张家口风光氢储一体化发展路径研究
2026年07月22日
字数：4039
张家口市作为全国唯一的国家级可再生能源示范区，正在前瞻性布局“风光氢储”一体化发展格局。利用丰富的风光资源，结合氢能与多元储能技术，解决当前新能源消纳难题，构建绿色、安全的新型能源体系，通过新能源集聚融合发展推动实现绿色低碳转型。
一、张家口风光氢储一体化发展的现实基础
张家口市布局发展“风光氢储”一体化，根植于其作为全国唯一国家级可再生能源示范区十年间的深厚积淀。依托独特的资源禀赋和国家战略支持，全市已构建起从资源开发、装备制造到技术应用的全产业链生态，稳居全国非水可再生能源城市前列。目前，全市已落户新能源高端装备制造龙头企业35家，建成6条绿电外送通道，年产绿氢占全省总产能的98%以上，“算电协同”发展格局稳步形成。全市已形成了“2院+3中心+2实验室+1联合体+学会”的多元化创新体系，政策机制创新引领产业良性发展范式为河北省乃至全国产业发展提供了可复制可借鉴的“张家口方案”。
二、张家口风光氢储一体化发展的困境挑战
（一）系统协同不足，顶层设计与跨区域联动有待加强
多能协同与标准监管“两张皮”。各类能源形式之间、产业链上下游之间的系统性协同尚未实质性展开，政策与监管体系也未能完全跟上产业融合发展的需求；资源流动与产业协作“孤岛化”。张家口作为示范区，虽在电价、项目审批等方面先行先试取得了一些突破性政策。但未能及时在京津冀乃至全国范围内复制推广，形成了政策创新的“孤岛”。
（二）关键成本瓶颈突出，市场竞争力尚待提升
制氢环节主要表现在绿氢成本依然偏高，离网制氢尚在探索。绿氢的终端售价仍远高于灰氢（化石能源制氢）和工业副产氢，导致氢燃料电池汽车的全生命周期经济性难以体现。尽管离网制氢在理论上可以降低输配电成本，但实践中其技术经济性仍需验证。储运环节主要表现为运输成本居高不下，管道建设周期长。
（三）本地消纳空间受限，资源开发与生态约束矛盾凸显
本地消纳空间严重受限，表现在发电用不完。新能源发电量远超本地全社会用电量；生态约束日益凸显，表现在有地不能建。根据国家和河北省相关用地政策，生态红线保护区、基本草原区、基本农田等土地类型均不允许建设大型光伏电站项目，导致部分区县新能源项目的资源开发空间不足。
（四）核心技术自主化与标准体系仍存短板
氢能领域，部分高性能零部件仍依赖进口；储能领域，压缩空气储能系统的优化控制软件、能量管理系统的核心算法，仍部分依赖国外平台；风电领域，风电主机的核心部件——主轴承、变流器IGBT芯片等，目前仍依赖进口；光伏领域，银浆、背板等关键辅材的国产化率有待提升。
三、张家口风光氢储一体化发展的对策建议
（一）强化顶层设计与系统规划，推动跨区域协同示范
1.强化市级统筹，构建“多能协同”的顶层规划体系
建立“源网荷储”一体化规划协调机制。统筹制定全市新能源开发、电网建设、储能配置、氢能发展的五年规划和年度实施计划，确保发电项目与储能设施同步规划、同步建设、同步投运。制定多能互补的技术集成路线图，针对风电、光伏的波动性特点，明确电解水制氢系统、压缩空气储能系统、电化学储能系统的协同控制标准和调度策略。建立项目联审与后评估制度，对新上“风光氢储”一体化项目，实行多部门联合审查，重点评估风光资源配置与制氢、储能规模的匹配度，避免“重发电、轻消纳”的倾向。
2.完善标准与监管体系，打通“多业融合”的制度堵点
推动氢能标准先行先试。制氢环节中制定离网型风电制氢系统的技术规范和安全标准；储运环节中推动液氢民用市场的标准制定；加氢环节中要率先制定统一的加氢站行政审批流程，明确规划建设、运营监管、土地性质认定等职能部门。创新跨部门协同监管机制。针对氢能“既是能源又是危化品”的双重属性，建立由市能源局牵头，应急管理、市场监管、交通运输等部门参与的氢能产业联合监管机制。
3.深化跨区域协同，构建“京津冀一体化”的产业生态
