一种基于电解槽电热特性的系统并网变温优化运行方法

专利主权项内容

1.一种基于电解槽电热特性的系统并网变温优化运行方法，所述系统为光伏-碱性电解槽-锂电池系统，系统并网提供给用户氢能负荷与电能负荷；其特征在于，包括以下步骤：步骤一：获取光伏预测数据、电力负荷预测数据、氢能负荷预测数据、电网取电价格、电网上电价格及光伏-碱性电解槽-锂电池系统的配置、单位成本、运行上下限以及电解槽热容、热阻参数、电解槽的电压-电流-温度关系式和电解槽功率上限-温度关系式p(T)＝k·T+b，其中，k, b为参数，通过数据拟合获得；max步骤二：建立光伏-碱性电解槽-锂电池系统经济性优化的目标函数和系统运行约束条件；其中，目标函数为系统运行总成本最低；所述系统运行约束条件包括电解槽的功率约束、电解槽最大制氢输出流速约束、压缩机功率约束、储氢罐压强约束、储氢罐的氢能存储容量约束、锂电池功率约束、锂电池容量约束、加热设备与冷却设备的功率范围约束、光伏设备弃光功率约束、系统电能平衡约束、与电网交换的功率约束、系统热能平衡约束；其中电解槽的功率约束表示为：η·p(T)≤p(t)≤p(T), p(t)表示t时刻的电解槽功率，/>为一天内划分的时间段集合，η为比例系数，p(T)表示温度T下的电解槽功率上限；maxElzmaxElzmax步骤三：将系统运行参数作为待优化变量，基于步骤一获取的数据对步骤二中的目标函数进行求解，获得优化后的运行参数，所述系统依据优化后的运行参数进行运行；所述运行参数包括电解槽功率、锂电池充电和放电功率、加热设备加热功率、冷却设备冷却功率、与电网交换的功率、电解槽制氢速率、压缩机功率、电解槽温度、储氢罐压强及电解槽输入电流。