B0P辅助系统，是工业气体生产和化学处理中的关键所在，也是整体工艺流程中的后处理环节的绝对核心。
在ALK制氢系统中，B0P辅助系统不仅需要具备气液分离、气体纯化等功能，还需要其可起到控制整体工艺流程的作用，从而确保氢气纯度、产氢效率、安全可靠、经济效益等复合后端氢气应用的要求。
据势银能链整理，ALK制氢系统中B0P辅助系统主要包含电源系统、分离纯化系统、碱液循环系统等，总体成本占整个制氢系统43%左右。
对此，势银能链综合整理了碱性制氢系统中的BOP部分，以供参考。
01
电源系统
制氢电源一般指整流器或直流变换器，在整个制氢系统中，其成本占20-25%，仅次于膈膜和电极。在可再生电力制氢网络中，制氢电源起到向上承接电网电力，向下为制氢电解槽供电的作用。
其核心功能是将交流电整流为直流电，电流整流的基本原理是利用二极管的单向导电性，将交流电转换为脉冲直流电。目前市场上的制氢电源主要由整流器的技术路径所区分，可分为晶闸管（SCR）制氢电源和IGBT制氢电源。
以下为企业制氢电源技术路线布局（排名不分先后，若有遗漏欢迎留言指正补充）——
从当前技术环境来看，SCR制氢电源的应用场景更广，IGBT制氢电源对电网的保护性更强，对于电网能量波动的适应性也更强，随着大功率电解槽（MW）以及弱并网或纯离网的制氢场景的出现，IGBT制氢电源有望得到更广阔的应用空间。因此，从路线布局图中不难看出，玩家们在IGBT路线均有所布局，以阳光氢能、英特利、禾望电气为代表的企业，也已率先实现了绿氢项目中的批量化示范应用。
02
分离纯化系统
由于碱性电解槽制氢过程中所产生的氢气和氧气会带有碱液微粒，因此在后端需通过冷凝、过滤等方式去除这些碱雾。
据势银能链了解，气液分离系统主要由气液分离罐、捕滴器、气体冷却器等装置组成，其作用为将氢气和氧气分别与碱液进行分离。企业布局来看，该部分工艺基本由电解槽制造商自行设计，且保密性较高。
而后端纯化是为了确保氢气的干燥度及纯度符合后续应用的要求，因此不仅需要去除其中的水分来进一步纯化氢气，还需进行多种检测来进行纯度检测。
目前，国内已有多家如航天工程、佳安氢源、氢枫（中国）等企业深入布局了氢气纯化装备——
航天工程：针对碳基氢源中CO和S的难脱除、纯度要求高等特点，航天工程定向研发了首台套工业氢痕量除杂装置并于今年4月中试成功，创新性使用专用吸附剂，配合特殊设计工艺流程，定向脱除CO和S。在原料气为煤化工过程中的净化工序产品气时，经过进一步提纯，装置出口氢气实测纯度达到99.9996%，一氧化碳含量小于0.2PPM，其他各项数据均满足并优于国标中要求的燃料氢标准。
佳安氢源：针对性开发了适用于大规模电解水的纯化产品设备，采用耐碱催化剂与专用吸附剂使得流程简单、效率高，同时配套先进的吸附流程工艺，再生过程无氢气损失；该技术优化了设备结构，可以使用普通冷却水替代冷冻水，降低了能耗，并配置自动排水与回收系统，更加环保和安全；系统整体可实现完全的自动化控制，自适应调整运行参数，可实现无人值守与云端监控，拥有智能化程度高、结构紧凑、外形美观等优点。
氢枫（中国）：开发了基于PSA/TSA先进技术的氢气分离与提纯，可提供定制化的氢气分离与提纯综合技术解决方案，满足各制氢场景需求。公司拥有17项独立自主气体分离与提纯核心技术、30种高品质吸附剂及长寿命、响应快、高安全的专用控制阀等产品。
03
碱液循环系统
该系统的作用是保证碱液的稳定、连续供给，主要由碱液箱、碱液过滤器、碱液循环泵等部件组成。通过碱液循环系统可带走电解过程中产生的热量，维持电解槽内的温度稳定，避免局部过热对设备造成损害，提高了系统的安全性和可靠性。
同时，碱液在循环过程中经过碱液过滤器可除去杂质，这也避免了循环后碱液中杂质堵塞电解小室通道，消除了电解单元短路隐患，提升了ALK制氢系统的整体安全性。
从碱液循环的模式来分，主要可分为氢氧侧碱液混合循环（单循环）及氢氧侧碱液分别循环（双循环）——
氢氧侧碱液混合循环：碱液通过氢氧分离器底部的连通管道进入碱液循环泵，在循环泵的作用下分别进入电解槽的阴极室和阳极室。该类型循环成本较低，但由于循环气体未完全分离，因此具有一定程度的气体纯度降低风险。
氢氧侧碱液分别循环：区别于单循环，该类型循环碱液分别于氢侧及氧侧循环，因此具有气体纯度高的优点。但由于双循环需配置两个单独的循环系统，因此成本较高，且还需保证两侧循环泵及管路压力等方面的一致性，整体难度更大。
而从企业布局来看，碱液循环系统由于其工艺较为核心，因为基本由制氢装备生产厂家自主设计。
文章来源：势银能链
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