CN104993579A - 甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统及其控制方法 - Google Patents

甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明揭示了一种甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统及其控制方法，所述系统包括甲醇重整制氢机、氢能电源、控制器、固化储氢系统、第一控制阀、第二控制阀、氢气压缩机、氢气脱水系统；甲醇重整制氢机、氢能电源与固化氢储氢系统互相连接；甲醇重整制氢机与氢能电源之间设有第一控制阀，固化氢储氢系统与氢能电源之间设有第二控制阀；甲醇重整制氢机、氢气脱水系统、氢气压缩机、固化储氢系统依次连接。本发明系统的储能效率将比直接使用压缩氢气钢瓶高许多，补充燃料也极为方便，只需要远程监控发现燃料不足时，直接加注甲醇即可，而不需要像更换压缩氢气那样连容器一起更换，大大提高了运输效率与安全性。

Description

甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统及其控制方法
技术领域
本发明属于新能源技术领域，涉及一种燃料电池电源系统，尤其涉及一种甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统。
背景技术
通信基站最常用的备用电源是由铅酸蓄电池组成的，在使用中需要始终处于浮充状态，耗能大寿命短，制造过程与废旧电池的处理都会给环境带来不得影响。当前也出现了一些使用氢燃料电池制备的备用电源，其优点是无污染、备用待机状态不会消耗大量能源，因而使用寿命长，综合成本低。
但在储备氢源用完后需要及时提供氢源，现在见到的一些报道主要是使用瓶装压缩氢气，储存占用体积大，更换及运输过程安全性差，需要专业人士去操作。
有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的备用电源提供方式，以便克服现有提供方式的上述缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，可提高储能效率。
此外，本发明还提供一种甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统的控制方法，可提高储能效率。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，所述系统包括甲醇重整制氢机、HT-PEMFC氢能电源、控制器、固化储氢系统、第一控制阀、第二控制阀、氢气压缩机、氢气脱水系统；
所述甲醇重整制氢机、HT-PEMFC氢能电源与固化氢储氢系统互相连接；甲醇重整制氢机与HT-PEMFC氢能电源之间设有第一控制阀，固化氢储氢系统与HT-PEMFC氢能电源之间设有第二控制阀；甲醇重整制氢机、氢气脱水系统、氢气压缩机、固化储氢系统依次连接；控制器检测与控制各个单元的信息与动作；
所述控制器中包含少量储能电池，具有快速反应的不间断供电能力，储能能够保证维持不少于5分钟的基站电源使用，保证平稳过渡到氢能电源向基站电源供电，同时这个少量的储能又用于启动氢能电源；
若控制器检测到外网供电中断，控制器中包含的不间断电源即向基站通信设备不间断供电，同时控制第二控制阀向氢能电源供氢，并启动氢能电源，在1～2分钟内氢能电源输出正常后控制氢能电源向基站通信设备供电，由电位平衡关系控制器内置的不间断电源将停止工作；
启动甲醇重整制氢装置，在甲醇重整制氢装置开始工作产生氢气后，打开第一控制阀，与固化储氢系统同时向氢能电源供氢；
