隨著氫能應用的逐步推進與深化，加氫站作為我國交通運輸領域氫能產業發展的關鍵基礎設施迎來發展機遇期。《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》規劃，我國加氫站的建設目標是到2025年至少1000座、到2035年至少5000座。

按照氫氣供應方式分類，加氫站可分為外供氫加氫站和站內制氫加氫站。目前國內已建成的加氫站中采取站外供氫模式的約占90%，并且以長管拖車搭載20MPa管式集裝箱運氫為主。然而長管拖車運輸的局限性和目前國內儲運裝備當前技術水平，存在安全風險，并且裝卸載時間長，運輸效率低、成本高，綜合能效不理想，使得加氫站的氫氣保供與價格問題越來越突出，外供氫加氫站槍口加注成本居高不下，極大影響下游氫車運營成本。

面對“建了沒車要虧本，不建沒氫難發展”的兩難境地，加氫站運營商開始更多的嘗試站內制氫加氫站一體站方案。一體站是采用“分布式制氫+站內加注設備”提供穩定氫源的氫氣供應方式。相對于傳統的站外制氫，一體站的流程及主要設備更加簡約。它省去了氫氣運輸成本，避免了高壓卸氣、加氣、運輸環節的安全隱患，同時可作為加氫母站向周邊加氫站供氫，幫助“氫荒”地區解決氣源供應問題。

但制氫加氫一體站仍然是占地面積較大的固定式的加氫站。對于一些用氫量較小，占地面積要求較高，外供氫較難達到的用氫場景（例如工業園區內部的小量用氫，偏遠山區的小量用氫場景等），上述加氫站均難以適配。

為此，上海羿弓氫能科技有限公司（以下簡稱“羿弓氫能”）與廣州高新區能源技術研究院（以下簡稱“研究院”）聯合開發可移動制加氫一體機裝設備。該產品具備尺寸緊湊、占地面積小、靈活可移動、成本低、安全性好、保障性高、運維便利等諸多優勢。

本次項目已交付至廣州高新區氫能科技園做示范性應用，滿足科技園實驗室測試氫燃料電池車用氫需求。可移動的制氫加氫一體機，能夠靈活地布置在園區內，占地僅2個轎車車位面積，同時能夠滿足園區內用氫需求、投入成本低。該項目后續計劃復制推廣至現代能源集團規劃中的數十座綜合能源站，為廣州市推廣氫燃料電池汽車提供重要保障。

羿弓氫能制加氫一體機

本次聯合所開發的制加氫一體機項目是針對分布式用氫需求，集制氫、增壓、加氫等功能于一體的小型機設備。該設備主要由制氫及純化系統、壓縮系統、加注系統、冷卻系統、控制系統、輔助系統等組成。產品機尺寸極其緊湊，并可移動，便于靈活布置。

制加氫一體機所用制氫設備為PEM電解水制氫設備。PEM制氫采用的是質子交換膜固體電解質，產生的氣體無需進行脫堿處理，且分子級微孔的離子膜厚度很小，不易產生氫反滲透。PEM型只需要純水，不需任何添加物，沒有腐蝕性液體，從而對環境無污染，同時氣體純度也高。PEM電解水制氫的系統響應速度快，適應動態操作，這非常適用于可再生能源如風能、太陽能輸電的不均勻性、間歇性、波動性。

制加氫一體機所用壓縮設備為羿弓氫能研制的液驅隔膜壓縮機。首創“液驅+隔膜”設計方案：產品采用高壓柱塞泵提供壓力源，代替了傳統的曲柄連桿+活塞、皮帶傳動，并通過高頻換向閥驅使膜片進行氣體壓縮，產品性能、壽命、穩定性、經濟性均位于行業領先水平。“液驅隔膜式”氫氣壓縮機在壓縮過程中有效保證氣體絕對潔凈，單級壓縮即可實現大于10的壓縮比，適應“頻繁啟停、冷態開車、帶載啟停”的嚴苛工況。液驅隔膜壓縮機的特點，使其十分適配制加氫一體機，大大降低了制氫設備與壓縮機之間的緩沖容器需求。液驅隔膜壓縮機體積小巧、占地面積小、重量輕，有助于一體機的集成化。

圖片制加氫一體機所用加氫設備為TK16加氫槍，為提高一體機的集成度，沒有使用現成的加氫機產品，而是將加氫槍、拉斷閥、流量計、控制閥門等集成到一體機上，從而保證一體機體積小。

產品優勢

01、利用綠電電解制氫，氫氣純化后，進行增壓，輸送并保持氫氣系統壓力穩定，保證電解槽安全、平穩運行；并為下游氫燃料電池車加氫提供氣源。

02、制氫系統采用質子交換膜電解槽，具備10Nm3/h的產氫能力。氫氣純度應滿足GB/T 37244-2018 《質子交換膜燃料電池汽車用燃料氫氣》。

03、壓縮系統使用隔膜式氫氣壓縮機，排氣壓力達45MPa，排氣溫度不超過40℃（冷卻后），排量達10Nm3/h@吸氣2.0MPa。

04、加注系統配備加氫槍，具備計量功能，具有對車輛高壓氫氣系統的氫氣加注功能，軟件上控制系統包含加氫系統的控制。

05、安全監控系統包括氫氣探測器、火焰探測器和視頻監控系統，并完成對可燃氣體泄漏、火焰探測及環境溫度檢測、區域和聲光報警，具備報警聯鎖關斷控制功能。

結語

隨著我國氫能產業快速發展，氫氣需求加大，制取、儲運、使用之間的矛盾越來越突出，對新的供氫模式的需求越發迫切。而分布式制氫的方式，正好可以解決氫氣儲運成本過高、基礎設施缺乏等問題，是近中期最為適合的氫源解決方案之一。而制加氫一體機產品因其靈活的布置方式、快速響應的制氫特點，能夠很好地補充分布式制氫用氫場景的需求，將成為分布式制氫用氫領域的關鍵拼圖。