无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统的制作方法
【专利摘要】本发明揭示了一种无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，包括太阳能电池组、控制器；所述系统还包括平衡波动储能单元、逆变器、空气制水机、电解水制氢机、固化储氢单元、氢能发电机；所述控制器分别连接太阳能电池组、平衡波动储能单元、电解水制氢机；所述平衡波动储能单元的输出具有单向性，接入逆变器和电解水制氢机；所述逆变器连接空气制水机，空气制水机连接电解水制氢机，电解水制氢机、固化储氢单元、氢能发电机依次连接；所述空气制水机提供电解水制氢机用水，同时还能提供饮用水。本发明系统使用氢作为储能载体，电解水制氢可以不受水源的限制，可能做成无人值守系统，适应性强。
【专利说明】无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统
【技术领域】
[0001]本发明属于太阳能供电、制氢储氢【技术领域】，涉及一种供电系统，尤其涉及一种无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统。
【背景技术】
[0002]随着社会发展和人民生活水平的提高，人们对自身生活质量的要求也在日益提高，本向小康的人民大众，也更热衷于休闲旅游。在移动通信越来越普及的今天，在边远地区的旅游景点、运输线路，由于远离电网，电力供应难以获得保障，移动通信还不能有效覆盖，从而给人们的出行带来了不便，因此有必要建设离网供电的通信基站，来保障通信。
[0003]然而随着人们对环境保护的日益重视，寻找环保、不影响环境的离网供电解决方案迫在眉睫，太阳能作为一种洁净，可再生的能源受到了越来越多的重视，并被广泛采用。但目前太阳能储能独立供电系统大多采用蓄电池作为储能单元，存在着储能时间短、自损耗大、使用寿命短，报废后其内在铅酸盐污染环境等问题。因此，寻找新型对环境影响更小的储能方式，解决太阳能发电的储能问题成为当务之争。
[0004]专利201110441232.7，201110062064.0所公布的技术方案，介绍了太阳能、氢储
能发电系统，适合于有水源供应的地方，并且电解水系统还会涉及到强碱，会对环境产生一定的影响。
[0005]有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的制氢储能供电系统，以克服现有系统的上述缺陷。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是:提供一种无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，可在没有水源的地方同样可以使用电解水制氢储氢的方式进行储能发电，并且不使用强碱作为电解液，避免了对环境的可能污染。由于没有了对水源的要求，提高了系统对安装场地的适应性，从而可以做成一套无人值守的太阳能储能供电全天候工作的独立供电系统。
[0007]为了有大的信号覆盖范围，通信基站一般会设置在地势较高处，因而正是没有水源处，因此本发明是非常适合给通信基站配置离网独立供电系统的。结合当地的太阳能与风能资源情况，使用太阳能独立发电或与风力发电互补供电，选择适当的配置，根据通信基站网点的配置要求建立太阳能风能发电制氢储能系统，平时将供基站电源使用后多余的电能，从空气中提取水分制水及通过电解水制氢储能，在太阳能风能发电不足以给基站电源供电时，氢能发电机将储氢转化成电能供电，并同时可以给巡检人员提供饮用水。
[0008]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:
[0009]一种无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，包括太阳能电池组、控制器；
[0010]所述系统还包括平衡波动储能单元、逆变器、空气制水机、电解水制氢机、固化储氢单元、氢能发电机；[0011]所述控制器分别连接太阳能电池组、平衡波动储能单元、电解水制氢机；
[0012]所述太阳能电池组产生的直流电接入控制器，控制器分三路输出；第一路供给逆变器，第二路供给电解水制氢机，第三路供给平衡波动储能单元的储能电池充电；第三路输出的电流是与固化储氢单元的容量相匹配的，当储能电池电压达到设定值时，第三路输出会自动截止；
[0013]所述平衡波动储能单元用于平衡补偿太阳能电池输出受气候影响快速波动对用电负载的影响；平衡波动储能单元为铅酸储能电池、锂离子储能电池、超级电容中的一种或多种通过串并联组成；所述平衡波动储能单元的输出具有单向性，接入逆变器和电解水制氢机；
[0014]所述逆变器连接空气制水机，空气制水机连接电解水制氢机，电解水制氢机、固化储氢单元、氢能发电机依次连接；