构建京津冀绿电交易“统一市场”。积极推动京津冀三地统一绿电交易规则、价格政策和碳排放核算标准。对接京津试点开展“点对点”绿电直供，让张家口的绿电环境价值在更大范围内实现市场化变现。加快推进康保——曹妃甸氢气长输管道项目建设。在管道建成前的过渡期，可支持企业采用液氢槽车、管束车等多元化运输方式，并给予一定运价补贴。推广“飞地经济”模式，推动产业链上下游协同。借鉴京津冀汽车产业协同经验，鼓励北京大兴、亦庄等地的氢能研发企业在张家口设立中试基地和制造基地，形成“研发在北京、转化在张家口”的创新链条。
（二）创新商业模式与完善市场机制，破解成本与消纳难题
1.创新“源网荷储”市场化交易模式，破解储能收益难题
在全市新建储能项目中推广“容量租赁+辅助服务+峰谷套利”多元收益模式，探索建立储能电站参与电力现货市场的交易规则，让储能的多重价值得到充分定价。探索形成氢储能“电—氢—电”循环的商业闭环。在风电富余时段，利用低价绿电制氢储存；在电网需要调峰时，通过氢燃料电池发电上网，获取调峰收益。
2.完善绿电市场化交易机制，扩大消纳空间
推动“算力—电力”协同，打造绿色数据中心标杆。依托恒源—合盈数据、明阳—阿里巴巴数据中心等算电融合项目，逐步增加绿电使用占比。探索建立数据中心碳排放评价标准，引导数据中心通过消纳绿电降低碳足迹，提升市场竞争力。
3.创新绿氢成本疏导机制，破解价格竞争力瓶颈
探索“离网制氢+低价绿电”的成本优化模式。探索取消可再生能源制氢项目两部制电价基本容量费。通过亿华通“风氢一体化”项目探索将风电直接用于电解水制氢的离网运行模式。探索绿氢在工业领域的替代应用，推动宣钢氢冶金二期（绿氢替代）项目建设，为钢铁行业摆脱对煤炭等传统化石能源的依赖探索全新路径。
（三）拓展多元应用场景，打造全链条产业生态
1.深化交通领域氢能应用，巩固全国领先优势
巩固氢燃料电池公交车的全国领先地位，持续保持氢燃料电池公交车年度更新比例。对公交线路、加氢站布局进行智能化调度，提升车辆利用率和加氢站周转率。拓展重卡、物流车等多元化商用场景。结合与唐山的跨区域协同，推动张家口制氢—唐山港应用的氢能重卡示范专线建设；依托张家口农产品外运需求，试点氢燃料冷链物流车，打造“绿氢+绿色农产品”的双重品牌效应。完善加氢站网络布局，可在管道沿线节点城市布局加氢母站，在中心城区和重点物流园区布局加氢子站，形成“干线管道+区域管网+终端加氢”的供应网络。
2.拓展工业领域绿氢替代，打造绿色制造标杆
深化氢冶金示范工程，打造“绿钢”生产基地。推动宣钢氢冶金二期（绿氢替代）项目加快落地。依托张宣科技烟筒山分布式光伏项目推动绿电直供、绿电制氢、绿色储能等一批绿电绿氢耦合冶金示范项目落地。探索绿氢化工新路径，依托张家口丰富的绿氢资源，谋划建设绿氨、绿色甲醇等氢基化工项目，为京津冀地区提供绿色化工产品。
（四）聚焦核心技术攻关与标准引领，筑牢安全发展根基
1.聚焦关键核心技术攻关，提升自主创新能力
突破氢能核心材料和关键装备技术。加快催化剂、质子交换膜、碳纸等关键材料的国产化替代；提升电堆功率密度和耐久性，开发适应重卡、矿用车辆等重载场景的大功率燃料电池系统。攻关多能协同控制与智慧调度技术。依托国家风光储输示范工程的技术积累，开发“风光氢储”多能协同能量管理系统，实现风电、光伏、制氢、储氢、燃料电池发电的优化调度。突破氢能长距离管道输送核心技术。依托康保——曹妃甸氢气长输管道项目积累的技术经验，制定氢气管道的设计、施工、运维技术规范，为全国氢气管网建设提供技术标杆。
2.强化检验检测能力，夯实质量技术基础
加快国家级氢能检测认证中心建设。加快河北省氢能源储运装备检验检测基地项目建设进度，依托国家绿氢装备产业计量测试分中心，逐步扩展检测能力，覆盖制氢、储运、加注、应用全链条。完善氢能产品认证与许可制度。建立氢能产品认证绿色通道，简化审批流程。探索建立氢能产品质量分级认证制度，引导优质产品脱颖而出。构建质量基础设施协同服务体系。持续发挥计量、标准、检验检测、认证认可等质量要素协同作用，构建质量提升生态圈。
