[发明专利]用于电解水制氢装置的控制方法、控制系统和计算机可读介质

权利要求书

1. 一种用于电解水制氢装置的控制方法，包括如下步骤：

预测可再生能源发电系统的功率；以及

基于可再生能源发电系统的预测功率来控制电解水制氢装置的负荷。

2.根据权利要求1所述的控制方法，还包括：

监测电解水制氢装置的多个制氢单元的运行参数；

基于所述多个制氢单元的运行参数来确定每个制氢单元的单位能耗；以及

基于每个制氢单元的单位能耗来分配每个制氢单元的负荷。

3. 根据权利要求2所述的控制方法，其中，

当电解水制氢装置的负荷大于或等于第一阈值时，将负荷平均分配给每个制氢单元；以及

当电解水制氢装置的负荷小于第一阈值时，将负荷优先分配给单位能耗较低的制氢单元。

4. 根据权利要求2所述的控制方法，其中，每个制氢单元包括多个电解槽，确定每个制氢单元的单位能耗包括：

确定每个电解槽的单位能耗；以及

基于每个电解槽的单位能耗的加权求和来确定每个制氢单元的单位能耗。

5.根据权利要求4所述的控制方法，还包括：

基于每个电解槽的单位能耗来分配制氢单元中每个电解槽的负荷。

6. 根据权利要求5所述的控制方法，其中，

当制氢单元的负荷大于或等于第二阈值时，将负荷平均分配给每个电解槽；以及

当制氢单元的负荷小于第二阈值时，将负荷优先分配给单位能耗较低的电解槽。

7.根据权利要求4所述的控制方法，其中，所述运行参数包括功率消耗和产氢量，每个电解槽的单位能耗计算为：

；

每个制氢单元的单位能耗计算为：

其中，为制氢单元内所有电解槽的能量消耗之和，为制氢单元内所有电解槽的产氢量之和。

8.根据权利要求1所述的控制方法，其中，当可再生能源发电系统的预测功率与当前功率之间的差超过电解水制氢装置的最大负荷调节能力时，提前降低电解水制氢装置的负荷，以减少对电网的依赖。

9.根据权利要求1所述的控制方法，其中，可再生能源发电系统的功率使用物理模型和统计模型两者来预测。

10.一种用于电解水制氢装置的控制系统，包括处理器和存储器，所述存储器中存储有应用程序，应用程序在由处理器执行时，使得所述处理器执行根据权利要求1至9中任一项所述的控制方法。

11. 一种用于电解水制氢装置的控制系统，包括：

功率预测模块，配置成预测可再生能源发电系统的功率；以及

负荷控制模块，配置成基于可再生能源发电系统的预测功率来控制电解水制氢装置的负荷。

12.根据权利要求11所述的控制系统，还包括：

设备监测模块，配置成：

监测电解水制氢装置的多个制氢单元的运行参数；且

基于所述多个制氢单元的运行参数来确定每个制氢单元的单位能耗；以及

负荷分配模块，配置成基于每个制氢单元的单位能耗来分配每个制氢单元的负荷。

13. 根据权利要求12所述的控制系统，其中，所述负荷分配模块配置成：

当电解水制氢装置的负荷大于或等于第一阈值时，将负荷平均分配给每个制氢单元；以及

当电解水制氢装置的负荷小于第一阈值时，将负荷优先分配给单位能耗较低的制氢单元。

14. 根据权利要求12所述的控制系统，其中，每个制氢单元包括多个电解槽，所述设备监测配模块配置成：

确定每个电解槽的单位能耗；以及

基于每个电解槽的单位能耗的加权求和来确定每个制氢单元的单位能耗。