CN113122879B - 一种制氢控制方法及制氢*** - Google Patents
一种制氢控制方法及制氢*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供的制氢控制方法及制氢***,应用于制氢技术领域,该方法在获取需求制氢电量和新能源电源在预设工作时间段内的输出功率预测值之后,根据需求制氢电量以及新能源电源在预设工作时间段内的输出功率预测值,在预设工作时间段内确定使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段,并在所得制氢时间段内控制制氢设备制氢。本方法在正式制氢之前,通过新能源电源输出功率的预测,确定新能源制氢电量占比最高的制氢时间段,并在该制氢时间段内控制制氢设备运行,避免因为过早或过晚启动制氢设备而导致整个制氢过程消耗的电网电量偏多,有助于提高新能源制氢电量占比,进而降低制氢成本。
Description
技术领域
本发明涉及制氢技术领域,特别涉及一种制氢控制方法及制氢***。
背景技术
氢能属于一种可再生、零污染、零排放的能源,是目前公认的最具应用前景的清洁能源之一。而在众多的制氢方法中,电解水制氢因其环境友好、氢气纯度高、制氢过程碳排放量低等优点而得到广泛的应用。参见图1,图1是现有技术中一种并网制氢***的结构框图,在该制氢***中,新能源电源经DC/AC变换器与AC/DC变换器的交流侧相连,AC/DC变换器的直流侧与制氢设备,即水电解槽相连,进一步的,交流电网也与AC/DC变换器的交流侧相连。
在图1所示制氢***运行时,如果新能源电源的输出功率小于制氢所需最低功率时,能量控制器可控制新能源电源和交流电网同时向制氢设备输出制氢功率,以满足制氢要求。
然而,现有技术中基于图1所示并网制氢***实现的制氢控制方法,忽略了对新能源制氢电量占比,即新能源电源提供的制氢电量与需求制氢电量的比值的控制,导致制氢成本整体较高,限制并网制氢***的推广应用。
发明内容
本发明提供一种制氢控制方法及制氢***,在新能源电源对应的预设工作时间段内确定使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段,在该制氢时间段内控制制氢设备运行,有助于增加新能源电源提供的电能的使用比例,降低制氢成本。
为实现上述目的,本申请提供的技术方案如下:
第一方面,本发明提供一种制氢控制方法,包括:
获取需求制氢电量和新能源电源在预设工作时间段内的输出功率预测值;
根据所述需求制氢电量以及所述输出功率预测值,在所述预设工作时间段内确定使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段;
在所述制氢时间段内控制制氢设备制氢。
可选的,所述根据所述需求制氢电量以及所述输出功率预测值,在所述预设工作时间段内确定使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段,包括:
确定所述新能源电源在所述预设工作时间段内提供的可用于制氢的电量,得到可用制氢电量;
根据所述可用制氢电量与所述需求制氢电量的大小关系,确定预设计算模型的目标约束条件;
基于所述目标约束条件、所述需求制氢电量以及所述输出功率预测值求解所述预设计算模型,得到在所述预设工作时间段内确定使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段。
可选的,所述预设计算模型包括:
其中,η(t)表示所述新能源制氢电量占比;
W1表示所述需求制氢电量;
W2表示所述实用制氢电量;
t停机表示所述制氢时间段的终止时间;
t启动表示所述制氢时间段的起始时间;
P(t)表示制氢功率。
可选的,所述根据所述可用制氢电量与所述需求制氢电量的大小关系,确定预设计算模型的目标约束条件,包括:
