[發(fā)明專利]一種風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)在線能量調(diào)控方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201710143895.8 | 申請(qǐng)日： | 2017-03-13 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN106849835B | 公開(kāi)（公告）日： | 2018-09-07 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 孔令國(guó);蔡國(guó)偉;彭龍;陳沖 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 東北電力大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | H02S10/10 | 分類號(hào)： | H02S10/10;H02S10/12;H02J3/38 |
| 代理公司： | 吉林市達(dá)利專利事務(wù)所 22102 | 代理人： | 陳傳林 |
| 地址： | 132012 吉*** | 國(guó)省代碼： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 風(fēng)光 綜合 能源 系統(tǒng) 在線 能量 調(diào)控 方法 | ||
1.一種風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)在線能量調(diào)控方法，其特征是，它包括以下內(nèi)容：
1)風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)離/并網(wǎng)運(yùn)行條件
所述風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)功率平衡方程式(1)為：
Pw,t+Ppv,t+Pfc,t＝Pgrid,t+Pel,t (1)
其中：Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pfc,t為燃料電池功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，Pel,t為電解槽功率；
所述風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)離/并網(wǎng)運(yùn)行條件式(2)為
其中：Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率；
2)燃料電池-制氫-儲(chǔ)氫，即：氣-電-氣自閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行條件
所述氣-電-氣自閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行方程式(3)為
Pelmin＝Pfc,t (3)
其中：Pelmin為電解槽最小技術(shù)出力，Pfc,t為燃料電池功率；
所述氣-電-氣自閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行條件式(4)為
其中：Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，p1,t為儲(chǔ)氫罐1壓力，p2,t為儲(chǔ)氫罐2壓力，p1min為儲(chǔ)氫罐1壓力下限值，p2min為儲(chǔ)氫罐2壓力下限值；
所述氣-電-氣自閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行方程式(5)為
Pelmin＝Pw,t+Ppv,t+Pfc,t (5)
其中：Pelmin為電解槽最小技術(shù)出力，Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pfc,t為燃料電池功率；
所述氣-電-氣自閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行條件式(6)為
其中：Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pelmin為電解槽最小技術(shù)出力，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，p1,t為儲(chǔ)氫罐1壓力，p2,t為儲(chǔ)氫罐2壓力，p1min為儲(chǔ)氫罐1壓力下限值，p2min為儲(chǔ)氫罐2壓力下限值，p1max為儲(chǔ)氫罐1壓力上限值，p2max為儲(chǔ)氫罐2壓力上限值；
3)離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫開(kāi)環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫開(kāi)環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行方程式(7)為
Pel,t＝Pw,t+Ppv,t-Pgrid,t (7)
其中：Pel,t為電解槽功率，Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率；
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫開(kāi)環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行條件式(8)為
其中：Pelmin為電解槽最小技術(shù)出力，Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，Peln為電解槽額定功率，Pfc,t為燃料電池功率，p1,t為儲(chǔ)氫罐1壓力，p2,t為儲(chǔ)氫罐2壓力，p1max為儲(chǔ)氫罐1壓力上限值，p2max為儲(chǔ)氫罐2壓力上限值；
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫開(kāi)環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行方程式(9)為
其中：Pel,t為電解槽功率，Peln為電解槽額定功率，Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率；
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫開(kāi)環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行條件式(10)為
其中：Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，Peln為電解槽額定功率，Pfc,t為燃料電池功率，p1,t為儲(chǔ)氫罐1壓力，p2,t為儲(chǔ)氫罐2壓力，p1max為儲(chǔ)氫罐1壓力上限值，p2max為儲(chǔ)氫罐2壓力上限值；
