具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，本发明提供一种能源自给型加氢站，可实现加氢站电能的自我供给，减少加氢站在运行时的碳排放，包括：地下水提取单元、新能源单元、第一热转换单元、第二热转换单元、第三热转换单元、储氢单元、1级压缩机、燃料电池、配电单元和加氢机；

所述储氢单元与所述第一热转换单元、所述第三热转换单元和所述燃料电池和所述1级压缩机连接，所述第三热转换单元与所述加氢机连接；

所述地下水提取单元与所述第一热转换单元、所述第二热转换单元、所述第三热转换单元、所述1级压缩机和所述燃料电池连接，所述第二热转换单元与所述1级压缩机连接；

所述燃料电池与所述配电单元连接，所述配电单元与所述新能源单元连接。

本实施例中，所述第一热转换单元包括：第一换热器和第一冷水机，所述第一换热器与所述第一冷水机连接，所述第一热转换单元为所述2级压缩机进行降温；

所述第二热转换单元包括：第二换热器和第二冷水机，所述第二换热器与所述第二冷水机连接，所述第二热转换单元为所述1级压缩机进行降温；

所述第三热转换单元包括：第三换热器和第三冷水机，所述第三换热器与所述第三冷水机连接，所述第三热转换单元为45mpa氢气进行降温。

本实施例中，所述储氢单元包括：45mpa储氢瓶组、顺序阀组、2级压缩机和20mpa储氢瓶组；

所述储氢单元与所述第一热转换单元、所述第三热转换单元和所述燃料电池和所述1级压缩机连接，所述第三热转换单元与所述加氢机连接，具体为：

所述1级压缩机与所述20mpa储氢瓶组连接，所述20mpa储氢瓶组与所述2级压缩机和所述燃料电池连接，所述2级压缩机与所述顺序阀组、所述第一换热器和所述第一冷水机连接，所述顺序阀组与所述45mpa储氢瓶组和所述第三换热器连接，所述燃料电池与所述45mpa储氢瓶组和所述20mpa储氢瓶组连接，所述第三换热器与所述加氢机连接；

具体实现中，1级压缩机会将氢气压缩至20mpa，存储至20mpa储氢瓶组内；将20mpa储氢瓶组内的氢气经过2级压缩机可压缩至45mpa，通过顺序阀组将45mpa氢气存储至45mpa储氢瓶组，或者通过第三热转换单元降温后，将45mpa氢气传输至加氢机进行加氢操作，使得45mpa氢气满足加氢需求；

根据实际需要，燃料电池可从20mpa储氢瓶组内获取20mpa的氢气，或者从45mpa储氢瓶组内获取45mpa的氢气。

本实施例中，所述地下水提取单元包括：水井、无塔供水装置、原料水池、纯化水装置、纯水槽和电解水装置；

所述水井与所述无塔供水装置连接，所述无塔供水装置与所述原料水池连接，所述原料水池与所述纯化水装置连接，所述纯化水装置与所述纯水槽连接，所述纯水槽与所述电解水装置连接；

具体实现中，通过水井采集地下水，地下水经过无塔供水装置输送至原料水池进行存储，纯化水装置除去地下水中的杂质获得纯净水，将纯净水输送至纯水槽进行储存，纯水槽中的纯净水通过电解水装置可电解出低压氢气；低压氢气可输送至1级压缩机进行压缩，也可直接输送至燃料电池进行发电，将燃料电池发的电传输至配电单元，为加氢站提供部分电能。

本实施例中，所述地下水提取单元与所述第一热转换单元、所述第二热转换单元、所述第三热转换单元、所述1级压缩机和所述燃料电池连接，所述第二热转换单元与所述1级压缩机连接，具体为：

所述水井与所述第一换热器、所述第二换热器和所述第三换热器连接，所述电解水装置与所述1级压缩机和所述燃料电池连接，所述1级压缩机与所述第二换热器和所述第二冷水机连接，第一换热器、第二换热器和第三换热器可直接通过水井中的地下水进行水冷循环。

本实施例中，所述配电单元包括：储能电池组、逆变器和配电系统；

所述新能源单元包括：光伏发电装置和风能发电装置；

所述所述燃料电池与所述配电单元连接，所述配电单元与所述新能源单元连接，具体为：

所述燃料电池与所述储能电池组连接，所述储能电池组与所述逆变器、所述光伏发电装置和所述风能发电装置连接，所述逆变器与所述配电系统连接；配电系统将获得的电能分配至整个加氢站，使得新能源单元可以分担加氢站的部分用电需求。

参考图2，本发明提供一种能源自给型加氢站的工作方法，包括：

S1：启动加氢站，通过所述新能源单元为加氢站提供部分电能；

S2：通过所述地下水提取单元为所述第一热转换单元、所述第二热转换单元和所述第三热转换单元提供冷却水，并且为所述1级压缩机和所述燃料电池提供低压氢气；所述第一热转换单元为所述2级压缩机进行降温，所述第二热转换单元为所述1级压缩机进行降温；

S3：所述低压氢气通过所述1级压缩机和所述储氢单元获得20mpa氢气和45mpa氢气，所述燃料电池根据需要使用低压氢气、20mpa氢气或45mpa氢气进行发电，为所述加氢站提供部分电能；所述45mpa氢气通过所述第三热转换单元降温后传输至所述加氢机，进行加氢操作。

本发明的优点在于：通过该设计最大程度的降低了加氢站内的能源消耗，整个加氢站在运行过程中不用消耗任何外部能源，可以做到完全的零碳排放，这样一方面利于环境保护；另一方面可以大大拓展加氢站的建设范围，加氢站可以建设在远离氢气气源，或者电力供应紧张的偏远地区，这样就有利于加氢站的布局优化和行业的发展。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。词语第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序，可将这些词语解释为标识。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。