[0015]所述逆变器输出一路供用电接口使用，另一路供空气制水机使用；空气制水机从空气中提取的水分，一路用于工作人员饮用水，另一路供电解水制氢机使用，空气制水机内部包含了水的杀菌过滤装置；电解水制氢机电解产生的氢气通入固化储氢单元储存，在无阳光时，固化储氢单元中的氢气通入氢能发电机，由氢能发电机发电，供用电接口使用；
[0016]所述电解水制氢机电解水的速率即消耗功率受控于平衡波动储能单元的电压变化；
[0017]所述电解水制氢机电解水制氢是质子交换膜式的纯水电解，内部集成了氢气纯化系统，输出1.0?3.0Mpa的氢气,能直接向固化储氢单兀充氢；
[0018]所述固化储氢单元使用储氢合金作为氢气充放的循环介质，在高压时氢气与储氢合金形成氢化物，氢气分子固化吸附到合金材料中，并放出热量；在低压时，氢化物吸收环境热量并分解出氢气，氢气的分解与固化吸附随压力与温度自动进行。
[0019]一种无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，包括太阳能电池组、控制器；
[0020]所述系统还包括平衡波动储能单元、逆变器、空气制水机、电解水制氢机、固化储氢单元、氢能发电机；
[0021]所述控制器分别连接太阳能电池组、平衡波动储能单元、电解水制氢机；
[0022]所述平衡波动储能单元的输出具有单向性，接入逆变器和电解水制氢机；
[0023]所述逆变器连接空气制水机，空气制水机连接电解水制氢机，电解水制氢机、固化储氢单元、氢能发电机依次连接；
[0024]所述空气制水机提供电解水制氢机用水，同时还能提供饮用水。
[0025]作为本发明的一种优选方案，所述太阳能电池组产生的直流电接入控制器，控制器分三路输出；
[0026]第一路供给逆变器，第二路供给电解水制氢机，第三路供给平衡波动储能单元的储能电池充电；
[0027]第三路输出的电流是与固化储氢单元的容量相匹配的，当储能电池电压达到设定值时，第三路输出会自动截止。
[0028]作为本发明的一种优选方案，所述逆变器输出一路供用电接口使用，另一路供空气制水机使用；
[0029]空气制水机从空气中提取的水分，一路用于工作人员饮用水，另一路供电解水制氢机使用，空气制水机内部包含了水的杀菌过滤装置；
[0030]电解水制氢机电解产生的氢气通入固化储氢单元储存，在无阳光时，固化储氢单元中的氢气通入氢能发电机，由氢能发电机发电，供用电接口使用。
[0031]作为本发明的一种优选方案，所述电解水制氢机电解水的速率即消耗功率受控于平衡波动储能单元的电压变化；
[0032]所述电解水制氢机电解水制氢是质子交换膜式的纯水电解，内部集成了氢气纯化系统，输出1.0?3.0Mpa的氢气,能直接向固化储氢单兀充氢。
[0033]作为本发明的一种优选方案，所述固化储氢单元使用储氢合金作为氢气充放的循环介质，在高压时氢气与储氢合金形成氢化物，氢气分子固化吸附到合金材料中，并放出热量；在低压时，氢化物吸收环境热量并分解出氢气，氢气的分解与固化吸附随压力与温度自动进行。
[0034]一种无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，包括太阳能电池组、风力发电机、控制器；
[0035]所述系统还包括平衡波动储能单元、空气制水机、电解水制氢机、电源变换器、储氢单元、氢能发电机；
[0036]所述控制器连接太阳能电池组、风力发电机、平衡波动储能单元、电源变换器，电源变换器连接第一用电接口、空气制水机、电解水制氢机，空气制水机连接电解水制氢机，电解水制氢机、储氢单元、氢能发电机、第二用电接口依次连接；
[0037]所述电源变换器的输出优先保证第一用电接口的电力需要；空气制水机提供电解水制氢机用水，同时能提供饮用水。
[0038]作为本发明的一种优选方案，所述电源变换器具有智能控制功能，将根据输入功率，优先保证第一用电接口的输出需求；电解水制氢机的功率消耗受电源变换器控制。
[0039]作为本发明的一种优选方案，所述氢能发电机的输出为在线备用式，在太阳能风能发电功率不足时，能够自动启动供电。
[0040]作为本发明的一种优选方案，所述太阳能电池组产生的直流电和风力发电机产生的交流电接入控制器，控制器分二路输出，一路供给电源变换器、第二路供给平衡波动储能单元的储能电池充电；
[0041]为保护储能电池，第二路输出的电流是与储能单元的容量相匹配的，当储能电池电压达到某个值时第二路输出会自动截止；
[0042]控制器包含了卸荷箱，在风力发电输出大于后边的用电消耗时，进行卸荷，以保护风力发电机的运行安全；
[0043]平衡波动储能单元的输出是具有单向性的，接入电源变换器；电源变换器输出分三路，一路输出到用电接口，第二路输出到空气制水机，第三路输出到电解水制氢机；
[0044]电源变换器具有智能控制功能，将根据输入功率，优先保证用电接口的输出需求；即在输入功率偏低时，将首先切断电解水制氢一路的输出，然后是切断空气制水机一路的输出，保证第一用电接口的供电；
[0045]电解水制氢机的功率消耗受电源变换器控制,在太阳能与风力发电输出功率变化时，电解水制氢机的功率消耗将跟踪输入功率的变化；
