CN112994075A - 一种光伏离网制氢方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种光伏离网制氢方法和系统，实现了绿色无污染、高效的制氢技术。该光伏离网制氢系统包括：光伏方阵系统、两级式DC/DC变换器系统制氢槽系统和控制系统；该两级式DC/DC变换器系统包括N个前级DC/DC变换器和M个后级DC/DC变换器，N≥1，M≥2；光伏方阵系统的N路光伏输出一对一接入N个前级DC/DC变换器的输入端，N个前级DC/DC变换器的输出端并联连接在公共直流母线上；M个后级DC/DC变换器的输入端并联连接在该公共直流母线上，M个后级DC/DC变换器的输出端一对一接入制氢槽系统中的M个制氢槽的输入端；所述控制系统为整个光伏离网制氢系统的控制中心。

Description

一种光伏离网制氢方法和系统

技术领域

本发明涉及制氢技术领域，更具体地说，涉及一种光伏离网制氢方法和系统。

背景技术

氢能是一种来源广泛、绿色、高效的二次能源，其在新能源领域占据着越来越重要的地位。制氢是氢能利用过程中的首要技术环节，目前商业化的电解水制氢技术大部分采用的是电网整流制氢方案，即直接使用电网电能经AC/DC变换后供给制氢槽。但电网整流制氢方案在制氢源头上仍属于火电制氢，制取过程有污染。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种光伏离网制氢方法和系统，以实现绿色无污染、高效的制氢技术。

一种光伏离网制氢系统，包括光伏方阵系统、两级式DC/DC变换器系统制氢槽系统和控制系统，其中：

所述光伏方阵系统具有N路光伏输出，所述两级式DC/DC变换器系统包括N个前级DC/DC变换器和M个后级DC/DC变换器，所述制氢槽系统包括M个制氢槽，N≥1，M≥2；

所述N路光伏输出一对一接入所述N个前级DC/DC变换器的输入端，所述N个前级DC/DC变换器的输出端并联连接在公共直流母线上；所述M个后级DC/DC变换器的输入端并联连接在所述公共直流母线上，所述M个后级DC/DC变换器的输出端一对一接入所述M个制氢槽的输入端；

所述控制系统为整个光伏离网制氢系统的控制中心。

可选的，所述后级DC/DC变换器为降压型DC/DC变换器。

可选的，所述前级DC/DC变换器为降压型DC/DC变换器或升压型DC/DC变换器。

可选的，所述光伏方阵系统的任意一路光伏输出是单个光伏阵列输出；或者，所述光伏方阵系统的任意一路光伏输出是多路光伏阵列输出经汇流箱汇流成的一路输出。

可选的，所述制氢槽系统中至少有两个制氢槽的规格不同，或者，所述制氢槽系统中每个制氢槽的规格均相同。

可选的，所述控制系统包括：

MPPT控制单元，用于利用所述N个前级DC/DC变换器对所述N路光伏输出进行一对一的最大功率点跟踪控制；

计算单元，用于计算所述N路光伏输出的总输出功率Psolar_all；

比较单元，用于将Psolar_all与Pmin、Phy_all、Psafemax比较大小；其中，Pmin为在所述M个制氢槽的最小允许输入功率中的最小值，Phy_all为所述M个制氢槽的最优选功率之和，Psafemax为所述M个制氢槽的最大允许输入功率之和，Pmin＜Phy_all＜Psafemax，制氢槽的最优选功率是指制氢槽最经济运行时对应的输入功率；

功率分配单元，用于获取所述比较单元的比较结果；若Psolar_all＞Psafemax，降低所述N路光伏输出的总输出功率Psolar_all，直至Phy_all≤Psolar_all≤Psafemax；若Phy_all≤Psolar_all≤Psafemax，将所述公共直流母线上的功率按标称功率比例分配给所述M个制氢槽；若Pmin≤Psolar_all＜Phy_all，切除至少一个制氢槽，将所述公共直流母线上的功率分配给剩余制氢槽，以增大在不低于最优选功率下工作的制氢槽的数量；若Phy_all＜Pmin，切除所述M个制氢槽。

