[发明专利]一种电解制氢与水力发电站结合的系统

权利要求书

1.一种电解制氢与水力发电站结合的系统，包括电网调峰控制系统（6）、送变电及供电系统、电解水制氢系统、氢气收集净化及对外输送系统、纯净水制备及补水系统，其特征在于：还包括冷却水余热回收系统和电解池高温蒸汽供应系统；

所述送变电及供电系统是在水力发电站出线母线上新增一个间隔，所述间隔设置电开关（8），所述电开关（8）通过输电电网与降压变压器和逆变器（9）连接，降压变压器和逆变器（9）另一端与电解水制氢系统连接；

所述电解水制氢系统包括碱性水溶液电解制氢装置（12）、固体聚合物电解制氢装置（13）、高温固体氧化物电解制氢装置（14）中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的电解制氢与水力发电站结合的系统，其特征在于：所述电网调峰控制系统（6）包括电网调度中心（4）和电厂集控中心（5），电网调度中心（4）通过上网电量使用情况进行实时调度，将调度信号传输给电厂集控中心（5），电厂集控中心（5）下达电网调峰指令，通过控制所述送变电及供电系统的电开关（8）进行电网调峰，电解水制氢系统的供电量由电厂集控中心（5）控制。

3.根据权利要求1所述的电解制氢与水力发电站结合的系统，其特征在于：所述冷却水余热回收系统包括水库取水口、预处理冷却水管道（26）、水处理车间（2）、多个三通及输水管道。

4.根据权利要求1所述的电解制氢与水力发电站结合的系统，其特征在于：所述冷却水余热回收系统在预处理冷却水管道（26）上设置分支管道，所述分支管道分别与碱性水溶液电解制氢装置（12）、固体聚合物电解制氢装置（13）和高温固体氧化物电解制氢装置（14）的冷却水供水管道连接，冷却水源为水处理车间（2）的水库水。

5.根据权利要求3所述的电解制氢与水力发电站结合的系统，其特征在于：所述碱性水溶液电解制氢装置（12）、固体聚合物电解制氢装置（13）和高温固体氧化物电解制氢装置（14）的冷却水出水管道与冷却水回流管道汇合，制氢装置中的冷却水满足当地环保要求的排水温度即可排入水库。

6.根据权利要求1所述的电解制氢与水力发电站结合的系统，其特征在于：所述碱性水溶液电解制氢装置（12）由若干个单体电解槽组成，每个电解槽由阴极、阳极、隔膜及电解液构成。

7.根据权利要求5所述的电解制氢与水力发电站结合的系统，其特征在于：所述电解液包括氢氧化钾溶液，浓度为20wt%～30wt%。

8.根据权利要求5所述的电解制氢与水力发电站结合的系统，其特征在于：所述隔膜组成成分包括石棉。

9.根据权利要求5所述的电解制氢与水力发电站结合的系统，其特征在于：所述阴极、阳极组成成分包括金属合金，所述金属合金包括雷尼镍、Ni-Mo合金，用于分解水，产生氢和氧。

10.根据权利要求1所述的电解制氢与水力发电站结合的系统，其特征在于：所述固体聚合物电解制氢装置（13）由若干个单体电解槽组成。