北极星智能电网在线讯:今年的政府工作报告提出“强化能源资源安全保障”“加快建设新型能源体系”。氢作为一种绿色低碳、来源丰富、应用广泛的能源形式，既是重要的化工原料又是优质的能源载体，将在新型能源体系中承担重要角色。
“双碳”目标要求下，新能源电解制氢（绿氢）是未来氢能发展的核心方向。新能源电解制氢规模的逐步扩大将使氢能与电力系统各环节深度耦合。近年来，我国在电氢耦合方面开展了大量科研工作，但在标准方面着力较少。今年3月，国务院常务会议讨论通过了《以标准升级助力经济高质量发展工作方案》。应积极开展电氢耦合标准制修订工作，在产业协同、技术协作中发挥纽带和驱动作用，推动产业健康有序发展。
电氢耦合相关领域标准工作仍处于起步阶段
氢能与电力系统的深度耦合，将在新型电力系统保供应、促消纳中发挥重要作用。随着未来我国煤电机组的大量退役，高比例新能源电力系统需要大量稳定可控的灵活性资源，以保障安全运行。电解制氢可作为电力系统的可调节负荷，提高源荷匹配性，同时促进新能源开发利用；氢燃料电池和氢燃机也可作为灵活性电源，为高比例新能源电力系统的电力电量平衡和安全稳定运行提供新的调节手段。
标准化是科技成果转化为生产力的重要桥梁。氢能国内标准方面，现有标准对能源电力转型系统性需求的支撑有待加强。在氢气制备环节，新能源制氢相关国家标准较为缺乏。当前我国以化石能源制氢与工业副产氢为主，可再生电力制氢比重不足1%，氢能领域相关标准也主要着眼于煤炭、天然气制氢技术及相关产业，但基于化石燃料制氢的相关标准无法为绿氢产业发展提供全面的指导，亟须填补新能源制氢系统相关国家标准空白。在氢能发电环节，绿氢发电并网相关国家标准有待补充。基于氢燃机、燃料电池等技术的绿氢发电与储氢相结合，可作为一种长时储能发电形式，为新型电力系统运行提供灵活性、韧性和惯性资源。目前，国内氢燃气轮机技术有待成熟进步，标准工作尚未全面开展；氢燃料电池技术发展迅速，已完成一系列标准制修订工作，但目前主要着眼于设备自身性能，在发电并网方面缺乏相关标准和技术规范。
氢能国际标准方面，相关国际标准组织均由氢能产业发达国家主导，制定并发布的氢能相关标准主要聚焦氢安全及本体特性，燃料电池及其术语、安全、安装、应用与检测等方面。目前，氢能本体的国际标准较为完备，但受国内外绿氢产业发展模式差异影响，电力系统相关的标准较少。
我国电氢耦合标准化建设需攻克一些难题
电氢耦合标准与技术研发的相互促进作用尚未充分发挥，统筹推进力度有待加强。我国已在电氢耦合方面开展了大量科研工作，并建设了多个新能源制氢示范工程。但由于缺少成熟的检测标准、技术规范，示范工程与电网互动运行较少，绿氢长时储能发电对电力系统安全运行的潜在风险或支撑作用有待进一步验证评估。“先技术后标准”的传统模式已无法适应电氢领域新兴技术交叉融合发展需求，迫切需要以新型电力系统典型应用场景为导向，推动标准化建设与技术研发协同推进。
电氢耦合涉及专业学科多，上下游产业链长，统一协调难度大。电氢耦合涉及电气、材料、化工、机械、控制等多专业，涉及产业链环节多、学科交叉性强，且不同行业不同领域存在多重管辖，多利益主体对电氢耦合相关系统及设备在技术指标、控制参数、优化目标等方面有着不同理解和诉求，亟待以标准为纽带，打破专业行业壁垒，推进行业整体发展。
氢能国际标准组织机构由欧美主导，我国在电氢耦合领域缺乏着力点。目前国际氢能标准主要由美国、日本、法国、英国、德国等氢能技术先进的国家主导制定。由于缺乏同时熟悉氢能与电网两大领域的专家，我国在相关标准制定中的参与深度和范围有限，缺乏话语权和影响力。
多措并举推动标准化建设促进电氢协同发展
积极开展电氢耦合标准体系顶层设计，提出电氢耦合技术领域标准体系建设方案。2023年8月，国家标准委、国家能源局等6部门联合印发《氢能产业标准体系建设指南（2023版）》。建议在这份文件的基础上，针对氢燃气轮机、氢储能系统接入电网、燃料电池系统等电氢耦合相关细分领域开展深化研究，积极推动电氢耦合标准体系建设，统筹各方资源加强电氢耦合标准化研究和顶层设计，提出电氢耦合技术领域标准体系建设方案和技术路线图。
大力加强电氢耦合领域科技创新能力，提高标准科学性、合理性和适用性。应推动电氢耦合领域联合攻关，加强波动性新能源制氢、长短时多类型储能协同运行等技术研发，夯实电氢耦合理论基础；开展规模化工程示范，提升标准验证水平；充分发挥标准对技术交叉型行业的引导规范作用，推动电氢协同发展。
主动融入现有氢能领域国际标准组织，加大氢能国际标准参与力度。建议国家调动各方力量积极参与氢能领域国际标准活动，积极选派专家参与现有氢能国际标准组织，深度参与氢能国际标准制修订工作。基于我国在新能源并网国际标准方面的多年积累，开展电氢耦合相关国际标准布局，作为我国电氢耦合国际标准制定的突破口。建议电网企业力争在国际标准组织申请成立电氢耦合领域新标准化组织，提升我国在电氢领域的国际影响力和话语权。
（作者系中国电力科学研究院技术战略研究中心副主任）
