一种居民用户燃料电池热电联供系统能量管理方法及系统与流程

文档序号:37544054发布日期:2024-04-08 13:45阅读:9来源:国知局
一种居民用户燃料电池热电联供系统能量管理方法及系统与流程

本发明涉及能源综合利用,具体涉及一种居民用户燃料电池热电联供系统能量管理方法及系统。


背景技术:

1、热电联供技术是一种建立在能量的梯级利用概念上,产生热能和电能的联产联供系统。利用能量转换装置将其他形式的能量转化为电能,同时利用过程中产生的余热进行供热,热电联供技术可以大幅提高能源利用效率。

2、随着氢能源的发展,热电联供系统会引入氢燃料电池技术作为能源转换的一部分,氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置,其产物为水,运行过程对环境几乎无污染,发电效率可以达到50%以上。

3、但是由于目前氢能基础设施还不完善,氢燃料电池中氢气的来源及成本问题突出,低成本、低碳氢气的来源是热电联供系统面临的重要问题之一。且由于热电联供系统中涉及多种能量,需要进行能量管理,即合理进行能量调度以及储能管理,目前的热电联供系统为了实现供能和用能的平衡,存在运行效率低、综合能源利用效率低的问题。


技术实现思路

1、为克服上述现有技术的不足,本发明提出一种居民用户燃料电池热电联供系统能量管理方法,包括:

2、在并网场景的谷电价和可再生能源溢出时段,通过热电联供系统以电能和/或氢能的形式存储电网中超过负载所需的电能,并在并网场景的非储能时段,通过热电联供系统释放存储的电能和/或氢能;

3、在离网场景的储能时段,通过热电联供系统以电能和/或氢能的形式消纳并存储多余清洁能源,并在离网场景的非储能时段释放存储的电能和/或氢能,或对氢能进行运输和交易。

4、可选的,所述在并网场景的谷电价和可再生能源溢出时段,通过热电联供系统以电能和/或氢能的形式存储电网中超过负载所需的电能,并在并网场景的非储能时段,通过热电联供系统释放存储的电能和/或氢能,包括:

5、在并网场景的谷电价和可再生能源溢出时段,根据热电联供系统中的储氢状态和蓄电池荷电状态,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节并电网功率使得电力系统的功率平衡,其中,投入运行的设备用于对电网中满足负载需求以外的电能进行存储和/或转换为氢能进行存储;

6、在并网场景的非储能时段,根据热电联供系统中的储氢状态、蓄电池荷电状态和设备的电功率,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节投入运行的设备的电功率以及并电网功率使得电力系统的功率平衡,其中,投入运行的设备用于利用存储的电能对电力系统供能和/或将氢能转换为电能对电力系统供能。

7、可选的,并网场景中,热电联供系统的设备包括下述至少一种或多种:蓄电池、燃料电池、电解池和电加热设备。

8、可选的,所述在并网场景的谷电价和可再生能源溢出时段,根据热电联供系统中的储氢状态和蓄电池荷电状态,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节并电网功率使得电力系统的功率平衡,包括:

9、在并网场景的谷电价和可再生能源溢出时段,当热电联供系统中蓄电池荷电状态大于储电阈值上限,且储氢状态大于储氢阈值上限,则并电网功率等于负载需求电功率;

10、当热电联供系统中蓄电池荷电状态大于储电阈值上限,且储氢状态小于储氢阈值上限,则热电联供系统中投入运行的设备为电解池,并电网功率等于负载需求电功率和电解池耗电功率之和;

11、当热电联供系统中蓄电池荷电状态小于储电阈值上限,且储氢状态小于储氢阈值上限,则热电联供系统中投入运行的设备为电解池和蓄电池,并电网功率等于负载需求电功率、电解池耗电功率和蓄电池充电功率之和;

12、当热电联供系统中蓄电池荷电状态小于储电阈值上限,且储氢状态大于储氢阈值上限,则热电联供系统中投入运行的设备为蓄电池,并电网功率等于负载需求电功率和蓄电池充电功率之和。

