电源系统和控制电源系统向电解设备供电的方法与流程

本发明涉及一种用于为电解设备供电的电源系统，还涉及一种用于控制电源系统向电解设备供电的方法和控制器。

背景技术：

1、氢作为具有多种终端应用的能源载体，在世界能源转型中发挥着重要作用。例如，在道路运输、采矿、船舶和航空等领域，氢都发挥着重要作用。在多种制氢技术中，以诸如风能或太阳能之类的可再生能源作为能量源进行水电解的绿氢制造技术是当前研究的热点，其有助于实现碳中和。在这样的背景下，制氢电解设备市场在许多国家迅速扩展。与之相应地，亟需研发出适用于为制氢电解设备供电的电源系统。

技术实现思路

1、根据本发明的一个方面，提供了一种用于电解设备的电源系统，其包括：变换器单元，包括一个或多个变换器；变压器单元，包括与所述变换器单元耦接的一个或多个变压器；整流器单元，包括多个整流器，每个整流器耦接在所述一个或多个变压器中的一个变压器与所述电解设备的多个电解堆中的一个电解堆之间；以及控制器，配置成控制所述变换器单元和/或所述整流器单元，以调节提供给所述多个电解堆中的至少一个电解堆的直流电流。

2、根据本发明的另一个方面，提供了一种控制电解系统向电解设备供电的方法。所述电源系统包括：变换器单元，包括一个或多个变换器；变压器单元，包括与变换器单元耦接的一个或多个变压器；以及整流器单元，包括多个整流器，每个整流器耦接在所述一个或多个变压器中的一个变压器与所述电解设备的多个电解堆中的一个电解堆之间。所述方法包括：控制变换器单元和/或所述整流器单元，以调节提供给所述电解设备的至少一个电解堆的直流电流。

3、根据本发明的再一个方面，提供了一种用于控制电解系统向电解设备供电的控制器，包括存储器和处理器，存储器中存储有指令，当该指令被处理器执行时使得处理器执行如上所述的方法。

技术特征：

1.一种用于电解设备的电源系统，包括：

2.如权利要求1所述的电源系统，其中，所述控制器配置成：

3.如权利要求2所述的电源系统，其中，所述控制器配置成：

4.如权利要求2所述的电源系统，其中，所述控制器配置成：

5.如权利要求2所述的电源系统，其中，所述控制器配置成：

6.如权利要求5所述的电源系统，其中，所述参考曲线是以下曲线之一：

7.如权利要求1所述的电源系统，其中，所述控制器配置成：

8.如权利要求7所述的电源系统，其中，所述控制器还配置成：

9.如权利要求8所述的电源系统，其中，所述控制器还配置成：

10.如权利要求7-9中任一项所述的电源系统，其中，所述控制器还配置成：

11.如权利要求7-9中任一项所述的电源系统，其中，所述运行效率阈值是预先确定的固定值；或者

12.如权利要求7-11中任一项所述的电源系统，其中，所获取的信息还包含每个电解堆的老化程度，

13.如权利要求12所述的电源系统，其中，所述老化程度阈值是预先确定的固定值；或者

14.如权利要求12或13所述的电源系统，其中，所述控制器还配置成：

15.如权利要求1-14中任一项所述的电源系统，其中，所述控制器还配置成：

16.如权利要求1-15中任一项所述的电源系统，其中，所述控制器还配置成：

17.如权利要求1-16中任一项所述的电源系统，其中，所述电源系统还包括开关单元，其包括多个开关，分别耦接在所述多个电解堆的多个供电支路中的一个供电支路上。

18.如权利要求17所述的电源系统，其中，各个开关耦接在所述变压器单元与多个整流器单元中的一个整流器之间，或者耦接在多个整流器单元中的一个整流器与多个电解堆中的一个电解堆之间。

19.如权利要求17或18所述的电源系统，其中，所述控制器还配置成：

20.如权利要求1-19中任一项所述的电源系统，其中，所述变压器单元包括一个变压器，其包括一个初级绕组和多个次级绕组，所述一个初级绕组与所述变换器单元耦接，所述多个次级绕组中的每个次级绕组与所述多个整流器中一个整流器耦接，可选地，所述变压器的工作频率范围是100hz～30khz。

21.如权利要求1-19中任一项所述的电源系统，其中，所述变压器单元包括多个变压器，每个中频变压器都耦接在所述变换器单元与所述多个整流器中一个整流器之间，可选地，各个变压器的工作频率范围是100hz～30khz。。

22.如权利要求1-21中任一项所述的电源系统，其中，所述变换器单元包括多个变换器，每个变换器都通过变压器单元与所述多个整流器中的一个整流器耦接。

23.如权利要求1-21中任一项所述的电源系统，其中，所述多个整流器中的每个整流器实现为以下之一：

24.一种控制电解系统向电解设备供电的方法，

25.一种用于控制电解系统向电解设备供电的控制器，包括存储器和处理器，存储器中存储有指令，当该指令被处理器执行时使得处理器执行如权利要求24所述的方法。

技术总结本发明提供了一种电源系统和控制该电源系统向电解设备供电的方法。该电源系统包括：变换器单元，包括一个或多个变换器；变压器单元，包括与所述变换器单元耦接的一个或多个变压器；整流器单元，包括多个整流器，每个整流器耦接在所述一个或多个变压器中的一个变压器与所述电解设备的多个电解堆中的一个电解堆之间；以及控制器，配置成控制所述变换器单元和/或所述整流器单元，以调节提供给所述多个电解堆中的至少一个电解堆的直流电流。技术研发人员：张维驰,P·诺塞特,P·迈巴赫,杨晓波,J·斯文松受保护的技术使用者：日立能源有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17