǐng)域的碳排放紅色部分為目前氫能已應(yīng)用領(lǐng)域5智慧能源

服務(wù)世界1.1

氫能發(fā)展趨勢2020年6月，國家能源局發(fā)布《2020能源工作指導(dǎo)意見》，推動儲能、氫能技術(shù)進步與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。優(yōu)先利用工業(yè)副產(chǎn)氫可再生能源制氫???國家能源體系重要組成部分制氫運氫固化氧化物電解池制氫等儲能方向2022《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展??提高高壓氣態(tài)儲運效率（探索70Mpa運儲）中長期規(guī)劃（2021-2035

年）》用能源終端實現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體規(guī)劃明確了氫能和氫能產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略定位開展摻氫天然氣管道、純氫管道等試點示范到2025年，燃料電池車輛保有量達到5萬輛，可再生能源制氫量達到10-20萬噸交通、工業(yè)直接能源??重點推進氫燃料電池中重型車輛應(yīng)用用氫戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展方向2030年形成較為完備的氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系、清潔能源制氫及供應(yīng)體系；2035年形成氫能產(chǎn)業(yè)體系探索培育“風(fēng)光發(fā)電+氫儲能”一體化應(yīng)用新模式；6智慧能源

服務(wù)世界1.2

氫儲能優(yōu)勢?

高效消納?

安全運行?

機制體制?

可再生能源：波動性、隨機性?

發(fā)電設(shè)備：低抗擾性、弱支撐性電網(wǎng)三大挑戰(zhàn)氫氣是一種二次能源，其本身具有熱值高、能量密度大等特點，且理論上可實現(xiàn)零碳排放。氫儲能具備大規(guī)模、長周期等優(yōu)勢，可實現(xiàn)可再生能源電力的時間、空間轉(zhuǎn)移，將成為拓展電能利用、應(yīng)對可再生能源隨機波動的最佳方式之一。第7頁，共29頁7智慧能源

服務(wù)世界CONTENT目錄02氫制儲運發(fā)展路線8智慧能源

服務(wù)世界2.制氫、儲氫及用氫網(wǎng)絡(luò)風(fēng)能、光能及化學(xué)能等可再生能源制氫優(yōu)勢巨大容量大周期長9智慧能源

服務(wù)世界2.1電解制氫從長期來看，受電價成本下降影響，

“綠電”電解水制“綠氫”將成為未來供氫的主流路線。電解水制氫技術(shù)成熟，工藝簡單，清潔環(huán)保，制取的氫氣和氧氣純度高，可大規(guī)模使用。10智慧能源

服務(wù)世界2.1電解制氫11智慧能源

服務(wù)世界2.2高壓儲氫??儲氫罐工作壓力與電解水制氫壓力一致，可根據(jù)使用需要，利用壓縮機對氫氣進行升壓。球罐儲氫在中國是最常用的儲氫方式。12智慧能源

服務(wù)世界2.2高壓儲氫13智慧能源

服務(wù)世界2.3加氫設(shè)施14智慧能源

服務(wù)世界CONTENT目錄03氫儲能及燃料電池發(fā)電研究15智慧能源

服務(wù)世界3.1鋰電儲能應(yīng)用場景鐵路站房、車輛段場應(yīng)用場景系統(tǒng)參數(shù)接入電壓等級系統(tǒng)額定功率10kV

可調(diào)1.5MW系統(tǒng)額定容量尺寸3MW40尺標(biāo)準(zhǔn)柜過載能力充電接入110%10min,120%1min.光伏/市電?

根據(jù)車站規(guī)模、年發(fā)電量和車站負荷情況設(shè)計合理容量的儲能裝置。?

削峰填谷等能源優(yōu)化利用?

維持整個配電系統(tǒng)母線電源的穩(wěn)定，提高車站配電系統(tǒng)的可靠性。16智慧能源

服務(wù)世界3.2儲能系統(tǒng)電池多樣化應(yīng)用場景17智慧能源

服務(wù)世界3.3氫儲能典型路徑18智慧能源

服務(wù)世界3.4氫儲能原理框架發(fā)電系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率最高達可到60%以上，高于傳統(tǒng)的火力發(fā)電效率高效率可安裝在各種規(guī)模的能源系統(tǒng)中，從1MW到幾百MW均可實現(xiàn)使用氫燃料為能源載體，可以通過電解、裂解等工藝生產(chǎn)，從而實現(xiàn)對可再生能源的充分利用可再生能源靈活性氫儲能分為3個部分：?

