1.一种自供电LNG冷能用于制氢及氢液化联产装置，其特征在于：包括LNG气化发电系统、自发电电解水制氢系统、氮膨胀预冷系统以及氢增压液化系统；

LNG气化发电系统的LNG存储罐(301)出口端与潜液泵一(310)进口端相连，潜液泵一(310)出口端与流量计一(302)进口端相连，流量计一(302)出口端分两路，一路连接氢增压液化系统，另一路与球阀一(306)进口端相连，球阀一(306)出口端与LNG气化器H的H1进口端相连，LNG气化器H的H3出口端与工质泵(307)进口端相连，工质泵(307)出口端与第六换热器F的F1进口端相连，第六换热器F的F3出口端与透平膨胀机三(308)进口端相连，透平膨胀机三(308)连接有发电机一(309)，透平膨胀机三(308)出口端与LNG气化器H的H2进口端相连，LNG气化器H的H4出口端与第五换热器E的E3进口端相连，第五换热器E的E2出口端与背压阀一(305)进口端连接；

自发电电解水制氢系统的逆变器(201)与电解槽(205)的X1进口端相连，原料水与球阀三(202)进口端相连，球阀三(202)出口端与电解槽(205)X2进口端相连，电解槽(205)的X4出口端与截止阀一(204)进口端相连，截止阀一(204)出口端与氧气存储罐(203)进口端相连，电解槽(205)的X3出口端与脱氧干燥装置(206)进口端相连，脱氧干燥装置(206)出口端与流量计二(207)的进口端相连，流量计二(207)出口端与截止阀二(208)连接，截止阀二(208)连通氢增压液化系统；

氮膨胀预冷系统的氮气压缩机一(116)出口端与止回阀二(114)进口端相连，止回阀二(114)出口端与冷却器三(115)进口端相连，冷却器三(115)出口端与氢增压液化系统连接，再经氢增压液化系统回连至透平增压机(112)膨胀端的Y1进口端，透平增压机(112)膨胀端的Y2出口端再经氢增压液化系统回连至透平增压机(112)增压端的Y4进口端，透平增压机(112)增压端的Y3出口端与氮气压缩机一(116)进口端连接；

所述氢增压液化系统中的氢气依次经过LNG预冷段、氮膨胀预冷段、透平膨胀机降温段处理后，通过节流阀(110)后进入液氢存储罐(111)储存；

LNG预冷段通过LNG气化发电系统提供LNG，流量计一(302)通过球阀二(303)连接氢增压液化系统，球阀二(303)出口端与第二换热器B的B10进口端相连，第二换热器B的B9出口端与第一换热器A的A10进口端相连，第一换热器A的A9出口端与背压阀二(304)的进口端相连，背压阀二(304)的出口端与背压阀一(305)的出口端汇合后，经调节处理后与用户单元连接；LNG预冷段的氢压缩机二(103)出口端与止回阀一(104)进口端相连，止回阀一(104)出口端与冷却器二(105)的进口端相连，冷却器二(105)的出口端与第一换热器A的A4进口端相连，第一换热器A的A3出口端与第二换热器B的B4进口端相连，第二换热器B的B3出口端与第三换热器C的C4进口端相连；

氮膨胀预冷段通过氮膨胀预冷系统提供N2，氮膨胀预冷段的第三换热器C的C4进口端与第二换热器B的B3出口端相连；

透平膨胀机降温段的第四换热器D的D4进口端与第三换热器C的C3出口端相连，第四换热器D的D3出口端与节流阀(110)的进口端相连，节流阀(110)的出口端与液氢存储罐(111)的进口端相连,截止阀四(108)与第三换热器C的C3出口端相连，截止阀四(108)的出口端与透平膨胀机二(109)的进口端相连，透平膨胀机二(109)连接有发电机三(119)，透平膨胀机二(109)的出口端与液氢存储罐(111)出口端汇合后一并与第四换热器D的D2进口端相连，第四换热器D的D1出口端与第三换热器C的C2进口端相连。

2.根据权利要求1所述的自供电LNG冷能用于制氢及氢液化联产装置，其特征在于：第一换热器A的A3出口端还与截止阀三(106)的进口端相连，截止阀三(106)的出口端与透平膨胀机一(107)的进口端相连，透平膨胀机一(107)连接有发电机二(113)，透平膨胀机一(107)的出口端与第三换热器C的C1出口端汇合后一并与第二换热器B的B2进口端相连，第二换热器B的B1出口端与第一换热器A的A2进口端相连，发电机二(113)以及发电机一(309)、发电机三(119)产生的电能汇合后一并经逆变器(201)进入电解槽(205)往复循环。

3.根据权利要求2所述的自供电LNG冷能用于制氢及氢液化联产装置，其特征在于：第二换热器B的B1出口端与第一换热器A的A2进口端相连后，再经第一换热器A的A1出口端与氢压缩机一(101)的进口端相连，氢压缩机一(101)的出口端与冷却器一(102)的进口端相连，冷却器一(102)出口端与截止阀二(208)出口端汇合后一并与氢压缩机二(103)连接。

4.根据权利要求3所述的自供电LNG冷能用于制氢及氢液化联产装置，其特征在于：还包括控制单元(100)，第一换热器A的A1出口端与氢压缩机一(101)的进口端之间接入控制单元(100)，氢压缩机二(103)、氮气压缩机一(116)、球阀二(303)、节流阀(110)、球阀四(118)、截止阀四(108)、截止阀三(106)分别与控制单元(100)信号连接。

