2024-07-06
Karen Chen

上能电气铁塔站点能源转型的氢燃料电池新探索

上能电气铁塔站点能源转型的氢燃料电池新探索

各位朋友,今朝阿拉聊聊一个蛮有意思的话题。侬晓得,现在全球的通信铁塔、物联网站点,像撒芝麻一样遍布各地,很多还在无电或者电网老脆弱的地方。传统的柴油发电机,声音响、污染大、维护起来麻烦得要命,成本还一年比一年高。这桩事体,一直是行业里厢一个“老大难”问题。

所以,行业里厢的探索就从来没停过。光伏+储能,也就是光储一体方案,已经成为主流方向,帮很多站点解决了大问题。不过,光伏要看天吃饭,碰到连续阴雨天,储能电池的电量用光,站点还是要面临断电风险。这个时候,就需要一种更可靠、更清洁的备用或主力电源。于是乎,像上能电气这样的行业领先企业,开始把目光投向了一个更前沿的技术——氢燃料电池。这勿是简单的替换,而是一种对站点能源系统可靠性与清洁度的“升维思考”。

从现象到数据:氢能在站点能源中的潜力与挑战

阿拉先来看看现象。传统的通信站点能源保障,一般是“市电+柴油发电机+蓄电池”的老三样。柴油机的缺点一目了然:噪音污染、碳排放、燃料运输储存的安全隐患,还有运维成本。根据一些行业报告,在偏远地区,燃料运输成本可能占到总运维费用的30%以上,这个数字蛮吓人的。

那么,氢燃料电池的优势在哪里?简单讲,它通过氢气和氧气的电化学反应发电,产物只有水和热,真正零碳排放。它的能量密度比锂电池高得多,加氢速度快,类似加油,可以做为一种理想的、长时段的备用电源,或者与光伏、储能电池组成混合系统,实现“光储氢”一体化。这样一来,站点的能源自主性(我们叫它“能源自治率”)会得到极大提升。

一个具体的市场案例与数据

阿拉举个实际的例子。在非洲撒哈拉以南的某个区域,一家电信运营商部署了上百个离网铁塔站点。最初全部依赖柴油发电机,每年每个站点的燃料和运维成本超过1.5万美元,而且供电稳定性只有90%左右,经常因为燃料供应不上或者机器故障导致断站。

  • 改造前: 100%柴油供电,年运营成本约150万美元(100个站点),碳排放量巨大,供电稳定性约90%。
  • 改造后(引入光伏+储能+氢燃料电池混合系统): 光伏作为主力,储能电池做日内调节,氢燃料电池则在阴雨天或夜间长时间无光时启动。改造后,柴油消耗减少了95%以上,整体供电稳定性提升到99.5%以上。虽然初期投资增加,但3-4年的总拥有成本(TCO)就开始低于原柴油方案。

这个案例说明,氢燃料电池在特定场景下,尤其是对供电可靠性要求极高、且可再生能源间歇性明显的站点,它的价值是无可替代的。上能电气探索这条技术路线,正是看中了它在未来高可靠、零碳站点能源系统中的关键卡位。

海集能的实践:为能源转型提供坚实底座

讲到能源转型,阿拉海集能在这个领域里,也深耕了近二十年了。阿拉勿空谈概念,而是扎扎实实从电芯、PCS(储能变流器)、系统集成,一直做到智能运维,提供“交钥匙”的储能解决方案。阿拉在上海和江苏有研发中心和两大生产基地,一个搞定制化,一个搞标准化规模化,就是为了满足全球勿同客户的需求。

在站点能源这个核心板块,阿拉为通信基站、物联网微站、安防监控等关键节点,量身打造了全系列的储能产品,比如光伏微站能源柜、站点电池柜等等。阿拉的方案,核心是“一体化集成”和“智能管理”。简单讲,就是把光伏板、储能电池、能量管理系统(EMS)甚至环境控制,都集成到一个坚固的柜子里,像搭积木一样方便部署,并且通过智能算法,让它们协同工作,效率最高,寿命最长。

阿拉的产品,在东南亚的热带雨林、中东的沙漠、北欧的寒带都经过验证。为啥?因为阿拉从设计之初,就考虑了极端环境的适配性。所以,当行业开始探讨像氢燃料电池这样更前沿的能源形式时,阿拉的储能系统可以作为一个非常稳定和智能的“能量缓冲池”与“管理大脑”,与氢能系统无缝对接,共同构建一个更强大、更绿色的站点能源网络。这勿是未来,而是阿拉正在做的事情。

见解:混合能源系统是必然之路

所以,我的见解是,未来的站点能源,尤其是关键基础设施的能源保障,勿会是单一技术的独舞,一定是多种能源技术的交响乐。光伏、储能电池、氢燃料电池,甚至小型风力发电,会根据站点所在地的资源禀赋和可靠性要求,进行最优组合。

上能电气对氢燃料电池的探索,和海集能在光伏储能领域的深耕,其实是殊途同归。大家的目标是一致的:用更智能、更绿色、更经济的方式,解决全球范围内,特别是电网薄弱地区的供电难题。氢能或许在成本、储运上还有挑战,但任何革命性技术,都是在应用和迭代中成熟起来的。

这里有一份国际能源署(IEA)关于氢能在能源转型中作用的报告,供有兴趣的朋友参考 IEA氢能报告。它提供了一些宏观的数据和趋势判断。

开放性问题

那么,在侬看来,对于一座位于海岛或高原的无人值守通信站,是配置“光伏+大容量储能电池”更经济,还是逐步引入“光伏+储能+小型氢燃料电池”作为备份更有前景?在成本、可靠性和运维复杂度之间,那个平衡点应该如何寻找?

作者简介

Karen Chen———毕业于浙大电气工程学院,海集能高级产品技术专家。专注通信站点能源与光伏储能领域,始终坚持以技术创新推动高效、可靠的能源解决方案落地。欢迎对光伏储能、站点能源感兴趣的朋友交流探讨。 手机: 13764881846,邮箱: shanghaihuijuenet@gmail.com, 在线沟通(免费)

汇珏科技集团成立于2002年,以"通信设备智造+储能系统集成"为双轮驱动。海集能(上海海集能新能源科技有限公司)是其旗下专注新能源储能的子公司,成立于2005年。海集能主营数字能源解决方案、站点能源设施产品及EPC服务,产品涵盖基站储能、储能电池、站点能源解决方案等,应用于工商业、户用、微电网及通信基站等领域。

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关键词: 改造前

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