基于碱性电解槽和质子交换膜电解槽协同制氢的风光互补制氢系统优化

TM73; 工程应用中碱性电解槽(AEL)和质子交换膜电解槽(PEMEL)在制氢效率和经济性上各有优劣.对此,提出AEL和PEMEL协同的复合电解槽制氢方案.利用网络层次分析法确定2类电解槽的最优容量比,将复合电解槽应用在风光互补制氢系统中,对单一AEL制氢、单一PEMEL制氢、复合电解槽制氢3种方案的多项指标进行对比分析.结果表明:在相同容量下,复合电解槽制氢设备成本是单一PEMEL制氢设备成本的52.26%,制氢量可达单一PEMEL制氢量的97.69%,比单一AEL制氢量多46.13%,显著优化了系统的经济性和制氢效率,验证了所提复合电解槽协同制氢方案的有效性....

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Published in电力自动化设备 Vol. 43; no. 12; pp. 168 - 174
Main Authors 黄启帆, 陈洁, 曹喜民, 刘俊, 张育超, 包洪印
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 上海电机学院 电气学院,上海 201306%中船海为(新疆)新能源有限公司,新疆 乌鲁木齐 830099 01.12.2023
Subjects
经济性
hydrogen production efficiency
碱性电解槽
质子交换膜电解槽
制氢效率
proton exchange membrane electrolyzer
economy
alkaline electrolyzer
网络层次分析法
analytic network process
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ISSN1006-6047
DOI10.16081/j.epae.202310024

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Summary:TM73; 工程应用中碱性电解槽(AEL)和质子交换膜电解槽(PEMEL)在制氢效率和经济性上各有优劣.对此,提出AEL和PEMEL协同的复合电解槽制氢方案.利用网络层次分析法确定2类电解槽的最优容量比,将复合电解槽应用在风光互补制氢系统中,对单一AEL制氢、单一PEMEL制氢、复合电解槽制氢3种方案的多项指标进行对比分析.结果表明:在相同容量下,复合电解槽制氢设备成本是单一PEMEL制氢设备成本的52.26%,制氢量可达单一PEMEL制氢量的97.69%,比单一AEL制氢量多46.13%,显著优化了系统的经济性和制氢效率,验证了所提复合电解槽协同制氢方案的有效性.
ISSN:1006-6047
DOI:10.16081/j.epae.202310024