13、可选的,所述在并网场景的非储能时段,根据热电联供系统中的储氢状态、蓄电池荷电状态和设备的电功率,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节投入运行的设备的电功率以及并电网功率使得电力系统的功率平衡,包括:

14、在并网场景的非储能时段,当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值下限,且负载需求电功率大于燃料电池发电功率和蓄电池最大放电功率之和,则热电联供系统中投入运行的设备为燃料电池和蓄电池,燃料电池发电功率、蓄电池最大放电功率和并电网功率之和等于负载需求电功率;

15、当储氢状态大于储氢阈值下限,且负载需求电功率大于燃料电池发电功率并小于燃料电池发电功率和蓄电池最大放电功率之和,则热电联供系统中投入运行的设备为燃料电池和蓄电池,燃料电池发电功率和蓄电池放电功率之和等于负载需求电功率;

16、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态小于储电阈值下限,且负载需求电功率大于燃料电池发电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为燃料电池,燃料电池发电功率和并电网功率之和等于负载需求电功率;

17、当储氢状态小于储氢阈值下限,且蓄电池荷电状态小于储电阈值下限,则并电网功率等于负载需求电功率;

18、当储氢状态小于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值下限,且负载需求电功率大于蓄电池最大放电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为蓄电池,并电网功率与蓄电池最大放电功率之和等于负载需求电功率;

19、当储氢状态小于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值下限,且负载需求电功率小于蓄电池最大放电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为蓄电池,蓄电池放电功率等于负载需求电功率;

20、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态小于储电阈值上限,且负载需求电功率小于燃料电池发电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为燃料电池和蓄电池,蓄电池充电功率与负载需求电功率之和等于燃料电池发电功率;

21、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值上限,且负载需求电功率大于蓄电池最大放电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为燃料电池和电加热设备,电加热设备电功率与负载需求电功率之和等于燃料电池发电功率;

22、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值上限,且负载需求电功率小于蓄电池最大放电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为蓄电池,蓄电池放电功率等于负载需求电功率。

23、可选的,所述在离网场景的储能时段,通过热电联供系统以电能和/或氢能的形式消纳并存储多余清洁能源,并在离网场景的非储能时段释放存储的电能和/或氢能,包括:

24、在离网场景的储能时段,根据热电联供系统中的储氢状态、蓄电池荷电状态和设备的电功率,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节投入运行的设备的电功率使得电力系统的功率平衡,其中,投入运行的设备用于将清洁能源转换为电能对电力系统供能,并将满足供能以外的清洁能源转换为电能和/或氢能进行存储;

25、在离网场景的非储能时段,根据热电联供系统中储氢状态、蓄电池荷电状态和设备的电功率,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节投入运行的设备的电功率使得电力系统的功率平衡,其中,投入运行的设备用于利用存储的电能对电力系统供能和/或将氢能转换为电能对电力系统供能。

26、可选的,离网场景中,热电联供系统中的设备包括下述至少一种或多种:风力发电设备、光伏发电设备、蓄电池、燃料电池、电解池和电加热设备。

27、可选的,所述在离网场景的储能时段,根据热电联供系统中的储氢状态、蓄电池荷电状态和设备的电功率,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节投入运行的设备的电功率使得电力系统的功率平衡,包括:

28、在离网场景的储能时段,当储氢状态大于储氢阈值上限,蓄电池荷电状态大于储电阈值上限,且风力发电功率和光伏发电功率之和大于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为电加热设备,电加热设备电功率与负载需求电功率之和等于风力发电功率和光伏发电功率之和;

29、当储氢状态小于储氢阈值上限,蓄电池荷电状态大于储电阈值上限,且风力发电功率和光伏发电功率之和大于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为电解池,电解池耗电功率与负载需求电功率之和等于风力发电功率和光伏发电功率之和;

