电解水制氢系统功率波动适应性评价方法-编制说明.pdf

一、工作简况

1.1任务来源

随着氢能与可再生能源的耦合发展，电解水制氢装备将由稳态运

行模式转变为长期宽功率范围波动的运行模式，并且为配合电力系统

需要，更倾向能开展调峰、调频、需求侧响应等与电网友好互动的运

行模式。不同应用场景下的电解水制氢系统工艺流程设计、电气设计

和控制策略都将有显著的差异。加快建立电解水制氢系统波动适应性

测试标准，统一测试要求和测试方法，是确定电解水制氢系统关键性

能参数和接入电网特性的基础，对于发展可再生能源电解水制氢具有

重要意义。为此，国家标准化管理委员会于2024年3月下达了《电

解水制氢系统功率波动适应性评价方法》国家标准制定计划，计划号：T-469。

1.2制定背景

基于可再生能源电解水制氢已经被认为是构建新型电力系统和

发展绿色氢能产业的关键所在，近些年来受到世界各国的高度关注，

电解水制氢的技术创新和产业化进程不断加速。当前以隆基氢能为代

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表的电解制氢企业已在2024年发布世界首台3000Nm/h碱性电解槽，

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而质子交换膜电解槽则达到了250Nm/h水平。据预测，在2030年碳

达峰情景下，我国氢气需求量将达到3715万吨，其中，电解水制氢

产量约500万吨，电解槽装机将达到80GW，电解水槽市场规模将超

过1000亿元；在2060碳中和情景下，我国氢气需求量将增加至1.3

1500GW

亿吨，其中，电解水制氢产量约亿吨，电解槽装机有望突破，

电解槽市场规模将超过5000亿元。针对巨大的氢需求缺口，可再生

能源发电耦合电解水技术生产绿氢的技术路线备受关注。2021年以

来，我国已立项一批风光制氢一体化项目，将在十四五期间陆续落地，

可再生能源耦合电解水制氢装机规模将大幅增长。2021年正式建设

的中石化新疆库车万吨级绿氢项目，采用光伏发电直接制氢，实现了

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绿氢的产、储、输、用一体化。该项目电解水制氢能力为万吨年、

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储氢能力万标立方，每年可减少二氧化碳排放量约万吨。

年开工的吉林大安绿氨项目采用风能、光伏发电，产出绿电用以电解

3.2

水制氢，以绿氢和氮气为原料合成绿氨，投产后可年产氢万吨、

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氨万吨，每年减少碳排放约万吨。

电解水制绿氢的规模化发展需要构建科学适用、系统全面的标准

与测试评价体系。标准及规范方面，国际上，ISO/TC197氢能技术

委员会发布了ISO22734:2019《电解水氢气发生器工业、商业和住

宅用》，正在组织修订ISO22734，分别为：ISO/AWI22734-1《电解

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水氢气发生器工业、商业和住宅用第部分：通用要求、测试协议

ISO/AWITR22734-22

和安全要求》和《电解水氢气发生器第部分：

接入电网测试指南》（暂缓）。国内，全国氢能标准化技术委员会

SAC/TC309GB/T19774-2005

（）先后组织制定了