高温气冷堆-固体氧化物电解槽共生产氢
柔性调氢电输出
将高温气冷堆与电解槽深度集成,通过氦气分流实现电力和氢气的高效柔性产出,效率超过54%。
Haonan, Zhu · 闵琪 · 李晓伟 · Liu, Xiongbin · Zhu, Chaoyi · Sun, Libin
Applied Thermal Engineering 2026
参数信息
- 功率调节范围
- 160 MW
- 系统效率(热电平衡模式)
- 57.40 %
- 产氢速率(热电平衡模式)
- 1.012 kg/s
- 外部输入电力(全产氢模式)
- 35.8 MW
- 系统效率(全产氢模式)
- 54.45 %
- 产氢速率(全产氢模式)
- 1.305 kg/s
- 最优压缩比
- 1.6
技术优势
调峰范围大
只需调节二次侧氦气质量流量比,就能在约 160 MW 的功率范围内调节产氢和发电,不需要改变堆功率。
发电效率高
热电平衡模式下系统效率达 57.40%,产氢速率 1.012 kg/s,适合常规运行。
制氢量可最大化
全产氢模式下只需外输 35.8 MW 电,产氢速率提升到 1.305 kg/s,系统效率仍保持 54.45%。
应用场景
- 清洁氢能生产:用核能余热制氢,无碳排放,满足碳中和目标下的清洁氢需求。
- 高温电解制氢:利用气冷堆氦气高温热驱动 SOEC 电解,效率高于常温电解。
- 核能制氢:将核反应堆与电解槽耦合,在产氢与发电间灵活调配。
- 大规模储能:把电能转化为氢能储存,实现大规模、跨季节储能。