CN114277394A - 一种功率分配型电解制氢系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种功率分配型电解制氢系统,设置有电解槽管理系统及与其连接的主电解槽、辅助电解槽、氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元,电解槽管理系统还连接外部电源,氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元均分别与主电解槽和辅助电解槽连通,当外部电源的供电电流低于主电解槽电流的第一阈值时,通过电解槽管理系统控制主电解槽关闭,只开启辅助电解槽,当外部电源的供电电流激增,达至或超过主电解槽电流的第二阈值时,主电解槽和辅助电解槽均开启,确保主电解槽稳定工作。本发明主电解槽和辅助电解槽相互配合,可实现全功率制氢,达到制氢效率和效益最大化。
Description
技术领域
本发明涉及能源动力技术领域,特别涉及一种功率分配型电解制氢系统。
背景技术
氢能已经成为了新能源的一个重要发展方向,而且其在新能源中所占的比重也在逐年的上升。尤其是近期国际范围内碳达峰、碳中和目标的提出,更是将氢能在未来能源的作用提高到优先发展的水平。在目前可以利用的能源形势中氢能是少有的不产生碳排放的能源,在多种利用方式中,其最终产物均为水,且氢能具有热值高的特点,除原有的钢铁、化工等应用领域外,氢能正逐渐成为新能源发电、车载能源的主要发展形势,其使用量和应用范围在迅速的扩大。
氢气获取途径有工业副产氢、天然气等化石能源制氢、电解水制氢等方式。其中以太阳能、风能等新能绿色发电方式提供电能,利用电解水制氢的方式在整个氢气的制备过程中实现零碳排放,是真正的绿色能源,正受到越来越多的重视和发展,这种新型的制氢方式规模正在以指数级扩大。但由于太阳能、风能等新能源发电方式都具有发电周期波动大、规律性差、随机性强的特点,不仅导致这些电能上网困难,及时在传统的电解水制氢应用上也存在困难。主要是现有的电解槽不能满足这些发电方式的功率和电流大幅度变化,最终导致总体制氢效率低,太高制氢成本,随着制氢规模的进一步扩大,必将会成为限制产业发展的重要因素,因此急需有新的技术来扩大可用发电功率和电流范围,实现制氢效率最大化。
传统电解水装置设计人员,一直不断地改进原有的设计,试图改进原有缺陷,由于没有从系统应用端改变,效果相对不明显。
发明内容
有鉴于此,本发明提出了一种功率分配型电解制氢系统,利用一个适应能力强的辅助单元来对主单元进行调节和平衡,进而确保主单元始终工作在最佳的效率区,实现了制氢效率的最大化。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:本发明提出了一种功率分配型电解制氢系统,包括电解槽管理系统、主电解槽、辅助电解槽、氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元,所述电解槽管理系统连接外部电源,并分别与主电解槽和辅助电解槽连接,用于实现主电解槽和辅助电解槽之间的工作模式切换,当外部电源的供电电流低于主电解槽电流的第一阈值时,通过电解槽管理系统控制主电解槽关闭,只开启辅助电解槽,当外部电源的供电电流激增,达至或超过主电解槽电流的第二阈值时,在主电解槽开启的情况下,再开启辅助电解槽,确保主电解槽稳定工作;所述氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元均分别与主电解槽和辅助电解槽连通,所述电解槽管理系统还分别与氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元连接。
进一步地,所述电解槽管理系统包括与外部电源连接的主控器,所述主控器包括温度管理模块、纯水管理模块、电解液管理模块、气体管理模块、电压测量模块和电流测量模块,所述温度管理模块与冷却单元连接,所述纯水管理模块与纯水供应单元连接,所述电解液管理模块与电解液供应单元连接,所述气体管理模块分别与氢气收集单元、氧气收集单元连接,所述电压测量模块分别用于测量主电解槽、辅助电解槽的正负极两端电压,所述电流测量模块分别用于测量流经主电解槽、辅助电解槽的电流。
