在“雙碳”目標(biāo)背景下，隨著氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃的發(fā)布，氫能上升到國家能源戰(zhàn)略地位。中石化、國電投、中國能建、信然亞太控股等央企正積極推動(dòng)基于風(fēng)電及光伏發(fā)電的大規(guī)模電解水制氫項(xiàng)目。將間歇性可再生能源轉(zhuǎn)化為氫能，可實(shí)現(xiàn)多種能源跨地域、跨時(shí)間優(yōu)化配置。

自 20 世紀(jì) 60 年代起，中國電解水制氫系統(tǒng)由以常壓系統(tǒng)為主逐步發(fā)展為以壓力系統(tǒng)為主。多年來的建設(shè)和運(yùn)行實(shí)踐證明，堿性電解水制氫系統(tǒng)由以下幾部分組成更為合理：

水電解槽及其輔助設(shè)備、原料水制備裝置、堿液制備裝置、氫氣純化裝置、氫氣壓縮機(jī)、氫氣儲罐、直流電源、自控裝置等。

大規(guī)模電解水制氫系統(tǒng)的組成示意框圖如下。

大規(guī)模電解水制氫系統(tǒng)的主要設(shè)備包括電解水制氫裝置、氫氣純化裝置、氫氣壓縮機(jī)、 儲氫罐等。該系統(tǒng)主要設(shè)備配置原則為：在充分滿足電力供應(yīng)條件和氫氣應(yīng)用場景的前提下，做到能量消耗少、氫氣成本低、運(yùn)行安全穩(wěn)定。

電解槽：

電解槽是電解水制氫系統(tǒng)的核心設(shè)備，目前主要有3種電解槽：堿性電解槽、質(zhì)子交換膜(PEM)電解槽和固體氧化物(SOEC)電解槽。其中，SOEC電解槽的操作溫度為650～1000℃，目前還處在示范運(yùn)行階段。堿性電解槽和PEM電解槽已經(jīng)商業(yè)化，堿性電解槽在效率、使用壽命和投資成本方面具有優(yōu)勢，PEM電解槽在操作壓力、負(fù)載范圍、占地面積方面具有優(yōu)勢。當(dāng)與可再生能源耦合時(shí)，PEM電解槽的負(fù)載范圍更寬、靈活性更好，但存在成本問題?。目前PEM電解槽的投資成本下限約為堿性電解槽的2倍，但從長期角度來看，這2種電解槽的成本可能會(huì)持平。

純化裝置：

堿性電解水制氫裝置制取的氫氣純度一般小于99.9%，通常會(huì)根據(jù)用戶用氫情況設(shè)置氫氣純化裝置。依據(jù)我國多年來的電解水制氫系統(tǒng)配置純化裝置的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，既可以多臺電解水制氫裝置配置1臺純化裝置，也可單臺配置，對于大規(guī)模電解水制氫系統(tǒng)推薦采用多臺配置方式。據(jù)了解，國內(nèi)已有5臺或更多的電解水制氫裝置配置1臺純化裝置的系統(tǒng)，甚至還有超過10臺以上的中小型電解水制氫裝置配置1臺純化裝置的方式。

信然亞太控股制氫純化設(shè)備

氫氣壓縮機(jī)：

電解水制氫系統(tǒng)如有下述情況之一時(shí)應(yīng)設(shè)置氫氣壓縮機(jī)：電解水制氫裝置工作壓力低于氫氣用戶要求的壓力；系統(tǒng)按要求設(shè)有儲氫罐時(shí)，應(yīng)提升氫氣壓力；采用長輸管道對外供氫時(shí)，應(yīng)提高氫氣壓力以滿足沿途和末端的用氫壓力等。若電解水制氫系統(tǒng)生產(chǎn)的氫氣可能有多種供氫方式時(shí)，應(yīng)經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選擇2種以上的壓力等級配置壓縮機(jī)。根據(jù)容量、壓力和氫氣純度狀況，氫氣壓縮機(jī)可選用往復(fù)式、離心式壓縮機(jī)，中小容量的高壓等級可選用隔膜式壓縮機(jī)等。

儲氫罐：

設(shè)置儲氫罐既是確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的措施，又為減少投資、降低氫氣成本創(chuàng)造了條件，尤其是對于離網(wǎng)的光伏發(fā)電、風(fēng)電制氫效果更為明顯。通常，儲氫罐壓力高于制氫壓力、供氫壓力，因此設(shè)有儲氫罐的電解水制氫系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有氫氣壓縮機(jī)，并在儲氫罐供氫端設(shè)有壓力調(diào)節(jié)裝置。儲氫罐可根據(jù)儲氫壓力要求，配置球形罐、筒形罐。電解水制氫系統(tǒng)的儲氫罐總?cè)萘繎?yīng)根據(jù)具體項(xiàng)目的制氫量及電源的波動(dòng)性、用氫量或供氫量等的不均衡狀況，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后再確定。亞太控股制氫備有限公司

信然亞太控股制氫設(shè)備有限公司成立2021年，公司注冊資本為5120萬元。公司擁有一批專業(yè)從事制氫設(shè)備和氣體純化設(shè)備開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造和管理的國內(nèi)技術(shù)人員、知名專家和學(xué)者?，F(xiàn)有員工近100人，其中高、中級科技人員占員工總數(shù)的 50% 。信然亞太控股公司是我國生產(chǎn)分立式循環(huán)水電解制氫設(shè)備的專業(yè)廠家。

信然亞太控股公司可生產(chǎn)0.1Nm3/h～1000Nm3/h的電解水制氫設(shè)備和2Nm3/h～1000Nm3/h的氣體純化設(shè)備。所生產(chǎn)壓力為5.0MPa 的電解水制氫設(shè)備是目前我公司生產(chǎn)運(yùn)行壓力較高的制氫設(shè)備。信然亞太控股公司主要產(chǎn)品還有：氫氣純化裝置、氧氣純化裝置、氮?dú)饧兓b置變壓吸附制氫裝置、變壓吸附制氧裝置、變壓吸附制氮裝置、甲醇裂解制氫裝置以及純水裝置。