[发明专利]一种基于自动发电控制的氢电系统及其运检方法

权利要求书

1.一种基于自动发电控制的氢电系统，其特征在于，包括电力调度模块、管控模块、变配电模块、氢发电系统和蓄电模块；所述电力调度模块与所述管控模块和电网均电连接；所述管控模块与所述变配电模块、所述氢发电系统、所述电网和所述蓄电模块均电连接；所述变配电模块与所述氢发电系统、所述蓄电模块和所述电网均电连接；

所述电力调度模块用于收集所述电网运行的电力需求信息，并发送给所述管控模块；

所述管控模块控制所述变配电模块将所述电网的谷电、弃电输送至所述蓄电模块储存；

当所述管控模块根据所述电力需求信息判断所述电网需要调峰、调频时，控制所述蓄电模块向所述电网供电，并同时控制所述氢发电系统发电并向所述电网供电，所述氢发电系统发电稳定后，控制所述蓄电模块停止向所述电网供电。

2.根据权利要求1所述的基于自动发电控制的氢电系统，其特征在于，所述管控模块包括能源管理模块和AGC调频控制模块；所述AGC调频控制模块与所述电力调度模块、所述氢发电系统和所述蓄电模块均电连接，用于控制所述氢发电系统发电和所述蓄电模块充放电。

3.根据权利要求1所述的基于自动发电控制的氢电系统，其特征在于，包括储氢模块，储有氢气，所述储氢模块连接氢气源和所述氢发电系统。

4.根据权利要求3所述的基于自动发电控制的氢电系统，其特征在于，所述储氢模块由气态储氢装置、固态储氢装置和液态储氢装置中的其中一个或多个构成；

所述气态储氢装置包括压力依次降低的高压气瓶组、中压气瓶组和低压气瓶组，且所述气态储氢装置的出气压力为1.3MPa±0.3Mpa；

所述固态储氢装置为热待机型储氢装置；

所述液态储氢装置与所述电网和所述蓄电模块均电连接，所述液态储氢装置在充氢的过程中，当所述蓄电模块在SOC80％时由所述蓄电模块供电，当所述蓄电模块SOC60％时，由所述电网供电。

5.根据权利要求3所述的基于自动发电控制的氢电系统，其特征在于，所述氢气源为甲醇重整制氢装置、天然气重整制氢装置、水电解制氢装置、氢气管束车和氢气管网中的其中一个或多个。

6.根据权利要求3所述的基于自动发电控制的氢电系统，其特征在于，所述氢发电系统设有两组，分别为氢发电系统组M和氢发电系统组N，两组分别设有M和N个所述氢发电系统；

所述蓄电模块设有两组，分别为蓄电模块组M和蓄电模块组N，两组分别设有M和N个所述蓄电模块，所述蓄电模块组M电连接于所述氢发电系统组M，所述蓄电模块组N电连接于所述氢发电系统组N。

7.根据权利要求6所述的基于自动发电控制的氢电系统，其特征在于，每个所述氢发电系统均包括n个燃料电堆，所述燃料电堆的燃料进口设有减压阀，所述减压阀连接所述储氢模块，所述减压阀将进入所述燃料电堆的所述氢气减压至0.7-1MPa。

8.根据权利要求7所述的基于自动发电控制的氢电系统，其特征在于，每个所述氢发电系统均设有一个辅助模块，所述辅助模块包括：

氢气循环泵，与所述燃料电堆的燃料出口和燃料进口连接，收集从所述燃料电堆的燃料出口排出的未反应的所述氢气，并将其中达标的所述氢气重新通入所述燃料电堆；

氢气尾排管，与所述氢气循环泵连接，用以排出不达标的所述氢气；

空压机，用于收集外部空气；

富氧膜分离装置，与所述空压机和所述燃料电堆连接，用于富集所述空气中的氧气并输送至所述燃料电堆；

冷却器，连接所述燃料电堆，用以降低所述燃料电堆的反应温度；

加湿器，与所述燃料电堆连接，用以加湿所述氢气和所述氧气；

排水管，与所述燃料电堆连接，用以排出反应发电过程中产生的水。