可选的，在Pmin≤Psolar_all＜Phy_all时，所述功率分配单元具体用于计算x和P1；其中，按照最优选功率从大到小的顺序将所述M个制氢槽定义为制氢槽1、制氢槽2、……、制氢槽M，制氢槽1～制氢槽x+1最优选功率之和＞Psolar_all≥制氢槽1～制氢槽x最优选功率之和P1，1≤x≤M；若Psolar_all-P1<Pmin，将所述公共直流母线上的功率按标称功率比例分配给制氢槽1～制氢槽x；若Psolar_all-P1≥制氢槽x+1～制氢槽M中至少一个制氢槽的最小允许输入功率，将Psolar_all-P1分配给所述至少一个制氢槽中的一个。

可选的，所述将Psolar_all-P1分配给所述至少一个制氢槽中的一个，包括：将Psolar_all-P1分配给所述制氢槽M。

一种光伏离网制氢方法，应用于如上述公开的任一种光伏离网制氢系统，所述光伏离网制氢方法包括：

利用所述N个前级DC/DC变换器对所述N路光伏输出进行一对一的最大功率点跟踪控制，并计算所述N路光伏输出的总输出功率Psolar_all；

将Psolar_all与Pmin、Phy_all、Psafemax比较大小；其中，Pmin为在所述M个制氢槽的最小允许输入功率中的最小值，Phy_all为所述M个制氢槽的最优选功率之和，Psafemax为所述M个制氢槽的最大允许输入功率之和，Pmin＜Phy_all＜Psafemax；制氢槽的最优选功率是指制氢槽最经济运行时对应的输入功率；

若Psolar_all＞Psafemax，降低所述N路光伏输出的总输出功率Psolar_all，直至Phy_all≤Psolar_all≤Psafemax；

若Phy_all≤Psolar_all≤Psafemax，将所述公共直流母线上的功率按标称功率比例分配给所述M个制氢槽；

若Pmin≤Psolar_all＜Phy_all，切除至少一个制氢槽，将所述公共直流母线上的功率分配给剩余制氢槽，以增大在不低于最优选功率下工作的制氢槽的数量；

若Phy_all＜Pmin，切除所述M个制氢槽。

可选的，所述切除至少一个制氢槽，将所述公共直流母线上的功率分配给剩余制氢槽，以增大在不低于最优选功率下工作的制氢槽的数量，包括：

计算x和P1；其中，按照最优选功率从大到小的顺序将所述M个制氢槽定义为制氢槽1、制氢槽2、……、制氢槽M，制氢槽1～制氢槽x+1最优选功率之和＞Psolar_all≥制氢槽1～制氢槽x最优选功率之和P1，1≤x≤M；

若Psolar_all-P1<Pmin，将所述公共直流母线上的功率按标称功率比例分配给制氢槽1～制氢槽x；若Psolar_all-P1≥制氢槽x+1～制氢槽M中至少一个制氢槽的最小允许输入功率，将Psolar_all-P1分配给所述至少一个制氢槽中的一个。

从上述的技术方案可以看出，本发明使用光伏发电进行电解水制氢，此制氢技术绿色无污染。另外在本发明中，光伏能量经过两级DC/DC变换后供给制氢槽，前级DC/DC变换器进行光伏发电最大功率点跟踪，提高了光伏能量利用率，后级DC/DC变换器与制氢槽采用多对多配置，能够灵活协调不同制氢槽之间的功率分配，系统配置更为灵活高效。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种光伏离网制氢系统结构示意图；

图2为本发明实施例公开的一种光伏离网制氢方法流程图；

图3为图2所示光伏离网制氢方法中步骤S05的一种具体实现方法流程图；

图4为本发明实施例公开的一种控制系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例公开了一种光伏离网制氢系统，包括光伏方阵系统100、两级式DC/DC变换器系统200、制氢槽系统300和控制系统(图1中未示出)，其中：

光伏方阵系统100具有N路光伏输出，两级式DC/DC变换器系统200包括N个前级DC/DC变换器和M个后级DC/DC变换器，制氢槽系统300包括M个制氢槽，N为大于等于1的整数，M为大于等于2的整数；

所述N路光伏输出一对一接入所述N个前级DC/DC变换器的输入端，所述N个前级DC/DC变换器的输出端并联连接在公共直流母线上；所述M个后级DC/DC变换器的输入端并联连接在所述公共直流母线上，所述M个后级DC/DC变换器的输出端一对一接入所述M个制氢槽的输入端；所述M个制氢槽中产出的氢气和氧气输送至储存系统400中分开储存；

