【技术实现步骤摘要】
本申请涉及氢储能，尤其是涉及一种甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统及其控制方法。
技术介绍
1、目前，随着全球对清洁能源的需求不断增加，太阳能和氢能作为两种重要的可再生能源受到了广泛关注，特别是对于需要24小时不间断的电力供应的应用领域，如游轮和渡船航行期间需保证船上各种电器设备(如导航仪器、通信装置、空调系统)的连续运行。
2、现有的电池技术无法长时间维持大功率用电，而使用燃油发动机则会增加运营成本和环境污染风险，航行过程中若遇到紧急情况，如燃料耗尽，则可能面临断电危险；而基于太阳能和氢能的可再生能源的供电系统在实际应用中仍存在有一些不足：无论是基于单一能源(如仅靠太阳能)还是混合能源系统的供电方案，在面对自然条件变化(例如夜晚或阴天)、负载突增等情况时，都可能遭遇供电不稳定的挑战，难以满足复杂多变的工作负荷需求，尤其是在高峰期可能会出现过载现象，从而引发停电事故，因而现有供电系统普遍存在供电不够稳定以及能源利用效率较低的缺陷，存在改进的空间。
技术实现思路
1、为了提高供电系统的供电稳定性，提升能源利用效率，本申请提供一种甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统及其控制方法。
2、第一方面，本申请的专利技术目的采用如下技术方案实现：
3、甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统，包括：能量管理机构、太阳能发电装置、电池储能装置、多个甲醇氢电池发电装置；
4、所述能量管理机构获取目标用电设备的供电需求参数，并基于所述太阳能发电
5、在所述甲醇氢电池发电装置供电时，所述能量管理机构根据预设的氢能发电管理策略，结合各个甲醇氢电池发电装置的当前电能储能状况，切换不同的甲醇氢电池发电装置或不同的甲醇氢电池发电装置组合进行供电，所述预设的氢能发电管理策略用于管理多个甲醇氢电池发电装置的同时供电状态和供电参数比例。
6、通过采用上述技术方案，目标用电设备包括氢燃料电池汽车加氢站、建筑物内部及周边的电气负载和数据中心及其他高耗电设施，为实现对目标用电设备的稳定供电，并优化能源利用效率，本申请采用智能供电控制、供电方式优先级管理(如优先太阳能供电、到甲醇氢电池发电装置供电，最后到电池储能装置供电)、氢能发电管理策略的协同式综合管理方式，具体地，在分析目标用电设备的供电需求参数后，先基于太阳能发电装置、多个甲醇氢电池发电装置和电池储能装置的当前电能储能状况进行评估，根据上述评估结果，动态开启或关停各个供电装置，以满足目标用电设备的需求，如太阳能供电满足目标用电设备的用电需求，优先且只运用太阳能供电，当太阳能不满足用电需求时，可控制甲醇氢电池发电装置或电池储能装置(在甲醇氢电池发电装置也不能满足供电需求时)供电，通过将太阳能发电与氢能储存相结合，可以在白天充分利用太阳能，多余的能量用于制氢并储存在甲醇氢电池发电装置中；夜晚或其他光照不足的情况下，则依靠氢气发电提供稳定的电力支持，不仅提高了整体能源系统的自给率，也减少了对外部电网的依赖；进一步地，在甲醇氢电池发电装置供电时，能量管理机构依据预设的氢能发电管理策略来决定如何切换不同的甲醇氢电池发电装置进行供电，以选择最优供电组合进行供电，保证电力输出的连续性和稳定性，即根据不同时间段或负载变化，灵活调整各个甲醇氢电池发电装置之间的供电参数比例，由于存在多个甲醇氢电池发电装置，即使某个装置出现故障或者储能水平较低，也可以立即切换到其他正常工作的装置继续供电，避免了因单一电源点故障导致的停电风险，从而增强了供电系统的可靠性和安全性。
7、本申请在一较佳示例中：所述在所述甲醇氢电池发电装置供电时，所述能量管理机构根据预设的氢能发电管理策略，结合各个甲醇氢电池发电装置的当前电能储能状况，切换不同的甲醇氢电池发电装置或不同的甲醇氢电池发电装置组合进行供电，具体包括：
8、所述能量管理机构实时获取多个甲醇氢电池发电装置的当前电能储能数据，并关联对应的装置标识；
9、将不同的储能数据发送至判断模型，识别并确定各个甲醇氢电池发电装置的当前储能水平，并确定储能充足的甲醇氢电池发电装置；
10、所述能量管理机构根据储能水平评估结果，选择最优的甲醇氢电池发电装置进行供电切换；当某一甲醇氢电池发电装置的储能水平低于设定阈值时，自动切换至储能充足的甲醇氢电池发电装置继续供电；
11、在全部的甲醇氢电池发电装置的均低于相应的设定阈值时，基于所述装置标识，触发电池储能处理提示指令。
12、通过采用上述技术方案，实时监控多个甲醇氢电池发电装置的储能水平变化，以实现对多个甲醇氢电池发电装置的储能状态的精确掌握，减少发生因储能不足导致的电力供应中断，当某一甲醇氢电池发电装置的储能水平低于设定阈值时，自动切换至储能充足的甲醇氢电池发电装置继续供电，保证了电力供应的连续性和稳定性；本专利技术的氢能发电管理策略根据储能水平评估结果，选择最优的甲醇氢电池发电装置进行供电切换，确保每次供电都是由当前最适合的储能装置提供，从而最大化能源利用效率，氢能发电管理策略支持根据实时负载变化和储能状况动态调整供电安排，进一步提升了系统的响应速度和适应能力，减少了不必要的能源浪费。
13、本申请在一较佳示例中：所述氢能发电管理策略为动态控制策略，所述氢能发电管理策略的获取方法包括：
14、所述能量管理机构监测目标用电设备的实时功率消耗情况，记录每一时刻的功率需求并根据负载优先级对负载进行分类，得到负载变化信息和对应的负载优先级；
15、根据多条所述负载变化信息中的用电时段和不同优先级负载的需求模式，创建得到多个供电时段；
