碳化硅(SiC)制氢电源是基于SiC器件的制氢电源。制氢电源又称整流电源,是在电解水制氢系统,连接制氢电解槽和电网,实现功率变换的电力电子变换装置。
制氢电源是电解水制氢系统的核心组成,向上承接风光电力系统的波动性和电力,向下为电解槽提供稳定的大功率直流电力。目前制氢电源主要有晶闸管电源(SCR整流柜)、IGBT(绝缘栅双极晶体管)电源和碳化硅电源(SiC整流柜)三种类型,晶闸管电源应用成熟,IGBT电源和碳化硅电源是目前市场追逐重点。
根据新思界产业研究中心发布的
《2025-2029中国碳化硅(SiC)制氢电源行业市场现状综合研究及投资前景预测报告》显示,相比于晶闸管电源和IGBT电源,目前碳化硅电源在制氢上的应用经验较少,但碳化硅电源具有耐高温、耐高压、体积小、开关损耗低、转换效率高、响应速度快等优势,能够满足高频高效的制氢电源需求。
绿氢生产依赖光伏、风电等可再生能源,电解水制氢是获取绿氢的主要技术路线。根据国家能源局数据显示,2024年我国电解水制氢产能约50万吨/年,产量约32万吨,同比增长约3.6%;截至2024年底,全国各地累计规划建设可再生能源电解水制氢项目超600个。在可再生能源制氢场景下,市场对制氢电源的功率、容量、转换效率、响应速度等要求在不断提升,碳化硅电源有望凭借其优势,重构制氢电源格局。
2022年6月,国家能源局发布《“十四五”可再生能源发展规划》,明确支持宽禁带半导体在氢能领域的应用,深圳等地区对采用碳化硅电源的制氢项目给予额外补贴。在政策引导下,碳化硅制氢电源市场渗透率将不断提升。
我国制氢电源市场参与者众多,涉及企业已超过百家,制氢电源产品同质化严重,在此形式下,碳化硅制氢电源作为新一代制氢电源,成为了相关企业差异化布局热点,目前包括阳光电源、华为、福瑞电气、禾望电气、宏诚变流器等企业均推出了碳化硅制氢电源产品。
新思界
行业分析人士表示,近年来,我国碳化硅衬底生产规模不断扩大,生产企业包括北京天科合达、山东天岳、浙江晶越、河北同光等,这为碳化硅制氢电源产业发展奠定了基础。碳化硅制氢电源是新一代制氢电源,具有开关损耗低、转换效率高、响应速度快等优势,在高频、高温、高压场景下应用潜力大。
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