控制器在检测到甲醇重整制氢机达到额定输出能力后，关闭第二控制阀，由甲醇重整制氢装置单独向氢能电源供氢；
控制器检测到外网恢复供电后，关闭氢能电源、关闭第一控制阀、启动氢气压缩机，甲醇重整制氢机产生的氢气通过氢气脱水装置脱水，由氢气压缩机升压后向固化储氢系统充氢，以补充甲醇重整制氢机在启动阶段固化储氢消耗的氢气储量，控制器检测到固化储氢已经充满后，停止甲醇重整制氢装置的工作，检测甲醇储箱的剩余容量，向管理人员发送信息；
控制器检测到外网供电正常后，自动补充内置不间断电源的储能；控制器具备远程网络通信能力，管理人员能够通过网络远程监视备用电源系统的工作状态，在甲醇储量小于设定的临界值时，将向管理员发出报警信号；如果外网供电中断时间过长，而甲醇又无法及时补充，控制器将充分利用固化储氢与控制器的内置不间断电源，尽量延长基站通信设备的电力保障时间。
一种甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，所述系统包括甲醇重整制氢机、氢能电源、控制器、固化储氢系统、第一控制阀、第二控制阀、氢气压缩机、氢气脱水系统；
所述甲醇重整制氢机、氢能电源与固化氢储氢系统互相连接；甲醇重整制氢机与氢能电源之间设有第一控制阀，固化氢储氢系统与氢能电源之间设有第二控制阀；甲醇重整制氢机、氢气脱水系统、氢气压缩机、固化储氢系统依次连接；控制器检测与控制各个单元的信息与动作。
作为本发明的一种优选方案，所述控制器中包含少量储能电池，具有快速反应的不间断供电能力，储能能够保证维持设定时间的基站电源使用，保证平稳过渡到氢能电源向基站电源供电，同时这个少量储能电池又用于启动氢能电源。
作为本发明的一种优选方案，固化储氢系统用于快速启动氢能电源，甲醇重整制氢机用于持续提供氢气以及向固化储氢系统充氢。
作为本发明的一种优选方案，若控制器检测到外网供电中断，控制器中包含的不间断电源即向基站通信设备不间断供电，同时控制第二控制阀向氢能电源供氢，并启动氢能电源，在设定时间内氢能电源输出正常后控制氢能电源向基站通信设备供电，由电位平衡关系控制器内置的不间断电源将停止工作；
启动甲醇重整制氢装置，在甲醇重整制氢装置开始工作产生氢气后，打开第一控制阀，与固化储氢系统同时向氢能电源供氢；
控制器在检测到甲醇重整制氢机达到额定输出能力后，关闭第二控制阀，由甲醇重整制氢装置单独向氢能电源供氢；
控制器检测到外网恢复供电后，关闭氢能电源、关闭第一控制阀、启动氢气压缩机，甲醇重整制氢机产生的氢气通过氢气脱水装置脱水，由氢气压缩机升压后向固化储氢系统充氢，以补充甲醇重整制氢机在启动阶段固化储氢消耗的氢气储量，控制器检测到固化储氢已经充满后，停止甲醇重整制氢装置的工作，检测甲醇储箱的剩余容量，向管理人员发送信息；
控制器检测到外网供电正常后，自动补充内置不间断电源的储能。
作为本发明的一种优选方案，控制器具备远程网络通信能力，管理人员能够通过网络远程监视备用电源系统的工作状态，在甲醇储量小于设定的临界值时，将向管理员发出报警信号；如果外网供电中断时间过长，而甲醇又无法及时补充，控制器将充分利用固化储氢与控制器的内置不间断电源，尽量延长基站通信设备的电力保障时间。
一种上述的燃料电池基站备用电源系统的控制方法，所述方法包括如下步骤：
若控制器检测到外网供电中断，控制器中包含的不间断电源即向基站通信设备不间断供电，同时控制第二控制阀向氢能电源供氢，并启动氢能电源，在设定时间内氢能电源输出正常后控制氢能电源向基站通信设备供电，由电位平衡关系控制器内置的不间断电源将停止工作；
启动甲醇重整制氢装置，在甲醇重整制氢装置开始工作产生氢气后，打开第一控制阀，与固化储氢系统同时向氢能电源供氢；
控制器在检测到甲醇重整制氢机达到额定输出能力后，关闭第二控制阀，由甲醇重整制氢装置单独向氢能电源供氢；