（五）优化资源配置与要素保障，释放发展空间
1.创新土地复合利用模式，破解生态约束与用地瓶颈
推广“光伏+生态治理+乡村振兴”复合用地模式。充分利用各类设施农业用地、灌木林等土地资源，探索“光伏+种植”“光伏+养殖”等复合用地模式，在不影响生态的基础上建立协同可持续发展的机制。推进老旧风场“以大代小”改造升级，集约利用土地资源。通过建立改造项目绿色通道等方式加快相关项目升级改造。盘活工矿区闲置土地，拓展新能源项目空间。将工矿区闲置工业用地、尾矿库、采煤沉陷区等适宜区域纳入新能源项目选址范围，发展“光伏+生态修复”项目。
2.健全绿色金融政策体系，引导资本精准配置
用足用好中央预算内资金支持。围绕“风光氢储”一体化产业链短板，再储备一批技术领先、示范意义强的项目，积极争取国家资金支持。落实市级优惠政策，引导社会资本投入。设立“风光氢储”一体化产业基金，重点支持关键核心技术攻关、管道等基础设施建设、重大示范项目培育。创新绿色金融产品，设立“风光氢储”一体化产业基金，对符合条件的项目给予贷款贴息、设备补贴支持。探索将绿电交易收益权、碳减排收益权作为质押标的创新绿色信贷、绿色债券等金融产品。
3.强化人才引育机制，构建产学研用协同创新生态
依托张家口氢能与可再生能源研究院、河北北方学院等机构，培养一批氢能技术研发和应用人才。支持企业建设创新平台，依托亿华通等链主企业，联合清华大学、中国科学院等科研力量，争创国家级氢能技术创新中心。特别是在离网制氢、氢脆防治、多能协同控制等关键技术领域，争取更多国家科技资源落地张家口。深化产学研用协同创新，建立“北京研发、张家口转化”协同机制，依托已成功举办的首届中国张家口氢能与可再生能源论坛，打造具有国际影响力的氢能技术交流平台。
基金项目：本文是2025年度河北省委党校（行政学院）系统科研协作项目《张家口风光氢储一体化发展路径研究》（课题编号：XZKT25YB023）研究成果。
作者：刘颖（中共张家口市委党校）
一、张家口风光氢储一体化发展的现实基础
张家口市布局发展“风光氢储”一体化，根植于其作为全国唯一国家级可再生能源示范区十年间的深厚积淀。依托独特的资源禀赋和国家战略支持，全市已构建起从资源开发、装备制造到技术应用的全产业链生态，稳居全国非水可再生能源城市前列。目前，全市已落户新能源高端装备制造龙头企业35家，建成6条绿电外送通道，年产绿氢占全省总产能的98%以上，“算电协同”发展格局稳步形成。全市已形成了“2院+3中心+2实验室+1联合体+学会”的多元化创新体系，政策机制创新引领产业良性发展范式为河北省乃至全国产业发展提供了可复制可借鉴的“张家口方案”。
二、张家口风光氢储一体化发展的困境挑战
（一）系统协同不足，顶层设计与跨区域联动有待加强
多能协同与标准监管“两张皮”。各类能源形式之间、产业链上下游之间的系统性协同尚未实质性展开，政策与监管体系也未能完全跟上产业融合发展的需求；资源流动与产业协作“孤岛化”。张家口作为示范区，虽在电价、项目审批等方面先行先试取得了一些突破性政策。但未能及时在京津冀乃至全国范围内复制推广，形成了政策创新的“孤岛”。
（二）关键成本瓶颈突出，市场竞争力尚待提升
制氢环节主要表现在绿氢成本依然偏高，离网制氢尚在探索。绿氢的终端售价仍远高于灰氢（化石能源制氢）和工业副产氢，导致氢燃料电池汽车的全生命周期经济性难以体现。尽管离网制氢在理论上可以降低输配电成本，但实践中其技术经济性仍需验证。储运环节主要表现为运输成本居高不下，管道建设周期长。
（三）本地消纳空间受限，资源开发与生态约束矛盾凸显
本地消纳空间严重受限，表现在发电用不完。新能源发电量远超本地全社会用电量；生态约束日益凸显，表现在有地不能建。根据国家和河北省相关用地政策，生态红线保护区、基本草原区、基本农田等土地类型均不允许建设大型光伏电站项目，导致部分区县新能源项目的资源开发空间不足。
