CN219976123U - 一种零碳制氢加氢一体站 - Google Patents
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Abstract
一种零碳制氢加氢一体站，包括加氢站，所述加氢站内设置有风力发电单元、光伏发电单元、蓄能装置、制氢装置和氢气纯化装置，所述风力发电单元和光伏发电单元均与蓄能装置电连接，所述蓄能装置和制氢装置电连接，所述制氢装置通过氢气纯化装置和加氢站管道连接，加氢站内设置有制氢装置和纯化装置解决了制氢站与加氢站相距较远的问题，节约了氢气的运输成本，同时，制氢加氢一体站内设置有风力发电单元和光伏发电单元为制氢装置和加氢站提供电能，减轻了电网供电的压力。
Description
技术领域
本实用新型属于制氢技术领域，具体涉及一种零碳制氢加氢一体站。
背景技术
随着双碳目标的落地，各地都在大力推进氢能利用项目，制氢加氢的应用领域得到进一步扩展，各地对加氢站的规划也相继出台，加氢站是指以氢气形式向加氢汽车提供燃料的场所，氢气体一般由氢气槽车运输至加氢站，再由压缩机组将氢气压缩，而现有的制氢站一般建设在化工园区，与加氢站距离相对较远，这样增加了氢气的运输成本，此外现加氢站设备一般采用市政供电，增加了电网的供电压力。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种零碳制氢加氢一体站。
具体方案如下：
一种零碳制氢加氢一体站，包括加氢站，所述加氢站内设置有风力发电单元、光伏发电单元、蓄能装置、制氢装置和氢气纯化装置，所述风力发电单元和光伏发电单元均与蓄能装置电连接，所述蓄能装置和制氢装置电连接，所述制氢装置通过氢气纯化装置和加氢站管道连接。
所述加氢站包括低压氢压机、低压储罐、中压氢压机、中压储罐、高压氢压机、高压储罐、顺序控制盘和加氢机，所述氢气纯化装置通过低压氢压机与低压储罐管道连接，所述低压储罐通过中压氢压机与中压储罐管道连接，所述中压储罐通过高压氢压机与高压储罐管理连接，所述高压储罐、中压储罐和低压储罐均与顺序控制盘管道连接，所述顺序控制盘与加氢机管道连接。
所述加氢站还包括止回阀和电磁阀，所述低压氢压机通过止回阀与低压储罐管道连接，所述中压氢压机通过止回阀与中压储罐管道连接，所述高压氢压机通过止回阀与高压储罐管道连接，所述顺序控制盘通过电磁阀与加氢机管道连接。
所述低压氢压机、中压氢压机和高压氢压机均与蓄能装置电连接。
所述低压储罐的压力为20MPa，所述中压储罐的压力为45MPa，所述高压储罐的压力为90MPa。
所述风力发电单元包括微风风机、变压器和整流器，所述微风风机通过变压器和整流器与蓄能装置电连接，所述微风风机为垂直轴风机，所述微风风机的启动风速小于1.5m/s，所述微风风机的输出电压为220V或380V。
所述蓄能装置为蓄电池。
所述制氢装置为电解水制氢装置。
本实用新型公开了一种零碳制氢加氢一体站，包括加氢站，所述加氢站内设置有风力发电单元、光伏发电单元、蓄能装置、制氢装置和氢气纯化装置，所述风力发电单元和光伏发电单元均与蓄能装置电连接，所述蓄能装置和制氢装置电连接，所述制氢装置通过氢气纯化装置和加氢站管道连接，加氢站内设置有制氢装置和纯化装置解决了制氢站与加氢站相距较远的问题，节约了氢气的运输成本，同时，制氢加氢一体站内设置有风力发电单元和光伏发电单元为制氢装置和加氢站提供电能，减轻了电网供电的压力。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施，而不是全部的实施，基于本实用新型的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，一种零碳制氢加氢一体站，包括加氢站，所述加氢站内设置有风力发电单元、光伏发电单元、蓄能装置5、制氢装置6和氢气纯化装置7，所述风力发电单元和光伏发电单元均与蓄能装置5电连接，所述蓄能装置5和制氢装置6电连接，所述制氢装置6通过氢气纯化装置7和加氢站管道连接。
制氢装置6制取的氢气进入纯化装置7中，纯化装置7通过变压吸附分离出氢气中的氧气和水分，制取高纯度的氢气。
所述加氢站包括低压氢压机8、低压储罐9、中压氢压机10、中压储罐11、高压氢压机12、高压储罐13、顺序控制盘15和加氢机16，所述氢气纯化装置7通过低压氢压机8与低压储罐9管道连接，所述低压储罐9通过中压氢压机10与中压储罐11管道连接，所述中压储罐11通过高压氢压机12与高压储罐13管理连接，所述高压储罐13、中压储罐11和低压储罐9均与顺序控制盘15管道连接，所述顺序控制盘15与加氢机16管道连接。
所述加氢站还包括止回阀14和电磁阀2，所述低压氢压机8通过止回阀14与低压储罐9管道连接，所述中压氢压机10通过止回阀14与中压储罐11管道连接，所述高压氢压机12通过止回阀14与高压储罐13管道连接，所述顺序控制盘15通过电磁阀2与加氢机17管道连接。