所述控制系统为整个光伏离网制氢系统的控制中心。

由以上描述可知，本发明实施例公开的光伏离网制氢系统使用光伏发电进行电解水制氢，由于光伏能量属于绿色清洁能源所以此制氢技术绿色无污染。另外本发明实施例中，光伏能量经过两级DC/DC变换后供给制氢槽，所述N个前级DC/DC变换器对各自连接的那一路光伏输出进行独立的最大功率点跟踪控制，使得所述N路光伏输出均能工作在最大功率点，即使在光照不均匀的场合，光伏方阵系统100整体发电效率也很高；所述N个前级DC/DC变换器的输出功率汇总到所述公共直流母线上，经由所述M个后级DC/DC变换器将汇总后的功率按需分配给所述M个制氢槽；所述M个后级DC/DC变换器与所述M个制氢槽一一对应设置，能够灵活配置每个制氢槽的投入和切除，系统配置更为灵活高效。

可选的，光伏方阵系统100的任意一路光伏输出可以是单个光伏阵列输出，也可以是多路光伏阵列输出经汇流箱汇流成的一路输出。各路光伏输出的功率等级可以相等也可以不等，并不局限。

可选的，在上述公开的任一种光伏离网制氢系统中，所述制氢槽可以是碱液电解槽、PEM(Proton Exchange Membrane，质子交换膜)电解槽或固体氧化物电解槽，并不局限。所述M个制氢槽的规格可以相同也可以不同，根据现场实际需求进行配置即可。

可选的，在上述公开的任一种光伏离网制氢系统中，所述前级DC/DC变换器可以是升压型DC/DC变换器也可以是降压型DC/DC变换器，根据现场实际需求进行配置即可，并不局限。所述后级DC/DC变换器一般配置为降压型DC/DC变换器，每个后级DC/DC变换器的规格需要能够满足各自连接的那一个制氢槽的输入电压和功率需求。

光伏方阵系统100的电压等级一般在1000V/1500V，高压的光伏方阵系统100可有效降低光伏发电成本。制氢槽系统300工作电压多在几十伏或上百伏电压等级，如果将光伏方阵系统100和制氢槽系统300直接耦合，会使制氢成本高，且无法最大化利用光伏能量，因此本发明实施例在中间加入了两级式DC/DC变换器系统200，利用前级DC/DC变换器进行最大功率点跟踪控制+后级降压型DC/DC变换器进行降压的组合设置，实现了最大化利用光伏能量，以及提高光伏发电电压等级从而有效降低光伏发电成本。

理想满载工作条件下，所述N路光伏输出均工作在最大功率点，各个制氢槽均以标称产氢量产氢(即各个制氢槽均在标称功率下工作)，并且所述N路光伏输出的总输出功率与所述M个制氢槽的总输入功率相匹配，此时制氢技术的发电效率最高，系统经济性相对较高。随着光照强度降低，所述N路光伏输出的总输出功率将低于所述M个制氢槽的总标称功率，当各个制氢槽的输入功率均降低至其最优选功率值(制氢槽优选的功率范围一般是70％～80％的标称功率，一般以75％的标称功率作为最优选功率值)时，产氢时的电能损耗较小，系统经济性达到最高。但随着光照强度进一步降低，制氢槽的输入功率偏离其最优选功率值越大，系统经济性越差。而且，电解槽在低功率下运行时因电解产氢量减小，导致氢气中氧气含量上升，存在爆炸隐患，因此电解槽的输入功率有最小值限制。

为了保证生产安全性以及使所述光伏离网制氢系统尽量工作在较经济区域，本发明实施例提出了一种光伏离网制氢方法，应用于上述公开的任一种光伏离网制氢系统，如图2所示，所述光伏离网制氢方法包括：

步骤S01：利用所述N个前级DC/DC变换器对所述N路光伏输出进行一对一的最大功率点跟踪控制，并计算所述N路光伏输出的总输出功率Psolar_all。

步骤S02：将Psolar_all与Pmin、Phy_all、Psafemax比较大小；其中，Pmin为在所述M个制氢槽的最小允许输入功率中的最小值，Phy_all为所述M个制氢槽的最优选功率之和，Psafemax为所述M个制氢槽的最大允许输入功率之和，Pmin＜Phy_all＜Psafemax。若Psolar_all＞Psafemax，进入步骤S03；若Phy_all≤Psolar_all≤Psafemax，进入步骤S04；若Pmin≤Psolar_all＜Phy_all，进入步骤S05；若Phy_all＜Pmin，进入步骤S06。

