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2025-03-31 20:08
第四届中国国际氢能及燃料电池产业展览会于3月26日在北京国家会议中心隆重开幕,中国中车携自主研发的新一代4000标方碱性电解槽、电解槽核心组件——PTFE超大尺寸密封垫片等“硬核技术+全链实力”重磅亮相,全面展示绿电制氢全产业链解决方案,以创新驱动氢能产业高质量发展。
新品发布 精彩亮相
新一代4000标方碱性电解槽
本次展会上,中车株洲所发布新一代4000标方碱性电解槽,以创新技术引领电解槽大标方时代。据公司技术人员介绍,新一代4000标方碱性电解槽是为适配大规模新能源制氢项目开发,额定产氢量可达4000Nm³/h,具备安全、高效、宽波动、长寿命等优点。目前在电解水制氢领域,碱性电解槽是最成熟且经济性较高的制氢方案,占据着市场主导地位,主要得益于其稳定的高制氢速度以及较长的寿命,适用于大规模氢气生产,且其成本较低。
PPS隔膜
PPS隔膜作为碱性电解水制氢系统中最关键的高分子零部件,主要起到隔绝阴、阳极气体,确保离子自由穿越的作用,对系统的性能和安全性至关重要。时代新材自主研发的高气密性、低面电阻、长寿命的PPS隔膜能够保证电解槽实现高效、稳定的制氢过程。
4000标方制氢系统
4000标方制氢系统具有安全、柔性、高效、智能的技术特点。其六大核心设备——制氢电源、EMS(能量管理系统)、DCS(工艺控制系统)、电解槽、分离装置和纯化装置,均由中车株洲所自主研发。目前,该电解水制氢系统已成功应用于大唐集团、中煤鄂尔多斯能源化工等国内多家企业。
PTFE垫片
PTFE密封垫片作为碱性电解水制氢系统的关键部件之一,主要起到槽体密封及绝缘的作用。时代新材自主研发的PTFE密封垫片,具有优异的压缩率、回弹率及低蠕变松弛率、动态工况适应性强、长期密封性稳定,能确保电解槽长期、安全运行。
技术宣讲 论道创新
电氢氨(醇)一体化智能容配设计平台
面向多种可再生能源制氢场景,中车株洲所柔性绿电制氢系统智能配容软件集成了风电、光伏、储能、碱性制氢、PEM制氢、高压储氢、氨(醇)等模型,搭载智能算法,开展8760小时的仿真模拟计算,形成综合效益最优的风光储氢最佳配比,提供整体技术方案,辅助项目前期规划和决策。
500标方PEM电解槽
PEM电解槽因其电流密度大、功率密度高、新能源适配性强、调节范围宽等优势,备受业界关注。中车株洲所开发的新一代PEM电解槽,额定产氢量可达500Nm³/h,采用多项先进技术,具备高电密、低能耗、宽调节、高安全、长寿命等核心优势。
可再生能源离网制氢仿真系统
新能源发电的“双高”特性(高波动、高电力电子)及大规模装机容量已逼近电网承载极限。为缓解弃风弃光问题,采用离网制氢技术将“绿电”转化为“绿氢”,可显著提升新能源消纳能力。然而,离网制氢系统仍需面对新能源功率波动性、系统构网与控制、技术设备适应性等挑战。中车株洲所开发的离网制氢仿真系统可有效降低物理实验成本、验证控制策略可靠性,加速技术方案迭代,支撑规划设计及可研报告等。同时,该系统可灵活调整设备容量,为项目选址和配置提供数据支持。
中车自主电极关键技术研究
电极是电解槽中发生电化学反应的场所,其性能是决定制氢效率的关键。中车株洲所自主开发的电极电流密度1.7V@4000A/m²@90℃(累计运行2000h,启停1000次),能耗≤4.1kWh/Nm³.H₂(阴阳双面喷涂@4000A/m²),衰减率≤15μV/h,超声失重率≤2mg/cm²,具有过电位低、电流密度高、衰减率小、寿命长等优点。
在国家"双碳"战略指引下,时代新材大力推进制氢装备关键部件与供氢系统产业化进程,为清洁能源产业升级提供关键技术装备支撑。目前,公司已形成电解槽密封组件、PPS隔膜、供氢系统等系列化产品解决方案,为我国氢能产业的发展注入了新动力。
随着全球能源转型浪潮加速推进,氢能正成为撬动零碳未来的关键支点。作为深耕氢能赛道的创新力量,中国中车将持续以核心技术突破为驱动,深化“产学研用”协同创新,加速推动氢能商业化应用进程。面向未来,我们期待携手更多合作伙伴,共同构建绿色氢能生态体系,让“氢”洁能源走进千行百业,为中国及全球绿色低碳转型注入澎湃动能。
来源:中国中车
编辑:罗旭 校核:蒋天璞
审核:曾立霞