抢食制氢电源“蛋糕”

制氢电源作为绿氢项目必要配套设施之一，逐渐火热起来。

7月以来，中车时代电气、阳光氢能、国电南瑞陆续斩获十几套适配1000标方碱槽的IGBT全控制氢电源。据统计，已经有超20家电源企业在制氢电源业务上获得订单，当然也有企业处于观望状态。

企业究竟如何看待这块市场？制氢电源有没有技术含量？整流环节该“押宝”晶闸管还是IGBT？下文将详尽分析：

部分制氢电源企业订单连连

当前国家实施绿色低碳发展行动，重点发展电解水制氢，制氢电源作为配套设施之一，近两年开始受到关注，大订单不断浮出水面，包括但不限于：

7月4日， 中车时代电气 中标宁东50万千瓦光伏制氢项目清水营制氢站16套适配1000标方碱槽的IGBT全控制氢电源。这是公司IGBT制氢电源继三峡纳日松项目（碱槽）、康明斯佛山项目（PEM槽）、远景能源赤峰项目（PEM槽）后再次斩获的项目。

同月， 阳光氢能和国电南瑞 分别中标大安风光制绿氢合成氨一体化示范项目12套 4.5MW的IGBT制氢电源设备。同时，阳光氢能也是唯一一家为大安项目同时提供IGBT制氢电源和碱性电解水制氢系统的供应商，为其提供一站式柔性制氢系统解决方案。

6月底，新疆库车项目开始产出第一方氢。其制氢电源提供商包括在整流行业耕耘25年的领军企业 科瑞变流 ，和刚刚获得近亿元融资的企业 英特利 ，各自提供了28套和24套设备。科瑞变流近日还中标了美国CF公司的单台4000标方电解水制氢项目整流电源。

从上述释放出的订单信息看，制氢电源市场显然已经开始放量，成为企业新的业绩增长点。 据不完全统计， 中车时代电气、阳光氢能、国网南瑞、科瑞变流、通达电磁能、江阴天马、英杰电气、苏州汇川、力源海纳、动力源新能源、苏州嘉佰志、能华电源、英特利 等企业已在制氢电源市场占据一席之位。

当然也有企业处于浅投入的观望状态。 “整流电源的应用场景很广泛，尽管近两个月收到了不少中间商关于制氢电源的询价，但是我们感觉，制氢电源的可预计营收和化工、冶金、军工科研远远达不到一个量级。” 一家电源厂家直言，他们等待着氢能赛道崛起。

后面入局还来得及吗？一方面，新入局者前期肯定要面临着研发和时间成本。有企业向高工氢电透露，公司在2022年想进入市场时就发现已经晚了，不得不放弃这块市场；另一方面，较晚布局可能前期会面临价格“内卷”，用低价获得客户，先取得实际项目运行的经验，为后续长期大项目的招标做背书。

制氢电源有技术含量吗？

大众对电源企业的刻板印象是同质化严重，“ 新产品不过就是调调参数 ”，那制氢电源也是如何吗？

制氢电源是各类电力与电解槽之间的连接转换枢纽，以提供恰当的电压和电流来促进水电解过程从而产生氢气，其主要结构包括整流柜、变压器、控制及冷却系统等。核心部件整流柜，目前大致分为晶闸管（SCR可控硅）路线和IGBT路线。

晶闸管整流电源 属于半控型流器，应用时间长、技术成熟，可通过12脉波-96脉波实现多脉波整流，降低谐波，同时配置有载调压装置实现高功率因数。但常用的有载调压装置采用机械式开关结构，会造成一定的操作延时，响应速度快以秒来计算。

IGBT整流电源 属于全控型整流器，响应速度快、交直流侧电能质量好、具备高制氢效率和高离网质量，但功率器件价格高昂。目前实际项目的IGBT制氢电源中标价为180-200万，比晶闸管贵一倍之多。

6月29日，全球绿电制氢行业首次大规模使用万安培级IGBT电源的项目——内蒙古纳日松项目成功制取第一方氢气。项目投资建设方谈到为何启用IGBT整流电源时，说：“IGBT全控整流电源优秀的电网友好性，能够安全高效的跟踪绿电出力，实现绿电就地消纳，绿电效益最大化”。

以往应用于其它行业小功率的电解槽配备的多是晶闸管整流，功率因数低、对谐波畸变率控制不高，现在随着电解槽大标方化，整体制氢系统的电耗控制要求严格。晶闸管整流能达到95%以上的功率输出（数据供参考，不排除头部企业做的更高），更贵的IGBT制氢电源能达到99%。综合成本考虑，IGBT制氢电源有愈发领先的态势，预计其应用未来会更加普遍。

绿氢项目的兴起打开了制氢电源滚滚订单的阀门，而电解槽与可再生能源的匹配又对制氢电源提出了更高的要求。

风电光伏的功率输出波动性危害电解槽寿命及生产安全。一方面，电解槽功率随风光电源功率频繁波动将损害电极等的寿命；另一方面，电解槽阴阳极气压差随运行功率波动，有可能导致氢气中氧含量提高，不利于生产安全。

“未来十年几乎很难达到绿氢项目完全离网状态下运行，储能的配置远远达不到，半离网风光制氢的状态将会持续很长一段时间。”行业人士认识，白天将可再生能源发电量的20%接入电网，晚上再从电网取电，是目前最经济的做法。

那么在必须考虑谐波对电网影响的前提下，达到可再生能源发电量和电解槽用电量的动态平衡，对制氢电源的控制系统提出了相当高的技术需求。

为了促进大功率制氢电源在绿电制氢领域的工程化应用，仅在今年，内蒙古和北京分别发布相关补贴政策，支持企业研究制氢电源的电网友好型控制技术，开发高效率模块化功率单元，金额高达300万元。