CN111242511A - 氢油生产控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种氢油生产控制方法，该方法包括：根据氢油供需信息计算氢油需求区域内第一用户的氢油预估需求量，氢油供需信息包括电网停电信息和电网负荷信息；获取第一用户的氢油剩余量；判断预设氢油生产设备的氢油裕量是否小于第一氢油预估用量，第一氢油预估用量为氢油预估需求量与氢油剩余量的差值；如果氢油裕量小于第一氢油预估用量，则启用备用氢油生产设备提高所述氢油裕量，使氢油裕量大于或等于第一氢油预估用量；向第一用户运输所述第一氢油预估用量对应的氢油，并回收第一用户的原油。本申请实施例通过准确计算氢油生产产量减小了能源消耗，降低了氢油应用的成本，有利于氢油的推广使用。

Description

氢油生产控制方法

技术领域

本申请涉及氢油技术领域，尤其涉及一种氢油生产控制方法。

背景技术

随着人们对环境保护的愈发重视，以及绿色、可持续发展的要求日趋迫切，氢能源凭借其自身的环保优势如燃烧后的产物是水，几乎不会污染环境，还可循环利用，逐渐引起了人们的注意。并且，除了环保优势，氢能源还具有燃烧性好、点燃快、与空气混合时具有广泛的可燃范围、燃点高的燃烧优势，可见，氢能源是应用潜力巨大的能源。

目前氢能源的存储有三种常见方法：高密度压缩气态储氢、固态储氢方法和有机液体液态储氢方法。其中，液态储氢方法是将氢气与不饱和有机液体发生反应，生成常温常压下稳定的液体加氢产物，即氢油。氢油具有安全性能好，储能密度高的优点，方便推广应用。通过脱氢装置可将氢气从氢油中分离出来，使氢气和氧气在燃料电池中发生稳定的非燃烧反应，从而产生电能供给用户。

然而，氢油在储存过程中需要对氢油进行实时加热，以保证氢油处于液态，这将需要消耗大量的能量，成本较高，并且，不饱和有机液体成本也较高。对于氢油生产厂来说，如果生产的氢油量与用户订购的氢油量相差较大，将会导致仓储成本过高。目前氢油生产厂通常根据用户订购的氢油量制定氢油生产计划，然而，在遇到氢油需求波动较大的情况，如电网停电导致用户的实际氢油用量急剧增加，氢油生产厂往往不能准确把握氢油的合适产量。

发明内容

本申请提供了一种氢油生产控制方法，以解决氢油应用成本高的问题。

本申请提供了一种氢油生产控制方法，该方法包括：

根据氢油供需信息计算氢油需求区域内第一用户的氢油预估需求量，所述氢油供需信息包括电网停电信息和电网负荷信息；

获取所述第一用户的氢油剩余量；

判断预设氢油生产设备的氢油裕量是否小于第一氢油预估用量，所述第一氢油预估用量为所述氢油预估需求量与氢油剩余量的差值；

如果所述氢油裕量小于所述第一氢油预估用量，则启用备用氢油生产设备提高所述氢油裕量，使所述氢油裕量大于或等于所述第一氢油预估用量；

向所述第一用户运输所述第一氢油预估用量对应的氢油，并回收所述第一用户的氢油燃烧后的有机液体脱氢产物。

可选地，所述氢油生产控制方法还包括：根据所述氢油需求区域内第二用户的第二氢油预估用量计算所述预设氢油生产设备的目标氢油供应量，所述目标氢油供应量大于所述氢油裕量。

