PEM燃料电池在现场发电中发挥什么作用？

随着各行业不断追求可持续能源解决方案，对氢作为能源的需求不断增长，包括使用质子交换膜（PEM）燃料电池。关注 PEM 燃料电池的一项应用是固定式现场发电。

发电机组：传统现场发电

术语“发电机组”是指发电机组，是由发动机和发电机组成的紧凑单元。其主要功能是高效发电。它们是多功能电源，主要应用是现场发电。这包括备用电源、远程电源和补充电源。

传统发电机组使用由柴油、天然气或其他非零排放燃料类型提供动力的内燃机。发动机与发电机一起工作，将机械能转化为电能。虽然它们的现场发电效率很高，但它们对化石燃料的依赖正在促使客户和政策制定者寻求零排放替代方案。

对可持续现场电力的需求不断增长

发电是目前世界上最大的二氧化碳 (CO2) 排放源，因此要避免气候变化的最严重影响，就需要逐步停止对化石燃料的依赖。
 

在同一时间，在 国际能源署（IEA） 预计随着清洁能源转型的加快，未来三年全球电力需求将增长更快。

实现脱碳固定发电的一种途径是质子交换膜燃料电池（PEMFC），当使用氢气作为能源时，可在使用点产生无碳电力。由于不存在燃烧或有害排放，因此消除了与发电相关的环境影响。这使得 PEMFC 成为传统发电机组的首选替代品。

 

PEM 燃料电池的固定应用

固定电源应用分为两类：表后和表前。

计价器后面

电表后面（BTM）应用是指在电表客户侧安装能源解决方案。 PEMFC 为企业和住宅提供了柴油或天然气发电机组电力的可调度、零排放替代方案。 PEMFC 还可用于减少峰值电价风险，从而减少对电网的依赖，同时最大限度地减少输电和配电损失。

电表后面的应用示例包括：

• 商业和工业设施：企业越来越多地采用 PEM 燃料电池为其运营提供动力。从制造工厂到数据中心，燃料电池提供稳定、清洁的能源，有助于节省成本和环境管理。已经在运营中使用氢气的工业设施是固定式质子交换膜燃料电池的理想应用。 
• 电动汽车充电站： 电动汽车的兴起需要强大的充电基础设施。 PEM 燃料电池在为电动汽车充电站提供持续可靠的电力、确保无缝运行和鼓励采用清洁交通方面发挥着关键作用。
• 加氢站： 随着氢作为一种清洁燃料在包括运输在内的各种应用中受到关注，质子交换膜燃料电池成为现场制氢不可或缺的一部分。这些加氢站有助于扩大氢经济并支持无排放交通。

仪表正面

仪表前端 (FTM) 应用涉及直接在公用事业基础设施内大规模部署 PEM 燃料电池。这种方法为公用事业公司提供了一种零排放替代方案，可替代利用化石燃料的调峰发电厂。

仪表前端应用的示例包括：

• 公用变电站： 与工业设施一样，公用事业和独立发电商可以利用燃料电池作为变电站柴油发电机组的零排放和可调度解决方案替代品。随着公用事业公司继续投资氢气生产设施，过渡到质子交换膜燃料电池进行现场发电将变得越来越可行。 
• 峰顶植物： 公用事业公司还可以通过部署燃料电池代替天然气或其他化石燃料调峰发电厂来减少电网电力的总体排放。

Accelera 的优势：基础设施和技术准备就绪

当要求现场和峰值电力解决方案的商业、工业和公用事业买家转向更可持续的电力时，他们需要克服一些常见的采用障碍。其中两个是基础设施和技术准备。传统发电机组已经存在了一个多世纪，因此其基础设施已经完全到位，可以满足电力需求，并且该技术已被证明可以产生可靠、高效的电力。

康明斯 PEM 燃料电池技术 Accelera™ 的三大优势是：

• 拥有数十年的燃料电池和发电机组包装经验。
• 可以无缝集成到现有的传统发电机组基础设施中。
• 非常适合扩展到更大的功率节点，以满足不断增长的客户需求。
   

为了确保技术准备就绪，Accelera 与康明斯公司发电业务部门和其他集成合作伙伴密切合作。利用传统发电机组封装方面的共享专业知识，Accelera 构建了一个可扩展的框架，其中多个燃料电池电源模块可以配置到机架中以形成块。这些机架与电源调节、储能和其他创新控制硬件和软件一起组合在一起，以便无缝集成到现有的发电机组基础设施中。

由于 Accelera PEMFC 固定解决方案可实现无缝集成，商业、工业和公用事业公司现在可以自信地转向脱碳发电。他们不需要等待新的或额外的基础设施建立后再进行切换。

全球合作伙伴

随着越来越多的公司采取行动抵消全球排放，将质子交换膜燃料电池技术集成到大规模发电中变得越来越普遍。我们在全球氢供应商、集成商和 EPC 中建立了广泛的合作伙伴网络，确保 Accelera 能够促进从传统到可持续的简化转型。 

发电受到全球不同法规和标准的约束。但凭借对这些不同能源格局、法规和挑战的全面了解，Accelera 拥有专业知识和规模，可以为更清洁、更绿色的未来提供定制且合规的解决方案。