[0046]空气制水机从空气中提取的水份，一路供电解水制氢机使用，另一路可供工作人员饮用，空气制水机内部包含了水的杀菌过滤装置；
[0047]电解水制氢机电解产生的氢气通入储氢单元储存，储氢单元中的氢气通入氢能发电机，由氢能发电机发电，氢能发电机是在线备用式的，即在太阳能与风力发电不足用电接口功率需要时，氢能发电机将自动启动接入供电。
[0048]本发明提出的无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统的有益效果在于:
[0049]1、本发明系统使用氢作为储能载体，电解水制氢可以不受水源的限制，可能做成无人值守系统，适应性强。
[0050]2、使用柔性太阳能组件，安装辅设方便，可以做成移动式的系统。
[0051]3、白天有阳光时由太阳能发电供电，多余电能将水电解成氢气储能，储能密度高，在无阳光时使用氢能发电，实现了全天候的发电供电，过程无碳排放，无污染。
[0052]4、固定式使用应用于离网基站供电时，通过风光互补发电，可以更高效地利用自然能，并且还能提供工作人员的应急饮用水。
[0053]5、不使用强碱电解液电解制氢，对环境没有影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0054]图1为实施例一中无需水源 的太阳能离网制氢储能供电系统的组成示意图。
[0055]图2为实施例二中无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统的组成示意图。
[0056]图中:
[0057]
I为太阳能电池组， 2为控制器，3为平衡波动储能单元，4为逆变器，5为空气制水机，6为供饮用水，
7为电解水制氢机， 8为固化储氢单元， 9为氢能发电机，
10、11为供接用电接口；12为风力发电机，13为控制器，14为电源变换器， 15为储氢单元。
【具体实施方式】
[0058]下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
[0059]实施例一
[0060]请参阅图1，本发明揭示了一种无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，包括太阳能电池组1、控制器2、平衡波动储能单元3、逆变器4、空气制水机5、电解水制氢机7、固化储氢单元8、氢能发电机9。所述控制器2分别连接太阳能电池组1、平衡波动储能单元
3、电解水制氢机7 ;所述逆变器4连接空气制水机5，空气制水机5连接电解水制氢机7，电解水制氢机7、固化储氢单元8、氢能发电机9依次连接。
[0061]整个系统除太阳能电池外，被安装在一个箱体内，是一种适合移动式使用的系统，可用于抢险救灾、移动作业场合，这样发电与供饮用水可以避免燃料的运输。如图所示，太阳能电池组I产生的直流电接入控制器2，控制器分三路输出，一路供给逆变器4、第二路供给电解水制氢机7、第三路供给平衡波动储能单元3的储能电池充电。为保护储能电池，第三路输出的电流是与储能单元的容量相匹配的，当储能电池电压达到某个值时第三路输出会自动截止。平衡波动储能单元3的输出是具有单向性的，接入逆变器4和电解水制氢机
7。逆变器4输出一路供用电接口 10使用，另一路供空气制水机5使用。空气制水机5从空气中提取的水分，一路用于工作人员饮用水6，另一路供电解水制氢机7使用，空气制水机5内部包含了水的杀菌过滤装置。电解水制氢机7电解产生的氢气通入固化储氢单元8储存，在无阳光时，固化储氢单元8中的氢气通入氢能发电机9，由氢能发电机9发电，供用电接口 11使用。
[0062]太阳能电池组I使用柔性太阳能电池，是卷绕形式的，与普通的太阳能电池模块相比，重量轻使用方便，只要朝阳随地辅设就可以，对辅设场地适应性强。工作结束，卷起就可以带走。太阳能电池组I按要求串并联后接入控制器2，控制器2起最高电压输出限制与对平衡波动储能单元3充电电流限制的作用，以保证控制器后边接入设备的安全运行。
[0063]此外，由于太阳能电池的输出易受气候的影响，特别是云彩造成的阳光辐射快速变化，将会影响后续设备的稳定工作，平衡波动储能单元可以在由于气候影响造成太阳能电池短时间输出功率减少时，起到补充电能的作用。特别是如果用电器中有感性负载时，可以供出较大的启动电流。平衡波动储能单元仅是小容量的，可以由铅酸储能电池或锂储能电池或超级电容通过适当的串并联构成。
[0064]为了获得高的电能利用效率，电解水制氢机7是直流供电的，供电范围与太阳能电池的输出范围相匹配，并且电解水制氢机电解水的速率即消耗功率受控于平衡波动储能单元的电压变化，在太阳能电池输出功率小于后端的功率消耗时，首先平衡波动储能单元将补充输出电能，在电解水制氢系统控制单元检测到储能单元输出电压下降时，能够降低电解水制氢的功率消耗匹配太阳能电池的输出，直到停止工作，起到了能量“蓄水池”的作用，能够优先保证用电器与空气制水机的用电需求。
[0065]电解水制氢是质子交换膜式的纯水电解，内部集成了氢气纯化系统，输出1.0?