可选地，所述根据所述氢油需求区域内第二用户的第二氢油预估用量计算所述预设氢油生产设备的目标氢油供应量，包括：

采集所述氢油需求区域内第二用户的累计氢油用量和实时氢油用量；

根据所述累计氢油用量和实时氢油用量计算所述第二用户的第二氢油预估用量；

根据所述第二氢油预估用量和氢油裕量计算所述目标氢油供应量。

可选地，所述氢油生产控制方法还包括：

向第二用户运输所述第二氢油预估用量对应的氢油，并回收所述第二用户的氢油燃烧后的有机液体脱氢产物。

可选地，所述采集所述氢油需求区域内第二用户的累计氢油用量和实时氢油用量，包括：

通过移动通信技术或卫星通信技术采集所述氢油需求区域内第二用户的累计氢油用量和实时氢油用量。

可选地，所述获取所述第一用户的氢油剩余量，包括：

通过移动通信技术或卫星通信技术采集所述氢油需求区域内第一用户的氢油剩余量。

可选地，所述氢油供需信息还包括用户上报的氢油需求信息。

可选地，所述获取所述第一用户的氢油剩余量包括：

根据所述第一氢油预估用量、氢油剩余量和氢油运输时间计算所述第一用户的氢油剩余量。

本申请提供的氢油生产控制方法的有益效果包括：

本申请实施例提供氢油生产控制方法，通过获取电网停电信息和电网负荷信息，得到停电情况下的氢油预估需求量，并获取氢油剩余量，从而能够准确预估氢油用量。再根据目前的氢油裕量判断目前生产的氢油是否能够满足用户需求，如果不能满足再启用备用氢油生产设备提高氢油裕量，氢油生产厂根据氢油预估需求量、氢油剩余量和氢油裕量生产并向用户运输氢油，避免了生产过多氢油导致仓储成本过高；回收的氢油燃烧后的有机液体脱氢产物可用于制作氢油，能最大程度地应用不饱和有机液体，促进不饱和有机液体的循环使用，降低了氢油生产厂家有机液体用量，从而降低了氢油成本。利用本申请提供的氢油生产控制方法，使得氢油应用成本大幅降低。进一步的，通过向用户提供满足用户需求且不过量的氢油，减轻了用户储存成本，有利于提高用户氢油使用满意度，进而有利于氢油的推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种氢油生产控制方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种预设氢油生产设备的目标氢油供应量计算方法的流程示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

参见图1，为本申请实施例提供的一种氢油生产控制方法的流程示意图，如图1所示，本申请实施例提供的氢油生产控制方法，包括如下步骤：

步骤S110：根据氢油需求区域内第二用户的第二氢油预估用量计算预设氢油生产设备的目标氢油供应量,目标氢油供应量大于氢油裕量。

一个氢油生产厂通常服务于一定区域的用户，该区域可称为氢油需求区域。当然，根据区域划分不同，一个氢油生产厂也可能服务于多个区域的用户，本实施例以氢油生产厂服务于一个氢油需求区域为例介绍氢油生产控制过程。

氢油需求区域内使用氢油的用户可分为两类，一类是氢油需求较为稳定的用户，如使用氢油燃料电池发电的局域小电网用户，该类客户可称为第二用户；另一类是氢油需求波动较大的用户，如使用氢油燃料电池作为应急电源的用户，该类用户可称为第一用户。氢油生产厂的氢油生产设备可通过电解水获得氢气，将氢气与不饱和有机液体在催化剂的作用下发生加氢反应，使氢气加注在不饱和有机液体中生成氢油。不饱和有机液体可为乙基咔唑及常温下为固态的有机液体，如十二氢乙基咔唑的常压条件下的熔点为68℃，而环境温度大多不超过40摄氏度，不饱和有机液体加氢产物在常温下也大多是固态，需要将其加热才能得到液态的氢油，然后通过管道或车辆运输将氢油运送给用户，在运输过程中，也需要加热氢油使其维持液态。氢油生产厂可设置多条氢油生产线来生产氢油，这些氢油生产线可分为日常生产线和备用生产线，其中，日常生产线上的氢油生产设备可称为预设氢油生产设备，按照目标氢油供应量稳定生产氢油，供第一用户和第二用户使用；氢油生产线上的氢油生产设备可称为备用氢油生产设备，在目标氢油供应量不足以同时满足第一用户和第二用户时启用。