所述低压氢压机8、中压氢压机10和高压氢压机12均与蓄能装置5电连接。
所述低压储罐9的压力为20MPa，所述中压储罐11的压力为45MPa，所述高压储罐13的压力为90MPa。
所述风力发电单元包括微风风机1、变压器3和整流器4，所述微风风机1通过变压器3和整流器4与蓄能装置5电连接，所述微风风机1为垂直轴风机，所述微风风机1的启动风速小于1.5m/s，所述微风风机的输出电压为220V或380V。
所述蓄能装置5为蓄电池。
所述制氢装置6为电解水制氢装置。
所述零碳制氢加氢一体站的具体工作过程为：
利用微风风机1发电，发电后经集电线路汇集后进入变压器3，电压变压后进入整流器4，整流后和光伏发电装置产生的电能经蓄能装置5进入电解槽装置。制取的氢气经氢气纯化装置7吸附后制取高纯度氢气，高纯度氢气经低压氢压机8压缩后进入低压储罐9进行氢气储存，然后压储罐9中的氢气经中压压缩机10升压后进入中压储罐11，中压储罐11中的氢气在经高压压缩机12升压后进入高压储罐13，最后经顺序控制盘15供给加氢机16给下游加注使用。
加氢的过程中采用多级压力控制加注，具体为将氢气以低、中、高三种压力等级存储于相应储氢罐中，三种压力的储氢罐汇聚于加氢机16进口。当需要加注氢气时，通过控制不同压力储氢罐与加氢机16间的连接顺序实现加注，随着燃料电池车气瓶内压力的升高，三种压力的储氢罐由低到高依次接通加氢机16，且同一时间仅有一种压力的储氢罐处于联通状态，以实现对氢气的加注。
本实用新型公开了一种零碳制氢加氢一体站，包括加氢站，所述加氢站内设置有风力发电单元、光伏发电单元、蓄能装置、制氢装置和氢气纯化装置，所述风力发电单元和光伏发电单元均与蓄能装置电连接，所述蓄能装置和制氢装置电连接，所述制氢装置通过氢气纯化装置和加氢站管道连接，加氢站内设置有制氢装置和纯化装置解决了制氢站与加氢站相距较远的问题，节约了氢气的运输成本，同时，制氢加氢一体站内设置有风力发电单元和光伏发电单元为制氢装置和加氢站提供电能，减轻了电网供电的压力。
本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种零碳制氢加氢一体站，其特征在于：包括加氢站，所述加氢站内设置有风力发电单元、光伏发电单元、蓄能装置（5）、制氢装置（6）和氢气纯化装置（7），所述风力发电单元和光伏发电单元均与蓄能装置（5）电连接，所述蓄能装置（5）和制氢装置（6）电连接，所述制氢装置（6）通过氢气纯化装置（7）和加氢站管道连接。
2.根据权利要求1所述的零碳制氢加氢一体站，其特征在于：所述加氢站包括低压氢压机（8）、低压储罐（9）、中压氢压机（10）、中压储罐（11）、高压氢压机（12）、高压储罐（13）、顺序控制盘（15）和加氢机（16），所述氢气纯化装置（7）通过低压氢压机（8）与低压储罐（9）管道连接，所述低压储罐（9）通过中压氢压机（10）与中压储罐（11）管道连接，所述中压储罐（11）通过高压氢压机（12）与高压储罐（13）管理连接，所述高压储罐（13）、中压储罐（11）和低压储罐（9）均与顺序控制盘（15）管道连接，所述顺序控制盘（15）与加氢机（16）管道连接。
3.根据权利要求2所述的零碳制氢加氢一体站，其特征在于：所述加氢站还包括止回阀（14）和电磁阀（2），所述低压氢压机（8）通过止回阀（14）与低压储罐（9）管道连接，所述中压氢压机（10）通过止回阀（14）与中压储罐（11）管道连接，所述高压氢压机（12）通过止回阀（14）与高压储罐（13）管道连接，所述顺序控制盘（15）通过电磁阀（2）与加氢机（16）管道连接。
4.根据权利要求2所述的零碳制氢加氢一体站，其特征在于：所述低压氢压机（8）、中压氢压机（10）和高压氢压机（12）均与蓄能装置（5）电连接。
5.根据权利要求2所述的零碳制氢加氢一体站，其特征在于：所述低压储罐（9）的压力为20MPa，所述中压储罐（11）的压力为45MPa，所述高压储罐（13）的压力为90MPa。
6.根据权利要求1所述的零碳制氢加氢一体站，其特征在于：所述风力发电单元包括微风风机（1）、变压器（3）和整流器（4），所述微风风机（1）通过变压器（3）和整流器（4）与蓄能装置（5）电连接，所述微风风机（1）为垂直轴风机，所述微风风机（1）的启动风速小于1.5m/s，所述微风风机的输出电压为220V或380V。
7.根据权利要求1所述的零碳制氢加氢一体站，其特征在于：所述蓄能装置（5）为蓄电池。
8.根据权利要求1所述的零碳制氢加氢一体站，其特征在于：所述制氢装置（6）为电解水制氢装置。
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