考虑多类型电解槽模块协同的离网制氢系统优化配置研究

来源：南京信息工程大学学报·自然科学版杂志2026年第4期北京时间：

作者：张凡，李鹏飞，周志勇

单位：张凡,山东电力工程咨询院有限公司, 济南, 250013,李鹏飞,山东电力工程咨询院有限公司, 济南, 250013,周志勇,山东电力工程咨询院有限公司, 济南, 250013

摘要：随着离网制氢应用规模的不断扩大,新能源发电的剧烈波动给系统运行的稳定性和经济性带来了严峻挑战.为此,本文提出一种考虑碱性水电解槽和质子交换膜电解槽的多电解槽模块分散协同控制运行的综合能源系统容量优化方法.采用双层优化配置模型,综合考虑典型日运行成本以及系统年投资运维成本与年弃风弃光率,在实现各电解槽模块合理配置、优势互补的基础上,提升系统经济性、新能源消纳率和制氢灵活性,并通过算例进行验证,结果表明,通过两类电解槽分模块控制以及电储能的协调运行,可有效提升新能源消纳率,相对于电解槽模块集中式控制,年售氢收益提高2.68%,系统年运行总成本收益提高91.67%,具有良好的应用前景.

关键词：电氢能源系统;碱性电解槽;质子交换膜电解槽;动态效率;协同运行;双层优化配置

基金资助：山东电力工程咨询院有限公司科技项目(离网直流系统稳定性提升策略研究及仿真模型开发)