步骤S03：降低所述N路光伏输出的总输出功率Psolar_all，直至Phy_all≤Psolar_all≤Psafemax，之后进入步骤S04。

具体的，降低所述N路光伏输出的总输出功率Psolar_all，可以是降低某一路光伏输出功率或同时降低某几路光伏输出功率。通过调整相应前级DC/DC变换器的输入电压即可降低光伏输出功率。

步骤S04：将所述公共直流母线上的功率按标称功率比例分配给所述M个制氢槽，之后返回步骤S01。

具体的，所述步骤S04下，系统工作在理想满载工作条件下，系统经济性相对较高。当各个制氢槽规格相同(制氢槽规格相同，是指制氢槽的最小允许输入功率、最大允许输入功率、标称功率、最优选功率、电压需求等参数均相同)时，所述将所述公共直流母线上的功率按标称功率比例分配给所述M个制氢槽，具体为：将所述公共直流母线上的功率平均分配给所述M个制氢槽。

步骤S05：切除至少一个制氢槽，将所述公共直流母线上的功率分配给剩余制氢槽，以增大在不低于最优选功率下工作的制氢槽的数量。之后返回步骤S01。

具体的，相对于让所有制氢槽都在实际功率低于最优选功率下工作，本发明实施例通过切除至少一个制氢槽，增大了在不低于最优选功率下工作的制氢槽的数量，使得系统经济性提高。

其中，如图3所示，所述切除至少一个制氢槽，将所述公共直流母线上的功率分配给剩余制氢槽，以增大在不低于最优选功率下工作的制氢槽的数量，具体包括：

步骤S051：计算x和P1；其中，按照最优选功率从大到小的顺序将所述M个制氢槽定义为制氢槽1、制氢槽2、……、制氢槽M，制氢槽1～制氢槽x+1最优选功率之和＞Psolar_all≥制氢槽1～制氢槽x最优选功率之和P1，1≤x≤M；

步骤S052：将Psolar_all-P1分别与Pm(制氢槽x+1～制氢槽M中至少一个制氢槽的最小允许输入功率)和Pmin比较大小，若Psolar_all-P1<Pmin，进入步骤S053；若Psolar_all-P1≥制氢槽x+1～制氢槽M中至少一个制氢槽的最小允许输入功率Pm，进入步骤S054；

步骤S053：将所述公共直流母线上的功率按标称功率比例分配给制氢槽1～制氢槽x。

步骤S054：将Psolar_all-P1分配给所述至少一个制氢槽中的一个。

作为优选，所述将Psolar_all-P1分配给所述至少一个制氢槽中的一个，具体为：将Psolar_all-P1分配给所述制氢槽M。

图3所示方案既适用于制氢槽系统300中至少有两个制氢槽的规格不同的场合，也适用于制氢槽系统300中每个制氢槽的规格均相同的场合。当各个制氢槽规格均相同时，图3所示方案即为：

根据公式Psolar_all＝x*(Phy_all/M)+P0计算x和P0，x为自然数，P0小于单个制氢槽的最优选功率；

若P0<Pmin，将所述公共直流母线上的功率平均分配给x个制氢槽，此时有x+1个制氢槽处于工作状态；

若P0≥Pmin，将x个制氢槽分别分配Phy_all/M大小的功率，将第x+1个制氢槽分配P0大小的功率，此时有x+1个制氢槽处于工作状态。

步骤S06：切除所述M个制氢槽，即控制所述M个制氢槽均停止工作，之后返回步骤S01。

由以上描述可知，本发明实施例利用前级DC/DC变换器对光伏方阵系统进行最大功率点跟踪控制，同时本发明实施例用M个后级DC/DC变换器实现母线总功率向M个制氢槽的功率分配，后级DC/DC变换器和制氢槽一对一设置，方便根据系统功率参数的变化进行制氢槽的投入和切除，保证光伏方阵系统发电功率与制氢槽之间的经济运行匹配。

与上述方法实施例相对应的，为了保证生产安全性以及使光伏离网制氢系统尽量工作在较经济区域，如图4所示，上述公开的任一种光伏离网制氢系统中的控制系统包括：

MPPT控制单元10，用于利用所述N个前级DC/DC变换器对所述N路光伏输出进行一对一的最大功率点跟踪控制；

计算单元20，用于计算所述N路光伏输出的总输出功率Psolar_all；

比较单元30，用于将Psolar_all与Pmin、Phy_all、Psafemax比较大小；其中，Pmin为在所述M个制氢槽的最小允许输入功率中的最小值，Phy_all为所述M个制氢槽的最优选功率之和，Psafemax为所述M个制氢槽的最大允许输入功率之和，Pmin＜Phy_all＜Psafemax，制氢槽的最优选功率是指制氢槽最经济运行时对应的输入功率；