若所述可用制氢电量大于等于所述需求制氢电量,预设计算模型的目标约束条件为:
其中,t1表示所述预设工作时间段的起始时间;
t6表示所述预设工作时间段的终止时间;
n启停次数表示制氢设备的启停次数,N大于1。
可选的,所述根据所述可用制氢电量与所述需求制氢电量的大小关系,确定预设计算模型的目标约束条件,还包括:
若所述可用制氢电量小于所述需求制氢电量,所述预设计算模型的目标约束条件为:
其中,W3表示所述可用制氢电量。
可选的,所述确定所述新能源电源在所述预设工作时间段内提供的可用于制氢的电量,得到可用制氢电量,包括:
获取所述制氢设备的最高制氢功率;
根据所述输出功率预测值,计算所述新能源电源在所述预设工作时间段内输出的总电量;
根据所述输出功率预测值和所述最高制氢功率,计算所述新能源电源在所述预设工作时间段内不能用于制氢的剩余电量;
将所述总电量与所述剩余电量的差值,作为可用制氢电量。
可选的,所述根据所述输出功率预测值和所述最高制氢功率,计算所述新能源电源在所述预设工作时间段内不能用于制氢的剩余电量,包括:
将所述预设工作时间段内,所述输出功率预测值大于所述最高制氢功率时对应的时间段作为目标时间段;
基于所述输出功率预测值,计算所述目标时间段内所述新能源电源输出的电量,得到所述新能源电源不能用于制氢的剩余电量。
可选的,所述在所述制氢时间段内控制制氢设备制氢,包括:
获取所述新能源电源的输出功率实际值和所述制氢设备的最低制氢功率和最高制氢功率;
根据所述输出功率实际值与所述最低制氢功率和所述最高制氢功率的大小关系,调节制氢***中AC/DC变换器输出至所述制氢设备的制氢功率。
可选的,所述根据所述输出功率实际值与所述最低制氢功率和所述最高制氢功率的大小关系,调节制氢***中AC/DC变换器输出至所述制氢设备的制氢功率,包括:
若所述输出功率实际值小于所述最低制氢功率,将所述最低制氢功率作为制氢***中AC/DC变换器输出至所述制氢设备的制氢功率;
若所述输出功率实际值大于等于所述最低制氢功率,且所述输出功率实际值小于等于所述最高制氢功率,将所述输出功率实际值作为所述AC/DC变换器输出至所述制氢设备的制氢功率;
若所述输出功率实际值大于所述最高制氢功率,将所述最高制氢功率作为所述AC/DC变换器输出至所述制氢设备的制氢功率。
可选的,若所述可用制氢电量小于所述需求制氢电量,在所述新能源电源停机后,控制制氢***中的AC/DC变换器向所述制氢设备输出预设制氢功率,直至达到目标制氢量。
可选的,所述最低制氢功率和所述最高制氢功率分别基于所述制氢设备的额定制氢功率设置。
可选的,所述新能源电源包括光伏***,获取所述新能源电源在预设工作时间段内的输出功率预测值,包括:
获取所述光伏***在预设工作时间段内的输出功率预测曲线;
其中,所述输出功率预测曲线记录所述光伏***在所述预设工作时间段内的任一工作时刻对应的输出功率预测值。
第二方面,本发明提供一种制氢***,包括:新能源电源、DC/AC变换器、AC/DC变换器、制氢设备和能量控制器,其中,
所述新能源电源的输出端与所述DC/AC变换器的直流侧相连;
所述DC/AC变换器的交流侧与所述AC/DC变换器的交流侧相连;
所述AC/DC变换器的直流侧与所述制氢设备相连;
交流电网与所述AC/DC变换器的交流侧相连;
所述能量控制器分别与所述DC/AC变换器以及所述AC/DC变换器相连,所述能量控制器用于执行本发明第一方面任一项所述的制氢控制方法。
可选的,所述新能源电源包括光伏***。
