[發明專利]電解金屬源網荷儲系統及其調度方法

在審

• 申請號: 202310231432.2
• 申請日: 2023-03-10
• 公開（公告）號: CN116316757A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 張強;唐城
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J3/38;H02J7/00;H02J7/35;H02J7/34;C25C7/00
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 徐啟艷

1.一種電解金屬源網荷儲系統，其特征在于，包括綠電供電模塊、電網供電模塊、電池儲能模塊、電解金屬負荷模塊以及直流微電網控制模塊，所述綠電供電模塊、所述電網供電模塊、所述電池儲能模塊和所述電解金屬負荷模塊分別電連接所述直流微電網控制模塊，所述綠電供電模塊和所述電網供電模塊用于輸出電能，所述電池儲能模塊用于儲存并輸出電能，所述電解金屬負荷模塊用于將金屬離子電解為金屬單質，

其中，所述電解金屬源網荷儲系統具有第一工作狀態和第二工作狀態，

在所述第一工作狀態下，所述電解金屬負荷模塊被配置為與所述綠電供電模塊電連接，且接收所述綠電供電模塊輸出的功率；

在所述第二工作狀態下，所述綠電供電模塊被配置為與所述電解金屬負荷模塊電連接且向所述電解金屬負荷模塊輸出功率，且所述電網供電模塊和所述電池儲能模塊中的至少一者與所述電解金屬負荷模塊電連接且向所述電解金屬負荷模塊輸出功率。

2.根據權利要求1所述的電解金屬源網荷儲系統，其特征在于，所述直流微電網控制模塊包括直流母線，所述直流母線分別電連接所述綠電供電模塊、所述電網供電模塊、所述電池儲能模塊和所述電解金屬負荷模塊。

3.根據權利要求2所述的電解金屬源網荷儲系統，其特征在于，所述直流微電網控制模塊還包括控制器，所述控制器電連接所述直流母線，所述控制器用于監測所述電解金屬源網荷儲系統的狀態參數，并根據所述狀態參數調控所述電解金屬源網荷儲系統的工作狀態。

4.根據權利要求1所述的電解金屬源網荷儲系統，其特征在于，所述綠電供電模塊包括綠電發電系統、升壓變換器和降壓變換器，所述升壓變換器分別電連接所述綠電發電系統和所述降壓變換器，所述降壓變換器電連接所述直流微電網控制模塊。

5.根據權利要求1所述的電解金屬源網荷儲系統，其特征在于，所述電網供電模塊包括電網發電系統和第一變換器，所述第一變換器電連接所述電網發電系統，且電連接所述直流微電網控制模塊。

6.根據權利要求1所述的電解金屬源網荷儲系統，其特征在于，所述電池儲能模塊包括儲能系統和第二變換器，所述第二變換器電連接所述儲能系統，且電連接所述直流微電網控制模塊。

7.根據權利要求1所述的電解金屬源網荷儲系統，其特征在于，

所述電解金屬負荷模塊包括電解金屬系統和第三變換器，所述第三變換器電連接所述電解金屬系統，且電連接所述直流微電網控制模塊，

其中，所述電解金屬系統包括電解槽，所述電解槽用于將金屬離子電解為金屬單質。

8.根據權利要求7所述的電解金屬源網荷儲系統，其特征在于，所述電解槽設置為多個，多個所述電解槽分別與所述第三變換器電連接，其中，

多個所述電解槽中的至少部分所述電解槽串聯設置；和/或

多個所述電解槽中的至少部分所述電解槽并聯設置。

9.根據權利要求1至8任一項所述的電解金屬源網荷儲系統，其特征在于，所述綠電供電模塊、所述電網供電模塊、所述電池儲能模塊以及所述電解金屬負荷模塊中的至少一者還包括斷路器，所述斷路器與所述直流微電網控制模塊電連接，所述斷路器用于控制電路通斷。