一种制氢装置及其控制方法以及并联阀组的分配方法制造方法及图纸

本申请提供一种制氢装置及其控制方法以及并联阀组的分配方法

【技术实现步骤摘要】
一种制氢装置及其控制方法以及并联阀组的分配方法


[0001]本专利技术涉及自动控制
，特别是涉及一种制氢装置及其控制方法以及并联阀组的分配方法
。

技术介绍

[0002]目前，在可再生能源变功率制氢场景中，制氢装置的工作负荷随着可再生能源的波动而波动，通常情况下负荷范围为5％～
110
％；当负荷波动时，产气量会发生大范围的波动，从而在制氢装置中的气液分离器的出口仅设置单一调节阀难以维持气液分离器内液位或压力的稳定，因此通常情况下，在制氢装置中的气液分离器的出口设置有并联阀组，即设置有并联连接的大
、
小调节阀
。
[0003]当在制氢装置的工作负荷较大时，即制氢装置的电解槽的产气量较大时，小调节阀全开，通过调节大调节阀的开度，即通过调节大调节阀的流通量，来维持气液分离器内的液位或压力的稳定；但是，在大调节阀的开度较小时，大调解阀的调节误差较大，从而可能导致大
、
小调节阀的流通量无法匹配制氢装置的产气量，进而可能导致气液分离器内的液位或压力发生较大波动，即无法维持制氢装置的稳定运行
。
[0004]因此，如何提高并联阀组的整体调节精度，是亟待解决的技术问题
。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种制氢装置及其控制方法以及并联阀组的分配方法，以提高并联阀组的整体调节精度
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：
[0007]本申请第一方面提供一种并联阀组的分配方法，所述并联阀组包括至少两个并联连接的调节阀，并且各所述调节阀逐次开通；所述并联阀组的分配方法，包括：
[0008]当流入所述并联阀组的流通量处于任一所述调节阀的调节区间时，控制先于该所述调节阀开通的每个所述调节阀的开度均达到自身最大开度，并根据流入所述并联阀组的流通量，对该所述调节阀的开度进行调节；若该所述调节阀不为第一调节阀，则此时该所述调节阀的开度大于等于自身预设开度；
[0009]当流入所述并联阀组的流通量处于开通顺序相邻的任意两个所述调节阀的调节区间之间的过渡区间时，控制先于这两个所述调节阀开通的每个所述调节阀的开度均达到自身最大开度，并根据流入所述并联阀组的流通量，对这两个所述调节阀的开度进行调节；此时在这两个所述调节阀中，先开通的所述调节阀的开度大于自身预设开度，后开通的所述调节阀的开度小于自身预设开度
。
[0010]可选的，所述调节阀的开度与流入所述并联阀组的流通量呈线性关系
。
[0011]可选的，当流入所述并联阀组的流通量处于开通顺序相邻的任意两个所述调节阀的调节区间之间的过渡区间时，在这两个所述调节阀中，就所述调节阀的开度跟随流入所述并联阀组的流通量的变化而变化的趋势而言，先开通的所述调节阀大于后开通的所述调
节阀
。
[0012]可选的，在全部所述调节阀中，每个所述调节阀的最大流通量均不相同，或者，部分所述调节阀的最大流通量相同
。
[0013]可选的，若在全部所述调节阀中，每个所述调节阀的最大流通量均不相同，则各所述调节阀的开通顺序为：各所述调节阀的最大流通量从小到大的顺序
。
[0014]本申请第二方面提供一种制氢装置的控制方法，在所述制氢装置中的每个气液分离器的气体出口设置有并联阀组；所述制氢装置的控制方法，包括：
[0015]获取所述气液分离器的气体出口的流通量的目标调整值；
[0016]根据所述目标调整值和如本申请第一方面任一项所述并联阀组的分配方法，确定并联阀组中各调节阀的目标开度；
[0017]根据各所述调节阀的目标开度，对各所述调节阀的开度进行调节
。
[0018]可选的，所述目标调整值是从所述制氢装置中针对每个所述气液分离器的气体出口的流通量的控制环中得到的
。
[0019]本申请第三方面提供一种制氢装置，包括：电解槽
、
控制系统
、
两个气液分离器以及两个并联阀组；其中：
