Di recente, lo Shanghai Institute of Applied Physics dell'Accademia cinese delle scienze e il Hydrogen Energy Research Center del Guangdong e il Guangzhou Power Supply Bureau della China Southern Power Grid hanno superato congiuntamente una serie completa di problemi di ricerca e sviluppo di apparecchiature tecniche e fondamentali per il funzionamento di batterie a ossido solido ad alta temperatura reversibili bidirezionali (RSOC) e hanno sviluppato con successo una batteria allo stato solido da 100- kilowatt. Il dispositivo di conversione bidirezionale elettrico-idrogeno della batteria a ossido realizza una conversione efficiente tra produzione di idrogeno e generazione di energia, e tra elettricità e idrogeno con un unico dispositivo. Il dispositivo è stato ora messo in funzione presso la Xiaohudao Hydrogen Smart Energy Station del Guangzhou Power Supply Bureau della China Southern Power Grid, a dimostrazione del fatto che la tecnologia delle batterie a ossido solido ad alta temperatura reversibili bidirezionali del mio Paese è passata da "laboratorio" a "applicazione dimostrativa".
Nella modalità cella elettrolitica, la potenza di produzione di idrogeno di questo dispositivo ha raggiunto il livello di 100 kW, il consumo di potenza CC dello stack è di 3,0 kWh/Nm3H2 e la densità di corrente è pari a 0,79 A/cm2. Rispetto ad altre tecnologie di produzione di idrogeno tramite elettrolisi dell'acqua (come l'elettrolisi dell'acqua alcalina, l'efficienza dell'elettrolisi dell'acqua a membrana di scambio protonico è stata aumentata del 20-30%; nella modalità di funzionamento della cella a combustibile, l'efficienza di generazione di energia può raggiungere il 60%, che è superiore rispetto ad altre tecnologie di generazione di energia.
Basato sulla tecnologia RSOC, il dispositivo ha due modalità operative: cella elettrolitica e cella a combustibile, integrando le funzioni di produzione di idrogeno e generazione di energia: in modalità cella elettrolitica, il dispositivo genera idrogeno in condizioni di immissione di energia elettrica e lo raccoglie nel serbatoio di stoccaggio dell'idrogeno. Può fornire idrogeno alla stazione in qualsiasi momento; quando passa alla modalità cella a combustibile con un clic, l'idrogeno nel serbatoio di stoccaggio dell'idrogeno può essere trasportato di nuovo al dispositivo per generare elettricità su richiesta e connettersi alla rete; e la velocità di commutazione tra la modalità cella elettrolitica e cella a combustibile può raggiungere il livello del minuto.
Basandosi sui vantaggi di conversione bidirezionale ed elevata efficienza di "elettricità-idrogeno" e "idrogeno-elettricità", questo dispositivo arricchisce le risorse di regolazione del nuovo sistema di alimentazione, aiuta a collegare più energia nuova alla rete e migliora anche la capacità della rete elettrica di funzionare in varie situazioni estreme. tenacia e affidabilità. Da un lato, questo dispositivo può essere utilizzato come dispositivo di accumulo di energia per utilizzare l'elettricità verde in eccesso per la produzione di idrogeno quando il consumo di elettricità è basso, il che aiuterà il consumo su larga scala di energia eolica e altre nuove fonti di energia nella Greater Bay Area di Guangdong-Hong Kong-Macao e promuoverà lo "scambio inter-energetico". Il "trasferimento di tempo e spazio" fornisce anche "idrogeno verde" per i trasporti, l'industria e altre industrie per aiutare la profonda decarbonizzazione di varie industrie; d'altro canto, il dispositivo può essere utilizzato come apparecchiatura di generazione di energia per immagazzinare l'idrogeno immagazzinato durante i picchi di consumo di energia e varie situazioni di emergenza. L'idrogeno verde viene utilizzato per generare elettricità, rendendo l'alimentazione più sicura, affidabile, ecologica e a basse emissioni di carbonio.
Il dispositivo di conversione bidirezionale elettrico-idrogeno a batteria a ossido solido di classe 100-kilowatt è il primo dispositivo integrato di produzione e idrogenazione di idrogeno per elettrolisi dell'acqua ad alta temperatura SOEC da 20 kW di classe nazionale completato dallo Shanghai Yingwu Institute nel 2019 e il più grande dispositivo di elettrolisi SOEC ad alta temperatura di classe 200 kW del paese nel 2023. Un'altra importante svolta dopo il dispositivo di produzione di idrogeno ad acqua. Finora, lo Shanghai Yingwu Institute ha ottenuto risultati dimostrativi epocali nell'esplorazione completa dell'elettrolisi SOEC ad alta temperatura per la produzione di idrogeno, dell'elettrolisi per gas di sintesi e dell'accumulo di energia da idrogeno e ha promosso notevolmente l'applicazione e la dimostrazione multi-scenario di apparecchiature SOEC ad alta temperatura in Cina.
prodotti correlati in ehisen
