本發(fā)明涉及電解制氫技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

以傳統(tǒng)化石能源為主的能源消費(fèi)模式導(dǎo)致全球能源資源約束和生態(tài)環(huán)境不斷惡化，應(yīng)對(duì)資源環(huán)境挑戰(zhàn)已成為全球共同面臨的重大課題。隨著碳減排進(jìn)程的加快，可再生能源高效、清潔發(fā)電技術(shù)得到了高度重視。然而，風(fēng)電、光伏等可再生能源的隨機(jī)性和波動(dòng)性使得電網(wǎng)穩(wěn)定性和安全性面臨巨大的挑戰(zhàn)。大規(guī)?？稍偕茉粗茪浼夹g(shù)可有效提升可再生能源發(fā)電系統(tǒng)的能源利用效率，為解決可再生能源高比例并網(wǎng)問(wèn)題提供了新的途徑，被列為國(guó)家能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃的重要任務(wù)之一。

電解制氫技術(shù)主要有堿性電解水、質(zhì)子交換膜電解水和固體氧化物電解水技術(shù)。其中，堿性電解技術(shù)最為成熟，生產(chǎn)成本較低，但堿性電解槽也難以快速啟停與調(diào)節(jié)，因而難以與具有快速波動(dòng)特性的可再生能源配合；固體氧化物電解技術(shù)采用水蒸氣電解，在高溫環(huán)境下工作，能效最高，但尚處于實(shí)驗(yàn)室研究階段；質(zhì)子交換膜電解(pem)制氫技術(shù)具有占地面積小、清潔無(wú)污染、可調(diào)范圍寬、響應(yīng)速度快特點(diǎn)，可以靈活控制，方便負(fù)載調(diào)節(jié)，是未來(lái)電解制氫技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)與研究熱點(diǎn)。

在現(xiàn)有技術(shù)中，目前基于可再生能源電力的電解水系統(tǒng)的研究多集中于上層功率分配控制系統(tǒng)及邏輯的創(chuàng)新與優(yōu)化，從而提升電解制氫系統(tǒng)對(duì)波動(dòng)性電源的適應(yīng)性。然而，為擴(kuò)大系統(tǒng)的規(guī)模同時(shí)運(yùn)行多個(gè)電解槽時(shí)，不僅會(huì)涉及電解槽之間的輸入功率分配問(wèn)題，還會(huì)有制氫系統(tǒng)內(nèi)部其他設(shè)備之間的協(xié)同調(diào)控與保護(hù)問(wèn)題，現(xiàn)有的研究中缺乏大型電解制氫系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備的協(xié)同控制與故障保護(hù)方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)，用以克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)。

第一方面，本發(fā)明提供一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法，包括如下步驟：獲取發(fā)電總功率以及并聯(lián)的多個(gè)電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，所述發(fā)電總功率用以分配至多個(gè)電解槽；根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)以及發(fā)電總功率確定電解槽的開(kāi)啟個(gè)數(shù)以及與待開(kāi)啟電解槽相應(yīng)的目標(biāo)功率，所述目標(biāo)功率小于或等于所述發(fā)電總功率；根據(jù)所述每個(gè)電解槽的目標(biāo)功率以及運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)計(jì)算每個(gè)待開(kāi)啟電解槽的目標(biāo)水流量；匯總待開(kāi)啟電解槽的目標(biāo)水流量得到目標(biāo)總水流量；根據(jù)所述目標(biāo)總水流量調(diào)節(jié)傳輸至多個(gè)電解槽的總水流量；獲取一電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量；以及根據(jù)電解槽的目標(biāo)水流量對(duì)電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量值進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

在一實(shí)施例中，所述的方法還包括：獲取水循環(huán)裝置出口的水流的實(shí)際溫度，所述水循環(huán)裝置用以輸出一預(yù)設(shè)溫度的目標(biāo)總水流量至所述多個(gè)電解槽；判斷所述水流的實(shí)時(shí)溫度是否等于所述預(yù)設(shè)溫度；當(dāng)所述水流實(shí)時(shí)溫度與所述預(yù)設(shè)溫度不相等時(shí)，則通過(guò)調(diào)節(jié)冷卻裝置的流量使水流的實(shí)際溫度等于所述預(yù)設(shè)溫度；所述冷卻裝置用以對(duì)所述水循環(huán)裝置進(jìn)行冷卻。

在一實(shí)施例中，所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括：電解槽的運(yùn)行時(shí)間、溫度、電流以及所述電流對(duì)應(yīng)的電壓。

在一實(shí)施例中，在所述根據(jù)每個(gè)電解槽的目標(biāo)功率以及運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)計(jì)算每個(gè)待開(kāi)啟電解槽的目標(biāo)水流量的步驟中，具體包括：獲取電解槽的運(yùn)行電流密度im與實(shí)際電壓u1；計(jì)算電解槽放熱量：qh＝(u1-u2)×im×a×n；其中，a為單電池面積cm2，n為單電池片數(shù)，u2為熱中性電壓；計(jì)算電解槽的目標(biāo)水流量：

其中，δt為電解槽兩端進(jìn)出口溫差；為水的比熱容。

在一實(shí)施例中，在所述根據(jù)電解槽的目標(biāo)水流量對(duì)電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量值進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整的步驟中，具體包括如下步驟：獲取電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量；判斷電解槽的目標(biāo)水流量與電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量的大??；當(dāng)電解槽的目標(biāo)水流量大于電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量時(shí)，則調(diào)小電解槽進(jìn)水口調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度；當(dāng)電解槽的目標(biāo)水流量小于電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量時(shí)，則調(diào)大電解槽進(jìn)水口調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度。

