CN115882497A - 一种绿电制氢系统、方法、装置及其介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种绿电制氢系统、方法、装置及其介质，涉及高压直流电源技术领域，用于利用绿电制氢，针对目前绿电供电不稳定导致碱水电解制氢无法使用绿电供电的问题，提供一种绿电制氢系统，通过DC/DC转换模块将离网绿电的输出电压转换为电解单元工作的额定电压；进一步的，由于电解槽内的各个电解单元之间并联，且由供电模块独立供电，所以通过控制器检测DC/DC转换模块的输出功率，可根据电解单元的额定功率确定可以支持正常工作的电解单元数量，从而通过供电模块向相应个数的电解单元进行供电，以实现根据离网绿电的输出功率适应性调整工作的电解单元数量的效果，解决电解槽无法工作在离网绿电供电场景中的问题。

Description

一种绿电制氢系统、方法、装置及其介质

技术领域

本申请涉及高压直流电源技术领域，特别是涉及一种绿电制氢系统、方法、装置及其介质。

背景技术

目前产业化的碱水电解制氢技术几乎全部都是采用网电作为供电电源，难以直接采用离网的绿电作为供电电源。原因在于受自然环境影响较大的太阳能或者风能发电都是间歇性的，具有波动性，不够稳定。现有的电解槽整流电源技术和电解槽本体结构都有其正常工作的额定功率、额定电压等电气参数，在较大电源波动区间内无法正常稳定运行。

但是，采用网电制氢本质上还是将现有电厂发出的电能转换成氢能的过程，而火力发电仍然是网电的主要发电方式，所以这种方式具有产氢能耗高、间接碳排放量高等缺点。

所以，现在本领域的技术人员亟需要一种绿电制氢系统，解决目前由于绿电供电不稳定导致碱水电解制氢无法使用绿电供电的问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种绿电制氢系统、方法、装置及其介质，以解决目前由于绿电供电不稳定导致碱水电解制氢无法使用绿电供电的问题。

为解决上述技术问题，本申请提供一种绿电制氢系统，包括：供电模块、电解槽、DC/DC转换模块和控制器；

供电模块与DC/DC转换模块、电解槽和控制器连接；

电解槽与控制器连接，包括多个并联连接的电解单元，每个电解单元由供电模块独立供电；

DC/DC转换模块与离网绿电输出端、供电模块和控制器连接，用于将离网绿电输出端的输出电压转换为电解单元的额定电压，并输出至供电模块。

优选的，还包括设置在电解槽处的碱液循环泵，碱液循环泵与控制器连接。

优选的，控制器为PLC控制模块。

优选的，还包括与供电模块连接的蓄电池组。

为解决上述技术问题，本申请还提供一种绿电制氢方法，应用于上述的绿电制氢系统，包括：

获取DC/DC转换模块的输出功率；

根据输出功率和电解单元的额定功率确定电解单元的工作数量；

根据工作数量控制供电模块为相应个数的电解单元供电。

优选的，方法还包括：

根据工作数量控制碱液循环泵的碱液循环流量。

优选的，方法还包括：

若输出功率超过电解槽的最大工作功率时，控制供电模块将超出最大工作功率部分的电能输出至蓄电池组；其中，最大工作功率为电解槽各电解单元的额定功率之和。

为解决上述技术问题，本申请还提供一种绿电制氢装置，包括：

功率获取模块，用于获取DC/DC转换模块的输出功率；

电解调节模块，用于根据输出功率和电解单元的额定功率确定电解单元的工作数量；

供电控制模块，用于根据工作数量控制供电模块为相应个数的电解单元供电。

优选的，上述绿电制氢装置还包括：

流量控制模块，用于根据工作数量控制碱液循环泵的碱液循环流量。

电能存储模块，用于若输出功率超过电解槽的最大工作功率时，控制供电模块将超出最大工作功率部分的电能输出至蓄电池组；其中，最大工作功率为电解槽各电解单元的额定功率之和。

