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公开(公告)号:CN117684196A
公开(公告)日:2024-03-12
申请号:CN202311649384.5
申请日:2023-12-04
Applicant: 吉林电力股份有限公司 , 国核电力规划设计研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种水电解制氢系统,包括质子交换膜电解池、储水罐、水泵、发电系统、蓄电池和第一加热装置;水泵的进口与储水罐连接,水泵的出口与质子交换膜电解池连接;发电系统包括风力发电装置和/或太阳能发电装置,质子交换膜电解池和水泵均与发电系统电连接;发电系统连接、质子交换膜电解池和水泵均与蓄电池电连接,储水罐和水泵均与第一加热装置连接。本发明实施例的水电解制氢系统,当发电量充足时,其在制氢模式下运行,当发电量不足时,其在热备模式下运行,待风力和太阳能恢复供应时,该水电解制氢系统能够迅速切换至制氢模式,从而可以在风力和太阳能供应发生波动时降低对水电解制氢系统的影响,使水电解制氢系统稳定运行。
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公开(公告)号:CN117631617A
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202311443321.4
申请日:2023-11-01
Applicant: 国核电力规划设计研究院有限公司 , 吉林电力股份有限公司
Abstract: 本申请提出一种电‑氢‑氨的调度控制系统架构及控制方法,其中电‑氢‑氨的调度控制系统架构包括分布式控制系统层、通信信息交换层和调度优化控制层;分布式控制系统层包括电源模块、制氢模块和制氨模块;分布式控制系统层用于实时获取制氢模块、制氨模块和电源模块的运行数据信息;通信信息交换层用于将运行数据信息传输至调度优化控制层;调度优化控制层用于响应于负荷侧需求信息,基于运行数据信息和负荷侧需求信息制定控制指令信息;通信信息交换层还用于将控制指令信息传输至分布式控制系统层。通过上述设置能够减少能源和资源的浪费,提高系统的调度优化控制能力,提高生产效率。
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公开(公告)号:CN118049314A
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202410175123.2
申请日:2024-02-07
Applicant: 国核电力规划设计研究院有限公司 , 吉林电力股份有限公司
IPC: F02C6/00 , C25B1/04 , C25B9/70 , C25B15/08 , C01B21/04 , C01C1/04 , F24S20/20 , F01K11/02 , F01D15/10 , F03G6/06
Abstract: 本申请公开一种用于大规模长周期储能和快速调峰的电‑氨‑电系统,包括电解水制氢合成氨子系统、燃气轮机子系统、蒸汽朗肯循环子系统和槽式太阳能集热器子系统,通过合成氨装置将电解水生成的氢气、空气分离装置产生的氮气作为原料制取液氨,液氨燃烧产生高温烟气,首先驱动燃气轮机工作,燃气轮机排气驱动蒸汽朗肯循环子系统进行产功,而蒸汽朗肯循环子系统生成的热水可以直接作为电解水制氢的原料。本申请将波动性可再生电力合成氨,实现了绿电大规模、长周期存储,平抑了可再生电力由随机性和不稳定性引起的波动性。同时液氨可作为替代性燃料,驱动蒸汽朗肯循环子系统将存储化学能转化为电能,达到高效释能和快速调峰的目的。
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公开(公告)号:CN117843015A
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202311865762.3
申请日:2023-12-29
Applicant: 国核电力规划设计研究院有限公司 , 吉林电力股份有限公司
IPC: C01C1/04 , C25B1/04 , C25B9/00 , C25B15/08 , C01B3/50 , C01B21/04 , C01B13/02 , F24S20/20 , B01D53/26 , H02S40/44 , H02S10/12 , H02J7/35 , H02J7/14
Abstract: 本发明公开了一种光伏光热一体化设备电解水制氢合成氨系统,其包括电力装置、制氢装置、空气分离装置和合成氨装置,电力装置包括光伏光热一体化组件、风力组件、蓄电件和储存件,蓄电件用于储存来自光伏光热一体化组件和风力组件的电力,光伏光热一体化组件具有通道,通道内通入除盐水,除盐水吸收光伏光热一体化组件上的热量并升温至制氢装置工作温度,通道内的除盐水可流入储存件,通道内的除盐水和储存件内的除盐水均可流入制氢装置,制氢装置用于生产氢气,空气分离装置可生成氮气,合成氨装置与制氢装置和空气分离装置连通,以将氢气和氮气合成氨。本发明实施例的光伏光热一体化设备电解水制氢合成氨系统具有经济性好、稳定性高的优点。
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公开(公告)号:CN117684214A
公开(公告)日:2024-03-12
申请号:CN202311552054.4
申请日:2023-11-20
Applicant: 吉林电力股份有限公司 , 国核电力规划设计研究院有限公司
IPC: C25B15/02 , G06N3/006 , C25B15/023 , C25B9/65 , C25B1/04
Abstract: 本公开提出一种电解水制氢系统的控制方法、装置、电子设备及存储介质,电解水制氢系统的控制方法被线性自抗扰控制器执行,方法包括:获取新能源电力系统在第一时间段内的第一输出功率,及第二时间段内电解水制氢系统的第二输出功率,其中,第一时间段在第二时间段之后,并根据第二输出功率,确定线性自抗扰控制器的多个初始参数,再确定与每个初始参数对应的目标参数,再将线性自抗扰控制器的初始参数更新为目标参数,再在第一时间段内根据第一输出功率,控制电解水制氢系统运行,由此,能够基于线性自抗扰控制器有效地抵抗外界干扰,保障电解水制氢系统氢气产出速率稳定,提高氢气生产的稳定性和质量。
