【技术实现步骤摘要】
燃料电池热电联供系统及其控制方法
[0001]本专利技术涉及热电联供控制
，尤其涉及一种燃料电池热电联供系统及其控制方法。
技术介绍
[0002]在“碳中和”及“碳达峰”背景下，各领域均在需求途径实现节能减排。基于氢燃料电池的热电联供系统为建筑领域的节能减排提供了解决方案。
[0003]目前，氢燃料电池热电联供系统多数面向家庭用户，其存在以下问题：现有的氢燃料电池系统功率一般不超过5KW，不适用于楼宇或者社区级别的环境，在实现相同的能量输出情况下，需要安装多个小功率热电联供系统，系统零部件个数较多，系统成本高，且系统占用空间大，经济性较差；此外，小功率热电联供系统需要布置在用户房屋内或者在房屋附近就近布置，用户与氢系统同处一个区域，存在安全隐患。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供一种燃料电池热电联供系统及其控制方法，通过燃料电池热电发生子系统、电能处理子系统和热能处理子系统等功能模块的一体化及模块化集成，实现社区及楼宇级的热电联供，系统占用空间小，安全性高。
[0005]第一方面...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池热电联供系统，其特征在于，包括：壳体，及设置于所述壳体内的热电发生子系统、电能处理子系统和热能处理子系统；所述热电发生子系统包括燃料电池本体、燃料电池辅件及燃料电池控制器，所述燃料电池控制器用于获取系统用电信息及系统用热信息，并根据所述系统用电信息控制所述燃料电池本体及所述燃料电池辅件输出系统电能，及根据所述系统用热信息控制所述燃料电池本体及所述燃料电池辅件输出系统热能；所述电能处理子系统包括电力系统控制器和双向电力变换单元，所述电力系统控制器用于根据所述系统电能、电网电能及系统用电信息确定目标配电策略，并根据所述目标配电策略对所述系统电能及电网电能进行双向转换处理；所述热能处理子系统包括热力系统控制器、热交换单元和热水存储单元，所述热力系统控制器用于根据所述系统热能及所述系统用热信息控制所述热交换单元运行，所述热交换单元将所述系统热能转换为循环水热能，并将循环水输出至热水存储单元。2.根据权利要求1所述的燃料电池热电联供系统，其特征在于，所述系统热能包括下述至少一项：燃料电池电堆发热量、燃料电池辅件发热量及燃料电池尾排热量；所述热交换单元包括第一板式热交换器、第二板式热交换器和尾排热交换器，所述热能处理子系统用于根据所述系统热能及所述系统用热信息调度所述第一板式热交换器、所述第二板式热交换器及所述尾排热交换器执行热量交换，所述第一板式热交换器用于对所述燃料电池电堆发热量执行热量交换；所述第二板式热交换器用于对所述燃料电池辅件发热量执行热量交换；所述尾排热交换器用于对所述燃料电池尾排热量执行热量交换。3.根据权利要求2所述的燃料电池热电联供系统，其特征在于，所述第一板式热交换器的入口侧与所述燃料电池本体连接，所述第一板式热交换器的出口侧与所述热水存储单元连接，所述第一板式热交换器用于将所述燃料电池电堆发热量转换为第一循环水热量，并将第一循环水输出至所述热水存储单元；所述第二板式热交换器的入口侧与所述燃料电池辅件连接，所述第二板式热交换器的出口侧与所述热水存储单元连接，所述第二板式热交换器用于将所述燃料电池辅件发热量转换为第二循环水热量，并将第二循环水输出至所述热水存储单元；所述尾排热交换器包括与尾排罐连接的第一电子开关及第一水泵，所述尾排罐内部设有液位传感器，所述热力系统控制器用于根据所述液位传感器的参数控制所述第一电子开关及所述第一水泵运行，将所述尾排罐内的水传输至所述热水存储单元。4.根据权利要求1所述的燃料电池热电联供系统，其特征在于，所述热能处理子系统还包括：设置于所述热水存储单元内的液位传感器和第一温度传感器，及与所述热水存储单元连接的补水单元和排水单元，所述补水单元用于对所述热水存储单元进行补水，所述排水单元用于对所述热水存储单元进行排水；所述热力系统控制器用于获取所述液位传感器采集的水位参数和所述第一温度传感器采集的温度参数，并根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨锋，王宏刚，王彦波，李伟，赵小军，王丹博，
申请(专利权)人：山东国创燃料电池技术创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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