在一實(shí)施例中，所述的方法還包括：根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)與相應(yīng)的閾值切換所述電解槽的工作狀態(tài)；所述工作狀態(tài)包括：第一預(yù)警狀態(tài)以及第二預(yù)警狀態(tài)；當(dāng)處在第一預(yù)警狀態(tài)下時(shí)，則通過(guò)調(diào)小電解槽的輸入功率實(shí)現(xiàn)降載；當(dāng)處第二預(yù)警狀態(tài)下，則切斷電解槽的輸入功率，待冷卻至一溫度后，關(guān)閉電解槽的進(jìn)水口閥門(mén)以及出口處的氣路閥門(mén)。

第二方面，本發(fā)明提供一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法，包括如下步驟：獲取發(fā)電總功率以及多個(gè)并聯(lián)電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括電解槽的運(yùn)行時(shí)間、溫度、電流以及所述電流對(duì)應(yīng)的電壓；根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)以及所述發(fā)電總功率確定電解槽的開(kāi)啟數(shù)量n；打開(kāi)待開(kāi)啟電解槽的入水口處的開(kāi)關(guān)；以及調(diào)節(jié)傳送至n個(gè)電解槽的總水流量，所述總水量為n個(gè)電解槽的最大水流量。

第三方面，本發(fā)明提供一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制系統(tǒng)，包括：第一獲取模塊，用以獲取發(fā)電總功率以及并聯(lián)的多個(gè)電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，所述發(fā)電總功率用以分配至多個(gè)電解槽；第一分配模塊，用以根據(jù)所述每個(gè)電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)確定電解槽的開(kāi)啟個(gè)數(shù)以及與待開(kāi)啟電解槽相應(yīng)能承受的目標(biāo)功率，所述目標(biāo)功率小于所述發(fā)電總功率；計(jì)算模塊，用以根據(jù)所述目標(biāo)功率以及運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)計(jì)算每個(gè)待開(kāi)啟電解槽的目標(biāo)水流量；匯總模塊，用以匯總待開(kāi)啟電解槽的目標(biāo)水流量得到目標(biāo)總水流量；第一調(diào)節(jié)模塊，用以根據(jù)所述目標(biāo)總水流量調(diào)節(jié)多個(gè)電解槽的總水流量；第二獲取模塊，用以獲取一電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量；以及第一調(diào)整模塊，用以根據(jù)電解槽的目標(biāo)水流量對(duì)電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量值進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

第四方面，本發(fā)明提供一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制系統(tǒng)，包括：第三獲取模塊，用以獲取發(fā)電總功率以及多個(gè)并聯(lián)電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括電解槽的運(yùn)行時(shí)間、溫度、電流以及所述電流對(duì)應(yīng)的電壓；第二分配模塊，用以根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)以及所述發(fā)電總功率確定電解槽的開(kāi)啟數(shù)量n；開(kāi)啟模塊，用以打開(kāi)待開(kāi)啟電解槽的入水口處的開(kāi)關(guān)；以及第二調(diào)節(jié)模塊，用以調(diào)節(jié)傳送至n個(gè)電解槽的總水流量，所述總水量為n個(gè)電解槽的最大水流量。

第五方面，本發(fā)明提供一種電子設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器和所述處理器之間互相通信連接，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，所述處理器通過(guò)執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)指令，從而執(zhí)行前文所述的多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法。

第六方面，本發(fā)明提供一種多槽并聯(lián)電解制氫系統(tǒng)，包括：能源發(fā)電裝置，用以輸出一發(fā)電總功率；整流裝置，所述整流裝置連接所述能源發(fā)電裝置，用以將所述發(fā)電總功率進(jìn)行分配，并由所述整流裝置的多個(gè)輸出端輸出發(fā)電子功率；電解制氫裝置，包括多個(gè)并聯(lián)的多個(gè)電解槽，每個(gè)電解槽分別連接所述整流裝置的輸出端并接收的所述發(fā)電子功率，在每個(gè)電解槽的進(jìn)水口處設(shè)置流量傳感器以及相應(yīng)的流量調(diào)節(jié)閥，每個(gè)電解槽的出口處的設(shè)置溫度傳感器、電磁閥和出口氫氣管路處的氣動(dòng)閥；水循環(huán)裝置，分別連接所述電解槽子模塊的進(jìn)水口，用以輸出一預(yù)設(shè)溫度的目標(biāo)總水流量至所述多個(gè)電解槽；以及存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器和所述處理器之間互相通信連接，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，所述處理器通過(guò)執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)指令，從而執(zhí)行權(quán)利要求前文所述的多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法。

第七方面，本發(fā)明一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行前文所述的多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法。

本發(fā)明技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明提供了一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)。當(dāng)多個(gè)電解槽并聯(lián)使用時(shí)，本發(fā)明提供的控制方法可依據(jù)發(fā)電總功率與電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的變化更新電解槽的實(shí)時(shí)目標(biāo)功率，同時(shí)對(duì)電解槽的進(jìn)口以及出口的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，進(jìn)而保證了電解制氫系統(tǒng)內(nèi)的精準(zhǔn)調(diào)控與穩(wěn)定運(yùn)行。