功率分配单元40，用于获取比较单元30的比较结果；若Psolar_all＞Psafemax，降低所述N路光伏输出的总输出功率Psolar_all，直至Phy_all≤Psolar_all≤Psafemax；若Phy_all≤Psolar_all≤Psafemax，将所述公共直流母线上的功率按标称功率比例分配给所述M个制氢槽；若Pmin≤Psolar_all＜Phy_all，切除至少一个制氢槽，将所述公共直流母线上的功率分配给剩余制氢槽，以增大在不低于最优选功率下工作的制氢槽的数量；若Phy_all＜Pmin，切除所述M个制氢槽。

可选的，在Pmin≤Psolar_all＜Phy_all时，功率分配单元40具体用于计算x和P1；其中，按照最优选功率从大到小的顺序将所述M个制氢槽定义为制氢槽1、制氢槽2、……、制氢槽M，制氢槽1～制氢槽x+1最优选功率之和＞Psolar_all≥制氢槽1～制氢槽x最优选功率之和P1，1≤x≤M；若Psolar_all-P1<Pmin，将所述公共直流母线上的功率按标称功率比例分配给制氢槽1～制氢槽x；若Psolar_all-P1≥制氢槽x+1～制氢槽M中至少一个制氢槽的最小允许输入功率，将Psolar_all-P1分配给所述至少一个制氢槽中的一个。

上述方案既适用于制氢槽系统300中至少有两个制氢槽的规格不同的场合，也适用于制氢槽系统300中每个制氢槽的规格均相同的场合。

其中，当所述M个制氢槽的规格相同时，在Pmin≤Psolar_all＜Phy_all时，功率分配单元40具体用于根据公式Psolar_all＝x*(Phy_all/M)+P0计算x和P0，x为自然数，P0小于单个制氢槽的最优选功率；若P0<Pmin，将所述公共直流母线上的功率平均分配给x个制氢槽；若P0≥Pmin，将x个制氢槽分别分配Phy_all/M大小的功率，将第x+1个制氢槽分配P0大小的功率。

可选的，在上述公开的任一种光伏离网制氢系统中，当所述M个制氢槽的规格相同时，在Phy_all≤Psolar_all≤Psafemax时，功率分配单元40具体用于将所述公共直流母线上的功率平均分配给所述M个制氢槽。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的控制系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

在本文中，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，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。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过程、方法、商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过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明实施例的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明实施例将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种光伏离网制氢系统，其特征在于，包括光伏方阵系统、两级式DC/DC变换器系统制氢槽系统和控制系统，其中：

所述光伏方阵系统具有N路光伏输出，所述两级式DC/DC变换器系统包括N个前级DC/DC变换器和M个后级DC/DC变换器，所述制氢槽系统包括M个制氢槽，N≥1，M≥2；

所述N路光伏输出一对一接入所述N个前级DC/DC变换器的输入端，所述N个前级DC/DC变换器的输出端并联连接在公共直流母线上；所述M个后级DC/DC变换器的输入端并联连接在所述公共直流母线上，所述M个后级DC/DC变换器的输出端一对一接入所述M个制氢槽的输入端；

所述控制系统为整个光伏离网制氢系统的控制中心。

2.根据权利要求1所述的光伏离网制氢系统，其特征在于，所述后级DC/DC变换器为降压型DC/DC变换器。

3.根据权利要求1所述的光伏离网制氢系统，其特征在于，所述前级DC/DC变换器为降压型DC/DC变换器或升压型DC/DC变换器。

4.根据权利要求1所述的光伏离网制氢系统，其特征在于，所述光伏方阵系统的任意一路光伏输出是单个光伏阵列输出；或者，所述光伏方阵系统的任意一路光伏输出是多路光伏阵列输出经汇流箱汇流成的一路输出。

5.根据权利要求1所述的光伏离网制氢系统，其特征在于，所述制氢槽系统中至少有两个制氢槽的规格不同，或者，所述制氢槽系统中每个制氢槽的规格均相同。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的光伏离网制氢系统，其特征在于，所述控制系统包括：

