2024年11月26日，三一氫能“智啟新章”成功舉辦全新3+1系列新品發(fā)布會。此次發(fā)布會標志著三一氫能在氫能裝備領域邁出了堅實的一步，展示了其最新的技術創(chuàng)新和戰(zhàn)略布局。
此次發(fā)布會上，三一氫能發(fā)布了全新3+1系列新品，涵蓋全新一代E系列圓形槽、全新一代S系列方形槽、全新PEM槽以及全新一代BOP系列產品。
一、新一代E系列圓形槽
三一氫能從核心材料(電極、隔膜)試驗到短堆測試，再到整槽集成的研發(fā)路徑，通過先進的模塊化設計理念，成功開發(fā)出全新一代E系列圓形電解槽。
低能耗：4000電密下直流能耗<4.3，30%負荷下<3.85，有效節(jié)省運行成本。
高純度：30%負荷下氫氧純度合格。
輕量化：三一氫能E系列新一代電解槽槽體長度<4.2m，相比上一代降低42%，重量<40噸，相比上一代降低了30%。同時，單位占地面積產氫量提升40%，流場均勻性也得到大幅提升。
穩(wěn)定性：三一氫能對電極進行了超5000小時的穩(wěn)定性測試，以及超3000次的啟停測試。此外，還對不同廠家的隔膜進行了氣密性、面電阻的耐久性測試及長期電解測試。
可靠性：通過對流場、溫度場、內密封、外密封進行優(yōu)化設計，使得小室間溫差<15°C，極高溫與工作溫度間溫差<8°C，有效提升反應溫度，進一步降低電耗。
一致性：通過制造工藝升級、數字化監(jiān)控，槽體長度偏差<3mm，槽體旋轉偏差<1mm，大大降低了槽體泄露風險。
密封升級：采用全新的內密封與外密封設計，結合高精度裝配與在線量化擰緊技術，打造出永不漏液的槽體。
二、新一代S系列方形槽
三一氫能新一代S系列方形槽，在2013年重磅發(fā)布的3000標方方形電解槽基礎上進行了全面升級。
S系列方形槽集成了行業(yè)頂尖的復合隔膜、貴金屬電極、純鎳等材料。電解單元采用復極式零極距設計和獨立循環(huán)結構，經過10余輪流場、溫度場及結構不斷仿真改進，流場均勻性從1.45提升至1.05，提升28%，業(yè)內首次實現12000電密的技術突破，經第三方權威機構現場測試認證。
此外，三一氫能在借鑒成熟的氯堿技術與工藝的同時，也注重技術的自主研發(fā)與創(chuàng)新。截至目前，公司已申請發(fā)明專利30余項，旨在將最好的技術服務于客戶。
高效節(jié)能：全新一代S系列方形槽負載范圍可達到5%-120%，低負荷媲美PEM槽，進入純化系統(tǒng)前，氧純度高于99.5%，氫純度高于99.9%。高負荷優(yōu)于常規(guī)圓形槽10%，綠電吸收能力提升8%。能效最優(yōu)，2500電密能耗僅為3.88，10000電密4.4，電流效率高達97%，為客戶提供實實在在的產氫量。
運維便利：三一氫能基于模塊化設計理念，結合智能制造與組裝工藝，實現了電解單元的快速拆裝與維護。單個電解單元更換僅需35分鐘，全程維護至重啟僅需36小時，極大提升了客戶維保的便利性。
帶壓運行：三一方形槽支持0.5MPa帶壓運行，低壓更匹配矩形密封結構，保證長周期安全的同時兼顧下游帶壓需求，以化工端5.5MPa為例，壓縮能耗僅略增0.02度/標方。相比常壓槽，二次壓縮需求可大幅降低。
全程氣體合格：三一氫能全新一代S系列方形槽在熱啟、熱備啟、冷啟動等多種工況下，均可實現氫氧純度開機即合格，全程無排空浪費，既經濟又安全，更適用于綠電耦合溫度交變工況。
綠電利用率高：在氫能聯(lián)盟的風光波動曲線擬合認證中，三一方形槽展現出優(yōu)異的動態(tài)耦合制氫性能，具有強大的功率變載能力，運行功率跟隨率高于90%，完全勝任大基地的綠電制氫項目。
權威認證：發(fā)布會當天，全球權威認證機構法國必維為三一氫能全新S系列帶壓方形槽產品頒發(fā)了相關認證。這不僅是對三一氫能技術實力的高度認可，也是國際第三方對其新技術路線產品力的充分肯定。
三、全新系列PEM槽
三一氫能全新P系列兆瓦級PEM電解槽產品，這不僅是三一氫能技術實力的一次飛躍，更是實現三一氫能3+1戰(zhàn)略板塊的首次全面布局。
三一氫能全新PEM電解槽產品以其高電流密度、低能耗、高安全性和高一致性為特點，具備快速啟動、寬負荷調節(jié)范圍和快速功率調節(jié)能力，能夠靈活適應風光等可再生能源的波動性電源。已經過多輪的零部件、單電池、短堆、長堆測試驗證和迭代更新，且成功開發(fā)出50-500標方的PEM電解槽產品平臺。
