[實(shí)用新型]一種氫光互補(bǔ)微網(wǎng)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020856735.5
• 申請(qǐng)日: 2020-05-20
• 公開（公告）號(hào): CN212366909U
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高繼明;伍艷兵;陳粵升;張啟翔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東能創(chuàng)科技有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/35
• 分類號(hào): H02J7/35;H02J7/34;H02J7/00;H02J1/10;H02S40/30;H02S10/10;B60L53/51;B60L53/53;B60L53/54
• 代理公司: 北京聯(lián)瑞聯(lián)豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11411
• 代理人: 鄭自群

本實(shí)用新型公開了一種氫光互補(bǔ)微網(wǎng)系統(tǒng)，屬于供電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，包括太陽(yáng)能電池板組件、DC/DC變換器、太陽(yáng)能控制器、甲醇水氫燃料電池發(fā)電系統(tǒng)、儲(chǔ)能電池，太陽(yáng)能電池板組件與DC/DC變換器輸入端連接，太陽(yáng)能控制器與DC/DC變換器電性連接，DC/DC變換器輸出端與儲(chǔ)能電池電性連接，所述甲醇水氫燃料電池發(fā)電系統(tǒng)輸出輸出端與儲(chǔ)能電池電性連接，通過采用氫光互補(bǔ)，克服了采用單一間歇性能源供電系統(tǒng)供電不穩(wěn)定、間斷性、低效率的問題，適用于不同的場(chǎng)所，并且具有更高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及供電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種氫光互補(bǔ)微網(wǎng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著煤炭、石油等傳統(tǒng)能源對(duì)全球環(huán)境造成的危害日顯突出，且逐漸減少，為了人類長(zhǎng)遠(yuǎn)的可持續(xù)發(fā)展，世界各國(guó)紛紛都把目光投向可再生綠色能源的開發(fā)和利用。太陽(yáng)能以其獨(dú)有的無(wú)污染、免運(yùn)輸、零成本、取之不盡、用之不竭的優(yōu)勢(shì)成為人類利用的重點(diǎn)，越來(lái)越多的國(guó)家已經(jīng)實(shí)行了“陽(yáng)光計(jì)劃”，開發(fā)利用太陽(yáng)能資源進(jìn)行發(fā)電發(fā)熱，近年來(lái)在這個(gè)領(lǐng)域取得相當(dāng)輝煌的成就。

同時(shí)，為緩解能源危機(jī)及其造成的環(huán)境危害，各國(guó)政府的大力推動(dòng)新能源汽車，其中的電動(dòng)汽車發(fā)展相對(duì)迅速，也是各國(guó)重點(diǎn)項(xiàng)目工程。截至2019年底，全國(guó)純電動(dòng)汽車保有量達(dá)310萬(wàn)輛。截至2019年11月，全國(guó)公共充電樁和私人充電樁總計(jì)保有量為117.4萬(wàn)臺(tái)，換電站保有量總計(jì)306座，兩者比例嚴(yán)重失衡。2019年8月31日，由中國(guó)汽車技術(shù)研究中心有限公司、日產(chǎn)(中國(guó))投資有限公司、社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社共同編著的《新能源藍(lán)皮書：中國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告(2019)》在中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展(泰達(dá))國(guó)際論壇期間正式發(fā)布，報(bào)告指出025年前后，電動(dòng)車對(duì)傳統(tǒng)燃油車的替代出現(xiàn)一個(gè)拐點(diǎn)。有關(guān)方面預(yù)計(jì)，2030年我國(guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)銷量將超過1500萬(wàn)輛，再加上不同級(jí)別自動(dòng)駕駛的基本普及，屆時(shí)電動(dòng)汽車保有量達(dá)8000萬(wàn)輛。這個(gè)預(yù)測(cè)如果實(shí)現(xiàn)的話，將涉及調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、建設(shè)智能電網(wǎng)、升級(jí)交通基礎(chǔ)設(shè)施、支持新一代移動(dòng)通信、改造調(diào)整產(chǎn)業(yè)鏈、轉(zhuǎn)移就業(yè)崗位以及調(diào)整法律法規(guī)等,是一場(chǎng)波瀾壯闊的工業(yè)革命。屆時(shí)，如果還不能解決充電設(shè)施建設(shè)面臨的老大難問題：物業(yè)獲取難，電力擴(kuò)容難，分布不合理，利用率極低，將會(huì)進(jìn)一步加劇比例失衡。

為推動(dòng)充電設(shè)施建設(shè)，前幾年已有10個(gè)省市出臺(tái)了關(guān)于充電設(shè)施的相關(guān)政策。然而，早在2000年，國(guó)家就提出“以熱定電”的政策。所謂的“以熱定電”，是指要求新建一個(gè)熱電廠，不應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)仉娏ω?fù)荷的多少來(lái)確定熱電廠的容量，而是應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臒嶝?fù)荷來(lái)確定該熱電廠需要多大容量。這就出現(xiàn)了在用電高峰期期間，許多大城市或者工業(yè)城市因?yàn)橛秒娋o張，不得不進(jìn)行錯(cuò)峰用電，以保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。未來(lái)，在極端情況下，500萬(wàn)輛電動(dòng)汽車同時(shí)進(jìn)行充電時(shí)，按20千瓦/輛，那么峰值充電功率可達(dá)1億千瓦，預(yù)計(jì)將會(huì)占到2030年我國(guó)裝機(jī)總?cè)萘康?％左右，因而未來(lái)電動(dòng)汽車將有可能成為數(shù)量最多的電網(wǎng)負(fù)荷之一。由于受到大規(guī)模電動(dòng)汽車的充電影響，將會(huì)導(dǎo)致“峰上加峰”的情況發(fā)生，造成電網(wǎng)調(diào)峰難度的進(jìn)一步增加以及配電網(wǎng)建設(shè)壓力的不斷加大，此外，還會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組以及電網(wǎng)運(yùn)行效率的大幅降低。

近年來(lái)，伴隨電動(dòng)汽車發(fā)展，太陽(yáng)能車棚應(yīng)運(yùn)而生，將太陽(yáng)能電池板組件組件和車棚頂結(jié)合在一起，比在車棚頂部再加裝太陽(yáng)能電池板組件組件節(jié)省了成本，不但能實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)車棚的所有功能，還能發(fā)電給業(yè)主帶來(lái)收益，且為清潔環(huán)保的新能源，有效緩解社會(huì)的環(huán)境和能源壓力。然而太陽(yáng)能也存在著一些短期內(nèi)無(wú)法克服的缺點(diǎn)：

1、分散性：到達(dá)地球表面的太陽(yáng)輻射的總量盡管很大，但是能流密度很低。平均說來(lái)，北回歸線附近，夏季在天氣較為晴朗的情況下，正午時(shí)太陽(yáng)輻射的輻照度最大，在垂直于太陽(yáng)光方向1平方米面積上接收到的太陽(yáng)能平均有1000W 左右；若按全年日夜平均，則只有200W左右。而在冬季大致只有一半，陰天一般只有1/5左右，這樣的能流密度是很低的。因此，在利用太陽(yáng)能時(shí)，想要得到一定的轉(zhuǎn)換功率，往往需要面積相當(dāng)大的一套收集和轉(zhuǎn)換設(shè)備，造價(jià)較高。