30、当储氢状态小于储氢阈值上限,蓄电池荷电状态小于储电阈值上限,且风力发电功率和光伏发电功率之和大于负载需求电功率和蓄电池最大充电功率之和,则热电联供系统中投入运行的设备为电解池和电解池,电解池耗电功率、蓄电池充电功率与负载需求电功率之和等于风力发电功率和光伏发电功率之和;

31、当储氢状态小于储氢阈值上限,蓄电池荷电状态小于储电阈值上限,且风力发电功率和光伏发电功率之和大于负载需求电功率,并小于负载需求电功率和蓄电池最大充电功率之和,则热电联供系统中投入运行的设备为蓄电池,蓄电池充电功率与负载需求电功率之和等于风力发电功率和光伏发电功率之和;

32、当储氢状态大于储氢阈值上限,蓄电池荷电状态小于储电阈值上限,且风力发电功率和光伏发电功率之和大于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为蓄电池,蓄电池充电功率与负载需求电功率之和等于风力发电功率和光伏发电功率之和。

33、可选的,所述在离网场景的非储能时段,根据热电联供系统中储氢状态、蓄电池荷电状态和设备的电功率,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节投入运行的设备的电功率使得电力系统的功率平衡,包括:

34、在离网场景的非储能时段,当储氢状态小于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态小于储电阈值下限,且风力发电功率和光伏发电功率之和小于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备和光伏发电设备,负载需求电功率等于风力发电功率和光伏发电功率之和;

35、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态小于储电阈值下限,且风力发电功率、光伏发电功率和燃料电池发电功率之和小于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备、光伏发电设备和燃料电池,负载需求电功率等于风力发电功率、光伏发电功率和燃料电池发电功率之和;

36、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态小于储电阈值下限,风力发电功率和光伏发电功率之和小于负载需求电功率,且风力发电功率、光伏发电功率和燃料电池发电功率之和大于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备、光伏发电设备、燃料电池和蓄电池,负载需求电功率和蓄电池充电功率之和等于风力发电功率、光伏发电功率和燃料电池发电功率之和;

37、当储氢状态小于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值下限,风力发电功率、光伏发电功率和蓄电池最大放电功率之和大于负载需求电功率,且风力发电功率和光伏发电功率之和小于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备、光伏发电设备和蓄电池,负载需求电功率等于风力发电功率、光伏发电功率和蓄电池最大放电功率之和;

38、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态小于储电阈值上限,风力发电功率、光伏发电功率和燃料电池发电功率之和大于负载需求电功率,且风力发电功率和光伏发电功率之和小于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备、光伏发电设备、燃料电池和蓄电池,负载需求电功率和蓄电池充电功率之和等于风力发电功率、光伏发电功率和燃料电池发电功率之和;

39、当储氢状态小于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值上限,风力发电功率、光伏发电功率、燃料电池发电功率之和大于负载需求电功率,且风力发电功率和光伏发电功率之和小于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备、光伏发电设备、燃料电池和电加热设备,负载需求电功率和电加热设备电功率之和等于风力发电功率、光伏发电功率和燃料电池发电功率之和;

40、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值下限,且风力发电功率、光伏发电功率、燃料电池发电功率之和小于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备、光伏发电设备、燃料电池和蓄电池,风力发电功率、光伏发电功率、燃料电池发电功率和蓄电池放电功率之和等于负载需求电功率;

41、当储氢状态大于储氢阈值下限,且风力发电功率、光伏发电功率和蓄电池最大放电功率之和大于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备、光伏发电设备和蓄电池,风力发电功率、光伏发电功率和蓄电池放电功率之和等于负载需求电功率。

42、基于同一发明构思,本发明还提供一种居民用户燃料电池热电联供系统能量管理系统,包括:

43、并网场景管理模块,用于在并网场景的谷电价和可再生能源溢出时段,通过热电联供系统以电能和/或氢能的形式存储电网中超过负载所需的电能,并在并网场景的非储能时段,通过热电联供系统释放存储的电能和/或氢能;

