燃料電池電站以燃料電池堆為關(guān)鍵，搭配氫氣供應(yīng)系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)與電控系統(tǒng)構(gòu)成完整供電單元。其工作原理是通過氫氣與空氣中的氧氣在電池堆內(nèi)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，產(chǎn)物只為水與少量熱能，實(shí)現(xiàn)零碳排放。目前主流的質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）電站，具備啟動(dòng)速度快、運(yùn)行穩(wěn)定性高的特點(diǎn)，單堆功率可覆蓋 100kW-5MW，多堆并聯(lián)后能滿足從中小型園區(qū)到大型工業(yè)基地的供電需求。例如某 10MW 級(jí)電站，通過 20 組 500kW 燃料電池堆并聯(lián)，可實(shí)現(xiàn) 24 小時(shí)連續(xù)供電，年發(fā)電量達(dá) 8.76 億度，適配工業(yè)園區(qū)內(nèi)機(jī)械加工、電子制造等企業(yè)的穩(wěn)定用電需求。上海金山氫能產(chǎn)業(yè)園的氫氣管網(wǎng)，為 3 座燃料電池電站供氫，成本 28 元 /kg。河南備用燃料電池電站技術(shù)原理
依托 “跨國合作框架” 倡議，我國企業(yè)在東南亞地區(qū)參與建設(shè)多座燃料電池電站，助力當(dāng)?shù)啬茉崔D(zhuǎn)型。位于泰國羅勇府的 5MW 燃料電池電站，由中泰企業(yè)聯(lián)合投資建設(shè)，總投資 8000 萬元，采用我國自主研發(fā)的燃料電池堆技術(shù)，氫源來自當(dāng)?shù)氐奶烊粴庵茪涔S。電站主要為羅勇工業(yè)園內(nèi)的電子、汽車零部件企業(yè)供電，解決當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)不穩(wěn)定、停電頻繁的問題?？紤]到東南亞高溫高濕的氣候特點(diǎn)，電站對(duì)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行了專項(xiàng)改造，采用防腐材料與高效散熱風(fēng)扇，確保在 40℃高溫環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。該電站年發(fā)電量達(dá) 4.38 億度，滿足園區(qū)內(nèi) 30 家企業(yè)的用電需求，同時(shí)年減排二氧化碳 6000 噸，獲得泰國相關(guān)部門頒發(fā)的 “綠色能源項(xiàng)目” 認(rèn)證。重慶離網(wǎng)燃料電池電站設(shè)計(jì)燃料電池電站的余熱可用于供暖或制冷，減少標(biāo)準(zhǔn)煤消耗，助力環(huán)保。
氫儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的進(jìn)步直接降低了燃料電池電站的氫源成本，推動(dòng)電站規(guī)?；l(fā)展。過去，燃料電池電站主要依賴高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫（35MPa），儲(chǔ)運(yùn)成本占?xì)淇偝杀镜?40%；如今，液態(tài)儲(chǔ)氫（-253℃）技術(shù)的應(yīng)用，使氫儲(chǔ)運(yùn)效率提升 3 倍，成本降低 25%。某位于內(nèi)蒙古的 10MW 燃料電池電站，采用液態(tài)儲(chǔ)氫槽車運(yùn)輸，從附近的煤制氫工廠運(yùn)氫，單程運(yùn)輸距離 200 公里，氫到站成本從高壓氣態(tài)的 45 元 /kg 降至液態(tài)的 32 元 /kg，年節(jié)省氫成本 1300 萬元。此外，管道輸氫技術(shù)也在逐步推廣，上海金山氫能產(chǎn)業(yè)園已建成 10 公里氫氣管網(wǎng)，為周邊 3 座燃料電池電站供氫，氫成本進(jìn)一步降至 28 元 /kg，為電站長期穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。
在淡水、海水養(yǎng)殖領(lǐng)域，增氧設(shè)備、水溫控制系統(tǒng)的持續(xù)運(yùn)行直接影響水產(chǎn)存活率，微小型燃料電池電站憑借穩(wěn)定供電、零污染的優(yōu)勢(shì)，成為養(yǎng)殖基地的可靠能源方案。某沿海養(yǎng)殖基地引入 300kW 微小型燃料電池電站，主要為 50 個(gè)海水蝦養(yǎng)殖池的增氧機(jī)、水溫傳感器及水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備供電。該電站采用罐裝液氫供氫，單次補(bǔ)氫可連續(xù)運(yùn)行 15 小時(shí)，且支持與光伏系統(tǒng)聯(lián)動(dòng) —— 白天光伏供電滿足基礎(chǔ)需求，多余電力為電站儲(chǔ)氫；夜間或陰天則由電站保障設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)行，避免因電網(wǎng)停電導(dǎo)致蝦池缺氧。高海拔地區(qū)的燃料電池電站，能彌補(bǔ)光伏夜間供電缺口，保障牧民用電。