控制器检测到外网恢复供电后，关闭氢能电源、关闭第一控制阀、启动氢气压缩机，甲醇重整制氢机产生的氢气通过氢气脱水装置脱水，由氢气压缩机升压后向固化储氢系统充氢，以补充甲醇重整制氢机在启动阶段固化储氢消耗的氢气储量，控制器检测到固化储氢已经充满后，停止甲醇重整制氢装置的工作，检测甲醇储箱的剩余容量，向管理人员发送信息；
控制器检测到外网供电正常后，自动补充内置不间断电源的储能；
控制器具备远程网络通信能力，管理人员能够通过网络远程监视备用电源系统的工作状态，在甲醇储量小于设定的临界值时，将向管理员发出报警信号；
若外网供电中断时间过长，而甲醇又无法及时补充，控制器将充分利用固化储氢与控制器的内置不间断电源，尽量延长基站通信设备的电力保障时间。
一种甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，所述系统包括甲醇重整制氢机、氢能电源、控制器、固化储氢系统、氢气纯化装置、控制阀、氢气压缩机；
所述甲醇重整制氢机、氢能电源与固化储氢系统互相连接；控制器检测与控制各个单元的信息与动作；
所述甲醇重整制氢机连接氢气纯化装置，氢气纯化装置、氢气压缩机、固化储氢系统依次连接；氢气纯化装置、固化储氢系统通过控制阀连接氢能电源；
使用氢能电源时，甲醇重整制氢机制得的氢气经过氢气纯化装置的纯化后向氢能电源供氢；在外网恢复正常供电后，甲醇重整制氢机经过纯化升压后向固化储氢系统充氢。
若控制器检测到外网供电中断，控制器中包含的不间断电源即向基站通信设备不间断供电，同时控制控制阀使固化储氢系统向氢能电源供氢，并启动氢能电源，在1～2分钟内氢能电源输出正常后控制氢能电源向基站通信设备供电，由电位平衡关系控制器内置的不间断电源将停止工作；
启动甲醇重整制氢装置，甲醇重整制氢装置产生的氢气先经过氢气纯化装置处理，经过纯化处理后的氢气，通过控制阀，与固化储氢系统同时向氢能电源供氢；控制器在检测到甲醇重整制氢机达到额定输出能力后，控制控制阀，由甲醇重整制氢装置，对产生的氢气经过纯化处理后单独向氢能电源供氢；控制器检测到外网恢复供电后，关闭氢能电源、关闭控制阀、启动氢气压缩机，甲醇重整制氢机产生的氢气经过纯化处理后由氢气压缩机升压后向固化储氢系统充氢，以补充甲醇重整制氢机在启动阶段固化储氢消耗的氢气储量，控制器检测到固化储氢已经充满后，停止甲醇重整制氢装置的工作，检测甲醇储箱的剩余容量，向管理人员发送信息。
一种甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，所述系统包括甲醇重整制氢机、氢能电源、控制器、固化储氢系统、氢气纯化装置、控制阀、氢气压缩机；
所述甲醇重整制氢机、氢能电源与固化储氢系统互相连接；控制器检测与控制各个单元的信息与动作；
所述甲醇重整制氢机连接氢气纯化装置，氢气纯化装置、氢气压缩机、固化储氢系统依次连接；氢气纯化装置、固化储氢系统通过控制阀连接氢能电源；
使用氢能电源时，甲醇重整制氢机制得的氢气经过氢气纯化装置的纯化后向氢能电源供氢；在外网恢复正常供电后，甲醇重整制氢机经过纯化升压后向固化储氢系统充氢。
一种上述的燃料电池基站备用电源系统的控制方法，所述方法包括如下步骤：
若控制器(7)检测到外网供电中断，控制器中包含的不间断电源即向基站通信设备不间断供电，同时控制控制阀使固化储氢系统向氢能电源供氢，并启动氢能电源，在设定时间内氢能电源输出正常后控制氢能电源向基站通信设备供电，由电位平衡关系控制器内置的不间断电源将停止工作；
启动甲醇重整制氢装置(1)，甲醇重整制氢装置产生的氢气先经过氢气纯化装置处理，经过纯化处理后的氢气，通过控制阀(5)，与固化储氢系统同时向氢能电源供氢；