5.根据权利要求1所述的自供电LNG冷能用于制氢及氢液化联产装置，其特征在于：氮膨胀预冷系统还包括氮气补充罐(117)，氮气补充罐(117)的出口端与球阀四(118)进口端相连，球阀四(118)出口端与透平增压机(112)增压端的Y3出口端汇合后，一并与氮气压缩机一(116)进口端连接；

冷却器三(115)的出口端与第一换热器A的A7进口端相连，第一换热器A的A8出口端与第二换热器B的B7进口端相连，第二换热器B的B8出口端与透平增压机(112)膨胀端的Y1进口端相连，透平增压机(112)膨胀端的Y2出口端与第三换热器C的C6进口端相连，第三换热器C的C5出口端与第二换热器B的B6进口端相连，第二换热器B的B5出口端与第一换热器A的A6进口端相连，第一换热器A的A5出口端与透平增压机(112)增压端的Y4进口端相连。

6.根据权利要求1所述的自供电LNG冷能用于制氢及氢液化联产装置，其特征在于：第一换热器A、第二换热器B、第三换热器C、第四换热器D均为微通道板翅式换热器器，其中，第二换热器B、第三换热器C以及第四换热器D微通道内填充正仲氢转化催化颗粒。

7.根据权利要求1所述的自供电LNG冷能用于制氢及氢液化联产装置，其特征在于：电解槽(205)通过碱性水解、质子交换膜水解及高温固态氧化物水解的方法电解水制氢；脱氧干燥装置(206)采用与氧气反应生成水的方法，通过脱氧提纯获得所需气体。

8.根据权利要求1所述的自供电LNG冷能用于制氢及氢液化联产装置，其特征在于：LNG冷能发电系统中工质为丙烷或三氟甲烷或乙烯或混合工质。

9.根据权利要求3所述的自供电LNG冷能用于制氢及氢液化联产装置，其特征在于：冷却器一(102)、冷却器二(105)、冷却器三(115)为水冷冷却器，流量计一(302)、流量计二(207)为文丘里流量计。

10.一种如权利要求1～9任一所述的自供电LNG冷能用于制氢及氢液化联产装置的工作方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步：开启装置，LNG存储罐(301)中的LNG经潜液泵一(310)进入流量计一(302)，流量计一(302)出口端分为两路，第一路经球阀一(306)进入LNG气化器H释放冷能，与发电循环系统工质进行换热，工质经工质泵(307)增压后，进入第六换热器F与冷却水换热，工质温度升高，进入透平膨胀机三(308)，推动发电机一(309)工作，产生电能；流量计一(302)的第二路出口经过球阀二(303)后进入第二换热器B换热，温度升高，之后进入第一换热器A，温度进一步升高，通过背压阀二(304)稳定压力，经过LNG气化器H之后LNG变为NG，温度升高，进一步进入第五换热器E与冷却水换热，NG温度进一步升高，进入背压阀一(305)稳定压力，背压阀二(304)与背压阀一(305)出口一并汇合后，经过调节处理后进入用户端；

第二步：发电机一(309)产生的电能经逆变器(201)进入电解槽(205)，电解槽(205)产生的氧气经过截止阀一(204)进入氧气存储罐(203)；电解槽(205)产生的氢气进入脱氧干燥装置(206)进行氢气提纯，原料水经过球阀三(202)补充电解水制氢过程消耗的原料水，经过提纯后的氢气经过流量计二(207)进入截止阀二(208)，然后进入氢压缩机二(103)增压，进入止回阀一(104)，经过冷却器二(105)降温后进入LNG预冷段，依次经过第一换热器A、第二换热器B降温；

第三步：氮气进入氮膨胀预冷段；氮气从氮气压缩机一(116)增压，经过止回阀二(114)后进入冷却器三(115)降温，然后进入第一换热器A、第二换热器B降温后，进入透平增压机(112)膨胀；从透平增压机(112)出来的氮气依次进入第三换热器C、第二换热器B、第一换热器A中复温，之后进入透平增压机(112)增压后进入氮气压缩机一(116)增压，进入下一个循环；

第四步：LNG预冷段结束之后氢气进入氮膨胀预冷段，经过第三换热器C降温；

第五步：氮膨胀预冷段结束之后进入透平膨胀机降温段，从第三换热器C中降温后的氢气分两路，第一路经第四换热器D降温后，进入节流阀(110)进一步降温，然后进入液氢存储罐(111)；第二路经截止阀四(108)进入透平膨胀机二(109)降温，推动发电机三(303)运行，产生电能，然后与从液氢存储罐(111)出来的低温氢气汇合后进入依次进入第四换热器D、第三换热器C中复温；

从第一换热器A中降温后氢气的第二路经截止阀三(106)进入透平膨胀机一(107)降温，推动发电机二(113)运行，产生电能，电能传输至电解槽(205)，然后再与第三换热器C复温后的氢气一并汇合后依次进入第二换热器B、第一换热器A中继续复温，然后进入氢压缩机一(101)中增压后，进入冷却器一(102)中降温，与从截止阀二(208)中出来的氢气一并汇合后进入氢压缩机二(103)中增压，进入下一个循环。