電解水制氫?

氫氣存儲?

氫氣發(fā)電高可靠性低排放長時間運行，而且不會因為燃料短缺或電力需求波動而受到影響，具有高可靠性排放水，無有污染?

利用棄風(fēng)棄電進行電解水制氫存儲，在用電高峰時進行發(fā)電，完成電網(wǎng)削峰填谷的功能。19智慧能源

服務(wù)世界3.5氫儲能-制氫儲氫發(fā)電綜合方案氫儲能——制氫儲氫發(fā)電綜合方案在制氫單元，儲氫單元和發(fā)電單元的基礎(chǔ)上，根據(jù)需要的容量，可以用多個單元進行累加，通過控制調(diào)度中心形成大型的制氫儲氫發(fā)電一體的綜合應(yīng)用型電站20智慧能源

服務(wù)世界3.5氫儲發(fā)電站整體方案提純氫氣冷水10kVAC380VAC負載變壓器熱水電網(wǎng)燃料電池發(fā)電系統(tǒng)21智慧能源

服務(wù)世界3.5燃料電池發(fā)電電氣原理圖例：4個燃料電池發(fā)電機+1個蓄電池接入一個DCAC逆變器構(gòu)成一個發(fā)電模塊，然后發(fā)電模塊接入一個變壓器，構(gòu)成一個發(fā)電變壓系統(tǒng)，共需1個發(fā)電變壓系統(tǒng)組建1MW發(fā)電站380V交流電10kV交流電發(fā)電模塊變壓器并網(wǎng)負載22智慧能源

服務(wù)世界3.6燃料電池發(fā)電應(yīng)用場景車載式應(yīng)急電源，應(yīng)急電源車和氫車行駛到使用端；可解決大型醫(yī)院，商場，工業(yè)園區(qū)的臨時用電多集裝箱并聯(lián)形成大功率燃料電池發(fā)電站23智慧能源

服務(wù)世界CONTENT目錄04雄韜氫能行業(yè)發(fā)展24智慧能源

服務(wù)世界4.雄韜集團第一家的公司（氫氣制儲運加，燃料電池的催化劑膜電極到發(fā)動機）出口第一個到的第一及唯一（多家世界500強UPS鋰電唯一供應(yīng)商）第一家的國內(nèi)上市公司通信鋰電鉛酸蓄電池曾連續(xù)10年25智慧能源

服務(wù)世界4.1雄韜氫能產(chǎn)業(yè)布局電堆關(guān)鍵材料/核心技術(shù)/產(chǎn)業(yè)化系統(tǒng)集成/控制/產(chǎn)業(yè)化氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)應(yīng)用領(lǐng)域拓展乘用車客車氫氣加注設(shè)備空壓機氫引射循環(huán)增濕器其他部件控制器物流車重卡交通車輛供氣系統(tǒng)系統(tǒng)部件BOP環(huán)衛(wèi)車叉車加氫站運氫燃料電池系統(tǒng)燃料電池電堆工程機械其他領(lǐng)域工程車輛港口機械通訊基站熱電聯(lián)供船舶雙極板膜電極密封件儲氫質(zhì)子交換膜催化劑氣體擴散層制氫無人機氫氣供給系統(tǒng)集成應(yīng)用場景注：標(biāo)紅部分為已投資/應(yīng)用或擬投資/應(yīng)用的領(lǐng)域26智慧能源

服務(wù)世界4.2雄韜氫雄燃料電池系統(tǒng)27智慧能源

服務(wù)世界4.2雄韜氫雄燃料電池系統(tǒng)?

450輛燃料電池車，總計運行里程超2000萬公里28智慧能源

服務(wù)世界4.2燃料電池系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)推動燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)性能提升?

一體化集成提高發(fā)動機功率密度?

發(fā)動機電堆協(xié)同提升系統(tǒng)效率?

無輔熱低溫冷啟動技術(shù)?

電堆自增濕技術(shù)29智慧能源

服務(wù)世界4.2燃料電池系統(tǒng)關(guān)鍵成果發(fā)動機產(chǎn)品推動行業(yè)技術(shù)進步?

發(fā)動機成本降低?

產(chǎn)品可靠性、穩(wěn)定性、耐久性提升?

維護便捷性增強?

發(fā)動機氫耗降低30