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氢能发电系统是分布式能源的优势选项之一

 发布时间:2022-06-27    点击量:168

  燃料电池就其技术特征而言本身是一个不经过燃烧而通过电化学反应将氢能转换为电能的装置,氢电转换效率可达约60%。

  整个转换过程中没有运动部件,因此不会产生噪声。且其工作温度一般在80~90℃,对热管理系统要求也不会很高。

  如果充分利用生成热,也可满足居民日常供暖或用热水的需求。在燃料来源方面,类似于电能,氢气也是一种非天然存在的能量载体,其来源除了电解水制氢,还可以来源于化石燃料重整制氢、工业副产氢等。

  即使是电解水制氢,用以电解的电能也可以是清洁的风能、光能或水能等。因此氢气来源可以摆脱对煤炭或者汽油、柴油等化石燃料的依赖,并且受地域资源禀赋的限制较小。

  就目前的技术条件而言,燃料电池与电解槽就像一对孪生兄弟。既可以利用燃料电池将氢能转化为电能,又可以利用电解槽将电能转化为氢能。

  如果将燃料电池与电解槽组成一个系统,则可以使得该系统既可以发电,又可以储能。那么这将是一个完备的、规模可根据设计而定的发电与储能系统。

  该系统既可以建立在厂区、孤岛等对电力需求较大的区域,辅以风力或者光伏发电。则可以在白天或者风力较强时,很好的将多余的电能储存起来,等到出现需求缺口的时候通过燃料电池发电来满足供电的需求。

  也可以建在居民社区,在夜间用电波谷的低电价时期将电网的电转化为氢气储存。在白天用电高峰时又发电来弥补需求,同时产生的热还可以为社区供暖。

  另一方面,随着燃料电池汽车的发展,使得氢能作为广泛的分布式能源方式变得越来越有可能。燃料电池汽车本身就是一个完整的可以稳定且独立运行的氢能发电系统。日本也已提出利用燃料电池车为一所住宅提供电力的概念。

  一般而言,一辆全功率的燃料电池车发电功率超过100 kW,这对于满足中国大多数普通家庭的日常用电需求已经绰绰有余。又由于汽车本身的机动性,能量以氢气为载体储存在汽车的高压储气瓶里,可以使能量的利用在时间与空间上有更为自由的空间。既可以快速的响应即时的能量需求,又可以稳定的保证自身发电性能的稳定。

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