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我國綠氫產(chǎn)業(yè)自2022年《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》推出以來加速發(fā)展，眾多綠氫示范項目在2024年迎來開工潮，促使氫能行業(yè)進入爆發(fā)期。國內綠氫項目方興未艾，但綠氫產(chǎn)業(yè)仍處于發(fā)展初期階段，普遍面臨“是否經(jīng)濟高效、是否安全可靠”等難題。

目前國內綠氫應用仍以合成氨、合成甲醇等化工行業(yè)為主。有研究表明，當前綠氫項目主要集中在新能源基地規(guī)模化制氫與綜合利用，其規(guī)模化推廣及電-氫協(xié)同效應充分發(fā)揮的關鍵問題在于：如何提高電力-綠氫-化工系統(tǒng)的協(xié)同規(guī)劃、集成設計、柔性控制及能量管理水平。

科梁iEnergyLab-H2綠氫系統(tǒng)規(guī)劃與設計優(yōu)化軟件，從大規(guī)模新能源制氫系統(tǒng)的工程化需求出發(fā)，提供電力-綠氫-化工耦合系統(tǒng)的全流程生產(chǎn)模擬和分析功能，為綠氫系統(tǒng)規(guī)劃及設計方案的驗證與優(yōu)化、電-氫-化工系統(tǒng)協(xié)同控制和高效經(jīng)濟運行提供技術和平臺支撐。

iEnergyLab-H2軟件平臺主要包含應用端和服務端兩部分。

n 應用端：提供軟件服務端與用戶的圖形用戶交互，包括綠氫系統(tǒng)方案、參數(shù)配置、運行策略選取、數(shù)據(jù)可視化、仿真模擬結果分析等功能模塊。

n 服務端：也即軟件的模型計算內核，提供綠氫系統(tǒng)全流程仿真模擬計算功能，主要包括綠氫系統(tǒng)仿真模型和模型計算平臺。服務端接收用戶配置信息和計算任務，通過資源調度和模型計算微服務，將任務分配至計算單元并執(zhí)行。

n 綠氫系統(tǒng)全流程生產(chǎn)模擬

平臺根據(jù)綠電、綠氫及以化工合成為主的氫能應用場景的工藝特性及控制特點，將電源、電網(wǎng)、儲能、制氫、用氫等環(huán)節(jié)進行整合，實現(xiàn)綠氫產(chǎn)業(yè)上下游整體規(guī)劃設計，并覆蓋氫能制-儲-用全流程生產(chǎn)模擬，對綠氫系統(tǒng)協(xié)同規(guī)劃及設計方案進行仿真驗證優(yōu)化。

n 綠氫系統(tǒng)多應用場景模擬

用戶依據(jù)能源類型、出力特性、化工產(chǎn)品需求等方面對綠氫系統(tǒng)進行自定義配置，對電源及儲能、制氫、儲氫、化工合成等單元進行選型、定容，探索各種組合的并、離網(wǎng)綠氫系統(tǒng)配置方案。

n 綠氫系統(tǒng)多運行方式模擬

提供不同電解槽集群柔性調控策略和系統(tǒng)整體能量管理策略組合選項，以驗證系統(tǒng)在不同容量配比、不同運行調控策略下的整體效率和經(jīng)濟性。

n 綠氫系統(tǒng)參與電網(wǎng)調峰模擬

實現(xiàn)電制氫、化工合成整體作為高度可調節(jié)負荷，追蹤新能源出力和支撐大電網(wǎng)靈活運行的可行性驗證。

n 數(shù)據(jù)可視化功能

實現(xiàn)新能源發(fā)電量、購電量、制氫量、制氫效率等關鍵參數(shù)實時在線監(jiān)測功能，并提供不同設計方案的關鍵參數(shù)對比分析功能。

n 經(jīng)濟性分析功能

根據(jù)可再生能源利用小時數(shù)、儲能、制氫系統(tǒng)、化工合成系統(tǒng)等關鍵設備運行模擬數(shù)據(jù)，測算不同應用場景下綠氫制取及綠色化工產(chǎn)品的平均化成本，尋找符合項目設計目標的最佳方案。

n 適用范圍廣、覆蓋全

適用于多種電源組合、多種制氫組合、多種終端應用場景的綠氫項目的規(guī)劃設計及運行優(yōu)化，為此類項目的高效經(jīng)濟運行提供技術支撐。

n 模型可信度高

模型基于iEnergyModel-H2綠氫仿真模型庫創(chuàng)建，涵蓋新能源發(fā)電、電解制氫、儲氫、輸氫、用氫等全產(chǎn)業(yè)鏈的設備動態(tài)模型；模型庫針對電力-綠氫-化工等多能源、多時空耦合特性，在統(tǒng)一模型框架下構建，并經(jīng)過工程化驗證。

n 計算效率快

綠氫系統(tǒng)仿真模型兼顧模擬精度及計算速度，支持加速仿真計算，加速倍率可達10000倍及以上，短時間內即可實現(xiàn)綠氫系統(tǒng)長時間尺度時序動態(tài)仿真和全流程模擬。

n 系統(tǒng)運行策略多樣

支持多類型多規(guī)格多機集群調控方式和系統(tǒng)能量管理策略選取，考慮到制氫設備的冷、熱機狀態(tài)、啟停時間、啟停組合以及功率分配等。

n 用戶自定義程度高

支持用戶自定義制氫平均化成本等經(jīng)濟性指標的測算公式或方法，同時也支持用戶新增其它經(jīng)濟性、能效參考指標，自定義相關系統(tǒng)評估指標及計算方法。

n 模塊化集成程度高

平臺基于模塊化結構設計，易于實現(xiàn)與其它平臺的集成和數(shù)據(jù)共享，亦可與科梁綠氫系統(tǒng)暫態(tài)仿真平臺等聯(lián)合使用，模擬設備在極端條件下的運行狀態(tài)和控制方法，從而深度優(yōu)化項目的設計方案和運行方式。