3.0Mpa的氢气，可以直接向固化储氢单元充氢。
[0066]固化储氢单元8使用储氢合金作为氢气充放的循环介质，在较高压力时氢气与储氢合金形成氢化物，氢气分子固化吸附到合金材料中，并放出热量；在低压力时，氢化物吸收环境热量并分解出氢气，氢气的分解与固化吸附是随压力与温度自动进行的。
[0067]在无阳光时，可以根据需要启动氢能发电机9，此时固体储氢单元8向氢能发电机9供氢，氢能发电机9可以是由质子交换膜燃料电池系统组成的发电单元或者是由燃烧氢进行能量转换发电的氢能发动机发电单元。氢能发电机9的功率输出是自动跟踪用电负荷而自动变化的。
[0068]实施例二
[0069]请参考图2，图2为本发明无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统的另一种实施方案示意图。本实施例适合于固定式使用，如离网通信基站的使用。
[0070]所述氢储能供电系统包括太阳能电池组1、风力发电机12、控制器13、平衡波动储能单元3、空气制水机5、电解水制氢机7、电源变换器14、储氢单元15、氢能发电机9。所述控制器13连接太阳能电池组1、风力发电机12、平衡波动储能单元3、电源变换器14，电源变换器14连接第一用电接口 10、空气制水机5、电解水制氢机7，空气制水机5连接电解水制氢机7，电解水制氢机7、储氢单元15、氢能发电机9、第二用电接口 11依次连接。[0071]如图2所示，太阳能电池组I产生的直流电和风力发电机12产生的交流电接入控制器13，控制器13分二路输出，一路供给电源变换器14、第二路供给平衡波动储能单元3的储能电池充电。为保护储能电池，第二路输出的电流是与储能单元的容量相匹配的，当储能电池电压达到某个值时第二路输出会自动截止。控制器13包含了卸荷箱，在风力发电输出大于后边的用电消耗时，进行卸荷，以保护风力发电机的运行安全。平衡波动储能单元3的输出是具有单向性的，接入电源变换器。电源变换器14输出分三路，一路输出到用电接口 10，第二路输出到空气制水机5，第三路输出到电解水制氢机7。
[0072]电源变换器14具有智能控制功能，将根据输入功率，优先保证用电接口的输出需求；即在输入功率偏低时，将首先切断电解水制氢一路的输出，然后是切断空气制水机一路的输出，保证用电接口 10的供电；电解水制氢机7的功率消耗是受电源变换器14控制的，在太阳能与风力发电输出功率变化时，电解水制氢机7的功率消耗将跟踪输入功率的变化。空气制水机从空气中提取的水份，一路供电解水制氢机7使用，另一路可供工作人员饮用，空气制水机5内部包含了水的杀菌过滤装置。
[0073]电解水制氢机7电解产生的氢气通入储氢单元15储存，储氢单元15中的氢气通入氢能发电机9，由氢能发电机发电，氢能发电机是在线备用式的，即在太阳能与风力发电不足用电接口功率需要时，氢能发电机将自动启动接入供电。
[0074]太阳能电池可以使用普通单晶、多晶或薄膜电池组件，也可以使用柔性太阳能电池，但均应该是固定式安装的，根据安装地的太阳能与风力资源情况，匹配两者的功率分配，以获得满足使用要求的最经济配合。
[0075]平衡波动储能单元与电解水制氢机同实施例一，根据储氢单元的性质可以选择使用或不使用氢气纯化装置。
[0076]由于离网供电使用常位于偏僻地区，储氢单元可以使用成本比较低的普通中压钢瓶。
[0077]综上所述，本发明提出的无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，使用氢作为储能载体，电解水制氢可以不受水源的限制，可能做成无人值守系统，适应性强。同时，白天有阳光时由太阳能发电供电，多余电能将水电解成氢气储能，储能密度高，在无阳光时使用氢能发电，实现了全天候的发电供电，过程无碳排放，无污染。此外，固定式使用应用于离网基站供电时，通过风光互补发电，可以更高效地利用自然能，并且还能提供工作人员的应急饮用水。
[0078]这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。
【权利要求】
