可再生能源发电制氢一体化系统的若干考量及实践四川大学电气工程学院北京2024年12月第四届能源转换与经济年度论坛ECEForum2024ECE2024>含混合能源电力系统调控优化及信息处理团队隶属于四川大学电气工程学院,传承自滕福生先生,是我国最早开始进行电力系统调度自动化领域研究的团队之一。>目前在周步祥教授的带领下,长期持续地开展电力(能源)系统规划、调控、运营及信息处理领域研究,引领电力(能源)调控EMS技术的发展>团队现有教授3人、副教授/副研究员9人、助理研究员/博士后4人,硕/博士研究生40余人四川大学电气工程学院含混合能源的电力系统控制优化及信息处理研究团队刘力舟副研究员周毅助理研究员陈实副教授臧天磊副教授邱一苇副研究员魏震波副教授李华强教授罗欢副教授周步祥教授邱晓燕教授1研究背景2电解水制氢装置动态运行建模3ReP2H一体化能量管理4ReP2H系统有功-无功协调优化多主体参与情况下的考量目录>绿氢作为新兴产业,可实现可再生能源的规模化消纳,并可促进交通运输、化工、炼油和冶炼等难以电气化的行业的脱碳减排>将可再生发电制氢继而合成氨、甲醇,作为大宗化工原料、无碳替代燃料、长周期储能媒介,已公认为成为绿氢的主要消纳途径之一。《“十四五”新型储能发展实施方案》将可再生能源制氢氨、氢氨储能列为长周期储能的重点试点示范方向可再生发电绿氢能量载体及电力平衡调节资源工业领域的脱碳途径研究背景氢气需求>2020年我国氢气年消费量为3342万吨,其中37%用于合成氨,19%用于合成甲醇>据测算,为实现2050年全球气温升幅控制在2.0℃以内的全球目标,全球29%的合成氨/硝酸产能及所有新增产能均须实现绿氢替代>保守假设我国合成氨现有产能其中10%由电制氢替代,则电能需求超过6,900亿千瓦时,相当于6个三峡电站的年发电量源网协同电网源网氢氨互动多联产灵活调控机制储电NH₃源氢协同态协同氢氨多稳煤制氢62%天然气制氢19%灰氢81%氢工业原料66%燃料15%其他19%合成氨37%合成甲醇19%炼油10%直接燃烧15%煤天然气副产氢中国氢气来源、消费及利用概况(2020年)邱一苇,吉旭,朱文聪,等.面向新能源规模化消纳的绿氢化工技术研究现状与关键支撑技术展望.中国电机工程学报,2023,43(18),6934-6954氨甲醇炼油电-氢-氨耦合系统示意图研究背景电解水制氢1%储电电解制氢绿氢<1%电缆H₂>风光发电制氢一体化工程是绿氢规模化制备和消纳的重要和主流途径>为实现绿氢的大规模工业应用,需建立完整的研究体系。需要覆盖的研究领域包括:电解水制氢设备的设计和控制、大型制氢场站的集群控制、绿氢化工系统、风光制氢一体化系统,以及不同形式(离网/弱并网)的电网接入规划、运行及控制优化槽体设计及建模电解水制氢系统运行控制制氢集群系统管理邱一苇,吉旭,朱文聪,等.面向新能源规模化消纳的绿氢化工技术研究现状与关键支撑技术展望.中国电机工程学报,2023,43(18),6934-6954研究背景新能源及电力系统接入电解水制氢完整系统辅机系统整合大规模制氢站电解槽本体多机集群>可再生能源制氢产业正在从理论向实践转变,国内外已有多个一体化项目获批、开工及投运>现有一体化工程大多依赖电网提供支撑和调节,相当于电网让利,无法长期持续>然而在大量项目获批的同时,同样有大量项目被撤销,或是在开工前长期搁置。整体看来,绿氢行业在技术方面仍有大量问题需要解决总投资68.36亿元风光制氢项目,撤销备案!能酒界网所全文Horo00球乐罐coO人所过9月27日,内和改革要员会风光制氯融合函称中电(通z光制氢融合甲码2308-15058月4日完成备经公司申请,融合甲解一伴据扎舞转期入自仟面所占Rx-在看留在内蒙古自治区人民政府办公厅关于促进氢能产业高质量发展的意见内欧办发(2022115号各豆行政公暑。市人民政府,自治区各委,办、方,局,各大企壶。事业单位:为深入贯彻落实习进平总书记对内蒙古雪要讲试重要指示批承精种,大力推进“四个革今。一个合作”地源安全新战略,抢抓氢(二)鼓励风光制氢一体化发展。对纳入示范的风光制氢一体化项甘,按照制氮量所需电董的1.2倍配置斩能潭规模。风光新氧一体生项冒年净上河电量不胡过年新能萍总发电世约20%.上网电价按照国家,自治区...