[發明專利]一種制氫控制系統

在審

• 申請號: 202211585420.1
• 申請日: 2022-12-09
• 公開（公告）號: CN115912954A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 付強;于紅
• 申請（專利權）人: 北京奇穩新能源科技有限公司
• 主分類號: H02M7/219
• 分類號: H02M7/219;C25B15/02;C25B1/02;C25B9/65;H02M7/483;H02J3/30;H02J3/48;H02J3/50;H02M1/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 李禮

本發明公開了一種制氫控制系統，用于控制制氫裝置進行制氫，該制氫控制系統包括：主控制器、變流單元、DC/DC電壓轉換單元和制氫電源控制器；主控制器用于獲取交流電網的交流信號，并根據交流電網的交流信號向變流單元提供變流控制信號；變流單元用于根據變流控制信號，將交流電網的交流信號轉換為直流信號；制氫電源控制器用于控制DC/DC電壓轉換單元將直流信號轉換為具有恒定電壓的供電電源，以控制制氫裝置啟動；制氫電源控制器還用于在制氫裝置啟動后，實時獲取制氫裝置的溫度，且在制氫裝置的溫度大于或等于預設溫度時，控制DC/DC電壓轉換單元將直流信號轉換為具有恒定電流的供電電源，以控制制氫裝置進行制氫。

技術領域

本發明涉及氫能利用技術，特別是一種制氫控制系統。

背景技術

為應對氣候變化、推動綠色發展，實現“雙碳目標”，我國大力發展新能源，氫能利用技術作為一種零污染的新能源技術，成為當前新能源技術的熱門研究方向。

氫能利用技術的關鍵在于氫氣的制備和存儲，現有技術中采用制氫裝置進行制氫，該制氫裝置包括電解槽，制氫電源對電解槽中的電解液進行電解，產生氫氣，達到制氫的目的。

但是，現有技術中，為制氫裝置的電解槽所提供的制氫電源通常為具有固定電壓的電源信號，而在制氫過程中容易受到外界因素等影響，且在交流電網端產生波動時，制氫裝置接受到的電源信號往往會受到波動影響，導致制氫的電流會發生波動，影響電解過程，進而影響制氫的質量和穩定性。

發明內容

本發明實施例提供了一種制氫控制系統，可以高質量且穩定地制氫。

第一方面，本發明實施例提供了一種制氫控制系統，用于控制制氫裝置進行制氫，包括：主控制器、變流單元、DC/DC電壓轉換單元和制氫電源控制器；

所述變流單元的交流端與交流電網電連接，所述變流單元的直流端與通過公共直流母線與所述DC/DC電壓轉換單元的輸入端電連接；

所述主控制器與所述變流單元的控制端電連接；所述主控制器用于獲取所述交流電網的交流信號，并根據所述交流電網的交流信號向所述變流單元提供變流控制信號；

所述變流單元用于根據所述變流控制信號，將所述交流電網的交流信號轉換為直流信號；

所述DC/DC電壓轉換單元的輸出端與所述制氫裝置的電源端電連接；

所述制氫電源控制器與所述DC/DC電壓轉換單元的控制端電連接；所述制氫電源控制器用于控制所述DC/DC電壓轉換單元將所述直流信號轉換為具有恒定電壓的供電電源，以控制所述制氫裝置啟動；

所述制氫電源控制器還用于在所述制氫裝置啟動后，實時獲取所述制氫裝置的溫度，且在所述制氫裝置的溫度大于或等于預設溫度時，控制所述DC/DC電壓轉換單元將所述直流信號轉換為具有恒定電流的供電電源，以控制所述制氫裝置進行制氫。

可選的，所述制氫電源控制器具體用于：

獲取所述制氫裝置的預設啟動電壓、預設參考電流，以及實時獲取所述DC/DC電壓轉換單元的當前輸出電壓和所述DC/DC電壓轉換單元的當前輸出電流；

在所述制氫裝置啟動時，根據所述預設啟動電壓、所述DC/DC電壓轉換單元的當前輸出電壓和所述DC/DC電壓轉換單元的當前輸出電流，基于電壓外環、電流內環的第一PI控制算法，確定向所述DC/DC電壓轉換單元提供的啟動控制信號；

在所述制氫裝置啟動后，實時獲取所述制氫裝置的為當前溫度；

在所述制氫裝置的當前溫度大于或等于所述預設溫度時，根據所述預設參考電流、所述DC/DC電壓轉換單元的當前輸出電壓和所述DC/DC電壓轉換單元的當前輸出電流，基于第二PI控制算法，確定向所述DC/DC電壓轉換單元提供的運行控制信號；