1.一种无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，包括太阳能电池组(I)、控制器(2);其特征在于: 所述系统还包括平衡波动储能单元(3)、逆变器(4)、空气制水机(5)、电解水制氢机(7)、固化储氢单元(8)、氢能发电机(9)； 所述控制器(2)分别连接太阳能电池组(I)、平衡波动储能单元(3)、电解水制氢机(7)； 所述太阳能电池组(I)产生的直流电接入控制器(2)，控制器(2)分三路输出；第一路供给逆变器(4)，第二路供给电解水制氢机(7)，第三路供给平衡波动储能单元(3)的储能电池充电；第三路输出的电流是与固化储氢单元(8)的容量相匹配的，当储能电池电压达到设定值时，第三路输出会自动截止； 所述平衡波动储能单元(3)用于平衡补偿太阳能电池输出受气候影响快速波动对用电负载的影响；平衡波动储能单元(3)为铅酸储能电池、锂离子储能电池、超级电容中的一种或多种通过串并联组成；所述平衡波动储能单元(3)的输出具有单向性，接入逆变器(4)和电解水制氢机(7)； 所述逆变器(4)连接空气制水机(5)，空气制水机(5)连接电解水制氢机(7)，电解水制氢机(7)、固化储氢单元(8)、氢能发电机(9)依次连接； 所述逆变器(4)输出一路供第一用电接口(10)使用，另一路供空气制水机(5)使用；空气制水机(5)从空气中提取的水分，一路用于工作人员饮用水，另一路供电解水制氢机(7)使用，空气制水机(5)内部包含了水的杀菌过滤装置；电解水制氢机(7)电解产生的氢气通入固化储氢单元(8)储存，在无阳光时，固化储氢单元中的氢气通入氢能发电机(9)，由氢能发电机发电，供第二用电接口(11)使用；· 所述电解水制氢机(7)电解水的速率即消耗功率受控于平衡波动储能单元的电压变化； 所述电解水制氢机(7)电解水制氢是质子交换膜式的纯水电解，内部集成了氢气纯化系统，输出1.0?3.0Mpa的氢气,能直接向固化储氢单兀(8)充氢； 所述固化储氢单元(8)使用储氢合金作为氢气充放的循环介质，在高压时氢气与储氢合金形成氢化物，氢气分子固化吸附到合金材料中，并放出热量；在低压时，氢化物吸收环境热量并分解出氢气，氢气的分解与固化吸附随压力与温度自动进行。
2.一种无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，包括太阳能电池组(I)、控制器(2);其特征在于: 所述系统还包括平衡波动储能单元(3)、逆变器(4)、空气制水机(5)、电解水制氢机(7)、固化储氢单元(8)、氢能发电机(9)； 所述控制器(2)分别连接太阳能电池组(I)、平衡波动储能单元(3)、电解水制氢机(7)； 所述平衡波动储能单元(3)的输出具有单向性，接入逆变器(4)和电解水制氢机(7)；所述逆变器(4)连接空气制水机(5)，空气制水机(5)连接电解水制氢机(7)，电解水制氢机(7)、固化储氢单元(8)、氢能发电机(9)依次连接； 所述空气制水机(5)提供电解水制氢机(7)用水，同时还能提供饮用水。
3.根据权利要求2所述的无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，其特征在于:所述太阳能电池组(I)产生的直流电接入控制器(2)，控制器(2)分三路输出； 第一路供给逆变器(4)，第二路供给电解水制氢机(7)，第三路供给平衡波动储能单元(3)的储能电池充电； 第三路输出的电流是与固化储氢单元(8)的容量相匹配的，当储能电池电压达到设定值时，第三路输出会自动截止。
4.根据权利要求2所述的无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，其特征在于: 所述逆变器(4)输出一路供第一用电接口(10)使用，另一路供空气制水机(5)使用； 空气制水机(5)从空气中提取的水分，一路用于工作人员饮用水，另一路供电解水制氢机(7)使用，空气制水机(5)内部包含了水的杀菌过滤装置； 电解水制氢机(7)电解产生的氢气通入固化储氢单兀(8)储存,在无阳光时，固化储氢单元中的氢气通入氢能发电机(9)，由氢能发电机发电，供第二用电接口(11)使用。
