[发明专利]再生混合电源系统

权利要求书

1．一种再生型混合电源系统，包括：

电力产生和供应装置，用来产生电力并向电力系统供应电力；

再生燃料电池，用来通过利用由所述电力产生和供应装置供应的电力存储化学能，并通过利用存储的化学能再生电力，包括：

电解水的水电解装置，

存储电解的氢和氧当中的至少氢的存储装置，

燃料电池，使用存储在存储装置中的氢和氧作为燃料并且发电，以及

热交换器，用来交换水电解装置、存储装置、燃料电池和大气中的热；

其特征在于所述再生型混合系统还包括：

用来接收来自所述电力产生和供应装置以及所述再生燃料电池的电力的负载；

再生控制装置，它比较所述电力产生和供应装置所产生的电力和所述负载接收的电力之间的供求之差，当产生的电力供应过剩时，如果需要就利用产生的电力中的剩余电力操作所述水电解装置并存储至少电解的氢，当产生的电力不足时，则通过所述燃料电池利用存储的氢和氧再生电力来控制发生在所述电力系统中的电力的过剩。

2．一种再生型混合电源系统，包括：

具有包括用于驱动的电负载的一种负载的第一电车；

电力发生装置，它包括下列中的至少一种电力供应装置：提供在所述第一电车上并产生电力的第一电力供应装置，提供在地上并产生、传输和变换电力的第二电力供应装置，以及提供在不同于第一电车的其它电车上的并向外供应过剩电力的第三电力供应装置；

再生燃料电池用来利用由所述电力供应装置供给的电力存储化学能并再生所存储的化学能，它包括电解水的水电解装置，在电解的氢和氧当中至少存储氢的存储装置，使用由所述存储装置存储的氢和氧作为燃料进行发电的燃料电池，以及用来交换所述水电解装置，所述存储装置，所述燃料电池和大气中的热的热交换器；

其特征在于所述再生型混合系统还包括：

再生控制装置，用来控制所述燃料电池的电力的再生，以补充供给所述负载的电力的缺乏。

3．根据权利要求2的再生型混合电力系统，其特征在于所述再生控制装置按以下方式控制电力再生以补充电力的不足；

如果从所述电力产生装置供给的电力、由所述用于驱动的电负载再生的电力、以及当由所述用于驱动的电负载再生电力时上述两个电力之和中的一种电力超过所述负载消耗的电力时，则操作所述水电解装置并使存储装置按照需要至少在氢和氧当中存储氢，以及

当由所述电力产生装置供应的电力低于所述负载消耗的电力时，在电费系统中作出一种预定的经济的决定之后根据需要用存储的氢和氧使所述燃料电池运转。

4．根据权利要求1，2和3之一的再生型混合电源系统，其特征在于所述电力产生装置包括至少所述的第二电力供应装置；并且第二电力供应装置和所述第一电车分别包括所述再生燃料电池；并且所述再生控制装置通过按照需要联合操作来控制所述第二电力供应装置和所述第一电车包括的两个燃料电池的再生。

5．根据权利要求1，2和3之一的再生型混合电源系统，其特征在于所述电力产生装置包括至少所述第二电力供应装置，并且第二电力供应装置和所述第一电车分别包括所述再生燃料电池；并且通过联合操作，按照需要所述再生控制装置控制第二电力供应装置和所述第一电车包括的燃料电池的再生，以便维持两者的燃料电池中的最大效率的再生运转。

6．一种再生型混合电源系统，包括：

包括用来电解水以产生氢和氧的水电解器以及用来存储由水电解产生的至少氢的存储装置的燃料电池；

其特征在于所述再生型混合系统还包括：

用来驱动电车并产生再生制动电力的负载；

外部电源系统，它不被包括在由供电方和用电方按合同确定的预定区域内；

存在于电车外面的预定区域中的车外供电系统，例如架空接触线；

其中当再生混合系统在接收的电力超过合同要求的情况下，以高补偿充电方式从供电方接收的电力有余地足以按用电方和供电方之间的合同要求供电，并且再生制动电力有余地足以提供电力到这样的程度，使得外部电源系统可以吸收反馈给非车载电源系统的制动能量的条件下而具有经济利益时，再生混合系统操作所述水电解器使其存储至少氢和氧，在另一方面，当除系统之外的外部电源系统下降到所述负载的电力要求以下时，系统则用存储的氢或空气使燃料电池运转，并通过车外供电线向负载补充缺乏的电力。