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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
风光互补发电制氢耦合合成氨系统的配置分析
  • 110
  • 作者

    龚思琦杨洋李初福白祝洽孙浩哲张晓方许明

  • 单位

    北京低碳清洁能源研究院 国华(宁夏)新能源有限公司国华能源投资有限公司

  • 摘要
    将可再生能源制氢与传统化工过程结合实现电-氢-化耦合,不仅可以提高可再生能源的利用消纳,还有利于化工过程的绿色低碳转型。针对电-氢-化耦合系统中存在的可再生能源波动性与化工过程稳定性需求的矛盾,本文建立了大规模风光互补发电制氢-储氢-合成氨系统的配置模型,基于西北地区典型风光发电曲线研究了风光配比、制氢容量、制氢最小负荷和氢气储罐体积等关键参数对系统运行的影响规律,并分析了系统的全年运行特性。计算结果表明:当风光配比为8:3且制氢容量与风光平均输出功率接近时,可在较小储罐体积工况下降低网电补充。制氢最小负荷降低和储罐体积增加有利于降低网电补充,有望实现系统纯绿电运行。当系统参数配置为风光配比8:3、制氢容量400MW、制氢最小负荷20%和氢气储罐体积100000m3时,全年平均网电补充比例在5%左右。对系统8760小时的模拟结果表明,制氢装置的负荷调节可以减缓系统受风光发电波动的影响,通过储氢装置的进一步缓冲,可实现合成氨装置在50%-110%负荷范围内的连续运转。
  • 关键词

    可再生能源制氢合成氨绿氨系统模拟

  • 文章目录
    0 引言
    1 系统描述与计算方法
    1.1 系统介绍
    1.2 计算方法
    2 系统特性分析
    2.1 风光出力特性
    2.2 系统参数影响规律
    2.2.1 风光配比
    2.2.2 制氢容量
    2.2.3 制氢最小负荷
    2.3 系统年度运行特性
    3 结论
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