一种可再生能源制氢储能发电系统、方法及装置与流程

1.本发明涉及可再生能源技术领域，具体涉及一种可再生能源制氢储能发电系统、方法及装置。


背景技术：

2.氢气是一种无碳的燃料，可应用于燃料电池发电或燃烧等。广泛利用氢气燃料被视为减少碳排放的重要方式。水电解制氢是一种重要的制氢方式，其优势在于制取的氢气纯度高，可以与其他可再生能源兼容，水电解制氢目前可实际商用的类型包括碱性水电解制氢和质子交换膜水电解制氢。
3.可再生能源发电与电解制氢、氢燃料电池发电联合，构建可再生能源发电制氢储能系统，能够实现可再生能源到氢能再到电能的过程无碳排放、无污染物排放，但是，现有可再生能源发电制氢储能发电系统中各个系统协调性较差，不能保证系统设计和运行的经济性及稳定性。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明实施例提供了涉及一种可再生能源制氢储能发电系统、方法及装置，以解决现有技术中可再生能源发电制氢储能发电系统中各个系统协调性较差，不能保证系统设计和运行的经济性及稳定性的技术问题。
5.本发明提出的技术方案如下：
6.第一方面，本发明实施例提供一种可再生能源制氢储能发电系统，与用电设备连接；该可再生能源制氢储能发电系统包括：可再生能源发电系统，用于获取可再生能源数据集，并基于所述可再生能源数据集确定可再生能源发电量，以及将所述可再生能源发电量发送至配置系统；所述配置系统，用于基于所述可再生能源发电量，利用预设第一仿真模型配置制氢系统，并将所述可再生能源发电量发送至所述制氢系统；所述制氢系统，用于基于所述可再生能源发电量，利用预设第二仿真模型进行制氢操作，得到第一氢气量，以及将所述第一氢气量发送至所述配置系统和氢燃料电池发电系统；所述氢燃料电池发电系统，用于接收所述用电设备发送的用电需求量，并基于所述用电需求量，经过预设第三仿真模型，确定第二氢气量，以及将所述第二氢气量发送至所述配置系统；所述配置系统，还用于基于所述第一氢气量和所述第二氢气量确定氢气存储量，以及基于所述氢气存储量，利用预设第四仿真模型配置储氢系统，并将所述氢气存储量发送至所述储氢系统存储。
7.结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，所述可再生能源数据集包括光伏能源数据集和风力能源数据集，所述可再生能源发电量包括光伏发电量和风力发电量。
8.结合第一方面，在第一方面的另一种可能的实现方式中，所述可再生能源发电系统，包括：光伏发电系统，用于获取所述光伏能源数据集，以及基于所述光伏能源数据集，经过光伏发电仿真模型，确定所述光伏发电量；风力发电系统，用于获取所述风力能源数据
集，以及基于所述风力能源数据集，经过风力发电仿真模型，确定所述风力发电量。
9.结合第一方面，在第一方面的又一种可能的实现方式中，所述系统还包括：比对系统，用于接收所述可再生能源发电系统发送的所述可再生能源发电量和所述氢燃料电池发电系统发送的所述用电需求量，并将所述可再生能源发电量和所述用电需求量进行比对处理，并将比对结果发送至传输系统；所述传输系统，用于当所述比对结果为所述可再生能源发电量大于所述用电需求量时，发送发电控制指令至所述可再生能源发电系统，以及当所述比对结果为所述可再生能源发电量小于所述用电需求量时，发送所述发电控制指令至所述储氢系统。
10.结合第一方面，在第一方面的又一种可能的实现方式中，所述可再生能源发电系统，还用于基于所述发电控制指令，发送所述可再生能源发电量至所述用电设备。
11.结合第一方面，在第一方面的又一种可能的实现方式中，所述储氢系统，用于当接收到所述发电控制指令时，在所述氢气存储量中确定所述第二氢气量，并将所述第二氢气量至所述氢燃料电池发电系统；所述氢燃料电池发电系统，还用于基于所述第二氢气量确定氢燃料电池发电量，并基于所述发电控制指令，将所述氢燃料电池发电量发送至所述用电设备。
12.第二方面，本发明实施例提供一种可再生能源制氢储能发电方法，用于如本发明实施例第一方面及第一方面任一项所述的可再生能源制氢储能发电系统，所述系统与用电设备连接；该可再生能源制氢储能发电方法包括：获取可再生能源数据集和所述用电设备的用电需求量；基于所述可再生能源数据集确定可再生能源发电量；基于所述可再生能源发电量和所述用电需求量，经过预设第二仿真模型和预设第三仿真模型，确定第一氢气量和第二氢气量；将所述可再生能源发电量与所述用电需求量进行比对；当所述可再生能源发电量大于所述用电需求量，利用所述可再生能源发电量为所述用电设备发电；当所述可再生能源发电量小于所述用电需求量，基于所述第二氢气量确定氢燃料电池发电量，并基于所述氢燃料电池发电量为所述用电设备发电，以及基于所述第一氢气量和所述第二氢气量确定氢气存储量。
