[发明专利]一种新型电解水制氢系统及其运行方法

权利要求书

1.一种新型电解水制氢系统，其特征在于，包括：储能模块、变换模块及至少一个电解槽，其中，

所述变换模块的第一端与外接电源连接，所述变换模块的第二端与所述电解槽连接；所述储能模块与所述变换模块的第三端连接，或所述储能模块直接与所述电解槽连接；所述储能模块设置于所述变换模块内部，或所述变换模块与所述储能模块为两个独立的装置；

所述变换模块用于实现外接电源分别与电解槽、储能模块之间的电压转换，和/或储能模块与电解槽之间的电压转换；

所述储能模块用于消纳所述外接电源的多余电能，和/或为电解槽提供额外的电能；

当所述储能模块置于所述变换模块内部，所述储能模块与所述变换模块的第三端连接时，所述变换模块包括：第一DC-DC变换环节及第一AC-DC变换环节，其中，所述第一AC-DC变换环节的输入端与所述外接电源连接，所述第一AC-DC变换环节的输出端与所述第一DC-DC变换环节的输入端及所述储能模块连接，所述第一DC-DC变换环节的输出端与电解槽连接；

当所述储能模块与所述变换模块为两个独立的装置，所述储能模块与所述变换模块的第三端连接时，所述变换模块还包括：第二DC-DC变换环节、第三DC-DC变换环节、第二AC-DC变换环节，其中，第二AC-DC变换环节，所述第二AC-DC变换环节的输入端分别与所述外接电源连接，所述第二AC-DC变换环节的输出端与所述第二DC-DC变换环节的输入端及所述第三DC-DC变换环节的第一端连接，所述第二DC-DC变换环节的输出端与所述电解槽连接，所述第三DC-DC变换环节的第二端与所述储能模块连接；

当所述储能模块直接与电解槽连接时，其中，当所述电解槽的运行状态为过载或输入功率突变时，所述变换模块将所述外接电源的电压转换为所述电解槽的供电电压、储能模块的充电电压，储能模块充电；和/或，当所述电解槽的运行状态为低载时，所述变换模块将所述外接电源的电压转换为所述电解槽的供电电压，所述储能模块放电为电解槽提供额外的电能。

2.根据权利要求1所述的新型电解水制氢系统，其特征在于，当所述储能模块与所述变换模块的第三端连接时，其中，

当所述电解槽的运行状态为过载或输入功率突变时，所述变换模块将所述外接电源的电压转换为所述电解槽的供电电压、储能模块的充电电压，储能模块充电；

和/或，当所述电解槽的运行状态为低载时，所述储能模块放电，所述变换模块将所述外接电源的电压及所述储能模块的放电电压均转换为所述电解槽的供电电压。

3.根据权利要求1所述的新型电解水制氢系统，其特征在于，还包括：水循环模块及冷却模块，其中，

所述水循环模块的第一端与所述电解槽连接，所述水循环模块用于为所述电解槽提供电解用水；

所述冷却模块与所述水循环模块的第二端连接，所述冷却模块中的冷却用水与所述电解槽进行热置换，并与所述冷却模块进行热置换。

4.根据权利要求1所述的新型电解水制氢系统，其特征在于，还包括：氧气模块及氢气模块，其中，

所述氧气模块与所述电解槽的第二端连接，所述氧气模块用于对所述电解槽电解水输出的氧气进行纯化、压缩后储存；

所述氢气模块与所述电解槽的第二端连接，所述氢气模块用于对所述电解槽电解水输出的氢气进行纯化、压缩后储存。