7月13-14日,由勢銀(TrendBank)主辦、豐電金凱威總冠名的(de)“勢銀加氫站産業大(dà)會”在(zài)佛山保利洲際酒店正式舉行。
會上(shàng),青島江鈴能源科技有限公司董事長兼總經理 尹智發表了(le/liǎo)題爲(wéi / wèi)《加氫站液驅壓縮機的(de)創新及國(guó)産化之(zhī)路》的(de)演講。
據尹智介紹,青島江鈴能源科技有限公司于(yú)2017年在(zài)青島市西海岸新區成立,緻力于(yú)液驅增壓技術的(de)開發、應用,以(yǐ)及高壓流體系統解決方案的(de)設計與研發。其産品主要(yào / yāo)應用于(yú)氫能、醫藥、化工、工業氣體等高壓、高純氣體增壓領域。
康普銳斯自主研發的(de)液驅式加氫站壓縮機已廣泛投入使用,獲得了(le/liǎo)加氫行業的(de)高度認可,并與中國(guó)石化、國(guó)家能源集團、浙能集團、江蘇國(guó)富氫能、上(shàng)海氫楓等國(guó)内知名氫能企業建立了(le/liǎo)緊密的(de)合作關系。
尹智表示,康普銳斯首創帶隔離腔結構的(de)兩級雙作用液驅壓縮機,成功打破了(le/liǎo)進口設備在(zài)該領域對國(guó)内市場的(de)壟斷,并獲得相關專利。公司正以(yǐ)氫能(上(shàng)遊充裝、下遊加氫)爲(wéi / wèi)市場切入點和(hé / huò)主陣地(dì / de),持續推進液驅壓縮技術在(zài)各相關行業的(de)應用。
此外,憑借多年經驗的(de)累積,康普銳斯陸續研發制氫加氫一(yī / yì /yí)體站用壓縮機、90MPa&500kg級壓縮機、大(dà)排量充裝壓縮機等新産品。目前産品種類達8個(gè)系列三十餘款,截至2021年底已有約20座加氫站使用康普銳斯液驅壓縮機産品。
尹智表示,在(zài)2018年底2019年初時(shí),國(guó)内加氫站壓縮機的(de)進口依賴度基本上(shàng)超過80%,90Mpa實際應用進口占多數。但進口可選的(de)機型少、價格昂貴、故障率高、穩定性差、維修成本也(yě)高,于(yú)是(shì)康普銳斯就(jiù)萌生了(le/liǎo)做國(guó)産化液驅壓縮機的(de)想法。
康普銳斯在(zài)調研國(guó)内幾十個(gè)站之(zhī)後,發現了(le/liǎo)國(guó)内加氫站壓縮機存在(zài)的(de)幾大(dà)問題。
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首先,隔膜壓縮機無法頻繁啓停機,浪費大(dà)量電能,增加沒必要(yào / yāo)的(de)磨損;
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其次,排氣溫度高,壓縮機故障率高。隔膜機膜片、氣閥密封使用壽命短。液驅壓縮機密封使用壽命短;
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此外,卸車率低,導緻氫氣運輸效率低下,推高氫氣成本;
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最後,能耗相對較高,效率低。
尹智解釋到(dào),所有問題的(de)根源在(zài)于(yú)壓縮比。所以(yǐ)在(zài)這(zhè)個(gè)調研的(de)基礎上(shàng),康普銳斯經過了(le/liǎo)多次的(de)改進。以(yǐ)隔熱壓縮去算,當壓縮比是(shì)3的(de)時(shí)候,排氣溫度是(shì)128℃,如果是(shì)9倍的(de)話,排氣溫差到(dào)了(le/liǎo)256.1℃。如果是(shì)5Mpa到(dào)45Mpa,即使中間有冷卻,也(yě)難以(yǐ)做到(dào)200℃以(yǐ)下,這(zhè)也(yě)是(shì)現在(zài)壓縮機出(chū)了(le/liǎo)很多問題的(de)原因。
圖片來(lái)源:勢銀能鏈
對于(yú)上(shàng)述問題,康普銳斯液驅壓縮機優勢正好有所體現——
1.保證氫氣純度:康普銳斯液驅壓縮機采用油氣缸分離結構,通過專利結構設計,完全杜絕液壓油污染氫氣,即使在(zài)密封損壞的(de)情況下也(yě)能保證油氣分離。
2.可以(yǐ)頻繁啓停,啓停機無需排氣:液驅壓縮機通過液壓系統控制,将電機運轉和(hé / huò)缸體運轉相對隔離,啓停機不(bù)影響壓縮機壽命,啓停過程無需排氣。
3.結構簡單,故障率低:壓縮缸運動部件僅爲(wéi / wèi)活塞及活塞杆,液壓系統僅爲(wéi / wèi)電機油泵,沒有曲軸連杆機構,結構簡單,故障率低。
4.負荷低,易損件少,使用壽命長:液驅壓縮機通過液壓缸與氣缸的(de)面積比實現高壓增壓,液壓系統負荷低,工藝難度小。壓縮機易損件隻有缸内活塞和(hé / huò)活塞杆密封,且線速度極低,使用壽命長。
5.多級壓縮,溫度低,卸車率高:由于(yú)采用多級壓縮形式,單級壓縮比低,增加了(le/liǎo)級間冷卻,整機溫度低、能耗低,有助于(yú)延長密封件使用壽命。
6.國(guó)産化率100%:壓縮機部件全部國(guó)産化,無進口依賴,且絕大(dà)部分部件爲(wéi / wèi)通用産品,成本低,周期短,後續維護成本低。
7.單機排量大(dà):壓縮缸缸徑大(dà),行程長,排量大(dà),液壓系統、散熱系統結構簡單。
8.獨有控制系統,保證高效傳動:壓縮機往複運動采用動态換向控制,以(yǐ)保證極小的(de)餘隙和(hé / huò)極短的(de)換向時(shí)間,以(yǐ)提高傳動效率和(hé / huò)容積效率。45MPa壓縮機平均能耗低于(yú)0.9kWh/kg。
此外,尹智在(zài)演講中還給出(chū)了(le/liǎo)對加氫站行業分析的(de)幾點判斷及建議:
1、500kg級加氫站,僅适用于(yú)示範項目,無法滿足商業化運營。壓縮機排量單機1000Nm³/h&12.5MPa是(shì)商業化運營加氫站的(de)最低需求排量。加氫站壓縮機必然朝着大(dà)排量,高壓力發展。
2、依靠20MPa長管拖車運輸氫氣,很難實現35元/kg的(de)目标終端加注價格。降低運輸成本需要(yào / yāo)通過提高槽車壓力,提高卸車率來(lái)實現。大(dà)規模示範運營依靠槽車運氫會帶來(lái)很多問題。
3、可再生能源制氫加氫一(yī / yì /yí)體站能夠大(dà)幅降低氫氣成本,應該予以(yǐ)支持。
4、谷電制氫、氫儲能一(yī / yì /yí)體式加氫站是(shì)現階段解決氫氣成本、運輸問題最直接有效的(de)方式,應該大(dà)力推廣。