进一步地,所述主电解槽内设置有第一传感器,用于实时采集主电解槽内的温度,所述辅助电解槽内设置有第二传感器,用于实时采集辅助电解槽内的温度,所述第一传感器和第二传感器均与温度管理模块连接,所述温度管理模块将第一传感器和/或第二传感器采集的温度与温度管理模块的预设温度阈值进行比较,若采集的温度大于或等于所述预设温度阈值,则通过温度管理模块加大冷却单元的供液流量,控制对应的主电解槽和/或辅助电解槽内的温度冷却,反之,则通过温度管理模块减小或关闭冷却单元的供液流量。
进一步地,所述主电解槽内设置有第三传感器,用于采集主电解槽内的电解液浓度,所述辅助电解槽内设置有第四传感器,用于采集辅助电解槽内的电解液浓度,所述第三传感器和第四传感器均与电解液管理模块连接,所述电解液管理模块将第三传感器和/或第四传感器采集的电解液浓度与电解液管理模块的预设电解液浓度阈值进行比较,若采集的电解液浓度大于或等于所述预设电解液浓度阈值,则通过电解液管理模块控制电解液供应单元,以减小对应的主电解槽和/或辅助电解槽内电解液的供液流量,反之,则加大对应的主电解槽和/或辅助电解槽内电解液的供液流量。
进一步地,所述主电解槽内设置有第五传感器,用于采集主电解槽内的纯水的液位,所述辅助电解槽内设置有第六传感器,用于采集辅助电解槽内的纯水的液位,所述第五传感器和第六传感器均与纯水管理模块连接,所述纯水管理模块将第五传感器和/或第六传感器采集的纯水的液位与供水管理模块的预设供水液位阈值进行比较,若采集的纯水的液位大于或等于所述预设供水液位阈值,则通过纯水管理模块控制纯水供应单元,以减小对应的主电解槽和/或辅助电解槽内纯水的供水流量,反之,则加大对应的主电解槽和/或辅助电解槽内纯水的供水流量。
进一步地,所述主电解槽内设置有第七传感器,用于实时采集主电解槽内的气体压力,所述辅助电解槽内设置有第八传感器,用于实时采集辅助电解槽内的气体压力,所述第七传感器和第八传感器均与气体管理模块连接,所述气体管理模块将第七传感器和/或第八传感器采集的气体压力与气体管理模块的预设气体压力阈值进行比较,若采集的气体压力大于或等于所述预设气体压力阈值,则加大氢气收集单元和氧气收集单元内气体收集的流量,反之,则减小氢气收集单元和氧气收集单元内气体收集的流量。
进一步地,所述主控器还包括故障报警模块,所述故障报警模块用于在主电解槽和/或辅助电解槽发生故障时报警。
进一步地,所述功率分配型电解制氢系统还包括第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路,所述氢气收集单元通过第一管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通,所述电解液供应单元通过第二管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通,所述纯水供应单元通过第三管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通,所述冷却单元通过第四管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通,所述氧气收集单元通过第五管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通。
进一步地,所述第一管路、第二管路、第三管路、第四管路和第五管路并联设置。
进一步地,所述主电解槽为碱性电解槽,所述辅助电解槽为稀土电解槽或质子交换膜电解槽。
上述结构的功率分配型电解制氢系统,设置有电解槽管理系统、主电解槽、辅助电解槽、氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元,电解槽管理系统在连接外部电源的同时,还分别与主电解槽、辅助电解槽、氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元连接,氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元均分别与主电解槽和辅助电解槽连通,具体地,电解槽管理系统可实现主电解槽和辅助电解槽之间的工作模式切换,当外部电源的供电电流低于主电解槽电流的第一阈值时,通过电解槽管理系统控制主电解槽关闭,只开启辅助电解槽,当外部电源的供电电流激增,达至或超过主电解槽电流的第二阈值时,在主电解槽开启的情况下,再开启辅助电解槽,确保主电解槽稳定工作。通过上述设置,辅助电解槽具有充分吸收功率波动和电流适应范围大的特点,可以在主电解槽不能工作的小电流下继续产生氢气,也可以吸收功率的瞬间波动,从而可以确保主电解槽始工作在最佳产氢效率区。相比现有技术,这种主辅电解槽的配合,可以实现全功率制氢,达到制氢效率和效益最大化。能够实现全功率范围内制取氢气。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明一种功率分配型电解制氢系统的结构简图;