控制器在检测到甲醇重整制氢机达到额定输出能力后，控制控制阀，由甲醇重整制氢装置，对产生的氢气经过纯化处理后单独向氢能电源供氢；
控制器检测到外网恢复供电后，关闭氢能电源、关闭控制阀、启动氢气压缩机(3)，甲醇重整制氢机产生的氢气经过纯化处理后由氢气压缩机升压后向固化储氢系统充氢，以补充甲醇重整制氢机在启动阶段固化储氢消耗的氢气储量，控制器检测到固化储氢已经充满后，停止甲醇重整制氢装置的工作，检测甲醇储箱的剩余容量，向管理人员发送信息。
本发明的有益效果在于：本发明提出的甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，使用甲醇作含氢储能媒介，在基站现场使用甲醇重整技术现场制氢，氢气供燃料电池发电机发电，再供通信基站设备使用。这样储能效率将比直接使用压缩氢气钢瓶高许多，补充燃料也极为方便，只需要远程监控发现燃料不足时，直接加注甲醇即可，而不需要像更换压缩氢气那样连容器一起更换，大大提高了运输效率与安全性。同时，为了弥补甲醇重整技术现场制氢慢的缺点，能快速启动氢能发电机，系统配置了一个固态储氢单元，能在瞬间提供氢源发电。
与使用压缩氢气供氢的氢能备用电源系统相比，使用甲醇作为储能载体，储氢储能效率高于压缩氢气，并且储运安全方便。使用固化氢快速启动氢能电源，克服了甲醇重整制氢反应比较慢的缺点，固化氢的使用压力大大低于压缩氢气，安全性好。固化氢储氢系统只需要经过简单的升压即可完成充氢。
附图说明
图1为实施例一中燃料电池基站备用电源系统的组成示意图。
图2为实施例二中燃料电池基站备用电源系统的组成示意图。
附图标注如下：
11为甲醇重整制氢机，12为氢气脱水系统，13为氢气压缩机；
14为固化储氢系统，15为第一控制阀，16为第二控制阀；
17为氢能电源，18为用电接口,19为控制器，20为甲醇储箱。
21为甲醇重整氢机，22为氢气纯化装置，23为氢气压缩机；
24为固化储氢系统，25为控制阀，26为氢能电源；
27控制器，28为用电接口，29为甲醇储箱。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
实施例一
请参考图1，图1为本发明一种甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统的第一种具体实施方式的方框图。
如图1所示，甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统包括甲醇重整制氢机11、氢能电源17(HT-PEMFC氢能电源)、控制器19、固化储氢系统14、第一控制阀15、第二控制阀16、氢气压缩机13、氢气脱水系统12。氢能电源17设有用电接口18。
所述甲醇重整制氢机11、氢能电源17与固化氢储氢系统14互相连接；甲醇重整制氢机11与氢能电源17之间设有第一控制阀15，固化氢储氢系统14与氢能电源17之间设有第二控制阀16；甲醇重整制氢机11、氢气脱水系统12、氢气压缩机13、固化储氢系统14依次连接；控制器19检测与控制各个单元的信息与动作。
所述控制器19中包含少量储能电池，具有快速反应的不间断供电能力，储能能够保证维持不少于5分钟的基站电源使用，保证平稳过渡到氢能电源向基站电源供电，同时这个少量的储能又用于启动氢能电源。
如图1所示，上述燃料电池基站备用电源系统的控制方法如下：
