一种基于直流供能系统的电解水制氢系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于直流供能系统的电解水制氢系统及方法，属于水制氢技术领域。所述系统包括高压开关、隔离变压器、AC/DC变换器、电解槽和多个DC/DC直流变压器；所述高压开关、隔离变压器和AC/DC变换器依次串联连接；所述多个DC/DC直流变压器输入端与所述AC/DC变换器输出端并联连接；每个DC/DC直流变压器输出端分别与独立的电解槽连接，为电解槽提供电能。本发明专利技术所公开的技术方案无需额外配置无功补偿装置，具有功率调节响应速度快、电网电压和频率波动适应能力更强、更好地适应新能源接入等优点；通过本发明专利技术所涉及的直流供能系统，能将新能源、电解水系统组合起来，成为一个灵活可控的新能源电解水制氢系统。活可控的新能源电解水制氢系统。活可控的新能源电解水制氢系统。

【技术实现步骤摘要】
一种基于直流供能系统的电解水制氢系统及方法


[0001]本专利技术属于水制氢
，尤其涉及一种基于直流供能系统的电解水制氢系统及方法。

技术介绍

[0002]氢能是一种来源广泛、清洁灵活、应用场景丰富的二次能源。同属于二次能源的氢能和电能，均可以存在于能源生产、存储、输送和消费的各环节；均可以在交通、电力领域进行应用，是具有能源属性的。然而，氢能还有电能无法替代的原料及燃料属性，可以应用于化工和冶金领域，也就是说，氢能和电能最大的区别在于氢能是具有物质形态的二次能源。这也就决定了在未来高比例新能源系统中，氢能可以作为清洁电力的有力补充，在能源领域发挥独特的优势。
[0003]现有的电解水制氢系统主要基于“传统交流供能+晶闸管整流”系统，具有电能质量差、无功支撑能力弱、功率调节响应时间长、电网波动适应能力差等缺点。为了解决这些问题，本专利提出一种基于“直流供能+直流变压器”的电解水制氢系统，无需额外配置无功补偿装置，具有功率调节响应速度快、电网电压和频率波动适应能力更强、更好地适应新能源接入等优点。
专利技术内容
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于直流供能系统的电解水制氢系统，其特征在于，所述系统包括高压开关、隔离变压器、AC/DC变换器、至少一个新能源系统、电解槽和多个DC/DC直流变压器；所述高压开关、隔离变压器和AC/DC变换器依次串联连接；所述AC/DC变换器输出端与多个DC/DC直流变压器输入端并联连接；每个所述新能源系统输出端通过DC/DC直流变压器与多个DC/DC直流变压器输入端并联连接；所述新能源系统包括光伏发电系统、风力发电系统和储能系统；所述多个DC/DC直流变压器中的每个DC/DC直流变压器输出端分别与独立的电解槽连接，为电解槽提供电能。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括高压供电电源，所述高压供电电源与高压开关的输入端连接，为系统提供电能。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述AC/DC变换器输出端通过中压直流母线与多个DC/DC直流变压器连接；每个所述新能源系统输出端通过DC/DC直流变压器，与中压直流母线连接，然后通过中压直流母线与多个DC/DC直流变压器连接。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述DC/DC变压器为大功率IGBT全控器件；或者，所述DC/DC变压器为IGCT全控器件。5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于：所述中压直流母线为
±
10kV中压直流母线。6.一种基于直流供能系统的电解水制氢方法，其特征在于，所述方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈鲁，余占清，曾嵘，赵彪，宋强，袁志昌，訾振宁，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：