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2021年加氢站用压缩机市场发展近况

  氢能因来源广泛、清洁无碳,被视为实现交通运输、工业和建筑等领域大规模深度脱碳的最佳选择。而加氢站作为联系上下游产业链的核心枢纽,已成为氢能发展的关键环节。随着我国氢能的发展在不断加速,各地区部署加氢站的积极性明显提升。多重因素叠加之下,2021年在已有的110多座加氢站的基础上再建90座,预计全年突破200座是大概率事件,国内加氢站建设将会一直处于快速增长状态。根据各省份及地市已出台的规划,到2025年,全国要建设的加氢站保守估计在1000座左右。
  加氢站核心设备包括氢气压缩机、加氢机、卸气柱、顺序控制柜、储氢瓶组等,其中压缩机是重中之重。据了解,加氢站用压缩机主要有隔膜式压缩机、液驱式压缩机以及离子压缩机,而国内外研发生产压缩机的企业主要有中鼎恒盛、海德利森、林德、东德实业、羿弓氢能、PDC、康普锐斯、豪顿、江苏恒久机械、Hofer、Haskel等。在这些企业中,中鼎恒盛、PDC、豪顿以隔膜压缩机为主,海德利森、康普锐斯专注于液驱压缩机,林德则是离子压缩机的代表性企业。
  根据势银(TrendBank)调研结果,国内加氢站主要采用隔膜式压缩机和液驱式压缩机,两者的应用比例大概为12:5。其中,采用液驱压缩机的代表加氢站有——中石化西上海油氢合建站、中石化安智油氢合建站、宇通加氢站(由海德利森提供)等;而离子压缩机的应用案例相对较少,主要代表站有淄博能源加氢站、驿蓝舜华加氢站等。进入2021年以来,随着国内加氢站数量的不断增加,站用压缩机市场需求也随之增大,压缩机产品也在不断更新迭代。
  以下是2021年部分站用压缩机应用案例和最新进展——
 
  丰电金凯威首批站用高压氢气隔膜压缩机试车成功
  2020年8月,丰电科技子公司丰电金凯威的氢能压缩机生产总部落户常熟高新区。项目总投资3亿元,建设2.5万平方米专业厂房,从事制氢原料气体压缩机、氢气充装压缩机、加氢站压缩机等设备的生产及销售,能为氢能源提供全套压缩气体解决方案。其产品将在制氢、氢气充装、加氢站等领域替代进口设备,一期项目达产后年销售有望达到5亿元。
  另外,丰电金凯威联合西安交通大学、清华大学等单位牵头承担“70MPa加氢站用压缩机研发项目”的内蒙古科技重大专项,是“科技兴蒙”行动的重点项目之一。其中,丰电金凯威承担的课题项目为氢压机整机研制及可靠性研究。
2021年加氢站用压缩机市场发展近况
  4月底,丰电金凯威常熟工厂生产的首批2台加氢站配套用高压氢气隔膜压缩机下线并试车成功。这既是确保2022年北京冬奥会氢气供应的重点项目,也标志着丰电金凯威在常熟工厂投产后,公司的氢能源压缩机将陆续增加4倍产能,拥抱氢能源行业火爆带来的急剧增长的需求。
 
  豫氢装备45MPa隔膜压缩机顺利通过检测
  6月,河南豫氢装备有限公司成撬的隔膜压缩机通过了合肥通用机电产品检测院有限公司的认证。
2021年加氢站用压缩机市场发展近况
  报告显示,豫氢装备成撬的隔膜压缩机的各项技术指标均已达到或超越了市场同规格的压缩机技术要求。同时,集成压力表、传感器及排空等接口的高压缓冲罐、压缩机排气换热器等关键部件均实现自主生产,提高了产品质量的稳定性及供货能力,使得压缩机的供货周期及产品价格大幅度下降,目前各大区域的合作商也在积极洽谈合作。
  站用压缩机赛道,大型产业资本还没有较多参与进来,但也许很快就会有一家主流压缩机公司宣布投靠石油巨头。这个领域仍不断有新企业新产品问世,技术路线也在增加。
 
  羿弓氢能45MPa液驱隔膜式压缩机量产上市
  今年7月,上海舜华新能源系统有限公司与上海羿弓氢能科技有限公司签署战略合作协议。根据协议,双方将结成长期联盟,在加氢站用压缩机领域开展长期、积极、广泛的市场合作。同时,双方还将在科研领域共同突破关键技术,研制高性能、长寿命的加氢站用关键设备,打造智能化加氢站运维系统,推动自主知识产权的关键氢能技术广泛应用。
  8月,羿弓氢能自主研制的45MPa新型氢气隔膜压缩机产品(WDCS2450-500)成功通过了中国通用机械工业协会鉴定。据了解,羿弓氢能此次通过鉴定的45MPa新型氢气隔膜压缩机产品采用了太空压缩机技术,首创“液驱+隔膜”设计方案,从根本上能够适应加氢站多变工况、长时间可靠运行的需求,并具有自主知识产权,主要性能指标达到国际先进水平。
 
