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光伏發電作為**激勵持續發展的綠色清潔能源，近些年裝機規模不斷發展，但光伏發電具備偶然性、不確定性、階段性供電系統等諸多問題，增強了電網調度難度。伴隨著光伏裝機規模的不斷發展，光伏發電將面臨儲能技術提升問題，這給光伏發電的可持續發展觀增添了一定挑戰。光伏發電制氫用以天燃氣混和氫燃料電池，可豐富多彩終端產品用戶的電力能源多元性，保證能源問題，也是解決光伏發電難題的路徑。

光伏發電技術和制氫技術性相對性完善，光伏發電制氫系統技術科學研究比較多，但尚未發生大型工程。光伏發電制氫技術性主要在光伏發電制氫協同運行模式的優化和光伏發電制氫系統軟件的設計和提升上。現階段的科學研究主要在控制系統設計的優化上，缺乏對全部系統軟件經濟發展性研究。本論文關鍵科學研究光伏發電制氫的合理性，及與傳統產業的制氫成本開展對比分析，為光伏發電制氫給予發展路徑提議。

1光伏發電制氫技術方案

光伏發電制氫關鍵運用光伏發電系統軟件所產生的直流電源立即供貨制氫站的制氫用電量。和傳統發電廠對比，光伏發電直流發電系統軟件降低了逆變電源和變壓全過程。關鍵設施設備包含太陽能組件、匯流箱、支撐架、基本、接地系統等。太陽能組件可以根據制氫站的鍵入電壓和電流規定串連配備，增強系統軟件高效率。現階段，水的電解制氫技術成熟，機器設備簡易，作管理方法便捷，制氫純凈度高，零污染，主要包括三條技術方案。

偏堿電解槽制氫。該電解槽結構緊湊，適用規模性制氫，價格低，效率不高約70%~80%的關鍵設備包含開關電源、陰陽極、膈膜、電解質溶液和電解槽箱。電解質溶液一般是氫氧化鈉溶液，主要包含單級和雙極。

高聚物膜電解槽（PEMElectrolyzer）制氫。高效率較偏堿電解槽效率**，關鍵用了離子交換技術。電解槽主要是由聚合物薄膜，陰陽兩電級構成，因為相對較高的反質子傳導性耳聾，高聚物膜電解槽工作電流可進一步提高，從而提升電解法高效率。伴隨著質子交換膜，電級貴重金屬科技進步，高聚物膜電解槽制氫成本可能大幅度降低。

固態金屬氧化物電解槽（SolidOxideElectrolyzer）制氫。它能夠高溫下工作中。一部分電磁能能用熱量替代，高效率，成本低。固態金屬氧化物電解槽是三種電解槽中高效率**機器設備。反映后設備溫度能與汽輪發電機和制冷機組一起回收利用，提高工作效率90%。

水的電解制氫技術方案完善?，F階段，電價難題并未大范圍營銷推廣?，F階段商業用電制氫成本太高，競爭能力差。

光伏發電制氫經濟運行分析

2.1.傳統式制氫成本剖析

目前市面上完善的制氫方法主要包含煤化工制氫、工業甲醇制氫、天燃氣制氫和工業副產物制氫[6]。煤化工制氫的投資成本比較高。伴隨著規模的提升，單位投資大幅下降，原料劃算。按5800卡松木顆粒測算，500元/噸的制氫成本僅是0.7元/Nm3(表1)；工業甲醇制氫項目投資比較低，合適25000Nm3下列制氫經營規模，按1Nm3氫氣耗費0.工業甲醇72kg，甲醇價格按2319元/噸測算，制氫成本如表2圖示；天燃氣制氫單位投資成本低，1萬Nm3之上合理性不錯，按1Nm3氫氣耗費0.6Nm天燃氣價格為13天燃氣.82元/Nm制氫成本如表3所顯示。

2.光伏發電制氫成本及經濟運行分析

以1000Nm3/h以水電解制氫為例子，總投資約1400萬，按1400萬余元，Nm3氫氣耗費5kWh電磁能測算，不一樣電價測算制氫成本剖析如表4圖示。光伏發電制氫電價保持在0.3元/kwh下列時，制氫成本具備競爭能力。根據目前的市場價格，以1000元計算，MW光伏發電直流系統成本如表5圖示。

以一類資源區為例子，**年光伏發電利用小時為1700鐘頭，別的主要參數為：裝機量1000MW，經營期一年，資產投資比例20%，周轉資金10元/kW，貸款年限為10年，付息方式為等額本息還款，長期貸款利率為40年。.90%，折舊費期20年，殘值率5%，維修率00.5%，工作人員5，人力年平均工資7萬余元，福利費用等70%，保費0.3元/23%的原材料成本kW，10元/其它雜費/其它雜費kW。依據所有項目投資內部報酬率達到8%的反算電價，剖析測算成本為2%.3億，2億，1.8億，1.6億元的電價。經測算，在符合所有項目投資內部報酬率8%時，不一樣成本中的電價如表6圖示。

光伏發電制氫在網絡資源一級地域具備經濟效益分析，工業甲醇制氫成本小于天燃氣制氫。伴隨著光伏發電成本的持續下降，光伏發電制氫的競爭優勢將進一步增強。文中不會考慮氫氣運送成本。光伏發電立即供電系統制氫應挨近需求者。網絡資源一級地域主要在西北地域。該地區氫氣客戶主要為煉油化工公司，供氣量大，對制氫站經營規模規定大。

光伏組件價格快速降低。伴隨著價格的進一步降低，一些二級資源區的光伏發電制氫都將具備競爭能力。這種地域相對性挨近負荷中心，經濟發達，對氫氣的需要非常大。光伏發電制氫加工工藝簡易，運行管理難度系數低，制氫經營規?？梢愿鶕鏊托枰K化設計。伴隨著燃料電池技術的發展，分布式系統可再生資源制氫供貨氫燃料電池也將是未來關鍵發展趨向。