[0020]所述电解槽的电源端与供电电源相连，所述电解槽的两个出口分别与氧气气液分离器
、
氢气气液分离器相连；
[0021]全部所述调节阀均受控于所述控制系统，所述控制系统用于执行如本申请第二方面任一项所述的制氢装置的控制方法
。
[0022]可选的，所述供电电源的取电端与新能源发电系统相连
。
[0023]可选的，所述控制系统，包括：控制器和信号转换器；其中：
[0024]所述控制器的信号输出端通过所述信号转换器与每个所述调节阀的控制端相连；
[0025]所述控制器用于执行如本申请第二方面任一项所述的制氢装置的控制方法
。
[0026]由上述技术方案可知，本专利技术提供了一种并联阀组的分配方法，并联阀组包括至少两个并联连接的调节阀，并且各调节阀逐次开通
。
在该控制方法中，由于当流入并联阀组的流通量处于开通顺序相邻的任意两个调节阀的调节区间之间的过渡区间时，根据流入并联阀组的流通量，对这两个调节阀的开度进行调节，并且在这两个调节阀中，此时先开通的调节阀的开度大于自身预设开度，此时后开通的调节阀的开度小于自身预设开度，所以此时并联阀组的整体调节精度高于此时后开通的调节阀的调节精度，从而一定程度上弥补后开通的调节阀在自身开度小时自身调节精度低的劣势，即一定程度上提高了此时并联阀组的整体精度；又由于当流入并联阀组的流通量处于任一调节阀的调节区间时，根据流入并联阀组的流通量，对该调节阀的开度进行调节，并且若该调节阀不为第一调节阀，则此时该调节阀的开度大于等于自身预设开度，所以此时并联阀组的整体调节精度较高；综上所述，该控制方法使得并联阀组的整体调节精度得到提高
。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据
提供的附图获得其他的附图
。
[0028]图1为本申请实施例提供的并联阀组的分配方法的流程示意图；
[0029]图2为两个调节阀的电流信号与流入并联阀组的流通量之间的关系的示意图；
[0030]图3为本申请实施例提供的制氢装置的控制方法的流程示意图；
[0031]图4‑
图7分别为本申请实施例提供的四种实施方式的结构示意图
。
具体实施方式
[0032]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种并联阀组的分配方法，其特征在于，所述并联阀组包括至少两个并联连接的调节阀，并且各所述调节阀逐次开通；所述并联阀组的分配方法，包括：当流入所述并联阀组的流通量处于任一所述调节阀的调节区间时，控制先于该所述调节阀开通的每个所述调节阀的开度均达到自身最大开度，并根据流入所述并联阀组的流通量，对该所述调节阀的开度进行调节；若该所述调节阀不为第一调节阀，则此时该所述调节阀的开度大于等于自身预设开度；当流入所述并联阀组的流通量处于开通顺序相邻的任意两个所述调节阀的调节区间之间的过渡区间时，控制先于这两个所述调节阀开通的每个所述调节阀的开度均达到自身最大开度，并根据流入所述并联阀组的流通量，对这两个所述调节阀的开度进行调节；此时在这两个所述调节阀中，先开通的所述调节阀的开度大于自身预设开度，后开通的所述调节阀的开度小于自身预设开度
。2.
根据权利要求1所述的并联阀组的分配方法，其特征在于，所述调节阀的开度与流入所述并联阀组的流通量呈线性关系
。3.
根据权利要求2所述的并联阀组的分配方法，其特征在于，当流入所述并联阀组的流通量处于开通顺序相邻的任意两个所述调节阀的调节区间之间的过渡区间时，在这两个所述调节阀中，就所述调节阀的开度跟随流入所述并联阀组的流通量的变化而变化的趋势而言，先开通的所述调节阀大于后开通的所述调节阀
。4.
根据权利要求1至3任一项所述的并联阀组的分配方法，其特征在于，在全部所述调节阀中，每个所述调节阀的最大流通量均不相同，或者，部分所述调节阀的最大流通量相同
。5.
根据权利要求4所述的并联阀组的分配方法，其特征在于，若在...

【专利技术属性】
技术研发人员：金结红，李江松，
申请(专利权)人：阳光氢能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：