13.第三方面，本发明实施例提供一种可再生能源制氢储能发电装置，用于如本发明实施例第一方面及第一方面任一项所述的可再生能源制氢储能发电系统，所述系统与用电设备连接；该可再生能源制氢储能发电装置包括：获取模块，用于获取可再生能源数据集和所述用电设备的用电需求量；第一确定模块，用于基于所述可再生能源数据集确定可再生能源发电量；第二确定模块，用于基于所述可再生能源发电量和所述用电需求量，经过预设第二仿真模型和预设第三仿真模型，确定第一氢气量和第二氢气量；比对模块，用于将所述可再生能源发电量与所述用电需求量进行比对；发电模块，用于当所述可再生能源发电量大于所述用电需求量，利用所述可再生能源发电量为所述用电设备发电；处理模块，用于当所述可再生能源发电量小于所述用电需求量，基于所述第二氢气量确定氢燃料电池发电量，并基于所述氢燃料电池发电量为所述用电设备发电，以及基于所述第一氢气量和所述第二氢气量确定氢气存储量。
14.第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述计算机执行如本发明实施例第二方面所述的可再生能源制氢储能发电方法。
15.第五方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器通过执行所述计算机程序，从而执行如本发明实施例第二方面所述的可再生能源制氢储能发电方法。
16.本发明提供的技术方案，具有如下效果：
17.本发明实施例提供的可再生能源制氢储能发电系统，通过可再生能源发电量配置制氢系统，同时利用制氢系统获得制取的第一氢气量；通过用电设备的用电需求量确定氢燃料电池发电系统需要的第二氢气量。进一步，将该第二氢气量与第一氢气量比对，可以得到储氢系统需要存储的氢气存储量，并根据该氢气存储量配置储氢系统，使得可再生能源制氢储能发电系统中的各个子系统之间的配置都是协调的，保障了可再生能源制氢储能发电系统运行时的安全性和稳定性。
18.本发明实施例提供的可再生能源制氢储能发电方法，利用本发明实施例提供的运行安全和稳定的可再生能源制氢储能发电系统进行制氢储能发电，提高了能源消费效率，进一步，从能源消费端减少了碳排放，具有良好的经济效益和社会效益。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。
20.图1是根据本发明实施例提供的一种可再生能源制氢储能发电系统的结构框图；
21.图2是根据本发明实施例提供的一种可再生能源制氢储能发电方法的流程图；
22.图3是根据本发明实施例提供的一种可再生能源制氢储能发电装置的结构框图；
23.图4是根据本发明实施例提供的计算机可读存储介质的结构示意图；
24.图5是根据本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
25.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
27.本发明实施例提供一种可再生能源制氢储能发电系统，如图1所示，该可再生能源制氢储能发电系统1与用电设备2连接，包括：可再生能源发电系统11、配置系统12、制氢系
统13、氢燃料电池发电系统14、储氢系统15、比对系统16和传输系统17。
28.其中，配置系统12分别与可再生能源发电系统11、制氢系统13、氢燃料电池发电系统14和储氢系统15连接；制氢系统13和氢燃料电池发电系统14连接；
29.比对系统16分别与可再生能源发电系统11、氢燃料电池发电系统14和传输系统17连接；传输系统17分别与可再生能源发电系统11和氢燃料电池发电系统14连接。
30.应理解，系统还可以包括其他装置、设备。
31.具体地，可再生能源发电系统11包括光伏发电系统111和风力发电系统112。
32.进一步，对上述系统中每个装置的功能进行说明。
33.可再生能源发电系统11获取可再生能源数据集，并基于该可再生能源数据集确定可再生能源发电量，并将该可再生能源发电量发送至配置系统12。
34.其中，可再生能源数据集包括光伏能源数据集和风力能源数据集；可再生能源发电量包括光伏发电量和风力发电量。