現(xiàn)代燃料電池電站普遍配備智能化運(yùn)維系統(tǒng)，通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控與故障預(yù)警。某電站的運(yùn)維系統(tǒng)包含三大模塊：一是設(shè)備監(jiān)測(cè)模塊，通過傳感器采集燃料電池堆溫度、電壓、氫流量等 200 余項(xiàng)參數(shù)，數(shù)據(jù)更新頻率達(dá) 1 秒 / 次，確保及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常；二是故障預(yù)警模塊，基于歷史運(yùn)維數(shù)據(jù)建立 AI 模型，可提前 24 小時(shí)預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的故障，如氫泄漏、電池堆衰減等，準(zhǔn)確率達(dá) 92%；三是遠(yuǎn)程運(yùn)維模塊，運(yùn)維人員通過手機(jī) APP 即可查看電站運(yùn)行狀態(tài)，遠(yuǎn)程調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，對(duì)于簡單故障可通過遠(yuǎn)程操作解決，復(fù)雜故障則生成維修方案并調(diào)度附近工程師上門，響應(yīng)時(shí)間控制在 2 小時(shí)內(nèi)。該系統(tǒng)使電站運(yùn)維人員數(shù)量從傳統(tǒng)的 8 人減少至 3 人，年運(yùn)維成本降低 50%。商業(yè)綜合體電站夜間制備冷水儲(chǔ)于蓄冷罐，白天用于空調(diào)，節(jié)省電費(fèi) 150 萬元 / 年。江西新能源燃料電池電站
液態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)使燃料電池電站氫成本降低，內(nèi)蒙古某電站氫到站成本 32 元 /kg。河南備用燃料電池電站技術(shù)原理
固態(tài)燃料電池作為下一代燃料電池技術(shù)，具有能量密度高、安全性強(qiáng)、壽命長的優(yōu)勢(shì)，在電站應(yīng)用中前景廣闊。與傳統(tǒng)液態(tài)電解質(zhì)燃料電池相比，固態(tài)燃料電池采用固態(tài)電解質(zhì)，不存在電解液泄漏風(fēng)險(xiǎn)，安全性明顯提升；能量密度提升 30%，可減小電池堆體積，降低電站占地面積；壽命可達(dá) 15000 小時(shí)以上，是傳統(tǒng)電池堆的 1.5 倍。目前，我國已在實(shí)驗(yàn)室研發(fā)出 100kW 級(jí)固態(tài)燃料電池堆，計(jì)劃 2026 年開展兆瓦級(jí)電站試點(diǎn)。試點(diǎn)電站若成功運(yùn)行，將使燃料電池電站的投資成本降低 25%，運(yùn)行成本降低 30%，進(jìn)一步提升其在能源市場(chǎng)的競爭力，推動(dòng)燃料電池電站從工業(yè)、應(yīng)急領(lǐng)域向民用領(lǐng)域拓展。河南備用燃料電池電站技術(shù)原理
億創(chuàng)氫能源科技（張家港）有限公司在同行業(yè)領(lǐng)域中，一直處在一個(gè)不斷銳意進(jìn)取，不斷制造創(chuàng)新的市場(chǎng)高度，多年以來致力于發(fā)展富有創(chuàng)新價(jià)值理念的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，在江蘇省等地區(qū)的能源中始終保持良好的商業(yè)口碑，成績讓我們喜悅，但不會(huì)讓我們止步，殘酷的市場(chǎng)磨煉了我們堅(jiān)強(qiáng)不屈的意志，和諧溫馨的工作環(huán)境，富有營養(yǎng)的公司土壤滋養(yǎng)著我們不斷開拓創(chuàng)新，勇于進(jìn)取的無限潛力，億創(chuàng)氫能源科技供應(yīng)攜手大家一起走向共同輝煌的未來，回首過去，我們不會(huì)因?yàn)槿〉昧艘稽c(diǎn)點(diǎn)成績而沾沾自喜，相反的是面對(duì)競爭越來越激烈的市場(chǎng)氛圍，我們更要明確自己的不足，做好迎接新挑戰(zhàn)的準(zhǔn)備，要不畏困難，激流勇進(jìn)，以一個(gè)更嶄新的精神面貌迎接大家，共同走向輝煌回來！