为解决上述技术问题，本申请还提供一种绿电制氢装置，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行计算机程序时实现如上述的绿电制氢方法的步骤。

为解决上述技术问题，本申请还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述的绿电制氢方法的步骤。

本申请提供的一种绿电制氢系统，通过DC/DC转换模块将离网绿电的输出电压转换为电解单元工作的额定电压，使得无论离网绿电的输出功率如何变化，总是能满足电解单元工作的额定电压需求；进一步的，由于电解槽内的各个电解单元之间并联，且由供电模块独立供电，所以彼此之间的工作与否互不影响，所以通过控制器检测DC/DC转换模块的输出功率，可根据电解单元的额定功率确定可以支持正常工作的电解单元数量，从而通过供电模块向相应个数的电解单元进行供电，以实现根据离网绿电的输出功率适应性调整工作的电解单元数量的效果。如此，使得电解槽可应用在功率变化剧烈且范围较大的离网绿电系统中，离网绿电的输出功率仅需满足一个电解单元的额定功率即可实现电解槽的工作以制取氢能，解决了目前因为离网绿电输出功率变化大进而使用网电供电制取氢能所带来的一系列问题。进一步的，上述系统还可以通过改变一个电解单元的额定功率和电解槽中电解单元的数量，来调节电解槽所支持的工作功率的范围，进一步提高了碱水制氢的应用范围。

本申请提供的绿电制氢方法、装置、及计算机可读存储介质，与上述绿电制氢系统对应，效果同上。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本发明提供的一种绿电制氢系统的结构图；

图2为本发明提供的一种绿电制氢方法的流程图；

图3为本发明提供的另一种绿电制氢方法的流程图；

图4为本发明提供的一种绿电制氢装置的结构图；

图5为本发明提供的另一种绿电制氢装置的结构图。

其中，11为供电模块，12为电解槽，121为电解单元，13为DC/DC转换模块，14为控制器，15为离网绿电输出端，16为碱液循环泵，17为蓄电池组。

具体实施方式

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，都属于本申请保护范围。

本申请的核心是提供一种绿电制氢系统、方法、装置及其介质。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

氢气作为重要的二次能源，是构建以清洁能源为主的综合能源供给系统的重要载体，开发利用氢能已成为能源技术发展的重要战略方向。随着太阳能、风能等新能源发电技术的发展以及装机容量的提升，利用可再生能源发电作为动力进行电解水制氢，采用绿电作为电解制氢的动力来源，不仅弥补了太阳能、风能等发电的间歇性波动以及电能不易储存等缺点，提高了它们的利用率，极大幅度地降低了电解制氢的运行成本，而且可实现真正意义的零排放，获得的氢气才是真正的绿氢，因此绿电水电解制氢受到越来越多的重视。

然而，由于离网绿电发电功率的不稳定性，现有的电解槽整流电源技术和电解槽本体结构在较大电源波动区间内是不能正常稳定运行的，所以目前产业化的碱水电解制氢技术几乎全部都仍在采用网电作为供电电源。而采用网电制氢具有产氢能耗高、间接碳排放量高等缺点，与上述电解制氢的初衷背道而驰。

因此，本申请提供一种绿电制氢系统，如图1所示，包括：供电模块11、电解槽12、直流转直流(DC/DC)转换模块13和控制器14；

DC/DC转换模块13的输入端与离网绿电输出端15连接，输出端与供电模块11连接，用于将离网绿电输出端15的输出电压转换为电解单元121的额定电压，并输出至供电模块11。

电解槽12包括多个并联连接的电解单元121，每个电解单元121都有各自的阴极、阳极以及电解室，可独立实现碱水制氢。每个电解单元121由供电模块11独立供电，彼此之间互不影响。

供电模块11与DC/DC转换模块13、电解槽12和控制器14连接，用于将DC/DC转换模块13输出的电能输送至电解槽12的电解单元121处，由控制器14控制为相应数量的电解单元121供电。