35.具体地，可再生能源发电系统11中光伏发电系统111获取光伏能源数据集，并将该光伏能源数据集输入光伏发电仿真模型，可以得到对应的光伏发电量；风力发电系统112获取风力能源数据集，并将该风力能源数据集输入风力发电仿真模型，可以得到对应的风力发电量。
36.其中，光伏发电仿真模型如下关系式(1)所示：
[0037][0038]
式中：i表示光伏发电系统的输出电流；v表示光伏发电系统的输出电压；is表示一定环境温度下的短路电流；im表示一定光照强度下的最大工作电流；vc表示一定环境温度下的开路电压；vm表示一定光照强度下的最大工作电压。
[0039]
根据上述关系式(1)可以得到光伏发电系统111的i—v曲线，进一步，根据该i与v可以确定对应的光伏发电量。
[0040]
风力发电仿真模型如下关系式(2)所示：
[0041][0042]
式中：p表示风机的功率；ρ表示风机风轮材料的密度；r表示风机风轮的半径；v表示风速；λ表示风机叶尖速比；c1、c2、c3、c4、c5和c6均表示风机相关参数，一般情况下可分别取值0.52、116、0.4、5、-21和0.007；β表示风轮桨叶截距角。
[0043]
根据上述关系式(2)可以得到风力发电系统112的发电功率p，进一步，根据该发电功率p可以确定对应的风力发电量。
[0044]
进一步，对光伏发电系统和风力发电系统均进行了仿真建模，因此，本发明不仅适用于单独的光伏制氢储能发电系统或风电制氢储能发电系统，还适用于光伏风电联合制氢储能发电系统。
[0045]
配置系统12接收到可再生能源发电系统11发送的可再生能源发电量后，利用预设第一仿真模型配置与该可再生能源发电量匹配的制氢系统13，并将该可再生能源发电量发送至制氢系统13
[0046]
制氢系统13在接收到的可再生能源发电量的作用下，利用预设第二仿真模型进行制氢操作，得到制取的氢气的量，即第一氢气量，并将该第一氢气量发送至氢燃料电池发电系统14。
[0047]
具体地，将电解槽等效为一个压敏非线性负载，电解槽的电压v可以通过如下关系式(3)表示：
[0048][0049]
式中：v0表示电解槽的电压；vr表示可逆电压；r表示电解液欧姆电阻；m表示单个电极面积；i1表示直流电流；k和s分别表示电极过电压的相关参数；t表示电解液的温度。
[0050]
制氢系统13在上述关系式(3)得到的v的作用下进行分解，并得到氢气。
[0051]
氢燃料电池发电系统14接收用电设备2发送的用电需求量，并根据该用电需求量可以确定该氢燃料电池发电系统的第二氢气量，并将该第二氢气量发送至配置系统12。
[0052]
具体地，用电设备2发送的用电需求量即为氢燃料电池发电系统需要为用户设备提供的发电量。进一步，氢燃料电池发电系统14利用氢气进行发电，因此，当接收到该用电需求量后，利用预设第三仿真模型，可以确定该氢燃料电池发电系统14需要的氢气量，即第二氢气量。
[0053]
在一实施例中，以质子交换膜燃料电池系统作为氢燃料电池发电系统14，对该预设第三仿真模型进行说明。
[0054]
具体地，质子交换膜燃料电池具有工作温度低、启停响应快等特点，可将氢气转化为电能供用户使用。燃料电池的输出电压可以表示为燃料电池的能斯特电压减去活化损失、欧姆损失和浓差损失，如下关系式(4)所示：
[0055][0056]
式中：v1表示燃料电池的输出电压；t1表示燃料电池的温度；ph表示燃料电池内氢气的分压；po表示燃料电池内氧气的分压；i表示燃料电池的电流；im表示极限电流；co表示燃料电池内氧气浓度；r1表示燃料电池内阻。
[0057]
最后，配置系统12根据接收到的第一氢气量和第二氢气量可以得到氢气存储量，并基于该氢气存储量，利用预设第四仿真模型配置储氢系统15，并将该氢气存储量发送到配置好的储氢系统15中进行存储。
[0058]
具体地，第一氢气量表示氢燃料电池发电系统14接收的制氢系统13提供的实际制氢量，第二氢气量为氢燃料电池发电系统14的氢气的实际需求量，因此，根据该第一氢气量和第二氢气量可以得到氢气存储量。
[0059]
进一步，配置系统12通过预设第四仿真模型可以配置与该氢气存储量匹配的储氢系统15。
[0060]
具体地，储氢系统15采用氢气压缩机对氢气进行存储。其中，氢气压缩机压缩氢气消耗的功率由可再生能源发电系统11产生的电能提供，如下关系式(5)所示：
[0061][0062]
式中：p0表示氢气压缩机压缩氢气消耗的功率；c表示氢气比热容；t2表示进气温度；w表示出口流速；p1表示入口压强；p2表示出口压强；k表示标准状况下氢气的比热比(约等于1.4)；η表示氢气压缩机效率。
