01、綠氫仿真新突破

背景

上海電氣氫器時(shí)代打造的國(guó)內(nèi)首個(gè)規(guī)模化風(fēng)電耦合生物質(zhì)制綠色甲醇一體化項(xiàng)目包含9臺(tái)制氫電解槽（8×1000 Nm3/h 堿性+1×200 Nm3/h PEM），是推動(dòng) “綠電+綠氫” 產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的關(guān)鍵示范工程。艾默生為其提供綠電制氫全流程仿真解決方案，助力客戶實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。

技術(shù)亮點(diǎn)

綠電綠氫領(lǐng)域的電解槽建模存在高精度仿真技術(shù)難關(guān)，需完成 8 臺(tái) 1000 Nm3/h 堿性電解槽與200 Nm3/h PEM 電解槽的穩(wěn)態(tài)及動(dòng)態(tài)建模，這在國(guó)內(nèi)屬首次嘗試。

利用艾默生公司旗下Aspen HYSYS 工藝流程模擬軟件針對(duì)該領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)對(duì)綠電制氫工藝對(duì)象的精準(zhǔn)還原。

艾默生公司與上海電氣氫器時(shí)代技術(shù)團(tuán)隊(duì)深度協(xié)作，完成對(duì)堿性電解槽、質(zhì)子交換膜 PEM 電解槽及其分離系統(tǒng)的建模，最終實(shí)現(xiàn)全部設(shè)備的穩(wěn)態(tài)與動(dòng)態(tài)全流程模擬，成功突破電解槽工藝對(duì)象高精度仿真的技術(shù)瓶頸。

創(chuàng)新突破

全球首次將虛擬化 DCS 控制系統(tǒng)與 Aspen HYSYS 工藝流程模擬軟件相結(jié)合，團(tuán)隊(duì)攻克數(shù)據(jù)接口難題，通過(guò)對(duì)仿真系統(tǒng)不同工況下運(yùn)行參數(shù)分析，優(yōu)化操作控制方案、優(yōu)化邏輯組態(tài)，優(yōu)化流程圖展示等，從而降低現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試成本并提升競(jìng)爭(zhēng)力。

結(jié)合最新 Aspen V14.5 電解槽模型及虛擬化 DCS 控制平臺(tái)研發(fā)綠電制氫控制策略，同步完成穩(wěn)態(tài)到動(dòng)態(tài)工藝建模、控制策略開發(fā).

利用虛擬 DCS 控制系統(tǒng)配合仿真模型調(diào)試，對(duì)綠電制氫系統(tǒng)在變負(fù)荷過(guò)程中電解槽產(chǎn)氫量，氧中氫，小室電壓等關(guān)鍵參數(shù)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性實(shí)現(xiàn)高精度仿真模擬，最終實(shí)現(xiàn)綠電制氫系統(tǒng)從穩(wěn)態(tài)設(shè)計(jì)到動(dòng)態(tài)開車運(yùn)行過(guò)程的全流程高精度流程仿真。

02、為客戶創(chuàng)造的三大核心價(jià)值

#01、全流程精準(zhǔn)掌控

●通過(guò) Aspen 高精度穩(wěn)態(tài)/動(dòng)態(tài)模型還原真實(shí)設(shè)備特性

●結(jié)合虛擬化 DCS 系統(tǒng)滿負(fù)荷參數(shù)驗(yàn)證、控制優(yōu)化及操作員培訓(xùn)。

●全面掌握制氫各環(huán)節(jié)運(yùn)行邏輯和控制策略

#02、安全與經(jīng)濟(jì)性雙提升

●仿真系統(tǒng)預(yù)研變負(fù)荷工況安全特性

●大幅降低現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和試驗(yàn)周期和成本

●結(jié)合 Aspen AEE 經(jīng)濟(jì)分析工具，精準(zhǔn)預(yù)測(cè)全生命周期收益

#03、高效交付與決策支持

●虛擬測(cè)試控制系統(tǒng)，先于現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行系統(tǒng)仿真驗(yàn)證，縮短現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試周期

●支持能源綜合調(diào)度、設(shè)備選型等關(guān)鍵決策配合與測(cè)試

●加速項(xiàng)目投產(chǎn)速度，降低投資風(fēng)險(xiǎn)

 綜述

虛擬化 DCS + Aspen HYSYS 一體化仿真解決方案，實(shí)現(xiàn)了工藝模型與控制系統(tǒng)的數(shù)字孿生，為綠氫產(chǎn)業(yè)提供可復(fù)制的"設(shè)計(jì)-驗(yàn)證-優(yōu)化"全產(chǎn)業(yè)鏈條解決方案，為綠電制氫行業(yè)樹立新標(biāo)桿。艾默生通過(guò)技術(shù)攻堅(jiān)與緊密協(xié)作，助力客戶搶占綠氫賽道先機(jī)，推動(dòng)清潔能源產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程！