图2为本发明电解槽管理系统工作的原理示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示的功率分配型电解制氢系统,包括电解槽管理系统、主电解槽、辅助电解槽、氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元,主电解槽和辅助电解槽用于发生电解制氢反应,氢气收集单元用于收集电解制氢反应产生的氢气,实现氢气与电解液的分离、纯化,氧气收集单元用于收集电解制氢反应产生的氧气,实现氧气与电解液的分离、纯化,电解液供应单元用于提供电解制氢反应所需的电解液,纯水供应单元用于提供电解制氢反应所需的纯水,冷却单元,用于确保主电解槽、辅助电解槽工作在最合适的温度范围。上述电解槽管理系统连接外部电源,并分别与主电解槽和辅助电解槽连接,用于实现主电解槽和辅助电解槽之间的工作模式切换,当外部电源的供电电流低于主电解槽电流的第一阈值时,通过电解槽管理系统控制主电解槽关闭,只开启辅助电解槽,当外部电源的供电电流激增,达至或超过主电解槽电流的第二阈值时,在主电解槽开启的情况下,再开启辅助电解槽,确保主电解槽稳定工作,第二阈值大于第一阈值;上述氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元均分别与主电解槽和辅助电解槽连通,电解槽管理系统还分别与氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元连接。需要说明的是,主电解槽优选为碱性电解槽,其具有制氢效率高、成本低的特点,但其存在应对电流波动能力,尤其是在小电流范围内效率低甚至无法应用的缺陷,辅助电解槽为高功率密度电解槽如,如稀土电解槽或质子交换膜电解槽,其都具有应对电流变化能力强的特点,可以实现在主电解槽不能有效工作的小电流区域进行氢气的制取,同时由于质子交换膜电解槽使用铂金等贵金属,价格相对较高,利用其作为辅助电解槽,可以大幅度降低电解槽的规模,降低系统总体铂金用量,实现成本最优化。
通过上述设置,本发明电解槽管理系统分别与主电解槽、辅助电解槽、氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元连接,电解槽管理系统还连接外部电源,氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元均分别与主电解槽和辅助电解槽连通,当外部电源的供电电流低于主电解槽电流的第一阈值时,通过电解槽管理系统控制主电解槽关闭,只开启辅助电解槽,当外部电源的供电电流激增,达至或超过主电解槽电流的第二阈值时,主电解槽和辅助电解槽均开启,确保主电解槽稳定工作,其基本原理是功率或电流波动时,由电解槽管理系统分配辅助电解槽消化这些波动,保证主电解槽工作在最大效率区;另外但当外部功率低于主电解槽工作范围时,控制辅助电解槽工作,以保证实现小功率电能的充分利用。本发明主电解槽和辅助电解槽相互配合,可实现全功率制氢,达到制氢效率和效益最大化。
同时,如图2所示,电解槽管理系统包括与外部电源连接的主控器,该主控器包括温度管理模块、纯水管理模块、电解液管理模块、气体管理模块、电压测量模块、电流测量模块和故障报警模块。温度管理模块与冷却单元连接,温度管理模块用于根据采集的主电解槽和辅助电解槽的温度数据,与预设温度阈值比较,进行电解槽温度控制;纯水管理模块与纯水供应单元连接,用于根据采集的主电解槽和辅助电解槽内的纯水的液位,与预设供水液位阈值比较,进行电解槽水位控制;电解液管理模块与电解液供应单元连接,用于根据采集的主电解槽和辅助电解槽内的电解液浓度,与预设供电解液浓度阈值比较,进行电解槽电解液浓度控制;气体管理模块分别与氢气收集单元、氧气收集单元连接,用于根据采集的主电解槽和辅助电解槽内的气体压力,与预设气体压力阈值比较,进行电解槽气体控制;电压测量模块分别用于测量主电解槽、辅助电解槽的正负极两端电压,进而控制电路通断,保证系统安全;电流测量模块分别用于测量流经主电解槽、辅助电解槽的电流,进而控制系统总电路和主、辅助电解槽电路的通断。故障报警模块通过检测主、辅助电解槽状态,将其与预设阈值比较,实现对外报警,确保系统运作安全。
