换制取。化石燃料的重整来制
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取氢具有产量大、技术成熟、适合大规模的生产等优点，但是此方法产生的氢纯度不高，而且需要大量的化石燃料作为反应物和供给能量，没有解决能源和环保的问题。利用可再生能源所产生的电能作为动力来电解水是最为成熟和最有潜力的技术，被视为通向氢经济的最佳途径2。在电解水设备方面，质子交换膜电解槽由于转换效率很高，工作温度低且不含强烈腐蚀性碱性溶液和石棉等致癌物质4。因此利用光伏电源系统和质子交换膜电解槽来电解水具有持续供能和环保双重伟大的意义。太阳能辐射到地球大气上界的能量巨大，但到达地面的太阳能受天气和环境影响很大，同时地域分布也有差异，直接从太阳能电池阵列得到的电能变化较大，然而电解槽最佳工作条件对电源的稳定性要求较高。因此为了让太阳能电解水制氢系统稳定、高效地运行，对光伏发电系统的控制、负载匹配控制、能量分配管理是非常必要的。12国内外研究现状和发展121国外研究现状在国外，美国、日本、新加坡等发达国家对太阳能氢能十分重视。在美国，加利福尼亚州萨克拉门托市的电力公司拥有利用太阳能电力电解水提供氢的太
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阳能电池加氢站。在日本的WENET计划中，氢的制取通过PEM电解槽来实现，并且PEM电解槽在80oc和1刀cm“的工作条件下，已经以90的效率连续工作了超过4000小时。新加坡淡马锡理工学院清洁能源中心正对太阳能电解水系统的进行着大量理论研究和工程设计与实现。其发展战略为第一步，成功研制太阳能电解水制氢系统第二步，把太阳能电解水制氢系统与燃料电池UPS相结合应用于野外分布供电系统。第三步，研究开发利用太阳能制氢的加氢站系统。国外科研人员对太阳能电解水制氢系统的相关模型和控制做了大量研究JAGow等研究了利用实验数据获取太阳能电池参数的方法，建立了太阳电池的计算机仿真模型，YushaizadYus。云cHua等研究了不同的跟踪算法实现来实现光伏系统最大功率点跟踪的仿真模型，FMgi。、NiM等根据阳极和阴极的摩尔数守恒的原理建立PEM电解池的动态模型，并通过实验和仿真等手段对PEM电解池的动态模型进行了深入研究。文献〔5研究了太阳能电池最大功率跟踪的模型、简单的电解模型、超级电容模型、储氢罐模型和其他设备的模型，并提出了能量管理和控制的策略。文献6、7对优化光伏阵列与pEM电解池匹配做了相关的研究。文献8对太阳能电解水系统做了深入的研究。r