[发明专利]直流‑直流变换器与SPE电解槽的耦合装置及其耦合方法

摘要

本发明涉及一种能源装置，具体为直流‑直流变换器与SPE电解槽的耦合装置及其耦合方法，包括DC/DC变换器，将光伏组件的输出直流电压连接到DC/DC变换器的输入端，经过DC/DC变换器进行斩波调制，将电压调制为SPE电解槽的工作电压，使电解槽工作于安全工作点，从而提高电解槽的制氢效率。该方法和装置降低了设备成本；简化了系统结构，降低了故障率；DC/DC变换器可以找到最佳占空比(ρ)，使光伏组件工作于最大功率工作点，并保证电解槽工作于安全工作点上。

主权项

直流‑直流变换器与SPE电解槽的耦合装置的耦合方法，所述的直流‑直流变换器与SPE电解槽的耦合装置，包括DC/DC变换器，将光伏组件的输出直流电压连接到DC/DC变换器的输入端，经过DC/DC变换器进行斩波调制，将电压调制为SPE电解槽的工作电压；其特征在于，包括以下过程：运算初始，根据测得的DC/DC变换器的输入电压Vi、输入电流Ii、输出电压Vo、输出电流Io，计算dVi、dIi、d2Vo、dIo；引入迭代次数k来计算外界条件变化后产生的系统误差；若满足dVi＝0并且dIi＝0，则参考电压Vref＝输入电压Vi,迭代次数k＝1,程序结束；若不满足dVi＝0并且dIi＝0，且迭代次数k＝1，则将Vref降至0.6Vi，从而假设一个新的最佳工作点从使电解池工作在安全区间，程序结束；若k≠1，则需要调整参考电压值，若满足条件dIi/dVi＝‑Ii/Vi，则参考电压Vref＝输入电压Vi，若dIi/dVi＞‑Ii/Vi，说明参考电压偏小，则Vref＝Vi+Inc，若dIi/dVi＜‑Ii/Vi，说明参考电压偏大，则Vref＝Vi‑Inc，对参考电压初次调整完毕后，若迭代次数k＝5，且满足d2Vo/dIo≤0，说明参考电压选择恰当，程序结束；若不满足d2Vo/dIo≤0，则Vref＝Vi；若参考电压初次调整完毕后，不满足迭代次数k＝5，则参考电压不再调整，但迭代次数k+1，程序结束。