在进一步地技术方案中,主电解槽内设置有第一传感器、第三传感器、第五传感器和第七传感器,辅助电解槽内设置有第二传感器、第四传感器、第六传感器和第八传感器,第一传感器用于实时采集主电解槽内的温度,第二传感器用于实时采集辅助电解槽内的温度,第三传感器用于采集主电解槽内的电解液浓度,第四传感器用于采集辅助电解槽内的电解液浓度,第五传感器用于采集主电解槽内的纯水的液位,第六传感器用于用于采集辅助电解槽内的纯水的液位,第七传感器用于实时采集主电解槽内的气体压力,第八传感器用于实时采集辅助电解槽内的气体压力,第一传感器、第二传感器均与温度管理模块连接,第三传感器、第四传感器均与电解液管理模块连接,第五传感器、第六传感器均与纯水管理模块连接,第七传感器和第八传感器均与气体管理模块连接。温度管理模块将第一传感器和/或第二传感器采集的温度与温度管理模块的预设温度阈值进行比较,若采集的温度大于或等于该预设温度阈值,则通过温度管理模块加大冷却单元的供液流量,控制对应的主电解槽和/或辅助电解槽内的温度冷却,反之,则通过温度管理模块减小或关闭冷却单元的供液流量。需要说明的是,温度管理模块内设置有第一预设温度阈值和第二预设温度阈值,第一预设温度阈值对应第一传感器采集的温度,第二预设温度阈值对应第二传感器采集的温度,当第一传感器采集的温度大于或等于第一预设温度阈值时,则通过温度管理模块加大冷却单元的供液流量,控制对应的主电解槽内的温度冷却,反之,则通过温度管理模块减小或关闭冷却单元的供液流量;当第二传感器采集的温度大于或等于第二预设温度阈值时,则加大冷却单元的供液流量,控制对应的辅助电解槽内的温度冷却,反之,则减小或关闭冷却单元的供液流量。
同时,电解液管理模块还将第三传感器和/或第四传感器采集的电解液浓度与电解液管理模块的预设电解液浓度阈值进行比较,若采集的电解液浓度大于或等于所述预设电解液浓度阈值,则通过电解液管理模块控制电解液供应单元,以减小对应的主电解槽和/或辅助电解槽内电解液的供液流量,反之,则加大对应的主电解槽和/或辅助电解槽内电解液的供液流量。需要说明的是,电解液管理模块内设置有第一预设电解液浓度阈值和第二预设电解液浓度阈值,第一预设电解液浓度阈值对应第三传感器采集的电解液浓度,第二预设电解液浓度阈值对应第四传感器采集的电解液浓度,当第三传感器采集的电解液浓度大于或等于第一预设电解液浓度阈值时,则通过电解液管理模块控制电解液供应单元,以减小对应的主电解槽内电解液的供液流量,反之,则加大对应的主电解槽内电解液的供液流量;当第四传感器采集的温度大于或等于第二预设电解液浓度阈值时,则通过电解液管理模块控制电解液供应单元,以减小对应的辅助电解槽内电解液的供液流量,反之,则加大对应的辅助电解槽内电解液的供液流量。
进一步地,纯水管理模块将第五传感器和/或第六传感器采集的纯水的液位与供水管理模块的预设供水液位阈值进行比较,若采集的纯水的液位大于或等于所述预设供水液位阈值,则通过纯水管理模块控制纯水供应单元,以减小对应的主电解槽和/或辅助电解槽内纯水的供水流量,反之,则加大对应的主电解槽和/或辅助电解槽内纯水的供水流量。需要说明的是,纯水管理模块内设置有第一预设供水液位阈值和第二预设供水液位阈值,第一预设供水液位阈值对应第五传感器采集的纯水的液位,第二预设供水液位阈值对应第六传感器采集的纯水的液位,当第五传感器采集的纯水的液位大于或等于第一预设供水液位阈值时,则通过纯水管理模块控制纯水供应单元,以减小对应的主电解槽内纯水的供水流量,反之,则加大对应的主电解槽内纯水的供水流量;当第六传感器采集的温度大于或等于第二预设供水液位阈值时,则通过纯水管理模块控制纯水供应单元,以减小对应的辅助电解槽内纯水的供水流量,反之,则加大对应的辅助电解槽内纯水的供水流量。
此外,本发明的气体管理模块还将第七传感器和/或第八传感器采集的气体压力与气体管理模块的预设气体压力阈值进行比较,若采集的气体压力大于或等于所述预设气体压力阈值,则加大氢气收集单元和氧气收集单元内气体收集的流量,反之,则减小氢气收集单元和氧气收集单元内气体收集的流量。具体地,气体管理模块内设置有第一预设气体压力阈值和第二预设气体压力阈值,第一预设气体压力阈值对应第七传感器采集的气体压力,第二预设气体压力阈值对应第八传感器采集的气体压力,当第七传感器采集的气体压力大于或等于第一预设气体压力阈值时,则加大主电解槽连通的氢气收集单元和氧气收集单元内气体收集的流量,反之,则减小主电解槽连通的氢气收集单元和氧气收集单元内气体收集的流量;当第八传感器采集的气体压力大于或等于第二预设气体压力阈值时,则加大辅助电解槽连通的氢气收集单元和氧气收集单元内气体收集的流量,反之,则减小辅助电解槽连通的氢气收集单元和氧气收集单元内气体收集的流量。
