7 月 15 日，西南地區(qū)首套 220kW 高安全固態(tài)儲氫燃料電池應(yīng)急發(fā)電系統(tǒng)在微網(wǎng)優(yōu)聯(lián) Wi-Fi 智能終端產(chǎn)業(yè)園正式亮相并投入應(yīng)用示范。這一成果標(biāo)志著我國在氫能應(yīng)急電源領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了核心設(shè)備自主化的重大突破，為緩解西南地區(qū)電力供需緊張局面提供了創(chuàng)新解決方案。

該項(xiàng)目由厚普清潔能源 (集團(tuán)) 股份有限公司、四川榮創(chuàng)新能動(dòng)力系統(tǒng)有限公司、成都集氫科技有限公司共同承擔(dān)，是成都市科技局 “2024 年綠色低碳領(lǐng)域揭榜掛帥項(xiàng)目 — 高安全 220kW 氫燃料電池應(yīng)急發(fā)電系統(tǒng)” 的重要成果。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)提前 8 個(gè)月完成了產(chǎn)品研制，并在微網(wǎng)優(yōu)聯(lián)科技（成都）有限公司舉行了隆重的產(chǎn)品發(fā)布儀式。成都市新都區(qū)副區(qū)長賀凱豐以及成都市科技局，成都市經(jīng)信局，新都現(xiàn)代交通產(chǎn)業(yè)園區(qū)管委會(huì)等相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)，與氫能產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)、院校及媒體代表共同見證了這一重要時(shí)刻。

“2024 年綠色低碳領(lǐng)域揭榜掛帥項(xiàng)目 — 高安全 220kW 氫燃料電池應(yīng)急發(fā)電系統(tǒng)”產(chǎn)品發(fā)布儀式揭幕

校企聯(lián)合創(chuàng)新

打造高效安全能源應(yīng)急體系

氫能作為 21 世紀(jì)最具潛力的清潔能源之一，其在應(yīng)急供電領(lǐng)域的應(yīng)用備受關(guān)注。氫燃料電池應(yīng)急供電系統(tǒng)以其環(huán)保、低碳、穩(wěn)定、安全且低噪音的特性，成為 “雙碳” 戰(zhàn)略背景下零碳園區(qū)、重要單位及電力短缺地區(qū)備用電源的理想選擇。

該應(yīng)急發(fā)電系統(tǒng)依托西南交通大學(xué)和四川大學(xué)的前沿氫能技術(shù)，采用 “燃料電池 + 固態(tài)儲氫” 一體化設(shè)計(jì)，通過五項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新，構(gòu)建了一套安全高效的能源應(yīng)急體系。系統(tǒng)集成了燃料電池發(fā)電、固態(tài)儲氫氫氣供應(yīng)、UPS 儲能與供電等多項(xiàng)功能，在滿足環(huán)保要求的同時(shí)，兼顧了供能保障時(shí)間、應(yīng)急響應(yīng)速度及系統(tǒng)體積等實(shí)際需求，具備輕量化、小型化、快速部署及在線燃料補(bǔ)給能力，可實(shí)現(xiàn)不間斷連續(xù)供電。

高安全 220kW 氫燃料電池應(yīng)急發(fā)電系統(tǒng)”產(chǎn)品

產(chǎn)品采用標(biāo)準(zhǔn)集裝箱模塊化組裝，融合了大功率高效燃料電池發(fā)電、低壓固態(tài)儲氫氣及不間斷供電電力轉(zhuǎn)化等先進(jìn)技術(shù)。電網(wǎng)斷電后，系統(tǒng)能夠瞬間切換至應(yīng)急供電模式，確保電力供應(yīng)無縫銜接。在額定功率 200kW 下，系統(tǒng)可連續(xù)供電 2 小時(shí)以上，通過在線更換固態(tài)儲氫模塊，可實(shí)現(xiàn)無限時(shí)持續(xù)供電。

在燃料電池技術(shù)上，榮創(chuàng)新能的研發(fā)團(tuán)隊(duì)攻克了 “氧饑餓” 和 “氧飽和” 導(dǎo)致的效率損耗難題，通過精準(zhǔn)控制氧氣供應(yīng)，顯著提升了發(fā)電效率。該系統(tǒng)額定發(fā)電效率突破 48%，峰值效率超過 65%，實(shí)現(xiàn)了同等氫氣輸入下的電能輸出最大化。同時(shí)，燃料電池系統(tǒng)已通過國際權(quán)威的 SIL2 功能安全認(rèn)證，確保了產(chǎn)品運(yùn)行的安全性與可靠性。

固態(tài)儲氫技術(shù)保障安全

提升供能靈活性

儲氫安全是氫能應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。該系統(tǒng)創(chuàng)新性地采用固態(tài)儲氫技術(shù)，將氫氣以原子態(tài)存儲于特制合金材料中，使儲氫壓力降至 4.0MPa 以下，相較于傳統(tǒng)高壓儲氫技術(shù)，安全性得到大幅提升。此外，固態(tài)儲氫裝置響應(yīng)迅速，能夠?qū)崿F(xiàn)快速吸放氫，并與燃料電池系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)熱耦合，達(dá)到 “放氫零能耗”，既保障了安全，又提高了能源利用效率。