（四）核心技术自主化与标准体系仍存短板
氢能领域，部分高性能零部件仍依赖进口；储能领域，压缩空气储能系统的优化控制软件、能量管理系统的核心算法，仍部分依赖国外平台；风电领域，风电主机的核心部件——主轴承、变流器IGBT芯片等，目前仍依赖进口；光伏领域，银浆、背板等关键辅材的国产化率有待提升。
三、张家口风光氢储一体化发展的对策建议
（一）强化顶层设计与系统规划，推动跨区域协同示范
1.强化市级统筹，构建“多能协同”的顶层规划体系
建立“源网荷储”一体化规划协调机制。统筹制定全市新能源开发、电网建设、储能配置、氢能发展的五年规划和年度实施计划，确保发电项目与储能设施同步规划、同步建设、同步投运。制定多能互补的技术集成路线图，针对风电、光伏的波动性特点，明确电解水制氢系统、压缩空气储能系统、电化学储能系统的协同控制标准和调度策略。建立项目联审与后评估制度，对新上“风光氢储”一体化项目，实行多部门联合审查，重点评估风光资源配置与制氢、储能规模的匹配度，避免“重发电、轻消纳”的倾向。
2.完善标准与监管体系，打通“多业融合”的制度堵点
推动氢能标准先行先试。制氢环节中制定离网型风电制氢系统的技术规范和安全标准；储运环节中推动液氢民用市场的标准制定；加氢环节中要率先制定统一的加氢站行政审批流程，明确规划建设、运营监管、土地性质认定等职能部门。创新跨部门协同监管机制。针对氢能“既是能源又是危化品”的双重属性，建立由市能源局牵头，应急管理、市场监管、交通运输等部门参与的氢能产业联合监管机制。
3.深化跨区域协同，构建“京津冀一体化”的产业生态
构建京津冀绿电交易“统一市场”。积极推动京津冀三地统一绿电交易规则、价格政策和碳排放核算标准。对接京津试点开展“点对点”绿电直供，让张家口的绿电环境价值在更大范围内实现市场化变现。加快推进康保——曹妃甸氢气长输管道项目建设。在管道建成前的过渡期，可支持企业采用液氢槽车、管束车等多元化运输方式，并给予一定运价补贴。推广“飞地经济”模式，推动产业链上下游协同。借鉴京津冀汽车产业协同经验，鼓励北京大兴、亦庄等地的氢能研发企业在张家口设立中试基地和制造基地，形成“研发在北京、转化在张家口”的创新链条。
（二）创新商业模式与完善市场机制，破解成本与消纳难题
1.创新“源网荷储”市场化交易模式，破解储能收益难题
在全市新建储能项目中推广“容量租赁+辅助服务+峰谷套利”多元收益模式，探索建立储能电站参与电力现货市场的交易规则，让储能的多重价值得到充分定价。探索形成氢储能“电—氢—电”循环的商业闭环。在风电富余时段，利用低价绿电制氢储存；在电网需要调峰时，通过氢燃料电池发电上网，获取调峰收益。
2.完善绿电市场化交易机制，扩大消纳空间
推动“算力—电力”协同，打造绿色数据中心标杆。依托恒源—合盈数据、明阳—阿里巴巴数据中心等算电融合项目，逐步增加绿电使用占比。探索建立数据中心碳排放评价标准，引导数据中心通过消纳绿电降低碳足迹，提升市场竞争力。
3.创新绿氢成本疏导机制，破解价格竞争力瓶颈
探索“离网制氢+低价绿电”的成本优化模式。探索取消可再生能源制氢项目两部制电价基本容量费。通过亿华通“风氢一体化”项目探索将风电直接用于电解水制氢的离网运行模式。探索绿氢在工业领域的替代应用，推动宣钢氢冶金二期（绿氢替代）项目建设，为钢铁行业摆脱对煤炭等传统化石能源的依赖探索全新路径。
（三）拓展多元应用场景，打造全链条产业生态
1.深化交通领域氢能应用，巩固全国领先优势