本發(fā)明通過(guò)對(duì)電解槽出水口溫度、電解槽運(yùn)行電流、電解槽單片電壓設(shè)置保護(hù)措施；當(dāng)上述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)超過(guò)設(shè)定范圍時(shí)，判斷以電解槽發(fā)生故障，并通過(guò)控制電解槽出口閥門(mén)和入口閥門(mén)，將其快速切出，可以對(duì)電解槽進(jìn)行保護(hù)。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的多槽并聯(lián)電解制氫系統(tǒng)的示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法流程圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的多槽并聯(lián)電解制氫系統(tǒng)的示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法流程圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法流程圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的多槽并聯(lián)電解制氫的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的多槽并聯(lián)電解制氫的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例提供的電子設(shè)備的硬件結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例1提供一種適用于多槽并聯(lián)電解制氫系統(tǒng)，包括能源發(fā)電裝置、整流裝置、電解制氫裝置、水循環(huán)裝置以及水冷裝置。

所述能源發(fā)電裝置用以輸出一發(fā)電總功率，所述能源發(fā)電裝置包括多個(gè)可再生能源發(fā)電機(jī)(風(fēng)力或光伏發(fā)電機(jī))，所述能源發(fā)電裝置與所示整流裝置的交流側(cè)連接，所述整流裝置的直流側(cè)與直流母線連接。

所述整流裝置包含整流變換器(包括ac/dc以及dc/dc)和功率分配控制器；所述整流裝置分別與能源發(fā)電裝置及電解制氫裝置相連，用于將可發(fā)電總功率分配進(jìn)行分配，并由所述整流裝置的多個(gè)輸出端輸出的發(fā)電子功率。

所述電解制氫裝置包括并聯(lián)的多個(gè)電解槽、氫氣單元以及氧氣單元。每個(gè)電解槽子單元分別連接所述整流裝置的輸出端并接收所述發(fā)電子功率。每個(gè)電解槽與整流變換器dc/dc相連接，在每個(gè)電解槽的進(jìn)水口處設(shè)置流量傳感器(對(duì)應(yīng)與圖1中的f101、f102、f103、f104)，進(jìn)水口管路上的流量調(diào)節(jié)閥(對(duì)應(yīng)與圖1中的v101、v102、v103、v104)，出口處的溫度傳感器(對(duì)應(yīng)圖1中的溫度傳感器t101、t102、t103、t104)，出口處的電磁閥(對(duì)應(yīng)于圖1中的v105、v106、v107、v108)和出口氫氣管路處的氣動(dòng)閥(對(duì)應(yīng)于圖1中的v201、v202、v203、v204)。所述氫氣子模塊包含氫氣側(cè)多級(jí)氣液分離器、脫氧脫水純化裝置與至少一個(gè)氫氣儲(chǔ)罐；所述氧氣子模塊包含氧氣側(cè)多級(jí)氣液分離器與至少一個(gè)氧氣儲(chǔ)罐。

所述水循環(huán)裝置分別連接所述電解槽子模塊的進(jìn)水口，用以輸出一預(yù)設(shè)溫度的目標(biāo)總水流量至所述多個(gè)電解槽(圖中的電解槽)。所述水循環(huán)裝置包含換熱器、水泵1以及水箱1，水箱1的出水口連接水泵1的進(jìn)水口，水泵1的出水口連接換熱器的進(jìn)水口，換熱器的出水口分別連接電解槽的進(jìn)水口；所述水泵1為變頻泵；所述水泵1出口處設(shè)置一個(gè)水流量傳感器(對(duì)應(yīng)于圖1中的f)，所述換熱器熱流股出口處需包含一個(gè)溫度傳感器(對(duì)應(yīng)圖1中的t)。

所述水冷裝置包括一水泵2和水箱2；水箱2的出水口連接水泵2的進(jìn)水口，水泵2的出水口連接換熱器的進(jìn)水口。所述水冷裝置通過(guò)調(diào)節(jié)水泵2的速度，進(jìn)而可以控制換熱器出口處總水流量的溫度。氫氣側(cè)多級(jí)氣液分離器與含氧氣側(cè)多級(jí)氣液分離器分離出的水會(huì)再次的進(jìn)入到水箱1，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)部分水的再次利用，可以節(jié)約水循環(huán)成本。

所述多槽并聯(lián)電解制氫系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器和所述處理器之間互相通信連接，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，所述處理器通過(guò)執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)指令，從而執(zhí)行的一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法。

如圖2所示，所述多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法具體包括如下步驟s1～s8。

s1、獲取發(fā)電總功率以及并聯(lián)的多個(gè)電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，所述發(fā)電總功率用以分配至多個(gè)電解槽。所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括：電解槽的運(yùn)行時(shí)間、溫度、電流以及所述電流對(duì)應(yīng)的電壓。

s2、根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)以及發(fā)電總功率確定電解槽的開(kāi)啟個(gè)數(shù)以及與待開(kāi)啟電解槽相應(yīng)能承受的目標(biāo)功率，所述目標(biāo)功率小于或等于所述發(fā)電總功率。其中，當(dāng)發(fā)電總功率大于預(yù)設(shè)啟動(dòng)閾值時(shí)，啟動(dòng)任一電解槽以進(jìn)行電解制氫；當(dāng)當(dāng)前啟動(dòng)的電解槽的輸入功率達(dá)到第一預(yù)設(shè)功率時(shí)，使所述當(dāng)前啟動(dòng)的電解槽的輸入功率保持在所述第一預(yù)設(shè)功率，并將剩余的發(fā)電輸出功率分配給下一電解槽以啟動(dòng)所述下一電解槽進(jìn)行電解制氫。

