随着绿氢项目的拓展,PEM电解水制氢设备市场需求增加,相关测试设备也迎来了新的商机,设备企业开始在制氢端测试设备方面逐步深入布局。高工氢电了解到,科威尔、氢导智能、锐格新能源、群翌能源、氢澈科技等设备企业,正在制氢测试设备领域开拓出一片新天地。
开始尝到“甜头”
近年来,随着燃料电池行业的深入发展和燃料电池技术的更新迭代,测试设备市场的需求显著提升,无论是第三方检测机构还是电堆系统企业,都在加快引进测试设备,国产检测设备企业迅速抢占市场,该领域的竞争也日趋白热化。
自去年开始,以PEM制氢为代表的可再生能源制氢项目增加,他们又开始将目光看向新兴的PEM制氢设备检测需求,其中优势企业已经尝到了甜头。
“质子交换膜燃料电池与质子交换膜(PEM)电解槽两者结构相似。两者发生的反应,可以视为互逆反应,测试原理相通。两者测试的区别主要在于,电解槽内部压力要比燃料电池更大一些。” 广州群翌能源有限公司总经理陈致源向高工氢电透露,今年接到了七八家来自国内外电解水制氢设备厂商的订单。
“从去年开始,电解水制氢测试设备出现了市场需求,今年已经陆续有多家企业向我们购买了测试设备。”大连锐格新能源科技公司副总经理刘艳喜告诉高工氢电,目前公司已经接到十余份的PEM电解水制氢检测设备的订单,这些客户包括科研院所和PEM电解水制氢设备厂商等。
另据科威尔网站显示,公司旗下事业部早在2021年布局了制氢领域的测试设备并推向市场;在电解水制氢方向的主要产品是HETS-PWE-S系列,旨在为PEM电解槽提供一个稳定的测试平台。电解水制氢的测试系统主要由循环水系统、氮气吹扫单元、尾气降温除湿单元、PLC采集与控制单元、人机操作单元和安全监控单元等组成,可满足PEM电解槽的极化曲线、单池一致性、产氢能耗效率、产氢质量测试和产品寿命测试。
高工产研氢电研究所(GGII)调研统计,2021年中国电解水制氢设备市场规模超9亿元,出货量350MW。预计2022年中国电解水制氢设备市场需求有望达到730MW,同比2021年接近翻番;2025年国内电解水制氢设备市场需求量将超过2GW。
其中,以PEM制氢设备为代表的可再生能源制氢项目明显增多,PEM电解水制氢设备正在逐步进入快速增长期。
在刘艳喜看来,绿氢项目的爆发式增长,带动了电解水制氢设备市场需求大量增加,这也会给检测设备带来巨大的成长空间。
当前挑战与发展方向
未来发展无可限量,但就目前而言,由于PEM电解水制氢仍处在行业发展初期,测试设备面临的挑战很多。比如一些PEM制氢设备企业选择了自行搭建电解水制氢设备测试平台,目前对测试设备需求还不够大;同时测试设备标准规范发展也相对落后,缺乏检测方面的硬性要求。
一家检测设备高层表示:“现在的电解水制氢设备产业,和2017年以前的燃料电池产业情况类似,缺乏准入文件,让电解水制氢设备的检测成为硬性规定。加上一些企业对于测试设备的精准度、响应时间以及部分功能测试的极限要求不高,因此他们往往选择自行搭建简易的测试设备。”
不过,随着国产PEM水电解制氢设备开始向更大标方的方向发展,比如国内的某PEM电解水制氢设备企业近期已经研发出了150标方PEM单电解槽,对检测设备的要求会越来越高。
氢澈科技高级技术经理张旭认为:“虽然企业自行搭建的测试平台,成本会低一些,但专业公司的测试设备更具专业性。公司的电解水制氢测试设备不仅测试精准度更高,而且整个设备的集成度更高,自动控制系统也更加智能。”
简而言之,专业的测试设备在稳定性、精度和适配范围上更有优势,而且兼具集成化和自动化的特点。在多个测试项目上,取消了人工手动操作的步骤,不仅给企业节省了人工费用,更是节省了占地空间,缩短了测试时间。
在标准方面,目前制氢设备行业已经有一些企业在牵头制定类似于《新能源汽车生产企业及产品准入管理规定》(2017)的文件,给电解水制氢设备制定专项检验项目及标准。未来电解水制氢设备未来唯有通过相关检测才能获得准入凭证,届时市场上将产生大量的测试设备采购需求。
值得一提的是,随着PEM电解水制氢技术的迭代,测试设备也将不断进行技术升级,正朝着测试大功率和分析手段更加精准的方向发展。
陈致源表示,下一步测试设备要能够从测试数据中,分析出制氢设备具体环节出现的问题。比如,能在电解槽极化曲线中能分析出影响曲线变化的原因;在测试寿命时,能够检测出是哪个部件的问题,影响了设备整体寿命。
相信随着国内绿氢行业的迅速发展壮大,制氢设备生产企业更加需要专业、高性价比的测试系统,满足其日益增长的研发和市场需求。未来测试设备也会在提质降本道路上不断前行。
