一种风光发电电解水制氢系综合能源系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及电力电子及电解水制氢技术领域，具体的是一种风光发电电解水制氢系综合能源系统及其控制方法，系统包括供电系统、功率采集装置、制氢系统和储氢运氢系统，供电系统与制氢系统之间设置有功率采集装置，所述制氢系统内包括有至少三个并联支路，每个并联支路包含一个制氢单元，所有的并联支路与功率开关串联。本申请着重分析在不稳定发电的情况下对制氢系统的控制，实现低功率下的发电，以及尽可能保证制氢单元不停止工作。可能保证制氢单元不停止工作。可能保证制氢单元不停止工作。

【技术实现步骤摘要】
一种风光发电电解水制氢系综合能源系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及电力电子及电解水制氢
，具体的是一种风光发电电解水制氢系综合能源系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着可再生能源发电技术的飞速发展以及氢能源利用的广泛提升，利用可再生能源水电解制氢的需求也大大增加。
[0003]现有技术提供了一种风光发电电解水制氢系统，通过风力和光伏发电机组将风能和太阳能转换为电能，电能通过制氢设备进行电解水制氢，生产的氢气可输送至储氢设备储存，也可作为氢能在不同场景提供给实际应用。
[0004]然而，可再生能源例如风能太阳能具有不稳定性以及周期性，在发电功率较低的情况下，无法满足制氢单元的最低运行功率，制氢单元可能在工作状态中瞬时停止，严重时可导致制氢系统的瘫痪。
[0005]现有相关专利申请如公开号为《CN114400685A》和《CN114540855A》的中国专利技术专利，但是上述相关专利重点是在于发电端，利用风光等能源联合发电，最后将电能用于各种用途，例如制氢。但是其存在的不足之处在于，尽管上述专本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风光发电电解水制氢系综合能源系统，其特征在于：包括供电系统、功率采集装置、制氢系统和储氢运氢系统，所述供电系统包含光伏发电系统、风力发电系统和变压器，光伏发电系统和风力发电系统的输出口与变压器连接，可将风能和太阳能转为直流电或者交流电，且所述供电系统将直流电或者交流电输送至制氢系统，所述制氢系统将氢气输送至储氢运氢系统，所述供电系统与制氢系统之间设置有功率采集装置，所述制氢系统内包括有至少三个并联支路，每个并联支路包含一个制氢单元，所有的并联支路与功率开关串联。2.根据权利要求1所述的一种风光发电电解水制氢系综合能源系统，其特征在于：所述功率开关为三极管、金属氧化物半导体场效应管或断路器。3.根据权利要求1所述的一种风光发电电解水制氢系综合能源系统，其特征在于：所述制氢单元为电解槽。4.一种基于权利要求1所述的一种风光发电电解水制氢系综合能源系统的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：获取实时采集的风光发电总功率P
c
＝P
w
+P
s
；其中风力发电功率为P
w
，光伏发电功率为P
s
；当风光发电总功率P
c
无法满足制氢系统中所有制氢单元总输入功率阈值时，控制制氢系统中额定功率较低的制氢单元所属支路的功率开关断开；当风光发电总功率P
c
无法同时满足制氢系统中多个制氢单元输入功率阈值时，控制额定功率较低的制氢单元所属支路功率开关断开；当所述风光发电总功率P
c
仅能满足制氢系统中单个制氢单元输入功率阈值时，优先满足较额定功率较大的制氢单元，控制其他制氢单元所属支路功率开关断开；当所述风光发电总功率P
c
满足制氢系统中多个制氢单元的输入功率阈值时，控制多个功率开关闭合。当所述风光发电总功率P
c
满足制氢系统中所有制氢单元的输入功率阈值和时，控制所有功率开关闭合。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁昊翔，唐健，杨嘉伟，田军，王多平，崔宇，邓晓峰，刘俊希，尹宇翔，杨兵，陈鹏宇，
申请(专利权)人：东方电气集团科学技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：