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燃料电池热电联供系统及其控制方法技术方案

技术编号:43567281 阅读:20 留言:0更新日期:2024-12-06 17:37
本申请公开了一种燃料电池热电联供系统及其控制方法,该控制方法包括:从第一换热器热侧的出液温度和第一换热器冷侧的出液温度中确定不符合相对应的出液温度阈值的目标调节量,并将相对应的出液温度阈值确定为目标出液温度阈值;基于目标调节量和目标出液温度阈值,确定第一换热器冷侧的反馈流量值;基于第一换热器的热力模型,确定第一换热器冷侧的前馈流量值;基于反馈流量值校正前馈流量值,获取第一换热器冷侧的目标流量值;基于目标流量值,控制第一换热器冷侧的流量,以使目标调节量符合目标出液温度阈值。如此,在一定程度上能够实现兼顾供电需求和供热需求的目的。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及热电联供,特别涉及一种燃料电池热电联供系统及其控制方法


技术介绍

1、热电联产(combined heat and power,缩写:chp),是指同时利用能源产生的电能和热能,进而提升能源的利用效率。目前,热电联产系统不仅可以使用传统的燃料发动机或燃气轮机,还可以使用可再生或半可再生能源,与基于热机的热电联产系统相比,基于燃料电池的热电联产系统具有更高的效率、更安静的运行过程和更简单的日常维护要求。

2、燃料电池热电联供系统能够同时高效的发电和供热,有助于减少一次能源消耗、温室气体排放和空气污染。燃料电池热电联供系统回收热能的主要思路是利用从电堆中流出的冷却水(通常在70-80℃)与用热设备换热来实现热能的利用。例如,可通过冷却水来加热厨房用水、卫生间用水等生活用水。

3、但是,常规的燃料电池热电联供系统在供热和供电的优先级上通常有所侧重。要么优先满足供电需求,优先保证换热器热端的出液温度稳定,进而确保燃料电池的输出功率稳定。但会导致换热器冷端的出液温度稳定性相对较差,进而影响供热稳定性。为了满足用热设备的用热需求通常本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种燃料电池热电联供系统的控制方法,其特征在于,所述燃料电池热电联供系统包括燃料电池、第一换热组件和第二换热组件;所述第一换热组件包括第一换热器,所述第一换热器热侧与所述燃料电池连接形成第一换热回路;所述第二换热组件包括第二换热器,所述第二换热器热侧与所述第一换热器冷侧连接形成第二换热回路,所述第二换热器冷侧用于与用热设备连接;所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一换热器的热力模型,确定所述第一换热器冷侧的前馈流量值,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一换热组件还包括散热器,所述散热器连接在所述燃料电池...

【技术特征摘要】

1.一种燃料电池热电联供系统的控制方法,其特征在于,所述燃料电池热电联供系统包括燃料电池、第一换热组件和第二换热组件;所述第一换热组件包括第一换热器,所述第一换热器热侧与所述燃料电池连接形成第一换热回路;所述第二换热组件包括第二换热器,所述第二换热器热侧与所述第一换热器冷侧连接形成第二换热回路,所述第二换热器冷侧用于与用热设备连接;所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一换热器的热力模型,确定所述第一换热器冷侧的前馈流量值,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一换热组件还包括散热器,所述散热器连接在所述燃料电池的进液口和所述第一换热器热侧的出液口之间;所述控制方法还包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述从所述第一换热器热侧的出液温度和所述第一换热器冷侧的出液温度中确定不符合相对应的出液温度阈...

【专利技术属性】
技术研发人员:张曦元卢兰光徐梁飞欧阳明高
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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