3000标方每小时！三一氢能GW级解决方案暨大标方电解槽重磅发布
文章来源：三一氢能、全球氢能
12月8日，三一氢能有限公司（简称“三一氢能”）在长沙三一智联重卡产业园隆重举办了主题为“氢启未来 智造非凡”的新品发布会，会上，三一氢能GW级解决方案暨大标方电解槽重磅发布。
图源三一氢能新品发布直播截图
全球氢能了解到，三一氢能GW级制氢系统解决方案具有9大核心优势，能够使绿电利用率提升10%：
占地西积小30%：1GW相比传统方案节省2.7万平方厂房；
预装插片式模块化：确保成本节约30%；
高电密：额定10kA/m2，最高12kA/m2
方形槽带压运行：工作压力0.5Mpa，氢气处理能力提升3倍；
大标方：单槽制氢规模3000标方/小时，分离系统1万方/小时，纯化系统2万方/小时；
10%-120%宽功率范围：启停次数减少30%；
高适应性电源：等效96脉波，THD（总谱波含量）＜2%；
集成立式分离器：分离效率提升50%，容积减小30%；
SIEMS三一综合能源管理系统：绿电利用率提升10%；
图源三一氢能新品发布直播截图
值得注意的是，此次发布会，三一展示了方形槽的新产品，参数方面，三一S系列方形槽产品单体可做到3000标方每小时，三合一能够做到9000标方每小时，电流密度最高可达12000A/m2，单小室的面积达到3.3平米，工作压力达到0.5Mpa，初始的直流电耗4.1-4.3度/标方，氢气纯度高达99.9%，同时风光波动的系统的工作范围为10%~120%，与其他产品相比，三一S系列方形槽在电解面积、工作压力、初始电耗、功率波动等方面具有领先优势：
1、高电密
该方形槽电流密度稳定10kA/m2，最高12kA/m2，三一使用了零极距复极式的设计，大幅降低整体的电极电阻，实现低电耗，同时使用的N6镍材双极板设计实现了纯镍的电解环境，提高了电导率，另外搭载了贵金属电极和复合隔膜，先进核心零部件使整个电耗耐腐蚀以及运行稳定性得到保障，实现了产品电耗低（3000标方直流电耗4.1-4.3度/标方）、运行稳定（氧中氢含量＜1.2%，安全高效）、耐腐蚀性能耗使用寿命长（槽体寿命＞20年）的优势。
2、大型化
三一S系列方形槽产品单小室电解面积3.3m2，为行业最大，此外单槽每小时产氢量达到3000标方，为单体行业最大，该方形槽首创双液压油缸自动紧固和机械式锁紧双重保险能够保证整体运营运行状态中过程中不出现漏液，高强度支撑框架能够保证整体框架的刚度，使密封水平达到最优，这也是三一的专利技术。用这种方式可实现现场管理便捷高效（节约人力资源成本）、大规模制氢TCO下降3%-5%（项目收益提升3-5PP）、紧固密封可靠性高（运行年限＞15年）的产品优势。
3、模块化
据介绍，模块化是此次方形槽的核心，s系列也是超级模块的定义。装配模块实现了现场的快速安装，确保现场安装24小时内完成，同时各模块之间进出液独立实现，以此来保证整体的温度场、流场的均匀性好，使产品在运行过程中减少温度对整体密封的冲击，让整体的运行更加稳定。由此，模块化保证了以下的产品优势：
确保便利：现场确保24H内拆装，实时启动
匹配客户多样化的制氢场景需求：单槽易拓展，多槽可并联；
产品运行稳定性高：受槽体温度影响小；
适应智能制造未来趋势：产品一致性好 ；
4、带压运行
目前，方形槽行业的水平是常压运行，但是三一在开发这款产品执行产品定义时定制保底0.5MPa带压稳定运行的目标并实现，为行业领先，这得益于三一对新型高效密性材料的有效理解，还有相关的改进一体化热压工艺、复合夹层结构设计的开发，这也是三一的发明专利。同时在前期论证的时候，从材料、工艺包括系统的验证方面，多层级仿真试验体系都得到了相关的这些支撑，这样的话能够实现如下产品优势：
系统成本低：分离纯化系统相对常压方形槽成本减少20%；
场景适配性高：减少二次增压需求；
反应速度快：气液处理能力提升3倍；
5、智能控制
智能控制是整个GW级解决方案的大脑，据介绍，三一综合能源管理系统——SIEMS系统，基于百万条制氢大数据内核驱动资产规模的控制系统，通过对风电场、光伏电站、储能电站的统一调度和对制氢工厂的精确智能控制，实现大规模GW级并/离网绿电的耦合制氢。
SIEMS系统优势在于其可以支撑超短期（分钟级的风光预测，能够做到快速能量协同，实现多时间尺度能源调度，保留以往的接口。此外，三一自研的集群控制算法能够覆盖80套以上的超值算力能力的制氢设备，底层的安全机制也进行了相关的开发，配有多重数据链路检查，实现全局和特定TCO最优化，是整个新媒体的智能控制。
发布会上，关于为什么会同时布局圆形槽和方形槽，三一对此作了详细的解释。
据介绍，此前，三一氢能团队对不同的技术路线全生命周期TCO进行了对比，发现在500MW级这个关键点上，圆形槽和方形槽出现了一个逆转，即总体制氢功率在500MW以下，圆形槽由于单体成本更占优，在提升方面具有优势，但是当制氢规模进一步攀升，圆形槽的维修保养占比加大，达到500兆瓦以上的时候，团队认为方形槽更具优势，同时根据估算，圆形槽单体制氢规模从1000标方攀升到3000标方时，整体性收入还会进一步下探，基于此，团队决定开启双线布局。
