[发明专利]一种新能源制氢系统及其投切控制方法

说明书

本申请提供一种新能源制氢系统的投切控制方法，其投切控制方法在系统启动阶段，并不需要等到前一电解槽工作于满功率之后再控制下一电解槽启动运行，而是当前一电解槽工作于一个低于满功率的预设功率时，即可用部分功率来启动下一电解槽，使其提前进行自身的升温、升压；随着新能源输入模块的功率上升，该电解槽可以快速进入效率较高的运行状态，进而减少系统低效率运行时间，提升了系统启动速度；且前一电解槽也无需进入效率较低的高负载比运行状态，进而降低了新能源的无效做功、降低了能耗，提升了新能源的利用率。

技术领域

本申请涉及新能源制氢技术领域，特别涉及一种新能源制氢系统及其投切控制方法。

背景技术

在多单元或多槽新能源电解水制氢场站中，由于新能源的波动性、电解槽的特性导致新能源的利用率不高。如何提高新能源的利用率，降低能源无效做功降低能耗是当下重要方向。

现有技术中的新能源制氢方案，其通常是在前一电解槽工作在满功率之后，再控制下一台电解槽启动运行，但是这样会由于电解槽效率低，而导致新能源利用率低的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种新能源制氢系统及其投切控制方法，以提高新能源的利用率，降低新能源无效做功、降低能耗的目的。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

本申请第一方面提供了一种新能源制氢系统的投切控制方法，新能源制氢系统中，新能源输入模块通过至少两个制氢电源为相应电解槽供电；所述投切控制方法包括：

对于当前承担所述新能源输入模块的功率变动的电解槽，判断其功率是否达到预设功率；所述预设功率小于其额定功率；

若是，则控制其运行于所述预设功率，并控制下一电解槽承担所述功率变动；

重复上述步骤，直至全部电解槽均承担过所述功率变动。

可选的，在所述功率变动的变动方向为上升时，所述预设功率，属于电解槽能效最优的工作区间；

在所述功率变动的变动方向为下降时，所述预设功率为零。

可选的，在所述功率变动的变动方向为上升时，所述预设功率，为电解槽额定功率的80％。

可选的，承担所述功率变动，包括：

在相应电解槽接收到的功率小于其功率下限值时，工作于待机预热模式；

在相应电解槽接收到的功率大于等于其所述功率下限值时，工作于运行模式。

可选的，所述功率下限值，为电解槽额定功率的20％。

可选的，在控制任意电解槽改变工作模式之前，还包括：

判断所述新能源输入模块的功率预测值是否与所述功率变动保持相同的变动方向；

若是，则执行控制相应电解槽改变工作模式的步骤；否则，控制相应电解槽保持当前模式。

可选的，在所述功率变动的变动方向为上升时，自身效率越高的电解槽，其承担所述功率变动的优先级越高；

在所述功率变动的变动方向为下降时，自身效率越低的电解槽，其承担所述功率变动的优先级越高。

本申请第二方面还提供了一种新能源制氢系统，包括：控制系统、新能源输入模块及至少两个制氢单元；其中，

所述制氢单元包括：制氢电源及电解槽；

所述新能源输入模块通过各所述制氢电源，为相应电解槽供电；

所述控制系统用于采集所述新能源输入模块的功率，并执行如上述第一方面任一种所述的新能源制氢系统的投切控制方法，以控制各所述制氢电源工作。