[0063]
通过上述关系式(4)可以得到氢气压缩机压缩氢气消耗的功率p0，进一步，根据该功率p0配置对应的储氢系统15。
[0064]
通过本发明上述实施例，可再生能源制氢储能发电系统中的各个子系统之间的配置都是协调的，保障了可再生能源制氢储能发电系统运行时的安全性和稳定性。
[0065]
进一步，可再生能源发电系统11利用可再生能源发电量为用电设备2供电；氢燃料电池发电系统14利用氢气为用电设备2供电。
[0066]
具体地，比对系统16接收该可再生能源发电系统11发送的可再生能源发电量和氢燃料电池发电系统14发送的用电需求量，并将该可再生能源发电量和用电需求量进行比对，以及将比对结果发送至传输系统17。
[0067]
当可再生能源发电量大于用电需求量时，即可再生能源发电系统11可以满足用电设备2的用电需求，此时传输系统17发送发电控制指令至可再生能源发电系统11，使得该可再生能源发电系统11在该发电控制指令的控制下，利用可再生能源发电量为用电设备2供电。
[0068]
当可再生能源发电量小于用电需求量时，即可再生能源发电系统11无法满足用电设备2的用电需求，此时需要利用氢燃料电池发电系统14继续为该用电设备2供电。
[0069]
具体地，传输系统17发送发电控制指令至储氢系统15，使得储氢系统15在该发电控制指令的控制下，在存储的氢气(氢气存储量)中选择氢燃料电池发电系统14需要的氢气量，即第二氢气量，并将该第二氢气量发送至氢燃料电池发电系统14。
[0070]
氢燃料电池发电系统14接收到该第二氢气量后，将该第二氢气量转换为对应的氢燃料电池发电量，并利用该氢燃料电池发电量为用电设备2供电。
[0071]
因此，通过实施本发明，实现了对用电设备的稳定供电，同时，保证了供电安全和经济性。
[0072]
本发明实施例提供的可再生能源制氢储能发电系统，通过可再生能源发电量配置制氢系统，同时利用制氢系统获得制取的第一氢气量；通过用电设备的用电需求量确定氢燃料电池发电系统需要的第二氢气量。进一步，将该第二氢气量与第一氢气量比对，可以得到储氢系统需要存储的氢气存储量，并根据该氢气存储量配置储氢系统，使得可再生能源制氢储能发电系统中的各个子系统之间的配置都是协调的，保障了可再生能源制氢储能发电系统运行时的安全性和稳定性。
[0073]
本发明实施例还提供一种可再生能源制氢储能发电方法，用于如本发明实施例所述的可再生能源制氢储能发电系统1，该可再生能源制氢储能发电系统1与用电设备2连接；如图2所示，该方法包括如下步骤：
[0074]
步骤201：获取可再生能源数据集和所述用电设备的用电需求量。
[0075]
其中，可再生能源数据集包括光伏能源数据集和风力能源数据集。
[0076]
具体地，在可再生能源发电系统11端通过光伏发电系统111获取光伏能源数据集，通过风力发电系统112获取风力能源数据集。
[0077]
在氢燃料电池发电系统14端接收用电设备2发送的用电需求量。
[0078]
步骤202：基于所述可再生能源数据集确定可再生能源发电量。
[0079]
其中，可再生能源发电量包括光伏发电量和风力发电量。
[0080]
具体地，光伏发电系统111根据光伏能源数据集确定光伏发电量；风力发电系统112根据风力能源数据集确定可再生能源发电量。
[0081]
具体的确定过程参考对本发明实施例中光伏发电系统111和风力发电系统112的功能描述，此处不再赘述。
[0082]
步骤203：基于所述可再生能源发电量和所述用电需求量，经过预设第二仿真模型和预设第三仿真模型，确定第一氢气量和第二氢气量。
[0083]
可再生能源发电系统11为制氢系统13提供电能，即可再生能源发电量，进一步，在该可再生能源发电量的作用下，制氢系统13分解产生对应的氢气。
[0084]
具体地，可再生能源发电系统11将可再生能源发电量发送至制氢系统13后，在制氢系统13中通过预设第二仿真模型可以确定制氢系统13分解产生的氢气的量，即第一氢气量。
[0085]
具体的实施过程参考对本发明实施例中可再生能源发电系统11和制氢系统13的交互过程描述以及功能描述，此处不再赘述。
[0086]
进一步，氢燃料电池发电系统14利用氢气为用电设备供电，因此，当确定用电设备2的用电需求量后，利用预设第三仿真模型可以推算出氢燃料电池发电系统14所需要的氢气的量，即第二氢气量。具体的推算过程参考对本发明实施例中氢燃料电池发电系统14的功能描述，此处不再赘述。
[0087]
步骤204：将所述可再生能源发电量与所述用电需求量进行比对。
