[发明专利]一种应用清洁能源发电电解制氢注入燃气管网的系统

权利要求书

1.一种应用清洁能源发电电解制氢注入燃气管网的系统，包括电网调度调峰控制云平台（15）、清洁能源发电系统、高压电网（10）系统、电解水制氢系统、纯净水制备及补水系统、氢气收集净化及对外输送系统，其特征在于：还包括电解池高温蒸汽供应系统；

所述的清洁能源发电系统包括风力发电厂（1）、光伏发电厂（2）、水力发电厂（3）、生物质发电厂（4）、垃圾焚烧发电厂（5）、核能发电厂（6）、燃气发电厂（7）、清洁煤发电厂（8）发电方式中的至少一种；

所述的电解水制氢系统包括碱性水溶液电解制氢装置（18）、固体聚合物电解制氢装置（19）、高温固体氧化物电解制氢装置（20）中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的应用清洁能源发电电解制氢注入燃气管网的系统，其特征在于：所述高压电网（10）系统包括一个或多个关口电表（9）、高压电网（10）、电网下电开关（12）和逆变器（16）。

3.根据权利要求1所述的应用清洁能源发电电解制氢注入燃气管网的系统，其特征在于：所述电网调度调峰控制云平台（15）包括电网调度中心（14）和调峰制氢集控中心（13），所述调峰制氢集控中心（13）设置在清洁能源发电厂内。

4.权利要求2或3所述的应用清洁能源发电电解制氢注入燃气管网的系统，其特征在于：所述电网调度中心（14）通过上网电量使用情况进行实时调度，将调度信号传输给调峰制氢集控中心（13），调峰制氢集控中心（13）下达电网调峰指令，通过控制所述电网下电开关（12）进行电网调峰，电解水制氢系统的供电量由调峰制氢集控中心（13）控制。

5.根据权利要求1所述的应用清洁能源发电电解制氢注入燃气管网的系统，其特征在于：所述清洁能源发电系统中的发电厂的供电方式包括通过逆变器（16）将电流转换为直流电给电解制氢系统供电，或者发电厂所发电量直接给电解制氢系统供电。

6.根据权利要求1所述的应用清洁能源发电电解制氢注入燃气管网的系统，其特征在于：所述清洁能源发电系统中的发电厂的供电方式还包括将发电厂发电量输送到高压电网（10），高压电网（10）的高压三相交流电经过逆变器（16）转换为直流电，再给电解制氢系统供电。

7.权利要求1所述的应用清洁能源发电电解制氢注入燃气管网的系统，其特征在于：所述电解池高温蒸汽供应系统包括主蒸汽旁路（11）、电过热器、高温蒸汽输送管道（17），所述电过热器蒸汽入口与主蒸汽旁路（11）连接，所述电过热器蒸汽出口与高温蒸汽输送管道（17）入口连接。

8.要求7所述的应用清洁能源发电电解制氢注入燃气管网的系统，其特征在于：所述主蒸汽旁路（11）与高温主蒸汽管路连接，所述高温主蒸汽管路中的蒸汽来自生物质发电厂、垃圾焚烧发电厂、核能发电厂、燃气发电厂、清洁煤发电厂中的至少一种。

9.要求1或7所述的应用清洁能源发电电解制氢注入燃气管网的系统，其特征在于：所述高温固体氧化物电解制氢装置（20）的高温蒸汽入口与所述高温蒸汽输送管道（17）出口连接，所述主蒸汽旁路（11）内的高温蒸汽进入电高温过热器，经过电高温过热器过热到800℃以上。

10.根据权利要求1所述的应用清洁能源发电电解制氢注入燃气管网的系统，其特征在于：所述的碱性电解水制氢装置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。