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电气工程学院贺明智研究员团队研究成果助力“双碳”目标实现

时间:2021-12-03  来源:电气学院   作者: 

日前,中国华电集团有限公司可再生能源制氢、大规模储能及氢能综合利用技术研究项目,水电解制氢装置一次性调试成功,实现了燃料电池“绿氢”在华电集团的顺利出炉。这是国内第一个氢能全产业链自主研发科研项目,可以成为业界参考标杆之一。四川大学电气工程学院贺明智研究员团队研发的整流器为该项目提供了水电解制氢电气系统技术方案,确保电解制氢的最优供电电压,从而充分提升电解槽的制氢性能,是确保第一瓶“绿氢”成功出炉的关键技术之一。

  

贺明智研究员团队长期从事电力电子技术在能源装备应用领域的研究,此次为华电集团提供的方案从网侧取电,采用一级降压变结构,实现了工作点自适应、单管压降的低损耗整流电路。将10kV高压交流整流成为低压直流电,为槽子提供额定6800A的电力供给;且在满足并网的电能质量要求下,实时根据产氢目标进行电流调节。项目采用了高可靠性及高效率的电路拓扑结构、双处理器的控制平台、适用于制氢特性的参数自适应系统。通过对电力电子变流器进行控制优化,良好地匹配电解槽负载特性,实时跟踪电解制氢的最优供电电压,从而充分提升综合制氢效率,是高性能制氢示范的典型案例。

 

贺明智研究员

贺明智团队十分注重理论研究与工业应用的结合,在电解“绿氢”领域有深入的研究,为国内外制氢行业提供了优质的方案,比如当前国内最大规模电解水制氢的宝丰能源制氢、对于可靠性和纯度要求极高的台积电半导体产线制氢以及即将在四川彭州投运的中国华能的1300方最大单槽容量的项目等。他表示,发展高效低成本的可再生能源电解水制氢技术是对国家重大需求的及时响应,也是全球减少碳排放和缓解气候变化的优质解决方案。通过优化以电力电子变换装置为重要组成的可再生能源电解水制氢系统,突破高效、低成本、规模化电解水制氢技术可极大地促进氢能的利用和发展。未来团队将继续发挥优势,全力以赴,为实现“双碳”目标提供科技支撑。

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