风光储制氢下多台制氢机组优化调度研究.pdfVIP

中国科技期刊数据库 工业 A 风光储制氢下多台制氢机组优化调度研究 1 2 王 杰 李鹏晖 1.水电水利规划设计总院，北京 100120 2.中国电建集团福建省电力勘测设计院有限公司，福建 福州 350003 摘要：近年来，中国风电发展迅猛，人们已经愈发重视能源危机和环境问题,清洁的可再生能源作为可持续发展 的重要组成,对传统的化石燃料的替代作用也日益凸显。我国风能和太阳能分布广泛、资源丰富并且在时空上有 天然的互补性,越来越受到人们重视。随着我国大力推进绿色低碳能源,以风能、太阳能为代表的新能源将继续保 持快速发展。风能和太阳能的间歇性和波动性使得对其消纳变得困难,所以常结合储能装置形成微电网。新能源 替代传统化石能源是人类社会发展和经济发展的大趋势。风电、光伏、储能电池及制氢系统组成的微电网具备很 好的风、光发电消纳能力，研究储能电池和制氢机组的调度问题也很有意义。基于此，本文主要对风光储制氢下 多台制氢机组优化调度进行了简单的探讨，以供相关人员参考。 关键词：风光储制氢；制氢机组优化；调度 中图分类号：TP3 文献标识码：A 1 风光储制氢下制氢系统结构的组成 形成比较完整的产业链，基本具备规模化发展能力。 氢燃料电池已批量应用，形成了动力堆、空冷堆、发 目前，我国风电、光伏和氢能等清洁能源发展不 电堆等系列产品，催化剂、质子膜、碳纸、膜电极等 断提速。在碳达峰、碳中和目标引领下，2025 年，我 关键材料部件技术已实现国产化。碱液制氢技术国际 国非化石能源占一次能源消费将达到 20%左右，可再生 领先，PEM 制氢已完成具有自主知识产权的兆瓦级产品 能源消费量将达 10 亿吨标准煤左右，可再生能源年发 开发。70 兆帕储氢容器已推广示范，固态、液态、管 电量将达到3.3 万亿千瓦时左右。预计，“十四五”期 道等多种储氢技术和装备处在研发验证阶段，建成加 间，可再生能源发电量增量在全社会用电量增量占比 氢站数量超过 250 座。风光发电制氢以及氢能在交通、 将超过 50%，风电和太阳能发电量将实现翻番。 工业、建筑等多领域的应用布局加快。技术水平、产 在这一过程中，技术创新和模式创新的作用将逐 业化能力持续提升，产品成本快速下降。但与国际先 渐凸显。当前能源科技创新进入持续高度活跃期，可 进水平相比，在技术成熟度、产品性能、高性能材料 再生能源、储能、氢能、智慧能源等一大批新兴能源 研发、精密制造能力等方面仍存差距。 技术正以前所未有的速度加快迭代，成为全球能源向 风光储制氢系统的结构由图 1 所示。风光储制氢 绿色低碳转型的核心驱动力，推动能源产业从资源、 系统由风电机组、光伏发电系统、储能电池和多台制 资本主导向技术主导转变。 氢机组组成，图中箭头方向表示系统中电能流动方向， 同时，氢能与其他可再生能源正深度融合。“氢是