本实用新型属于能量转化与储能技术领域，具体涉及一种氢储能系统中的热控制系统。
背景技术：
氢能作为一种清洁、高效、可持续能源，受到了广泛关注。其可作为可再生能源消纳的载体，从可再生能源到氢气再通过氢发电子系统发电，即氢储能。该氢储能具有如下诸多优点：1)氢储能系统电解水过程是绿色能源到绿色能源的循环，具有可持续性；2)储能密度高，可达13000Wh/kg以上，约为锂电池的100倍；3)寿命长，适合长时间存储，无自放电。
现有技术中，中国专利文献CN 102534646 A公开了风力发电制氢储能供氢和后备发电装置。该技术以风能作为基础能源，利用风力发电机发电，将多余电能通过中高压电解水制氢机生产中高压氢气，再将氢气充入可承受同样压强的储氢罐内，必要时，可将储存罐内的氢气作为反向能源，通过氢发电装置转换为电能。
上述技术的实施，风能实现了从基础发电到制氢的二次利用，并在此基础上兼顾了氢气的反向利用，具有了氢气再次转化电能的可行性，从而一方面在风力发电系统中省去了原本所必须的耗资最多的蓄电池系统，另一方面在实现全天候后备发电的同时，还能额外提供用户急需的燃料氢气。
在上述技术实施时，中高压电解水制氢、储氢罐储氢、氢气发电均会释放热量，而在储氢罐释放氢气时则需要外界供热，但是上述技术并未对释放的热量加以有效利用，更未从氢储能系统角度去综合利用制氢、储氢和氢发电各子系统释放的热量，导致整个氢储能系统热量利用率低。
技术实现要素：
为此，本实用新型所要解决的是氢储能系统中热量利用率低的缺陷，进而提供一种热量利用率高、氢储能系统稳定的氢储能系统中的热控制系统。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型所提供的热控制系统，包括顺次连接的制氢装置、储氢装置和氢发电装置，还包括，
第一冷介质循环装置，用于提供第一冷介质及回收吸热后的第一冷介质，所述第一冷介质循环装置与所述制氢装置相连接；
第二冷介质循环装置，用于提供第二冷介质及回收吸热后的第二冷介质，所述第二冷介质循环装置与所述氢发电装置相连接；
第三冷介质循环装置，用于提供第三冷介质及回收吸热后的第三冷介质，所述第三冷介质循环装置与所述储氢装置相连接。
进一步地，所述第一冷介质循环装置为由至少包括顺次连接的第一储液箱、第一换热器、第四循环泵、及第一循环泵组成的闭合回路，所述制氢装置与所述第一换热器连接，以使所述制氢装置中的电解质通过第五循环泵与所述第一储液箱中的第一冷介质在所述第一换热器内发生热交换；
所述第二冷介质循环装置为由至少包括顺次连接的第二储液箱、所述氢发电装置、第二循环泵、及节温器组成的闭合回路，所述氢发电装置与所述第二储液箱中的第二冷介质发生热交换；
所述第三冷介质循环装置为由至少包括顺次连接的第一储液箱、第三储液箱、第三循环泵及第一循环泵组成的闭合回路，在储氢过程中所述储氢装置与所述第三储液箱中的第三冷介质发生热交换，在释氢过程中所述储氢装置与所述第一储液箱中的吸热后的第一冷介质和/或第三冷介质发生热交换。
所述第二冷介质循环装置还包括第二换热器和散热器，所述第二换热器分别与所述节温器和所述散热器相连接。
进一步地，还包括空压机，与所述氢发电装置相连接；
过滤器，设置在所述储氢装置与所述氢发电装置之间，以过滤氢气中的杂质；
若干温度传感器，分别设置于所述第一储液箱内、连接所述第二储液箱和所述氢发电装置之间的换热管道内、连接所述氢发电装置和所述第二换热器之间的换热管道内；
检测装置，与所述温度传感器连接，用于检测所述温度传感器所测量的温度。
与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
1)本实用新型实施例所提供的热控制系统，通过设置第一冷介质循环装置，用于提供第一冷介质及回收吸热后的第一冷介质，所述第一冷介质循环装置与所述制氢装置相连接；第二冷介质循环装置，用于提供第二冷介质及回收吸热后的第二冷介质，所述第二冷介质循环装置与所述氢发电装置相连接；第三冷介质循环装置，用于提供第三冷介质及回收吸热后的第三冷介质，所述第三冷介质循环装置与所述储氢装置相连接。整个热控制系统通过设置多个循环装置对制氢、储氢和氢发电各子系统的热量供求关系进行调控，提高了氢储能系统的热量利用率，保证了氢储能系统的稳定有序进行。
2)本实用新型实施例所提供的热控制系统，通过设置若干温度传感器和检测装置，能实时检测各处换热介质的温度，及时调节温度，回收制氢过程和氢发电过程中的多余热量，或者补充制氢过程和氢发电过程中所需的热量，使氢储能系统稳定地进行。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例中的氢储能系统中的热控制系统。
附图标记：
