近日,鏵德氫能源向印度某客戶交付70kW燃料電池固定式發(fā)電系統(tǒng),助力該客戶打造印度政府政府氫電耦合示范項(xiàng)目。
此次公司向印方提供的CarNeu-70型燃料電池發(fā)電設(shè)備,是為該氫電耦合綜合能源項(xiàng)目定制開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品,系統(tǒng)主要參數(shù)如表1所示。
表 1 燃料電池系統(tǒng)參數(shù)
除此之外,系統(tǒng)還具有以下技術(shù)特點(diǎn):
(1)采用超低供氣壓力設(shè)計(jì)
為了降低前端儲(chǔ)氫死區(qū)氫氣,提高儲(chǔ)氫系統(tǒng)的釋放量,減少儲(chǔ)氫容積和成本。該系統(tǒng)采取了低壓供氣方案,燃料電池系統(tǒng)前端供氣壓強(qiáng)2bar,電堆內(nèi)部工作壓強(qiáng)0.2bar,支持系統(tǒng)凈輸出70kW。通過(guò)進(jìn)氣系統(tǒng)和電堆的改進(jìn),燃料電池前端的儲(chǔ)氫模組氫氣釋放比例可以達(dá)到99%。
(2)采用多堆串并聯(lián)方案,支持單堆插拔式更換
系統(tǒng)電堆核心采用公司自主研發(fā)的單堆15kW模塊,多堆串并聯(lián)組成。當(dāng)電堆模組中單個(gè)或多個(gè)電堆發(fā)生故障時(shí),可以直接簡(jiǎn)單拔出故障電堆進(jìn)行檢測(cè)和維修,剩余系統(tǒng)仍然可以降載運(yùn)行,保障電力不間斷供應(yīng);另一方面也可以直接替換并插入全新電堆,最快速度保證系統(tǒng)全功率運(yùn)行,有效保障用戶用電需求。
(3)采用固定式發(fā)電專用電堆
針對(duì)固定式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)工作特點(diǎn),對(duì)電堆進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)。質(zhì)子交換膜厚度、催化劑載量和雙極板厚度相比車用電堆均有顯著提升。針對(duì)發(fā)電場(chǎng)景需在高電壓下長(zhǎng)時(shí)間工作的特點(diǎn),提高了膜電極催化劑在高壓下的工作特性,改善了碳紙的親水性能,同時(shí)也提高了雙極板在長(zhǎng)時(shí)間工作下的氣密性和導(dǎo)電性,有效提高了電堆的耐久性,實(shí)現(xiàn)了性能和成本的有效平衡。
圖3 固定式電站用燃料電池堆
(4)采用防爆設(shè)計(jì)
燃料電池系統(tǒng)進(jìn)行防爆分區(qū),分為涉氫區(qū)域,非涉氫區(qū)域。涉氫區(qū)域采用防爆電氣原件,非涉氫區(qū)域采取正壓防爆設(shè)計(jì)。系統(tǒng)內(nèi)設(shè)計(jì)了氫泄漏報(bào)警,煙霧報(bào)警,超溫報(bào)警,視頻監(jiān)控等多種保護(hù)。支持遠(yuǎn)程監(jiān)控,遠(yuǎn)程啟停,功率調(diào)節(jié)等功能。
(5)采用智能化能源管理系統(tǒng)
采用公司獨(dú)立研發(fā)的智能化能源管理系統(tǒng),可根據(jù)用電需求智能化控制電池模組SOC電量,最高支持100kW系統(tǒng)功率輸出。系統(tǒng)還支持“電控?zé)帷焙汀盁峥仉姟眱煞N工作模式,供用戶根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。在燃料電池系統(tǒng)工作時(shí),可以實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的氫氣消耗、凈輸出功率、單電池電壓等運(yùn)行參數(shù)。
圖4 產(chǎn)品實(shí)物外觀圖
除了70kW燃料電池系統(tǒng)的交付,公司還向客戶提供了制氫、儲(chǔ)氫和發(fā)電全套氫電耦合技術(shù)方案的設(shè)計(jì)和咨詢,在客戶最終中標(biāo)的過(guò)程中發(fā)揮了重要作用。
圖5 氫電耦合項(xiàng)目總體規(guī)劃設(shè)計(jì)
在全球氫能浪潮的席卷之下,氫能技術(shù)逐漸受到印度政府的重視,因此雙方還就進(jìn)一步深度合作開(kāi)發(fā)印度市場(chǎng)簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議。