一旦控制器19检测到外网供电中断，控制器中包含的不间断电源即向基站通信设备不间断供电，同时控制第二控制阀16向氢能电源17供氢，并启动氢能电源，在1～2分钟内氢能电源输出正常后控制氢能电源向基站通信设备供电，由电位平衡关系控制器内置的不间断电源将停止工作。启动甲醇重整制氢机11，在甲醇重整制氢装置开始工作产生氢气后，打开第一控制阀15，与固化储氢系统同时向氢能电源供氢。控制器19在检测到甲醇重整制氢机达到额定输出能力后，关闭第二控制阀，由甲醇重整制氢装置单独向氢能电源供氢。控制器检测到外网恢复供电后，关闭氢能电源、关闭第一控制阀15、启动氢气压缩机13，甲醇重整制氢机11产生的氢气通过氢气脱水系统12脱水，由氢气压缩机13升压后向固化储氢系统14充氢，以补充甲醇重整制氢机11在启动阶段固化储氢消耗的氢气储量，控制器19检测到固化储氢已经充满后，停止甲醇重整制氢机11的工作，检测甲醇储箱20的剩余容量，在低于设定值时向管理人员发送信息。控制器19检测到外网供电正常后，自动补充内置不间断电源的储能。
此外，控制器19具备远程网络通信能力，管理人员能够通过网络远程监视备用电源系统的工作状态，在甲醇储量小于设定的临界值时，将向管理员发出报警信号。万一外网供电中断时间过长，而甲醇又无法及时补充，控制器将充分利用固化储氢与控制器的内置不间断电源，尽量延长基站通信设备的电力保障时间。
实施例二
请参考图2，图2为本发明甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统的第二种具体实施方式的方框图。
本实施例中，甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，所述系统包括甲醇重整制氢机21、氢能电源26、控制器27、固化储氢系统24、氢气纯化装置22、控制阀25、氢气压缩机23。氢能电源26设有用电接口28。
所述甲醇重整制氢机21、氢能电源26与固化储氢系统24互相连接；控制器27检测与控制各个单元的信息与动作。
所述甲醇重整制氢机21连接氢气纯化装置22，氢气纯化装置22、氢气压缩机23、固化储氢系统24依次连接；氢气纯化装置22、固化储氢系统24通过控制阀25连接氢能电源26。
使用氢能电源26时，甲醇重整制氢机21制得的氢气经过氢气纯化装置22的纯化后向氢能电源26供氢；在外网恢复正常供电后，甲醇重整制氢机21经过纯化升压后向固化储氢系统充氢。
如图2所示，一旦控制器27检测到外网供电中断，控制器中包含的不间断电源即向基站通信设备不间断供电，同时控制控制阀使固化储氢系统向氢能电源供氢，并启动氢能电源，在1～2分钟内氢能电源输出正常后控制氢能电源向基站通信设备供电，由电位平衡关系控制器内置的不间断电源将停止工作。启动甲醇重整制氢装置21，甲醇重整制氢装置产生的氢气先经过氢气纯化装置处理，经过纯化处理后的氢气，通过控制阀25，与固化储氢系统同时向氢能电源供氢。控制器在检测到甲醇重整制氢机达到额定输出能力后，控制控制阀，由甲醇重整制氢装置，对产生的氢气经过纯化处理后单独向氢能电源供氢。控制器检测到外网恢复供电后，关闭氢能电源、关闭控制阀、启动氢气压缩机23，甲醇重整制氢机产生的氢气经过纯化处理后由氢气压缩机升压后向固化储氢系统充氢，以补充甲醇重整制氢机在启动阶段固化储氢消耗的氢气储量，控制器检测到固化储氢已经充满后，停止甲醇重整制氢装置的工作，检测甲醇储箱的剩余容量，向管理人员发送信息。
实验一：
只有甲醇重整制氢装置对产生的氢气经过纯化处理后单独向氢能电源供氢发电测试，启动系统开始到稳定发电输出需要40分钟。
实验二：
甲醇重整制氢装置对产生的氢气经过纯化处理后向氢能电源供氢发电，同时固化储氢系统也向氢能电源供氢的测试，启动系统开始固态储氢给发电机供氢，稳定发电输出仅需要1分钟，40分钟后甲醇重整制氢装置开始给发电机供氢，固态储氢装置停止供氢。整个系统启动到稳定发电输出仅需一分钟。
实验三：
