[发明专利]一种野外应急可再生能源管理系统及其实施方法

权利要求书

1.一种野外应急可再生能源管理系统，其特征在于所述的管理系统包括太阳能电池、可再生燃料电池、水罐、储氢瓶、逆变器、负载、蓄电池、能源控制单元和天线收发模块；

其中，①太阳能电池，与逆变器互联；②可再生燃料电池分别与能源控制单元、储氢瓶、负载相连；③水罐，分别与能源控制单元、储氢瓶、负载相连；④储氢瓶，分别与能源控制单元、可再生燃料电池，水罐相连；⑤逆变器，分别与能源控制单元、太阳能电池、蓄电池、负载相连；⑥负载，分别与可再生燃料电池、逆变器、蓄电池相连；⑦蓄电池，分别与能源控制单元、逆变器、负载相连；⑧无线收发模块，与能源控制单元相连；⑨能源控制单元，与可再生燃料电池、水罐、储氢瓶、逆变器、蓄电池、无线收发模块相连；所述的管理系统是利用能源控制单元实现连续供电的，具体控制方法是：

(1)如果太阳能电池的电池输出功率大于或等于负载功率，即Psc≥Pr，则进一步判断，如果Psc-Pr≥Pq，那么太阳能电池接燃料电池，否则，太阳能电池直接通过逆变器接负载；

(2)如果太阳能电池的电池输出功率小于负载功率，即Psc＜Pr，启动放氢过程启动燃料电池，启动放氢阀；

(3)如果可再生燃料电池输出功率大于负载功率，即Pf＞Pr，则可再生燃料电池对负载供电，否则蓄电池对负载供电；

(4)如果ps＜psmin，则GPRS发送信号到控制中心，否则蓄电池对负载充电；

(5)如果pH≥pHset，关闭储氢瓶阀门、开启太阳能电池输出对蓄电池充电，否则继续对储氢瓶充氢；

其中，Psc，太阳能电池电池输出功率，

Pr，负载功率，

Pq，制氢需要最低功率，

Pf，可再生燃料电池输出功率，

Ps，蓄电池输出功率，

Psmin，蓄电池设定最低功率，

pH，储氢瓶压力，

pHset，设定储氢瓶压力。

2.按权利要求1所述的管理系统，其特征在于所述的太阳能电池为GaInP/GaAs双结高效化合物。

3.按权利要求1所述的管理系统，其特征在于所述的可再生燃料电池为H100型可再生燃料电池，用电解水制氢，储存太阳能或将氢气和空气反应发电。

4.按权利要求1所述的管理系统，其特征在于所述的蓄电池为LP083048A锂电池，用以储存多余电量。

5.按权利要求1所述的管理系统，其特征在于储氢瓶采用Mn-Cr-V-Co四元合金储氢材料制成，且带有开关阀门。

6.权利要求5所述的管理系统，其特征在于所述的储氢瓶采用2个3.6M³储氢瓶，放氢时无需加热，实现常温下放氢。

7.权利要求1所述的管理系统，其特征在于水罐用透明石英玻璃制成，通过软管与可再生燃料电池相连，发电时用于储存反应生成水，制氢时提供水源。

8.权利要求1所述的管理系统，其特征在于采用型号为F150-5型无线收发模块作为无线收发模块，在蓄电池功率下降到一定值时，通过GPRS系统，给指挥中心发出提示信号，实现3KM距离范围内的信号收发。

9.按权利要求1所述的管理系统，其特征在于所述能源控制单元为MK300S的可编程逻辑能源控制单元，对相连的单元进行信息收集和控制。