制氢系统的制作方法

本申请涉及新能源，特别是涉及一种制氢系统。

背景技术：

1、随着氢能在清洁能源领域的应用拓展，电解水制氢技术对供电稳定性的需求日益迫切。当前主流的制氢系统多采用光伏和电解槽直接连接的拓扑。

2、然而，上述拓扑方式因光伏输出受光照、天气影响存在显著功率波动，导致电解槽输入电流不稳定，不仅降低制氢效率，还会加速电解槽设备老化，并且当需要提升制氢规模或增加光伏装机量时，需对系统拓扑进行大幅重构，难以实现模块化扩容，无法适配不同场景下的功率需求变化。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够适配不同场景下的功率需求变化的制氢系统。

2、第一方面，本申请提供了一种制氢系统，包括：

3、模块化多电平换流器mmc，所述mmc的三相交流侧连接三相电网；

4、光伏模块，所述光伏模块连接至所述mmc的直流侧；

5、所述mmc的每个桥臂由多个子模块串联；所述多个子模块中，至少一个电解槽单元和至少一个储能单元分别通过dc-dc变换器连接同一个子模块。

6、在其中一个实施例中，所述子模块中包括电容，所述至少一个电解槽单元和所述至少一个储能单元分别通过dc-dc变换器连接所述子模块中的电容两端。

7、在其中一个实施例中，每个所述储能单元与所述子模块之间的dc-dc变换器为双向变换器，所述储能单元，用于向所述子模块中的电容充电或者为所述子模块中的电容放电；

8、每个所述电解槽单元与所述子模块之间的dc-dc变换器为单向变换器，所述电解槽单元，用于在运行时为所述子模块中的电容放电，将所述电容的电能转换为电解槽所需的恒定电流。

9、在其中一个实施例中，所述光伏模块，用于在运行时，向所述mmc进行电能传输。

10、在其中一个实施例中，在每个桥臂中子模块的数量相同。

11、在其中一个实施例中，在每个桥臂中电解槽单元和储能单元的占比相同。

12、在其中一个实施例中，每个所述子模块支持正的电容基准电压和零这两种电平的电压输出。

13、在其中一个实施例中，所述多个子模块包括：半桥子模块，所述半桥子模块中包括2个功率器件和一个电容。

14、在其中一个实施例中，所述制氢系统还包括：

15、采样模块，所述采样模块分别与各子模块的电容、所述mmc的各桥臂、所述电解槽单元、所述储能单元、所述光伏模块以及三相电网连接，用于采集所述各子模块的电容电压、桥臂电流、所述电解槽单元和所述储能单元的运行参数、所述光伏模块的运行参数及所述三相电网的电网数据。

16、在其中一个实施例中，所述制氢系统还包括：

17、控制模块，所述控制模块与所述采样模块、所述mmc中各子模块的功率开关以及各子模块连接的dc-dc变换器连接，用于解析所述采样模块所采集参数，输出针对mmc中子模块功率开关的通断指令，输出针对各所述dc-dc变换器的电流调节指令。

18、上述制氢系统，通过将光伏模块连接mmc直流侧、mmc三相交流侧接电网，且让至少一个电解槽单元与至少一个储能单元经dc-dc变换器共用同一子模块，能有效解决传统光伏直驱电解槽系统功率波动及相关混合系统模块化低、容错性差的问题；既借助光伏提供清洁制氢能源，又可通过储能单元平抑光伏输出波动，还基于mmc的模块化架构提升了系统扩展与故障容错能力，同时保障电解槽供电稳定，进而提升制氢效率、延缓设备老化，适配多源动态交互场景下的制氢需求。

1.一种制氢系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制氢系统，其特征在于，所述子模块中包括电容，所述至少一个电解槽单元和所述至少一个储能单元分别通过dc-dc变换器连接所述子模块中的电容两端。

3.根据权利要求2所述的制氢系统，其特征在于，每个所述储能单元与所述子模块之间的dc-dc变换器为双向变换器，所述储能单元，用于向所述子模块中的电容充电或者为所述子模块中的电容放电；

4.根据权利要求1所述的制氢系统，其特征在于，所述光伏模块，用于在运行时，向所述mmc进行电能传输。

5.根据权利要求1至3任一项所述的制氢系统，其特征在于，在每个桥臂中子模块的数量相同。

6.根据权利要求1至3任一项所述的制氢系统，其特征在于，在每个桥臂中电解槽单元和储能单元的占比相同。

7.根据权利要求1至3任一项所述的制氢系统，其特征在于，每个所述子模块支持正的电容基准电压和零这两种电平的电压输出。

8.根据权利要求1至3任一项所述的制氢系统，其特征在于，所述多个子模块包括：半桥子模块，所述半桥子模块中包括2个功率器件和一个电容。

9.根据权利要求1至4任一项所述的制氢系统，其特征在于，还包括：

10.根据权利要求9所述的制氢系统，其特征在于，还包括：