Zunbo Wang · Yong Heab · Wanzhen Wangc · Zhongtao Liaoc 等7人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.299

摘要 将分布式光伏发电系统与制氢技术相结合以提高太阳能利用效率并增强能源存储能力，近年来受到越来越多的研究关注。然而，针对不同光伏驱动电解制氢技术路径的经济性评估仍然较为有限。本研究通过评估分布式光伏电站耦合集成电解系统（IES）的全生命周期经济可行性，填补了这一研究空白。本文的主要贡献在于对光伏发电与电解系统之间的直接耦合和间接耦合两种模式进行了全面分析，为太阳能驱动制氢技术的成本效益及其长期发展潜力提供了新的见解。对于光伏发电与质子交换膜（PEM）电解槽的直接耦合系统，采用MATLAB/Si...

解读: 该研究对阳光电源光伏制氢系统集成具有重要参考价值。直接耦合模式下PEM电解槽的LCOH为2.93-2.99欧元/kg,显示出经济优势,可指导SG系列逆变器优化直流耦合拓扑设计。间接耦合模式中,ST系列储能变流器可通过改进MPPT算法和功率调度策略,降低间接耦合PEM的制氢成本(当前4.47-4.65...

Hongxu Cheng · Hong Luo · Xuefei Wang · Da Bi 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.381

摘要 鉴于绿色氢经济预期将快速增长，揭示质子交换膜水电解（PEMWE）在波动性可再生能源负载下的退化特征至关重要。然而，许多旨在探究不同负载条件下催化剂和膜材料特性的研究，忽视了在实际场景中波动负载下双极板材料的研究。本研究考察了TA1钛基底上镀金涂层在PEMWE模拟阳极环境中的电化学行为及失效机制，特别是在波动负载条件下的表现。我们基于中国西北典型新能源富集地区光伏电站实测的分钟级数据，模拟了加速电压波动工况。讨论了不同波动频率对镀金TA1钛材电化学腐蚀行为和导电性的影响。结果表明，镀金TA1...

解读: 该研究揭示光伏波动对制氢系统双极板的退化机制,对阳光电源光储氢一体化方案具有重要价值。针对西北地区分钟级光伏波动特性,建议在ST系列储能变流器与SG逆变器间增设功率平滑算法,通过PowerTitan储能系统缓冲高频波动,将电解槽输入波动频率控制在安全阈值内。可结合iSolarCloud平台实时监测电...

Hectordel Pozo Gonzalez · Fernando D.Bianchi · Nicolaos A.Cutululis · Jose Luis Dominguez-Garci · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.343

摘要 本文展示了一个海上能源枢纽的案例研究，该枢纽集成了两个风电场、与多个国家连接的潜在高压直流输电线路以及氢气生产设施。分析重点在于利用位于网络不同位置的风电场和电解槽装置的备用容量来提供频率支持的能力。本研究还分析了可再生能源销售收益与维持用于频率支持的功率备用成本之间的经济收益权衡。使用电解槽和风电场进行频率支持的一个有利特征是它们的功率响应方向相反：前者吸收功率，后者注入功率，反之亦然。这一特性可用于提高整体经济收益。然而，不同类型设备的时间响应特性各不相同，这可能影响一次频率支持的效果...

解读: 该研究对阳光电源海上能源枢纽解决方案具有重要启示。风电-制氢-储能耦合系统的频率支撑策略可应用于ST系列储能变流器与电解槽协调控制:利用电解槽吸收功率与风电注入功率的互补特性,结合VSG虚拟同步机技术实现一次调频响应。PowerTitan储能系统可作为快速响应单元,补偿电解槽动态响应滞后,优化备用容...