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近年來，風(fēng)電在中國發(fā)展迅速，根據(jù)發(fā)展規(guī)劃，到2020年底和2050年底，風(fēng)電總裝機(jī)容量將分別超過200GW和1000GW。隨著風(fēng)電裝機(jī)容量的快速增加，越來越多的問題逐漸顯現(xiàn)出來。比如大規(guī)模不可控低質(zhì)量風(fēng)電并網(wǎng)對電網(wǎng)安全的挑戰(zhàn)；大規(guī)模風(fēng)電場的聚集給當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)輸電帶來巨大壓力，造成大量棄風(fēng)現(xiàn)象；大量風(fēng)電并網(wǎng)給電網(wǎng)調(diào)度中心造成越來越大的困難，電網(wǎng)平衡成本逐漸增加。為了解決這些問題，積極探索能量轉(zhuǎn)換方法，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為氫能加以利用，已成為當(dāng)前研究的重點(diǎn)。
風(fēng)電制氫技術(shù)是通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，通過電解水無錫制氫設(shè)備將電能轉(zhuǎn)化為氫氣，通過將氫氣輸送到氫氣應(yīng)用終端完成風(fēng)能到氫能的轉(zhuǎn)化。根據(jù)風(fēng)電來源的不同，風(fēng)電制氫技術(shù)可分為并網(wǎng)型風(fēng)電制氫和離網(wǎng)型風(fēng)電制氫—并網(wǎng)風(fēng)電制氫是將風(fēng)力發(fā)電機(jī)接入電網(wǎng)，從電網(wǎng)取電的制氫方式。比如從風(fēng)電場35kV或220kV電網(wǎng)側(cè)取電電解水制氫。主要用于大型風(fēng)電場的棄風(fēng)和儲(chǔ)能。離網(wǎng)風(fēng)電制氫是指單臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)或多臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能不經(jīng)過電網(wǎng)直接供給電解水無錫制氫設(shè)備制氫，主要應(yīng)用于分布式制氫或局部應(yīng)用于燃料電池發(fā)電和供能。
風(fēng)電制氫技術(shù)作為一種新的儲(chǔ)能模式，將更多用于平抑大規(guī)模風(fēng)電場的不平衡，提高風(fēng)電場的風(fēng)電利用率。風(fēng)電制氫技術(shù)主要涉及兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù):電氫轉(zhuǎn)換和氫運(yùn)輸。整個(gè)技術(shù)模塊包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和電網(wǎng)、電解水制氫系統(tǒng)、儲(chǔ)氫系統(tǒng)和輸氫系統(tǒng)。
根據(jù)風(fēng)電場風(fēng)電的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可根據(jù)控制要求從35kV或220kV電網(wǎng)取電，經(jīng)交流/DC轉(zhuǎn)換后，電解水制氫，產(chǎn)生的氫氣先儲(chǔ)存在中壓儲(chǔ)氫罐中；然后用20MPa氫氣壓縮機(jī)充入氫氣管束車，根據(jù)氫氣需求輸送，也可在天然氣管道中加入不超過10%體積濃度的中壓氫氣進(jìn)行輸送。
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