甲醇重整制氢装置对产生的氢气经过纯化处理后向氢能电源供氢发电，同时固化储氢系统也向氢能电源供氢，同时配置一个储能电池，具有快速反应的不间断供电能力，储能能够保证维持5分钟的基站电源的测试，启动系统开始固态储氢给发电机供氢，稳定发电输出仅需要1分钟，40分钟后甲醇重整制氢装置开始给发电机供氢，固态储氢装置停止供氢。整个系统启动到燃料电池稳定发电输出仅需一分钟。
本发明的改进可以把储能电池的容量大大降低，从而降低系统成本。
综上所述，本发明提出的甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，使用甲醇作含氢储能媒介，在基站现场使用甲醇重整技术现场制氢，氢气供燃料电池发电机发电，再供通信基站设备使用。这样储能效率将比直接使用压缩氢气钢瓶高许多，补充燃料也极为方便，只需要远程监控发现燃料不足时，直接加注甲醇即可，而不需要像更换压缩氢气那样连容器一起更换，大大提高了运输效率与安全性。同时，为了弥补甲醇重整技术现场制氢慢的缺点，能快速启动氢能发电机，系统配置了一个固态储氢单元，能在瞬间提供氢源发电。
这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (10)

1.一种甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，其特征在于，所述系统包括甲醇重整制氢机、HT-PEMFC氢能电源、控制器、固化储氢系统、第一控制阀、第二控制阀、氢气压缩机、氢气脱水系统；
所述甲醇重整制氢机、HT-PEMFC氢能电源与固化氢储氢系统互相连接；甲醇重整制氢机与HT-PEMFC氢能电源之间设有第一控制阀，固化氢储氢系统与HT-PEMFC氢能电源之间设有第二控制阀；甲醇重整制氢机、氢气脱水系统、氢气压缩机、固化储氢系统依次连接；控制器检测与控制各个单元的信息与动作；
所述控制器中包含少量储能电池，具有快速反应的不间断供电能力，储能能够保证维持不少于5分钟的基站电源使用，保证平稳过渡到氢能电源向基站电源供电，同时这个少量的储能又用于启动氢能电源；
若控制器检测到外网供电中断，控制器中包含的不间断电源即向基站通信设备不间断供电，同时控制第二控制阀向氢能电源供氢，并启动氢能电源，在1～2分钟内氢能电源输出正常后控制氢能电源向基站通信设备供电，由电位平衡关系控制器内置的不间断电源将停止工作；
启动甲醇重整制氢装置，在甲醇重整制氢装置开始工作产生氢气后，打开第一控制阀，与固化储氢系统同时向氢能电源供氢；
控制器在检测到甲醇重整制氢机达到额定输出能力后，关闭第二控制阀，由甲醇重整制氢装置单独向氢能电源供氢；
控制器检测到外网恢复供电后，关闭氢能电源、关闭第一控制阀、启动氢气压缩机，甲醇重整制氢机产生的氢气通过氢气脱水装置脱水，由氢气压缩机升压后向固化储氢系统充氢，以补充甲醇重整制氢机在启动阶段固化储氢消耗的氢气储量，控制器检测到固化储氢已经充满后，停止甲醇重整制氢装置的工作，检测甲醇储箱的剩余容量，向管理人员发送信息；
控制器检测到外网供电正常后，自动补充内置不间断电源的储能；控制器具备远程网络通信能力，管理人员能够通过网络远程监视备用电源系统的工作状态，在甲醇储量小于设定的临界值时，将向管理员发出报警信号；如果外网供电中断时间过长，而甲醇又无法及时补充，控制器将充分利用固化储氢与控制器的内置不间断电源，尽量延长基站通信设备的电力保障时间。
2.一种甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，其特征在于，所述系统包括甲醇重整制氢机、氢能电源、控制器、固化储氢系统、第一控制阀、第二控制阀、氢气压缩机、氢气脱水系统；
所述甲醇重整制氢机、氢能电源与固化氢储氢系统互相连接；甲醇重整制氢机与氢能电源之间设有第一控制阀，固化氢储氢系统与氢能电源之间设有第二控制阀；甲醇重整制氢机、氢气脱水系统、氢气压缩机、固化储氢系统依次连接；控制器检测与控制各个单元的信息与动作。