本发明提供的制氢控制方法,在获取需求制氢电量和新能源电源在预设工作时间段内的输出功率预测值之后,根据需求制氢电量以及新能源电源在预设工作时间段内的输出功率预测值,在预设工作时间段内确定使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段,并在所得制氢时间段内控制制氢设备制氢。本发明提供的制氢控制方法,在正式制氢之前,通过新能源电源输出功率的预测,确定新能源制氢电量占比最高的制氢时间段,并在该制氢时间段内控制制氢设备运行,避免因为过早或过晚启动制氢设备而导致整个制氢过程消耗的电网电量偏多,有助于提高新能源制氢电量占比,进而降低制氢成本,促进并网制氢***的推广应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术内的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述内的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术中一种N电平逆变器的拓扑结构示意图;
图2是本发明实施例提供的一种制氢控制方法的流程图;
图3是本发明实施例中一种输出功率预测值与制氢时间之间对应关系的示意图;
图4是本发明实施例提供的另一种制氢控制方法的流程图;
图5是本发明实施例中另一种输出功率预测值与制氢时间之间对应关系的示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本发明实施例提供的制氢控制方法,应用于并网制氢***中的能量控制器,还可以应用于制氢***中其他能够对制氢功率进行控制管理的控制器中,当然,在某些情况下,还可以应用于网络侧的服务器实现。参见图2,图2是本发明实施例提供的一种制氢控制方法的流程图,该方法的流程可以包括:
S100、获取需求制氢电量和新能源电源在预设工作时间段内的输出功率预测值。
在本实施例以及后续实施例中述及的新能源电源,可以是现有技术中任何能够应用于并网制氢***的新能源电源,在具体应用中,新能源电源可以选用如光伏发电***,风力发电***等,本发明对此不做具体的限定。
相应的,由于新能源电源往往在工作时间上有一定的限制或要求,以光伏发电***为例,其只能在存在太阳光照的时间段内产生电能,因此,如果新能源电源基于光伏发电***实现,相应的预设工作时间段就可基于任意一天内存在日照的时间段设置;相应的,如果新能源电源采用的风力发电***,预设工作时间段即对应存在可使风力发电***正常产生电能的风力的时间段。基于前述内容可以看出,在实际应用中,预设工作时间段需要结合新能源电源的具体选型,以及环境条件灵活选取,本发明对于预设工作时间段的具体范围不做限定。
而对于新能源电源在预设工作时间段内的输出功率预测值,可以基于新能源电源的历史发电数据或者相关的预测***预测得到。而且,新能源电源在预设工作时间段内的输出功率预测值,可以通过多种形式体现,比如,可以以功率预测曲线的形式体现,通过该曲线可以明确获知在预设工作时间段内的每一个工作时刻所对应的输出功率预测值;再比如,可以采用数组的形式进行记载,每一组数据对应记录工作时刻以及该工作时刻对应的输出功率预测值,当然,还可以采用其他方式记载,此处不再一一列举。
可选的,在新能源电源采用光伏***的情况下,此步骤即可直接获取光功率预测装置提供的光伏***在预设工作时间段内的输出功率预测曲线,当然,所得输出功率预测曲线中记录有光伏***在预设工作时间段内的任一工作时刻对应的输出功率预测值。
进一步的,在实际应用中,制氢***每天或者在一定指定的时间段之内的制氢量是确定的,相应的,与制氢量对应的需求制氢电量也是确定的,在现有技术中,往往对日制氢量有要求,即对每一天内所生产的氢气的总量有要求,相应的,也可以明确的确定完成既定生产任务所需的需求制氢电量。
S110、根据需求制氢电量以及输出功率预测值,在预设工作时间段内确定使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段。