控制器14与DC/DC转换模块13的输出端连接，以检测输出功率，进而根据DC/DC转换模块13的输出功率和单个电解单元121的额定功率确定当前可支持工作的电解单元121数量，进而控制供电模块11为对应数量个电解单元121供电。

对于离网绿电供电方式，可以是光伏发电、风力发电等等发电方式，本申请对此不做限制，上述这种离网的发电形式的共同特点即为发电功率波动大、范围大，无法应用在普通的碱水制氢工况中。

需要说明的是，本申请并未限制各电解单元121的额定功率是否一致，无论各电解单元121的额定功率是否一致都可以实现根据离网绿电输出功率适配相应的电解单元121，从而进行碱水制氢的目的。

但出于方便控制的角度考虑，优选各电解单元121的额定功率一致，在这种应用场景下，控制器14确定可以正常工作的电解单元121数量时得到的值更准确，而不是一个数量范围，并且，在控制为相应个数的电解单元121供电时，也不需要具体到是为某几个电解单元121供电，而是任意选取相应个数的电解单元121都可以实现碱水制氢的正常工作。

对于DC/DC转换模块13，本申请同样未对其型号、种类等进行限制，DC/DC转换模块13与本申请中的使用目的是为了将离网绿电输出的电能转换成电解单元121的额定电压，以满足电解单元121的工作需求。也即，无论离网绿电的输出功率为多少、输出电压为多少，经DC/DC转换模块13的电压转换后，以电解单元121的额定电压进行相同的功率输出。由于电压转换功能为DC/DC转换模块13的基本功能，所以在选取DC/DC转换模块13时仅需根据实际电气参数选择合适的DC/DC转换模块13即可。

不过本实施例提供一种优选的DC/DC转换模块13的实施方案，DC/DC转换模块13基于多个并联的绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)开关单元组成，每个IGBT开关单元有其额定的输出电压和功率，输出电压同样为电解单元121的额定电压，DC/DC转换模块13根据输入的离网绿电输出功率，有对应个数的IGBT开关单元进行工作。

也即，根据离网绿电的不同输出功率，DC/DC转换模块13中对应个数的IGBT开关单元工作，将其电压转化为电解单元121的额定电压进行输出，控制器14又根据DC/DC转换模块13的输出功率，控制供电模块11为电解槽12中对应个数的电解单元121供电，以实现碱水制氢与离网绿电输出功率相适应的效果。

对于控制器14，本实施例同样未作限制，选取具有一定逻辑处理能力的器件或设备即可，但由于在本申请所针对的应用场景中控制器14需检测DC/DC转换模块13的输出功率，而离网绿电的输出电压、电流在很大的范围波动(示例性的：输出电压为0～1.2kV，输出电流为0～1000A)，所以选取控制器14时需考虑到上述的电气参数。

本实施例提供一种控制器14的优选实施方案：控制器14为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)控制模块。

还需要进行说明的是，本实施例也未对电解单元121的数量和单个电解电源的额定功率为多少作出限制。容易理解的是，电解单元121的数量越多，整个绿电制氢系统所支持的功率范围也就越大，但相应的会带来成本的增加。又由于上述绿电制氢系统虽然可以根据离网绿电的输出功率适应性调整碱水制氢的负载，但也需离网绿电的输出功率至少满足一个电解单元121的额定功率才可以进行碱水制氢，所以单个电解单元121的额定功率越小可以降低上述绿电制氢系统所支持的离网绿电输出功率范围的下限，且响应更加平滑。

示例性的，单个电解单元121的额定功率为50kW，共有10个电解单元121，则该绿电制氢系统所支持的工作功率即为50～500kW，且每增加50kW功率，控制器14即可响应调节增加参与制氢的电解单元121数量，也即提高制氢能力。