3.根据权利要求2所述的甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，其特征在于：
所述控制器中包含少量储能电池，具有快速反应的不间断供电能力，储能能够保证维持设定时间的基站电源使用，保证平稳过渡到氢能电源向基站电源供电，同时这个少量储能电池又用于启动氢能电源。
4.根据权利要求2所述的甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，其特征在于：
固化储氢系统用于快速启动氢能电源，甲醇重整制氢机用于持续提供氢气以及向固化储氢系统充氢。
5.根据权利要求2所述的甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，其特征在于：
若控制器检测到外网供电中断，控制器中包含的不间断电源即向基站通信设备不间断供电，同时控制第二控制阀向氢能电源供氢，并启动氢能电源，在设定时间内氢能电源输出正常后控制氢能电源向基站通信设备供电，由电位平衡关系控制器内置的不间断电源将停止工作；
启动甲醇重整制氢装置，在甲醇重整制氢装置开始工作产生氢气后，打开第一控制阀，与固化储氢系统同时向氢能电源供氢；
控制器在检测到甲醇重整制氢机达到额定输出能力后，关闭第二控制阀，由甲醇重整制氢装置单独向氢能电源供氢；
控制器检测到外网恢复供电后，关闭氢能电源、关闭第一控制阀、启动氢气压缩机，甲醇重整制氢机产生的氢气通过氢气脱水装置脱水，由氢气压缩机升压后向固化储氢系统充氢，以补充甲醇重整制氢机在启动阶段固化储氢消耗的氢气储量，控制器检测到固化储氢已经充满后，停止甲醇重整制氢装置的工作，检测甲醇储箱的剩余容量，向管理人员发送信息；
控制器检测到外网供电正常后，自动补充内置不间断电源的储能。
6.根据权利要求2所述的甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，其特征在于：
控制器具备远程网络通信能力，管理人员能够通过网络远程监视备用电源系统的工作状态，在甲醇储量小于设定的临界值时，将向管理员发出报警信号；如果外网供电中断时间过长，而甲醇又无法及时补充，控制器将充分利用固化储氢与控制器的内置不间断电源，尽量延长基站通信设备的电力保障时间。
7.一种权利要求1至6之一所述的燃料电池基站备用电源系统的控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
若控制器检测到外网供电中断，控制器中包含的不间断电源即向基站通信设备不间断供电，同时控制第二控制阀向氢能电源供氢，并启动氢能电源，在设定时间内氢能电源输出正常后控制氢能电源向基站通信设备供电，由电位平衡关系控制器内置的不间断电源将停止工作；
启动甲醇重整制氢装置，在甲醇重整制氢装置开始工作产生氢气后，打开第一控制阀，与固化储氢系统同时向氢能电源供氢；
控制器在检测到甲醇重整制氢机达到额定输出能力后，关闭第二控制阀，由甲醇重整制氢装置单独向氢能电源供氢；
控制器检测到外网恢复供电后，关闭氢能电源、关闭第一控制阀、启动氢气压缩机，甲醇重整制氢机产生的氢气通过氢气脱水装置脱水，由氢气压缩机升压后向固化储氢系统充氢，以补充甲醇重整制氢机在启动阶段固化储氢消耗的氢气储量，控制器检测到固化储氢已经充满后，停止甲醇重整制氢装置的工作，检测甲醇储箱的剩余容量，向管理人员发送信息；
控制器检测到外网供电正常后，自动补充内置不间断电源的储能；
控制器具备远程网络通信能力，管理人员能够通过网络远程监视备用电源系统的工作状态，在甲醇储量小于设定的临界值时，将向管理员发出报警信号；
