CN218386949U - 一种集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及可再生能源装置技术领域，具体涉及一种集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，包括箱体，所述箱体外设有风能发电单元和光伏发电单元、直流母线；电源转换器，设于所述箱体内，所述风能发电单元和光伏发电单元通过所述直流母线与电源转换器连接，所述电源转换器与辅助设备和电负荷、储能电池、电解槽连接，所述储能电池与换热器A和储热罐连接，所述电源转换器转换的电能一部分为所述辅助设备和电负荷提供电力，该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统可以解耦可再生能源产电、产氢、产热过程，系统的电热氢综合供给灵活度高，可再生能源发电与电热氢负荷匹配性好，能源消纳率和能量转化率高，且不同品位热负荷供给适应性好。

Description

一种集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统

技术领域

本实用新型涉及可再生能源装置技术领域，具体涉及一种集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统。

背景技术

为了应对全球日益严峻的气候变暖问题，世界各国都提出了节能减排的政策措施，我国在2020年于联合国大会上宣布2035年实现“碳达峰”及2060年实现“碳中和”的“双碳”目标，为了实现上述目标，我国在大力推动能源结构调整，减少化石能源使用量，提高化石能源利用热效率，提高可再生能源在一次能源中的消耗占比，目前最受关注的可再生能源是风能和太阳能，我国在风能和太阳能利用领域已经处于世界领先地位。

我国大陆和海域面积辽阔，在“三北”地区和沿海地区分布着十分丰富的风能和太阳能资源，根据气象部门的评估显示，我国陆地70米高度的风能可开发量为50亿千瓦，陆地太阳能资源理论储量为1.86万亿千瓦，预计到2030年，我国风电和太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上。

在可再生能源利用中，存在诸多技术难点：一、由于风能和太阳能资源的不确定性，可再生能源发电和用户负载无法匹配；二、风能和太阳能资源的不确定性导致产电的波动性较大，难以并网，从而造成大量的弃风弃光现象；三、风光发电系统能量管理难度高，能量转化利用率较低；四、风光互补发电系统可以提供满足需求的电能供应和氢能供应，但靠系统中各部件工作散热仅能满足低品位(低于100℃) 热量供应，目前缺乏满足更高品位(高于100℃)热需求的技术。

实用新型内容

因此，本实用新型主要针对现有技术中风能、太阳能等可再生能源利用过程中所面临的发电和用户负载难以匹配、系统能量利用率低及无法满足高热负荷要求等技术难点，从而提供一种集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，将可再生能源转化为电热氢多种能源形式予以利用，并将多余的能源储存起来，该系统负荷匹配性好，能源消纳率高，不同品位热负荷供给灵活度高、电热氢生产解耦性强。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，包括：箱体，箱体外设有风能发电单元和光伏发电单元、以及直流母线；电源转换器，设于箱体内，风能发电单元和光伏发电单元通过直流母线与电源转换器连接，电源转换器与辅助设备和电负荷、储能电池、电解槽连接，储能电池与换热器A和储热罐连接，电源转换器转换的电能一部分为辅助设备和电负荷提供电力，另一部分储存于储能电池内，储能电池中的热量通过循环冷却A带入换热器A中，通过换热后热量被带走，再进入换热器B中进一步换热；水处理单元与电解槽连接，电源转换器剩余部分的电能为电解槽提供电力，经电解槽电解后水产生氢气和氧气，并释放大量热量，电解槽与储氢罐和储氧罐连接，氢气进入储氢罐内储存，氧气进入储氧罐内储存，电解槽热量被循环冷却B带入换热器B中，通过换热后热量被低温水带走，再进入催化燃烧器内进一步换热，提升供热品位；储氢罐与燃料电池连接，储氢罐内的一部分氢气进入燃料电池内发生电化学反应产生电能，同时产生热量，产生的电能通过电源转换器回供至直流母线内，燃料电池产生的尾气进入催化燃烧器内燃烧，释放尾气中残余氢气的热量，燃料电池产生的热量通过循环冷却C带入换热器C中，通过换热后热量被低温水带走，低温水再进入催化燃烧器内进一步换热，提升其热品位；当需要更高品位的热负荷时，将从储氢罐中直接通入一部分氢气到催化燃烧器中进行燃烧放热，催化燃烧器中氢气燃烧释放的热量被从换热器B和换热器C中流入的初步换热低温水带走，并最终储存在储热罐中，储热罐与热负荷连接。

