[实用新型]一种电解制氢与核电站灵活性调峰结合的系统

权利要求书

1.一种电解制氢与核电站灵活性调峰结合的系统，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核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(11)、固体聚合物电解制氢装置(12)、高温固体氧化物电解制氢装置(13)中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的电解制氢与核电站灵活性调峰结合的系统，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所述的电解制氢与核电站灵活性调峰结合的系统，其特征在于：所述冷却水余热回收系统中，所述碱性水溶液电解制氢装置(11)、固体聚合物电解制氢装置(12)和高温固体氧化物电解制氢装置(13)的冷却水供水管道分别通过三通阀门与凝结水管路(19)连接，冷却水源为核电站凝汽器(14)输出的凝结水；所述碱性水溶液电解制氢装置(11)的冷却水出水管道和所述固体聚合物电解制氢装置(12)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回流到除氧器(16)中。

4.根据权利要求1所述的电解制氢与核电站灵活性调峰结合的系统，其特征在于：所述碱性水溶液电解制氢装置(11)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。

5.根据权利要求4所述的电解制氢与核电站灵活性调峰结合的系统，其特征在于：所述隔膜组成成分包括石棉。

6.根据权利要求1所述的电解制氢与核电站灵活性调峰结合的系统，其特征在于：所述固体聚合物电解制氢装置(12)由若干个单体电解槽组成。

7.根据权利要求6所述的电解制氢与核电站灵活性调峰结合的系统，其特征在于：所述电解槽以固体聚合物膜为电解质。

8.根据权利要求1所述的电解制氢与核电站灵活性调峰结合的系统，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(20)、电过热器(10)、高温蒸汽输送管道(21)，所述电过热器(10)蒸汽入口与主蒸汽旁路(20)连接，所述电过热器(10)蒸汽出口与高温蒸汽输送管道(21)入口连接。

9.根据权利要求8所述的电解制氢与核电站灵活性调峰结合的系统，其特征在于：高温固体氧化物电解制氢装置(13)的高温蒸汽入口与所述高温蒸汽输送管道(21)出口连接，所述主蒸汽旁路(20)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所述的电解制氢与核电站灵活性调峰结合的系统，其特征在于：所述高温固体氧化物电解制氢装置(13)由若干个单体电解池组成。

11.根据权利要求1或9所述的电解制氢与核电站灵活性调峰结合的系统，其特征在于：所述高温固体氧化物电解制氢装置(13)工作温度为800～950℃。

12.根据权利要求1所述的电解制氢与核电站灵活性调峰结合的系统，其特征在于：所述送变电及供电系统包括核电站内的核岛、常规岛，和设置在输电电网的降压变压器、逆变器(9)、电开关(8)。