若外网供电中断时间过长，而甲醇又无法及时补充，控制器将充分利用固化储氢与控制器的内置不间断电源，尽量延长基站通信设备的电力保障时间。
8.一种甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，其特征在于，所述系统包括甲醇重整制氢机、氢能电源、控制器、固化储氢系统、氢气纯化装置、控制阀、氢气压缩机；
所述甲醇重整制氢机、氢能电源与固化储氢系统互相连接；控制器检测与控制各个单元的信息与动作；
所述甲醇重整制氢机连接氢气纯化装置，氢气纯化装置、氢气压缩机、固化储氢系统依次连接；氢气纯化装置、固化储氢系统通过控制阀连接氢能电源；
使用氢能电源时，甲醇重整制氢机制得的氢气经过氢气纯化装置的纯化后向氢能电源供氢；在外网恢复正常供电后，甲醇重整制氢机经过纯化升压后向固化储氢系统充氢；
若控制器检测到外网供电中断，控制器中包含的不间断电源即向基站通信设备不间断供电，同时控制控制阀使固化储氢系统向氢能电源供氢，并启动氢能电源，在1～2分钟内氢能电源输出正常后控制氢能电源向基站通信设备供电，由电位平衡关系控制器内置的不间断电源将停止工作；
启动甲醇重整制氢装置，甲醇重整制氢装置产生的氢气先经过氢气纯化装置处理，经过纯化处理后的氢气，通过控制阀，与固化储氢系统同时向氢能电源供氢；控制器在检测到甲醇重整制氢机达到额定输出能力后，控制控制阀，由甲醇重整制氢装置，对产生的氢气经过纯化处理后单独向氢能电源供氢；控制器检测到外网恢复供电后，关闭氢能电源、关闭控制阀、启动氢气压缩机，甲醇重整制氢机产生的氢气经过纯化处理后由氢气压缩机升压后向固化储氢系统充氢，以补充甲醇重整制氢机在启动阶段固化储氢消耗的氢气储量，控制器检测到固化储氢已经充满后，停止甲醇重整制氢装置的工作，检测甲醇储箱的剩余容量，向管理人员发送信息。
9.一种甲醇制氢储能的燃料电池基站备用电源系统，其特征在于，所述系统包括甲醇重整制氢机、氢能电源、控制器、固化储氢系统、氢气纯化装置、控制阀、氢气压缩机；
所述甲醇重整制氢机、氢能电源与固化储氢系统互相连接；控制器检测与控制各个单元的信息与动作；
所述甲醇重整制氢机连接氢气纯化装置，氢气纯化装置、氢气压缩机、固化储氢系统依次连接；氢气纯化装置、固化储氢系统通过控制阀连接氢能电源；
使用氢能电源时，甲醇重整制氢机制得的氢气经过氢气纯化装置的纯化后向氢能电源供氢；在外网恢复正常供电后，甲醇重整制氢机经过纯化升压后向固化储氢系统充氢。
10.一种权利要求8或9所述的燃料电池基站备用电源系统的控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
若控制器检测到外网供电中断，控制器中包含的不间断电源即向基站通信设备不间断供电，同时控制控制阀使固化储氢系统向氢能电源供氢，并启动氢能电源，在设定时间内氢能电源输出正常后控制氢能电源向基站通信设备供电，由电位平衡关系控制器内置的不间断电源将停止工作；
启动甲醇重整制氢装置，甲醇重整制氢装置产生的氢气先经过氢气纯化装置处理，经过纯化处理后的氢气，通过控制阀，与固化储氢系统同时向氢能电源供氢；
控制器在检测到甲醇重整制氢机达到额定输出能力后，控制控制阀，由甲醇重整制氢装置，对产生的氢气经过纯化处理后单独向氢能电源供氢；
控制器检测到外网恢复供电后，关闭氢能电源、关闭控制阀、启动氢气压缩机，甲醇重整制氢机产生的氢气经过纯化处理后由氢气压缩机升压后向固化储氢系统充氢，以补充甲醇重整制氢机在启动阶段固化储氢消耗的氢气储量，控制器检测到固化储氢已经充满后，停止甲醇重整制氢装置的工作，检测甲醇储箱的剩余容量，向管理人员发送信息。
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