[实用新型]一种太阳能综合制氢系统及一种供能系统

说明书

本实用新型公开了一种太阳能综合制氢系统，包括：光热系统，所述光热系统能够吸收太阳能的热量；储热系统，所述储热系统用于储存所述光热系统的热量；热化学制氢系统，所述储热系统能够向所述热化学制氢系统提供热量，以使所述热化学制氢系统发生反应制备氢气。本实用新型将不稳定的光能转化为了稳定的热能，通过稳定的热能和热化学制氢系统来制备氢气，如此便能够实现24小时持续制氢，从而确保氢气的连续产出。本实用新型建立光热/光伏耦合系统，实现电、热驱动的两种途径的综合制氢，从而提高了太阳能的利用率和氢能产出量。本实用新型还公开了一种供能系统，在该供能系统中，光伏系统和储氢系统相结合，可起到电力调峰和消纳的作用。

技术领域

本实用新型涉及制氢技术领域，更具体地说，涉及一种太阳能综合制氢系统及一种供能系统。

背景技术

目前常用的制氢技术是电解水制氢，电解水制氢需要耗费大量的电能，电能直接由电网供电，因此电解水制氢的成本较高。太阳能是一种清洁友好型可再生能源，分布广，并且取之不尽、用之不竭。近年来研究者考虑通过光伏发电来进行电解水制取氢气，可提高经济效益。但是，光伏发电直接受季节和天气影响，其波动性较大，进而影响电解水制氢效果，无法保证氢气的连续产出。

因此，如何利用太阳能来进行制氢，同时能够保证氢气的连续产出，是本领域技术人员亟待解决的关键性问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是利用太阳能来进行制氢，同时能够保证氢气的连续产出。为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种太阳能综合制氢系统，包括：

光热系统，所述光热系统能够吸收太阳能的热量；

储热系统，所述储热系统用于储存所述光热系统的热量；

热化学制氢系统，所述储热系统能够向所述热化学制氢系统提供热量，以使所述热化学制氢系统发生反应制备氢气。

优选地，还包括光伏系统和电解水制氢系统，所述光伏系统能够将太阳能转化为电能，并将所述电能输送给所述电解水制氢系统，以使所述电解水制氢系统制备氢气。

优选地，还包括储氢系统，所述热化学制氢系统通过第一输氢管道与所述储氢系统连通，所述电解水制氢系统通过第二输氢管道与所述储氢系统连通。

优选地，所述光热系统包括集热器，所述集热器能够吸收太阳能的热量；所述储热系统包括蓄热介质，所述蓄热介质能够储存热量。

优选地，所述集热器的热量通过第一热交换器传递给所述蓄热介质，所述蓄热介质的热量通过第二热交换器传递给所述热化学制氢系统。

优选地，所述热化学制氢系统包括氨分解制氢系统和金属氢化物分解制氢系统。

本实用新型还提供了一种供能系统，包括太阳能综合制氢系统。

优选地，还包括燃料电池，所述储氢系统通过第三输氢管道与燃料电池连通，所述燃料电池能够向电力供应系统供电；所述光伏系统能够向所述电力供应系统供电。

优选地，所述光热系统能够通过第三热交换器向热力供应系统提供热量，所述燃料电池能够通过第四热交换器向所述热力供应系统提供热量。

优选地，还包括加氢站，所述储氢系统能够通过第四输氢管道与所述加氢站连通。

从上述技术方案可以看出：本实用新型中的太阳能综合制氢系统和供能系统具有如下有益效果：

第一：本实用新型将不稳定的光能转化为了稳定的热能，通过稳定的热能和热化学制氢系统来制备氢气，如此便能够实现24小时持续制氢，从而确保氢气的连续产出。

第二：本实用新型建立光热/光伏耦合系统，实现电、热驱动的两种途径的综合制氢，从而提高了太阳能的利用率和氢能产出量。