一种离网型风电制氢系统及其容量匹配方法技术方案

本发明专利技术一种离网型风电制氢系统及其容量匹配方法，该系统包含风力发电机和分别对应连接于每个风力发电机输出端的整流器，直流母线，电池储能装置，电解制氢装置以及储氢装置；直流母线与整流器的汇总输出端相连，电池储能装置通过直流支路连接于直流母线，电解制氢装置通过直流支路连接于直流母线，储氢装置通过氢气管道连接于电解制氢装置；本发明专利技术还提供一种基于该离网型风电制氢系统的容量匹配方法。本发明专利技术主要解决了以风力发电作为制氢系统电源的电能不稳定性问题，适用性广、控制简单、易于实现工业化，利于促进新能源制氢产业的发展。

【技术实现步骤摘要】
一种离网型风电制氢系统及其容量匹配方法
本专利技术属于新能源发电制氢
，涉及一种风电制氢系统及容量匹配方法，尤其涉及以制氢为主要目的的离网运行的风电制氢系统及基于该系统的容量匹配方法。
技术介绍
氢能因具有可再生、来源多样、清洁高效和热值高等特点而备受关注，近年来成为能源领域的一大热点。目前，市场上绝大多数的氢能均来源于煤气化制氢，一小部分来源于电解水制氢。而制氢技术的发展已趋于成熟，其中电解水制氢的原料为水，生产过程仅产生少量的碱液废水，相对而言是一种绿色环保的制氢技术。另一方面，近年来我国风电总装机容量迅速增长，但因风电限电上网而出现了大量的弃风现象。我国的风电装机容量主要集中在三北地区和东部沿海地区，风电设施一般都是规模化集中建设，而这些区域的风电可上网量远远大于电网的可接纳量。此外，风电具有间歇性、随机性和波动性的特点，而电网对于并网风电的品质有较高的要求。因此，这些风资源集中的区域往往会出现大量的弃风现象。发展风电制氢技术有利于解决风电就地消纳问题，并可实现分散式风力发电技术的规模化、实现风电的多途径高效利用。风本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离网型风电制氢系统，其特征在于，包括：/nN个风力发电机（1）和分别对应连接于每个风力发电机（1）输出端的N个整流器（2），其中N大于等于1；/n直流母线（3），所述直流母线（3）与所述N个整流器（2）的汇总输出端相连；/n电池储能装置（4），所述电池储能装置（4）通过直流支路连接于所述直流母线（3）；/n电解制氢装置（5），该电解制氢装置（5）通过直流支路连接于所述直流母线（3）；所述电解制氢装置（5）包含M个电解制氢设备，其中M大于等于1，当M大于1时，M个电解制氢设备并联设置；/n储氢装置（6），所述储氢装置（6）通过氢气管道连接于所述电解制氢装置（5）的氢气输出端。/n

【技术特征摘要】
1.一种离网型风电制氢系统，其特征在于，包括：
N个风力发电机（1）和分别对应连接于每个风力发电机（1）输出端的N个整流器（2），其中N大于等于1；
直流母线（3），所述直流母线（3）与所述N个整流器（2）的汇总输出端相连；
电池储能装置（4），所述电池储能装置（4）通过直流支路连接于所述直流母线（3）；
电解制氢装置（5），该电解制氢装置（5）通过直流支路连接于所述直流母线（3）；所述电解制氢装置（5）包含M个电解制氢设备，其中M大于等于1，当M大于1时，M个电解制氢设备并联设置；
储氢装置（6），所述储氢装置（6）通过氢气管道连接于所述电解制氢装置（5）的氢气输出端。


2.如权利要求1所述的离网型风电制氢系统，其特征在于，还包括储氧装置（10），其连接于所述电解制氢装置（5）的氧气输出端。


3.如权利要求1所述的离网型风电制氢系统，其特征在于，还包括燃料电池系统（7），所述燃料电池系统（7）通过氢气管道连接于所述储氢装置（6），该燃料电池系统（7）通过直流支路与所述直流母线（3）相连。


4.如权利要求3所述的离网型风电制氢系统，其特征在于，所述燃料电池系统（7）通过氧气管道与所述电解制氢装置（5）的氧气输出端直接相连，或两者之间通过加设储氧装置（10）而相连。

【专利技术属性】
技术研发人员：田江南，周军，涂宏，刘军梅，徐淑姣，张恬，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11