制約氫燃料電池真正走向?qū)嵱谩⒆呦蚴袌?chǎng)、走向大眾生活的最大障礙是經(jīng)濟(jì)規(guī)模的制氫、加氫技術(shù)及其社會(huì)普遍度、技術(shù)上(電堆和整車技術(shù))的可靠性等。關(guān)于經(jīng)濟(jì)規(guī)模的制氫我們?cè)谌剂想姵匦袠I(yè)深度報(bào)告(一)中深入闡述了，本篇作為系列報(bào)告的第二篇將重點(diǎn)討論加氫技術(shù)及其社會(huì)普遍度，也就是加氫站及網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)問題。

對(duì)于經(jīng)濟(jì)規(guī)模的制氫，在燃料電池行業(yè)深度報(bào)告(一)中，我們分析了低成本氫源的可能來源，我們認(rèn)為從目前來看，國(guó)內(nèi)化工副產(chǎn)氫的利用是燃料電池行業(yè)供氫的較優(yōu)選擇，國(guó)內(nèi)氯堿、PDH和快速發(fā)展的乙烷裂解行業(yè)可提供充足的低成本氫氣資源，且集中在負(fù)荷中心密集的華東地區(qū)，在對(duì)這些裝置進(jìn)行低強(qiáng)度的改造之后可同時(shí)解決燃料電池行業(yè)的供氫和副產(chǎn)氫高效利用的問題，未來化工副產(chǎn)集中式供氫+水電解分散式制氫將會(huì)是國(guó)內(nèi)燃料電池行業(yè)供氫模式的發(fā)展方向。

作為系列報(bào)告的第二篇，在本文中我們將討論加氫站建設(shè)的技術(shù)難點(diǎn)，按照不同的分類方法，加氫站可以分為多種類型:按照制氫地點(diǎn)，加氫站可分為站外制氫加氫站(off—site)和站內(nèi)制氫加氫站(on—site);按照儲(chǔ)存地點(diǎn)，可分為固定式加氫站和移動(dòng)式加氫站;按照氫氣儲(chǔ)存狀態(tài)，可分為液氫加氫站和高壓氫氣加氫站;按照加注方式，可分為單級(jí)加注加氫站和多級(jí)加注加氫站;按照制氫方式，加氫站可分為電解水制氫加氫站、工業(yè)副產(chǎn)氫加氫站、天然氣重整制氫加氫站、甲醇重整制氫加氫站等。

業(yè)界通常將加氫站分為站外制氫加氫站和站內(nèi)制氫加氫站兩種。站外制氫加氫站在加氫站內(nèi)無氫氣生產(chǎn)裝置，氫氣是從氫源通過運(yùn)輸?shù)竭_(dá)加氫站，氫氣運(yùn)至加氫站后，在站內(nèi)進(jìn)行壓縮、儲(chǔ)存、加注等步驟;站內(nèi)制氫加氫站是在加氫站內(nèi)自備了制氫系統(tǒng)，可以自主制取氫氣，氫氣經(jīng)純化和壓縮后進(jìn)行儲(chǔ)存。目前小型的站內(nèi)制氫加氫站主要采用站內(nèi)電解水的方法制氫，另外，還有站內(nèi)天然氣重整制氫、甲醇重整制氫、太陽能或風(fēng)能制氫等。

站外制氫加氫站的氫氣是從氫源運(yùn)輸?shù)郊託湔镜?，氫氣運(yùn)輸?shù)姆绞桨?氣態(tài)氫氣輸送、液態(tài)氫氣輸送和固態(tài)氫氣輸送。前兩者將氫氣加壓或液化后再利用交通工具運(yùn)輸，這是目前加氫站比較常用的方式，固態(tài)氫氣輸送通過金屬氫化物進(jìn)行運(yùn)輸。

氣態(tài)氫氣的運(yùn)輸通常是將氫氣經(jīng)加壓至一定壓力后，然后利用集裝格、長(zhǎng)管拖車和管道等工具輸送。

集裝格由多個(gè)水容積為40L的高壓氫氣鋼瓶組成，充裝壓力通常為15Mpa。集裝格運(yùn)輸靈活，對(duì)于需求量較小的用戶，這是非常理想的運(yùn)輸方式。
 

長(zhǎng)管拖車由車頭和拖車組成，管束作為儲(chǔ)氫容器，目前常用的管束一般由9個(gè)直徑約為0.5m，長(zhǎng)約10m的鋼瓶組成，其設(shè)計(jì)的工作壓力為20Mpa，約可儲(chǔ)存氫氣3500標(biāo)準(zhǔn)m3。長(zhǎng)管拖車技術(shù)成熟，規(guī)范完善，因此國(guó)外較多加氫站采用長(zhǎng)管拖車運(yùn)輸氫氣，上海較大規(guī)模商品氫氣都是運(yùn)用此方法。上海浦江特種氣體有限公司是國(guó)內(nèi)最早運(yùn)用長(zhǎng)管拖車對(duì)氫氣進(jìn)行運(yùn)輸?shù)膬?nèi)資企業(yè)之一。

氫氣長(zhǎng)管拖車將氫氣運(yùn)輸至加氫站后，裝有氫氣的管束與牽引車分離，然后與卸氣柱相連接，隨后氫氣進(jìn)入壓縮機(jī)中被壓縮，并先后送入高壓，中壓和低壓儲(chǔ)氫罐中分級(jí)儲(chǔ)存，需要對(duì)汽車進(jìn)行加注服務(wù)時(shí)，加氫機(jī)可以先后從氫氣長(zhǎng)管拖車、低壓儲(chǔ)氫罐、中壓儲(chǔ)氫罐、高壓儲(chǔ)氫罐中按順序取氣進(jìn)行加注。