本申请所提供的一种绿电制氢系统，通过并联设置且独立供电的电解单元121，将碱水制氢单元化；通过DC/DC转换模块13将离网绿电输出电压转换为电解单元121的额定电压，再通过检测输出功率，控制供电模块11为相应个数的电解单元121供电，使得输出功率无需满足整个电解槽12的额定功率即可实现碱水制氢，且碱水制氢的能力与离网绿电的输出功率相适应。如此，本申请所提供的绿电制氢系统很好地适应了离网绿电的输出特性，可以实现基于离网绿电供电的碱水制氢。同时，上述绿电制氢系统由于支持的工作功率范围更大、下限更低，所以当出现离网绿电输出功率缓慢上升等应用场景时，本申请的绿电制氢系统可以更快进行响应进行碱水制氢，从而更好地利用电能。

由上述实施例可知，本申请所提供的绿电制氢系统将整个电解槽12分成若干并联的电解单元121，相当于是把碱水制氢能力进行细分，所以所需的额定功率也减小了，当面对不同的离网绿电输出功率时，可通过适配不同个数的电解单元121进行针对性的氢能制取，充分利用的离网绿电的电能。但是，当参与碱水制氢的电解单元121个数不同时，电解槽12的制氢能力不一样，所需的电解液的量也就不同。

基于此，为更好地保证碱水制氢的效率，避免因为电解液供给不足或过量导致的资源浪费问题，本实施例还提供一种优选的实施方案，如图1所示，上述的绿电制氢系统还包括：

设置在电解槽12处的碱液循环泵16，碱液循环泵16与控制器14连接。

碱液循环泵16即为控制电解槽12内电解液流量的设备，同样具有额定的循环流量，与电解槽12的额定工况相适应。

容易理解的是，对于处于工作状态的电解单元121数量的不同，电解槽12所需的流量不同，而控制器14正是基于离网绿电输出功率与单个电解单元121额定功率的关系确定并控制对应数量的电解单元121供电的，所以根据所确定的电解单元121的工作数量，进一步对碱液循环泵16的流量进行控制，使得碱液循环泵16输出适应于当前工况的流量，保证碱水制氢的效率。

本实施例所提供的一种优选方案，针对上述实施例的绿电制氢系统通过令不同数量的电解单元121工作以适配不同离网绿电输出功率的特点，还使得控制器14与控制电解槽12内电解液循环的碱液循环泵16连接，使控制器14可以根据实际工作的电解单元121数量控制电解液循环流量，以提高碱水制氢的效率、保证氢能的产出。

此外，由于诸如光伏发电、风力发电等离网绿电的输出功率受环境影响大，导致在部分极端的应用场景下，可能出现输出功率大于碱水制氢所能允许的最大功率的情况，此时不但会造成电能的浪费，还会带来不可预知的风险。

所以，如图1所示，本实施例还提供一种优选的实施方案：

上述绿电制氢系统还包括与供电模块11连接的蓄电池组17。

蓄电池组用于存储多余电能，也即，当离网绿电的输出功率大于电解槽12所能正常工作的最大功率时，多余的电能由供电模块11转而输出至蓄电池组17中存储，以在离网绿电输出功率较低不足以支持电解槽12最小的工作功率(也即单个电解单元121的额定功率)或不足以支持电解槽12满负荷运行的工作功率(也即电解槽12所有电解单元121的额定功率之和)时，与离网绿电输出端15并联放电以补充电能输出。

同理，进一步的还有：当离网绿电的输出功率不足以支持电解槽12单个电解单元121的正常工作、且蓄电池组17中存储的电能也不足以支持的时候，对此部分离网绿电的电能也可通过蓄电池进行存储，避免电能的浪费。

本实施例所提供的优选方案，一方面通过蓄电池组17存储离网绿电输出的多余电能，既避免了电能的浪费，又避免了因为输出功率过大导致绿电制氢系统电路出现烧毁等不可预知的风险；另一方面，存储至蓄电池组17的多余电能还可在需要的时候进行泄放，以保证氢能制取的效率。例如当离网绿电输出功率低于电解槽12单个电解单元121工作所需的额定功率时，可通过离网绿电和蓄电池组17并联供电的形式，共同为电解槽12供电，以支持碱水制氢过程的进行；或者为保证碱水制氢过程的效率，只要离网绿电输出功率不足以支持电解槽12内所有电解单元121的正常工作，就通过蓄电池组17进行补充供电。本实施例所提供的优选方案通过添加蓄电池组17提高了绿电制氢系统的电能转换的灵活性，将在当前工况下无法利用的电能进行存储，以在所需的时刻进行泄放，最大程度的利用的离网发电的电能的同时也有利于提高碱水制氢的效率，更贴合实际生产的需要。

