国内首套！爱德曼4000Nm³/h新型高性能碱性电解槽发布！电解槽“大型化”正当时

文章来源：爱德曼氢能、中国能源报、全球氢能

近日，爱德曼氢能源装备有限公司（简称“爱德曼”）发布了4000Nm³/h新型高性能碱性电解槽产品。

图源爱德曼氢能

据了解，此次发布的4000Nm³/h新型高性能碱性电解槽是目前国际首套国产化4000Nm³/h撬装产品。该撬装产品规格9m×3m×3m, 由爱德曼100Nm³/h标准模块化电解槽并联而成，具备了ALK寿命长、可靠性高、价格低的优点，同时具备了PEM电解槽启动时间短、灵活性高、电耗低的优点。该产品较传统碱性电解槽体积减少约80%，更加贴近可再生能源电力制氢的新市场需求。

产品额定产氢量为每小时4000Nm³氢气，配置了20MW电源，通过对膜材料、催化剂材料的提升和极板流场优化，以及工艺提升，电流密度可达1400mA/cm²@2V，实现高电密、低能耗。

爱德曼100Nm³/h标准化模块电解槽通过了氢能领跑者行动（碱性电解槽）企业测评和德凯的第三方认证，引领了行业先进水平，满足高动态、快响应、易维护的客户需求。模块化设计和自动化调控，实现制氢设备的负荷宽范围调节，波动范围扩展到5%-110%，随风电和光伏的电力波动自动调节功率大小，完美适配可再生能源发电场景。

图源爱德曼氢能

据报道，今年7月，爱德曼发布超级碱性电解制氢装备，该超级碱性电解制氢装备系统产氢量为1000Nm³/h，实测直流电耗为4.4kWh/Nm³，最大电流密度可达14000A/m²@2V，具备5%-110%宽功率范围，冷启动时间小于10分钟，相对传统碱性电解槽维修成本降低90%。同时还具备高性能、高动态、高可靠性、节能经济、智能监控、易维护、模块化等多项优势。[相关阅读：直流电耗低至4.4kWh/Nm³！爱德曼超级碱性电解制氢装备重磅发布]

未来，爱德曼在氢能领域将持续发力，积极推动成果转化和产业发展，围绕氢、电循环的产业格局，锚定“碳达峰、碳中和”目标，助力国家及地区绿色转型，实现高质量发展。

电解槽“大型化”正当时

当前，为降低能耗和初始投资、提高装备稳定性及产气量，行业正持续攻克大型电解水制氢设备技术、下探单位制氢成本，助推制氢设备提高能效和产品性能。单体电解槽大型化将成为行业发展趋势。

2023年，氢能行业的目光聚焦上游制氢环节，作为制氢的核心设备，电解槽热度高涨，越来越多的企业布局电解槽，上海电气、双良节能、天合元氢、苏氢氢能、宏泽科技、中电丰业纷纷发布2000标准立方米/时电解槽产品，华光环能也已具备2000标准立方米/时电解槽生产能力，前段时间隆基氢能发布的单体3000标准立方米/时电解槽是目前国内首台单体最大碱性电解槽。

新品发布集中在碱性、PEM、AEM三条技术路线，电解槽大型化已成行业趋势，多家厂商发布大型电解槽产品。其中——

• 碱性电解槽新品单槽产氢量向2000标方及以上飙进，直流电耗在4kWh/Nm³及以上；

• PEM电解槽方面，新品单槽产氢量多在250标方至300标方范围；

• AEM新品发布数量在三季度以来有所上扬，产氢量在10标方及以下。

具体如下所示。

业内人士认为，为降低能耗和初始投资、提高装备稳定性及产气量，行业正持续攻克大型电解水制氢设备技术、下探单位制氢成本，助推制氢设备提高能效和产品性能。单体电解槽大型化将成为行业发展趋势。

“在能源大发展趋势下，制氢装备大型化是必然趋势。”同济大学新能源汽车工程中心副主任张存满表示，预计到2060年，我国绿氢总需求量将达1.3亿吨，电解水制氢系统将以100兆瓦-1000兆瓦为主，制氢能力可达1万吨/年-10万吨/年。“碱性电解水制氢要围绕制氢装备的成本、效率、寿命等方面展开技术攻关。设备大型化能够带动降本增效，意味着在低能耗和高稳定性条件下，可以实现更大规模绿氢生产。”

政策激励和市场需求驱动下，我国绿氢未来供不应求的趋势显现，实现制氢设备大型化、低成本、低能耗成为产业发展重要共识。以我国西部地区光伏发电制氢项目为例，如果年产2万吨绿氢大约需要52台1000标准立方米/时电解槽，那么将其替换成26台2000标准立方米/时电解槽，以电价为0.2元/千瓦时计算，单位制氢成本可下降4.68%。

需要注意的是，大型化并非简单把设备材料和尺寸放大。张存满同时提醒，电解槽存在尺寸、重量、制造、成本等约束边界效应，与应用模式和需求密切相关。比如，在关键技术方面，要重视气液传质均衡设计与控制技术、大型电解槽结构设计技术、功率波动适应性关键技术等。

在业内人士看来，设备大型化是行业未来的重要趋势，在此背景下，整套系统效率、设备稳定可靠性、工艺材料投入等都是行业降本增效的关键，电解槽产品技术创新，是驱动行业发展的核心动力。

张存满表示，装备的大型化是能源行业必然趋势，但是，大到什么程度是有边界的。大型化本身是一个泛泛的概念和需求，其背后的重要支撑因素，无疑是技术创新。

吉电股份氢能业务总监、氢能产业中心主任王宪民表示，电解水制氢装备毫无疑问是氢能产业的核心产品，它的发展趋势就是装机规模化、单槽大型化、系统智能化。通过技术创新促进降本增效，是推动全国乃至全球氢能产业快速高质量发展的关键举措。

“随着未来绿氢在更多领域的应用，电解槽产品及相关技术都需要以新思维模式和理念持续迭代，无论是材料组件、流体结构，还是制造工艺等都需要全面提升。”在张存满看来，做电解槽产品研发，要立足现在面向新的应用和市场需求，将产品的技术创新、产品迭代和需求结合，有利于形成良性循环。

全国氢能技术标准化委员会主任马林聪进一步指出，不久前，国家发布了氢能产业标准化发展的规划纲要，对氢能产业发展给出了明确指引。“这些标准落地有一个过程。电解槽在实现系列化、规模化、大型化和产业化过程中，将反过来推动技术标准的完善。”

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