一种清洁能源发电制氢、氢储能的热电联供系统技术方案

本发明专利技术公开“一种清洁能源发电制氢、氢储能的热电联供系统”。本发明专利技术由风电厂、太阳光电厂、水电厂、水煤浆电厂、核发电站的至少任意一种或一种以上的发电站组成，所发电能在供给公用电网用电负荷的同时，利用部分负荷，或峰谷电力向电解水制氢装置供电制氢，所产氧气、氢气各自输往气体储运分配系统，氧气经净化输往储氧罐在供给氧气用户，氢气经净化输往储氧罐中，其部分氢气输往用户端的氢燃料电池装置发电，供给用户端的分布式智能电网，部分氢气输往氢能源动力车加氢站，部分氢气深冷液化注入车载式储氢罐内运输给氢气用户，部分氢气作为燃料直供用户，并向用户供热。本发明专利技术环保清洁无碳排放，代表着人类用能文明从碳、碳氢化合物、再到氢（无碳能源）的最终发展方向。

A Cogeneration System for Hydrogen Production and Hydrogen Storage from Clean Energy Power Generation

【技术实现步骤摘要】
一种清洁能源发电制氢、氢储能的热电联供系统
本专利技术涉及清洁能源生产、制氢、氢储能及氢能高效使用

技术介绍
随着传统化石能源（煤、石油、天然气）储量的日益减少，以及由于使用化石能源带来的环境污染问题，直接威胁着人类的生存和发展，重视和发展可再生、环保能源，减少CO2排放已成为各国政府的共识。太阳能、风能具有分布广泛,储量无限,收集利用清洁,CO2零排放的优点引起人们广泛关注，长期以来，太阳能发电、风力发电的大规模开发利用因太阳能、风能分散，受天气影响较大，能量汇集不稳定、不连续等，而存在种种问题，在太阳能、风能资源丰富地区已建成电厂，因就地消纳能力低，电力输送成本高，弃风、弃光问题严重。水力发电受流域地区丰水季节、枯水季节的影响大，核电机组能力巨大，一但启动也存在就地消纳，远距离输送成本高的问题，水电及核电也很难做到用电与供电的平衡，也时刻存在浪费资源的状况。因此有必要提出一种具有强大存储功能，兼具高效用能的新型热电联供的清洁能源系统。
技术实现思路
针对上述已公知技术缺陷，本专利技术提出“一种清洁能源发电制氢、氢储能的热电联供系统”。为实现上述目的，本专利技术由清洁能源发电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种清洁能源发电制氢、氢储能的热电联供系统，由清洁能源发电站、电解水制氢装置、气体储运分配系统、氢燃料电池装置、氢热能生产系统组成，其技术特征是：所述清洁能源发电站是由风、太阳光、水力、水煤浆、核发电站的至少任意一种或一种以上的发电站组成，所发电能在供给公用电网用电负荷的同时，部分或全部负荷通过电源转换器向电解水制氢装置供电制氢，所产氧气、氢气各自输往气体储运分配系统，氧气经净化输往氧气低压常压储氧罐中;氢气经净化输往氢气低压常压储氧罐中，罐中的一部分氢气输往用户端的氢燃料电池装置发电，其所发电力输往用户端的分布式智能电网，一部分氢气输往动力用户的加氢站用于给氢能源动力车或其他动力机加注氢...

【技术特征摘要】
1.一种清洁能源发电制氢、氢储能的热电联供系统，由清洁能源发电站、电解水制氢装置、气体储运分配系统、氢燃料电池装置、氢热能生产系统组成，其技术特征是：所述清洁能源发电站是由风、太阳光、水力、水煤浆、核发电站的至少任意一种或一种以上的发电站组成，所发电能在供给公用电网用电负荷的同时，部分或全部负荷通过电源转换器向电解水制氢装置供电制氢，所产氧气、氢气各自输往气体储运分配系统，氧气经净化输往氧气低压常压储氧罐中;氢气经净化输往氢气低压常压储氧罐中，罐中的一部分氢气输往用户端的氢燃料电池装置发电，其所发电力输往用户端的分布式智能电网，一部分氢气输往动力用户的加氢站用于给氢能源动力车或其他动力机加注氢，一部分氢气深冷液化注入车载式储氢罐内运输给氢气用户。2.根据权利要求1所述的“一种清洁能源发电制氢、氢储能的热电联供系统”，其技术特征是：所述电解水制氢装置是由质子交换膜电解槽、或固体氧化物电解槽、或碱性电解槽为主导构成的。3.根据权利要求1所述“一种清洁能源发电制氢、氢储能的热电联供系统”，其技术特征是：所述气体储运分配系统是由低压氧气压缩机o12、吸附式氧气净化装置PSA1、低压储氧罐构成氧气储运分配系统，低压氢气压缩机12j、吸附式氢气净化装置PSA、低压储氢罐12a、“车载式液氢运输系统”、“自动氢气加注系统”、低压输氢管构成氢气储运分配系统；其中，来自电解水制氧装置（11）的氧气，在低压压缩机o12g的推送下，经管道进入吸附式氧气净化装置PSA1中，将氧气脱水脱杂质，送入低压常压储氧罐o12，罐内氧气优选压力为0.1～0.6MPa,来自电解水制氢装置（11）的氢气，在低压压缩机12j的推送下，经管道进入吸附式氢气净化装置PSA中，将氢气脱水脱杂质，送入低压常压储氢罐12a，罐内氢气优选压力为0.1～0.6MPa；所述“车载式液氢运输系统”由压缩机12b、深冷机组12c、冷液泵12d、液氢罐12e、减压逃逸罐12f、液氢输送车12k组成，其中低压常压储氢罐12a的出气管通过开关阀12a3通往压缩机12b，压缩机12b的出口通往深冷机组12c的氢气入口，压缩氢气经深冷却成为液体从深冷机的出口经冷液泵12d输往有隔热絕缘层的液氢储罐12e，12e上设置有压力逃逸阀12e1，12e1的出口经管道通往氢气逃逸储罐12f，12f上设置有压力减压阀12f1，12f1的出口通往低压常压储氢罐12a的氢气出口主管道；“自动氢气加注系统”由高压压缩机12g及氢的低压储氢罐12h、中压储氢罐12m、高压储氢罐12n、智能计量加氢机（16）组成、其中储氢罐12a的氢气出口主管道通过开关阀12a1通往高压压缩机12g的入口，高压压缩机的出口管分别并连压力自动调节阀12h1、12m1、12n1的入口、压力自动调节阀12h1、12m1、12n1分别是低压储氢罐12h、中压储氢罐12m、高压储氢罐12n的入口阀，压力自动调节阀12h2、12m2、12n2分别是低压储氢罐12h、中压储氢罐12m、高压储氢罐12n的出口阀，其出口阀的管道并连为同一出气管道通往智能计量加氢机（16）的入口，构成压力三级自动...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨清萍，
申请(专利权)人：杨清萍，
类型：发明
国别省市：陕西,61