除去上述实施例所公开的一种绿电制氢系统，本实施例还提供一种绿电制氢方法对应的实施例，如图2所示，包括：

S11：获取DC/DC转换模块的输出功率。

控制器与DC/DC转换模块的输出端连接，用于检测DC/DC转换模块的输出功率。

S12：根据输出功率和电解单元的额定功率确定电解单元的工作数量。

以预先录入控制器的电解单元的额定功率作为除数，对DC/DC转换模块的输出功率进行除法运算，仅保留结果的整数值，也即为当前输出功率所支持的电解单元的工作数量。

S13：根据工作数量控制供电模块为相应个数的电解单元供电。

为进一步说明本实施例所提供的一种绿电制氢方法，下面结合实例进行说明：

示例性的，离网绿电为光伏发电，离网绿电输出端对应50个额定输出功率为100kW的光伏阵列，所以离网绿电输出功率的范围为0～5000kW；碱水制氢电解槽包括100个电解单元，每个电解单元的额定功率为50kW，每个电解单元的额定产氢量为10标方每小时(Nm3/h)。

当光伏发电满额运行也即输出功率为5000kW时，控制器由5000kW÷50kW得到应有100个电解单元工作，即控制供电模块为100个电解单元供电，此时的产氢量为100*10Nm3/h＝1000Nm3/h。

当光伏发电的总输出功率为2500kW时(或是在2500～2550kW，不包括2550kW的区间)，控制器由2500kW÷50kW得到应有50个电解单元工作，即控制供电模块为50个电解单元供电，此时的产氢量为50*10Nm3/h＝500Nm3/h。

当光伏发电的总输出功率小于50kW时，控制器可确定出当前输出功率不足以支持碱水制氢的实现，此时无电解单元工作，产氢量也即为0Nm3/h。

由上述示例也可看出，通过改变电解单元的数量和额定功率，可改变绿电制氢系统响应离网绿电输出频率的范围以及对应产氢量曲线的平滑度。

此外，在上述还包括与控制器连接的碱液循环泵的绿电制氢系统所对应的实施例中，如图2所示，本方法还包括：

S14：根据工作数量控制碱液循环泵的碱液循环流量。

需要说明的是，步骤S14和步骤S13都是建立在步骤S12确定的电解单元的工作数量进行的，步骤S14和步骤S13需要在步骤S12之后执行，但步骤S14和步骤S13之间是没有先后顺序关系的限制的，图2所示的仅为一种可能的实施方案。

同理，结合上述示例对本实施例所提供的优选方案进行进一步说明：

在额定情况下，碱液循环泵的额定流量为N，也即在光伏发电满额运行、输出功率为5000kW时，100个电解单元正常制氢所需的碱液循环流量为N。

相应的，当光伏发电的总输出功率为2500kW时(或在2500～2550kW，不包括2550kW的区间)，电解单元应有50个正常工作，此时对应的碱液循环量应为50/100*N。同理，有多少个电解单元工作，仅需相应改变“/100*N”前面的数即可得到碱液循环泵应有的碱液循环流量，以保证碱水制氢过程的效率。