5.根据权利要求2所述的无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，其特征在于: 所述电解水制氢机(7)电解水的速率即消耗功率受控于平衡波动储能单元的电压变化； 所述电解水制氢机(7)电解水制氢是质子交换膜式的纯水电解，内部集成了氢气纯化系统，输出1.0?3.0Mpa的氢气，能直接向固化储氢单兀(8)充氢。
6.根据权利要求2所述的无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，其特征在于: 所述固化储氢单元(8)使用储氢合金作为氢气充放的循环介质，在高压时氢气与储氢合金形成氢化物，氢气分子固化吸附到合金材料中，并放出热量；在低压时，氢化物吸收环境热量并分解出氢气，氢气的分解与固化吸附随压力与温度自动进行。
7.一种无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，包括太阳能电池组(I)、风力发电机(12)、控制器(13);其特征在于: 所述系统还包括平衡波动储能单元(3)、空气制水机(5)、电解水制氢机(7)、电源变换器(14)、储氢单元(15)、氢能发电机(9)； 所述控制器(13)连接太阳能电池组(I)、风力发电机(12)、平衡波动储能单元(3)、电源变换器(14)，电源变换器(14)连接第一用电接口( 10)、空气制水机(5)、电解水制氢机(7)，空气制水机(5)连接电解水制氢机(7)，电解水制氢机(7)、储氢单元(15)、氢能发电机(9)、第二用电接口(11)依次连接； 所述电源变换器(14)的输出优先保证第一用电接口(10)的电力需要；空气制水机(5)提供电解水制氢机(7)用水，同时能提供饮用水。
8.根据权利要求7所述的无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，其特征在于: 所述电源变换器具有智能控制功能，将根据输入功率，优先保证第一用电接口( 10)的输出需求；电解水制氢机的功率消耗受电源变换器控制。
9.根据权利要求7所述的无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，其特征在于: 所述氢能发电机的输出为在线备用式，在太阳能风能发电功率不足时，能够自动启动供电。
10.根据权利要求7所述的无需水源的太阳能离网制氢储能供电系统，其特征在于: 所述太阳能电池组(I)产生的直流电和风力发电机(12)产生的交流电接入控制器(13)，控制器(13)分二路输出，一路供给电源变换器(14)、第二路供给平衡波动储能单元(3)的储能电池充电； 为保护储能电池，第二路输出的电流是与储能单元的容量相匹配的，当储能电池电压达到某个值时第二路输出会自动截止； 控制器包含了卸荷箱，在风力发电输出大于后边的用电消耗时，进行卸荷，以保护风力发电机的运行安全； 平衡波动储能单元(3)的输出是具有单向性的，接入电源变换器；电源变换器输出分三路，一路输出到用电接口，第二路输出到空气制水机，第三路输出到电解水制氢机； 电源变换器具有智能控制功能，将根据输入功率，优先保证用电接口的输出需求；即在输入功率偏低时，将首先切断电解水制氢一路的输出，然后是切断空气制水机一路的输出，保证第一用电接口(10)的供电； 电解水制氢机的功率消耗受电源变换器控制，在太阳能与风力发电输出功率变化时，电解水制氢机的功率消耗将跟踪输入功率的变化； 空气制水机从空气中提取的水份，一路供电解水制氢机使用，另一路可供工作人员饮用，空气制水机内部 包含了水的杀菌过滤装置； 电解水制氢机电解产生的氢气通入储氢单元(15)储存，储氢单元(15)中的氢气通入氢能发电机(9)，由氢能发电机(9)发电，氢能发电机(9)是在线备用式的，即在太阳能与风力发电不足用电接口功率需要时，氢能发电机将自动启动接入供电。
【文档编号】H02J7/35GK103441564SQ201310342566
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月7日 优先权日:2013年8月7日
【发明者】沈建跃, 楼培德 申请人:沈建跃, 楼培德