全新P系列PEM電解槽額定直流電耗為4.25kWh/Nm³，設計壓力為3.0MPa，陰陽極耐受壓差超過1.6MPa，負荷調節(jié)范圍為5%-120%，負載調節(jié)速率為10%/s，確保在波動性電源條件下運行高效穩(wěn)定。目前已經過200小時以上的整機額定、波動等工況的實測運行。
低電耗：三一氫能PEM電解槽通過優(yōu)化膜電極催化劑活性、降低質子和電子電阻、減少零部件接觸電阻、優(yōu)化流場結構設計和選擇高性能PTL材料，全面提升了氣液傳質效率。在25000A/m²的額定電流密度下，直流能耗為4.25kWh/Nm³;在峰值電流密度30000A/m²下，直流能耗僅為4.38kWh/Nm³，達行業(yè)領先水平。
超安全：三一氫能PEM電解槽通過優(yōu)化密封結構設計和選擇優(yōu)質密封材料，結合多尺度仿真模擬及試驗驗證，確保了在高壓力下的密封可靠性，有效降低氫氣泄漏風險。同時，采用低氫氧互竄的膜電極產品，確保在高壓力、高壓差條件下的安全、可靠運行。在3.0MPa的高陰極壓力下，電解槽總泄漏量為0.11%/h，全功率負荷范圍內氧中氫含量均小于0.05%。
高一致性：三一氫能PEM電解槽通過流體、力學、電化學仿真優(yōu)化電解槽結構設計，并精選供應鏈，結合零部件尺寸的100%檢驗，確保新產品在高電流密度、高壓差運行下的高一致性。在25000A/m²電流密度下，電解槽極差<30mV，標準差為<10mV。
三一氫能全新PEM電解槽在交付前都會經歷超過168小時的全面下線合格測試，確保客戶收到的產品與其所見完全一致。
未來三一氫能將推出更高電流密度的電解槽，解決現階段PEM電解槽成本過高的痛點問題，目標在兩年內將成本下降到1000元每千瓦以內，從客戶的需求出發(fā)，提供高效穩(wěn)定又有經濟性的多樣化PEM產品。
四、新一代BOP系列
三一氫能新一代BOP系列 依托三一工業(yè)化體系，引領業(yè)主、設計院和友商，聚焦BOP產品化、部件系列化和流程標準化，打造全行業(yè)最高質量、最安全的BOP系統(tǒng)，為制氫系統(tǒng)保駕護航。
工藝安全“強”：三一氫能深入聚焦質量與安全，對零部件及流程進行了全面而細致的可靠性分析，包括30項零部件分析、20項故障模擬、10項極端工況測試，確保溫度、壓力、液位、純度等關鍵參數的安全控制，并對異常狀況實現即時響應。同時，三一氫能嚴控氧側安全，通過增加氧側零部件及設備厚度，使腐蝕余量提升50%，進一步筑牢系統(tǒng)安全防線。
波動適應性“寬”：寬頻波動適應性，通過獨立堿液變頻循環(huán)工藝、純化再生氣智能調節(jié)控制系統(tǒng)，分離負荷范圍達到6.25~120%，純化負荷范圍達到0~120%。
操作便利性“好”：為提升客戶操作體驗，三一氫能系統(tǒng)采用模塊化設計理念，安裝效率顯著提升40%。人機工程學設計合理，巡檢檢修更加便捷，維修時間縮短30%。一鍵啟停功能簡化了開機流程，并配備防誤操作防護，僅需兩人即可完成開機操作，相比傳統(tǒng)四人配置，人員需求減少50%。
節(jié)能控制“優(yōu)”：在用戶端，三一氫能同樣注重節(jié)能控制。通過分離系統(tǒng)堿溫/流量動態(tài)雙PID調節(jié)控制方法，BOP能耗指標有效降低10%。在純化系統(tǒng)中，脫氧與再生氣熱量得到充分回收，冷凍水用量銳減60%，整體能耗下降30%，實現綠色高效運行。
零排放“全”：在環(huán)境端，充分考慮環(huán)保友好，分離實現堿液全回收、純化凝液閃蒸至循環(huán)水系統(tǒng)，全系統(tǒng)無廢液排放。
未來，三一氫能將繼續(xù)聚焦圓形槽、方形槽、PEM 槽、BOP 的“3+1”技術路線，不斷完善并強化集成設計、材料研發(fā)、仿真分析、試驗驗證、電氣控制、制造工藝&品控、氫安全設計、工程交付等八大核心能力。同時，三一氫能期待與行業(yè)客戶、設計院、供應商、科研院所、行業(yè)機構等深化合作，共謀氫能裝備的高質量發(fā)展，為實現“雙碳”目標貢獻三一的力量與三一方案。
