一种基于新能源消纳的机组组合及其能源管理优化系统技术方案

技术编号:37668049 阅读:35 留言:0更新日期:2023-05-26 04:28
本发明专利技术提供了一种基于新能源消纳的机组组合及其能源管理优化系统,涉及新能源利用技术领域,其中机组组合包括为用户侧提供电能、热能的光伏发电机组、风力发电机组、制氢机组、氢燃料电池发电机组和储能机组。其中能源管理优化系统包括数据监控采集子系统、数据通讯子系统、优化调度子系统和调控子系统;通过对用户侧的用能信息数据和供能侧的产能信息数据进行实时监控采集和分析,给出优化调度方案,根据优化调度方案调控供能侧各个供能单元的输出功率和/或储能单元输出/吸收功率。本发明专利技术通过开展园区级新能源消纳的机组组合优化,解决园区用能短缺,有效减少用电负荷限制对正常生产的影响,最大程度优化发电组成整体效能。最大程度优化发电组成整体效能。最大程度优化发电组成整体效能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于新能源消纳的机组组合及其能源管理优化系统


[0001]本专利技术涉及新能源利用
,特别涉及一种基于新能源消纳的机组组合及其能源管理优化系统。

技术介绍

[0002]大规模发展风能、太阳能等可再生清洁能源,推进能源消费结构向低碳化和清洁化方向转型已成为能源发展的新风向。然而以现有技术角度看,可再生能源的供需协同仍存在矛盾,风能光能产生的电无法及时消纳与传输,弃风弃电现状依然严重。
[0003]另一方面氢能作为真正的清洁燃料受到广泛关注与研究,灵活地将富余可再生能源发电与氢能生产结合起来将成为解决可再生能源消纳问题和终端燃料清洁化的有力解决方案。
[0004]为此,现有技术也给出了解决方案,如一篇申请号为“2018114721808”的中国专利,提供了一种综合能源调度系统,采用模块化的设计设置有新能源发电子系统、电解水制氢模块及燃料电池发电模块,新能源发电子系统可将产生的电能输送至电解水制氢模块,电解水制氢模块利用提供的电能对水资源进行处理以制备氢气,并输送至燃料电池发电模块,并在有需求时还可将氢气输送至外部用氢设备。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于新能源消纳的机组组合,其特征在于,包括:光伏发电机组,作为供能侧的供能单元之一为用户侧提供电能;风力发电机组,作为供能侧的供能单元之一为用户侧提供电能;制氢机组,作为供能侧的供能单元之一为用户侧提供热能、为氢燃料电池发电机组提供氢气原料;氢燃料电池发电机组,作为供能侧的供能单元之一为用户侧提供电能;储能机组,包括电储能机组和热储能机组;其中电储能机组作为供能侧的储能单元之一将光伏发电机组、风力发电机组和氢燃料电池发电机组产生的电能储存起来,在用户侧需要用到电能之时输出电能;热储能机组作为供能侧的储能单元之一将制氢机组产生的热能储存起来,在用户侧需要用到热能之时输出热能。2.如权利要求1所述的基于新能源消纳的机组组合,其特征在于,所述氢燃料电池发电机组包括燃料电池、燃料电池辅助子系统和功率子系统;其中燃料电池辅助子系统包括氢气路模块,用于传输制氢机组产生的氢气至燃料电池;空气路模块,用于传输空气至燃料电池;热管理模块,用于管理燃料电池反应产生的热能;控制模块,用于控制并协调氢气路模块、空气路模块和热管理模块;其中功率子系统包括燃料电池变流器DC/DC,用于调整和稳定燃料电池的输出电压;蓄电池,用于作为启动电源和/或用于储存燃料电池输出的电能。3.如权利要求2所述的基于新能源消纳的机组组合,其特征在于,所述氢燃料电池发电机组还包括余热回收子系统,余热回收子系统包括燃料电池冷却水路的余热回收模块、燃料电池辅助零部件冷却水路的余热回收模块和燃料电池尾气余热回收模块。4.如权利要求2所述的基于新能源消纳的机组组合,其特征在于,所述燃料电池的系统综合能效为:η
系统
=η
制氢热回收效率

制氢效率
×

发电效率

燃料电池热回收效率
)其中,η
系统
:系统综合能效;η
制氢效率
:制氢效率
×
制氢变流器效率;η
发电效率
:燃料电池发电效率
×
燃料电池变流器效率。5.如权利要求4所述的基于新能源消纳的机组组合,其特征在于,所述燃料电池的氢能利用能效为:η=η
制氢变流器效率

...

【专利技术属性】
技术研发人员:来益博樊立波韩荣杰孙智卿赵波张雪松张稼睿屠永伟黄佳斌方响宣羿蒋建吴靖徐国丰童晓凡马秦慧刘敏姜涛夏晓春卢炜蒋涛金建华田汉霖章雷其李志浩彭凯杨樊建钟
申请(专利权)人:国网浙江省电力有限公司杭州供电公司
类型:发明
国别省市:

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