北极星氢能网获悉,近日,由上海电气集团股份有限公司(简称“上海电气”)旗下上海氢器时代科技有限公司(简称“氢器时代”)自主研发的新一代碱性电解槽产品(QQSD-Z系列)顺利完成性能及稳定性测试,并获得德国莱茵TÜV颁发的第三方认证。据透露,新产品的单体制氢规模覆盖50-2000Nm3/h,可满足各类应用场景的需求,为用户提供高效率、高可靠性、低成本的电解水制氢产品。
据悉,氢器时代深耕绿氢技术自主研发,此次新品引入了颠覆性技术改革,新一代碱性电解槽产品(QQSD-Z系列)优势显著——
最高运行电流密度可达10000A/m2
直流电耗低至3.77kW·h/Nm3@2500A/m2
负荷范围达20-167%
可降低制氢综合成本13%
电流密度破万,直流电耗低至3.77度/标准立方米
氢器时代长期深耕绿氢技术自主研发,此次新品引入了颠覆性技术改革,如:流场优化、微流道及气体扩散层结构创新设计等,大幅降低了内部电阻,在延用传统低成本非贵金属催化剂和隔膜材料时,仍可实现性能的大幅跃升。
根据官微,当最高负荷167%时,电流密度为10000A/m2,直流电耗仅为4.69kW·h/Nm3,氧中氢浓度为1.38%,氢中氧浓度为0.13%;低负荷在电流密度为2500A/m2运行时,直流电耗低至3.77kW·h/Nm3,氧中氢浓度为1.65%,氢中氧浓度为0.24%。
上述卓越性能标志着氢器时代碱性电解水制氢直流电耗已正式迈入3.0时代,能效提升水平领跑行业,有助于推动绿氢产业的大规模发展。
高额定工况稳定运行
QQSD-Z系列新型电解槽的额定电流密度高达6000A/m2,直流电耗仅为4.26kW·h/Nm3,经过连续1000小时以上的稳定性测试,电压无衰减。在与风光绿电的高波动匹配性方面,产品结合了先进的密封材料与结构设计,使氧中氢浓度大幅降低。特别是在低负荷工况的长时间运行下,氧中氢浓度始终保持在2%以下,氢中氧浓度低于0.3%,大幅提高了电解槽的安全稳定性,有效解决了风光直连离网制氢的瓶颈难题。
上海电气集团是世界级的综合性高端装备制造企业,聚焦智慧能源、智能制造、智能基础设施三大业务领域。近年来,上海电气加快向氢能、储能等领域转型,依托在能源装备制造、化工工程等领域的经验积累,上海电气可提供氢能“制、储、加、用”全产业链核心装备,及“可再生能源发电+电解水制氢+绿色化工/制储加一体站/氢储能”系统解决方案。目前,上海电气加速氢能布局,主攻燃料电池电堆方向和制氢方向,并与第三方研究所合作。
在氢能领域,上海电气在全面梳理“制、储、输、用”四大环节核心关键装备基础上,聚焦规模化低成本制氢装备和“绿氢+碳捕集”合成甲醇及加氢合成氨等规模化用氢装备领域,围绕氢能“制、储、加、用”全产业链,重点布局先进的电解水制氢、储氢、氢气压缩、氢燃料电池、氢燃机/锅炉、绿色氢化工、氢能装备材料检测等核心技术及产品装备,打造氢能全产业链关键装备供应的核心竞争力。
制氢方面,2022年12月8日,氢器时代揭牌仪式在沪举行,氢器时代的成立是上海电气落实“4+2+X”战略的重要举措,依托在“PEM”与“碱性”电解水制氢领域的技术积累,新公司成立将提供先进、可靠、可定制化的制氢产品及能源系统解决方案。2023年6月,氢器时代2000Nm3/h碱性电解槽在首届国际碳博会上正式发布,该碱性电解槽是目前国内单体产氢量最大的电解水制氢产品,最大产氢量可扩容至2500Nm³/h,满足风光大基地、绿色化工/冶金等大规模制氢、用氢应用场景需求。
在示范应用方面,2023年3月,由上海电气风电集团股份有限公司、江苏煤化工程研究设计院、无锡诚通国联资本有限公司和上海水素谷氢能科技有限公司联合发起的克拉玛依市能化共轨碳中和项目正式签约,该项目“项目余电+GW级新能源高压制氢”工艺可降低绿氢制取成本,提高经济效益。