综合能原系统与氢能燃料电池

综合能原系统与氢能燃料电池

一、氢能与燃料电池简介咨询规划

勘察设计综合能源利用智能电网应用投资运营

工程总承包百万千瓦海上风电智慧城市研究与建设l广东院已从传统设计院发展为服务能源和基础设施建设的国际工程公司l国家综合甲级资质（电力、核工业、网信、智慧城市、海洋等21个行业）l国内唯一获得海洋工程勘察全部三个专业甲级资质的电力设计企业l国内唯一同时具有工程勘察综合类甲级和海洋工程勘察甲级的企业l国内唯一入选中国海洋工程咨询协会年度“十佳单位

”称号的电力企业l2017年国家科技进步特等奖、第十四届全国质量奖、全国五一劳动奖状、中央企业先进集体百万

千瓦核电百万

伏特高压低碳环保与超清洁能源改造百万

千瓦火电新能源研究与开发

一、氢能与燃料电池简介波黑土耳其印度◎都利2×600MW火电厂项目◎瓦罗拉2×300MW火电厂项目◎波特瑞2×300MW火电厂项目◎罗莎一期和二期4×300MW火电厂项目◎摩沙贝尔2×660MW燃煤电厂项目非洲◎

赤道几内亚姆比尼燃气电厂项目◎

刚果35-110kV

电网规划项目◎

刚果布恩扎项目◎

埃塞俄比亚GIBEⅢ

项目坦桑尼亚输气管道工程项目安哥拉SK输变电建设项目勘察设计监理项目

南苏丹Malakal-Bor项目ADDIS

ABABA输变电亚洲巴基斯坦印度孟加拉老挝吉尔吉斯斯坦香港苏丹埃塞俄比亚埃及孟加拉◎达卡IV输变电项目◎Meghnaghat

联合循环电厂项目

◎Bibiyana燃气轮机电厂项目■Shahjibazar联合循环电厂项目伊朗◎

North

Pars2000MW

GTCC

电站项目◎

North

Pars柴油自备电厂项目◎

Unit燃机项目

一、氢能与燃料电池简介■

Tuzla7号机组1×450MW燃煤电厂项目■土耳其KONYA

ILGIN1

×500MW

CFB超临界燃煤电厂总承包项目越南■越南永昂一期2

×600MW

电厂项目■沿海一期2×622MW燃煤电厂项目■永新一期2

×600MW燃煤电厂项目■太平二期2

×600MW燃煤电厂项目◎

冒溪2x220

MW燃煤电厂项目印度尼西亚马达加斯加越南马来西亚巴基斯坦◎巴基斯坦HUBCOII2

×660MW燃煤电厂◎巴基斯坦瓜达尔电厂项目老挝◎

老挝国家电力规划项目◎

大湄公河次区域电网投资策略研究项目香港◎向香港增送核电规划方案研究项目◎香港中华电力有限公司电厂咨询项目马来西亚◎

马来西亚3B项目朝鲜平壤2×300MW印度尼西亚◎

万丹1×670MW超临界燃煤电厂项目马达加斯加◎马达加斯加苏拉拉铁矿自备电厂意大利欧洲土耳其

波黑总承包勘察设计和咨询埃及■20MW光伏项目吉尔吉斯斯坦■水泥生产线项目刚果安哥拉俄罗斯伊朗朝鲜几内亚燃煤电厂项目n◎◎◎◎非洲一氢能与燃料电池产业链

一、氢能与燃料电池简介氢能“原

”=能量+原料一、氢能与燃料电池简介燃料电池基本原理

一、氢能与燃料电池简介燃料电池基本原理

一、氢能与燃料电池简介宏观能源二综合能源系统与燃料电池

二、国内外发展趋势与工程技术进展能源耦合环节

二、国内外发展趋势与工程技术进展

二、国内外发展趋势与工程技术进展

二、国内外发展趋势与工程技术进展燃料电池

二、国内外发展趋势与工程技术进展

二、国内外发展趋势与工程技术进展

二、国内外发展趋势与工程技术进展

二、国内外发展趋势与工程技术进展

二、国内外发展趋势与工程技术进展

二、国内外发展趋势与工程技术进展断电市电备用电源铝燃料电池3控制系统负载

二、国内外发展趋势与工程技术进展断电市电备用电源铝燃料电池3控制系统负载

二、国内外发展趋势与工程技术进展

三、氢能燃料电池产业链分析天然气液体燃料氢气燃料电池甲醇

三、氢能燃料电池产业链分析应用场景-分布式发电固体氧化物燃料电池技术优势n利用现有能源网络；n不使用贵金属；n报废后无需回收；n全固态；n大规模生产后成本可以与燃气轮机持

