01
系统概述与背景
绿色氢能战略意义、风电场直连制氢概念、与传统制氢路线对比。
战略概念对比
02
风电场电气系统基础
风电机组电气特性、集电系统拓扑、升压站与并网要求。
电气拓扑并网
03
电解水制氢技术原理
碱性电解槽(AWE)、质子交换膜电解槽(PEM)、固体氧化物电解槽(SOEC)原理对比。
AWEPEMSOEC
04
直连系统架构设计
交流耦合 vs 直流耦合架构、功率变换拓扑选择、母线电压等级确定。
耦合拓扑电压
05
功率匹配与波动平抑
风电功率波动特性分析、制氢负荷柔性调节策略、储能缓冲系统设计。
波动柔性储能
06
制氢电源系统设计
AC/DC整流器选型、DC/DC变换器设计、多脉波整流与谐波抑制。
整流DC/DC谐波
07
电解槽阵列控制策略
电解槽分组投切控制、单槽功率分配算法、热备用与冷备用管理。
投切功率分配备用
08
水处理与辅助系统
纯水制备工艺、碱液循环系统、氢气纯化与干燥系统。
纯水碱液纯化
09
氢气储存与压缩
低压储氢罐设计、氢气压缩机选型、高压储氢瓶组布局。
储氢压缩机高压
10
安全与防护系统
氢气泄漏检测与报警、防爆区域划分、紧急切断与放空系统。
泄漏防爆切断
11
监控与数据采集系统(SCADA)
系统架构设计、关键参数监测点布置、数据通信协议选择。
SCADA监测通信
12
能量管理系统(EMS)
多时间尺度优化调度、日前/日内/实时功率分配策略、制氢效率优化模型。
调度功率分配优化
13
并网与离网运行模式
并网模式下功率交换策略、离网孤岛运行控制、模式切换逻辑设计。
并网离网切换
14
电气保护与接地设计
电解槽直流侧保护、交流侧继电保护配置、接地系统设计要点。
保护继电接地
15
热管理系统设计
电解槽散热需求计算、冷却循环系统设计、余热回收利用方案。
散热冷却余热
16
系统效率评估与优化
全系统效率链分析、各环节损耗分布、效率提升关键技术。
效率链损耗优化
17
经济性分析与度电成本
初始投资估算、运营维护成本、平准化制氢成本(LCOH)模型。
投资运维LCOH
18
项目选址与布局规划
风资源评估、水源条件分析、总平面布置优化。
选址水源布局
19
环境影响评估
碳排放核算、水资源消耗评估、生态影响与减缓措施。
碳核算水耗生态
20
标准规范与认证体系
国内外标准对比、设备认证要求、项目合规性审查。
标准认证合规
21
系统仿真与建模
风电出力时序模型、电解槽电化学模型、系统动态仿真平台搭建。
时序电化学仿真
22
关键设备选型与采购
电解槽供应商评估、电源设备技术规格书编制、设备验收测试。
选型规格书验收
23
施工安装与调试
土建基础施工要点、设备安装流程、分系统调试与联调方案。
土建安装调试
24
运维管理体系
日常巡检制度、预防性维护计划、故障诊断与处理流程。
巡检维护故障
25
数字化与智能化技术
数字孪生系统应用、AI预测性维护、智能运维平台建设。
数字孪生AI智能运维
26
多能互补与综合能源
风光储氢一体化方案、余电制氢与电网互动、氢能多场景消纳。
一体化互动消纳
27
海上风电制氢专题
海上平台设计挑战、海水淡化与制氢集成、海底输氢管道技术。
海上淡化管道
28
项目案例分析与经验总结
国内典型项目剖析、国际先进经验借鉴、常见问题与解决方案。
案例经验问题
29
未来技术发展趋势
下一代电解槽技术、新型储氢材料、氢能产业链协同创新。
下一代新材料协同
30
课程总结与综合设计实践
知识体系回顾、综合设计任务布置、设计报告撰写指导。
总结设计报告