s3、根據(jù)所述每個(gè)電解槽的目標(biāo)功率以及運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)計(jì)算每個(gè)待開(kāi)啟電解槽的目標(biāo)水流量。步驟s3具體包括如下步驟：s301、獲取電解槽的運(yùn)行電流密度im與實(shí)際電壓u1；s302、計(jì)算電解槽放熱量：qh＝(u1-u2)×im×a×n；其中，a為單電池面積cm2，n為單電池片數(shù)，u2為熱中性電壓；

s303、計(jì)算電解槽的目標(biāo)水流量：

其中，δt為電解槽兩端進(jìn)出口溫差；為水的比熱容。

s4、匯總待開(kāi)啟電解槽的目標(biāo)水流量得到目標(biāo)總水流量。

s5、根據(jù)所述目標(biāo)總水流量調(diào)節(jié)多個(gè)電解槽的總水流量。具體地，根據(jù)將目標(biāo)總水流量對(duì)應(yīng)設(shè)置出水泵1的pwm信號(hào)占空比，將pwm信號(hào)給到水泵1，改變水泵1轉(zhuǎn)速，進(jìn)而可以控制目標(biāo)總水流量；之后還需將每個(gè)電解槽的入口調(diào)節(jié)閥的調(diào)至相應(yīng)的開(kāi)度，用以滿足電解槽的目標(biāo)水流量。本發(fā)明通過(guò)采用管理閥門(mén)與水泵變頻控制，可對(duì)各個(gè)電解槽的進(jìn)水量進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，一方面可降低氧氣側(cè)的滲水量，另一方面可降低水泵的能耗與超純水的消耗。

s6、獲取一電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量。

s7、根據(jù)電解槽的目標(biāo)水流量對(duì)電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量值進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。步驟s7具體包括如下步驟：s701、獲取電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量；s702、判斷電解槽的目標(biāo)水流量與電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量的大??；當(dāng)電解槽的目標(biāo)水流量大于電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量時(shí)，則調(diào)小電解槽進(jìn)水口調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度；當(dāng)電解槽的目標(biāo)水流量小于電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量時(shí)，則調(diào)大電解槽進(jìn)水口調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度。

s8、獲取水循環(huán)裝置出口的水流的實(shí)際溫度。

s9、判斷所述水流的實(shí)際溫度是否等于所述預(yù)設(shè)溫度；當(dāng)所述水流實(shí)時(shí)溫度與所述預(yù)設(shè)溫度不相等時(shí)，則通過(guò)調(diào)節(jié)水冷裝置的冷卻水流量使水循環(huán)裝置出口水流的實(shí)際溫度等于所述預(yù)設(shè)溫度；所述冷卻裝置用以對(duì)所述水循環(huán)裝置進(jìn)行冷卻。具體地，當(dāng)水泵2為定頻泵時(shí)，依據(jù)水循環(huán)裝置的換熱器熱流股出口處溫度傳感器t的實(shí)測(cè)值調(diào)節(jié)換熱器旁路上的調(diào)節(jié)閥(對(duì)應(yīng)于圖1中的v109)開(kāi)度，使得換熱器熱流股出口處溫度始終保持在t0(如60℃)；可選地，當(dāng)水泵2為變頻泵時(shí)，依據(jù)換熱器熱流股出口處溫度傳感器(對(duì)應(yīng)圖1中的t)的實(shí)測(cè)值水泵2的轉(zhuǎn)速，使得換熱器熱流股出口處溫度始終保持在t0。

s10、分別調(diào)節(jié)氫氣單元側(cè)的氣液分離器與脫氧脫水純化裝置、氧氣單元側(cè)的氣液分離器，保持電解制氫裝置的穩(wěn)定運(yùn)行。

本發(fā)明實(shí)施例提供的控制方法可依據(jù)發(fā)電總功率與電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的變化更新制氫系統(tǒng)的實(shí)時(shí)目標(biāo)功率，同時(shí)對(duì)電解槽的進(jìn)口以及出口的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，進(jìn)而保證了電解制氫系統(tǒng)內(nèi)的精準(zhǔn)調(diào)控與穩(wěn)定運(yùn)行。

本發(fā)明實(shí)施例提供適用于多槽并聯(lián)電解制氫系統(tǒng)，當(dāng)多個(gè)電解槽并聯(lián)使用時(shí)，在各電解槽水路加設(shè)調(diào)節(jié)閥(或電磁閥)，同時(shí)系統(tǒng)中的循環(huán)水泵采取變頻率調(diào)節(jié)控制。在多電解槽制氫系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)個(gè)電解槽出水口溫度、電解槽運(yùn)行電流、電解槽單片電壓設(shè)置保護(hù)措施；當(dāng)上述某個(gè)參數(shù)超過(guò)上線設(shè)定值或低于下限設(shè)定值時(shí)，判斷單個(gè)電解槽發(fā)生故障，并通過(guò)控制電解槽出口閥門(mén)和入口閥門(mén)，將其快速切出，對(duì)電解槽進(jìn)行保護(hù)。

實(shí)施例2

如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例2提供一種適用于多槽并聯(lián)電解制氫系統(tǒng)，與實(shí)施1不同之處在于，各電解槽入口進(jìn)水口處的可調(diào)節(jié)開(kāi)度的流量調(diào)節(jié)閥更換為僅控制開(kāi)關(guān)的電磁閥(對(duì)應(yīng)于圖2中的v101、v102、v103、v104)，水泵1仍為變頻泵，但僅設(shè)置n個(gè)可調(diào)檔位，1～n擋分別為開(kāi)啟n個(gè)電解槽所需最大水量(如單個(gè)電解槽所需最大水流量為11.4l/min，則4個(gè)電解槽并聯(lián)則可設(shè)置為1～4擋，其分別對(duì)應(yīng)水流量為11.4l/min、22.8l/min、34.2l/min、45.6l/min)。