值得提及的是,本发明中功率分配型电解制氢系统还包括第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路,所述氢气收集单元通过第一管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通,电解液供应单元通过第二管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通,纯水供应单元通过第三管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通,冷却单元通过第四管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通,氧气收集单元通过第五管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通。第一管路、第二管路、第三管路、第四管路和第五管路并联设置。具体地,第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路上均安装有阀门,所有阀门与电解槽管理系统的主控器连接,主控器就是通过控制管路上的阀门进而控制主电解槽和辅助电解槽的温度、气体压力、电解液浓度和纯水的液位控制。
总之,本发明一方面可对主、辅助电解槽的电压、电流、温度、产气气体压力、电解液浓度或纯水量进行监控,确保电解槽正常;另一方面可实时监控外部供电的变化,并根据这个变化控制主辅电解槽的工作模式,即在外部供电电流低于主电解槽电流下限时,将关闭主电解槽,只开发辅助电解槽以避免此时主电解槽效率低的问题,当外部电流突然增大时将开启辅助电解槽以消除对主电解槽的冲击,确保主电解槽稳定工作,通过这样的调控,保证系统运行在最佳效率区间,并实现全区间制氢。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种功率分配型电解制氢系统,其特征在于,包括电解槽管理系统、主电解槽、辅助电解槽、氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元,所述电解槽管理系统连接外部电源,并分别与主电解槽和辅助电解槽连接,用于实现主电解槽和辅助电解槽之间的工作模式切换,当外部电源的供电电流低于主电解槽电流的第一阈值时,通过电解槽管理系统控制主电解槽关闭,只开启辅助电解槽,当外部电源的供电电流激增,达至或超过主电解槽电流的第二阈值时,在主电解槽开启的情况下,再开启辅助电解槽,确保主电解槽稳定工作;所述氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元均分别与主电解槽和辅助电解槽连通,所述电解槽管理系统还分别与氢气收集单元、氧气收集单元、电解液供应单元、纯水供应单元和冷却单元连接。
2.根据权利要求1所述的功率分配型电解制氢系统,其特征在于,所述电解槽管理系统包括与外部电源连接的主控器,所述主控器包括温度管理模块、纯水管理模块、电解液管理模块、气体管理模块、电压测量模块和电流测量模块,所述温度管理模块与冷却单元连接,所述纯水管理模块与纯水供应单元连接,所述电解液管理模块与电解液供应单元连接,所述气体管理模块分别与氢气收集单元、氧气收集单元连接,所述电压测量模块分别用于测量主电解槽、辅助电解槽的正负极两端电压,所述电流测量模块分别用于测量流经主电解槽、辅助电解槽的电流。
3.根据权利要求2所述的功率分配型电解制氢系统,其特征在于,所述主电解槽内设置有第一传感器,用于实时采集主电解槽内的温度,所述辅助电解槽内设置有第二传感器,用于实时采集辅助电解槽内的温度,所述第一传感器和第二传感器均与温度管理模块连接,所述温度管理模块将第一传感器和/或第二传感器采集的温度与温度管理模块的预设温度阈值进行比较,若采集的温度大于或等于所述预设温度阈值,则通过温度管理模块加大冷却单元的供液流量,控制对应的主电解槽和/或辅助电解槽内的温度冷却,反之,则通过温度管理模块减小或关闭冷却单元的供液流量。
