[發明專利]一種多能互補的風光儲氫一體化可再生能源系統

在審

• 申請號: 202010887285.0
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN111910210A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 張勛奎;李春雨;王虎;戴成偉;郝洪亮;張雙益;陳德明;曹子丕;肖啟標
• 申請（專利權）人: 中國大唐集團未來能源科技創新中心有限公司
• 主分類號: C25B9/00
• 分類號: C25B9/00;C25B9/04;C25B15/00;C25B1/04;H02J3/28;H02J3/38
• 代理公司: 北京中南長風知識產權代理事務所(普通合伙) 11674
• 代理人: 穆麗紅

本發明涉及一種多能互補的風光儲氫一體化可再生能源系統，包括風力發電設備(1)、太陽能光伏發電設備(2)、儲能設備(3)、電解水制氫設備(5)、氫氣儲存裝置(7)及與所述氫氣儲存裝置(7)連接的氫氣輸送管網系統(8)；所述風力發電設備(1)、太陽能光伏發電設備(2)、儲能設備(3)、電解水制氫設備(5)之間采用內部電力網絡(4)連接，不與外部電網連接，采取孤網方式運行。本發明通過建立具備孤網運行能力的風光氫儲一體化制氫供氫系統，將清潔的綠色電力轉化為具有更廣泛用途的高品質氫氣，提高了綠色能源開發水平。

技術領域

本發明屬于可再生能源技術領域，尤其涉及一種多能互補的風光儲氫一體化可再生能源系統。

背景技術

加大風電、光伏發電等可再生能源開發，是解決我國能源需求的客觀要求，也是減少我國化石能源消費，降低化石能源消費依賴和二氧化碳排放強度的現實要求。但是由于電能具有不可大規模長時間儲存的缺點，提高可再生能源消納水平，促進可再生能源開發一直是我國電網建設和能源發展的面臨的重要難題。

發明內容

本發明的目的是提供一種多能互補的風光儲氫一體化可再生能源系統，針對風電、光伏等可再生能源開發過程中，所產生的電量無法實現有效消納和向外部輸送的難題，通過建立具備孤網運行能力的風光氫儲一體化制氫供氫系統，將清潔的綠色電力轉化為具有更廣泛用途的高品質氫氣，提高綠色能源開發水平，可以根據不同地區的風力資源、太陽能資源和氫氣消費需求進行調整，可以滿足不同地區可再生資源開發和綠色能源消費需求變化。

本發明提供了一種多能互補的風光儲氫一體化可再生能源系統，包括風力發電設備、太陽能光伏發電設備、儲能設備、電解水制氫設備、氫氣儲存裝置及與所述氫氣儲存裝置連接的氫氣輸送管網系統；

所述風力發電設備太陽能光伏發電設備儲能設備電解水制氫設備之間采用內部電力網絡連接，不與外部電網連接，采取孤網方式運行。

進一步地，所述電解水制氫設備通過氫氣連接管道與所述氫氣儲存裝置連接。

進一步地，所述儲能設備與所述風力發電設備、太陽能光伏發電設備連接，用于接收所述風力發電設備、太陽能光伏發電設備所發出的電能，并向所述風力發電設備、太陽能光伏發電設備、電解水制氫設備提供啟動電源。

進一步地，所述儲能設備用于在所述風力發電設備、太陽能光伏發電設備停止工作時，向系統內的設備提供控制電源。

進一步地，所述風力發電設備、太陽能光伏發電設備、儲能設備、電解水制氫設備的規模容量和數量根據實際情況進行適應性調整。

進一步地，所述氫氣連接管道的運行壓力為1MPa—35MPa。

進一步地，所述氫氣輸送管網系統的運行壓力為1MPa—5MPa。

借由上述方案，通過多能互補的風光儲氫一體化可再生能源系統，具有如下技術效果：

1)通過建立具備孤網運行能力的風光氫儲一體化制氫供氫系統，將清潔的綠色電力轉化為具有更廣泛用途的高品質氫氣，提高了綠色能源開發水平。

2)風力發電設備，太陽能光伏發電設備所生產的電能不需要升壓至高等級電壓，可以有效降低可再生能源開發成本。

3)具有可再生能源開發利用率高，無二氧化碳排放，氫氣產品成本低的優點。

4)本發明風力發電設備，太陽能光伏發電設備，儲能設備，電解水制氫設備，氫氣儲存裝置的配置和控制調節，可以根據發明使用地點的風力資源、太陽能資源和氫氣消費需求進行調整，可以滿足不同地區可再生資源開發和綠色能源消費需求變化，提高了本發明的適用性。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例詳細說明如后。