光伏耦合電解水制氫是一種氫氣生產(chǎn)方式，結(jié)合了光伏發(fā)電和電解水制氫技術(shù)，即利用太陽能資源進(jìn)行發(fā)電，利用電解制氫技術(shù)將光伏產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)化為氫氣。根據(jù)耦合方式不同，光伏耦合電解水制氫技術(shù)路線分為直接耦合、間接耦合兩大類，其中間接耦合系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能量利用率高等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用前景廣闊。
　　氫氣是一種清潔可再生能源，具有能量密度高、來源豐富、質(zhì)量輕等特點(diǎn)，是未來可持續(xù)發(fā)展的良好選擇。目前氫氣可通過化石燃料重整和氣化、電解水制氫、生物質(zhì)氣化、甲醇重整和裂解等方式獲得，其中電解水制氫又分為堿性水電解制氫、質(zhì)子交換膜電解槽電解水制氫、高溫固體氧化物電解水制氫等，質(zhì)子交換膜電解槽電解水制氫具有響應(yīng)速度快、工作范圍寬等優(yōu)勢(shì)。
　　電解水制氫是最具前途的綠色制氫技術(shù)，但電解水制氫存在電力消耗大、成本較高等問題。太陽能是最豐富的可再生能源，光伏發(fā)電價(jià)格低廉，將光伏發(fā)電與電解水制氫相結(jié)合，不僅可減少化石能源的應(yīng)用，降低電解水制氫耗電成本，還能解決可再生能源發(fā)電過剩、發(fā)電間歇性問題。
　　近年來，日本、德國(guó)、荷蘭等多個(gè)國(guó)家開始了對(duì)光伏耦合電解水制氫的探索，目前已有多個(gè)項(xiàng)目落地應(yīng)用。我國(guó)是全球重要的經(jīng)濟(jì)體之一，也是實(shí)現(xiàn)碳中和、碳達(dá)峰目標(biāo)的主力軍，光伏耦合電解水制氫產(chǎn)業(yè)規(guī)模正不斷擴(kuò)大，截止至目前，國(guó)內(nèi)在建及公開規(guī)劃綠氫項(xiàng)目制氫規(guī)模超110GW。
　　我國(guó)光伏耦合電解水制氫技術(shù)布局單位包括中山先進(jìn)低溫技術(shù)研究院、隆基綠能科技股份有限公司、陽光電源股份有限公司、天合光能股份有限公司、唐山海泰新能科技股份有限公司等，其中中山先進(jìn)低溫技術(shù)研究院的申報(bào)的“兆瓦級(jí)長(zhǎng)周期光伏—液氫耦合綜合能源利用示范項(xiàng)目”入選了國(guó)家發(fā)改委《綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范項(xiàng)目清單（第二批）》。
　　近年來，我國(guó)光伏發(fā)電裝機(jī)規(guī)模不斷增長(zhǎng)，目前光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)規(guī)模已突破10億千瓦。隨著光伏發(fā)電裝機(jī)量增長(zhǎng)，光伏耦合電解水制氫經(jīng)濟(jì)性日益凸顯。盡管目前光伏耦合電解水制氫在工藝穩(wěn)定性、長(zhǎng)期性、高效性等方面仍存在技術(shù)挑戰(zhàn)，但在雙碳背景下，光伏耦合電解水制氫已成為能源轉(zhuǎn)型中的重要一環(huán)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模將持續(xù)擴(kuò)大。