如圖4所示，實(shí)施例2提供的多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法具體包括如下步驟：s101～s105。

s101、獲取發(fā)電總功率以及多個(gè)并聯(lián)電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括電解槽的運(yùn)行時(shí)間、溫度、電流以及所述電流對(duì)應(yīng)的電壓。

s102、根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)以及所述發(fā)電總功率確定電解槽的開(kāi)啟數(shù)量n。

s104、打開(kāi)待開(kāi)啟電解槽的入水口開(kāi)關(guān)。

s105、調(diào)節(jié)傳送至n個(gè)電解槽的總水流量，所述總水量為n個(gè)電解槽的最大水流量。依據(jù)確定的電解槽開(kāi)啟個(gè)數(shù)，調(diào)節(jié)水泵1轉(zhuǎn)速至相應(yīng)檔位，即n個(gè)電解槽開(kāi)啟個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)第n個(gè)檔位。，其中，如下介紹兩種方法穩(wěn)定總水流量的輸出溫度，當(dāng)水泵2為定頻泵時(shí)，先根據(jù)水泵1的n檔水流量，將換熱器旁路上的調(diào)節(jié)閥(對(duì)應(yīng)于圖2中的v109)設(shè)置為對(duì)應(yīng)的n個(gè)開(kāi)度；當(dāng)水泵1檔位水流量改變時(shí)，先根據(jù)水泵1的檔位對(duì)調(diào)節(jié)閥v109的開(kāi)度進(jìn)行初步的檔位調(diào)節(jié)，再依據(jù)換熱器熱流股出口處溫度傳感器t的實(shí)測(cè)值進(jìn)一步調(diào)節(jié)換熱器旁路上的調(diào)節(jié)閥(對(duì)應(yīng)于圖2中的v109)開(kāi)度，最終使得換熱器熱流股出口處溫度始終保持在t0(如60℃)?？蛇x地，當(dāng)水泵2為變頻泵時(shí)，可依據(jù)水泵1的n檔水流量，將水泵2設(shè)置為對(duì)應(yīng)水泵1的n檔水流量；當(dāng)水泵1檔位水流量改變時(shí)，先依據(jù)水泵1檔位對(duì)水泵2檔位進(jìn)行初步的檔位調(diào)節(jié)，再依據(jù)換熱器熱流股出口處溫度傳感器(對(duì)應(yīng)圖1中的t)的實(shí)測(cè)值進(jìn)一步調(diào)節(jié)水泵2的轉(zhuǎn)速，使得換熱器熱流股出口處溫度始終保持在t0。

本發(fā)明實(shí)例中2的分檔調(diào)節(jié)控制方法相比于實(shí)施例1的實(shí)時(shí)跟隨響應(yīng)的控制方法，更便于控制系統(tǒng)的編程與實(shí)現(xiàn)，成本較低。

實(shí)施例3

如圖5所示，本發(fā)明提供一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法，可適用于實(shí)施例1與2提供的多槽聯(lián)合電解制氫系統(tǒng)的故障保護(hù)方法，該方法用于對(duì)上述可適用于可在能源電力的規(guī)?；娊庵茪湎到y(tǒng)進(jìn)行故障防護(hù)，該方法包含如下步驟s801～s802。

s801、獲取各電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)。

s802、根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)與相應(yīng)的閾值切換所述電解槽的工作狀態(tài)；所述工作狀態(tài)包括：第一預(yù)警狀態(tài)以及第二預(yù)警狀態(tài)；當(dāng)處在第一預(yù)警狀態(tài)下時(shí)，則通過(guò)調(diào)小電解槽的輸入功率實(shí)現(xiàn)降載；當(dāng)處第二預(yù)警狀態(tài)下，則切斷電解槽的輸入功率，待冷卻至一溫度后，關(guān)閉電解槽的進(jìn)水口閥門(mén)以及出口處的氣路閥門(mén)。

具體地，當(dāng)對(duì)各電解槽出口水溫進(jìn)行監(jiān)測(cè)(對(duì)應(yīng)圖1中的溫度傳感器t101、t102、t103、t104)，當(dāng)某電解槽出口溫度(t101、t102、t103、t104)超過(guò)t1(如68℃，對(duì)應(yīng)第一預(yù)警狀態(tài)的臨界)時(shí)，對(duì)該電解槽降載；當(dāng)某電解槽出口溫度(t101、t102、10t3、t104)超過(guò)t2(如70℃，對(duì)應(yīng)第二預(yù)警狀態(tài)的臨界)時(shí)，該電解槽整流柜電源自動(dòng)切斷，待該電解槽溫度降至t3(如40℃)時(shí)，關(guān)閉該電解槽循環(huán)水入口閥門(mén)與出口處的氣路閥門(mén)(如電解槽1對(duì)應(yīng)關(guān)閉v101、v105和v201)。當(dāng)對(duì)各電解槽電流進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)高于i1如(176a)/低于i1(如24a)時(shí)，處于第一預(yù)警狀態(tài)，對(duì)該電解槽降載；當(dāng)高于i2(如192a)/低于i2(如8a)時(shí)，處于第二預(yù)警狀態(tài)，切斷該電解槽電源，待該電解槽溫度降至t3(如40℃)時(shí)，關(guān)閉該電解槽循環(huán)水入口閥門(mén)與氣路閥門(mén)(如電解槽1對(duì)應(yīng)關(guān)閉v101、v105和v201)。當(dāng)對(duì)各電解槽單片電壓值進(jìn)行監(jiān)控，某槽單池電壓高于v1(如1.9v)/低于v1(如1.5v)時(shí)，處于第一預(yù)警狀態(tài)，對(duì)該電解槽降載；某槽單池電壓高于v2(如2.0v)/低于v2(如1.4v)時(shí)，處于第二預(yù)警狀態(tài)，切斷該電解槽電源，待該電解槽溫度降至t3(如40℃)時(shí)，關(guān)閉該電解槽循環(huán)水入口閥門(mén)與氣路閥門(mén)(如電解槽1對(duì)應(yīng)關(guān)閉v101、v105和v201)。

