【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及能源，特别是一种能源系统的控制方法和能源系统。
技术介绍
1、可再生能源先天存在分散性、间歇性的难题，限制了其规模化应用，更影响能源安全。为了克服可再生能源的固有缺陷，储能技术将是未来能源系统的必备技术。现有的规模化储能技术中，氢燃料储能是一种极具发展潜力的储能技术，能够同时覆盖中短时间尺度到长时间尺度的储能需求，能够实现跨季节的能源调配。
2、相关技术中，cn113098038a提供了一种光伏制氢储能系统及储能方法，将光伏与制氢储能结合起来，当处于用电低峰期时，控制制氢系统制氢，控制蓄电池蓄电，当处于用电高峰期时，控制蓄电池将电能释放到电网，以及将氢气转化为电能输送给电网，从而实现光伏发电与电网用电需求的匹配。但这种技术未涉及电化学(蓄电池)储能与氢储能的协同及控制方法，未涉及长时储能和短时储能方案，相反，其中的电化学储能和氢储能仅是独立且具有相似功能的两个模块。
3、cn110752623a提出一种基于氢与电池混合储能改善跟踪光伏发电出力特性的方法，主要以短期光伏预测功率为依据制定次日光伏出力计划，并根据当日夜晚储能电池的soc，修正次日光伏出力计划。氢储能在其中的角色仍然是作为协调调度的工具，减少光伏电站并网输入功率的波动。
4、cn111224426a报道了一种光伏离网制氢站及其供电控制方法。其中对于电化学储能和氢储能披露了一种简单的操作逻辑：当公共直流母线功率大于小于氢储能启动功率时全部进行电化学储能，当公共直流母线功率大于氢储能启动功率、小于等于氢储能额定功率时，全部
5、cn113162022a披露了一种光伏制氢站的功率配置方法和装置。包含光伏组件、储能电池和制氢设备，储能电池用于稳定光伏发电系统中直流母线的电压。首先获取光伏组件的输出功率、储能电池的储能功率以及制氢设备的电解槽功率，然后根据约束调节计算并最优化成本函数，最终确定光伏组件的目标输出功率以及储能电池的目标储能功率，最终使得光伏组件输出波动最小。该专利技术主要解决由于光伏组件输出的功率波动较大，导致制氢设备的安全性能差的技术问题。其成本函数仅针对光伏发电系统设计，通过约束条件计算总成本函数最小时的光伏组件的输出功率以及储能电池的储能功率，从而在保证光伏组件输出稳定的功率的基础上，还能够保证光伏发电系统的投入成本最优。但该专利技术不涉及电化学储能与氢储能之间的协同问题。具有类似功能还有cn213425792u。
6、因此，现有技术方案大多提供一种可再生能源制氢系统，或为了克服可再生能源波动性而采用储能，用于确保稳定的制氢。对于氢储能与电化学储能的配置和协同问题研究较少。虽然氢储能与电化学储能均能够实现可再生能源的消纳和转化利用，但两者存在以下现实问题：
7、1、电化学储能具有转化效率高、动态响应好，对终端电能用能需求适应性好的优势，但存在投资性价比较低，储能能量衰减严重，资源可持续性不佳，对大功率动力用能终端适配性不佳等问题；
8、2、氢储能具有储能能量无衰减/衰减少，对大功率动力系统用能适配性好，多能(如热电)联产能力佳，但又存在基础设施不足、电-氢-电综合能源转化效率低、小规模成本较高的问题。
9、因此，在现实应用场景中，如何选择氢储能和电化学储能的规模和配置比例，如何确定最佳的实时储能功率和储能容量，以及依据何种原则和最优化目标实现上述目的等内容是现有专利技术以及相关的研究中尚未披露、但存在重大现实必要性的关键技术问题。
10、当然，氢储能不单纯是将氢气制取并存储起来，其中涉及到诸多关键技术问题，例如多能互补可再生能源氢储能最优容量配置问题、动态响应及启停调度问题、能流分配及耦合系统协同控制的问题，不同应用场景的适应性与适配性问题，智慧能源问题等，这些问题往往决定着氢储能系统的先进性、科学性、经济性和可行性，且这种问题的复杂性也为能源协同分配造成了更大的技术困难。
11、综上，针对上述相关技术中无法协同配置氢储能与电化学储能的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述技术不足，提供一种能源系统的控制方法和能源系统，以解决相关技术中无法协同配置氢储能与电化学储能的技术问题。
2、为达到上述技术目的，本专利技术采取了以下技术方案：
3、根据本专利技术的一个方面，提供了一种能源系统的控制方法，所述能源系统包括能量输入模块、能量转换模块、氢储能模块、电化学储能模块，所述能量输入模块通过能量转换模块分别与所述氢储能模块、电化学储能模块连接，所述控制方法包括：
4、构建各模块之间的约束关系；所述约束关系与所述氢储能模块和电化学储能模块之间的协同运行相关；
5、根据所述约束关系，优化氢储能模块和电化学储能模块的运行参数。
6、可选的，所述优化氢储能模块和电化学储能模块的运行参数，具体包括：
7、优化氢储能模块和电化学储能模块的储能规模，和/或，优化氢储能模块和电化学储能模块之间的储能配置比例。
8、可选的，所述优化氢储能模块和电化学储能模块的运行参数，具体包括：
9、优化氢储能模块与电化学储能模块的实时储能功率和/或储能容量。
10、可选的，所述方法还包括：根据各模块之间的约束关系，调整能源系统中的能量的流动路径。