同样的，基于上述还包括与供电模块连接的蓄电池组的这一绿电制氢系统所对应的实施例，本实施例同样提供一种优选的绿电制氢方法，如图3所示，上述方法还包括：

S21：若输出功率超过电解槽的最大工作功率时，控制供电模块将超出最大工作功率部分的电能输出至蓄电池组。

其中，最大工作功率为电解槽各电解单元的额定功率之和。

与上述实施例同理，对于蓄电池组的应用，如图3所示，本实施例还提供一种优选方案：

S22：若输出功率低于电解槽的最小工作功率且蓄电池组中无电能存储时，控制供电模块将离网绿电输出端的电能输出至蓄电池组。

其中，最大工作功率为电解槽中单个电解单元的额定功率。

以及另一种优选方案，如图3所示：

S23：若输出功率低于电解槽的最小工作功率且蓄电池组中有电能存储时，控制供电模块将蓄电池组与离网绿电输出端共同为电解槽供电。

以及另一种优选方案，如图3所示：

S24：若输出功率低于电解槽的最大工作功率且蓄电池组中有电能存储时，控制供电模块将蓄电池组与离网绿电输出端共同为电解槽供电。

容易理解的是，上述步骤S21至步骤S24之间无先后顺序关系，每个步骤都有其对应的触发条件，图3中仅为一种可能的实施方案，不对申请所提供的一种绿电制氢方法造成限制。

本实施例所提供的一种绿电制氢方法，应用在上述的绿电制氢系统中，使得可根据离网绿电输出的功率大小调整进行碱水制氢的电解单元数量，充分利用了不稳定的绿电输出，实现了碱水制氢电解槽的宽负荷、功率运行，减少电能浪费的同时也无需在碱水制氢中使用网电供电，增强了碱水制氢的泛用性，并避免了由于使用网电供电所带来的间接碳排放等问题。

在上述实施例中，对于一种绿电制氢方法进行了详细描述，本申请还提供一种绿电制氢装置对应的实施例。需要说明的是，本申请从两个角度对装置部分的实施例进行描述，一种是基于功能模块的角度，另一种是基于硬件的角度。

基于功能模块的角度，如图4所示，本实施例提供一种绿电制氢装置，包括：

功率获取模块21，用于获取DC/DC转换模块的输出功率；

电解调节模块22，用于根据输出功率和电解单元的额定功率确定电解单元的工作数量；

供电控制模块23，用于根据工作数量控制供电模块为相应个数的电解单元供电。

优选的，上述绿电制氢装置还包括：

流量控制模块，用于根据工作数量控制碱液循环泵的碱液循环流量。

电能存储模块，用于若输出功率超过电解槽的最大工作功率时，控制供电模块将超出最大工作功率部分的电能输出至蓄电池组；其中，最大工作功率为电解槽各电解单元的额定功率之和。

由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。

本实施例所提供的一种绿电制氢装置，应用在上述的绿电制氢系统中，使得可根据由功率获取模块获取的离网绿电输出的功率大小，由电解调节模块和供电控制模块调整进行碱水制氢的电解单元数量，针对不同的输出功率启动不同数量的电解单元工作，充分利用了不稳定的绿电输出，实现了碱水制氢电解槽的宽负荷、功率运行，减少电能浪费的同时也无需在碱水制氢中使用网电供电，增强了碱水制氢的泛用性，并避免了由于使用网电供电所带来的间接碳排放等问题。

图5为本申请另一实施例提供的一种绿电制氢装置的结构图，如图5所示，一种绿电制氢装置包括：存储器30，用于存储计算机程序；

处理器31，用于执行计算机程序时实现如上述实施例一种绿电制氢方法的步骤。

本实施例提供的一种绿电制氢装置可以包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑或台式电脑等。

其中，处理器31可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器31可以采用数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器31也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器31可以集成有图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器31还可以包括人工智能(Artificial Intelligence，AI)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。

存储器30可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器30还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器30至少用于存储以下计算机程序301，其中，该计算机程序被处理器31加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的一种绿电制氢方法的相关步骤。另外，存储器30所存储的资源还可以包括操作系统302和数据303等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统302可以包括Windows、Unix、Linux等。数据303可以包括但不限于一种绿电制氢方法等。

在一些实施例中，一种绿电制氢装置还可包括有显示屏32、输入输出接口33、通信接口34、电源35以及通信总线36。

本领域技术人员可以理解，图5中示出的结构并不构成对一种绿电制氢装置的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。

