[发明专利]铝水反应制氢系统的控制方法

权利要求书

1.一种铝水反应制氢系统的控制方法，其特征在于，所述铝水反应制氢系统的控制方法包括：

在系统启动阶段，向所述铝水反应制氢系统内注水直到铝水反应器(101)的实际压力达到第一设定压力值时，流量控制器(201)开启；

在系统运行阶段，根据所述铝水反应制氢系统的目标产氢量和实际产氢量以及所述铝水反应器(101)的实际压力，控制向所述铝水反应器(101)内的注水量；

在系统停机阶段，停止向所述铝水反应制氢系统注水，当所述铝水反应器(101)的实际压力小于第二设定压力值时，所述流量控制器(201)停止运行。

2.根据权利要求1所述的铝水反应制氢系统的控制方法，其特征在于，所述铝水反应制氢系统包括铝水反应系统和连通于所述铝水反应系统进水端的反应水供给系统，向所述铝水反应制氢系统内注水包括：

向所述反应水供给系统内注水；

当所述反应水供给系统的实际压力达到第三设定压力值时，开始向所述铝水反应系统内注水。

3.根据权利要求2所述的铝水反应制氢系统的控制方法，其特征在于，向所述铝水反应系统内注水包括：

向所述铝水反应系统的供水管路中注水；

当所述铝水反应器(101)的顶部压力值达到第四设定压力值时，所述铝水反应器(101)中开始发生铝水反应；

继续向所述铝水反应系统内注水，使所述铝水反应器(101)快速建压；

其中，所述第四设定压力值小于所述第一设定压力值。

4.根据权利要求3所述的铝水反应制氢系统的控制方法，其特征在于，当所述铝水反应器(101)的实际压力值满足大于第四设定压力值且小于第一设定压力值时，根据所述铝水反应器(101)的实际压力值与所述第一设定压力值的差值，调节单位时间内向所述铝水反应系统内的注水量。

5.根据权利要求1所述的铝水反应制氢系统的控制方法，其特征在于，当所述流量控制器(201)的实际流量达到设定目标流量值时，所述系统启动阶段结束。

6.根据权利要求1所述的铝水反应制氢系统的控制方法，其特征在于，所述铝水反应器(101)的进水端设置有进水电磁阀(301)，通过设定所述进水电磁阀(301)的开闭时间控制向所述铝水反应器(101)内的注水量，所述系统运行阶段包括如下步骤：

根据所述铝水反应制氢系统的目标产氢量和所述铝水反应器(101)的实际压力确定所述进水电磁阀(301)的脉宽和周期；

根据所述铝水反应制氢系统的目标产氢量和所述流量控制器(201)监测的实际产氢量确定周期脉宽修正系数；

根据所述进水电磁阀(301)的脉宽和周期以及所述周期脉宽修正系数，确定所述进水电磁阀(301)的最终脉宽和最终周期。

7.根据权利要求6所述的铝水反应制氢系统的控制方法，其特征在于，根据所述铝水反应制氢系统的目标产氢量和所述铝水反应器(101)的实际压力确定所述进水电磁阀(301)的脉宽和周期包括如下步骤：

根据所述铝水反应制氢系统的目标产氢量确定铝水反应理论进水量；

根据所述铝水反应理论进水量和所述水量修正系数确定动态进水量；

根据T1时间内的铝水反应器(101)的压力变化量确定静态进水量；

根据所述动态进水量和所述静态进水量计算所述铝水反应制氢系统所需的铝水反应实际进水量，进而确定所述进水电磁阀(301)的脉宽和周期。

8.根据权利要求7所述的铝水反应制氢系统的控制方法，其特征在于，所述水量修正系数通过如下步骤获得：

根据所述铝水反应器(101)在单位时间内的压力变化率、以及所述铝水反应器(101)的实际压力值与所述第一设定压力值的差值，确定自适应修正系数；

基于所述铝水反应器(101)的实际压力值，根据所述铝水反应器(101)在前T2时间内的压力变化情况预测所述铝水反应器(101)在T2时间后的压力值，进而确定预测修正系数；

根据所述自适应修正系数和所述预测修正系数确定所述水量修正系数。