一种复合型水电解制氢系统技术方案

本发明专利技术公开了一种复合型水电解制氢系统，包括控制模块、执行模块、N个整流变压器和N个电解槽制氢单元；N个整流变压器与N个电解槽制氢单元一一对应，用于将电网的电流转换成对应的电解槽制氢单元的电流；控制模块用于获取输入的有功功率，根据有功功率的大小计算N个电解槽制氢单元的最优启停方式，并向执行模块发送指令，控制执行模块根据最优启停方式，控制N个整流变压器的启停和输出电流量的大小；N个电解槽制氢单元包含A型电解槽制氢单元和与A型电解槽制氢单元不同类型的B型电解槽制氢单元。本发明专利技术能在保证对新能源电力充分利用的前提下进行绿氢制备或在未来提供调峰等电力辅助服务。助服务。助服务。

【技术实现步骤摘要】
一种复合型水电解制氢系统


[0001]本专利技术属于新能源供电的氢气制备
，更具体地，涉及一种复合型水电解制氢系统。

技术介绍

[0002]由于光伏、风电等新能源发电系统具有波动性和间歇性的特点，必要时需要通过弃光弃风来保证电网的安全运行。因此，对弃光弃风进行再利用以提高能源利用率的研究显得尤为重要。
[0003]当前，针对消纳弃光弃风的难题正被积极探索，对于含氢储能和蓄电池混合储能系统的风/光/储并网型微电网结构正被研究，通过建立微电网容量优化配置模型为风/光/储微电网储能容量优化配置提供了参考。
[0004]其中，氢储能技术可实现长周期调节，是极具发展潜力的规模化储能技术。利用氢储能提高弃光弃风消纳逐渐被人们推广研究，一方面，基于含大规模风电氢储能综合能源系统，考虑风能不确定性，提出日前优化模型可以降低弃风量和日运营成本；另一方面，利用现有的风光互补发电储能控制系统为起点，建立风光互补发电储能制氢系统，实施弃风弃光的消纳研究。然而，以上研究主要利用储能技术提高光伏风电的消纳水平，但利用氢储能技术时没有考虑电解槽的制氢效本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水电解制氢系统，其特征在于，包括控制模块、执行模块、N个整流变压器和N个电解槽制氢单元；所述N个整流变压器与所述N个电解槽制氢单元一一对应，用于将电网的电流转换成对应的电解槽制氢单元的电流；所述控制模块用于进行计算调度，具体包括：获取输入的有功功率，根据有功功率的大小计算所述N个电解槽制氢单元的最优启停方式，并向所述执行模块发送指令，控制所述执行模块根据最优启停方式，控制所述N个整流变压器的启停和输出电流量的大小；所述N个电解槽制氢单元包含A型电解槽制氢单元和B型电解槽制氢单元，所述A型电解槽制氢单元和所述B型电解槽制氢单元的类型不同。2.根据权利要求1所述的水电解制氢系统，其特征在于，所述A型电解槽制氢单元和所述B型电解槽制氢单元均为碱性水电解槽制氢单元、纯水质子交换膜电解槽制氢单元和固态氧化物水电解槽制氢单元中的一种。3.根据权利要求1所述的水电解制氢系统，其特征在于，所述控制模块用于控制所述执行模块启动所述A型电解槽制氢单元和所述B型电解槽制氢单元，其中，所述A型电解槽制氢单元优先满功率运行以消纳电网有功功率，所述B型电解槽制氢单元按照所述A型电解槽制氢单元满功率运行的制氢负荷进行热启动；待所述B型电解槽制氢单元热启动正常运行后，所述控制模块再进行计算调度。4.根据权利要求1至3中任一项所述的水电解制氢系统，其特征在于，所述控制模块用于计算所述N个电解槽制氢单元的最优启停方式包括：对所述N个电解槽制氢单元进行优先级排序；根据优先级排序以及输入的有功功率，分配输入的有功功率给各电解槽制氢单元；构建概率矩阵，按照概率矩阵对所述N个电解槽制氢单元的启停状态进行采样；判断各电解槽制氢单元是否均满足启停时间的约束条件，否则修正启停策略；是则进一步判断各电解槽制氢单元是否均满足不超功率上限的约束条件，是则迭代更新概率矩阵，否则返回构建概率矩阵的步骤；判断迭代次数是否达到预设的最大迭代次数max_iter，是则将当前概率矩阵作为最优概率矩阵，根据该最优概率矩阵，得到所述N个电解槽制氢单元的最优启停方式。5.根据权利要求4所述的水电解制氢系统，其特征在于，对所述N个电解槽制氢单元进行优先级排序包括：对A型电解槽制氢单元进行优先级排序；对B型电解槽制...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭轶童，宋君花，罗坚，
申请(专利权)人：上海毅镤新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：