图源三一氢能新品发布直播截图
发布会结束后，三一氢能还与众多供应商代表共同签署战略合作协议——
保时来新材料科技(苏州)有限公司；
江苏青盛能源科技有限公司；
湖北英特利电气有限公司；
常德沣源电镀合伙企业；
济南奥凯氟塑料有限公司；
本次合作协议的签署也标志着三一氢能与供应商伙伴进一步加强合作，共同发展，实现资源共享，优势互补，为中国双碳目标助推氢能产业发展进一步贡献力量。
当前，全球正处在第四次工业革命叠加第三次能源革命带来的超级技术窗口期，在全球化、数智化、低碳化的今天，三一氢能致力于成为全球领先的氢能装备成套解决方案服务商，将加强与全球行业客户、设计院、规划院、供应商，包括科研院校的合作，为实现双方战略目标提供三一力量和三一方案。
图源网络公开渠道
资料显示，三一集团有限公司始创于1989年，聚焦装备制造业，主导产品包括混凝土机械、挖掘机械、起重机械等。官网显示，三一集团是中国首家“破千亿”的工程机械企业。三一集团目前已拥有三一重工、三一国际、三一重能3家上市公司，正在实施“全球化、数智化、低碳化”战略转型，2021年5月13日，三一重工入围福布斯全球企业2000强榜单，排名第468位，首次跻身全球企业500强。
公开资料显示，自2021年起，三一集团开始布局氢能业务，当前已全面布局风光氢储产业。三一集团曾表示，氢能具有清洁、高效、可持续以及资源丰富的特点，被誉为21世纪的终极能源。发展氢能产业，既符合“双碳”战略，又有利于解决能源安全问题，在未来拥有广阔前景和巨大空间。
三一氢能有限公司（简称“三一氢能”）作为三一集团旗下全资子公司，致力于成为全球领先的氢能装备总体解决方案服务商。率先打通氢气“制取-储运-加注”的全产业链，针对大基地新能源制氢场景，三一氢能现已开发适用于超大规模风光绿电离网制氢的电解槽装置，并制定助力风光氢规模化消纳的GW级总体解决方案。
氢能源被视为目前最清洁的能源，但氢能应用面临储运难、成本高等问题。今年以来，风光氢储氨一体化产业正在成为行业发展的热点，三一氢能亦不断发力——
3月10日，广泰氢能与三一氢能签约，双方将合作开展加氢站布局，三一氢能依托集团雄厚的技术与积累针对广泰氢能在燃料电池物流车辆运营端闭环场景的布局与加氢站的需求，双方将在华东、华南的物流集中及途经区域共同构建不少于10座加氢站的氢能补给走廊。
4月，三一氢能中标“大安风光制绿氢合成氨一体化示范项目”8套1000Nm³/h水电解制氢设备，订单总金额近6000万元；同月，三一重能与青海省德令哈市签约，将投资建设风光氢储氨一体化示范项目。[相关阅读：建设风光氢储氨一体化示范项目！三一重能入局绿氨]
4月底，三一集团与华通集团在长沙签署战略合作协议。按照协议，三一氢能与华通集团将发挥各自优势，共同致力于在制氢、加氢站、新能源车辆、工程机械持续发展和深化长期战略合作关系，通过科技创新、生产配套、市场合作、生态建设等方面的合作，形成相互支撑、共同发展的良性局面。
目前，三一氢能已实现500-2000标方碱性电解槽系统以及4000标方多合一分离纯化系统的量产，并获得多个订单，如：吉电大安风光制氢合成氨一体化示范项目8套碱性电解槽和2套四合一分离纯化系统；长春绿动3套PEM纯化系统；内蒙伊灏500标方碱性电解槽系统等，并建成湖南省首个制氢加氢一体站，已顺利投用1年时间。
此外，三一氢能已建成年产能1.5GW碱性电解槽生产线，率先突破自动氩弧焊、压力管道预制、高精度电解槽叠装等工艺技术。同时，已建成并投入使用20MW级电解槽整机试验平台，为三一氢能产品研发及快速迭代奠定基础。
三一氢能有着敢为天下先的魄力，也有着铁杵磨针的毅力，将研发创新作为原动力，三一氢能将持续加大研发投入力度，快速迭代产品性能，为氢能行业贡献三一力量。
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叮！您有一封邀请函待查收...
目前，中国已成为世界上最大的氢气生产国和消费国，年需求量超过3300万吨。氢可以作为一种可再生能源的储能方式。以氢为纽带，将可再生电力通过电解水转化为氢气进行储存和运输，当需要时再将氢气通过燃料电池转化为电力，从而实现能源的储存和利用。
氢燃料电池汽车是氢能的重要应用场景，然而随着氢储存技术的进步，氢能两轮车作为全新的应用场景，正逐渐兴起。近年，行业涌现出不少参与氢能两轮车研发、生产和运营的新锐力量，市场正蓄势待发。
全球氢能聚焦当前行业热议话题，将于2023年12月14日在杭州举办“2023储氢与氢两轮车耦合发展沙龙”，重点讨论储氢环节技术前沿、氢能两轮车市场培育、产业链耦合发展等议题，邀请行业内专家学者、氢能头部企业代表等，共同探讨我国氢能产业初期发展的前进之路。
在此，全球氢能邀请您共赴盛会，共同探索氢能轻量化应用“新路径”。
END
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