[0088]
具体地，可再生能源发电系统11通过将可再生能源发电量发送至用电设备2实现对用电设备的供电。
[0089]
因此，为满足用电设备的供电需求，需要将可再生能源发电系统11提供的可再生能源发电量与用电设备2的用电需求量进行比对。
[0090]
步骤205：当所述可再生能源发电量大于所述用电需求量，利用所述可再生能源发电量为所述用电设备发电。
[0091]
具体地，当可再生能源发电量大于用电需求量时，表明可再生能源发电系统11可以满足对用电设备2的供电需求，此时，直接利用该可再生能源发电系统11提供的可再生能源发电量为用电设备2发电即可。
[0092]
步骤206：当所述可再生能源发电量小于所述用电需求量，基于所述第二氢气量确定氢燃料电池发电量，并基于所述氢燃料电池发电量为所述用电设备发电，以及基于所述第一氢气量和所述第二氢气量确定氢气存储量。
[0093]
具体地，当可再生能源发电量小于用电需求量时，表明可再生能源发电系统11无法满足对用电设备2的供电需求，此时需要结合氢燃料电池发电系统14为用电设备2供电，
即氢燃料电池发电系统14利用第二氢气量进行发电，得到氢燃料电池发电量，并将该氢燃料电池发电量发送至用电设备2，实现对用电设备2的供电。
[0094]
进一步，还可以将制氢系统13制取的第一氢气量和氢燃料电池发电系统14使用的氢气的量进行比对，可以得到储氢系统15需要存储的氢气的量，即氢气存储量，便于后续氢燃料电池发电系统14直接利用该储氢系统15中存储的氢气发电。
[0095]
具体地，当制氢系统13制取的第一氢气量大于氢燃料电池发电系统14需要的第二氢气量时，氢气存储量＝第一氢气量-第二氢气量；
[0096]
制氢系统13制取的第一氢气量等于氢燃料电池发电系统14需要的第二氢气量时，不需要存储；
[0097]
进一步，当制氢系统13制取的第一氢气量小于该氢燃料电池发电系统14需要的第二氢气量时，继续利用制氢系统13制氢，使得氢气量满足氢燃料电池发电系统14需要的第二氢气量。
[0098]
本发明实施例提供的可再生能源制氢储能发电方法，利用本发明实施例提供的运行安全和稳定的可再生能源制氢储能发电系统进行制氢储能发电，提高了能源消费效率，进一步，从能源消费端减少了碳排放，具有良好的经济效益和社会效益。
[0099]
本发明实施例还提供一种可再生能源制氢储能发电装置，用于如本发明实施例所述的可再生能源制氢储能发电系统1，该可再生能源制氢储能发电系统1与用电设备2连接；如图3所示，该装置包括：
[0100]
获取模块301，用于获取可再生能源数据集和所述用电设备的用电需求量；详细内容参见上述方法实施例中步骤201的相关描述。
[0101]
第一确定模块302，用于基于所述可再生能源数据集确定可再生能源发电量；详细内容参见上述方法实施例中步骤202的相关描述。
[0102]
第二确定模块303，用于基于所述可再生能源发电量和所述用电需求量，经过预设第二仿真模型和预设第三仿真模型，确定第一氢气量和第二氢气量；详细内容参见上述方法实施例中步骤203的相关描述。
[0103]
比对模块304，用于将所述可再生能源发电量与所述用电需求量进行比对；详细内容参见上述方法实施例中步骤204的相关描述。
[0104]
发电模块305，用于当所述可再生能源发电量大于所述用电需求量，利用所述可再生能源发电量为所述用电设备发电；详细内容参见上述方法实施例中步骤205的相关描述。
[0105]
处理模块306，用于当所述可再生能源发电量小于所述用电需求量，基于所述第二氢气量确定氢燃料电池发电量，并基于所述氢燃料电池发电量为所述用电设备发电，以及基于所述第一氢气量和所述第二氢气量确定氢气存储量；详细内容参见上述方法实施例中步骤206的相关描述。
[0106]
本发明实施例提供的可再生能源制氢储能发电装置，利用本发明实施例提供的运行安全和稳定的可再生能源制氢储能发电系统进行制氢储能发电，提高了能源消费效率，进一步，从能源消费端减少了碳排放，具有良好的经济效益和社会效益。
[0107]
本发明实施例提供的可再生能源制氢储能发电装置的功能描述详细参见上述实施例中可再生能源制氢储能发电方法描述。
[0108]
本发明实施例还提供一种存储介质，如图4所示，其上存储有计算机程序401，该程
