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[發(fā)明專利]用于從氫氣產(chǎn)生電功率以及從電功率產(chǎn)生氫氣的系統(tǒng)的運行的管理有效

專利信息
申請?zhí)枺?/td> 201180007458.4 申請日: 2011-01-27
公開(公告)號: CN102725900A 公開(公告)日: 2012-10-10
發(fā)明(設(shè)計)人: 皮耶爾保羅·凱爾基;盧卡·巴爾迪尼;西蒙娜·西爾溫尼;朱塞佩·賈諾利奧 申請(專利權(quán))人: 依萊克托電能系統(tǒng)股份有限公司
主分類號: H01M8/04 分類號: H01M8/04;H01M8/06;C25B1/04
代理公司: 隆天國際知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003 代理人: 章侃銥;張浴月
地址: 意大利*** 國省代碼: 意大利;IT
權(quán)利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 用于 氫氣 產(chǎn)生 電功率 以及 系統(tǒng) 運行 管理
【權(quán)利要求書】:

1.一種用于從氫氣產(chǎn)生電功率以及從電功率產(chǎn)生氫氣的系統(tǒng)(1),包括:

-可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2),包括用來從存儲的氫氣產(chǎn)生電功率的燃料電池堆(7)以及用來從電功率產(chǎn)生氫氣的電解池堆(9);

-氫氣壓力改變級(3),用來改變來自所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2)的氫氣以及供應(yīng)到所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2)的氫氣的壓力;

-電功率管理和調(diào)節(jié)級(4),用來調(diào)節(jié)來自所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2)的電功率以及供應(yīng)到所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2)的電功率;以及

-管理級(5),用來基于所述系統(tǒng)(1)是運行以從氫氣產(chǎn)生電功率還是從電功率產(chǎn)生氫氣以及基于可由用戶設(shè)定的運行管理策略來區(qū)別地管理所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2)、所述氫氣壓力改變級(3)以及所述電功率管理和調(diào)節(jié)級(4)的運行。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(1),其中,所述氫氣壓力改變級(3)基本上由彼此互連的無源組件和有源組件組成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)(1),其中,當(dāng)運行以從氫氣產(chǎn)生電功率時,所述管理級(5)被配置成:

-使所述氫氣壓力改變級(3)將存儲的氫氣壓力從存儲壓力減小到使用壓力;

-使所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2)將所存儲的氫氣轉(zhuǎn)換成電功率;

-使所述電功率管理和調(diào)節(jié)級(4)通過根據(jù)預(yù)設(shè)邏輯強加所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2)的電壓值和電流值來管理所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2),從而使所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2)以電負(fù)載或本地供電網(wǎng)要求的形式將所產(chǎn)生的電功率供應(yīng)至所述的電負(fù)載或本地供電網(wǎng),所述預(yù)設(shè)邏輯依據(jù)了所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2)可接受的電壓瞬變和電流瞬變。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任何一個所述的系統(tǒng)(1),其中,當(dāng)運行以從氫氣產(chǎn)生電功率時,所述管理級(5)進(jìn)一步被配置成:

-使通信單元(15)將系統(tǒng)激活及殘余自治傳遞到遙控臺。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求的任何一個所述的系統(tǒng)(1),其中,當(dāng)運行以從電功率產(chǎn)生氫氣時,所述管理級(5)被配置成:

-基于以下所列確定所述系統(tǒng)(1)何時將被激活:

-原位置中電功率的可用性和存在;

-存儲的氫氣量;以及

-遙控臺的可能請求;

-使所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2)將電功率轉(zhuǎn)換成氫氣;

-使所述電功率管理和調(diào)節(jié)級(4)基于可由用戶設(shè)定的控制策略控制所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2),以達(dá)到下列一個或多個目標(biāo):

a)在盡可能短的時間填充儲氫;

b)以盡可能高的效率填充儲氫;

c)使用所有的可用電功率填充儲氫;以及

d)依據(jù)所述本地供電網(wǎng)中的程控電力切斷來確保儲氫的填充。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)(1),其中:

-為了在盡可能短的時間填充儲氫,所述電功率管理和調(diào)節(jié)級(4)被配置成迫使所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2)以最大可能電壓運行,以得到給出的參考溫度下最高的氫氣流量;

-為了以盡可能高的效率填充儲氫,所述電功率管理和調(diào)節(jié)級(4)被配置成迫使所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2)以最小允許電壓運行;

-為了使用所有的可用電功率填充儲氫,所述電功率管理和調(diào)節(jié)級(4)被配置成使所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2)以運行點運行,該運行點與利用可用電功率可獲得的最大氫氣流量對應(yīng);以及

-為了依據(jù)所述本地供電網(wǎng)中的程控電力切斷來確保儲氫的填充,所述電功率管理和調(diào)節(jié)級(4)被配置成使所述可逆電功率-氫氣轉(zhuǎn)換級(2)以運行點運行,該運行點被確定為基于可用電功率和可用時間整體計算出的多個運行點的平均數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的系統(tǒng)(1),其中,所述管理級(5)被配置成基于可由用戶設(shè)定的控制策略和在所述系統(tǒng)(1)中測量的電參數(shù)來動態(tài)計算要被供應(yīng)到所述電解池堆(9)的電壓值和電流值。

8.一種根據(jù)前述權(quán)利要求的任何一個所述的用于系統(tǒng)(1)的管理級(5),該系統(tǒng)(1)用于從氫氣產(chǎn)生電功率以及從電功率產(chǎn)生氫氣。

9.一種在系統(tǒng)(1)的管理級(5)中可加載的軟件,該系統(tǒng)(1)用于從氫氣產(chǎn)生電功率以及從電功率產(chǎn)生氫氣,并且該軟件被設(shè)計為在執(zhí)行時使所述管理級(5)按如前述權(quán)利要求的任何一個所述的進(jìn)行配置。

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