本發(fā)明實(shí)施例3中，在多電解槽制氫系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)個(gè)電解槽出水口溫度、電解槽運(yùn)行電流、電解槽單片電壓設(shè)置保護(hù)措施；當(dāng)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)超過(guò)設(shè)定范圍時(shí)，判斷以電解槽發(fā)生故障，并通過(guò)控制電解槽出口閥門(mén)和入口閥門(mén)，將其快速切出，對(duì)電解槽進(jìn)行保護(hù)。

如圖6所示，本發(fā)明提供一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制系統(tǒng)，包括：第一獲取模塊11、第一分配模塊12、計(jì)算模塊13、匯總模塊14、第一調(diào)節(jié)模塊15、第二獲取模塊16以及調(diào)整模塊17。

所述第一獲取模塊11用以獲取發(fā)電總功率以及并聯(lián)的多個(gè)電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，所述發(fā)電總功率用以分配至多個(gè)電解槽。

所述第一分配模塊12用以根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)以及發(fā)電總功率確定電解槽的開(kāi)啟個(gè)數(shù)以及與待開(kāi)啟電解槽相應(yīng)能承受的目標(biāo)功率，所述目標(biāo)功率小于或等于所述發(fā)電總功率。

所述計(jì)算模塊13用以根據(jù)所述每個(gè)電解槽的目標(biāo)功率以及運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)計(jì)算每個(gè)待開(kāi)啟電解槽的目標(biāo)水流量。

所述匯總模塊14用以匯總待開(kāi)啟電解槽的目標(biāo)水流量得到目標(biāo)總水流量。

所述第一調(diào)節(jié)模塊15用以根據(jù)所述目標(biāo)總水流量調(diào)節(jié)多個(gè)電解槽的總水流量。

所述第二獲取模塊16用以獲取一電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量。

所述調(diào)整模塊17用以根據(jù)電解槽的目標(biāo)水流量對(duì)電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量值進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

如圖7所示，本發(fā)明提供一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制裝置，包括：第三獲取模塊21、第二分配模塊22、開(kāi)啟模塊23以及第二調(diào)節(jié)模塊24。

所述第三獲取模塊21用以獲取發(fā)電總功率以及多個(gè)并聯(lián)電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括電解槽的運(yùn)行時(shí)間、溫度、電流以及所述電流對(duì)應(yīng)的電壓。

所述第二分配模塊22用以根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)以及所述發(fā)電總功率確定電解槽的開(kāi)啟數(shù)量n。

所述開(kāi)啟模塊23用以打開(kāi)待開(kāi)啟電解槽的入水口處的開(kāi)關(guān)。

所述第二調(diào)節(jié)模塊24用以調(diào)節(jié)傳送至n個(gè)電解槽的總水流量，所述總水量為n個(gè)電解槽的最大水流量。

如圖8所示，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種電子設(shè)備，具有上述圖5及圖6所示的多槽并聯(lián)電解制氫的控制系統(tǒng)。

請(qǐng)參閱圖8，該電子設(shè)備可以包括：至少一個(gè)處理器51，例如cpu(centralprocessingunit，中央處理器)，至少一個(gè)通信接口53，存儲(chǔ)器54，至少一個(gè)通信總線52。其中，通信總線52用于實(shí)現(xiàn)這些組件之間的連接通信。其中，通信接口53可以包括顯示屏(display)、鍵盤(pán)(keyboard)，可選通信接口53還可以包括標(biāo)準(zhǔn)的有線接口、無(wú)線接口。存儲(chǔ)器54可以是高速ram存儲(chǔ)器(randomaccessmemory，易揮發(fā)性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)，也可以是非不穩(wěn)定的存儲(chǔ)器(non-volatilememory)，例如至少一個(gè)磁盤(pán)存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器54可選的還可以是至少一個(gè)位于遠(yuǎn)離前述處理器51的存儲(chǔ)裝置。其中處理器51可以結(jié)合圖5～7所描述的裝置，存儲(chǔ)器54中存儲(chǔ)應(yīng)用程序，且處理器51調(diào)用存儲(chǔ)器54中存儲(chǔ)的程序代碼，以用于執(zhí)行本發(fā)明的多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法的步驟。

其中，通信總線52可以是外設(shè)部件互連標(biāo)準(zhǔn)(peripheralcomponentinterconnect，簡(jiǎn)稱pci)總線或擴(kuò)展工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(extendedindustrystandardarchitecture，簡(jiǎn)稱eisa)總線等。通信總線52可以分為地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線等。為便于表示，圖8中僅用一條粗線表示，但并不表示僅有一根總線或一種類型的總線。

