[發(fā)明專利]一種利用可再生能源的自支持加氫站

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611032708.0
• 申請(qǐng)日: 2016-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN106704815B
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙立;莊焰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 碩橙(廈門)科技有限公司
• 主分類號(hào): F17C5/06
• 分類號(hào): F17C5/06;C25B1/04;C25B9/00;C25B15/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種加氫站，包括可再生能源發(fā)電裝置、電能接入/整流/配電子系統(tǒng)、電解池、蓄水罐、儲(chǔ)氫系統(tǒng)、氫氣加注機(jī)，以及燃料電池系統(tǒng)；其特征在于，所述加氫站具有第一運(yùn)行模式和第二運(yùn)行模式；在所述第一運(yùn)行模式中，所述可再生能源發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電能接入加氫站的電能接入/整流/配電子系統(tǒng)，通過所述電能接入/整流/配電子系統(tǒng)向加氫站中的用電裝置提供直流電及交流電；其中直流電接入電解池，以在電解池中發(fā)生電解反應(yīng)以產(chǎn)生氫氣；同時(shí)，交流電接入配電總線；所述氫氣存儲(chǔ)于儲(chǔ)氫系統(tǒng)的儲(chǔ)氫罐中；所述的蓄水罐向所述電解池提供水源以進(jìn)行電解水的電化學(xué)反應(yīng)；在所述第二運(yùn)行模式中，所述可再生能源發(fā)電裝置不產(chǎn)生電能接入加氫站，所述燃料電池系統(tǒng)使用所述儲(chǔ)氫系統(tǒng)中的氫氣發(fā)電；所述燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生的電能輸出到電能接入/整流/配電子系統(tǒng)，從而向配電總線供電；同時(shí)，所述燃料電池系統(tǒng)的陽極產(chǎn)物中的水經(jīng)冷凝后存儲(chǔ)于所述蓄水罐中待用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加氫站，其特征在于，所述的電解池為質(zhì)子交換膜電解池。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加氫站，其特征在于，所述電解池能夠通過電解水的電化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣并輸出至第一氫氣壓縮機(jī)；通過第一氫氣壓縮機(jī)及其附屬的冷卻器，高壓氫氣存儲(chǔ)于儲(chǔ)氫系統(tǒng)的儲(chǔ)氫罐中。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加氫站，其特征在于，有加氫需求時(shí)，所述儲(chǔ)氫系統(tǒng)將氫氣輸出至第二氫氣壓縮機(jī)；所述儲(chǔ)氫罐中的氫氣通過所述第二氫氣壓縮機(jī)壓縮輸出至氫氣加注機(jī)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的加氫站，其特征在于，所述第二氫氣壓縮機(jī)將所述氫氣壓縮至35兆帕。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加氫站，其特征在于，在所述第一運(yùn)行模式中，所述燃料電池系統(tǒng)處于待機(jī)狀態(tài)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加氫站，其特征在于，在所述第二運(yùn)行模式中，所述電解池處于待機(jī)狀態(tài)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加氫站，其特征在于，所述可再生能源發(fā)電裝置包括風(fēng)能發(fā)電裝置和/或光伏發(fā)電裝置。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加氫站，其特征在于，所述電能接入/整流/配電子系統(tǒng)對(duì)所述可再生能源發(fā)電裝置的輸入進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)實(shí)時(shí)電能輸入在所述電解池的最低待機(jī)閾值以上時(shí)，所述加氫站按所述第一運(yùn)行模式運(yùn)行；當(dāng)實(shí)時(shí)電能輸入低于質(zhì)子交換膜電解池的最低待機(jī)閾值時(shí)，所述加氫站按所述第二運(yùn)行模式運(yùn)行。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的加氫站，其特征在于，所述電解池的最低待機(jī)閾值為所述電解池額定功率的5％-10％。