4.根据权利要求2所述的功率分配型电解制氢系统,其特征在于,所述主电解槽内设置有第三传感器,用于采集主电解槽内的电解液浓度,所述辅助电解槽内设置有第四传感器,用于采集辅助电解槽内的电解液浓度,所述第三传感器和第四传感器均与电解液管理模块连接,所述电解液管理模块将第三传感器和/或第四传感器采集的电解液浓度与电解液管理模块的预设电解液浓度阈值进行比较,若采集的电解液浓度大于或等于所述预设电解液浓度阈值,则通过电解液管理模块控制电解液供应单元,以减小对应的主电解槽和/或辅助电解槽内电解液的供液流量,反之,则加大对应的主电解槽和/或辅助电解槽内电解液的供液流量。
5.根据权利要求2所述的功率分配型电解制氢系统,其特征在于,所述主电解槽内设置有第五传感器,用于采集主电解槽内的纯水的液位,所述辅助电解槽内设置有第六传感器,用于采集辅助电解槽内的纯水的液位,所述第五传感器和第六传感器均与纯水管理模块连接,所述纯水管理模块将第五传感器和/或第六传感器采集的纯水的液位与供水管理模块的预设供水液位阈值进行比较,若采集的纯水的液位大于或等于所述预设供水液位阈值,则通过纯水管理模块控制纯水供应单元,以减小对应的主电解槽和/或辅助电解槽内纯水的供水流量,反之,则加大对应的主电解槽和/或辅助电解槽内纯水的供水流量。
6.根据权利要求2所述的功率分配型电解制氢系统,其特征在于,所述主电解槽内设置有第七传感器,用于实时采集主电解槽内的气体压力,所述辅助电解槽内设置有第八传感器,用于实时采集辅助电解槽内的气体压力,所述第七传感器和第八传感器均与气体管理模块连接,所述气体管理模块将第七传感器和/或第八传感器采集的气体压力与气体管理模块的预设气体压力阈值进行比较,若采集的气体压力大于或等于所述预设气体压力阈值,则加大氢气收集单元和氧气收集单元内气体收集的流量,反之,则减小氢气收集单元和氧气收集单元内气体收集的流量。
7.根据权利要求1所述的功率分配型电解制氢系统,其特征在于,所述主控器还包括故障报警模块,所述故障报警模块用于在主电解槽和/或辅助电解槽发生故障时报警。
8.根据权利要求1所述的功率分配型电解制氢系统,其特征在于,还包括第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路,所述氢气收集单元通过第一管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通,所述电解液供应单元通过第二管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通,所述纯水供应单元通过第三管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通,所述冷却单元通过第四管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通,所述氧气收集单元通过第五管路分别与主电解槽和辅助电解槽连通。
9.根据权利要求8所述的功率分配型电解制氢系统,其特征在于,所述第一管路、第二管路、第三管路、第四管路和第五管路并联设置。
10.根据权利要求1所述的功率分配型电解制氢系统,其特征在于,所述主电解槽为碱性电解槽,所述辅助电解槽为稀土电解槽或质子交换膜电解槽。
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111364052A (zh) * | 2020-04-03 | 2020-07-03 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 一种宽功率电解水制氢系统及方法 |
CN212404295U (zh) * | 2020-03-31 | 2021-01-26 | 同济大学 | 一种具有宽功率波动适应性的大型电解水制氢系统 |
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2022
- 2022-01-21 CN CN202210073565.7A patent/CN114277394A/zh active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN212404295U (zh) * | 2020-03-31 | 2021-01-26 | 同济大学 | 一种具有宽功率波动适应性的大型电解水制氢系统 |
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