  林德大连首台加氢站设备——离子压缩机组成功交付
  2020年9月25日,冰山集团携手林德共同成立了林德加氢站设备(大连)有限公司,并于今年3月末正式投产。9月17日,公司正式开业,开业庆典在冰山自贸区工业园举行,首台加氢站设备正式下线,成功交付。
2021年加氢站用压缩机市场发展近况
  林德首台加氢站设备为TWIN IC90/60离子压缩机组,氢气出口压力达90MPa,流量为56kg/h,依据韩国相关标准进行设计、制造,后续将销往韩国市场。据Linde Hydrogen Fueltech GmbH 产品和销售经理张振祥介绍,林德离子压缩机具有以下特点——安全:氢气无污染风险;节能:能效提高,降低能耗25%;灵活:进口压力小,可满足不同应用场景;精致:设计紧凑,产品占地面积小;可靠:运动部件少,磨损小。张振祥表示,加氢站建设不仅仅需要考虑设备的一次性投入成本,而且需要充分考虑加氢站的运营成本,即系统成本或者总拥有成本。林德的产品不仅满足标准、规范的要求,更重要的是贯彻了林德的安全理念,保障设备运行安全,可靠。
2021年加氢站用压缩机市场发展近况
 
  中鼎恒盛多次为加氢站配套
  今年以来,中鼎恒盛多次为全国多地加氢站提供氢气压缩机设备。
2021年加氢站用压缩机市场发展近况
  除上述表格中应用案例外,中鼎恒盛还将预投两台压缩机用在旭阳加氢站;同时还为今年投入运行的宝廷、清徐、镇海炼化等加氢站配套。
  近期中鼎恒盛部分配套应用情况:
  9月,安徽首座综合能源智慧服务站——中国石化安徽芜湖石油马饮桥站正式投运。据了解,该站使用的是中鼎恒盛45MPa加氢站隔膜压缩机,具备有散热性能良好、密封性能好、不污染压缩介质等优势,且多项技术均实现了技术创新。
  10月,潍坊市第5座加氢站——宝通街凯豪达加油加氢合建站完成设备调试,进入试运行阶段。据了解,中鼎恒盛为宝通街凯豪达加油加氢合建站提供了1台45MPa隔膜式压缩机以及1台余氢回收机。
 
  四川大川压缩机成功研发自主液驱活塞压缩机
  10月,由四川大川压缩机有限责任公司与西安交大联合研发的90MPa液驱活塞压缩机及移动式加氢站智能一体化集成系统,日前已研发成功。
2021年加氢站用压缩机市场发展近况
  四川大川压缩机有限责任公司相关负责人李佐良介绍,该系统填补了国内多项空白——包括国内加氢站在液驱活塞压缩机领域、加压至加注流程设计与系统集成、系统能量优化与热管理和加氢站安全监控与设备健康管理领域。
  比如,作为国内首套具有自主知识产权的液驱活塞压缩机,该系统在高压无油氢环境下高效长寿命密封技术实现了突破。这意味着,其易损件寿命已达到国外同类产品水平,其中自主研发的气阀寿命超过了国外同类产品的寿命。
  李佐良还透露,目前国内加氢站所采用的压缩机多采用隔膜结构,压力为45MPa,而液驱活塞压缩机则可实现75MPa。
  “这意味着,采用同样的罐体,液驱活塞压缩机可为汽车实现更长的续航里程,并在占地面积、运行成本、使用寿命等方面更具有优势。”他表示,在该项技术研发之前,我国液驱活塞压缩机主要依赖进口,这也意味着,这项研究将进一步加强“中国造”生产能力。
  又比如,该系统所研发采用的加氢站安全监控与设备健康管理系统,采用非侵入式状态监测技术,通过无线网络传输至设备健康管理系统,实时对采集的数据进行分析,对故障进行预判,给用户提出建议,让用户更加科学健康地管理设备。值得注意的是,上述管理系统已成功运用在2021年北京冬奥会加氢站管理上。
  目前,由四川大川压缩机有限公司和西安交大联合起草的《加氢站用液驱活塞压缩机安全使用技术规范》已通过中国气体工业协会氢能系列团体初审,将在2021年底颁布实施。这也将成为我国首部液驱活塞压缩机安全使用技术规范,“关键技术的突破必将加快加氢站基础设施建设,推动氢能与燃料电池汽车产业的发展”。
 
  远大MD10隔膜压缩机助力上海石化供氢中心
  9月28日,上海石化氢燃料电池供气中心建成仪式在上海金山举行。这是中国石化在上海地区的首座供氢中心,标志着上海石化在积极应对国家“3060”双碳目标,推进氢能产业发展上迈上新的征程。
  该供氢中心氢气来源于上海石化自有的工业副产氢,符合国家氢燃料电池质量标准。该供氢中心日供氢能力达2500公斤,包括2000公斤日充装能力和500公斤日加氢能力,目前充装功能已经建成,后续将逐步开展加氢功能的建设。该供氢中心使用的是沈阳远大压缩机股份有限公司MD10隔膜压缩机。
2021年加氢站用压缩机市场发展近况
 
  重庆气体压缩机厂制氢端氢气压缩机组研制成功
  近日,重庆机电集团所属重庆气体压缩机厂有限责任公司首台制氢端氢气压缩机组顺利通过满负荷试车,标志着该压缩机组研制成功。
  该机组采用了气压公司自有的“压缩机高压无油填料密封结构”专利技术,实现了全无油润滑设计,可将氢气集输加压至22MPa并确保氢气纯净度。该产品的研制成功意味着气压公司向“两端一系统”的氢能产品发展目标迈出了坚实的第一步,更为公司下一步氢能装备的研发制造及市场拓展奠定了坚实基础。
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