碳化硅(SiC)制氫電源是基于SiC器件的制氫電源。制氫電源又稱整流電源,是在電解水制氫系統,連接制氫電解槽和電網,實現功率變換的電力電子變換裝置。
制氫電源是電解水制氫系統的核心組成,向上承接風光電力系統的波動性和電力,向下為電解槽提供穩定的大功率直流電力。目前制氫電源主要有晶閘管電源(SCR整流柜)、IGBT(絕緣柵雙極晶體管)電源和碳化硅電源(SiC整流柜)三種類型,晶閘管電源應用成熟,IGBT電源和碳化硅電源是目前市場追逐重點。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2029中國碳化硅(SiC)制氫電源行業市場現狀綜合研究及投資前景預測報告》顯示,相比于晶閘管電源和IGBT電源,目前碳化硅電源在制氫上的應用經驗較少,但碳化硅電源具有耐高溫、耐高壓、體積小、開關損耗低、轉換效率高、響應速度快等優勢,能夠滿足高頻高效的制氫電源需求。
綠氫生產依賴光伏、風電等可再生能源,電解水制氫是獲取綠氫的主要技術路線。根據國家能源局數據顯示,2024年我國電解水制氫產能約50萬噸/年,產量約32萬噸,同比增長約3.6%;截至2024年底,全國各地累計規劃建設可再生能源電解水制氫項目超600個。在可再生能源制氫場景下,市場對制氫電源的功率、容量、轉換效率、響應速度等要求在不斷提升,碳化硅電源有望憑借其優勢,重構制氫電源格局。
2022年6月,國家能源局發布《“十四五”可再生能源發展規劃》,明確支持寬禁帶半導體在氫能領域的應用,深圳等地區對采用碳化硅電源的制氫項目給予額外補貼。在政策引導下,碳化硅制氫電源市場滲透率將不斷提升。
我國制氫電源市場參與者眾多,涉及企業已超過百家,制氫電源產品同質化嚴重,在此形式下,碳化硅制氫電源作為新一代制氫電源,成為了相關企業差異化布局熱點,目前包括陽光電源、華為、福瑞電氣、禾望電氣、宏誠變流器等企業均推出了碳化硅制氫電源產品。
新思界
行業分析人士表示,近年來,我國碳化硅襯底生產規模不斷擴大,生產企業包括北京天科合達、山東天岳、浙江晶越、河北同光等,這為碳化硅制氫電源產業發展奠定了基礎。碳化硅制氫電源是新一代制氫電源,具有開關損耗低、轉換效率高、響應速度快等優勢,在高頻、高溫、高壓場景下應用潛力大。
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