近年来，风电产业高质量发展迅猛，我国已成为风电增长最快的国家。根据工信部数据，2019年并网风电装机容量已达到210.05GW。

  随着风电装机容量的猛增，慢慢的变多的问题正逐渐显现，如大规模不可控低品质风电并网对电网安全性带来的挑战；大规模风电场的聚集给当地电网输送带来的极大压力；大量并网风电给电网调度中心造成慢慢的变大的困难，电网平衡成本逐渐增大。其中弃风问题尤为重视，2019年我国弃风电量169亿千瓦时，平均弃风率为4%，2020年虽然全国风电红色预警全面解除，但弃风现象犹存在不止于 “三北”，如湖南省弃风率高达35%以上。

  为解决这样一些问题，风电制氢成为研究的重点方向。风电制氢的发展将会带动风电装备、氢气制储运和氢气应用等各行各业的发展。在项目发展过程中，将会带动风电设备等基础设施建设，并带动相关机械制造及电机行业的发展，有助于对风电项目的研究和制造业的升级改造。

  总体上讲，我国风电制氢技术研发起步较晚，目前尚无成熟商业运行的风电制氢储能和燃料电池发电系统，大规模风电制氢储能的示范工程设计经验不足，在系统的关键性技术、效率提升和经济性方面未能取得实质性的进展。

  风电制氢技术是将风能通过风力发电机转化成电能，电能通过电解水制氢设备转化成氢气，通过将氢气输送至氢气应用终端，完成从风能到氢能的转化。

  根据风电来源的不同，可以将风电制氢技术分为并网型风电制氢和离网型风电制氢两种。并网型风电制氢是将风电机组接入电网，从电网取电的制氢方式，比如从风场的35kV或220kV电网侧取电，进行电解水制氢，主要使用在于大规模风电场的弃风消纳和储能。

  离网型风电制氢是将单台风机或多台风机所发的电能，不经过电网直接提供给电解水制氢设备做制氢，主要使用在于分布式制氢或局部应用于燃料电池发电供能。

  风电制氢技术主要涉及电氢转换和氢气输运两大关键技术，产业瓶颈也主要与这两个关键技术相关。

  从技术角度来看，风电的随机性、不稳定性、波动性较大，功率输出波动范围较大大，而水电解制氢设备对电能质量的稳定性要求比较高，频繁的电力波动会造成（1）影响设备的运行寿命，增添设备维护成本；（2）影响产品氢气的纯度，氢气中氧气含量会提高，带来安全风险。

  图3 某风电制氢实验中制氢实际功率波动曲线 某风电制氢实验中氢气氧含量波动曲线、电力成本导致制氢成本高

  根据2019年《国家发展改革委关于完善风电上网电价政策的通知》2019年I～Ⅳ类资源区符合规划、纳入财政补贴年度规模管理的新核准陆上风电指导价分别调整为每千瓦时0.34元、0.39元、0.43元、0.52元（含税、下同）；2020年指导价分别调整为每千瓦时0.29元、0.34元、0.38元、0.47元。即便按弃风发电价格每千瓦时0.25元计算，风电制氢仅电的成本就为1.25元，没有竞争优势。

  风电目前已经作为国家重点鼓励发展的绿色清洁能源，不过，风电具有随机性、波动性、阶段性供电等问题，增加了电网调度难度；而随着装机规模不断增大，光伏发电在储能方面的劣势就凸显出来，而此时太阳能制氢，光伏制氢是可以轻松又有效地消纳光伏发电，能轻松实现两种重要新能源之间的有效结合应用。