根据并网制氢***的实际运行经验可知,在需求制氢电量一定的情况下,新能源电源提供的用于制氢的电量,即新能源制氢电量所占的比例越高,总的制氢成本越低,相反的,新能源制氢电量占比越低,总的制氢成本越高,本步骤的目的就在于在预设工作时间段内确定使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段。
在实际应用中,制氢***中制氢设备大都对应一个能够正常工作的功率范围,即包括最低制氢功率和最高制氢功率,且最低制氢功率和最高制氢功率往往都是基于制氢设备的额定制氢功率设置的。可选的,可以根据制氢设备的基本运行参数和过载能力设置第一比例系数和第二比例系数,其中,第一比例系数小于1,可以将第一比例系数与额定制氢功率的乘积作为最低制氢功率;第二比例系数大于1,并将第二比例系数与额定制氢功率的乘积作为最高制氢功率。当然,第一比例系数和第二比例系数的具体选取,需要结合***中具体使用的制氢设备的性能参数确定。
进一步的,对于新能源电源而言,其输出功率往往受环境因素影响较大,输出功率不稳定,有时会出现新能源电源输出功率超过前述最高制氢功率的情况,可以理解的是,此种情况下新能源电源的输出功率是不能全部用于制氢的,也就是说,新能源电源在预设工作时间段内输出的总电量,并不一定能够全部用于制氢。
基于上述内容,首先需要确定新能源电源在预设工作时间段内提供的可用于制氢的电量,得到可用制氢电量。
可选的,在确定制氢设备的最高制氢功率之后,进一步根据前述步骤得到的输出功率预测值,计算新能源电源在预设工作时间段内输出的总电量,然后根据输出功率预测值和最高制氢功率,计算新能源电源在预设工作时间段内不能用于制氢的剩余电量,当然,这一部分剩余电量可以供给至交流电网,并未浪费。
具体的,参见图3,图3是本发明实施例中一种输出功率预测值与制氢时间之间对应关系的示意图,该示意图示出光伏***在预设工作时间段(t1-t6)内任一工作时刻对应的输出功率预测值。其中,横坐标t表示工作时间,纵坐标P1表示新能源电源的输出功率预测值,Pmax表示前述最高制氢功率,Pmin表示前述最低制氢功率,t2-t5各工作时刻的含义在后续内容展开,此处暂不详述。
在图3所示示例中,曲线在预设工作时间段内所包围的面积即为新能源电源在预设工作时间段内输出的总电量,至于具体的计算过程可以参照现有技术实现,此处不再详述。
相应的,输出功率预测大于Pmax的部分即为不能用于制氢的剩余电量,图中以ΔW示出。在具体计算时,可将预设工作时间段内,输出功率预测值大于最高制氢功率时对应的时间段作为目标时间段,即图3中t3至t4对应的时间段,然后基于目标时间段内的输出功率预测值,计算目标时间段内新能源电源输出的电量,得到新能源电源不能用于制氢的剩余电量。当然,对于剩余电量的具体计算过程,同样可以基于现有技术实现,本发明对此不做限定。
可以想到的是,前述输出功率预测值记载的具体形式不同,在计算总电量和剩余电量时所采用的具体计算方法也是不同的,实际应用中需要结合实际情况选取。
在得到总电量和剩余电量之后,所得总电量与剩余电量的差值,即为可用制氢电量。需要说明的是,此处计算得到的可用制氢电量,仅仅是新能源电源提供的能够用于制氢的电量,但在实际应用中,实际用于制氢的电量极有可能小于此处得到的可用制氢电量。
进一步的,根据可用制氢电量与需求制氢电量的大小关系,确定预设计算模型的目标约束条件。
可选的,本发明实施例提供的预设计算模型可采用如下公式表征:
其中,η(t)表示新能源制氢电量占比;
W1表示需求制氢电量;
W2表示实用制氢电量,即新能源电源输出的可用制氢电量中能够真正用于制氢的电量;
t停机表示制氢时间段的终止时间;
t启动表示制氢时间段的起始时间;
P(t)表示制氢功率。
基于上述预设计算模型的表达式可以看出,本实施例提供的预设计算模型以需求制氢电量以及新能源电源的输出功率预测值为输入,以使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段的起止时间为输出,当然,还以相应的目标约束条件为收敛依据。
