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关于光伏发电制氢技术的经济性分析


发布时间:

2021-09-07

【概要描述】    光伏发电制氢主要利用光伏发电系统所发直流电直接供应制氢站制氢用电。光伏直流发电系统相比传统电站减少了逆变和升压的过程,主要设备设施包括光伏组件、汇流箱、支架、基础、接地装置等,光伏组件可根据制氢站输入电压和电流要求进行串、并连配置,从而提高系统效率。

    光伏发电制氢主要利用光伏发电系统所发直流电直接供应制氢站制氢用电。光伏直流发电系统相比传统电站减少了逆变和升压的过程,主要设备设施包括光伏组件、汇流箱、支架、基础、接地装置等,光伏组件可根据制氢站输入电压和电流要求进行串、并连配置,从而提高系统效率。

 

    电解水制氢目前技术成熟、设备简单,运行和管理较为方便,制取氢气纯度较高,无污染,主要有3种技术路线。碱性电解槽制氢。该种电解槽的结构简单,适合大规模制氢,价格较便宜,效率偏低约70%~80%,主要设备包括电源、阴阳极、横膈膜、电解液和电解槽箱体组成,电解液通常为氢氧化钠溶液,电解槽主要包括单极式和双极式。

    聚合物薄膜电解槽(PEM Electrolyzer)制氢。效率较碱性电解槽效率更高,主要使用了离子交换技术。电解槽主要由聚合物薄膜、阴阳两电极组成,由于较高的质子传导性,聚合物薄膜电解槽工作电流可大大提高,从而提升电解效率。随着质子交换膜、电极贵金属技术进步,聚合物薄膜电解槽制氢成本将会大大降低。

    固体氧化物电解槽(Solid Oxide Electrolyzer)制氢。可在高温下工作,部分电能可由热能替代,效率高、成本低,固体氧化物电解槽是三种电解槽中效率最高的设备,反应后的废热可与汽轮机、制冷系统进行联合循环利用,提升效率,可达到90%.

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