44、离网场景管理模块,用于在离网场景的储能时段,通过热电联供系统以电能和/或氢能的形式消纳并存储多余清洁能源,并在离网场景的非储能时段释放存储的电能和/或氢能,或对氢能进行运输和交易。

45、可选的,所述并网场景管理模块,具体用于:

46、在并网场景的谷电价和可再生能源溢出时段,根据热电联供系统中的储氢状态和蓄电池荷电状态,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节并电网功率使得电力系统的功率平衡,其中,投入运行的设备用于对电网中满足负载需求以外的电能进行存储和/或转换为氢能进行存储;

47、在并网场景的非储能时段,根据热电联供系统中的储氢状态、蓄电池荷电状态和设备的电功率,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节投入运行的设备的电功率以及并电网功率使得电力系统的功率平衡,其中,投入运行的设备用于利用存储的电能对电力系统供能和/或将氢能转换为电能对电力系统供能。

48、可选的,所述并网场景管理模块的并网场景中,热电联供系统的设备包括下述至少一种或多种:蓄电池、燃料电池、电解池和电加热设备。

49、可选的,所述并网场景管理模块中,在并网场景的谷电价和可再生能源溢出时段,根据热电联供系统中的储氢状态和蓄电池荷电状态,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节并电网功率使得电力系统的功率平衡,包括:

50、在并网场景的谷电价和可再生能源溢出时段,当热电联供系统中蓄电池荷电状态大于储电阈值上限,且储氢状态大于储氢阈值上限,则并电网功率等于负载需求电功率;

51、当热电联供系统中蓄电池荷电状态大于储电阈值上限,且储氢状态小于储氢阈值上限,则热电联供系统中投入运行的设备为电解池,并电网功率等于负载需求电功率和电解池耗电功率之和;

52、当热电联供系统中蓄电池荷电状态小于储电阈值上限,且储氢状态小于储氢阈值上限,则热电联供系统中投入运行的设备为电解池和蓄电池,并电网功率等于负载需求电功率、电解池耗电功率和蓄电池充电功率之和;

53、当热电联供系统中蓄电池荷电状态小于储电阈值上限,且储氢状态大于储氢阈值上限,则热电联供系统中投入运行的设备为蓄电池,并电网功率等于负载需求电功率和蓄电池充电功率之和。

54、可选的,所述并网场景管理模块中,在并网场景的非储能时段,根据热电联供系统中的储氢状态、蓄电池荷电状态和设备的电功率,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节投入运行的设备的电功率以及并电网功率使得电力系统的功率平衡,包括:

55、在并网场景的非储能时段,当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值下限,且负载需求电功率大于燃料电池发电功率和蓄电池最大放电功率之和,则热电联供系统中投入运行的设备为燃料电池和蓄电池,燃料电池发电功率、蓄电池最大放电功率和并电网功率之和等于负载需求电功率;

56、当储氢状态大于储氢阈值下限,且负载需求电功率大于燃料电池发电功率并小于燃料电池发电功率和蓄电池最大放电功率之和,则热电联供系统中投入运行的设备为燃料电池和蓄电池,燃料电池发电功率和蓄电池放电功率之和等于负载需求电功率;

57、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态小于储电阈值下限,且负载需求电功率大于燃料电池发电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为燃料电池,燃料电池发电功率和并电网功率之和等于负载需求电功率;

58、当储氢状态小于储氢阈值下限,且蓄电池荷电状态小于储电阈值下限,则并电网功率等于负载需求电功率;

59、当储氢状态小于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值下限,且负载需求电功率大于蓄电池最大放电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为蓄电池,并电网功率与蓄电池最大放电功率之和等于负载需求电功率;

60、当储氢状态小于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值下限,且负载需求电功率小于蓄电池最大放电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为蓄电池,蓄电池放电功率等于负载需求电功率;

