本發(fā)明涉及一種光伏發(fā)電制氫集中控制系統(tǒng),屬于電解水制氫的。
背景技術(shù):
1、與傳統(tǒng)電源不同,光伏/風(fēng)電等綠色能源具有強(qiáng)波動(dòng)性,嚴(yán)重影響電解制氫系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)適應(yīng)性和運(yùn)行可靠性,尤其是需要多臺(tái)電解槽同步運(yùn)行產(chǎn)氫的大型制氫系統(tǒng)。
2、光伏電源的全年發(fā)量變化大及不確定性使制氫系統(tǒng)受限于電壓、溫度、壓力等多參數(shù)耦合控制的特性,使得光伏電源與電解制氫容量較難實(shí)現(xiàn)合理優(yōu)化配置。
3、如何實(shí)現(xiàn)光伏電源的高校利用是當(dāng)前研究的重大課題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述存在的問(wèn)題,本發(fā)明公開(kāi)了一種光伏發(fā)電制氫集中控制系統(tǒng),其具體技術(shù)方案如下:
2、一種光伏發(fā)電制氫集中控制系統(tǒng),包括3臺(tái)以上水電解制氫電解槽,電源控制器與水電解制氫電解槽連接,所有水電解制氫電解槽均集中控制各臺(tái)電解槽的啟動(dòng)、停止及運(yùn)行負(fù)荷調(diào)節(jié)。
3、進(jìn)一步的,按光伏發(fā)電量控制啟動(dòng)系統(tǒng)中一臺(tái)電解槽至20%負(fù)荷運(yùn)行,并升至40%負(fù)荷運(yùn)行,再根據(jù)發(fā)電量增加依次起動(dòng)系統(tǒng)中其它電解槽至40%負(fù)荷運(yùn)行,再按光伏發(fā)電量的增加遞增所有電解槽負(fù)荷運(yùn)行,直至將電解槽負(fù)荷增至?300%負(fù)荷運(yùn)行。
4、進(jìn)一步的,當(dāng)光伏發(fā)電量下降時(shí),先降低各電解槽負(fù)荷運(yùn)行,直至降至全部40%負(fù)荷運(yùn)行,光伏發(fā)電量下降時(shí),逐臺(tái)關(guān)閉運(yùn)行電解槽臺(tái)數(shù),直至最后一臺(tái)時(shí),將該臺(tái)電解槽再按發(fā)電量下降減至20%負(fù)荷運(yùn)行。
5、進(jìn)一步的,制氫系統(tǒng)的相關(guān)配套系統(tǒng)也根據(jù)電解槽負(fù)荷的變化同步控制調(diào)節(jié),以確保系統(tǒng)安全正常運(yùn)行。
6、進(jìn)一步的,采用感知技術(shù)提前預(yù)測(cè)分析判斷發(fā)電量變化情況,根據(jù)調(diào)節(jié)全系統(tǒng)處于最佳安全節(jié)能狀態(tài)工況下運(yùn)行
7、本發(fā)明的有益效果是:
8、本發(fā)明為在綠電制氫場(chǎng)景下的一種光伏發(fā)電制氫集中控制系統(tǒng),解決了發(fā)電量發(fā)生變化導(dǎo)致產(chǎn)氫量不足或制氫系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)的問(wèn)題,使堿水制氫系統(tǒng)更能滿足綠電場(chǎng)景下頻繁變工況的技術(shù)要求。在光伏發(fā)電離網(wǎng)場(chǎng)合應(yīng)用時(shí),能按發(fā)電量的變化消納發(fā)電量,并使系統(tǒng)處于安全,低能耗狀態(tài)下運(yùn)行,為用戶減小一次性投資。
1.一種光伏發(fā)電制氫集中控制系統(tǒng),其特征在于,包括3臺(tái)以上水電解制氫電解槽,電源控制器與水電解制氫電解槽連接,所有水電解制氫電解槽均集中控制各臺(tái)電解槽的啟動(dòng)、停止及運(yùn)行負(fù)荷調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電制氫集中控制系統(tǒng),其特征在于,按光伏發(fā)電量控制啟動(dòng)系統(tǒng)中一臺(tái)電解槽至20%負(fù)荷運(yùn)行,并升至40%負(fù)荷運(yùn)行,再根據(jù)發(fā)電量增加依次起動(dòng)系統(tǒng)中其它電解槽至40%負(fù)荷運(yùn)行,再按光伏發(fā)電量的增加遞增所有電解槽負(fù)荷運(yùn)行,直至將電解槽負(fù)荷增至?300%負(fù)荷運(yùn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電制氫集中控制系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)光伏發(fā)電量下降時(shí),先降低各電解槽負(fù)荷運(yùn)行,直至降至全部40%負(fù)荷運(yùn)行,光伏發(fā)電量下降時(shí),逐臺(tái)關(guān)閉運(yùn)行電解槽臺(tái)數(shù),直至最后一臺(tái)時(shí),將該臺(tái)電解槽再按發(fā)電量下降減至20%負(fù)荷運(yùn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電制氫集中控制系統(tǒng),其特征在于,制氫系統(tǒng)的相關(guān)配套系統(tǒng)也根據(jù)電解槽負(fù)荷的變化同步控制調(diào)節(jié),以確保系統(tǒng)安全正常運(yùn)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電制氫集中控制系統(tǒng),其特征在于,采用感知技術(shù)提前預(yù)測(cè)分析判斷發(fā)電量變化情況,根據(jù)調(diào)節(jié)全系統(tǒng)處于最佳安全節(jié)能狀態(tài)工況下運(yùn)行。