8月21日，記者從中國科學院山西煤炭化學研究所獲悉，日前尹熙團隊攻克200千瓦40標方AEM電解水電堆結構設計、電堆模塊化集成、整套系統架構搭建及配套智能控制等系列核心關鍵技術，統籌完成裝備整機裝配、系統聯調及多維度性能驗證測試等核心實施環節。
在“雙碳”戰略推動下，國內綠氫應用場景持續拓展，裝備需求穩步增長。AEM電解水制氫技術（AEM：陰離子交換膜）具備低成本、高靈活性優勢，被認為是下一代主流制氫技術之一。
但當前國內成套AEM制氫裝備技術體系尚不完善，大功率裝備工程化仍存在諸多技術瓶頸。在大功率運行條件下，電堆內部流場、氣液兩相流分配控制難度高，多片單電池堆疊帶來密封與均壓難題，同時電極材料難以適應交變工況，穩定性受限。不僅如此，國內可參考的大功率工程案例匱乏，裝備集成、聯調及可靠性驗證均缺少成熟經驗，制約了行業規模化推進。
尹熙介紹，本次攻關實現三大關鍵突破：一是優化電極材料結構，大幅提升電極在強堿、交變負荷環境下的耐受性能，可采用非貴金屬材料體系，兼顧設備性能與成本優勢；二是完成大功率電堆流場優化設計，解決大功率工況下氣液兩相流分布不均難題，保障電堆內部電流、介質均勻分配，提升電堆整體運行效率與使用壽命；三是針對風光新能源工況實現高穩定運行，依靠模塊化架構和自研智能控制系統，設備可跟隨光伏、風電出力快速調節負荷，支持向兆瓦級千標方級別靈活擴容，適配波動新能源現場制氫的工程需求。
尹熙表示，該系統不僅有效破解了行業發展痛點，更為我國氫能裝備自主可控、產業化落地及規模化高質量發展筑牢了技術根基。日前經北京國科玉策高技術產業發展中心組織專家評審，該裝備整體技術達到國際先進水平，并斬獲北京市首臺（套）重大技術裝備認證。（記者 韓榮 通訊員 李清波）
轉自：科技日報
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