序被处理器执行时实现上述实施例中可再生能源制氢储能发电方法的步骤。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory，rom)、随机存储记忆体(random access memory，ram)、快闪存储器(flash memory)、硬盘(hard disk drive，hdd)或固态硬盘(solid-state drive，ssd)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
[0109]
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory，rom)、随机存储记忆体(random access memory，ram)、快闪存储器(flash memory)、硬盘(hard disk drive，hdd)或固态硬盘(solid-state drive，ssd)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
[0110]
本发明实施例还提供了一种电子设备，如图5所示，该电子设备可以包括处理器51和存储器52，其中处理器51和存储器52可以通过总线或者其他方式连接，图5中以通过总线连接为例。
[0111]
处理器51可以为中央处理器(central processing unit，cpu)。处理器51还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。
[0112]
存储器52作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的对应的程序指令/模块。处理器51通过运行存储在存储器52中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的可再生能源制氢储能发电方法。
[0113]
存储器52可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作装置、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器51所创建的数据等。此外，存储器52可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器52可选包括相对于处理器51远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器51。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
[0114]
所述一个或者多个模块存储在所述存储器52中，当被所述处理器51执行时，执行如图2所示实施例中的可再生能源制氢储能发电方法。
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上述电子设备具体细节可以对应参阅如图2所示的实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。
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虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

技术特征：
1.一种可再生能源制氢储能发电系统，与用电设备连接；其特征在于，所述系统包括：可再生能源发电系统，用于获取可再生能源数据集，并基于所述可再生能源数据集确定可再生能源发电量，以及将所述可再生能源发电量发送至配置系统；所述配置系统，用于基于所述可再生能源发电量，利用预设第一仿真模型配置制氢系统，并将所述可再生能源发电量发送至所述制氢系统；所述制氢系统，用于基于所述可再生能源发电量，利用预设第二仿真模型进行制氢操作，得到第一氢气量，以及将所述第一氢气量发送至所述配置系统和氢燃料电池发电系统；所述氢燃料电池发电系统，用于接收所述用电设备发送的用电需求量，并基于所述用电需求量，经过预设第三仿真模型，确定第二氢气量，以及将所述第二氢气量发送至所述配置系统；所述配置系统，还用于基于所述第一氢气量和所述第二氢气量确定氢气存储量，以及基于所述氢气存储量，利用预设第四仿真模型配置储氢系统，并将所述氢气存储量发送至所述储氢系统存储。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述可再生能源数据集包括光伏能源数据集和风力能源数据集，所述可再生能源发电量包括光伏发电量和风力发电量。