市場上的制氫電源主要有晶閘管整流電源、IGBT PWM整流+IGBT DC/DC調壓、二極管整流+IGBT DC/DC調壓、高頻開關電源等多種技術路線，對于大規(guī)模風光儲氫應用，從性價比維度看, 晶閘管整流電源是市場必然的選擇。

晶閘管整流電源適合用于大電流應用，輸出直流電流能力幾乎沒有上限，且技術成熟，只需根據(jù)新能源制氫的特殊條件和應用需求進行專門的系統(tǒng)定義即可。

對于IGBT PWM整流+IGBT DC/DC調壓電源方案，國內品牌的技術路線脫胎于風力發(fā)電風機變流器以及光伏儲能的PCS，國外品牌的技術路線脫胎于低壓交流變頻器。由于其技術源頭本質特性，其功率和電流輸出能力本質上受限，功率6MW以下為佳，電流10000安培以下。

二極管整流+IGBT DC/DC調壓電源方案，市場上這種路線的技術方案推動者不多，該技術路線脫胎于高壓級聯(lián)變頻器以及一般的二極管前端低壓交流變頻器，變壓器采用敞開式干式變壓器，功率模塊為低壓H橋模塊由級聯(lián)改為并聯(lián)，或二極管前端低壓變頻器并聯(lián)。同樣地，存在輸出功率和電流受限問題。

高頻開關電源技術路線在小標方電解水制氫時代被廣而用之。各傳統(tǒng)電解槽廠家最熟悉的整流器莫過于此。其典型特點為輸出電壓低（小于100V）、電流大，輸出功率小。

大規(guī)模風光儲氫，其典型特點是負載安裝容量大、而供電電源的風光電力波動劇烈。制氫電源既需要能在波動電力供應下滿足大功率、大電流的負載需求。面對供電網(wǎng)絡，需要滿足功率因數(shù)高且諧波小的要求。面對負載，需要直流輸出紋波小。牽起供電網(wǎng)絡和負載的手，需要協(xié)調二者的實時動態(tài)不平衡。以上為利用大規(guī)模風光儲氫應用對整流電源的技術需求，另外還要在成本上表現(xiàn)優(yōu)異，自身效率高節(jié)約電力消耗，達到良好的投資回報。

高頻開關電源已經(jīng)淡出了大規(guī)模制氫市場應用，二極管整流+IGBT DC/DC調壓也不是理想選擇。但目前市場上聚焦于晶閘管整流電源、IGBT PWM整流+IGBT DC/DC調壓兩種技術方案。

這兩種技術路線都具有一定的優(yōu)點和缺點。在決定選用之前，應分析項目的具體應用條件和要求。

晶閘管整流電源基于晶閘管技術，以其穩(wěn)定性和大電流輸出能力而廣為人知。晶閘管本身可以通斷非常高的電流，并容易實現(xiàn)串并聯(lián)連接。隨著功率和電流上升，通過串并聯(lián)更多的晶閘管，電壓電流輸出能力也相應增加。因此，晶閘管整流電源具有理想的電壓電流可擴展性。

對于小功率低電壓低電流應用，該產(chǎn)品價格通常不具有競爭力，但功率越高，電流越大，采用晶閘管整流電源越好。在功率方面，目前在電解鋁應用中通過多機并聯(lián)，直流電流輸出能力能達到數(shù)百千安甚至上千千安的輸出能力。組件數(shù)量少（半導體數(shù)量少）和具有簡單的電路結構這些特點提供了晶閘管整流電源卓越的可靠性。

晶閘管的開關速度相對較慢（線路側為50或60赫茲），開關損耗較低。該整流電源在滿負荷時效率超過99%。連續(xù)工作制的大功率整流電源通常采用水冷，以最大限度地減少向周圍環(huán)境的散熱。

晶閘管整流電源的一個缺點是輸入功率因數(shù)較低（在滿載時約為 0.87-0-92，在部分負載下通常會進一步下降）。因此通常需要安裝輸入濾波器進行補償。該濾波器具有兩個功能：消除（吸收）電流諧波（否則諧波將注入電網(wǎng)），并補償無功功率（使從電網(wǎng)看到的整體功率因數(shù)幾乎為一（1.0））。

相比于晶閘管整流電源，IGBT整流+IGBT DC/DC調壓電源源頭的低壓變頻器的歷史開始得很晚，與晶閘管整流電源不同，IGBT整流+IGBT DC/DC調壓是由多個拓撲結構產(chǎn)品構成的一個整體系列產(chǎn)品家族。它們的直流環(huán)節(jié)都有電容器，提供電壓源特性。

2電平低壓變頻器派生的IGBT整流+IGBT DC/DC調壓是非常容易實現(xiàn)的。3電平風機變流器和光伏、儲能PCS派生出來的IGBT整流+IGBT DC/DC調壓同樣如此。IGBT整流+IGBT DC/DC調壓功率器件始終是自關斷的，這意味著半導體可以通過門單元進行開通和關斷。拓撲相當于逆變器（AFE = 有源前端）。

AFE IGBT整流標準具有單位功率因數(shù)，甚至作為可選項還提供容性功率因數(shù)（無功補償）。另一方面，IGBT PWM整流+IGBT DC/DC調壓電源功率的可擴展性是通過完整變頻器并聯(lián)（硬并聯(lián)）實現(xiàn)，AFE IGBT PWM整流+IGBT DC/DC調壓電源的效率約為 97.5-98.0%。

除了上述的 3 電平 NPC 外，IGBT PWM整流+IGBT DC/DC調壓家族中還有其它的拓撲，如的級聯(lián) H 橋級聯(lián)改并聯(lián)的電源形式。

晶閘管整流電源和IGBT PWM整流+IGBT DC/DC調壓電源（其本源產(chǎn)品）共存了約 20 多年。雖然IGBT PWM整流+IGBT DC/DC調壓獲得了越來越多的應用經(jīng)驗并不斷提升功率，但晶閘管整流電源仍具有一定的相對優(yōu)勢，使該技術在某些應用中具有吸引力（在技術上和價格上）。