其中，目标氢油供应量的计算方法如图2所示，包括步骤S1101-S1103。

步骤S1101：采集氢油需求区域内第二用户的累计氢油用量和实时氢油用量。

第二用户的氢油储备装置可设置有氢油用量检测装置，氢油用量检测装置可为具有记录实时氢油用量功能的测量仪器，可检测第二用户的实时氢油用量，氢油用量检测装置内可设置有5G通信模块，在用户许可下可将实时氢油用量上传至5G通信网络，氢油生产厂的服务器可接入5G通信网络，利用5G通信技术信息传输速度快的优势，及时采集第二用户的实时氢油用量，并通过5G通信网络确定第二用户的定位信息，根据定位信息确定第二用户为氢油需求区域内的用户。

服务器可被配置为在一天内采集多次实时氢油用量，并对预设周期如一周、一月或一季度内的实时氢油用量进行统计，得到该第二用户的累计氢油用量。本实施例中，服务器在一天内采集实时氢油用量的次数大于十二次，获取的用户实时氢油用量和累计氢油用量准确性高。

氢油用量检测装置内还可设置有卫星通信模块，氢油生产厂的服务器还可接入卫星通信网络，利用卫星信技术采集上述实时氢油用量，并通过卫星通信网络确定第二用户的定位信息，根据定位信息确定第二用户为氢油需求区域内的用户。当然，氢油用量检测装置内还可同时设置有5G通信模块和卫星通信模块，默认通信方式可选为5G通信，在5G通信出现故障时可启用卫星通信模块，保障服务器顺利采集第二用户的实时氢油用量。另外，氢油用量检测装置也可采用具有记录实时氢油用量和累计氢油用量功能的测量仪器，能够将累计氢油用量和实时氢油用量一并上传到5G通信网络或卫星通信网络，供氢油生产厂的服务器采集。

步骤S1102：根据累计氢油用量和实时氢油用量计算第二用户的第二氢油预估用量。

服务器根据第二用户的定位信息，分别统计氢油需求区域内每个第二用户的累计氢油用量和实时氢油用量，利用大数据分析方法计算得到每个第二用户的氢油用量趋势，得到每个第二用户的氢油预估用量，进而得到全部第二用户的氢油预估容量，记为第二氢油预估用量。

步骤S1103：根据第二氢油预估用量和氢油裕量计算目标氢油供应量。

目标氢油供应量为第二氢油预估用量和氢油裕量的和，其中，氢油裕量可根据第一用户的历史氢油用量进行设置。计算出目标氢油供应量后，可根据氢油生产设备的氢油生产能力，选择一定数量的氢油生产设备作为预设氢油生产设备，来生成目标氢油供应量的氢油。

步骤S120：根据氢油供需信息计算氢油需求区域内第一用户的氢油预估需求量。

根据历史氢油用量设置的氢油裕量可能不能满足第一用户的需求，可根据氢油供需信息计算氢油需求区域内第一用户的第一氢油预估用量，从而提前生产适宜产量的氢油供第一用户和第二用户使用。氢油供需信息可包括电网停电信息、电网负荷信息和用户上报的氢油需求信息。

电网停电信息可包括突发性停电信息和计划性停电信息，服务器可通过光纤通讯从电力供应公司的电网营销部门及时获取氢油需求区域的突发性停电信息和计划性停电信息，根据电网停电信息得到氢油需求区域的停电时间，也可通过其他方式获取氢油需求区域的突发性停电信息和计划性停电信息，如通过关注电力供应公司的微信公众号方式来得到电网停电信息。

电网负荷信息可包括第一用户的历史用电负荷信息，服务器可从电力供应公司获取第一用户的历史用电负荷信息，根据历史用电负荷信息进行大数据分析，预估得到第一用户在停电时间的需求电量。其中，历史用电负荷信息可包括用户至少三年的每天用电负荷信息，将用电负荷信息与天气、四季、节假日做互相关分析，确定用电负荷的影响因素。将电网停电信息与用电负荷的影响因素进行关联分析，预估得到第一用户在停电期间的需求电量。

