电解水制氢-储氢-输氢多环节联合规划建模方法及系统技术方案

技术编号:42785891 阅读:60 留言:0更新日期:2024-09-21 00:44
本发明专利技术涉及一种电解水制氢‑储氢‑输氢多环节联合规划建模方法及系统,包括:考虑电解槽U‑I特性,结合法拉第效率建立电解槽的制氢效率模型,综合考虑电解槽的制氢成本与维护成本建立制氢环节经济运行模型;基于范氏方程建立高压储氢罐模型,考虑动态压缩比建立压缩机功耗模型,综合考虑能耗成本与维护成本建立储氢环节经济运行模型;考虑掺氢管道输氢的运行成本建立输氢环节的经济运行模型;综合以上研究,考虑电、氢负荷供需平衡及各设备的运行约束,以系统年均综合成本最小为目标建立电解水制氢‑储氢‑输氢多环节联合规划模型,以某地区为实施例进行验证分析,证明所提模型的有效性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电-氢协同领域,特别涉及一种电解水制氢-储氢-输氢多环节联合规划建模方法及系统


技术介绍

1、随着能源需求的不断增长以及环境问题的不断加剧,要求我国深入推进能源转型。氢能来源丰富、低碳环保、转化效率优越,被广泛认为是终端清洁高效的能源类型。利用电解水技术制取氢气,消耗电能将水转换为氢气等物质进行存储,是实现富余电能就地转化、解决可再生能源消纳、实现“双碳”目标的有效途径。氢能作为一种能源形态,存在着制、储、输、用多个环节。通过合理规划和布局这些环节,可以有效推动能源转型、实现各地资源供需平衡,提高能源利用效率,减少对传统化石能源的依赖。另外,还有助于促进氢能产业链的协同发展,实现产业链上下游的有机衔接和协同创新,推动整个产业链的健康发展。此外,联合规划还能推动氢能技术的不断进步,为全球清洁能源转型提供可持续的技术支撑和解决方案。

2、利用新能源电解水大规模制取氢气是未来氢能的主要发展方向,由于制氢中心受制于新能源资源的分布,而用氢负荷中心多受制于工业与人口分布等因素,往往需要通过长距离输氢来实现氢能源、荷的广域平衡匹配,电解水制本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电解水制氢-储氢-输氢多环节联合规划建模方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种电解水制氢-储氢-输氢多环节联合规划建模方法,其特征在于,所述考虑电解槽U-I特性,结合法拉第效率建立电解槽的制氢效率模型包括:

3.根据权利要求1所述的一种电解水制氢-储氢-输氢多环节联合规划建模方法,其特征在于,所述综合考虑电解槽的制氢成本与维护成本建立电解槽经济运行模型包括:

4.根据权利要求1所述的一种电解水制氢-储氢-输氢多环节联合规划建模方法,其特征在于,所述基于范氏方程建立高压储氢罐模型包括:

5.根据权利要求1所述的一种电解...

【技术特征摘要】

1.一种电解水制氢-储氢-输氢多环节联合规划建模方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种电解水制氢-储氢-输氢多环节联合规划建模方法,其特征在于,所述考虑电解槽u-i特性,结合法拉第效率建立电解槽的制氢效率模型包括:

3.根据权利要求1所述的一种电解水制氢-储氢-输氢多环节联合规划建模方法,其特征在于,所述综合考虑电解槽的制氢成本与维护成本建立电解槽经济运行模型包括:

4.根据权利要求1所述的一种电解水制氢-储氢-输氢多环节联合规划建模方法,其特征在于,所述基于范氏方程建立高压储氢罐模型包括:

5.根据权利要求1所述的一种电解水制氢-储氢-输氢多环节联合规划建模方法,其特征在于,所述结合压缩机进出口压力的变化,建立考虑动态压缩比的压缩机功耗模型包括:

6.根据权利要求1所述的一种电解水制氢-储氢-输氢多环节联合规划建模方法,其特征在于,所述综合考虑能耗成本与维护成本建立储氢环节经济运行模型包括:

7.根据权利要求1所述的一种电解水制氢-储氢-输氢多环节...

【专利技术属性】
技术研发人员:王琛陈甜甜张明扬刘婧罗祾肖浥青袁铁江
申请(专利权)人:国网上海市电力公司
类型:发明
国别省市:

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