固態(tài)儲氫系統(tǒng)可存儲 32kg 氫氣，搭配 220kW 大功率燃料電池，能夠滿足 200kW 額定功率下 2 小時(shí)以上的持續(xù)供電需求。針對應(yīng)急供電不能中斷的核心需求，成都集氫項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研發(fā)了儲氫裝置在線更換技術(shù)，當(dāng)儲氫模塊接近耗盡時(shí)，系統(tǒng)能夠在不中斷供電的情況下，實(shí)現(xiàn)在線無縫切換，確保應(yīng)急電力供應(yīng)的穩(wěn)定性與可靠性。

卓越環(huán)境適應(yīng)性與智能監(jiān)控

拓展多元應(yīng)用場景

該應(yīng)急發(fā)電系統(tǒng)具備出色的環(huán)境適應(yīng)能力，能夠在 - 35℃至 45℃的極端溫度條件下穩(wěn)定運(yùn)行，尤其適用于四川地區(qū)復(fù)雜多變的氣候環(huán)境。同時(shí)，系統(tǒng)運(yùn)行過程中實(shí)現(xiàn)零碳排放，與傳統(tǒng)柴油發(fā)電機(jī)相比，顯著降低了環(huán)境污染和噪音干擾。

為了實(shí)現(xiàn)設(shè)備的智能化管理，系統(tǒng)配備了厚普股份固態(tài)儲氫發(fā)電橇智能監(jiān)管平臺，集成智能巡檢與 AI 視頻行為識別功能，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測設(shè)備外觀、檢測管路泄漏，并規(guī)范人員操作流程。通過大數(shù)據(jù)分析，平臺能夠深度挖掘設(shè)備運(yùn)行規(guī)律，提供能效優(yōu)化建議和預(yù)防性維護(hù)方案，形成從實(shí)時(shí)監(jiān)測到智能決策的閉環(huán)管理，為設(shè)備的高效運(yùn)行和安全防護(hù)提供全方位支持。

落地四川意義深遠(yuǎn)

為能源轉(zhuǎn)型提供重要支撐

據(jù)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人榮創(chuàng)新能公司總經(jīng)理陶詩涌介紹，該系統(tǒng)的落地應(yīng)用是四川省踐行氫能產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃的重要舉措。項(xiàng)目預(yù)留了綠電消納接口，未來可構(gòu)建 “光伏制氫 - 谷電儲氫 - 應(yīng)急用氫” 的能源閉環(huán)體系，不僅有助于平抑電價(jià)波動(dòng)，還將為 “成渝氫走廊” 建設(shè)提供關(guān)鍵應(yīng)用場景。目前，該系統(tǒng)已正式為微網(wǎng)優(yōu)聯(lián) Wi-Fi 智能終端產(chǎn)業(yè)園的自動(dòng)化無塵車間新風(fēng)系統(tǒng)及生產(chǎn)照明提供應(yīng)急電力保障。未來，產(chǎn)品應(yīng)用范圍還將拓展至數(shù)據(jù)中心、鉆井平臺、應(yīng)急救援等更多領(lǐng)域。

作為國家重要的戰(zhàn)略能源備份區(qū)，四川省率先布局氫能應(yīng)急電源，推動(dòng)了氫能在新型能源應(yīng)急領(lǐng)域的示范應(yīng)用，為四川 “迎峰度夏” 及其他關(guān)鍵場景提供了可靠的 “綠色電力保障”。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的逐步降低，這類綠色高效的應(yīng)急發(fā)電系統(tǒng)有望實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，為我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和能源安全保障提供有力支撐。

厚普股份總裁宋福才發(fā)表致辭

厚普股份作為四川本土企業(yè)，已深耕氫能裝備領(lǐng)域十余年，參與了國內(nèi)外百余個(gè)加氫站建設(shè)，并已成為氫能“制儲運(yùn)加用”全產(chǎn)業(yè)鏈鏈主企業(yè)。此次與榮創(chuàng)新能攜手，正是發(fā)揮了厚普在固態(tài)儲氫發(fā)電領(lǐng)域的積累——早在2022年，厚普股份已落地國內(nèi)首個(gè)200kW移動(dòng)式固態(tài)氫能發(fā)電并網(wǎng)項(xiàng)目，將光伏發(fā)電耦合固態(tài)儲氫應(yīng)用于電力系統(tǒng)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。此次220kW固態(tài)儲氫燃料電池應(yīng)急發(fā)電系統(tǒng)示范應(yīng)用，則完成了燃料電池與電力變換系統(tǒng)的高效耦合，與無縫切換的工程驗(yàn)證。

這也表明，厚普股份用氫能全鏈條經(jīng)驗(yàn)保障了技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向了產(chǎn)業(yè)園。未來，厚普股份將深化氫能產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同，和所有川內(nèi)氫能企業(yè)同道，搶抓氫能建設(shè)戰(zhàn)略機(jī)遇，促進(jìn)氫能領(lǐng)域全方位合作，不斷形成新質(zhì)生產(chǎn)力，為全省經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)厚普力量。

厚普股份項(xiàng)目組成員合影留念