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一种新能源制氢装备阻抗设计方法
摘要文本
本发明公开了一种新能源制氢装备阻抗设计方法，包括如下步骤：步骤S1、建立包含电解槽堆栈和电力电子制氢变换器在内的电解水制氢设备；步骤S2、在等效电解槽等效RC网络的基础上建立电解槽模型；步骤S3、简化MMC的序列阻抗建模，建立单臂MMC平均模型的数学模型；步骤S4、采用多谐波线性化方法建立整流器序列阻抗模型并加入电解槽阻抗模型，最终得到电解水制氢整流设备阻抗模型，本发明在综合考虑电力电子变换器和电解槽的情况下确定电解水制氢设备阻抗，进而能够准确分析电解水制氢设备并网系统的稳定性。
申请人信息
- 申请人:燕山大学
- 申请人地址:066004 河北省秦皇岛市海港区河北大街438号
- 发明人: 燕山大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种新能源制氢装备阻抗设计方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311525146.3 |
| 申请日 | 2023/11/15 |
| 公告号 | CN117648804A |
| 公开日 | 2024/3/5 |
| IPC主分类号 | G06F30/20 |
| 权利人 | 燕山大学 |
| 发明人 | 郭小强; 周波; 滕易伊娜; 方威凯; 华长春; 李争 |
| 地址 | 河北省秦皇岛市河北大街西段438号 |
专利主权项内容
1.一种新能源制氢装备阻抗设计方法，其特征在于包括如下步骤：步骤S1、建立包含电解槽堆栈和电力电子制氢变换器在内的电解水制氢设备，所述电解槽为PEM型电解槽，制氢变换器为模块化多电平变换器MMC整流装置，MMC整流装置采用桥臂电压均衡控制、模块电压均衡控制、环流抑制控制策略及载波移相调制，稳定控制电解槽的工作点；步骤S2、在等效电解槽等效RC网络的基础上，根据电解槽降压实验测试得到的堆叠电流与时间曲线来建立电解槽模型的方法，同时应用控制系统理论和拉普拉斯变换进行电解槽模型的建立；步骤S3、建立单臂MMC平均模型的数学模型来简化MMC的序列阻抗建模；步骤S4、采用多次谐波线性化方法建立PQ模式MMC序列阻抗模型，通过计算相应电压扰动下的小信号电流响应，建立非线性系统的小信号线性模型，加入电解槽阻抗模型，最终得到电解水制氢设备阻抗模型。