氢能专利库

本发明公开了一种用于波动性功率输入的电解制氢混合整流器控制系统，包括：三相多绕组变压器，用于实现电压的变换，通过网侧供电；晶闸管整流器，其输出端与电解槽连接，用于为电解槽供电；IGBT整流器，其输出端与电解槽连接，用于为电解槽供电；控制器，通过接收所述能量管理系统发出的功率指令，按照两级功率波动范围，调节三相多绕组变压器的运行状态、晶闸管整流器和IGBT整流器的运行功率。本发明通过创新的电路设计和控制策略，实现对电解制氢过程的精确控制，提高制氢效率，降低成本，并减少对电网的谐波污染。通过本发明的混合整流器，可以更好地适应可再生能源发电的波动性，为电解制氢领域提供一种高效、稳定、经济的解决方案。

本发明公开了具备离网适应能力的新能源电解制氢整流器及控制方法，本发明整流器包括带下垂控制的逆变器、变压器、不控型整流器、DC/DC变流器及控制器，能够适应新能源波动供电环境，支持离网运行。本发明控制方法包括：S1、对交流电进行整流，输入至DC/DC变流器；S2、采集实时频率值，计算频率偏差值；S3、生成直流电流指令值；S4、采集实际输出电流值；S5、生成PWM控制信号，调节输出电流；S6、实现不控型整流器输出功率的变速调节。本发明能够达到辅助稳定离网微电网频率的作用，在离网新能源电解制氢的场景中，能够适应离网新能源电解制氢的工况，让制氢负荷端能够跟随新能源发电的高波动性，同时辅助稳定离网系统的频率。

本发明提供用于光伏制氢的直流‑直流转换器控制方法及系统，涉及直流‑直流转换器控制领域，该方法包括：根据输入状态信息，确定工作模式；当工作模式为升压模式时，通过离散PI控制算法基于最大输出电压，确定当前动态升压占空比，根据动态升压占空比和固定占空比，控制直流‑直流转换器工作；当工作模式为降压模式时，通过离散PI控制算法基于最大输出电压，确定当前动态降压占空比，根据动态降压占空比和固定占空比，控制用于光伏制氢的直流‑直流转换器工作；当工作模式为无效模式时，设置当前占空比为0，控制用于光伏制氢的直流‑直流转换器工作，具有采用平滑切换控制来实现升压降压模式的切换，提高光伏制氢的性能的优点。

本发明公开了一种低成本高可靠风力发电制氢系统包括三相风力发电机，三相二极管整流桥，无电容直流母线，DC‑DC变换器，电解水制氢装置。通过去除了传统风力发电制氢系统的直流母线大电解电容，能够很大程度降低系统成本，提升系统功率密度，并提升系统可靠性，降低设备维护成本。根据无电容直流母线电压呈现的六倍频脉波特性，提出了以电解水制氢装置的供电电压恒定为控制目标的低成本风力发电制氢系统控制方法。该方法通过优化DC‑DC变换器控制的站控制，能够有效避免波动直流母线电压下DC‑DC变换器控制的闭环跟踪误差及震荡问题，确保电解水制氢装置供电电压的稳定。