本申请实施例提供的一种绿电制氢装置，包括存储器和处理器，处理器在执行存储器存储的程序时，能够实现如下方法：一种绿电制氢方法。

本实施例所提供的一种绿电制氢装置，通过处理器执行保存在存储器中的计算机程序，实现可根据获取到的离网绿电输出的功率大小调整进行碱水制氢的电解单元数量，输出功率是多少，就启动相应数量的电解单元工作，以充分利用不稳定的绿电输出，拓宽了碱水制氢电解槽工作功率范围，无需在碱水制氢中使用网电供电，提高了碱水制氢的泛用性，也避免了由于使用网电供电所带来的间接碳排放等问题。

最后，本申请还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例中记载的步骤。

可以理解的是，如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本实施例所提供的一种计算机可读取存储介质，当其中存储的计算机程序被执行时，可以实现可根据获取到的离网绿电输出的功率大小调整进行碱水制氢的电解单元数量，输出功率是多少，就启动相应数量的电解单元工作，以充分利用不稳定的绿电输出，拓宽了碱水制氢电解槽工作功率范围，无需在碱水制氢中使用网电供电，提高了碱水制氢的泛用性，也避免了由于使用网电供电所带来的间接碳排放等问题。

以上对本申请所提供的一种绿电制氢系统、方法、装置及其介质进行了详细介绍。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。对于实施例公开的装置而言，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。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，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、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过程、方法、物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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种绿电制氢系统，其特征在于，包括：供电模块(11)、电解槽(12)、DC/DC转换模块(13)和控制器(14)；

所述供电模块(11)与所述DC/DC转换模块(13)、所述电解槽(12)和所述控制器(14)连接；

所述电解槽(12)与所述控制器(14)连接，包括多个并联连接的电解单元(121)，每个所述电解单元(121)由所述供电模块(11)独立供电；

所述DC/DC转换模块(13)与离网绿电输出端(15)、所述供电模块(11)和所述控制器(14)连接，用于将所述离网绿电输出端(15)的输出电压转换为所述电解单元(121)的额定电压，并输出至所述供电模块(11)。

2.根据权利要求1所述的绿电制氢系统，其特征在于，还包括设置在所述电解槽(12)处的碱液循环泵(16)，所述碱液循环泵(16)与所述控制器(14)连接。

3.根据权利要求1所述的绿电制氢系统，其特征在于，所述控制器(14)为PLC控制模块。

4.根据权利要求1所述的绿电制氢系统，其特征在于，还包括与所述供电模块(11)连接的蓄电池组(17)。

5.一种绿电制氢方法，其特征在于，应用于权利要求1至4任意一项所述的绿电制氢系统，包括：

获取DC/DC转换模块的输出功率；

根据所述输出功率和电解单元的额定功率确定电解单元的工作数量；

根据所述工作数量控制供电模块为相应个数的所述电解单元供电。

6.根据权利要求5所述的绿电制氢方法，其特征在于，应用于权利要求2所述的绿电制氢系统，方法还包括：

根据所述工作数量控制碱液循环泵的碱液循环流量。

7.根据权利要求5所述的绿电制氢方法，其特征在于，应用于权利要求4所述的绿电制氢系统，方法还包括：

若所述输出功率超过电解槽的最大工作功率时，控制所述供电模块将超出所述最大工作功率部分的电能输出至蓄电池组；其中，所述最大工作功率为所述电解槽各所述电解单元的额定功率之和。

8.一种绿电制氢装置，其特征在于，包括：

功率获取模块，用于获取DC/DC转换模块的输出功率；

电解调节模块，用于根据所述输出功率和电解单元的额定功率确定电解单元的工作数量；

供电控制模块，用于根据所述工作数量控制供电模块为相应个数的所述电解单元供电。

9.一种绿电制氢装置，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求5至7任意一项所述的绿电制氢方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求5至7任意一项所述的绿电制氢方法的步骤。

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