服务器可直接根据需求电量计算得到能够产生该需求电量的氢油预估需求量，也可根据用户上报的氢油需求信息对氢油预估需求量进行调整。在一些偶然情况下，第一用户的需求电量可能会有较大变化，例如，第二用户离开家去休假，则无需向其提供氢油，又例如第二用户计划进行聚会等家庭活动导致需求电量剧增。第二用户可向服务器上报氢油需求信息来供服务器计算氢油预估需求量。

步骤S130：获取第一用户的氢油剩余量。

第一用户的氢油储备装置可设置有氢油剩余量检测装置，氢油用量检测装置可为具有记录氢油剩余量功能的测量仪器，可检测第一用户的氢油剩余量，氢油剩余量检测装置内可设置有5G通信模块，氢油生产厂的服务器可接入5G通信网络，利用5G通信技术采集第一用户的氢油剩余量，并通过网络确定第一用户的定位信息，根据定位信息确定第一用户为氢油需求区域内的用户。

氢油剩余量检测装置内还可设置有卫星通信模块，氢油生产厂的服务器还可接入卫星通信网络，利用卫星信技术采集上述氢油剩余量，并通过网络确定第一用户的定位信息，根据定位信息确定第一用户为氢油需求区域内的用户。当然，氢油剩余量检测装置内还可同时设置有5G通信模块和卫星通信模块，默认通信方式可选为5G通信，在5G通信出现故障时可启用卫星通信模块，保障服务器顺利采集第二用户的氢油剩余量。

进一步的，当电网停电信息包括突发性停电信息时，第一用户可能在氢油生产厂运输氢油给第一用户之前用掉部分剩余氢油，为保障第一用户的氢油供应，在计算氢油剩余量时，还可根据氢油生产厂运输氢油给第一用户的运输时间，计算运输时间内的损耗氢油量，将检测到的氢油剩余量减掉损耗氢油量之后的氢油量作为氢油剩余量。

步骤S140：判断预设氢油生产设备的氢油裕量是否小于第一氢油预估用量，第一氢油预估用量为氢油预估需求量与氢油剩余量的差值。

根据氢油预估需求量与氢油剩余量的差值可得到第一氢油预估用量，即氢油生产厂需要向第一用户提供的氢油量。

将氢油裕量与第一氢油预估用量进行比较，可得出当前的预设氢油生产设备生成的氢油是否能够满足第一用户和第二用户在停电期间的用户需求。

步骤S150：如果氢油裕量小于第一氢油预估用量，则启用备用氢油生产设备提高氢油裕量。

当氢油裕量小于第一氢油预估用量，表明当前的预设氢油生产设备生成的氢油不能同时满足第一用户和第二用户在停电期间的用户需求，因此，需要启动备用氢油生产设备来增加氢油产量，从而增加氢油裕量。

如果氢油裕量大于或等于第一氢油预估用量，则不需要启用备用氢油生产设备提高氢油裕量，可继续使用当前的预设氢油生产设备生产氢油。

步骤S160：向第一用户运输第一氢油预估用量对应的氢油，并回收第一用户的氢油燃烧后的有机液体脱氢产物。

在生产完第一氢油预估用量和第二氢油预估用量对应的氢油后，可利用氢油运输车向第一用户运输第一氢油预估用量对应的氢油，避免了向第一用户运输过多的氢油而导致第一用户储存过量氢油，而导致第一用户的储存成本提高。并且，回收第一用户使用氢油后产生的氢油燃烧后的有机液体脱氢产物，即原油。

步骤S170：向第二用户运输第二氢油预估用量对应的氢油，并回收第二用户的氢油燃烧后的有机液体脱氢产物。

在生产完第一氢油预估用量和第二氢油预估用量对应的氢油后，利用氢油运输车向第二用户运输第二氢油预估用量对应的氢油，并回收第二用户使用氢油后产生的原油。步骤S160可与步骤S170同时执行。

进一步的，氢油燃烧后的有机液体脱氢产物，可用于制作氢油，回收的第一用户的氢油燃烧后的有机液体脱氢产物和第二用户的氢油燃烧后的有机液体脱氢产物，用于下一次的氢油生产，可进一步降低氢油成本。

