一种基于氢能的热电双供系统及方法与流程

技术特征：
1.一种基于氢能的热电双供系统，其特征在于，包括：供能模块(1)，用于产生热能以及电能；热交换模块(2)，与供能模块(1)连接；室内供暖模块(3)，与热交换模块(2)连接，通过热交换模块(2)将供能模块(1)产生的热量传递至室内供暖模块(3)；电处理模块(4)，与供能模块(1)连接，用于转化、处理供能模块(1)产生的电能；检测模块(5)，用于检测室内供暖模块(3)的供暖用水温度、室内温度以及供暖用水的循环流量；控制模块(6)，用于接收检测模块(5)检测的温度以及流量数据，并对供能模块(1)、热交换模块(2)、室内供暖模块(3)以及电处理模块(4)进行调控；所述供能模块(1)包括燃料电池(11)；供氧模块(12)，用于向燃料电池(11)供给氧气；以及供氢模块(13)，用于向燃料电池(11)供给氢气。2.根据权利要求1所述的一种基于氢能的热电双供系统，其特征在于：所述热交换模块(2)至少有两个，且分别与燃料电池(11)的阴极、阳极连接，热交换模块(2)包括气液分离装置(21)，用于对燃料电池(11)排出的水以及未反应气体进行分离；和水热交换器(22)，用于将燃料电池(11)产生的热能传递至室内供暖模块(3)；所述气液分离装置(21)分别与供氧模块(12)以及供氢模块(13)连接，用于将分离的气体回输至供氧模块(12)以及供氢模块(13)。3.根据权利要求2所述的一种基于氢能的热电双供系统，其特征在于：所述供能模块(1)还包括冷却模块(14)，冷却模块(14)同时与燃料电池(11)以及热交换模块(2)连接。4.根据权利要求2所述的一种基于氢能的热电双供系统，其特征在于：该热电双供系统还包括水箱(7)，水箱(7)与热交换模块(2)以及室内供暖模块(3)连接。5.根据权利要求1所述的一种基于氢能的热电双供系统，其特征在于：所述电处理模块(4)包括dcdc模块(41)，与供能模块(1)连接，以对供能模块(1)产生的电能进行调整；电加热模块(42)，与所述水热交换器(22)连接，对水热交换器(22)通入的室内供暖用水进一步加热；逆变器(43)，与dcdc模块(41)连接，对供能模块(1)产生的电能进行转换。6.一种基于氢能的热电双供方法，其特征在于：根据用户设定的所需的室内设定温度获取所需供暖水达到的预供暖温度；获取回收燃料电池(11)产生热能后的供暖水的初供暖温度；获取初供暖温度与预供暖温度的差值，并根据获取的差值分配燃料电池(11)产生的电能；若初供暖温度低于预供暖温度，燃料电池(11)产生的电能将维持在初供暖温度的供暖水加热至供暖温度，剩余电能用于产生交流电；若初供暖温度不低于预供暖温度，燃料电池(11)产生的电能用于产生交流电。7.根据权利要求6所述的一种基于氢能的热电双供方法，其特征在于：待室内温度稳定后，获取室内温度，与设定温度值进行对比，并设定允许的温度浮动
值；若室内温度低于设定温度的值超过温度浮动值，增加燃料电池(11)产生的电能分配至供暖水加热的量，增大供暖水温度；若室内温度高于设定温度的值超过温度浮动值，减少燃料电池(11)产生的电能分配至供暖水加热的量，减小供暖水温度。8.根据权利要求7所述的一种基于氢能的热电双供方法，其特征在于：经过对燃料电池(11)产生的电能用于供暖水调节的量的调整后，再次获取室内温度与设定温度的差值；若该差值大于温度浮动值，调整供暖水流量。9.根据权利要求6所述的一种基于氢能的热电双供方法，其特征在于：燃料电池(11)产生的电能产生交流电，获取用户户内的用电功率，产生的交流电根据用户户内的用电功率调配电量供至户内用电，剩余电量上传至电网；若燃料电池(11)产生的电量少于供暖水调温所需电量以及户内用电电量，通过电网进行供电。10.根据权利要求8所述的一种基于氢能的热电双供方法，其特征在于：在对比室内温度与设定温度后，首先根据对比结果调整氢能燃料电池(11)的冷却循环功率，对室内温度进行调整；其次对比室内温度与设定温度，根据对比结果调整分配至供暖用水加热的电量，对室内温度进行二次调整；之后再次对比室内温度与设定温度，根据对比结果调整燃料电池(11)的供气速率。

技术总结
本申请涉及清洁能源供暖的领域，尤其涉及一种基于氢能的热电双供系统，包括：供能模块，用于产生热能以及电能；热交换模块，与供能模块连接；室内供暖模块，与热交换模块连接，通过热交换模块将供能模块产生的热量传递至室内供暖模块；电处理模块，与供能模块连接，用于转化、处理供能模块产生的电能；检测模块，用于检测室内供暖模块的供暖用水温度、室内温度以及供暖用水的循环流量；控制模块，用于接收检测模块检测的温度以及流量数据，并对供能模块、热交换模块、室内供暖模块以及电处理模块进行调控。本申请能够缓解因供暖、用电造成的环境污染的问题。污染的问题。污染的问题。


技术研发人员：杜亚 卢宏广 王守金 李六军 吴生俊 陈亚娟
受保护的技术使用者：北京华远意通热力科技股份有限公司
技术研发日：2021.09.08
技术公布日：2021/12/11