11、可选的，所述能源系统还包括用能模块和燃料电池模块，所述能量的流动路径包括以下一路或多路：
12、将能量输入模块输入的能量转换后，输入到电化学储能模块进行存储，当需要放电时，将电化学储能模块存储的电能输出给需要电能的用能模块；
13、将能量输入模块输入的能量转换后，输入到氢储能模块储氢，然后将储存的氢能输送给燃料电池发电，再将燃料电池的电量输出给需要电能的用能模块，或者，将储存的氢能直接输送给需要氢能的用能模块；
14、将能量输入模块输入的能量转换后，输入到氢储能模块储氢，并输入到电化学储能模块储电，再将电化学储能模块的电量输出给氢储能模块储氢，并将氢储能模块储存的氢能输送给需要氢能的用能模块；
15、将能量输入模块输入的能量转换后，输入到氢储能模块储氢，然后将储存的氢能输送给燃料电池产热，再将产生的热能输出给需要热能的用能模块；
16、将能量输入本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种能源系统的控制方法，其特征在于，所述能源系统包括能量输入模块、能量转换模块、氢储能模块、电化学储能模块，所述能量输入模块通过能量转换模块分别与所述氢储能模块、电化学储能模块连接，所述控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述优化氢储能模块和电化学储能模块的运行参数，具体包括：
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述优化氢储能模块和电化学储能模块的运行参数，具体包括：
4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：根据各模块之间的约束关系，调整能源系统中的能量的流动路径。
5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述能源系统还包括用能模块和燃料电池模块，所述能量的流动路径包括以下一路或多路：
6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述约束关系的构造规则包括以下一种或多种：
7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述确保能源利用率最高，包括：
8.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述满足终端用能特点，包括：p>
9.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述确保综合能效最高，包括：根据下式确定最高的综合能效：
10.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述约束关系，优化氢储能模块和电化学储能模块的运行参数，具体包括：
11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述约束关系，优化氢储能模块和电化学储能模块的运行参数，具体还包括：
12.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于，所述能源系统还包括燃料电池模块，所述方法还包括：
13.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
14.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
15.一种能源系统，其特征在于，包括
...【技术特征摘要】
1.一种能源系统的控制方法，其特征在于，所述能源系统包括能量输入模块、能量转换模块、氢储能模块、电化学储能模块，所述能量输入模块通过能量转换模块分别与所述氢储能模块、电化学储能模块连接，所述控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述优化氢储能模块和电化学储能模块的运行参数，具体包括：
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述优化氢储能模块和电化学储能模块的运行参数，具体包括：
4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：根据各模块之间的约束关系，调整能源系统中的能量的流动路径。
5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述能源系统还包括用能模块和燃料电池模块，所述能量的流动路径包括以下一路或多路：
6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述约束关系的构造规则包括以下一种或多种：
7.根据权利要求6所述的控...
【专利技术属性】
技术研发人员：张永，黄猛，刘智亮，钱博，赵志刚，王臣章，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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