由上述实施例可见，本申请实施例提供氢油生产控制方法，通过获取电网停电信息和电网负荷信息，得到停电情况下的氢油预估需求量，并获取氢油剩余量，从而能够准确预估氢油用量。根据目前的氢油裕量判断目前生产的氢油是否能够满足用户需求，如果不能满足再启用备用氢油生产设备提高氢油裕量，氢油生产厂根据氢油预估需求量、氢油剩余量和氢油裕量生产并向用户运输氢油，避免了生产过多氢油导致仓储成本过高；回收的氢油燃烧后的有机液体脱氢产物可用于制作氢油，能最大程度地应用不饱和有机液体，促进不饱和有机液体的循环使用，降低了氢油生产厂家有机液体用量，从而降低了氢油成本。利用本申请提供的氢油生产控制方法，使得氢油应用成本大幅降低。进一步的，通过向用户提供满足用户需求且不过量的氢油，减轻了用户储存成本，有利于挖掘用户需求，提高用户氢油使用满意度，进而有利于氢油的推广使用。

由于以上实施方式均是在其他方式之上引用结合进行说明，不同实施例之间均具有相同的部分，本说明书中各个实施例之间相同、相似的部分互相参见即可。在此不再详细阐述。

需要说明的是，在本说明书中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的电路结构、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种电路结构、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，有语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的电路结构、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的公开后，将容易想到本申请的其他实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由权利要求的内容指出。

以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

Claims (8)

1.一种氢油生产控制方法，其特征在于，包括：

根据氢油供需信息计算氢油需求区域内第一用户的氢油预估需求量，所述氢油供需信息包括电网停电信息和电网负荷信息；

获取所述第一用户的氢油剩余量；

判断预设氢油生产设备的氢油裕量是否小于第一氢油预估用量，所述第一氢油预估用量为所述氢油预估需求量与氢油剩余量的差值；

如果所述氢油裕量小于所述第一氢油预估用量，则启用备用氢油生产设备提高所述氢油裕量，使所述氢油裕量大于或等于所述第一氢油预估用量；

向所述第一用户运输所述第一氢油预估用量对应的氢油，并回收所述第一用户的氢油燃烧后的有机液体脱氢产物。

2.根据权利要求1所述的氢油生产控制方法，其特征在于，所述氢油生产控制方法还包括：根据所述氢油需求区域内第二用户的第二氢油预估用量计算所述预设氢油生产设备的目标氢油供应量，所述目标氢油供应量大于所述氢油裕量。

3.根据权利要求2所述的氢油生产控制方法，其特征在于，所述根据所述氢油需求区域内第二用户的第二氢油预估用量计算所述预设氢油生产设备的目标氢油供应量，包括：

采集所述氢油需求区域内第二用户的累计氢油用量和实时氢油用量；

根据所述累计氢油用量和实时氢油用量计算所述第二用户的第二氢油预估用量；

根据所述第二氢油预估用量和氢油裕量计算所述目标氢油供应量。

4.根据权利要求3所述的氢油生产控制方法，其特征在于，所述氢油生产控制方法还包括：

向第二用户运输所述第二氢油预估用量对应的氢油，并回收所述第二用户的氢油燃烧后的有机液体脱氢产物。

5.根据权利要求3所述的氢油生产控制方法，其特征在于，所述采集所述氢油需求区域内第二用户的累计氢油用量和实时氢油用量，包括：

通过移动通信技术或卫星通信技术采集所述氢油需求区域内第二用户的累计氢油用量和实时氢油用量。

6.根据权利要求1所述的氢油生产控制方法，其特征在于，所述获取所述第一用户的氢油剩余量，包括：

通过移动通信技术或卫星通信技术采集所述氢油需求区域内第一用户的氢油剩余量。

7.根据权利要求1所述的氢油生产控制方法，其特征在于，所述氢油供需信息还包括用户上报的氢油需求信息。

8.根据权利要求1所述的氢油生产控制方法，其特征在于，所述获取所述第一用户的氢油剩余量包括：

根据所述第一氢油预估用量、氢油剩余量和氢油运输时间计算所述第一用户的氢油剩余量。

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