01
氢能产业概述
全球氢能发展现状 · 中国双碳目标下的氢能战略 · 风电制氢在氢能产业链中的定位
战略双碳
02
风电制氢基本原理
风力发电原理 · 电解水制氢原理（碱性、PEM、SOEC）· 风电-制氢系统耦合特性
电解耦合
03
氢气纯度基础
纯度等级划分（GB/T 3634.1）· 杂质组分及来源 · 纯度对下游应用的影响
国标杂质
04
碱性电解水制氢纯度控制
碱液浓度与纯度 · 运行温度压力影响 · 电流密度对纯度的调控
AWE碱液
05
PEM电解水制氢纯度控制
膜电极特性 · 去离子水水质 · 阳极/阴极侧纯度差异及控制策略
PEM膜电极
06
SOEC电解水制氢纯度控制
高温操作特性 · 氧分压控制 · 逆反应抑制
SOEC高温
07
风电波动性对制氢纯度的影响
功率波动导致气体交叉渗透 · 启停过程纯度劣化 · 动态响应控制策略
波动动态
08
氢气中主要杂质分析
氧气、氮气、水蒸气、碱雾、固体颗粒物 · 来源与危害
杂质分析
09
氢气纯度在线检测技术
TCD · 气相色谱 · 露点仪 · 激光气体分析仪 · 原理与选型
检测在线
10
氢气取样系统设计
取样点布置 · 伴热保温 · 预处理系统（过滤、除湿、稳压）
取样预处理
11
氢气提纯技术总览
PSA · 膜分离 · 低温深冷 · 金属氢化物 · 技术对比
提纯总览
12
变压吸附（PSA）提纯技术
吸附剂选择（分子筛、活性炭、硅胶）· PSA工艺流程 · 回收率与纯度权衡
PSA吸附
13
PSA提纯系统关键设备
吸附塔设计 · 程控阀门（PV）选型 · 控制系统（DCS/PLC）逻辑
设备阀门
14
PSA提纯工艺参数优化
吸附压力 · 解吸压力 · 循环周期 · 冲洗比的影响与调优
优化参数
15
膜分离提纯技术
聚合物膜（聚酰亚胺、聚砜）· 金属膜（钯膜）· 膜组件设计
膜分离中空纤维
16
膜分离提纯工艺
单级/多级膜分离 · 膜-PSA耦合工艺 · 设计要点
工艺耦合
17
低温深冷提纯技术
氢气液化与精馏 · 冷箱设计 · 能耗分析
深冷液化
18
金属氢化物分离技术
储氢合金（LaNi5、TiFe）· 吸放氢特性 · 床层设计与纯度控制
氢化物合金
19
提纯系统前处理工艺
粗脱氧（催化脱氧）· 粗脱水（冷凝+吸附）· 颗粒物过滤精度选择
前处理脱氧
20
提纯系统后处理工艺
精脱氧（贵金属催化）· 精脱水（分子筛深度干燥）· 微量杂质脱除
后处理深度干燥
21
氢气纯度控制策略
前馈控制（风电功率预测）· 反馈控制（在线检测）· 模型预测控制（MPC）
控制MPC
22
制氢-提纯一体化系统集成
系统流程设计 · 能量梯级利用 · 水平衡与热平衡
集成热平衡
23
系统安全设计
氢气泄漏检测与报警 · 防爆区域划分 · 紧急切断与放空 · 惰性气体保护
安全防爆
24
系统能效分析
制氢能耗（kWh/Nm³）· 提纯能耗 · 系统综合能效（LHV效率）
能效LHV
25
氢气纯度标准与检测方法
GB/T 3634.1 · ISO 14687 · SAE J2719 · 第三方检测认证
标准认证
26
风电制氢项目案例分析
国内典型项目（河北、吉林、内蒙古）· 纯度控制经验与教训
案例实战
27
提纯系统运维与故障诊断
吸附剂寿命管理 · 阀门泄漏检测 · 膜组件污染与清洗 · 色谱仪标定
运维诊断
28
氢气纯度对燃料电池的影响
CO中毒 · 硫化物毒化 · 氮气稀释效应 · 水分管理
燃料电池毒化
29
氢气纯度对化工合成的影响
合成氨 · 甲醇合成 · 加氢工艺 · 纯度具体要求
化工合成
30
未来技术展望
高温电解（SOEC）纯度优势 · 电化学氢泵提纯 · AI驱动的纯度优化控制
前沿AI