[发明专利]发电系统及发电系统的控制方法

说明书

本申请提供了一种发电系统及发电系统的控制方法。该发电系统包括高压氢气存储罐、内能发电组件以及燃料电池发电组件。内能发电组件包括能量转化机和发电机，能量转化机与高压氢气存储罐连通；燃料电池发电组件包括室外空气输送部件以及燃料电池组，室外空气输送部件与燃料电池组连通，燃料电池组与能量转化机连通。该发电系统及发电系统的控制方法可以至少解决现有技术中的氢燃料电池发电系统发电效率和发电量均比较低的问题。

技术领域

本申请涉及新能源技术领域，特别是涉及一种发电系统及发电系统的控制方法。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。不应以此处的描述包括在本部分中就承认是现有技术。

光伏发电、风力电、氢能电等新能源发电越来越受到人们的青睐。其中，氢能是一种清洁的二次能源载体，氢能发电通过长周期、大规模储存，在电力高峰时段释放储存的能量来发电，可以支撑电网的稳定运行，因此被视为社会能源转型与实现碳中和的重要措施。

现有的氢燃料发电系统大多是将高压氢气转化为低压氢气，然后再输送至燃料电池组内和空气中的氧气反应释放能量来对外发电。这种发电方式仅仅利用了高压氢气的化学能，而没有很好利用高压氢气具有的内能，氢燃料发电系统的发电效率和发电量均比较低。

发明内容

本发明提供了一种发电系统及发电系统的控制方法，可以至少解决现有技术中的氢燃料电池发电系统的发电效率和发电量均比较低的问题。

一方面，本发明的提供了一种发电系统，包括：

高压氢气存储罐；

内能发电组件，所述内能发电组件包括能量转化机和发电机，所述能量转化机与所述高压氢气存储罐连通；

燃料电池发电组件，所述燃料电池发电组件包括室外空气输送部件以及燃料电池组，所述室外空气输送部件与所述燃料电池组连通，所述燃料电池组与所述能量转化机连通。

进一步地，所述燃料电池发电组件还包括减压部件，所述减压部件与所述燃料电池组连通，所述高压氢气存储罐与所述减压部件通过第一管道连通，所述高压氢气存储罐与所述能量转化机通过第二管道连通；

所述发电系统还包括：

第一切换开关，所述第一切换开关设置于所述第一管道上以对所述第一管道的通断进行控制；

第二切换开关，所述第二切换开关设置于所述第二管道上以对所述第二管道的通断进行控制。

进一步地，所述第二管道上设置有辅助加热组件，所述辅助加热组件用于对所述第二管道的内的氢气进行加热。

进一步地，所述辅助加热组件包括：

换热器，所述换热器设置于所述第二管道上，且所述换热器位于所述第二切换开关与所述能量转化机之间；

集热器，所述集热器与所述换热器通过连接管连接形成环形回路，所述环形回路用于输送换热流体；

泵体，所述泵体设置于所述环形回路上。

进一步地，所述集热器包括工业废热集热器或者太阳能集热器。

进一步地，所述发电系统还包括氢气加湿器，所述氢气加湿器的入口端与所述能量转化机的低压氢气输出端、以及所述减压部件的低压氢气输出端均连通，所述氢气加湿器的出口端与所述燃料电池组连通。

进一步地，所述发电系统还包括气泵，所述气泵用于将所述燃料电池组内的多余氢气泵送至所述氢气加湿器内。

进一步地，所述室外空气输送部件包括依次连接的空气压缩机和空气加湿器，所述空气压缩机上设置有空气入口，所述空气加湿器的出口与所述燃料电池组的空气入口连通。