其中，存儲(chǔ)器54可以包括易失性存儲(chǔ)器(英文：volatilememory)，例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(英文：random-accessmemory，縮寫(xiě)：ram)；存儲(chǔ)器也可以包括非易失性存儲(chǔ)器(英文：non-volatilememory)，例如快閃存儲(chǔ)器(英文：flashmemory)，硬盤(pán)(英文：harddiskdrive，縮寫(xiě)：hdd)或固態(tài)硬盤(pán)(英文：solid-statedrive，縮寫(xiě)：ssd)；存儲(chǔ)器54還可以包括上述種類的存儲(chǔ)器的組合。

其中，處理器51可以是中央處理器(英文：centralprocessingunit，縮寫(xiě)：cpu)，網(wǎng)絡(luò)處理器(英文：networkprocessor，縮寫(xiě)：np)或者cpu和np的組合。

其中，處理器51還可以進(jìn)一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是專用集成電路(英文：application-specificintegratedcircuit，縮寫(xiě)：asic)，可編程邏輯器件(英文：programmablelogicdevice，縮寫(xiě)：pld)或其組合。上述pld可以是復(fù)雜可編程邏輯器件(英文：complexprogrammablelogicdevice，縮寫(xiě)：cpld)，現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門(mén)陣列(英文：field-programmablegatearray，縮寫(xiě)：fpga)，通用陣列邏輯(英文：genericarraylogic,縮寫(xiě)：gal)或其任意組合。

可選地，存儲(chǔ)器54還用于存儲(chǔ)程序指令。處理器51可以調(diào)用程序指令，實(shí)現(xiàn)如本申請(qǐng)圖3至4實(shí)施例中所示的多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，該計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令可執(zhí)行上述任意方法實(shí)施例中的多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法。其中，所述存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤(pán)、只讀存儲(chǔ)記憶體(read-onlymemory，rom)、隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(randomaccessmemory，ram)、快閃存儲(chǔ)器(flashmemory)、硬盤(pán)(harddiskdrive，縮寫(xiě)：hdd)或固態(tài)硬盤(pán)(solid-statedrive，ssd)等；所述存儲(chǔ)介質(zhì)還可以包括上述種類的存儲(chǔ)器的組合。

雖然結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下做出各種修改和變型，這樣的修改和變型均落入由所附權(quán)利要求所限定的范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

1.一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

獲取發(fā)電總功率以及并聯(lián)的多個(gè)電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，所述發(fā)電總功率用以分配至多個(gè)電解槽；

根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)以及所述發(fā)電總功率確定所述電解槽的開(kāi)啟個(gè)數(shù)以及與待開(kāi)啟電解槽相應(yīng)的目標(biāo)功率，所述目標(biāo)功率小于或等于所述發(fā)電總功率；

根據(jù)所述每個(gè)電解槽的目標(biāo)功率以及運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)計(jì)算每個(gè)待開(kāi)啟電解槽的目標(biāo)水流量；

匯總所述待開(kāi)啟電解槽的目標(biāo)水流量得到目標(biāo)總水流量；

根據(jù)所述目標(biāo)總水流量調(diào)節(jié)多個(gè)電解槽的總水流量；

獲取所述電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量；以及

根據(jù)所述電解槽的目標(biāo)水流量對(duì)所述電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量值進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：

獲取水循環(huán)裝置出口的水流的實(shí)際溫度，所述水循環(huán)裝置用以輸出一預(yù)設(shè)溫度的目標(biāo)總水流量至所述多個(gè)電解槽；

判斷所述水流的實(shí)際溫度是否等于所述預(yù)設(shè)溫度；當(dāng)所述水流實(shí)時(shí)溫度與所述預(yù)設(shè)溫度不相等時(shí)，則通過(guò)調(diào)節(jié)水冷裝置的冷卻水流量使水循環(huán)裝置出口水流的實(shí)際溫度等于所述預(yù)設(shè)溫度；所述冷卻裝置用以對(duì)所述水循環(huán)裝置進(jìn)行冷卻。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，

所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括：電解槽的運(yùn)行時(shí)間、溫度、電流以及所述電流對(duì)應(yīng)的電壓。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述根據(jù)每個(gè)電解槽的目標(biāo)功率以及運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)計(jì)算每個(gè)待開(kāi)啟電解槽的目標(biāo)水流量的步驟中，具體包括：

獲取電解槽的運(yùn)行電流密度im與實(shí)際電壓u1；

計(jì)算電解槽放熱量：qh＝(u1-u2)×im×a×n；其中，a為單電池面積cm2，n為單電池片數(shù)，u2為熱中性電壓；

計(jì)算電解槽的目標(biāo)水流量：

其中，δt為電解槽兩端進(jìn)出口溫差；為水的比熱容。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述根據(jù)所述電解槽的目標(biāo)水流量對(duì)所述電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量值進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整的步驟中，具體包括如下步驟：

獲取所述電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量；

判斷所述電解槽的目標(biāo)水流量與所述電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量的大??；當(dāng)所述電解槽的目標(biāo)水流量大于所述電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量時(shí)，則調(diào)小所述電解槽進(jìn)水口調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度；當(dāng)所述電解槽的目標(biāo)水流量小于所述電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量時(shí)，則調(diào)大所述電解槽進(jìn)水口調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括如下步驟：

根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)與相應(yīng)的閾值切換所述電解槽的工作狀態(tài)；

