光储稳定制绿氢的三阶段平滑切换的复合控制策略研究

沈钱锋; 刘晓彤; 常艺馨; 张少华; 张萌; 王宇帆; 李腾

doi:10.19421/j.cnki.1006-6357.2026.06.011

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光储稳定制绿氢的三阶段平滑切换的复合控制策略研究

新能源 | 更新时间：2026-06-12

- 光储稳定制绿氢的三阶段平滑切换的复合控制策略研究
- 光储稳定制绿氢的三阶段平滑切换的复合控制策略研究
- 供用电 2026年43卷第6期页码：111-122
- 作者机构：
  
  1. 中能智新科技产业发展有限公司
  2. 北京交通大学电气工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  北京市科委科技服务业专项项目(【2024】KJFW-065)~~
- DOI：10.19421/j.cnki.1006-6357.2026.06.011
  中图分类号： TQ116.2;X322
- 纸质出版：2026
- 稿件说明：
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沈钱锋, 刘晓彤, 常艺馨, 等. 光储稳定制绿氢的三阶段平滑切换的复合控制策略研究[J]. 供用电, 2026,43(6):111-122.

沈钱锋, 刘晓彤, 常艺馨, et al. 光储稳定制绿氢的三阶段平滑切换的复合控制策略研究[J]. 2026, 43(6): 111-122.
沈钱锋, 刘晓彤, 常艺馨, 等. 光储稳定制绿氢的三阶段平滑切换的复合控制策略研究[J]. 供用电, 2026,43(6):111-122. DOI： 10.19421/j.cnki.1006-6357.2026.06.011.

沈钱锋, 刘晓彤, 常艺馨, et al. 光储稳定制绿氢的三阶段平滑切换的复合控制策略研究[J]. 2026, 43(6): 111-122. DOI： 10.19421/j.cnki.1006-6357.2026.06.011.

摘要

为实现光伏制绿氢系统在频繁启停工况下的安全稳定运行，提出一种光储三阶段平滑切换复合控制策略。通过构建含温度动态模型的质子交换膜电解槽电化学模型，分析制氢负荷特性；设计基于自适应参数调节的前馈PID温度控制器，实现冷启动阶段快速精准温控（超调量降低45%，调节时间缩短28%）；创新性地将最大功率跟随（maximum power point tracking

MPPT）控制（33.6～38V）、恒流控制（35.8～38V）与下垂控制（38～42V）分阶段融合，在稳定制氢期采用跟网型控制保障效率（80.5%），在启停阶段切换至构网型控制维持母线电压稳定（±1.2%）。仿真结果表明：与传统直接切换策略相比，电压波动率由9.8%降至3.1%，电流突变峰值降低67%，温度振荡幅度减少82%，单周期平均制氢量提升32%（达22.7 g/s），验证了该策略在提升系统动态稳定性与制氢效率方面的有效性。

Abstract

关键词

Keywords

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