MPPT控制单元，用于利用所述N个前级DC/DC变换器对所述N路光伏输出进行一对一的最大功率点跟踪控制；

计算单元，用于计算所述N路光伏输出的总输出功率Psolar_all；

比较单元，用于将Psolar_all与Pmin、Phy_all、Psafemax比较大小；其中，Pmin为在所述M个制氢槽的最小允许输入功率中的最小值，Phy_all为所述M个制氢槽的最优选功率之和，Psafemax为所述M个制氢槽的最大允许输入功率之和，Pmin＜Phy_all＜Psafemax，制氢槽的最优选功率是指制氢槽最经济运行时对应的输入功率；

功率分配单元，用于获取所述比较单元的比较结果；若Psolar_all＞Psafemax，降低所述N路光伏输出的总输出功率Psolar_all，直至Phy_all≤Psolar_all≤Psafemax；若Phy_all≤Psolar_all≤Psafemax，将所述公共直流母线上的功率按标称功率比例分配给所述M个制氢槽；若Pmin≤Psolar_all＜Phy_all，切除至少一个制氢槽，将所述公共直流母线上的功率分配给剩余制氢槽，以增大在不低于最优选功率下工作的制氢槽的数量；若Phy_all＜Pmin，切除所述M个制氢槽。

7.根据权利要求6所述的光伏离网制氢系统，其特征在于，在Pmin≤Psolar_all＜Phy_all时，所述功率分配单元具体用于计算x和P1；其中，按照最优选功率从大到小的顺序将所述M个制氢槽定义为制氢槽1、制氢槽2、……、制氢槽M，制氢槽1～制氢槽x+1最优选功率之和＞Psolar_all≥制氢槽1～制氢槽x最优选功率之和P1，1≤x≤M；若Psolar_all-P1<Pmin，将所述公共直流母线上的功率按标称功率比例分配给制氢槽1～制氢槽x；若Psolar_all-P1≥制氢槽x+1～制氢槽M中至少一个制氢槽的最小允许输入功率，将Psolar_all-P1分配给所述至少一个制氢槽中的一个。

8.根据权利要求7所述的光伏离网制氢系统，其特征在于，所述将Psolar_all-P1分配给所述至少一个制氢槽中的一个，包括：将Psolar_all-P1分配给所述制氢槽M。

9.一种光伏离网制氢方法，其特征在于，应用于如权利要求1-5中任一项所述的光伏离网制氢系统，所述光伏离网制氢方法包括：

利用所述N个前级DC/DC变换器对所述N路光伏输出进行一对一的最大功率点跟踪控制，并计算所述N路光伏输出的总输出功率Psolar_all；

将Psolar_all与Pmin、Phy_all、Psafemax比较大小；其中，Pmin为在所述M个制氢槽的最小允许输入功率中的最小值，Phy_all为所述M个制氢槽的最优选功率之和，Psafemax为所述M个制氢槽的最大允许输入功率之和，Pmin＜Phy_all＜Psafemax；制氢槽的最优选功率是指制氢槽最经济运行时对应的输入功率；

若Psolar_all＞Psafemax，降低所述N路光伏输出的总输出功率Psolar_all，直至Phy_all≤Psolar_all≤Psafemax；

若Phy_all≤Psolar_all≤Psafemax，将所述公共直流母线上的功率按标称功率比例分配给所述M个制氢槽；

若Pmin≤Psolar_all＜Phy_all，切除至少一个制氢槽，将所述公共直流母线上的功率分配给剩余制氢槽，以增大在不低于最优选功率下工作的制氢槽的数量；

若Phy_all＜Pmin，切除所述M个制氢槽。

10.根据权利要求9所述的光伏离网制氢方法，其特征在于，所述切除至少一个制氢槽，将所述公共直流母线上的功率分配给剩余制氢槽，以增大在不低于最优选功率下工作的制氢槽的数量，包括：

计算x和P1；其中，按照最优选功率从大到小的顺序将所述M个制氢槽定义为制氢槽1、制氢槽2、……、制氢槽M，制氢槽1～制氢槽x+1最优选功率之和＞Psolar_all≥制氢槽1～制氢槽x最优选功率之和P1，1≤x≤M；

若Psolar_all-P1<Pmin，将所述公共直流母线上的功率按标称功率比例分配给制氢槽1～制氢槽x；若Psolar_all-P1≥制氢槽x+1～制氢槽M中至少一个制氢槽的最小允许输入功率，将Psolar_all-P1分配给所述至少一个制氢槽中的一个。

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