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北京华氢科技毛志明:氢储能应用与解决方案分析

北极星储能网  来源:北极星储能网    2018/4/4 13:41:08  我要投稿  

北极星储能网讯: 为助力中国储能企业与国际接轨,同时致力于推动中国储能产业机制的建立,实现储能技术商业化,中关村储能产业技术联盟举办的“储能国际峰会暨展览会2018(ESIE 2018)”于2018年4月2-4日在北京国家会议中心举行。北京华氢科技有限公司总经理毛志明发表题为《华氢科技的氢储能应用与解决方案》的演讲,文字实录如下:

很高兴跟大家介绍一下我们的工作,华氢是2014年成立的公司,我们主要做的是燃料电池、DC技术与应用,HCNG技术应用和燃料电池。

我们公司从2014年成立的,团队的成员从2016年跟广西玉柴合作的HCNG发动机,2010年在山西建了一个世界最大的,每天日产HCNG20万吨的站,我们当时经过半年的测试,给应用这些都没有问题。2012年和巴拉德公司合作开发了占用燃料电池系统,当时有备电还有一些应急的电源,从1.7千瓦到50千瓦左右的系统。2013年的时候也参与编写了HCNG燃料国家标准,2015年跟天润做了一个合资公司叫天润华氢是开发风电制氢的项目,目前这个项目是国家示范的,有一个在河北固原,吉林的项目规模和它一样都是10兆瓦,但是吉林到2018年还是划红线的这么一个省份,我们争取在2019年红线撤销的话,我们会上这个项目。

2017年我们成立了雪人股份成立了一个合作公司,雪人股份是福州制冷设备和压缩机的制造商,目前我们在合作发展一些加氢电池的项目,华氢自己在做DCDC。我们业务的范围从最早小固定的电源几千瓦到几十千瓦,燃料电池应用这是我们一块业务。另外就是我们自己的HCNG的制氢混制站我们现在也在谈这些项目。

氢储能是咱们今天论坛的主题,未来我们也是希望在国家可再生能源制氢这一块有所发展,解决上游氢源清洁性和成本问题。现在电价比较高,煤炭的应用很受限,如果能把电价做到一毛多钱,这样制氢的成本按目前成本来算比天然气便宜一些,未来我们希望整个行业大家携起手一块在我们国家西北地区,就是一带一路划的沿线,那一块风电光电资源丰富。就地消纳有问题,特高压电网的建设也是有周期和成本,可以考虑在西北地区进行大规模制氢方案。当然,也需要依靠一系列配套设施实现低电价低成本,还有储存网络。简单说一下,咱们国家还是很支持天然气行业的发展,因为光靠电动车没法解决所有的问题,咱们目前的车可能是两三亿辆车,未来光是汽车这一块可能要增长到五六亿,这样的话,石油和天然气其实是不够的。电也没法独立完成转变的任务,我们建议同时发展天然气车,包括HCNG在内的车辆和纯电动车辆,包括燃料电池车辆和里面的车辆,一个综合性的方案解决国家整体产业升级和环境保护问题。

华氢起草的《车用压缩氢气天然气混和燃气》的标准。这是吉林的项目现在还在图纸上,完成了设备招标,吉林的红线和企业自身决策时间点,可能不够快,现在都在设备厂家,还需要2019年争取把它做出来,设计是一小时1500方的氢气,和当地的天然气在我们的站里面,其实我们一个是天然气站一个是制氢站,有好几种产品,有压缩天然气,有HCNG,HCNG的压力跟天然气压力等级一样。还有纯氢的压力等级在25兆帕到35兆帕,还有一些氧气,是综合气体的提供商。

这个是燃料电池这一块的一些业务,主要的是右下角燃料电池的模组,还有燃料电池的空用系统。涉及到左下角就是CN离心压缩机也可以用,这一块用好的话,应该是把这个结合成一个有机整体,希望能把燃料电池系统的成本能够降下来,可靠性能够上去。这和是Hydrogenics的一些情况,它主要产品上下游都有,包括国内用的比较多的30千瓦的燃料电池的模块,还有一些水电解制氢的设备,目前水电解制氢设备成本比传统碱性设备要贵3倍到4倍,现在随着燃料电池成本降低,我们想把水电解制氢设备成本在下降中未来希望降到2倍以下。另外,PEM的设备比传统的减轻电解槽的设备智能化程度高,维护成本低,寿命更长。这一块发展潜力比较大,目前设备比较小,直接放在风电制氢领域还在示范阶段。另外,Hydrogenics也做一些加氢站的EPC,全球有50多个加氢站是他们承办的。希望国内有一些站来合作做一些建设。

DCDC是我们华氢自己承担的一个子课题的任务,现在在开发40千瓦的DCDC技术,DCDC设备能够用在参数符合的电堆上,争取2018年底能出一个样品。这个指标还是可以的。这是我们山西HCNG站的一个工艺,基本上HCNG成立的理由就是首先我们国家的天然气的气源不足,基本上都是外购的,或者从邻国这边路上管道运输过来的,要不然就是NOG的形式从沿海中海油这边过来的,但是咱们国家自己包括山西省在内都有氢气资源。当时我们也提过四气合一的概念,天然气、煤层气还有氢气几种气体要共同发展,在车里CNG的价格在3.5到4.5元。氢气的利润空间还是有的,HCNG在合适的地方是有利润的。

我们山西的站当时投了5000多万,当时概算是7000多万。左边的流程就是参观的过程,中间一个是给车用的,还有低压工业用的。储气储的是25兆帕的罐子。右边是我们车用的这一块在山西重卡当时集团有一百多万重卡,当时示范应用的场景,那个车我也坐了,包括拉货什么的,包括按照山西有的时候有超载情况,我们HCNG的燃料都没有问题。包括司机的反应,数据的测试都是很好的。我们陕西项目获得了国际氢能写会的大奖叫鲁道夫降。这是我们当时测试的一个车。我们吉林项目的演示图,因为金风主要是风电为主我们今天项目是风电制氢,目前用的是碱性的水电解设备采购的是国内企业的设备。

我个人认为未来PEM的设备还是很有发展空间,特别是跟可再生能源结合上,风电的波动还是很大的,整个风电厂比如说5万或者20万的风电厂波动性都不是很小,碱性水电解质设备的能力还是要通过实际检测才能知道。PEM在数据上应该比它好很多,当时河北电投一个是甜润项目在北京能源局的审查会,几个与以后这都是获批的。河北的项目已经建好了,不是HCNG,是变成纯氢来用,我们是用国内的设备。

这是我们做的一些工作,谢谢大家!

以上发言未经嘉宾审核发布。

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