如果可用制氢电量大于等于需求制氢电量,则说明可用制氢电量在理论上满足制氢需求,制氢设备完成既定制氢量的总体运行时间处于预设工作时间段的范围内。同时,由于制氢设备有最低运行功率,确定制氢时间段,即要求在新能源电源输出功率小于制氢***最低运行功率的时间区间内,交流电网补给的功率最少,以保证制氢所用的新能源制氢电量占比最高。
综合上述条件,可用制氢电量大于等于需求制氢电量情况下,预设计算模型的目标约束条件为:
其中,t1表示预设工作时间段的起始时间;
t6表示预设工作时间段的终止时间;
n启停次数表示制氢设备的启停次数,N大于1。
综合上述条件,可用制氢电量小于需求制氢电量情况下,预设计算模型的目标约束条件为:
其中,W3表示所述可用制氢电量。其余参数含义可参见前述内容,此处不再复述。
实际应用中,依据可用制氢电量与需求制氢电量的大小关系,选择与实际情况相适应的目标约束条件之后,即可基于目标约束条件、需求制氢电量以及输出功率预测值求解上述预设计算模型,所得结果包括t启动和t停机,即得到制氢时间段。至于上述预设计算模型的求解过程,可以利用遗传算法等现有技术中的智能优化算法实现,本发明对此不做限定。
S120、在制氢时间段内控制制氢设备制氢。
在确定使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段之后,在该时间段内控制制氢设备制氢,有助于提高新能源制氢电量占比,进而降低制氢成本。
综上所述,本发明提供的制氢控制方法,在正式制氢之前,通过新能源电源输出功率的预测,确定新能源制氢电量占比最高的制氢时间段,并在该制氢时间段内控制制氢设备运行,避免因为过早或过晚启动制氢设备而导致整个制氢过程消耗的电网电量偏多,有助于提高新能源制氢电量占比,进而降低制氢成本,促进并网制氢***的推广应用。
如前所述,制氢设备存在最低制氢功率,当***中AC/DC变换器输出至制氢设备的制氢功率小于该最低制氢功率时,制氢设备是无法正常工作的,参见图3,在t1-t2时间段内,单纯依靠新能源电源的电能是无法使得制氢设备正常工作的,此种情况即需要交流电网同时为***供电,确保AC/DC变换器输出至制氢设备的制氢功率大于等于最低制氢功率。此时便涉及到这样一个问题,如果在t1-t2时间段内,控制AC/DC变换器以Pmax输出制氢功率,制氢进程将大大加快,但是,由于总的制氢量是确定的,如果在前期大量使用交流电网的能量制氢,在后期制氢过程中使用新能源电源制氢的电量就势必会减少,即导致新能源制氢电量占比降低,制氢成本提高。为解决这一问题,本发明实施例提供另一种制氢控制方法,参见图4,本实施例提供的制氢控制方法的流程,包括:
S200、获取需求制氢电量和新能源电源在预设工作时间段内的输出功率预测值。
可选的,S200具体可参照图2所示实施例中S100的实现过程,此处不再复述。
S210、根据需求制氢电量以及输出功率预测值,在预设工作时间段内确定使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段。
可选的,S210具体可参照图2所示实施例中S110的实现过程,此处不再复述。
S220、获取新能源电源的输出功率实际值和制氢设备的最低制氢功率和最高制氢功率。
制氢设备的最低制氢功率、最高制氢功率的含义,以及在实际应用中的选取,均可参照图2所示实施例内容,此处不再复述。
需要强调的是,在本步骤中,需要获取新能源电源的输出功率实际值,在前述步骤确定制氢时间段的过程中,用到的都是新能源电源的输出功率预测值,其具体的体现形式,可以是图3或图5所示实施例示出的情况。本步骤需要在此基础上,结合制氢设备实际运行时新能源电源的输出功率实际值对制氢过程进行控制。
