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国内最大加氢站正式运营 每日可为300辆车服务

Simon观察 ? 来源:电子发烧友网 ? 作者:Simon ? 2021-12-25 06:36 ? 次阅读

电子发烧友网报道(文/黄山明)近日,据央视新闻报道,目前国内加氢能力最大、集成新技术最多、并使用光伏绿点制氢一体站的广东韶钢产业园加氢站正式投入运营。

据了解,该加氢站于今年7月24日开工建设,总占地面积为20亩,设计加氢能力为每天4目前投运的一期加氢站按2吨/天配置,可为300多辆氢能物流车辆加氢,实现了从制氢到储运氢,到加氢再到运氢的全氢生产流通链。

公开信息显示,该加氢站目前由三种供氢模式构成,除了站内配备550标准立方米/小时绿氢制氢装置,通过屋顶光伏发电为水电解功能制氢为主来供氢外,还有焦炉煤气管道供氢、管束车供氢等。

对于加氢站而言,除了制氢以外,氢气的存储运输方式是设计加氢站时的重点与技术难点。尽管中国作为产氢大国,氢原料丰富,但是由于运输和储存条件苛刻,储运环节成为了氢产业链上的难点,这甚至影响到了加氢站的模式设计。

根据氢气存储方式的不同,外供氢加氢站进一步划分为高压气氢和液氢占两大内,其中高压气氢站建设成本相对较低,也是全球应用最为广泛的加氢站模式,当前国内的加氢站均为高气压氢站,包括目前新建的韶钢产业园加氢站。

从加氢站的主要构成来看,主要设备有压缩机、储氢罐、加气机、泄气柱、管道、控制系统、氮气吹扫装置、监控装置等。核心设备主要是储氢罐、压缩机、加气机,值得一提的是,压缩机成本在加氢站全部的建设成本中占比大约在30%左右。

另一方面,以压缩机为例,目前国内加氢站普遍采用的是隔膜式压缩机,能够较好的解决排期压力高和压缩后氢气纯度的问题。但在实际应用中,却还是有一些问题需要重视。

比如制氢在化工流程中原本是连续运行,但在加氢站中却变为间歇运行,这就需要频繁启停,对于隔膜压缩机重要运动件的不良影响不容忽视,大大降低了膜片的使用寿命,同时在气压较低的情况下,整机排气量也会明显降低。

同时,往复活塞式压缩机在排气压力较高的情况下,压缩介质的密封效果和整机机械效率都会明显降低,并且对于32MPa以上的排气压力,往复活塞式压缩机并不是合适的选择。对此,有业内人士提出三个解决方案,一个是采用离子压缩机;二是改良现有设计适应频繁启停工况;三是大排量机组可以考虑低压段用活塞式压缩机,高压段用隔膜式压缩机的组合方案

在此之前,单独的加氢站成本非常高,主要是由于氢气的需求量相对较少,独立加氢站面临亏损的问题,单纯的加氢站建设难以实现大规模推行。

不过如今随着加氢站于国内物流相结合,再加上国内车厂在加速推出氢气卡车,加氢站的运营前景已经得到扭转。

还需值得注意的一点是,目前国内外加氢核心设备仍然存在明显的技术差距。比如从2020年数据来看,欧美日加氢站普遍采用与汽车配套的70MPa压力标准,并已经实现设备量产,而日本已经提升到了88MPa。

氢气压缩机上,美国PDC等公司已经掌握具有三层金属隔膜结构的氢气压缩机制造技术,输出压力上限超过85MPa,此外在高压储氢罐、氢气加注机上,美国、加拿大、德国、日本等都已经实现了70MPa以上的耐压。

而国内的加氢站供氢系统在2020年尚处于35MPa压力的技术水平,核心设备主要依赖于进口。如今的韶钢产业园加氢站的压缩机、储氢罐、氢气加注机还未知道技术水平到底是多少,但很难在1年内追赶上国外先进水平。

随着碳中和战略的推进,国内氢气产业也在快速的发展,包括更多的加氢站建设以及光伏、风电储能制氢的出现,都加速推动氢气产业的爆发。但需要正视的是,如今加氢站核心技术上还较国外有所落后,国内需要追赶的脚步还不能停歇。

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