进一步地，电源转化器为四个，四个电源转换器分别与辅助设备和电负荷、储能电池、电解槽、以及燃料电池连接。

进一步地，还包括控制柜，控制柜设于箱体内，控制柜与风能发电单元和光伏发电单元、水处理单元、电解槽、储氢罐、燃料电池、催化燃烧器、储热罐、储能电池、辅助设备、换热器A、换热器B、换热器C、电负荷、热负荷、以及储氧罐连接。

进一步地，风能发电单元、光伏发电单元、电解槽、燃料电池、储能电池、辅助设备以及电负荷通过电线相连。

进一步地，水处理单元、电解槽、储氢罐、燃料电池、催化燃烧器、储热罐、换热器A、换热器B、换热器C、热负荷以及储氧罐通过管道相连。

进一步地，换热器A、换热器B、换热器C、以及催化燃烧器通过管道串并联连接。

进一步地，辅助设备包括风机、水泵、电动阀。

进一步地，风能发电单元为风能发电机，光伏发电单元为光伏发电机。

进一步地，储氢罐为高压储氢罐，储氧罐为高压储氧罐。

进一步地，水处理单元为水处理装置。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，包括：箱体，箱体外设有风能发电单元和光伏发电单元、以及直流母线；电源转换器，设于箱体内，风能发电单元和光伏发电单元通过直流母线与电源转换器连接，电源转换器与辅助设备和电负荷、储能电池、电解槽连接，储能电池与换热器A 和储热罐连接，电源转换器转换的电能一部分为辅助设备和电负荷提供电力，另一部分储存于储能电池内，储能电池中的热量通过循环冷却A带入换热器A中，通过换热后热量被带走，再进入换热器B中进一步换热；水处理单元与电解槽连接，电源转换器剩余部分的电能为电解槽提供电力，经电解槽电解后水产生氢气和氧气，并释放大量热量，电解槽与储氢罐和储氧罐连接，氢气进入储氢罐内储存，氧气进入储氧罐内储存，电解槽热量被循环冷却B带入换热器B中，通过换热后热量被低温水带走，再进入催化燃烧器内进一步换热，提升热品位；储氢罐与燃料电池连接，储氢罐内的一部分氢气进入燃料电池内发生电化学反应产生电能，同时产生热量，产生的电能通过电源转换器回供至直流母线内，燃料电池产生的尾气进入催化燃烧器内燃烧，释放尾气中残余氢气的热量，燃料电池产生的热量通过循环冷却C带入换热器 C中，通过换热后热量被低温水带走，低温水再进入催化燃烧器内进一步换热，提升热品位；当需要更高品位的热负荷时，将从储氢罐中直接通入一部分氢气到催化燃烧器中进行燃烧放热，催化燃烧器中氢气燃烧释放的热量被从换热器B 和换热器C中流入的初步换热低温水带走，并最终储存在储热罐中，储热罐与热负荷连接。

该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统采用储能电池储备电能，便于在该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统因故障停机、恶劣天气停机时用于系统的重启。同时，采用催化燃烧器燃烧燃料电池尾气和储氢罐中的氢气，一方面充分利用燃料电池尾气中未利用氢气的能量，提高系统整体热效率，满足不同等级热品位的热能供应，另一方面解耦燃料电池发电和系统供热；该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统回收储能电池、燃料电池以及电解槽的热量，提高系统整体热效率；该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统将各个零件设于箱体内，采用集装箱式集成设计，提高系统的安全性和紧凑性，便于系统的运输。该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统可以解耦可再生能源产电、产氢、产热过程，系统的能源供给灵活度高，进而提高了匹配性、能源消纳率、热负荷灵活度。

该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统体量大小根据风光消纳水平决定，如果风光消纳水平较低，则该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统体量较小，整个系统可以集成在一个集装箱中；如果风光消纳水平较高，则系统体量较大，可以选择将除储热罐、储氢罐以外的部件集成在一个集装箱内。各部件在集装箱空间上合理布置，结构紧凑，占地面积较小，且可以灵活运输；集装箱式设计便于运输和管理。本实用新型实现可再生能源的大规模利用，减少向环境中的碳排放，有效解决偏远地区能源连续稳定供应问题。