S230、根据输出功率实际值与最低制氢功率和最高制氢功率的大小关系,调节制氢***中AC/DC变换器输出至制氢设备的制氢功率。
具体的,在时间达到预设工作时间段的起始时刻,即t1时启动新能源电源,在达到t启动时启动制氢***,当然,在大部分情况下,t启动=t1。
如果新能源电源的输出功率实际值小于最低制氢功率,将最低制氢功率作为制氢***中AC/DC变换器输出至制氢设备的制氢功率,即以制氢功率为Pmin,新能源电源无法提供的电能由交流电网补充;
如果新能源电源的输出功率实际值大于等于最低制氢功率,且小于等于最高制氢功率,将输出功率实际值作为AC/DC变换器输出至制氢设备的制氢功率,即将新能源电源的全部电能用于制氢;
如果新能源电源的输出功率实际值大于最高制氢功率,将最高制氢功率作为AC/DC变换器输出至制氢设备的制氢功率,在确保制氢设备正常运行的情况下,充分利用新能源电源的输出功率,新能源电源大于最高制氢功率部分的电能,直接送入交流电网。
上述控制过程适用于可用制氢电量大于等于需求制氢电量的情况,同样也适用于可用制氢电量小于需求制氢电量的情况。不同的是,可用制氢电量大于等于需求制氢电量情况下,t停机≤t6,在新能源电源停机前即可完成制氢,最晚是新能源电源和制氢设备同时停机。
进一步的,参见图5,对于可用制氢电量小于需求制氢电量的情况,由于新能源电源能够用于制氢的可用制氢电量小于需求制氢电量,新能源电源在达到t停机(t停机=t6),即预设工作时间段的终止时刻时,仍然未达到既定制氢量,因此,在新能源电源停机后,仍然需要控制制氢***中的AC/DC变换器向制氢设备输出预设制氢功率,直至达到目标制氢量,在图5所示的t完成时刻停止制氢设备。
可以想到的是,在图5所示示例中,在t停机至t完成时间段内,以Pmax作为制氢功率,可以有效缩短制氢时间,但在实际应用中,还可以选取Pmin-Pmax之间的任一制氢功率,本发明对此不做具体限定。
综上所述,本发明实施例提供的制氢控制方法,在确定使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段之后,在制氢时间段依据新能源电源输出功率实测值与最低制氢功率和最高制氢功率之间的大小关系,灵活调整AC/DC变换器输出至制氢设备的制氢功率,能够充分利用新能源电源输出的电能进行制氢,进而显著提高新能源制氢电量占比,降低制氢成本,有助于并网制氢***的推广应用。
可选的,本发明实施例还提供一种制氢***,包括:新能源电源、DC/AC变换器、AC/DC变换器、制氢设备和能量控制器,其中,
所述新能源电源的输出端与所述DC/AC变换器的直流侧相连;
所述DC/AC变换器的交流侧与所述AC/DC变换器的交流侧相连;
所述AC/DC变换器的直流侧与所述制氢设备相连;
交流电网与所述AC/DC变换器的交流侧相连;
所述能量控制器分别与所述DC/AC变换器以及所述AC/DC变换器相连,所述能量控制器用于执行上述任一实施例提供的制氢控制方法。
可选的,所述新能源电源包括光伏***。
本发明中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (13)
1.一种制氢控制方法,其特征在于,包括:
获取需求制氢电量和新能源电源在预设工作时间段内的输出功率预测值;
根据所述需求制氢电量以及所述输出功率预测值,在所述预设工作时间段内确定使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段;
在所述制氢时间段内控制制氢设备制氢;
其中,所述根据所述需求制氢电量以及所述输出功率预测值,在所述预设工作时间段内确定使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段,包括:
确定所述新能源电源在所述预设工作时间段内提供的可用于制氢的电量,得到可用制氢电量;
