[发明专利]燃料电池热电联供系统的热跟随控制方法

说明书

本发明涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池热电联供系统的热跟随控制方法。本申请旨在解决燃料电池热电联供系统的热跟随控制策略存在的效率低的问题。为此目的，本申请的热跟随控制方法包括：在用户侧有热需求时，获取一段时间内的需求热量与需求电量之间的需求热电比；基于需求热电比中的需求热量，控制燃料电池单元的运行状态；获取燃料电池的实际产电量；判断实际产电量与需求电量的大小；基于比较结果，控制储电单元、辅电单元和并网单元的运行状态。本申请的热跟随控制方法能够在满足用户用热需求的前提下，保证系统的高效运行。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池热电联供系统的热跟随控制方法。

背景技术

燃料电池热电联供系统由于其热效率高、环境污染小等特点，而慢慢被广大用户所接受。目前，燃料电池热电联供系统在应用时主要有电跟随、热跟随和基本负荷跟随三种控制策略。

对于热跟随策略，其主要根据用户的用热需求调配燃料电池的输出功率，多用于热需求较多的地区。热跟随策略虽然一定程度上满足了用户的用热需求，但其也容易导致无法满足用户的电负荷需求的弊端。也就是说，现有的燃料电池热电联供系统的热跟随策略存在效率低的问题。

相应地，本领域需要一种新的燃料电池热电联供系统的热跟随控制方法来解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述至少一个问题，即为了解决燃料电池热电联供系统的热跟随控制策略存在的效率低的问题，本申请提供了一种燃料电池热电联供系统的热跟随控制方法，所述燃料电池热电联供系统包括燃料电池单元、储热单元、辅热单元、储电单元、辅电单元和并网单元，

所述燃料电池单元能够将产热传递给所述储热单元，所述辅热单元用于对所述储热单元的水进行加热，所述燃料电池单元能够将产电存储至所述储电单元或通过所述并网单元接入电网，所述辅电单元用于将电网的电力引入，

所述热跟随控制方法包括：

在用户侧有热需求时，获取一段时间内的需求热量与需求电量之间的需求热电比；

基于所述需求热电比中的所述需求热量，控制所述燃料电池单元的运行状态；

获取所述燃料电池单元的实际产电量；

判断所述实际产电量与所述需求电量的大小；

基于比较结果，控制所述储电单元、所述辅电单元和所述并网单元的运行状态。

在上述燃料电池热电联供系统的热跟随控制方法的优选技术方案中，“基于比较结果，控制所述储电单元、所述辅电单元和所述并网单元的运行状态”的步骤进一步包括：

在所述实际产电量大于所述需求电量时，控制所述储电单元进行储电或控制所述并网单元进行供电并网。

在上述燃料电池热电联供系统的热跟随控制方法的优选技术方案中，“控制所述储电单元进行储电或控制所述并网单元进行供电并网”的步骤进一步包括：

获取所述储电单元的剩余电量；

比较所述剩余电量与电量上限阈值的大小；

如果所述剩余电量小于所述电量上限阈值，则控制所述储电单元进行储电；

如果所述剩余电量大于等于所述电量上限阈值，则控制所述并网单元供电并网。

在上述燃料电池热电联供系统的热跟随控制方法的优选技术方案中，“基于比较结果，控制所述储电单元、所述辅电单元和所述并网单元的运行状态”的步骤进一步包括：

在所述实际产电量小于所述需求电量时，控制所述储电单元单独供电或控制所述辅电单元供电。