所述工作狀態(tài)包括：第一預(yù)警狀態(tài)以及第二預(yù)警狀態(tài)；當(dāng)處在第一預(yù)警狀態(tài)下時(shí)，則通過(guò)調(diào)小電解槽的輸入功率實(shí)現(xiàn)降載；當(dāng)處第二預(yù)警狀態(tài)下，則切斷電解槽的輸入功率，待冷卻至一溫度后，關(guān)閉電解槽的進(jìn)水口閥門(mén)以及出口處的氣路閥門(mén)。

7.一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

獲取發(fā)電總功率以及多個(gè)并聯(lián)電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括：電解槽的運(yùn)行時(shí)間、溫度、電流以及所述電流對(duì)應(yīng)的電壓。

根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)以及所述發(fā)電總功率確定所述電解槽的開(kāi)啟數(shù)量n；

打開(kāi)待開(kāi)啟電解槽的入水口處的開(kāi)關(guān)；以及

調(diào)節(jié)傳送至n個(gè)電解槽的總水流量，所述總水量為n個(gè)電解槽的最大水流量。

8.一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

第一獲取模塊，用以獲取發(fā)電總功率以及并聯(lián)的多個(gè)電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，所述發(fā)電總功率用以分配至多個(gè)電解槽；

第一分配模塊，用以根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)以及發(fā)電總功率確定電解槽的開(kāi)啟個(gè)數(shù)以及與待開(kāi)啟電解槽相應(yīng)的目標(biāo)功率，所述目標(biāo)功率小于或等于所述發(fā)電總功率；

計(jì)算模塊，用以根據(jù)所述每個(gè)電解槽的目標(biāo)功率以及運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)計(jì)算每個(gè)待開(kāi)啟電解槽的目標(biāo)水流量；

匯總模塊，用以匯總待開(kāi)啟電解槽的目標(biāo)水流量得到目標(biāo)總水流量；

第一調(diào)節(jié)模塊，用以根據(jù)所述目標(biāo)總水流量調(diào)節(jié)多個(gè)電解槽的總水流量；

第二獲取模塊，用以獲取所述電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量；以及

調(diào)整模塊，用以根據(jù)所述電解槽的目標(biāo)水流量對(duì)所述電解槽進(jìn)水口的實(shí)際水流量值進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

9.一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

第三獲取模塊，用以獲取發(fā)電總功率以及多個(gè)并聯(lián)電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)；

第二分配模塊，用以根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)以及所述發(fā)電總功率確定電解槽的開(kāi)啟數(shù)量n；

開(kāi)啟模塊，用以打開(kāi)待開(kāi)啟電解槽的入水口處的開(kāi)關(guān)；以及

第二調(diào)節(jié)模塊，用以調(diào)節(jié)傳送至n個(gè)電解槽的總水流量，所述總水量為n個(gè)電解槽的最大水流量。

10.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：

存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器和所述處理器之間互相通信連接，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，所述處理器通過(guò)執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)指令，從而執(zhí)行權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法。

11.一種多槽并聯(lián)電解制氫系統(tǒng)，其特征在于，包括：

能源發(fā)電裝置，用以輸出一發(fā)電總功率；

整流裝置，所述整流裝置連接所述能源發(fā)電裝置，用以將所述發(fā)電總功率進(jìn)行分配，并由所述整流裝置的多個(gè)輸出端輸出發(fā)電子功率；

電解制氫裝置，包括多個(gè)并聯(lián)的多個(gè)電解槽，每個(gè)電解槽分別連接所述整流裝置的輸出端并接收的所述發(fā)電子功率，在每個(gè)電解槽的進(jìn)水口處設(shè)置流量傳感器以及相應(yīng)的流量調(diào)節(jié)閥，每個(gè)電解槽的出口處的設(shè)置溫度傳感器、電磁閥和出口氫氣管路處的氣動(dòng)閥；

水循環(huán)裝置，分別連接所述電解槽子模塊的進(jìn)水口，用以輸出一預(yù)設(shè)溫度的目標(biāo)總水流量至所述多個(gè)電解槽；以及

存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器和所述處理器之間互相通信連接，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，所述處理器通過(guò)執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)指令，從而執(zhí)行權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法。

12.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明提供一種多槽并聯(lián)電解制氫的控制方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)。本發(fā)明提供的控制方法，當(dāng)多個(gè)電解槽并聯(lián)使用時(shí)，可依據(jù)發(fā)電總功率與電解槽的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的變化更新電解槽的實(shí)時(shí)目標(biāo)功率，同時(shí)對(duì)電解槽的進(jìn)口以及出口進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，進(jìn)而保證了電解制氫系統(tǒng)內(nèi)的精準(zhǔn)調(diào)控與穩(wěn)定運(yùn)行。本發(fā)明通過(guò)對(duì)電解槽出水口溫度、電解槽運(yùn)行電流、電解槽單片電壓設(shè)置保護(hù)措施；當(dāng)上述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)超過(guò)設(shè)定范圍時(shí)，判斷以電解槽發(fā)生故障，并通過(guò)控制電解槽出口閥門(mén)和入口閥門(mén)，將其快速切出，對(duì)電解槽進(jìn)行保護(hù)。

技術(shù)研發(fā)人員：宋潔;趙雪瑩;梁丹曦;彭笑東;朱玉婷;滕越;劉敏;應(yīng)國(guó)德

受保護(hù)的技術(shù)使用者：全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院有限公司;國(guó)家電網(wǎng)有限公司;國(guó)網(wǎng)安徽省電力有限公司;國(guó)網(wǎng)安徽省電力有限公司電力科學(xué)研究院;國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司;國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司臺(tái)州供電公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.05.24

技術(shù)公布日：2021.08.20