61、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态小于储电阈值上限,且负载需求电功率小于燃料电池发电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为燃料电池和蓄电池,蓄电池充电功率与负载需求电功率之和等于燃料电池发电功率;

62、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值上限,且负载需求电功率大于蓄电池最大放电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为燃料电池和电加热设备,电加热设备电功率与负载需求电功率之和等于燃料电池发电功率;

63、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值上限,且负载需求电功率小于蓄电池最大放电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为蓄电池,蓄电池放电功率等于负载需求电功率。

64、可选的,所述离网场景管理模块中,在离网场景的储能时段,通过热电联供系统以电能和/或氢能的形式消纳并存储多余清洁能源,并在离网场景的非储能时段释放存储的电能和/或氢能,包括:

65、在离网场景的储能时段,根据热电联供系统中的储氢状态、蓄电池荷电状态和设备的电功率,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节投入运行的设备的电功率使得电力系统的功率平衡,其中,投入运行的设备用于将清洁能源转换为电能对电力系统供能,并将满足供能以外的清洁能源转换为电能和/或氢能进行存储;

66、在离网场景的非储能时段,根据热电联供系统中储氢状态、蓄电池荷电状态和设备的电功率,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节投入运行的设备的电功率使得电力系统的功率平衡,其中,投入运行的设备用于利用存储的电能对电力系统供能和/或将氢能转换为电能对电力系统供能。

67、可选的,所述离网场景管理模块的离网场景中,热电联供系统中的设备包括下述至少一种或多种:风力发电设备、光伏发电设备、蓄电池、燃料电池、电解池和电加热设备。

68、可选的,所述离网场景管理模块中,在离网场景的储能时段,根据热电联供系统中的储氢状态、蓄电池荷电状态和设备的电功率,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节投入运行的设备的电功率使得电力系统的功率平衡,包括:

69、在离网场景的储能时段,当储氢状态大于储氢阈值上限,蓄电池荷电状态大于储电阈值上限,且风力发电功率和光伏发电功率之和大于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为电加热设备,电加热设备电功率与负载需求电功率之和等于风力发电功率和光伏发电功率之和;

70、当储氢状态小于储氢阈值上限,蓄电池荷电状态大于储电阈值上限,且风力发电功率和光伏发电功率之和大于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为电解池,电解池耗电功率与负载需求电功率之和等于风力发电功率和光伏发电功率之和;

71、当储氢状态小于储氢阈值上限,蓄电池荷电状态小于储电阈值上限,且风力发电功率和光伏发电功率之和大于负载需求电功率和蓄电池最大充电功率之和,则热电联供系统中投入运行的设备为电解池和电解池,电解池耗电功率、蓄电池充电功率与负载需求电功率之和等于风力发电功率和光伏发电功率之和;

72、当储氢状态小于储氢阈值上限,蓄电池荷电状态小于储电阈值上限,且风力发电功率和光伏发电功率之和大于负载需求电功率,并小于负载需求电功率和蓄电池最大充电功率之和,则热电联供系统中投入运行的设备为蓄电池,蓄电池充电功率与负载需求电功率之和等于风力发电功率和光伏发电功率之和;

73、当储氢状态大于储氢阈值上限,蓄电池荷电状态小于储电阈值上限,且风力发电功率和光伏发电功率之和大于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为蓄电池,蓄电池充电功率与负载需求电功率之和等于风力发电功率和光伏发电功率之和。

74、可选的,所述离网场景管理模块中,在离网场景的非储能时段,根据热电联供系统中储氢状态、蓄电池荷电状态和设备的电功率,确定热电联供系统中投入运行的设备,并调节投入运行的设备的电功率使得电力系统的功率平衡,包括:

75、在离网场景的非储能时段,当储氢状态小于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态小于储电阈值下限,且风力发电功率和光伏发电功率之和小于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备和光伏发电设备,负载需求电功率等于风力发电功率和光伏发电功率之和;