根据所述可用制氢电量与所述需求制氢电量的大小关系,确定预设计算模型的目标约束条件;
基于所述目标约束条件、所述需求制氢电量以及所述输出功率预测值求解所述预设计算模型,得到在所述预设工作时间段内确定使得新能源制氢电量占比最高的制氢时间段。
5.根据权利要求1所述的制氢控制方法,其特征在于,所述确定所述新能源电源在所述预设工作时间段内提供的可用于制氢的电量,得到可用制氢电量,包括:
获取所述制氢设备的最高制氢功率;
根据所述输出功率预测值,计算所述新能源电源在所述预设工作时间段内输出的总电量;
根据所述输出功率预测值和所述最高制氢功率,计算所述新能源电源在所述预设工作时间段内不能用于制氢的剩余电量;
将所述总电量与所述剩余电量的差值,作为可用制氢电量。
6.根据权利要求5所述的制氢控制方法,其特征在于,所述根据所述输出功率预测值和所述最高制氢功率,计算所述新能源电源在所述预设工作时间段内不能用于制氢的剩余电量,包括:
将所述预设工作时间段内,所述输出功率预测值大于所述最高制氢功率时对应的时间段作为目标时间段;
基于所述输出功率预测值,计算所述目标时间段内所述新能源电源输出的电量,得到所述新能源电源不能用于制氢的剩余电量。
7.根据权利要求1所述的制氢控制方法,其特征在于,所述在所述制氢时间段内控制制氢设备制氢,包括:
获取所述新能源电源的输出功率实际值和所述制氢设备的最低制氢功率和最高制氢功率;
根据所述输出功率实际值与所述最低制氢功率和所述最高制氢功率的大小关系,调节制氢***中AC/DC变换器输出至所述制氢设备的制氢功率。
8.根据权利要求7所述的制氢控制方法,其特征在于,所述根据所述输出功率实际值与所述最低制氢功率和所述最高制氢功率的大小关系,调节制氢***中AC/DC变换器输出至所述制氢设备的制氢功率,包括:
若所述输出功率实际值小于所述最低制氢功率,将所述最低制氢功率作为制氢***中AC/DC变换器输出至所述制氢设备的制氢功率;
若所述输出功率实际值大于等于所述最低制氢功率,且所述输出功率实际值小于等于所述最高制氢功率,将所述输出功率实际值作为所述AC/DC变换器输出至所述制氢设备的制氢功率;
若所述输出功率实际值大于所述最高制氢功率,将所述最高制氢功率作为所述AC/DC变换器输出至所述制氢设备的制氢功率。
9.根据权利要求4所述的制氢控制方法,其特征在于,若所述可用制氢电量小于所述需求制氢电量,在所述新能源电源停机后,控制制氢***中的AC/DC变换器向所述制氢设备输出预设制氢功率,直至达到目标制氢量。
10.根据权利要求7所述的制氢控制方法,其特征在于,所述最低制氢功率和所述最高制氢功率分别基于所述制氢设备的额定制氢功率设置。
11.根据权利要求1-10任一项所述的制氢控制方法,其特征在于,所述新能源电源包括光伏***,获取所述新能源电源在预设工作时间段内的输出功率预测值,包括:
获取所述光伏***在预设工作时间段内的输出功率预测曲线;
其中,所述输出功率预测曲线记录所述光伏***在所述预设工作时间段内的任一工作时刻对应的输出功率预测值。
12.一种制氢***,其特征在于,包括:新能源电源、DC/AC变换器、AC/DC变换器、制氢设备和能量控制器,其中,
所述新能源电源的输出端与所述DC/AC变换器的直流侧相连;
所述DC/AC变换器的交流侧与所述AC/DC变换器的交流侧相连;
所述AC/DC变换器的直流侧与所述制氢设备相连;
交流电网与所述AC/DC变换器的交流侧相连;
所述能量控制器分别与所述DC/AC变换器以及所述AC/DC变换器相连,所述能量控制器用于执行权利要求1-11任一项所述的制氢控制方法。
13.根据权利要求12所述的制氢***,其特征在于,所述新能源电源包括光伏***。
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