无变压器直挂型电制氢系统及电网电压稳定性评估方法技术方案

技术编号:46585836 阅读:4 留言:0更新日期:2025-10-10 21:22
本发明专利技术公开一种无变压器直挂型电制氢系统及电网电压稳定性评估方法,该无变压器直挂型电制氢系统的功率转换系统包含DC/AC变流器,采用两电平三相桥式电路结构,内部由绝缘栅双极晶体管(IGBT)高频开关器件构成;电解槽模块由多个碱性电解槽堆串并联组成,每个电解槽堆的阴极和阳极分别与对应的DC/AC变流器的直流输入端连接,DC/AC变流器的交流输出端依次串联后直接接入电网,无需工频变压器。采用无变压器直挂设计,使系统能够直接接入电网,从而省去了工频变压器,有效降低了设备成本和体积,同时也显著减少了能量损耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统与氢能,尤其涉及一种无变压器直挂型电制氢系统及电网电压稳定性评估方法


技术介绍

1、在现有技术中,大规模电制氢负荷接入电网时普遍采用工频升压型拓扑结构,通过工频变压器实现电解槽制氢系统与电网的连接。存在以下缺陷:其一,工频变压器的引入导致系统功率密度降低约15%~20%,运行效率下降,同时增加设备投资成本与占地面积;其二,随着电解槽串并联数量增加,系统安全性急剧下降,制约了电解槽堆容量的提升。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种无变压器直挂型电制氢系统及电网电压稳定性评估方法,旨在解决现有电制氢负增加设备投资成本高与占地面积大的技术问题。

2、为了解决上述问题,根据本申请的一个方面,本专利技术实施例提供了一种无变压器直挂型电制氢系统,所述无变压器直挂型电制氢系统包括电解槽模块和功率转换系统;

3、所述功率转换系统包含dc/ac变流器,采用两电平三相桥式电路结构,内部由绝缘栅双极晶体管(igbt)高频开关器件构成;

4、所述电解槽模块由多个碱本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无变压器直挂型电制氢系统,其特征在于,所述无变压器直挂型电制氢系统包括电解槽模块和功率转换系统;

2.根据权利要求1所述的无变压器直挂型电制氢系统,其特征在于,所述DC/AC变流器的两电平三相桥式电路结构包括三个桥臂,每个桥臂由两个IGBT器件反向并联二极管组成,三相桥臂的中点分别连接电网的三相交流母线。

3.根据权利要求1或2所述的无变压器直挂型电制氢系统,其特征在于,所述电解槽堆由n1个电解室串联构成,n1的取值范围为50-200,单个电解室的工作电压为2~3V。

4.根据权利要求3所述的无变压器直挂型电制氢系统,其特征在于,所述电解槽模块...

【技术特征摘要】

1.一种无变压器直挂型电制氢系统,其特征在于,所述无变压器直挂型电制氢系统包括电解槽模块和功率转换系统;

2.根据权利要求1所述的无变压器直挂型电制氢系统,其特征在于,所述dc/ac变流器的两电平三相桥式电路结构包括三个桥臂,每个桥臂由两个igbt器件反向并联二极管组成,三相桥臂的中点分别连接电网的三相交流母线。

3.根据权利要求1或2所述的无变压器直挂型电制氢系统,其特征在于,所述电解槽堆由n1个电解室串联构成,n1的取值范围为50-200,单个电解室的工作电压为2~3v。

4.根据权利要求3所述的无变压器直挂型电制氢系统,其特征在于,所述电解槽模块的并联电解槽堆数量n2的取值范围为10-50,总制氢容量为10-100mw。

5.根据权利要求4所述的无变压器直挂型电制氢系统,其特征在于,所述dc/ac变...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡常胜摆志俊张章阿布都艾尼·阿布都克力木苏峰罗洋李建康樊晓明肖毅李志强委乐民王大龙贺成龙万小兵胡伟胡同圣党伟
申请(专利权)人:国网新疆电力有限公司阿克苏供电公司
类型:发明
国别省市:

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