买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

摘要：本发明涉及能源存储与应用技术领域，公开了一种适用于偏远农牧区的光‑氢‑储综合能源系统，包括控制系统、光伏子系统、电解池、燃料电池、储氢子系统、负荷、水循环子系统和其他配套设备；所述控制系统用于控制电解池、燃料电池、储氢子系统、其他配套设备以及输氢管道阀门并收集各设备的实时状态信息；所述光伏子系统包括光伏发电单元、逆变器单元、光伏电站气象站、测控单元和电气设备；所述储氢子系统包括压缩气态储氢、低温液态储氢和固态储氢；所述负荷包括电负荷、氢负荷和气负荷；所述其他配套设备为电力电子设备。本发明的综合能源系统为离网地区提供可靠、高效、清洁、可持续的能源供应。

主权项：1.一种适用于偏远农牧区的光-氢-储综合能源系统，其特征在于，包括控制系统以及光伏子系统、电解池、燃料电池、储氢子系统、负荷和其他配套设备；所述控制系统用于控制电解池、燃料电池、储氢子系统、其他配套设备以及输氢管道阀门并收集光伏子系统、电解池、燃料电池、储氢子系统、负荷和其他配套设备的实时状态信息；所述光伏子系统包括光伏发电单元、逆变器单元、光伏电站气象站、测控单元和电气设备，其中所述光伏发电单元包括组串和汇流箱，所述逆变器单元包括直流配电柜和逆变器，所述测控单元包括电能计量装置、电能质量分析装置和公共连接点测控装置；所述电解池为碱性电解池AEC、固体氧化物电解池SOEC和质子交换膜电解池PEMEC中的任意一种，用于向阴极、阳极通入直流电，将水电解为氢气与氧气；所述燃料电池为碱性燃料电池AFC、磷酸燃料电池PAFC、固体氧化物燃料电池SOFC、熔融碳酸盐燃料电池MCFC和质子交换膜燃料电池PEMFC中的一种，用于向阴极、阳极分别通入氧化物与燃料，在电池内发生化合反应并产生电能；所述储氢子系统包括压缩气态储氢、低温液态储氢和固态储氢，用于提高氢气储存时的体积能量密度，降低氢气气体占据的体积；所述负荷包括电负荷、氢负荷和气负荷；所述其他配套设备为电力电子设备，用于变换电能形式并为各个设备提供电能；还包括适用于偏远农牧区的光-氢-储综合能源系统的目标函数，所述目标函数包括综合能源系统运行成本、环境成本和综合能源系统综合运行成本，所述综合能源系统运行成本包括ESSs运行成本、天然气网络运行成本和综合能源系统运行能量损失惩罚成本；所述综合能源系统运行成本为：f1＝f11+f12+f13，其中，f11为ESSs运行成本，f12为天然气网络运行成本，f13为综合能源系统运行能量损失惩罚成本；所述ESSs运行成本为： 其中，Rt为ESSs向综合能源系统供电成本系数，rt为综合能源系统向ESSs供电成本系数，为t时段ESSs向综合能源系统输送的有功功率，为t时段综合能源系统向ESSs输送的有功功率，△t为步长；所述天然气网络运行成本为： 其中，Cn1为综合能源系统直接消耗存储天然气的成本系数，Cn2为综合能源系统存储天然气的成本系数，为t时段综合能源系统从天然气存储设备获得的功率，为t时段综合能源系统向天然气存储设备输送的功率，H为天然气高热值，为10.8KW·hm3；所述综合能源系统运行能量损失惩罚成本为： 其中，Kloss为权重系数，0≤Kloss≤1，为电解池运行能量损失惩罚成本，为燃料电池运行能量损失惩罚成本，为电转气装置运行能量损失惩罚成本，为燃气轮机运行能量损失惩罚成本；所述所述所述所述其中，αE2H为电解制氢效率，αH2E为燃料电池发电效率，αH2G为氢气合成天然气的效率，αMT为燃气轮机发电效率，NEL为电解池装置的数目，NFC为燃料电池装置的数目，NH2G为电转气装置总数，NMT为燃气轮机台数，为第i台电解池在t时段消耗的功率，为燃料电池发电功率，为P2G装置产生天然气的功率，为燃气轮机发电功率；所述环境成本为： 其中，为综合能源系统单位供电平均CO2排放系数，为MT发电CO2排放系数，为CH4的CO2捕捉系数；所述综合能源系统综合运行成本为： 其中，ω1+ω2＝1，0≤ω1，ω2≤1，f1max为综合能源系统最大运行成本，为综合能源系统最大环境成本，ω1为综合能源系统运行成本权重系数，ω2为综合能源系统环境成本权重系数。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 国网青海省电力公司清洁能源发展研究院 国网青海省电力公司经济技术研究院 国网青海省电力公司 一种适用于偏远农牧区的光-氢-储综合能源系统