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述可再生能源发电系统，包括：光伏发电系统，用于获取所述光伏能源数据集，以及基于所述光伏能源数据集，经过光伏发电仿真模型，确定所述光伏发电量；风力发电系统，用于获取所述风力能源数据集，以及基于所述风力能源数据集，经过风力发电仿真模型，确定所述风力发电量。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：比对系统，用于接收所述可再生能源发电系统发送的所述可再生能源发电量和所述氢燃料电池发电系统发送的所述用电需求量，并将所述可再生能源发电量和所述用电需求量进行比对处理，并将比对结果发送至传输系统；所述传输系统，用于当所述比对结果为所述可再生能源发电量大于所述用电需求量时，发送发电控制指令至所述可再生能源发电系统，以及当所述比对结果为所述可再生能源发电量小于所述用电需求量时，发送所述发电控制指令至所述储氢系统。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述可再生能源发电系统，还用于基于所述发电控制指令，发送所述可再生能源发电量至所述用电设备。6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述储氢系统，用于当接收到所述发电控制指令时，在所述氢气存储量中确定所述第二氢气量，并将所述第二氢气量至所述氢燃料电池发电系统；所述氢燃料电池发电系统，还用于基于所述第二氢气量确定氢燃料电池发电量，并基于所述发电控制指令，将所述氢燃料电池发电量发送至所述用电设备。7.一种可再生能源制氢储能发电方法，用于如权利要求1-6任一项所述的可再生能源制氢储能发电系统，所述系统与用电设备连接；其特征在于，所述方法包括：获取可再生能源数据集和所述用电设备的用电需求量；基于所述可再生能源数据集确定可再生能源发电量；
基于所述可再生能源发电量和所述用电需求量，经过预设第二仿真模型和预设第三仿真模型，确定第一氢气量和第二氢气量；将所述可再生能源发电量与所述用电需求量进行比对；当所述可再生能源发电量大于所述用电需求量，利用所述可再生能源发电量为所述用电设备发电；当所述可再生能源发电量小于所述用电需求量，基于所述第二氢气量确定氢燃料电池发电量，并基于所述氢燃料电池发电量为所述用电设备发电，以及基于所述第一氢气量和所述第二氢气量确定氢气存储量。8.一种可再生能源制氢储能发电装置，用于如权利要求1-6任一项所述的可再生能源制氢储能发电系统，所述系统与用电设备连接；其特征在于，所述装置包括：获取模块，用于获取可再生能源数据集和所述用电设备的用电需求量；第一确定模块，用于基于所述可再生能源数据集确定可再生能源发电量；第二确定模块，用于基于所述可再生能源发电量和所述用电需求量，经过预设第二仿真模型和预设第三仿真模型，确定第一氢气量和第二氢气量；比对模块，用于将所述可再生能源发电量与所述用电需求量进行比对；发电模块，用于当所述可再生能源发电量大于所述用电需求量，利用所述可再生能源发电量为所述用电设备发电；处理模块，用于当所述可再生能源发电量小于所述用电需求量，基于所述第二氢气量确定氢燃料电池发电量，并基于所述氢燃料电池发电量为所述用电设备发电，以及基于所述第一氢气量和所述第二氢气量确定氢气存储量。9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述计算机执行如权利要求7所述的可再生能源制氢储能发电方法。10.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器通过执行所述计算机程序，从而执行如权利要求7所述的可再生能源制氢储能发电方法。

技术总结
本发明公开了一种可再生能源制氢储能发电系统、方法及装置，所述系统与用电设备连接，通过可再生能源发电量配置制氢系统，同时利用制氢系统获得制取的第一氢气量；通过用电设备的用电需求量确定氢燃料电池发电系统需要的第二氢气量。进一步，将该第二氢气量与第一氢气量比对，可以得到储氢系统需要存储的氢气存储量，并根据该氢气存储量配置储氢系统，使得可再生能源制氢储能发电系统中的各个子系统之间的配置都是协调的，保障了可再生能源制氢储能发电系统运行时的安全性、经济性和稳定性。性。性。


技术研发人员：李倩 颜俊 梁涛 颜安
受保护的技术使用者：中国长江三峡集团有限公司
技术研发日：2023.04.28
技术公布日：2023/7/21