[發(fā)明專利]一種制氫的電源系統(tǒng)、制氫的裝置和制氫的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110758418.9
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113381624A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒海晏;陶磊;吳云
• 申請（專利權(quán)）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02M7/155
• 分類號: H02M7/155;H02M5/257;H02M1/12;C25B1/04;C25B9/65;C25B15/02
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 錢灣灣

本申請公開了一種制氫的電源系統(tǒng)、制氫的裝置和制氫的方法，該系統(tǒng)包括：脈沖寬度調(diào)制整流器和交流/交流電路；交流/交流電路的輸入側(cè)用于連接交流電源，交流/交流電路的輸出側(cè)連接脈沖寬度調(diào)制整流器的輸入側(cè)；當(dāng)交流/交流電路的輸入電壓和交流/交流電路的輸出電壓的差值小于預(yù)設(shè)電壓時(shí)，交流/交流電路退出工作，脈沖寬度調(diào)制整流器的輸入側(cè)連接交流電源。由于脈沖寬度調(diào)制整流器可以降低諧波電流，制氫系統(tǒng)不再需要配備額外的無功補(bǔ)償和消諧裝置，降低了制氫的成本。為了避免制氫電路中的沖擊電流過大影響脈沖寬度調(diào)制整流器中的器件，還使用交流/交流電路對脈沖寬度調(diào)制整流器輸入的電壓進(jìn)行降壓后逐漸升高的處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及電源領(lǐng)域，尤其涉及一種制氫的電源系統(tǒng)、制氫的裝置和制氫的方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著全球環(huán)境污染、能源危機(jī)以及全球變暖等問題不斷加劇，使的制氫技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛。一般常規(guī)的制氫過程需要使用直流電，因此制氫電源通常需要包含交流/直流變換電路，其需要將交流電整流為直流電。

目前，制氫電源一般使用晶閘管相控整流器來實(shí)現(xiàn)?？梢酝ㄟ^控制晶閘管導(dǎo)通角的大小來調(diào)整晶閘管相控整流器輸出直流電壓的高低，從而使得輸入交流電被整流成電壓可控的直流電。

但是，現(xiàn)有技術(shù)中晶閘管相控整流器方案在進(jìn)行整流時(shí)會產(chǎn)生大量無功功率，且因?yàn)榫чl管相控整流器進(jìn)行整流時(shí)的諧波電流含量較大。晶閘管相控整流器在使用過程中，自身無法進(jìn)行無功功率的補(bǔ)償及諧波消除，因此需要配備額外的無功補(bǔ)償和消諧裝置，導(dǎo)致制氫的電源成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本申請?zhí)峁┝艘环N制氫的電源系統(tǒng)、制氫的裝置和制氫的方法，能夠通過脈沖寬度調(diào)制(PWM，Pulse width modulation)整流器進(jìn)行整流，不需要配備額外的無功補(bǔ)償裝置，降低了制氫的成本。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下：

本申請實(shí)施例提供一種制氫的電源系統(tǒng)，包括：脈沖寬度調(diào)制整流器和交流/交流電路；

所述交流/交流電路的輸入側(cè)用于連接交流電源，所述交流/交流電路的輸出側(cè)連接所述脈沖寬度調(diào)制整流器的輸入側(cè)；所述脈沖寬度調(diào)制整流器的輸出側(cè)用于連接制氫槽；

所述脈沖寬度調(diào)制整流器，用于將所述交流/交流電路輸出的交流電轉(zhuǎn)換為直流電；

所述交流/交流電路，用于將所述交流電源輸出的交流電的電壓降壓后逐漸升高處理并提供給所述脈沖寬度調(diào)制整流器；當(dāng)所述交流/交流電路的輸入電壓和所述交流/交流電路的輸出電壓的差值小于預(yù)設(shè)電壓時(shí)，所述交流/交流電路退出工作，所述脈沖寬度調(diào)制整流器的輸入側(cè)連接所述交流電源。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，本申請實(shí)施例提供的制氫的電源系統(tǒng)，還包括：控制器；

所述控制器，用于控制所述交流/交流電路將所述交流電源輸出的交流電的電壓降壓后逐漸升高并提供給所述脈沖寬度調(diào)制整流器，當(dāng)所述交流/交流電路的輸入電壓和所述交流/交流電路的輸出電壓的差值小于預(yù)設(shè)電壓時(shí)，控制所述交流/交流電路退出工作，控制所述脈沖寬度調(diào)制整流器的輸入側(cè)連接所述交流電源。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，本申請實(shí)施例提供的制氫的電源系統(tǒng)，還包括：支路開關(guān)電路；

所述支路開關(guān)電路的第一端連接所述交流/交流電路的輸入側(cè)，所述支路開關(guān)電路的第二端連接所述交流/交流電路的輸出側(cè)；

所述控制器，具體用于當(dāng)所述交流/交流電路的輸入電壓和所述交流/交流電路的輸出電壓的差值小于所述預(yù)設(shè)電壓時(shí)，控制所述支路開關(guān)電路閉合，使所述交流/交流電路被旁路退出工作，使所述脈沖寬度調(diào)制整流器的輸入側(cè)通過所述支路開關(guān)電路連接所述交流電源。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，本申請實(shí)施例提供的制氫的電源系統(tǒng)，還包括：串聯(lián)開關(guān)；