2.本实用新型提供的集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，所述换热器A、换热器B、换热器C、以及催化燃烧器通过管道串并联连接，将储能电池、电解槽、燃料电池中的热量以及催化燃烧器中的燃烧释热带入储热罐；将换热器A、换热器B、换热器C以及催化燃烧器合理串并联，降低管道冗余，提高系统的紧凑度。

提供实用新型内容部分是为了以简化的形式来介绍对概念的选择，它们在下文的具体实施方式中将被进一步描述。实用新型内容部分无意标识本公开的重要特征或必要特征，也无意限制本公开的范围。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型提供的集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统的流程示意图；

图2为本实用新型提供的集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统的各部件布局图。

附图标记说明：

1、风能发电单元；2、光伏发电单元；3、水处理单元； 4、电解槽；5、储氢罐；6、燃料电池；7、催化燃烧器；8、储热罐；9、储能电池；10、辅助设备；11、换热器A；12、换热器B；13、换热器C；14、电负荷；15、热负荷；16、储氧罐。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

请参阅图1至图2所示，本实用新型提供了一种集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，包括：箱体，所述箱体外设有风能发电单元1和光伏发电单元2、以及直流母线；电源转换器，设于所述箱体内，所述风能发电单元1和光伏发电单元2通过所述直流母线与电源转换器连接，所述电源转换器与辅助设备10和电负荷14、储能电池9、电解槽4 连接，所述储能电池9与换热器A11连接、换热器A11与储热罐8连接，储能电池9中的热量通过换热器A11被带走；所述电源转换器转换的电能一部分为所述辅助设备10和电负荷14提供电力，另一部分储存于所述储能电池9内，储能电池9中的热量通过循环冷却A带入换热器A11中，通过换热后热量被带走，再进入换热器B中进一步换热；水处理单元3与所述电解槽4连接，所述电源转换器剩余部分的电能为所述电解槽4提供电力，经所述电解槽4电解后水产生氢气、氧气，并释放大量热量，所述电解槽4与储氢罐5和储氧罐16连接，所述氢气进入所述储氢罐5内储存，所述氧气进入所述储氧罐16内储存，氧气进入所述储氧罐内储存，电解槽热量被循环冷却B带入换热器B12中，通过换热后热量被低温水带走，再进入催化燃烧器7内进一步换热，提升热品位；储氢罐5与燃料电池6连接，储氢罐5内的一部分氢气进入燃料电池6内发生电化学反应产生电能，同时产生热量，产生的电能通过电源转换器回供至直流母线内，燃料电池6产生的尾气进入催化燃烧器7内燃烧，释放尾气中残余氢气的热量，燃料电池6产生的热量通过循环冷却C 带入换热器C13中，通过换热后热量被低温水带走，低温水再进入催化燃烧器7内进一步换热，提升热品位；

当需要更高品位的热负荷时，将从储氢罐5中直接通入一部分氢气到催化燃烧器7中进行燃烧放热，催化燃烧器7 中氢气燃烧释放的热量被从换热器B12和换热器C13中流入的初步换热低温水带走，并最终储存在储热罐8中，储热罐 8与热负荷15连接。

风能和太阳能分别在风能发电单元1和光伏发电单元2 中产生电能，电能经过电源转换器一部分电能提供给辅助设备10和电负荷14，另一部分储存于储能电池9中，储能电池9释放的热能通过换热器A11被带走，剩余部分提供给电解槽4电解水制氢。外部水在经过水处理单元3净化后，进入电解槽4，经电解槽4电解水产生氢气、氧气以及热量，氢气通入储氢罐5内进行储存，氢气还可以输出，与其他外接设备连接，并进行利用。氧气通入储氧罐内进行储存，氧气还可以输出，与其他外接设备连接，并进行利用。一部分氧气可通入催化燃烧器7进行富氧燃烧，热量被换热器B和换热器C中流入的初步加热低温水带走；储氢罐5中的氢气通入燃料电池6进行发电，燃料电池6产生的电能回供至直流母线，燃料电池6尾气通入催化燃烧器7燃烧释放剩余氢气中的热量，燃料电池6热量通过换热器C将热量带走；催化燃烧器7可以将燃料电池6尾气和储氢罐5中的氢气燃烧，将释放的热能储存在储热罐8中，这样既可以充分利用尾气中的剩余能量，提高系统的整体效率，也可以根据用户需求，额外燃烧从储氢罐5中输入的氢气，供应更高品位的热能。

