[發(fā)明專利]光氫儲(chǔ)能供電裝置及其供電方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811619954.5
• 申請(qǐng)日: 2018-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN109599935A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹躍東;梁波;姚登杰;譚耀純;楊華政;李政;莊桓鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佛山索弗克氫能源有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/35
• 分類號(hào): H02J7/35;H02J15/00
• 代理公司: 佛山市科順專利事務(wù)所 44250
• 代理人: 梁紅纓

本發(fā)明及一種光氫儲(chǔ)能供電裝置及其供電方法，特點(diǎn)是包括包括AC/DC整流器、DC/AC逆變器、多路開關(guān)、PV陣列、DC/DC變換器、PEM電池堆、鋰電池組、光伏逆變控制器、PEM控制器及電池控制器。其具有光氫儲(chǔ)能供電裝置的氫氣氣路系統(tǒng)通過控制系統(tǒng)的有效控制作用，能有效防止氫氣泄露造成氫氣爆炸；PEM燃料電池堆可自動(dòng)啟動(dòng)，也可以手動(dòng)啟動(dòng)，而且，不同啟動(dòng)方式之間切換簡單、控制靈活，提高了系統(tǒng)的可靠性的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光氫儲(chǔ)能供電裝置及其供電方法。

背景技術(shù)

隨著新能源發(fā)電技術(shù)在我國的快速發(fā)展，光伏發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電等使用清潔能源發(fā)電的應(yīng)用已經(jīng)越來越普及。盡管太陽能發(fā)電的技術(shù)愈加成熟，但其固有的間歇性缺點(diǎn)限制了其發(fā)展.因此,太陽能發(fā)電技術(shù)通常會(huì)加入儲(chǔ)能裝置，從而使太陽能發(fā)電裝置在光照不足時(shí)或夜晚無日照時(shí)，通過釋放儲(chǔ)能設(shè)備中的電能來彌補(bǔ)太陽能供電不足的缺失。目前，最多的彌補(bǔ)措施是采用風(fēng)光互補(bǔ)、蓄電池或鋰電池儲(chǔ)能、超級(jí)電容等這幾種方式，而光氫儲(chǔ)能較少應(yīng)用。氫能作為一種可再生的清潔二次能源，引起了全世界的關(guān)注，其中，以消耗氫氣為燃料的PEM燃料電池是一種將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的發(fā)電裝置，與太陽能混合發(fā)電不僅可以解決太陽能間歇性和隨機(jī)性的缺點(diǎn)，而且無污染、效率高，并符合國內(nèi)環(huán)境保護(hù)的趨勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種結(jié)合光伏PV陣列、鋰電池組和PEM燃料電池堆組成綜合儲(chǔ)能系統(tǒng)為負(fù)載提供電能，在市電缺失和無日照時(shí)，本儲(chǔ)能系統(tǒng)中鋰電池組和PEM電池堆的電能夠滿足負(fù)載滿負(fù)荷運(yùn)行5個(gè)小時(shí)以上；光氫儲(chǔ)能供電裝置的供電方法具有多種模式，不同供電模式之間切換簡單、控制靈活，提高了系統(tǒng)的可靠性；能直接采用可循環(huán)、耐高壓的氫氣瓶對(duì)PEM電池供應(yīng)燃料，實(shí)現(xiàn)太陽能、鋰電池及燃料電池高效混合利用，且本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊的光氫儲(chǔ)能供電裝置及其供電方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，其是一種光氫儲(chǔ)能供電裝置，其特征在于包括AC/DC整流器、DC/AC逆變器、多路開關(guān)、PV陣列、DC/DC變換器、PEM電池堆、鋰電池組、光伏逆變控制器、PEM控制器及電池控制器；所述多路開關(guān)的第一選擇端a及 AC/DC整流器的輸入端分別與外界市電電連接；所述DC/AC逆變器的輸入端分別與AC/DC整流器的輸出端、DC/DC變換器的輸出端及鋰電池組的輸入輸出端電連接，DC/AC逆變器的輸出端與多路開關(guān)的第二選擇端c電連接，多路開關(guān)的控制端b向外界負(fù)載供電，DC/DC變換器的輸入端分別與PV陣列及PEM電池堆的輸出端電連接；所述光伏逆變控制器的信號(hào)輸入端分別與PV陣列及鋰電池組的信號(hào)輸出端連接，光伏逆變控制器的信號(hào)輸出端分別與AC/DC整流器、DC/AC逆變器、多路開關(guān)及DC/DC變換器的信號(hào)輸入端連接，所述電池控制器的信號(hào)輸入端與鋰電池組的信號(hào)輸出端連接，電池控制器的信號(hào)輸入輸出端分別與光伏逆變控制器的信號(hào)輸入輸出端及PEM控制器的信號(hào)輸入輸出端連接，所述PEM控制器的信號(hào)輸出端與PEM電池堆的信號(hào)輸入端連接。

在本技術(shù)方案中，還包括第一二極管及第二二極管；所述PV陣列的輸出端與第一二極管的陽極電連接，所述PEM電池堆的輸出端與第二二極管的陽極電連接，所述DC/DC變換器的輸入端分別與第一二極管及第二二極管的陰極電連接。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，其是一種光氫儲(chǔ)能供電裝置的供電方法，其特征在于光氫儲(chǔ)能供電裝置的供電方法包括四種供電模式，第一種是PV陣列與鋰電池組共同供電模式，第二種是PEM電池堆與鋰電池組共同供電模式，第三種是市電與鋰電池組共同供電模式，第四種是單獨(dú)市電供電模式；