76、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态小于储电阈值下限,且风力发电功率、光伏发电功率和燃料电池发电功率之和小于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备、光伏发电设备和燃料电池,负载需求电功率等于风力发电功率、光伏发电功率和燃料电池发电功率之和;

77、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态小于储电阈值下限,风力发电功率和光伏发电功率之和小于负载需求电功率,且风力发电功率、光伏发电功率和燃料电池发电功率之和大于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备、光伏发电设备、燃料电池和蓄电池,负载需求电功率和蓄电池充电功率之和等于风力发电功率、光伏发电功率和燃料电池发电功率之和;

78、当储氢状态小于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值下限,风力发电功率、光伏发电功率和蓄电池最大放电功率之和大于负载需求电功率,且风力发电功率和光伏发电功率之和小于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备、光伏发电设备和蓄电池,负载需求电功率等于风力发电功率、光伏发电功率和蓄电池最大放电功率之和;

79、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态小于储电阈值上限,风力发电功率、光伏发电功率和燃料电池发电功率之和大于负载需求电功率,且风力发电功率和光伏发电功率之和小于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备、光伏发电设备、燃料电池和蓄电池,负载需求电功率和蓄电池充电功率之和等于风力发电功率、光伏发电功率和燃料电池发电功率之和;

80、当储氢状态小于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值上限,风力发电功率、光伏发电功率、燃料电池发电功率之和大于负载需求电功率,且风力发电功率和光伏发电功率之和小于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备、光伏发电设备、燃料电池和电加热设备,负载需求电功率和电加热设备电功率之和等于风力发电功率、光伏发电功率和燃料电池发电功率之和;

81、当储氢状态大于储氢阈值下限,蓄电池荷电状态大于储电阈值下限,且风力发电功率、光伏发电功率、燃料电池发电功率之和小于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备、光伏发电设备、燃料电池和蓄电池,风力发电功率、光伏发电功率、燃料电池发电功率和蓄电池放电功率之和等于负载需求电功率;

82、当储氢状态大于储氢阈值下限,且风力发电功率、光伏发电功率和蓄电池最大放电功率之和大于负载需求电功率,则热电联供系统中投入运行的设备为风力发电设备、光伏发电设备和蓄电池,风力发电功率、光伏发电功率和蓄电池放电功率之和等于负载需求电功率。

83、再一方面,本技术还提供了一种计算设备,包括:一个或多个处理器;

84、处理器,用于执行一个或多个程序;

85、当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,实现如上述所述的一种居民用户燃料电池热电联供系统能量管理方法。

86、再一方面,本技术还提供了一种计算机可读存储介质,其上存有计算机程序,所述计算机程序被执行时,实现如上述所述的一种居民用户燃料电池热电联供系统能量管理方法。

87、与最接近的现有技术相比,本发明具有的有益效果如下:

88、本发明提供的一种居民用户燃料电池热电联供系统能量管理方法及系统,包括:在并网场景的谷电价和可再生能源溢出时段,通过热电联供系统以电能和/或氢能的形式存储电网中超过负载所需的电能,并在并网场景的非储能时段,通过热电联供系统释放存储的电能和/或氢能;在离网场景的储能时段,通过热电联供系统以电能和/或氢能的形式消纳并存储多余清洁能源,并在离网场景的非储能时段释放存储的电能和/或氢能,或对氢能进行运输和交易;本技术通过对不同电网状态下系统中的能量调度和储存,实现能源的互补、平衡和优化分配,能够保证电网系统安全、稳定以及高效的运行;且通过将储能时段、谷电价和能源溢出时的能源转换为氢能存储,得到了低成本低碳的氢气,解决了热电联供系统氢气的来源和成本问题,提高了能源利用的经济性;利用氢气发电效率高,运行过程对环境友好;并区分了并网运行和离网运行模式分别管理,实现系统高效运行和快速响应。

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