目前英特利、中車時代電氣、陽光電源、通達(dá)電磁能、江陰天馬、英杰電氣、蘇州匯川、力源海納、動力源新能源、蘇州嘉佰志、能華電源等企業(yè)可為各類電解水制氫設(shè)備提供制氫電源產(chǎn)品。隨著電解槽不斷向大標(biāo)方、集成化、低能耗等方向推進(jìn)，制氫電源的解決方案也正在發(fā)生變化。

 

★ 制氫電源的非標(biāo)性與解決方案

 

制氫電源是一種特殊的工業(yè)電源，是各類電力與電解槽之間的連接轉(zhuǎn)換樞紐，以提供恰當(dāng)?shù)碾妷汉碗娏鱽泶龠M(jìn)水電解過程從而產(chǎn)生氫氣，其主要結(jié)構(gòu)包括整流柜、變壓器、控制及冷卻系統(tǒng)等。

 

電解水制氫設(shè)備的電力來源可能是電網(wǎng)，也可能是波動性較強(qiáng)的可再生能源電力，如光電、風(fēng)電，其中光電表現(xiàn)為較為規(guī)律的晝夜周期特性，而風(fēng)電則是實時隨機(jī)波動的交流電，交流電中50赫茲以上的所有頻段稱為諧波，會對電網(wǎng)其他設(shè)備造成干擾。

 

制氫電源的作用就是根據(jù)不同的電網(wǎng)特性，將電轉(zhuǎn)化為電解槽可用的直流電，并盡量降低諧波，保證功率因數(shù)，提升供電效率。

 

另一方面，電解槽裝置對電壓、電流的穩(wěn)定性和精度要求更高，且不同廠家的電解槽產(chǎn)品設(shè)計規(guī)格各異，需要經(jīng)制氫電源輸出的額定工作電壓、電流也各不相同，因此在實際應(yīng)用時，制氫電源基本是非標(biāo)化定制產(chǎn)品。

 

目前主要的解決方案主要包括：SCR可控硅（晶閘管）整流，二極管不控整流+IGBT斬波，或PWM整流+IGBT斬波等。

 

其中SCR可控硅（晶閘管）整流方案是目前采用較多的大規(guī)模電解水制氫解決方案，適用于相對穩(wěn)定電網(wǎng)，采用多脈波，配合電能質(zhì)量裝置改善供電質(zhì)量，發(fā)展已較為成熟，具有可靠性高、效率高、投資低、維護(hù)量小等優(yōu)點。

 

IGBT方案則更適應(yīng)新能源功率波動大、支撐能力弱、快速調(diào)節(jié)能力高的綠電場景，尤其是PWM整流+IGBT斬波方案，不僅能滿足電解槽直流電壓調(diào)整范圍，也能實現(xiàn)交流輸入側(cè)電流的低諧波和高功率因數(shù)。

 

★ 氫能，電源企業(yè)新增長賽道

 

目前制氫電源領(lǐng)域的參與企業(yè)包括英特利、中車時代電氣、陽光電源、通達(dá)電磁能、江陰天馬、英杰電氣、蘇州匯川、力源海納、動力源新能源、蘇州嘉佰志、能華電源等，基本都是在其他工業(yè)電源領(lǐng)域有著深厚的經(jīng)驗積累的企業(yè)，捕捉到氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展機(jī)遇并展開產(chǎn)品、技術(shù)布局和儲備。今年以來，其中部分企業(yè)訂單同比增長顯著。

 

當(dāng)然也有企業(yè)處于淺投入的觀望狀態(tài)。“制氫電源產(chǎn)品目前雖然呈現(xiàn)非標(biāo)特征，但從產(chǎn)品難度上并不是很難，主要是要做好波動范圍控制，現(xiàn)有的電源技術(shù)完全可以覆蓋電解水制氫設(shè)備的應(yīng)用需求，我們也是在適當(dāng)投入布局，等待著氫能賽道崛起。”其中一家電源廠家直言。

 

但不可否認(rèn)的是，氫能賽道的溫度已經(jīng)上升。電解水制氫設(shè)備市場正迎來井噴式發(fā)展，配套的制氫電源市場呼之欲出。面向制氫電源的下一步發(fā)展，這些參與企業(yè)也做出了預(yù)判：

 

一是IGBT+PWM整流方案將隨著綠電綠氫深度融合，并不斷推進(jìn)電解槽大標(biāo)方、集成化、低能耗發(fā)展的過程中，逐步提升市場占有份額。

 

二是隨著電解槽發(fā)展的日漸成熟，電解槽電氣規(guī)格將逐步實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，繼而有利于電源產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化。