1-制氢装置；2-储氢装置；3-氢发电装置；4-第一储液箱；5-第二储液箱；6-第一换热器；7-第二换热器；8-第一循环泵；9-第二循环泵；10-第三循环泵；11-第四循环泵；12-第五循环泵；13-第一截止阀；14-第二截止阀；15-第三截止阀；16-电磁阀；17-散热器；18-空压机；19-节温器；20-用热装置；21-用电装置；22-第一温度传感器；23-第二温度传感器；24-第三温度传感器；25-电导率变送器；26-第三储液箱；27-换热介质供应装置；28-过滤器。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
本实施提供了一种氢储能系统中的热控制系统，如图1所示，热控制系统，包括顺次连接的制氢装置1、储氢装置2和氢发电装置3，制氢装置1、储氢装置2和氢发电装置3均可根据需要选择，在本实施方式中，制氢装置1为碱性电解槽电解水制氢装置，储氢装置2为合金储氢罐，氢发电装置3为水冷质子交换膜燃料电池，在另外的实施方式中，制氢装置1为质子交换膜电解槽电解水制氢装置或固体氧化物电解槽电解水制氢装置，储氢装置2为钢瓶储氢罐或有机物储氢罐，氢发电装置3为直接甲醇燃料电池、磷酸染料电池、熔融碳酸盐燃料电池或高温固体氧化物燃料电池。当然，根据需要，也可将上述各电解水制氢装置联用作为制氢装置1，将上述储氢罐联用作为储氢装置2，将上述各氢发电装置联用作为氢发电装置3；
还包括第一冷介质循环装置，用于提供第一冷介质及回收吸热后的第一冷介质，所述第一冷介质循环装置与所述制氢装置1相连接；
第二冷介质循环装置，用于提供第二冷介质及回收吸热后的第二冷介质，所述第二冷介质循环装置与所述氢发电装置3相连接；
第三冷介质循环装置，用于提供第三冷介质及回收吸热后的第三冷介质，所述第三冷介质循环装置与所述储氢装置2相连接。
上述热控制系统中，通过设置多个循环装置对制氢、储氢和氢发电各子系统的热量供需关系进行调控，提高了整个系统的热量利用率，保证了氢储能系统的稳定有序进行。
在上述技术方案的基础上，所述第一冷介质循环装置为由至少包括顺次连接的第一储液箱4、第一换热器6、第四循环泵11、及第一循环泵8组成的闭合回路，所述制氢装置1与所述第一换热器6连接，以使所述制氢装置1中的电解质通过第五循环泵12与所述第一储液箱4中的第一冷介质在所述第一换热器6内发生热交换；在本实施方式中，第一换热器6可为板式换热器，在另一实施方式中可为现有技术中的其它类型的换热器，这是本领域技术人员公知的，在此不再赘述。
在上述技术方案的基础上，所述第二冷介质循环装置为由至少包括顺次连接的第二储液箱5、所述氢发电装置3、第二循环泵9、及节温器19组成的闭合回路，所述氢发电装置3与所述第二储液箱5中的第二冷介质发生热交换；
所述第三冷介质循环装置为由至少包括顺次连接的第一储液箱4、第三储液箱26、第三循环泵10及第一循环泵8组成的闭合回路，在储氢过程中所述储氢装置2与所述第三储液箱26中的第三冷介质发生热交换，在释氢过程中所述储氢装置2与所述第一储液箱4中的吸热后的第一冷介质和/或第三冷介质发生热交换。
进一步地，所述第二冷介质循环装置还包括第二换热器7和散热器17，所述第二换热器7分别与所述节温器和所述散热器17相连接；在本实施方式中，第一换热器7可为板式换热器，在另一实施方式中可为现有技术中的其它类型的换热器，这是本领域技术人员公知的，在此不再赘述。
在上述技术方案的基础上，还包括：
空压机18，与所述氢发电装置3相连接，用于向氢发电装置3内送入空气。
过滤器28，设置在所述储氢装置2与所述氢发电装置3之间，以过滤氢气中的杂质。
在上述技术方案的基础上，还包括：
若干温度传感器，分别设置于所述第一储液箱4内、连接所述第二储液箱5和所述氢发电装置3之间的换热管道内、连接所述氢发电装置3和所述第二换热器7之间的换热管道内；在本实施方式中，若干温度传感器为第一温度传感器22、第二温度传感器23、第三温度传感器24和第四温度传感器，第二温度传感器23设置于第一储液箱4内、第三温度传感器24设置于第二储液箱5和氢发电装置3之间的换热管道内、第一温度传感器22设置于氢发电装置3和第二换热器7之间的换热管道内、第四温度传感器设置于制氢装置1内；
检测装置，与所述温度传感器连接，用于检测所述温度传感器所测量的温度。
通过上述设置，能实时检测各处换热介质的温度，及时调节温度，回收制氢过程和氢发电过程中的多余热量，或者补充制氢过程和氢发电过程中所需的热量，使氢储能系统稳定地进行。
在上述技术方案的基础上，还包括若干阀门，可根据实际需要进行设置。在本实施方式中，若干阀门可为设置在连接第一换热器6与第一储液箱4的换热管道上的第二截止阀14和第三截止阀15；设置在连接储氢装置2和第一储液箱4的换热管道上的第一截止阀13；设置在第三储液箱26和储氢装置2之间的电磁阀16。
在上述技术方案的基础上，还包括，
用热装置20，连接第一储液箱4；
用电装置21，连接氢发电装置3；
电导率变送器25，设置于第二储液箱5内，用以检测第二储液箱5中的电导率；
换热介质供应装置27，与第一储液箱4连接，用于向第一储液箱4内添加换热介质。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。