巩固氢燃料电池公交车的全国领先地位，持续保持氢燃料电池公交车年度更新比例。对公交线路、加氢站布局进行智能化调度，提升车辆利用率和加氢站周转率。拓展重卡、物流车等多元化商用场景。结合与唐山的跨区域协同，推动张家口制氢—唐山港应用的氢能重卡示范专线建设；依托张家口农产品外运需求，试点氢燃料冷链物流车，打造“绿氢+绿色农产品”的双重品牌效应。完善加氢站网络布局，可在管道沿线节点城市布局加氢母站，在中心城区和重点物流园区布局加氢子站，形成“干线管道+区域管网+终端加氢”的供应网络。
2.拓展工业领域绿氢替代，打造绿色制造标杆
深化氢冶金示范工程，打造“绿钢”生产基地。推动宣钢氢冶金二期（绿氢替代）项目加快落地。依托张宣科技烟筒山分布式光伏项目推动绿电直供、绿电制氢、绿色储能等一批绿电绿氢耦合冶金示范项目落地。探索绿氢化工新路径，依托张家口丰富的绿氢资源，谋划建设绿氨、绿色甲醇等氢基化工项目，为京津冀地区提供绿色化工产品。
（四）聚焦核心技术攻关与标准引领，筑牢安全发展根基
1.聚焦关键核心技术攻关，提升自主创新能力
突破氢能核心材料和关键装备技术。加快催化剂、质子交换膜、碳纸等关键材料的国产化替代；提升电堆功率密度和耐久性，开发适应重卡、矿用车辆等重载场景的大功率燃料电池系统。攻关多能协同控制与智慧调度技术。依托国家风光储输示范工程的技术积累，开发“风光氢储”多能协同能量管理系统，实现风电、光伏、制氢、储氢、燃料电池发电的优化调度。突破氢能长距离管道输送核心技术。依托康保——曹妃甸氢气长输管道项目积累的技术经验，制定氢气管道的设计、施工、运维技术规范，为全国氢气管网建设提供技术标杆。
2.强化检验检测能力，夯实质量技术基础
加快国家级氢能检测认证中心建设。加快河北省氢能源储运装备检验检测基地项目建设进度，依托国家绿氢装备产业计量测试分中心，逐步扩展检测能力，覆盖制氢、储运、加注、应用全链条。完善氢能产品认证与许可制度。建立氢能产品认证绿色通道，简化审批流程。探索建立氢能产品质量分级认证制度，引导优质产品脱颖而出。构建质量基础设施协同服务体系。持续发挥计量、标准、检验检测、认证认可等质量要素协同作用，构建质量提升生态圈。
（五）优化资源配置与要素保障，释放发展空间
1.创新土地复合利用模式，破解生态约束与用地瓶颈
推广“光伏+生态治理+乡村振兴”复合用地模式。充分利用各类设施农业用地、灌木林等土地资源，探索“光伏+种植”“光伏+养殖”等复合用地模式，在不影响生态的基础上建立协同可持续发展的机制。推进老旧风场“以大代小”改造升级，集约利用土地资源。通过建立改造项目绿色通道等方式加快相关项目升级改造。盘活工矿区闲置土地，拓展新能源项目空间。将工矿区闲置工业用地、尾矿库、采煤沉陷区等适宜区域纳入新能源项目选址范围，发展“光伏+生态修复”项目。
2.健全绿色金融政策体系，引导资本精准配置
用足用好中央预算内资金支持。围绕“风光氢储”一体化产业链短板，再储备一批技术领先、示范意义强的项目，积极争取国家资金支持。落实市级优惠政策，引导社会资本投入。设立“风光氢储”一体化产业基金，重点支持关键核心技术攻关、管道等基础设施建设、重大示范项目培育。创新绿色金融产品，设立“风光氢储”一体化产业基金，对符合条件的项目给予贷款贴息、设备补贴支持。探索将绿电交易收益权、碳减排收益权作为质押标的创新绿色信贷、绿色债券等金融产品。
3.强化人才引育机制，构建产学研用协同创新生态
依托张家口氢能与可再生能源研究院、河北北方学院等机构，培养一批氢能技术研发和应用人才。支持企业建设创新平台，依托亿华通等链主企业，联合清华大学、中国科学院等科研力量，争创国家级氢能技术创新中心。特别是在离网制氢、氢脆防治、多能协同控制等关键技术领域，争取更多国家科技资源落地张家口。深化产学研用协同创新，建立“北京研发、张家口转化”协同机制，依托已成功举办的首届中国张家口氢能与可再生能源论坛，打造具有国际影响力的氢能技术交流平台。
基金项目：本文是2025年度河北省委党校（行政学院）系统科研协作项目《张家口风光氢储一体化发展路径研究》（课题编号：XZKT25YB023）研究成果。
作者：刘颖（中共张家口市委党校）
