电工电能新技术

作者：张行1， 潘军1， 何彬彬1， 江军1， 陈蔼峻1， 陈孝元2， 李佳蓉3

单位：1. 广东电网有限责任公司广州供电局， 广东 广州 510620；
\r\n2. 清华四川能源互联网研究院， 四川 成都 610042；
\r\n3. 清华大学电机工程与应用电子技术系， 北京 100084

关键词：绿氢, 海上风电, 汽车加氢站, 远距离氢能输运, 经济性评估

基金：南方电网公司管理创新项目（GZHKJXM20210232）

氢能具有零碳、高效、大规模、长周期储能优势，将在构建新型电力系统中发挥重要作用。引入氢储能调控手段一方面可促进可再生能源消纳和维持电网供需平衡，另一方面还可为交通、工业领域提供清洁燃料和原料储备。本文以广东阳江地区的海上风氢综合应用为例，提出一种海上风电制氢-本地加氢站-外送工业用氢一体化系统概念构想。基于阳江地区的典型海上风电出力特征、广东省氢能负荷历史数据及预测规划，提出了本地加氢站-外送氢能容量配置方案，完成了装备购置成本、日常储运成本、投资回报周期等经济指标建模，验证和评估了百兆瓦级氢能综合应用系统的技术可行性和经济效益指标。评估结果表明：引入海上风电制氢/送氢系统后，每日平均可提供本地氢气容量为5 756 kg，外送工业氢气容量为33 900 kg。在20 MPa和30 MPa长管拖车运输工况下，静态投资回报周期（SPP）分别为5?16年和4?86年，动态投资回报周期（DPP）分别为6?24年和5?81年。在20年全生命周期运行后，累计净现值（NPV）分别达到835?87 M$和928?34 M$，有效验证了海上风电制氢-本地加氢站-外送工业用氢一体化系统的经济可行性。

来源：2023年第8期

《电工电能新技术》期刊编辑部

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