[实用新型]基于氢燃料电池的水电站直流系统

权利要求书

1.一种基于氢燃料电池的水电站直流系统，其特征在于包括水电站制氢系统、水电站储氢系统、压力传感器、输氢管路、氢燃料电池电堆、可调节阀门、电流变送器、电压变送器、氢-电联合控制柜、直流开关柜；其中水电站制氢系统的输出端通过输氢管路与水电站储氢系统相连通；水电站储氢系统通过输氢管路与氢燃料电池电堆相连通；氢燃料电池电堆的输出端与直流开关柜的输入端电连接；直流开关柜的输出端与水电站直流用电负荷电连接；水电站储氢系统内部设置有压力传感器；水电站储氢系统与氢燃料电池之间的输氢管路上设置有可调节阀门；氢燃料电池电堆与直流开关柜电连接的线路上设置有电流变送器和电压变送器；压力传感器、可调节阀门、电流变送器、电压变送器分别与氢-电联合控制柜电连接。

2.根据权利要求1所述的基于氢燃料电池的水电站直流系统，其特征在于：所述氢燃料电池电堆的正极输出端与直流开关柜的正极电连接，所述氢燃料电池电堆的负极输出端与直流开关柜的负极电连接；电流变送器串联于氢燃料电池电堆的正极输出端与直流开关柜的正极之间；电压变送器串联于直流开关柜的正极和负极之间。

3.根据权利要求1所述的基于氢燃料电池的水电站直流系统，其特征在于输氢管路采用钢材料、焊接工艺，运输压力8Mpa,管径根据氢燃料电池电堆容量确定。

4.根据权利要求3所述的基于氢燃料电池的水电站直流系统，其特征在于氢能燃料电池电堆采用质子交换膜燃料电池,氢能燃料电池的容量根据水电站的直流负荷确定，容量在100kW以内。

5.根据权利要求4所述的基于氢燃料电池的水电站直流系统，其特征在于直流开关柜设置有直流母线和直流断路器，通过电缆连接到水电站各个直流负荷中心的直流配电分柜供电。

6.根据权利要求4所述的基于氢燃料电池的水电站直流系统，其特征在于氢电联合控制柜采用PLC进行控制。

7.根据权利要求6所述的基于氢燃料电池的水电站直流系统，其特征在于水电站储氢系统采用高压储氢罐，布置在水电站蓄电池室附近，储氢罐采用包括钢、铝或者碳纤维制作，存储压力10～70Mpa,储氢罐的容积大小根据氢燃料电池电堆的容量确定。