独立式光伏燃料电池电热联供能源系统容量配置方法技术方案

本发明专利技术公开了一种独立式光伏燃料电池电热联供能源系统容量配置方法，包括以下步骤：设定光伏组件数量的最小值N的初始值为0；确定氢罐容量；确定光伏组件数量的最小值N=N+1；以系统当地的负载和气候条件数据为依据，使用系统模型，基于当前光伏阵列数量和氢罐容量，确定一组系统的容量配置；判断系统的容量是否满足负载全年的需求；输出系统最小容量配置方案；定义相应的评价指标，计算该系统配置的购置成本和系统效率以便进行量化分析，评价系统的经济和技术性能。本发明专利技术从系统能源存储元件氢罐容量入手，基于一系列最小容量配置，通过比较不同配置的指标来确定能实现全年能源供需平衡的最佳配置方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种独立式光伏燃料电池电热联供能源系统，尤其涉及该种能源系统的容量配置方法，属于新能源

技术介绍
中国偏远的西北地区环境恶劣、地域广阔且居民居住分散，大电网难以覆盖，该地区冬天供暖采用煤炭等污染严重且存储量有限的化石资源，但该地区却拥有非常丰富的太阳能资源。独立式光伏燃料电池电热联供分布式能源系统可以充分利用该地区丰富的太阳能，以解决该地区用电供暖的难题。由于太阳能具有随机和间断的特性，独立式光伏能源系统要实现全年连续稳定的能源供应，必须采用必要的能源存储设备。蓄电池是一种传统的能源存储方式，技术较成熟，能源转换效率较高，但蓄电池用于能源存储的初始投资成本较高，且蓄电池的寿命较短，使用过程中可能要追加蓄电池的置换成本。因此，蓄电池并不是长期存储大量能源的最佳选择。以氢气为燃料的燃料电池是一种高效清洁的发电设备，其发电产物一般只有水，电能转换效率可达40%左右；同时由于氢能具有可储性，可使用电解池将光伏电能转换为氢能，利用寿命长、价格低的氢气罐来长期存储大量氢能，为燃料电池发电提供充足的燃料；另外，利用燃料电池发电时产生的废热可满足用户的热水和供暖需求，实现电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种独立式光伏燃料电池电热联供能源系统容量配置方法，其特征在于，包括以下步骤：1)设定光伏组件数量的最小值N的初始值为0；2）确定氢罐容量；3）确定光伏组件数量的最小值N＝N+1；4）以系统当地的负载和气候条件数据为依据，使用系统模型，基于当前光伏阵列数量和氢罐容量的条件下，确定一组系统的容量配置，配置方法如下，燃料电池的额定功率至少应为：Sfc=Plmax/Econverter式中Sfc为燃料电池的额定功率；P1max为负载的最大额定功率；Econverter为功率变换器的效率；电解池的额定功率为：Selec=max(V(t))V(t)=min(v1(t)，v2(t))v1(t)>0，t∈[...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李春华，刘维亭，王玉龙，伍雪冬，杜昭平，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：