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公开(公告)号:CN119506973A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411553062.5
申请日:2024-11-01
Applicant: 国核电力规划设计研究院有限公司 , 吉林电力股份有限公司
IPC: C25B15/023 , C25B15/02 , C25B9/65 , C25B1/04 , C01C1/04
Abstract: 本公开提出了一种离网型风光制氢合成氨系统容量配置方法及装置,其中,方法包括:确定风光制氢合成氨系统的新能源发电量,以基于新能源发电量计算风光制氢合成氨系统弃电率为0的最大电解槽数量;基于电解槽‑储能协同运行策略模拟运行风光制氢合成氨系统过程中,在最大电解槽数量的基础上减少电解槽数量,确定满足弃电率约束的最优电解槽数量;根据新能源发电量计算生产周期内每个时段制备的氢量,并基于合成氨负荷预测调整策略确定每个时段合成氨所消耗的氢量;在每个时段制备的氢量及合成氨气所消耗的氢气量的基础上,模拟运行风光制氢合成氨系统确定最优储气罐数量。从而在保障系统高效运行的基础上,降低风光制氢合成氨系统成本。
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公开(公告)号:CN117593127A
公开(公告)日:2024-02-23
申请号:CN202311678059.1
申请日:2023-12-07
Applicant: 吉林电力股份有限公司 , 国核电力规划设计研究院有限公司
IPC: G06Q40/04 , G06Q50/06 , G06Q30/0201
Abstract: 本申请提供了一种电解制氢系统和新能源的交易出清方法和装置,包括:根据目标储电量价值,确定电解制氢系统的第一申报价格;根据目标弃风弃光电量价值,确定新能源电站的第二申报价格;根据第一申报价格第二申报价格,获取电价约束条件,根据电解制氢系统的第一交易电量和新能源电站的第二交易电量,获取电量约束条件;将交易电量最大作为优化目标,根据电价约束条件、电量约束条件和优化目标,构建交易出清模型,对交易出清模型进行求解,获取出清结果,本申请通过对交易出清模型进行求解,获取电解制氢系统和新能源电站的中长期交易出清结果,有效地保障电力市场的稳定收益,提升了电解制氢系统参与电力市场的积极性,促进了新能源的消纳。
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公开(公告)号:CN117540577A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202311648091.5
申请日:2023-12-04
Applicant: 国核电力规划设计研究院有限公司 , 吉林电力股份有限公司
IPC: G06F30/20 , G06Q10/04 , G06Q10/0637 , G06Q10/0631 , G06Q50/04 , G06F111/04 , G06F119/08
Abstract: 本申请提出一种基于需求响应和碳交易的制氢系统鲁棒优化方法及装置。其方法包括以下步骤:构建I ES初始模型;构建负荷需求模型,以通过负荷需求模型获取负荷需求信息;构建奖惩阶梯型碳交易机制;基于负荷需求模型和奖惩阶梯性碳交易机制构建用户综合需求响应的两阶段鲁棒优化模型,并将两阶段鲁棒优化模型转化为混合整数二阶锥凸优化模型;基于两阶段鲁棒优化模型对I ES初始模型进行融合和调整,得到I ES目标模型;基于预设的优化求解器对混合整数二阶锥凸优化模型进行求解,得到两阶段鲁棒优化模型的最优解,进而得到I ES目标模型的最优解。本申请考虑了I ES运行架构中客观因素的不确定性,提高了能源利用效率,同时提高了I ES运行架构的可靠性。
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公开(公告)号:CN119528177A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202411553070.X
申请日:2024-11-01
Applicant: 吉林电力股份有限公司 , 国核电力规划设计研究院有限公司
IPC: C01C1/04 , H02J3/46 , H02J3/38 , H02J3/00 , C25B9/65 , C25B1/04 , G06Q10/04 , G06Q10/067 , G06Q50/04 , G06N3/006
Abstract: 本申请提供了一种电制氢合成氨系统的优化运行方法、装置和设备,方法包括:获取电制氢合成氨系统的系统模型;采集当前时刻的气象数据,根据系统模型中的光伏发电站模型和风力发电站模型,结合当前时刻的气象数据,对当前时刻的风电出力和光伏出力进行预测,得到预测风电出力和预测光伏出力;基于预测风电出力和预测光伏出力,结合系统模型,采用麻雀搜索算法对目标变量进行优化,得到目标变量在当前时刻的目标取值;控制电制氢合成氨系统按照目标变量的目标取值进行运行,以使电制氢合成氨系统在所述当前时刻的售氨利润最高。由此,可以控制电制氢合成氨系统实时按照经济优化运行策略运行,使系统始终运行在最优状态,并实现经济利益的最大化。
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公开(公告)号:CN117613957A
公开(公告)日:2024-02-27
申请号:CN202311443389.2
申请日:2023-11-01
Applicant: 国核电力规划设计研究院有限公司 , 吉林电力股份有限公司
Abstract: 本申请提出一种电‑氢‑氨的最优动态调节控制方法及装置,包括以下步骤:获取电‑氢‑氨系统模型和可再生能源发电模型,电‑氢‑氨系统模型包括电解制氢工段模型、压缩缓冲工段模型和合成氨工段模型;基于可再生能源发电模型获取可再生能源的供电预测信息,基于电‑氢‑氨系统模型获取氨负荷需求预测信息;基于供电预测信息和氨负荷需求预测信息生成源荷两侧经典场景集;基于预设的鲁棒随机模型预测控制框架对源荷两侧经典场景集进行模拟求解,得到电‑氢‑氨系统的最优调度控制策略,调度控制策略用于对被控对象进行调度控制。本申请能够适应可再生能源侧的波动性,实现电‑氢‑氨系统的最优动态调节,提升电‑氢‑氨系统消纳可再生能源波动性的能力。
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