[发明专利]一种海上浮式氢工厂的能量调度方法和装置

权利要求书

1.一种海上浮式氢工厂的能量调度方法，其特征在于，电力系统包括：供电模块、直流配电模块、交流配电模块、推进电机、用电器和能量管理模块；所述供电模块包括燃料电池组和锂电池组，所述供电模块用于提供电源；所述直流配电模块分别与所述燃料电池组和所述锂电池组电连接，用于将所述燃料电池组和所述锂电池组输入的直流电转换为交流电，并为所述推进电机供电；所述交流配电模块经隔离变压器与所述直流配电模块电连接，用于为所述用电器供电；所述能量管理模块分别与所述供电模块、所述直流配电模块、所述交流配电模块和用电器电连接，用于监测和控制所述供电模块、所述直流配电模块、所述交流配电模块和所述用电器的工作状态；

所述能量调度方法包括：

采集所述电力系统中所述用电器和所述推进电机的总负载需求功率和所述锂电池组的荷电状态；

在所述总负载需求功率达到所述燃料电池的运行功率点的情况下，所述总负载需求功率由所述燃料电池组单独提供；

在所述总负载需求功率在任意两个相邻的所述运行功率点之间的情况下，根据所述荷电状态和所述总负载需求功率确定所述燃料电池组和所述锂电池组的运行功率。

2.根据权利要求1所述的海上浮式氢工厂的能量调度方法，其特征在于，所述总负载需求功率由所述燃料电池组单独提供，包括：

所述燃料电池组的运行功率等于所述运行功率点，所述锂电池组的运行功率为0，其中，所述运行功率点等于所述总负载需求功率。

3.根据权利要求1所述的海上浮式氢工厂的能量调度方法，其特征在于，根据所述荷电状态和所述总负载需求功率确定所述燃料电池组和所述锂电池组的运行功率，包括：

在所述荷电状态未在预设范围内的情况下，根据所述荷电状态与所述预设范围的边界点的相对关系确定所述燃料电池组和所述锂电池组的运行功率；

在所述荷电状态在所述预设范围内的情况下，根据所述总负载需求功率与相邻两个所述运行功率点的中间值的相对关系确定所述燃料电池组和所述锂电池组的运行功率。

4.根据权利要求3所述的海上浮式氢工厂的能量调度方法，其特征在于，根据所述荷电状态与所述预设范围的边界点的相对关系确定所述燃料电池组和所述锂电池组的运行功率，包括：

在所述荷电状态小于第一预设值的情况下，所述燃料电池组的运行功率为高于所述总负载需求的最小的所述运行功率点，所述锂电池组吸收所述燃料电池组的多余功率用于充电；

在所述荷电状态大于第二预设值的情况下，则所述燃料电池组的运行功率为低于所述总负载需求的最大的所述运行功率点，所述锂电池组的运行功率等于所述总负载需求减去所述燃料电池组的运行功率；其中，所述第一预设值小于所述第二预设值。

5.根据权利要求3所述的海上浮式氢工厂的能量调度方法，其特征在于，根据所述总负载需求功率与相邻两个所述运行功率点的中间值的相对关系确定所述燃料电池组和所述锂电池组的运行功率，包括：

在所述总负载需求小于所述中间值的情况下，所述燃料电池组选择低于所述总负载需求的最大的所述运行功率点，所述锂电池组的运行功率等于所述总负载需求减去所述燃料电池组的运行功率；

在所述总负载需求不小于所述中间值的情况下，所述燃料电池组的运行功率为高于所述总负载需求的最小的所述运行功率点，所述锂电池组吸收所述燃料电池组的多余功率用于充电。

6.根据权利要求1所述的海上浮式氢工厂的能量调度方法，其特征在于，所述运行功率点包括：0、25％额定功率点、50％额定功率、75％额定功率和100％额定功率。

7.根据权利要求4所述的海上浮式氢工厂的能量调度方法，其特征在于，所述预设范围为20％至80％，所述第一预设值为20％，所述第二预设值为80％。

8.根据权利要求1所述的海上浮式氢工厂的能量调度方法，其特征在于，所述锂电池组利用风电设备、潮汐发电设备和光能发电设备的至少一种进行日常充电；

所述燃料电池组由所述海上浮式氢工厂供氢。