该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统采用储能电池9储备电能，便于在该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统因故障停机、恶劣天气停机时用于系统的重启。同时，采用催化燃烧器7燃烧燃料电池6尾气和储氢罐5中的氢气，一方面充分利用燃料电池6尾气中未利用氢气的能量，提高系统整体热效率，满足不同等级热品位的热能供应；另一方面解耦燃料电池6发电和系统供热；该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统回收储能电池9、燃料电池6以及电解槽4的散热，提高系统整体热效率；该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统将各个零件设于箱体内，采用集装箱式集成设计，提高系统的安全性和紧凑性，便于系统的运输。该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统可以解耦可再生能源产电、产氢、产热过程，系统的能源供给灵活度高，进而提高了匹配性、能源消纳率、热负荷灵活度。

该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统体量大小根据风光消纳水平决定，如果风光消纳水平较低，则该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统体量较小，整个系统可以集成在一个集装箱中；如果风光消纳水平较高，则系统体量较大，可以选择将除储热罐8、储氢罐5以外的部件集成在一个集装箱内，各部件在集装箱空间上合理布置，结构紧凑，占地面积较小，且可以灵活运输；集装箱式设计便于运输和管理。本实用新型实现可再生能源的大规模利用，减少向环境中的碳排放，有效解决偏远地区连续稳定能源供应问题。

同时，可再生能源的形式不仅限于所记载的风能和太阳能，也可以是生物质能、水势能、潮汐能、潮流能等其他形式的可再生能源或者可再生能源组合。

在一些可选的实施例中，所述电源转换器为四个，第一个所述电源转换器与辅助设备10和电负荷14连接，第二个所述电源转换器与储能电池9连接，第三个所述电源转换器与电解槽4，第四个所述电源转换器与燃料电池6连接。

在一些可选的实施例中，该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统还包括控制柜，所述控制柜设于所述箱体内，所述控制柜与风能发电单元1和光伏发电单元2、水处理单元3、电解槽4、储氢罐5、燃料电池6、催化燃烧器7、储热罐8、储能电池9、辅助设备10、换热器A11、换热器B12、换热器C13、电负荷14、热负荷15、以及储氧罐16连接；通过控制柜对风能发电单元1和光伏发电单元2、水处理单元3、电解槽4、储氢罐5、燃料电池6、催化燃烧器7、储热罐8、储能电池9、辅助设备10、换热器A11、换热器B12、换热器C13、电负荷14、热负荷15、以及储氧罐16进行控制，从对精准控制该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统工作。

在一些可选的实施例中，所述风能发电单元1、光伏发电单元2、电解槽4、燃料电池6、储能电池9、辅助设备10 以及电负荷14通过电线相连；从而实现所述风能发电单元1、光伏发电单元2、电解槽4、燃料电池6、储能电池9、辅助设备10以及电负荷14的连接。其中，电负荷14为电负载，即与电源转换器连接的外接设备。

在一些可选的实施例中，所述水处理单元3、电解槽4、储氢罐5、燃料电池6、催化燃烧器7、储热罐8、换热器A11、换热器B12、换热器C13、热负荷15以及储氧罐16通过管道相连。利用换热器A11、换热器B12、换热器C13分别将储能电池9、电解槽4和燃料电池6中的热量带走，将余热进一步利用，提高系统的整体热效率。具体地，所述换热器 A11、换热器B12、换热器C13、以及催化燃烧器7串并联连接，将储能电池9、电解槽4、燃料电池中的热量以及催化燃烧器7中的燃烧释热带入储热罐8；将换热器A11、换热器B12、换热器C13以及催化燃烧器7合理串并联，降低管道冗余，提高系统的紧凑度。