16、根据多个所述供电时段，将多条所述负载变化信息进行分类处理，对应得到多个供电任务集，每个供电任务集包含特定时间段内的功率需求预测及相应的供电安排；
17、根据多个所述供电任务集和多个所述甲醇氢电池发电装置的当前储能水平，生成氢能发电管理策略。
18、通过采用上述技术方案，为提升甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统的响应速度、适应能力和能源利用效率，本申请通过能量管理机构监测目标用电设备的实时功率消耗情况，并根据负载优先级对负载进行分类，并生成氢能发电管理策略；具体地，根据多条负载变化信息中的用电时段和不同优先级负载的需求模式，创建多个供电时段，允许系统根据实际需求灵活调整供电计划，并通过将多条负载变化信息进行分类处理，对应得到多个供电任务集，每个供电任务集包含特定时间段内的功率需求预测及相应的供电安排，通过精准分类，可以更有效地分配能源资源，基于多个供电任务集和多个甲醇氢电池发电装置的当前储能水平，生成氢能发电管理策略，不仅考虑了负载需求，还结合了储能装置的状态，实现了最优的能源调配；通过负载优先级分类，系统能够在资源有限的情况下优先满足关键负载的需求，提高了整个系统的可靠本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统，其特征在于，包括：能量管理机构、太阳能发电装置、电池储能装置、多个甲醇氢电池发电装置；
2.根据权利要求1所述的甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统，其特征在于，所述在所述甲醇氢电池发电装置供电时，所述能量管理机构根据预设的氢能发电管理策略，结合各个甲醇氢电池发电装置的当前电能储能状况，切换不同的甲醇氢电池发电装置或不同的甲醇氢电池发电装置组合进行供电，具体包括：
3.根据权利要求1所述的甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统，其特征在于，所述氢能发电管理策略为动态控制策略，所述氢能发电管理策略的获取方法包括：
4.根据权利要求3所述的甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统，其特征在于，在根据多条所述负载变化信息中的用电时段和不同优先级负载的需求模式，创建得到多个供电时段时，包括：
5.根据权利要求4所述的甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统，其特征在于，所述能量管理机构还包括：根据多条负载变化信息中的功率需求周期，确定当前处理的负载变化信息和已创建的供电时段，创建的供电时段
6.根据权利要求5所述的甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统，其特征在于，所述供电时段的可扩展时段包括：
7.基于甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电的控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-6任一项所述的甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统，所述方法包括：
8.根据权利要求7所述的基于甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求7至8任一项所述基于甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电的控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求7至8任一项所述基于甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电的控制方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统，其特征在于，包括：能量管理机构、太阳能发电装置、电池储能装置、多个甲醇氢电池发电装置；
2.根据权利要求1所述的甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统，其特征在于，所述在所述甲醇氢电池发电装置供电时，所述能量管理机构根据预设的氢能发电管理策略，结合各个甲醇氢电池发电装置的当前电能储能状况，切换不同的甲醇氢电池发电装置或不同的甲醇氢电池发电装置组合进行供电，具体包括：
3.根据权利要求1所述的甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统，其特征在于，所述氢能发电管理策略为动态控制策略，所述氢能发电管理策略的获取方法包括：
4.根据权利要求3所述的甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统，其特征在于，在根据多条所述负载变化信息中的用电时段和不同优先级负载的需求模式，创建得到多个供电时段时，包括：
5.根据权利要求4所述的甲醇氢燃料电池发电与太阳能一体化供电系统，其特征在于，所述能量管理机构还包括：根据多条负载变化信息中的功率需求周期，确定当前处理的负载变化信...
【专利技术属性】
技术研发人员：高继明，于昊良，
申请(专利权)人：广东能创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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