[發(fā)明專(zhuān)利]燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的控制方法、裝置及燃料電池發(fā)電系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111549616.0
• 申請(qǐng)日: 2021-12-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114204607A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李偉;李明陽(yáng);楊鋒;趙小軍;王彥波
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山東國(guó)創(chuàng)燃料電池技術(shù)創(chuàng)新中心有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/46
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/46;H02J3/38;H02J3/32;H01M8/04858;H01M8/04955
• 代理公司: 北京品源專(zhuān)利代理有限公司 11332
• 代理人: 馬迪

本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的控制方法、裝置及燃料電池發(fā)電系統(tǒng)。該燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的控制方法包括：實(shí)時(shí)檢測(cè)負(fù)載端的負(fù)載需求功率，并判斷所述負(fù)載需求功率是否為零；若所述負(fù)載需求功率不為零，判斷電網(wǎng)供電是否正常，并根據(jù)判斷電網(wǎng)供電是否正常的結(jié)果確定燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電運(yùn)行模式，所述發(fā)電運(yùn)行模式包括并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行模式和離網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行模式；當(dāng)所述發(fā)電運(yùn)行模式為所述并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行模式時(shí)，則根據(jù)所述負(fù)載需求功率和獲取到的燃料電池額定功率和儲(chǔ)能系統(tǒng)SOC值確定燃料電池輸出功率，所述負(fù)載需求功率由所述燃料電池發(fā)電系統(tǒng)和電網(wǎng)共同提供。實(shí)現(xiàn)基于實(shí)時(shí)負(fù)載需求功率控制燃料電池輸出功率，適用場(chǎng)景多，提升用戶(hù)體驗(yàn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及燃料電池發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的控制方法、裝置及燃料電池發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在碳達(dá)峰、碳中和的背景下，很多能源產(chǎn)業(yè)面臨著能源轉(zhuǎn)型的情況，由于燃料電池因其零污染、零排放的特點(diǎn)，其作用愈加突出，如今燃料電池發(fā)電系統(tǒng)是除了交通之外的最主要的使用場(chǎng)景。

現(xiàn)燃料電池發(fā)電系統(tǒng)多采用并網(wǎng)模式，使燃料電池以恒定功率對(duì)外輸出電源，這種模式使得其在電網(wǎng)停電時(shí)無(wú)法使用，且無(wú)法根據(jù)負(fù)載需求功率實(shí)時(shí)跟隨，并在負(fù)載超出燃料電池發(fā)電系統(tǒng)額定功率時(shí)并入電網(wǎng)，由電網(wǎng)進(jìn)行補(bǔ)充剩余電量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的控制方法、裝置及燃料電池發(fā)電系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)基于實(shí)時(shí)負(fù)載需求功率控制燃料電池輸出功率，適用場(chǎng)景多，提升用戶(hù)體驗(yàn)。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的控制方法，該燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的控制方法包括：

實(shí)時(shí)檢測(cè)負(fù)載端的負(fù)載需求功率，并判斷所述負(fù)載需求功率是否為零；

若所述負(fù)載需求功率不為零，判斷電網(wǎng)供電是否正常，并根據(jù)判斷電網(wǎng)供電是否正常的結(jié)果確定燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電運(yùn)行模式，所述發(fā)電運(yùn)行模式包括并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行模式和離網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行模式；

當(dāng)所述發(fā)電運(yùn)行模式為所述并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行模式時(shí)，則根據(jù)所述負(fù)載需求功率和獲取到的燃料電池額定功率和儲(chǔ)能系統(tǒng)SOC值確定燃料電池輸出功率，所述負(fù)載需求功率由所述燃料電池發(fā)電系統(tǒng)和電網(wǎng)共同提供。

進(jìn)一步的，在實(shí)時(shí)檢測(cè)負(fù)載端的負(fù)載需求功率之前，還包括：

判斷所述負(fù)載端是否有供電需求，若是，則控制所述燃料電池發(fā)電系統(tǒng)開(kāi)機(jī)，若否，則控制所述燃料電池發(fā)電系統(tǒng)關(guān)機(jī)。

進(jìn)一步的，在判斷所述負(fù)載需求功率是否為零之后，還包括：

若所述負(fù)載需求功率為零，且所述負(fù)載需求功率為零的時(shí)間長(zhǎng)度達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間長(zhǎng)度閾值，則控制所述燃料電池發(fā)電系統(tǒng)關(guān)機(jī)。

進(jìn)一步的，根據(jù)所述負(fù)載需求功率和獲取到的燃料電池額定功率和儲(chǔ)能系統(tǒng)SOC值確定燃料電池輸出功率，包括：

若所述負(fù)載需求功率大于零，且小于第一燃料電池設(shè)定功率，則若所述儲(chǔ)能系統(tǒng)SOC值小于第一臨界值，確定燃料電池輸出功率為第一燃料電池輸出功率，所述第一燃料電池輸出功率大于所述第一燃料電池設(shè)定功率；若所述儲(chǔ)能系統(tǒng)SOC值大于等于所述第一臨界值，控制所述燃料電池發(fā)電系統(tǒng)待機(jī)，所述負(fù)載需求功率由儲(chǔ)能系統(tǒng)提供；

若所述負(fù)載需求功率大于等于所述第一燃料電池設(shè)定功率，且小于第二燃料電池設(shè)定功率，則若所述儲(chǔ)能系統(tǒng)SOC值小于第一臨界值，確定燃料電池輸出功率為第二燃料電池輸出功率，所述第二燃料電池輸出功率大于所述第一燃料電池設(shè)定功率；若所述儲(chǔ)能系統(tǒng)SOC值大于等于所述第一臨界值，確定燃料電池輸出功率為所述第一燃料電池設(shè)定功率，所述負(fù)載需求功率由所述燃料電池發(fā)電系統(tǒng)和所述儲(chǔ)能系統(tǒng)共同提供；