平。n可以使用氢气/工艺副产气、也可以使

用CNG/LNG/LPG/合成气、汽油/柴油/

煤油、甲醇/乙醇等碳基燃料；n与现有能源网络兼容，直接切入市场

难点，解决市场痛点；n本质性热电联产

三、氢能燃料电池产业链分析应用场景-SOFC市场切入点

三、氢能燃料电池产业链分析IGFC的核心是SOFC或者MCFC应用场景-IGFC

三、氢能燃料电池产业链分析应用场景-IGFC发电效率=(1.2+0.1)/2

=65%l

体积小l

建设周期快（2-3个月）l

效率高（60-65%电转化效率）

三、氢能燃料电池产业链分析产品特点

：l

发电成本低l

排放清洁应用场景-SOFC

三、氢能燃料电池产业链分析应用场景-SOFC具体的电极反应因DCFC使用的

电解质不同而不同。理想的电池反应为：C+O2

=CO2直

接

碳

燃

料

电

池

(Direct

carbon

fuelcell

，DCFC)是采用固体碳为

燃料，通过其直接电化学氧化反

应来输出电能。图1-2DCFC基本工作原理示意图入口

-电能输出

二、国内外发展趋势与工程技术进展阴极：O2

的还原阳极：C的氧化阳极电解质阴极

空气入口_

空气出口碳燃料CO2+

二、国内外发展趋势与工程技术进展

二、国内外发展趋势与工程技术进展备注1：需与政府争取谷电制氢半价政策。经测算，按照目前造价及技术水平，暂无法盈利。经反算，当厂家设备（含安装）

价格降至1.2万元/kW，设备满足综合效率40%，寿命26500小时以上时，可实现盈

利。2、燃料电池发电经济性分析每度电氢燃料消耗量0.667立方米=0.667元/度电（氢气1元/立方计算？），即变动成本0.667元/度电。

燃料电池装置成本摊提=0.6~1.12元/度电。电力成本小计=1.267~1.787元/度电。同比例余热利用后实际电力成本0.8935~1.267元/度电。1、燃料电池储能+发电经济性分析燃料电池谷电制氢，高峰时放电。谷底电制氢成本=12.54元/公斤=1.01元/立方，即变动成本0.67元/度电。

燃料电池装置成本摊提=1.12元/度电。电解及储氢装置成本摊提=0.17~0.34元/度电。电力成本小计=1.96~2.13元/度电。同比例余热利用后实际电力成本=0.98~1.065元/度电。目前广州市大工业峰平谷电价为：1.0335,0.6380,0.3338元/度。平均电价为0.6355元/度+基本电费。

二、国内外发展趋势与工程技术进展合建站1

、油氢合建站2

、电氢合建站3

、气氢合建站

三、氢能燃料电池产业链分析氢储运—加氢站三海上风电与氢能燃料电池

二、国内外发展趋势与工程技术进展日本氢能与海上风电

二、国内外发展趋势与工程技术进展美国氢能与海上风电

二、国内外发展趋势与工程技术进展欧洲氢能与海上风电

A

二、国内外发展趋势与工程技术进展欧洲氢能与海上风电

B

二、国内外发展趋势与工程技术进展欧洲氢能与海上风电

C

二、国内外发展趋势与工程技术进展欧洲氢能与海上风电

C

二、国内外发展趋势与工程技术进展国家政策

三、氢能燃料电池与海上风电技术结合海上风电制氢Offshorewind!Electrolyzer-Waterpurification-

Regulators-

Gas

dryer-Shutdown

Switch-

etc.PowerConditioner-GridInterconnector

-Max

PowerTracker-AC/DCconverter-PowerSupply

Switch

-etc.ControlSystemsHydrogen

StorageICE/FuelCellEH2

Trucking

H2

PipelineLocal

H2

UseWater

SupplyPeakShavingO2

GasH2

Gas!V+-

三、氢能燃料电池与海上风电技术结合制氢-离岸

在岸

三、氢能燃料电池与海上风电技术结合制氢-离岸

在岸

三、氢能燃料电池与海上风电技术结合岸上制氢

三、氢能燃料电池与海上风电技术结合离岸制氢

A碱水电解(Alkali)纯水电解（SPE）高温蒸汽电解

（SOEC）电解质/隔膜30%KOH/石绵膜纯水+质子交换膜固体氧化物（YSZ等）电流密度1~2A/cm21~10A/cm20.4~1.0A/cm2工作效率4.5~5.5度电/Nm3

H2~4.0度电/Nm3

H2~3.0度电/Nm3H2工作温度≤90

oC≤80

oC600~800oC产氢纯度≥99.8%≥99.99%≥99.99%设备体积1~1/3———操作特征洗脱雾沫夹带碱液长时间稳定运行可维护性一般方便高温特殊设计环保性一般好好产业化程度充分产业化特殊应用，商业化起步尚待开展单机规模1000

Nm3H2/h200

Nm3H2/h70

Nm3H2/h（可能）成本1000/（Nm3

H2/h）

~2000/kW装机碱性电解的2~3倍碱性电解的3~4倍

三、氢能燃料电池与海上风电技术结合制氢技术

三、氢能燃料电池与海上风电技术结合制氢技术制氢储能+海水淡化

三、氢能燃料电池产SOEC

三、氢能燃料电池与海上风电技术结合SOEC-SOFC四氢能后续产业链延伸

三、氢能燃料电池产业链分析应用场景-甲烷化

三、氢能燃料电池产业链分析应用场景-甲烷化

三、氢能燃料电池产业链分析甲烷化流程图应用场景-甲烷化

三、氢能燃料电池产业链分析应用场景-甲醇化应用场景-甲醇化

三、氢能燃料电池产业链分析Pre

treatment膜分离法Membrane

technologyFrom

MTR胺吸收法Amine

absorptionFrom

Shell预处理

三、氢能燃料电池产业链分析应用场景-甲醇化Purification

三、氢能燃料电池产业链分析应用场景-天然气加氢ASME

B31.12-2014

hydrogen

pipingand

pipelines

ASME

31.1

POWER

PIPINGASME31.3PORCESS

PIPINGASME

B31.8-2014GasTransmission

and

Distribution

Piping

三、氢能燃料电池产业链分析应用场景-天然气加氢

三、氢能燃料电池产业链分析应用场景-天然气加氢

三、氢能燃料电池产业链分析应用场景-应急产业1、提供饮用水2、低温燃料电池防红外3、降低单兵负重4、工作安静

三、氢能燃料电池产业链分析

应用场景-军工

三、氢能燃料电池产业链分析应用场景-军工应用场景-石油炼化加氢油品升级->