一种为园区供能的方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本申请涉及新能源，具体而言，涉及一种为园区供能的方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、新型能源体系是以可再生能源为主体的清洁低碳、安全、高效的能源系统，是能源转型的主要方向。但是随着可再生能源利用转化以及大量并网，以及风能和光伏等再生资源装载机组受天气环境影响因素较大，导致其发电量不稳定呈现随机性和季节性特点，电网消纳可再生能源电力和调峰压力日益增加，交易市场的电价波动日益频繁，波动幅度不断加大，负成交价格也不断发生，甚至出现“弃风”、“弃光”和限电问题。

2、另外，虽然通过蓄电池储能可以调整风光发电系统的发电与供电之间的时间差，但是也存在使用寿命短、维护工作量大、折旧费用高增加系统发电成本的弊端。所以如何将以可再生能源为基础的园区能源系统进行完善，提高用户用能的灵活性与协调性、提升园区综合能源利用率已成为目前该领域研究中的重点。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的目的在于提供一种为园区供能的方法、装置、电子设备及存储介质，能够实现氢电耦合技术与风光发电系统的优势互补，保障园区能源的安全持续供给。

2、第一方面，本申请提供的一种为园区供能的方法，所述园区配置有风光发电系统，所述方法包括以下步骤：

3、接收所述风光发电系统传输的剩余电量，并利用所述剩余电量采用电解水的方式制取氢气，且将制取的所述氢气通过金属储氢罐进行固态存储；

4、释放所述金属储氢罐固态存储的氢气，并且将释放的所述氢气通过氢燃料电池进行发电，供所述园区使用；

5、采集制取氢气过程中的热量以及所述氢燃料电池发电过程中的热量，供所述园区使用。

6、在一种可能的实施方式中，所述利用所述剩余电量采用电解水的方式制取氢气，包括以下步骤：

7、将所述剩余电量转换为与电解槽适配的供电电压；

8、利用所述电解槽对水箱传输的纯净的水进行电解，得到氧水混合物和氢水混合物；

9、将得到的所述氧水混合物进行气水分离得到氧气和纯净的水，并将分离出的所述氧气外排，以及将分离出的纯净的水回流至所述水箱；

10、将得到的所述氢水混合物进行气水分离得到纯净的水和含有水汽、氧气的氢气，并将分离出的纯净的水回流至所述水箱，以及将分离出的含有水汽、氧气的氢气进行脱氧、干燥得到纯净的氢气。

11、在一种可能的实施方式中，在所述利用所述电解槽对水箱传输的纯净的水进行电解之前，还包括以下步骤：

12、设定所述电解槽的进水温度；

13、实时监测所述水箱向所述电解槽传输的纯净的水的温度；

14、若所述水箱传输的纯净的水的温度超过设定的所述电解槽的进水温度，利用制冷装置对所述水箱中的水进行冷却。

15、在一种可能的实施方式中，在所述将分离出的含有水汽、氧气的氢气进行脱氧、干燥得到纯净的氢气之后，还包括以下步骤：

16、利用所述制冷装置制取的冷却水对得到的纯净的氢气进行热交换，以降低所得氢气的温度；

17、相应地，所述将制取的所述氢气通过金属储氢罐进行固态存储，包括如下步骤：

18、将降低温度后的氢气发送至金属储氢罐进行固态存储。

19、在一种可能的实施方式中，所述释放所述金属储氢罐固态存储的氢气，包括以下步骤：

20、按照所述氢燃料电池设定的氢气输入流量，通过减压阀释放所述金属储氢罐固态存储的氢气。

21、在一种可能的实施方式中，所述采集制取氢气过程中的热量，包括以下步骤：

22、在将分离出的纯净的水回流至所述水箱之前，以及利用所述制冷装置制取的冷却水对得到的纯净的氢气进行热交换之前，利用园区内的常温水分别与分离出的纯净的水和得到的纯净的氢气进行热交换，以采集制取氢气过程中的热量。

23、在一种可能的实施方式中，所述方法还包括以下步骤：

24、将采集的所述氢燃料电池发电产生的热量传导至从所述水箱引出的循环水；

25、在释放所述金属储氢罐固态存储的氢气时，利用所述循环水对所述金属储氢罐加热，以加速氢气释放。

26、第二方面，本申请提供的一种为园区供能的装置，所述园区配置有风光发电系统，所述装置包括：

27、转化模块，用于接收所述风光发电系统传输的剩余电量，并利用所述剩余电量采用电解水的方式制取氢气，且将制取的所述氢气通过金属储氢罐进行固态存储；

28、供电模块，用于释放所述金属储氢罐固态存储的氢气，并且将释放的所述氢气通过氢燃料电池进行发电，供所述园区使用；

29、供热模块，用于采集制取氢气过程中的热量以及所述氢燃料电池发电过程中的热量，供所述园区使用。

30、第三方面，本申请提供的一种电子设备，包括：处理器和存储器，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述机器可读指令被所述处理器执行，以实现上述任一所述的为园区供能的方法。

31、第四方面，本申请提供的一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如第一方面所述的为园区供能的方法的步骤。

32、本实施例提供的一种为园区供能的方法、装置、电子设备及存储介质，接收园区内风光发电系统传输的剩余电量，并利用所述剩余电量采用电解水的方式制取氢气，且将制取的所述氢气通过金属储氢罐进行固态存储；释放所述金属储氢罐固态存储的氢气，并且将释放的所述氢气通过氢燃料电池进行发电，供所述园区使用；采集制取氢气过程中的热量以及所述氢燃料电池发电过程中的热量，供所述园区使用。从而使得风光发电系统以制氢储能、氢燃料电池发电供能，保障园区能源的安全持续供给。

技术特征：

1.一种为园区供能的方法，其特征在于，所述园区配置有风光发电系统，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种为园区供能的方法，其特征在于，所述利用所述剩余电量采用电解水的方式制取氢气，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述一种为园区供能的方法，其特征在于，在所述利用所述电解槽对水箱传输的纯净的水进行电解之前，还包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述一种为园区供能的方法，其特征在于，在所述将分离出的含有水汽、氧气的氢气进行脱氧、干燥得到纯净的氢气之后，还包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述一种为园区供能的方法，其特征在于，所述释放所述金属储氢罐固态存储的氢气，包括以下步骤：

6.根据权利要求4所述一种为园区供能的方法，其特征在于，所述采集制取氢气过程中的热量，包括以下步骤：

7.根据权利要求1或5所述一种为园区供能的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

8.一种为园区供能的装置，其特征在于，所述园区配置有风光发电系统，所述装置包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述机器可读指令被所述处理器执行，以实现如权利要求1至7任一所述的为园区供能的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上存储计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1-7任一所述的为园区供能的方法的步骤。

技术总结
本申请提供了一种为园区供能的方法、装置、电子设备及存储介质，涉及新能源技术领域，在日照或者风力良好的情况下，接收园区内风光发电系统传输的剩余电量，并利用所述剩余电量采用电解水的方式制取氢气，且将制取的所述氢气通过金属储氢罐进行固态存储；在日照或者风力不良的情况下，释放所述金属储氢罐固态存储的氢气，以将释放的所述氢气通过氢燃料电池进行发电，供所述园区使用，从而保证园区供电的连续性；并且采集制取氢气过程中的热量以及所述氢燃料电池发电过程中产生的热量，供所述园区使用，最大化能量利用。

技术研发人员：李博,赫树开,李浩宾,曾晓哲,董良,黄志超,李杰
受保护的技术使用者：河南省日立信股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24