[發明專利]一種近零碳能量管理方法

在審

• 申請號: 202111484944.7
• 申請日: 2021-12-07
• 公開（公告）號: CN114362145A
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 謝佳平;朱維;李建偉;楊事成;趙舸
• 申請（專利權）人: 海卓動力（上海）能源科技有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/28;H02J3/32;H02J3/38;H02J7/35;C25B9/65;C25B1/04
• 代理公司: 青島致嘉知識產權代理事務所(普通合伙) 37236
• 代理人: 張曉艷

本發明具體為一種近零碳能量管理方法，所述方法為由可再生能源發電系統工作產生綠電供給電解水制氫系統，制取氫氣并存儲在儲氫系統，若儲氫系統未滿，且P_EC,e＞P_PV＞P_EC,min，可再生能源發電系統發的綠電全部供能給電解水制氫系統，若儲氫系統未滿，且P_PV＞P_EC,e，P_EC＝P_EC,e；若儲氫系統已滿或者P_PV＜P_EC,min，則電解水制氫系統不工作；可再生能源發電系統產生的綠電供給電解水制氫系統制氫后仍有余量，則余量優先供給給儲能系統。通過可再生能源取代煤電，綠電制綠氫，綠電供給建筑，燃料電池熱電聯供系統副產的熱水供給建筑，綠氫供給氫能車輛，實現電力、工業、建筑、交通領域的近零碳。

技術領域

本發明涉及新能源技術領域，具體為一種近零碳能量管理方法。

背景技術

目前，我國碳排放較高的行業主要是電力、工業、建筑和交通領域，這些領域的碳排放加起來占我國碳排放的90％左右，這些行業的減碳，直接關系到我國“雙碳”目標的實現。電力領域的碳排放主要來源于發電端，降低煤電的比例，提高可再生能源的發電比例，有利于電力行業的減碳；工業領域的碳排放主要來源于化石能源的使用，氫氣取代部分化石能源，或者采用CCS(碳捕捉)技術，有利于工業領域的減碳；建筑領域的碳排放主要來源于原材料的生產、采暖、空調和照明，采用綠電照明、綠電驅動空調、副產熱水采暖等，有利于建筑行業的減碳；交通領域的碳排放主要來源于燃油車，電動車(鋰電、氫能汽車等)取代燃油車，有利于交通領域的減碳。目前還沒有能同時實現電力、工業、建筑和交通四大領域的節能減排的技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種近零碳能量管理方法，解決現有電力、工業、建筑和交通領域碳排放量超標的問題。

本發明提供的近零碳能量管理方法為：由可再生能源發電系統工作產生綠電供給電解水制氫系統，制取氫氣并存儲在儲氫系統，檢測儲氫系統的氫氣是否存滿，若儲氫系統未滿，則判斷可再生能源發電系統發電的功率P_PV，

1)可再生能源發電系統發電的功率P_PV大于電解水制氫系統的電解槽最小工作功率P_EC,min，小于電解槽額定功率P_EC,e時，可再生能源發電系統發的綠電全部供能給電解水制氫系統，此時電解槽工作功率P_EC＝光伏發電功率P_PV；

2)可再生能源發電系統發電的功率P_PV大于電解槽額定功率P_EC,e時，電解槽工作功率P_EC＝電解槽額定功率P_EC,e；

若儲氫系統已滿或者可再生能源發電系統發電的功率P_PV小于電解槽最小工作功率P_EC,min，則電解水制氫系統不工作；

可再生能源發電系統產生的綠電供給電解水制氫系統制氫后仍有余量，則余量優先供給給儲能系統存儲，儲能系統存滿之后，多余電量輸送至電網系統。

優選的，所述方法還包括將儲氫系統存儲的氫氣供給給下游用氫用戶，所述下游用氫用戶包括用氫企業、氫能車輛、燃料電池熱電聯供系統。

優選的，所述方法還包括燃料電池熱電聯供系統發電并產生熱水供給樓宇，多余電量輸送至電網系統。

優選的，所述方法還包括可再生能源發電系統不工作的能量管理方法，所述方法為：

1)獲取儲氫系統剩余儲氫量M1，獲取儲能系統剩余電能并根據電解水制氫系統的電耗計算出儲能系統剩余電能可電解制氫量M2；