在一些可选的实施例中，所述辅助设备10包括风机和水泵；当然该辅助设备10还包括其他结构，例如电磁阀、手动阀、单向阀等。

在本实施例中，所述风能发电单元1为风能发电机，所述光伏发电单元2为光伏发电机。

在本实施例中，所述储氢罐5为高压储氢罐5，所述储氧罐16为高压储氧罐16。

在本实施例中，水处理单元3为水处理装置。

本实用新型还提供了一种所述的集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统的工作方法，包括以下步骤：风能发电单元1和光伏发电单元2与直流母线连接，直流母线与设于箱体内的电源转换器连接，风能发电单元1和光伏发电单元2 通过直流母线与设于箱体内的电源转换器连接，电源转换器与辅助设备10和电负荷14、储能电池9、电解槽4连接，储能电池9通过换热器A11与储热罐8进行换热，电源转换器转换的电能一部分为辅助设备10和电负荷14提供电力，另一部分储存于储能电池9内；水处理单元3与电解槽4连接，电源转换器剩余部分的电能为电解槽4提供电电力，经电解槽4电解后水产生氢气、氧气、以及热量，氢气进入储氢罐5内储存，氧气进入储氧罐16内储存，热量通过循环冷却B进入换热器B12中换热后被带走；储氢罐5内的一部分氢气进入燃料电池6内燃烧，产生的电能通过电源转换器回供至直流母线内，燃料电池6产生的尾气进入催化燃烧器 7内燃烧，并释放尾气中残余氢气的热量，燃料电池6释放的热量通过循环冷却C进入换热器C13后被带走，再进入催化燃烧器7内，循环冷却D将换热器A11、换热器B12、换热器C13以及催化燃烧器7中的热量带入储热罐8，储热罐 8与热负荷15连接；当可再生能源发电量大于用户侧电负荷需求时，此时燃料电池6停止运行，多余的电量将首先给储能电池9充电，保证储能电池9处于满状态，当储能电池9 充满电后，多余的电量用于电解槽4电解制氢，生成的氢气储存于高压储氢罐16中；如果此时系统中产热品位低于热负荷需求，高压储氢罐16中的氢气将通入催化燃烧器7燃烧供热；当可再生能源发电量小于用户侧电负荷需求时，电解槽4停止工作，燃料电池6利用储氢罐中的氢气产生电能，产生的电能回供至直流母线，用于用户电负荷以及系统辅助设备用电需求，也可以给储能电池9充电，燃料电池6尾气通入催化燃烧器7,充分释放尾气中氢气的热量，当现有的热量不能满足用户需求，将高压储氢罐16的氢气直接通入催化燃烧器7燃烧供热；电解槽4和燃料电池6不会同时工作，储能电池9可以在可再生能源波动时，支持电解槽4和燃料电池6的动态平滑过渡,储能电池9也能给用户提供电负荷。

该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统的具体工作方法为：风能和太阳能分别在风能发电单元1和光伏发电单元2中产生电能，电能经过电源转换器一部分电能提供给辅助设备10和电负荷14，另一部分储存于储能电池9中，储能电池9释放的热能通过换热器A11储存于储热罐8中，剩余部分提供给电解槽4电解水制氢。外部水在经过水处理单元3净化后，进入电解槽4，经电解槽4电解水产生氢气、氧气以及热量，氢气通入储氢罐5内进行储存，氢气还可以输出，与其他外接设备连接，并进行利用。氧气通入储氧罐内进行储存，氧气还可以输出，与其他外接设备连接，并进行利用。一部分氧气可通入催化燃烧器7进行富氧燃烧，热量通过换热器B12可储存于储热罐8中；储氢罐5中的氢气通入燃料电池6进行发电，燃料电池6产生的电能通入直流母线，燃料电池6尾气通入催化燃烧器7燃烧释放剩余氢气中的热量，燃料电池6热量通过换热器C13可储存于储热罐 8中；催化燃烧器7可以将燃料电池6尾气和储氢罐5中的氢气燃烧，将释放的热能储存在储热罐8中，这样既可以充分利用尾气中的剩余能量，提高系统的整体效率，也可以根据用户需求，额外燃烧从储氢罐5中输入的氢气，供应更高品位的热能。

该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统采用储能电池9储备电能，便于在该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统因故障停机、恶劣天气停机时用于系统的重启。同时，采用催化燃烧器7燃烧燃料电池6尾气和储氢罐5中的氢气，一方面充分利用燃料电池6尾气中未利用氢气的能量，提高系统整体热效率，满足不同等级热品位的热能供应；另一方面解耦燃料电池6发电和系统供热；该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统回收储能电池9、燃料电池6以及电解槽4的散热，提高系统整体热效率；该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统将各个零件设于箱体内，采用集装箱式集成设计，提高系统的安全性和紧凑性，便于系统的运输。该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统可以解耦可再生能源产电、产氢、产热过程，系统的能源供给灵活度高。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，其特征在于，包括：

