申请/专利权人：长江勘测规划设计研究有限责任公司

申请日：2019-09-30

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN110544979B

主分类号：H02J9/04

分类号：H02J9/04;H01M8/04828;H01M8/04746

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2019.12.31#实质审查的生效;2019.12.06#公开

摘要：本发明提供了一种基于氢能燃料电池的水电站保安电源；氢源通过管道输送至储氢装置进行存储；储氢装置内的氢气通过管道输送至氢燃料电池用作原料；氢燃料电池的输出端与逆变装置的输入端电连接；逆变装置的输出端与水电站厂用电系统的交流电压母线电连接；水电站厂用电系统的交流电压母线与保安负荷的输入端电连接；氢燃料电池输出的直流电经逆变装置转换为交流电后输出至水电站厂用电系统的交流电压，为保安负荷供电；储氢装置和氢燃料电池之间的管道上设置有输氢控制单元；还包括氢电联控装置，分别与输氢控制单元、氢燃料电池、逆变装置和交流电压母线电连接。本发明提供一种完全零排放、清洁环保的水电站保安电源新方式。

主权项：1.一种基于氢能燃料电池的水电站保安电源，其特征在于包括氢源、储氢装置、氢燃料电池、逆变装置；氢源通过管道输送至储氢装置进行存储；储氢装置内的氢气通过管道输送至氢燃料电池用作原料；氢燃料电池的输出端与逆变装置的输入端电连接；逆变装置的输出端与水电站厂用电系统的交流电压母线电连接；水电站厂用电系统的交流电压母线与保安负荷的输入端电连接；氢燃料电池输出的直流电经逆变装置转换为交流电后输出至水电站厂用电系统的交流电压，为保安负荷供电；储氢装置和氢燃料电池之间的管道上设置有输氢控制单元；输氢控制单元包括泵、阀门、压力调节器和流量调节器，用于控制储氢装置对氢燃料电池的氢气供给量；还包括氢电联控装置，分别与输氢控制单元、氢燃料电池、逆变装置、正常交流工作电源和交流电压母线电连接；氢电联控装置通过逻辑判断水电站厂用电系统状态，交流电压母线、正常交流工作电源失电，启动氢燃料电池为保安负荷供电；氢电联控装置根据保安负荷容量以及负荷特性，通过输氢控制单元控制储氢装置输送的氢气压力、流量和氢燃料电池输出的电压、电流、频率；储氢装置和氢燃料电池之间的管道内设置有流量监测元件，实时反馈向氢电联控装置反馈管道内氢气流量；氢电联控装置根据保安负荷特性、电池能量密度与电功率输出的变化及关系，确定合理的补气值并以此控制输氢控制单元调节管道内氢气流量；氢燃料电池集成有监测及控制元件，监测及控制元件实时反馈向氢电联控装置反馈氢燃料电池的温度信息和湿度信息；氢电联控装置通过确定氢燃料电池合理的工作温度及膜的湿度，控制氢燃料电池反应物流速与流量；储氢装置现地布置，采用1000Mpa及以下的高压气态储氢方式或低温液态存储方式将氢气存储于特制容器中，放置位置是地面或采用地下存储。

全文数据：

权利要求：

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