4)離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫-燃料電池閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫-燃料電池閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行方程式(11)為
其中：Pelmin為電解槽最小技術(shù)出力，Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，Pfc,t為燃料電池功率；
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫-燃料電池閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行條件式(12)為
其中：Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，Pelmin為電解槽最小技術(shù)出力，Pfcn為燃料電池額定功率，p1,t為儲(chǔ)氫罐1壓力，p2,t為儲(chǔ)氫罐2壓力，p1min為儲(chǔ)氫罐1壓力下限值，p2min為儲(chǔ)氫罐2壓力下限值，p1max為儲(chǔ)氫罐1壓力上限值，p2max為儲(chǔ)氫罐2壓力上限值；
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫-燃料電池閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行方程式(13)為
其中：Pelmin為電解槽最小技術(shù)出力，Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，Pfc,t為燃料電池功率，Pfcn為燃料電池額定功率；
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫-燃料電池閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行條件式(14)為
其中：Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，Pelmin為電解槽最小技術(shù)出力，Pfcn為燃料電池額定功率，p1,t為儲(chǔ)氫罐1壓力，p2,t為儲(chǔ)氫罐2壓力，p1min為儲(chǔ)氫罐1壓力下限值，p2min為儲(chǔ)氫罐2壓力下限值，p1max為儲(chǔ)氫罐1壓力上限值，p2max為儲(chǔ)氫罐2壓力上限值；
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫-燃料電池閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行方程式(15)為
其中：Pel,t為電解槽功率，Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，Pfc,t為燃料電池功率；
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫-燃料電池閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行條件式(16)為
其中：Pelmin為電解槽最小技術(shù)出力，Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，Peln為電解槽額定功率，Pfcn為燃料電池額定功率，p1,t為儲(chǔ)氫罐1壓力，p2,t為儲(chǔ)氫罐2壓力，p1min為儲(chǔ)氫罐1壓力下限值，p2min為儲(chǔ)氫罐2壓力下限值，p1max為儲(chǔ)氫罐1壓力上限值，p2max為儲(chǔ)氫罐2壓力上限值；
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫-燃料電池閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行方程式(17)為
其中：Pel,t為電解槽功率，Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，Pfc,t為燃料電池功率，Pfcn為燃料電池額定功率；
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫-燃料電池閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行條件式(18)為
其中：Pelmin為電解槽最小技術(shù)出力，Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，Peln為電解槽額定功率，Pfcn為燃料電池額定功率，p1,t為儲(chǔ)氫罐1壓力，p2,t為儲(chǔ)氫罐2壓力，p1min為儲(chǔ)氫罐1壓力下限值，p2min為儲(chǔ)氫罐2壓力下限值，p1max為儲(chǔ)氫罐1壓力上限值，p2max為儲(chǔ)氫罐2壓力上限值；
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫-燃料電池閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行方程式(19)為
其中：Pel,t為電解槽功率，Peln為電解槽額定功率，Pfc,t為燃料電池功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率；
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫-燃料電池閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行條件式(20)為
其中：Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，Peln為電解槽額定功率，Pfcn為燃料電池額定功率，p1,t為儲(chǔ)氫罐1壓力，p2,t為儲(chǔ)氫罐2壓力，p1min為儲(chǔ)氫罐1壓力下限值，p2min為儲(chǔ)氫罐2壓力下限值，p1max為儲(chǔ)氫罐1壓力上限值，p2max為儲(chǔ)氫罐2壓力上限值；
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫-燃料電池閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行方程式(21)為
其中：Pel,t為電解槽功率，Peln為電解槽額定功率，Pfc,t為燃料電池功率，Pfcn為燃料電池額定功率；
所述離/并網(wǎng)風(fēng)光-制氫-儲(chǔ)氫-燃料電池閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行條件式(22)為
其中：Pw,t為風(fēng)電功率，Ppv,t為光伏功率，Pgrid,t為電網(wǎng)需求功率，Peln為電解槽額定功率，Pfcn為燃料電池額定功率，p1,t為儲(chǔ)氫罐1壓力，p2,t為儲(chǔ)氫罐2壓力，p1min為儲(chǔ)氫罐1壓力下限值，p2min為儲(chǔ)氫罐2壓力下限值，p1max為儲(chǔ)氫罐1壓力上限值，p2max為儲(chǔ)氫罐2壓力上限值。
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