氢能专利库

一种基于多状态协同调度的光伏制氢并网系统及方法，涉及新能源综合利用领域。解决现有因光伏发电的间歇性和波动性导致电解槽运行不稳定、能源综合利用率低及经济效益不佳等问题，所述系统包括光伏发电单元、储能单元、至少一个电解槽单元、储氢单元以及一个控制器。控制器实时监测光伏发电功率、储能单元充电状态和储氢单元储氢状态，并根据预设的多状态协同调度策略执行以下操作：依据光伏功率阈值分级启动电解槽单元；利用储能单元平滑光伏功率波动，为电解槽稳定供电；并且，基于储能单元达到上限或储氢单元达到上限这两个独立的触发条件，动态地将系统富余电能并网售卖。本发明还适用于集成光伏发电、电化学储能、电解水制氢领域。

本发明涉及一种电解海水制氢系统及其控制方法，电解海水制氢系统包括：电解槽(16)、氧气液分离器(1)、氢气液分离器(6)、海水换热器(28)、海水冷凝器(32)、碱液换热器(12)、除硬低盐水储罐(40)、析盐储罐(45)、碱箱(20)、水箱(18)。本发明电解海水制氢系统可有效利用电解过程产生的废热去除海水中的易沉积离子，并降低海水中一价离子的浓度使其可作为电解水制氢原料水，同时利用蒸发溶剂析出盐的方式降低制氢系统中累积的盐含量，用以解决海水中离子对电解海水制氢系统性能造成的不良影响。

本发明公开一种变载荷工况下电解海水制氢系统及其控制方法，主要包括电解槽、分离器、余热回收装置、碱液换热器、差压变送器、碱液循环泵、气动薄膜调节阀、流量计、温度变送器、手动球阀。本发明在前端向电解槽的供电功率波动的情况下，通过同步调节电极电流密度来改变电解槽的工作功率，通过动态调节余热回收真空度、氢氧分离器液位差、系统工作压力、冷却水流量、电解液流量、氢氧小室压降差，并在控制逻辑中加入运算函数，以此精确的计算出控制参数的理论值，达到保证电解槽功率波动时，制氢系统的的稳定运行和产品气质量的有益效果。