箱体，箱体外设有风能发电单元(1)和光伏发电单元(2)、以及直流母线；

电源转换器，设于箱体内，风能发电单元(1)和光伏发电单元(2)通过直流母线与电源转换器连接，电源转换器与辅助设备(10)和电负荷(14)、储能电池(9)、电解槽(4)连接，储能电池(9)与换热器A(11)和储热罐(8)连接，电源转换器转换的电能一部分为辅助设备(10)和电负荷(14)提供电力，另一部分储存于储能电池(9)内，储能电池(9)中的热量通过循环冷却A带入换热器A(11)中，通过换热后热量被低温水带走，低温水再进入换热器B中进一步换热；

水处理单元(3)，与电解槽(4)连接，电源转换器剩余部分的电能为电解槽(4)提供电力，经电解槽(4)电解后水产生氢气和氧气，并释放大量热量，电解槽(4)与储氢罐(5)和储氧罐(16)连接，氢气进入储氢罐(5)内储存，氧气进入储氧罐(16)内储存，电解槽(4)热量被循环冷却B带入换热器B(12)中，通过换热后热量被低温水带走，低温水再进入催化燃烧器(7)内吸热，进一步提升低温水的热品位；

储氢罐(5)与燃料电池(6)连接，储氢罐(5)内的一部分氢气进入燃料电池(6)内发生电化学反应产生电能，同时产生热量，产生的电能通过电源转换器回供至直流母线内，燃料电池(6)产生的尾气进入催化燃烧器(7)内燃烧，释放尾气中残余氢气的热量，燃料电池(6)产生的热量通过循环冷却C带入换热器C(13)中，通过换热后热量被低温水带走，低温水再进入催化燃烧器(7)内换热，进一步提升低温水的热品位；

当需要更高热品位的热负荷时，将从储氢罐(5)中直接通入一部分氢气到催化燃烧器(7)中进行燃烧放热，催化燃烧器(7)中氢气燃烧释放的热量被从换热器B(12)和换热器C(13)中流入的初步换热低温水带走，并最终储存在储热罐(8)中，储热罐(8)与热负荷(15)连接。

2.根据权利要求1的集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，其特征在于，电源转化器为四个，四个电源转换器分别与辅助设备(10)和电负荷(14)、储能电池(9)、电解槽(4)、以及燃料电池(6)连接。

3.根据权利要求2的集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，其特征在于，还包括控制柜，控制柜设于箱体内，控制柜与风能发电单元(1)和光伏发电单元(2)、水处理单元(3)、电解槽(4)、储氢罐(5)、燃料电池(6)、催化燃烧器(7)、储热罐(8)、储能电池(9)、辅助设备(10)、换热器A(11)、换热器B(12)、换热器C(13)、电负荷(14)、热负荷(15)、以及储氧罐(16)连接。

4.根据权利要求1-3中任一项的集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，其特征在于，风能发电单元(1)、光伏发电单元(2)、电解槽(4)、燃料电池(6)、储能电池(9)、辅助设备(10)以及电负荷(14)通过电线相连。

5.根据权利要求4的集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，其特征在于，水处理单元(3)、电解槽(4)、储氢罐(5)、燃料电池(6)、催化燃烧器(7)、储热罐(8)、换热器A(11)、换热器B(12)、换热器C(13)、热负荷(15)以及储氧罐(16)通过管道相连。

6.根据权利要求5的集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，其特征在于，换热器A(11)、换热器B(12)、换热器C(13)、以及催化燃烧器(7)通过串并联连接。

7.根据权利要求6的集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，其特征在于，辅助设备(10)包括风机、水泵、电动阀。

8.根据权利要求5-7中任一项的集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，其特征在于，风能发电单元(1)为风能发电机，光伏发电单元(2)为光伏发电机。

9.根据权利要求8的集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，其特征在于，储氢罐(5)为高压储氢罐(5)，储氧罐(16)为高压储氧罐(16)。

10.根据权利要求8的集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，其特征在于，水处理单元为水处理装置。

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