CN120330742A - 制氢系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种制氢系统，该制氢系统包括供液机构、电解制氢机构、供电组件、监测组件和控制器。供液机构包括储液罐、进液通道和供液通道，进液通道与储液罐连通。电解制氢机构包括出氢通道、回流通道和多簇电解电堆，各簇电解电堆均包括多个电解电堆，各簇电解电堆中的多个电解电堆串联电连接，供液通道连通在储液罐与各电解电堆之间，出氢通道与各电解电堆均连通，回流通道连通在储液罐与各电解电堆之间。供电组件包括多个电源，各电源与各簇电解电堆一一对应地电连接。监测组件包括多组，各组监测组件与各电解电堆一一对应地设置。本申请的制氢系统解决了现有技术中制氢系统的维护成本过高的问题。

Description

制氢系统

技术领域

本申请涉及制氢技术领域，具体而言，涉及一种制氢系统。

背景技术

现有的电解制氢技术包括采用固体聚合物阴离子交换膜电解水（AEM）技术，AEM通常采用制氢系统来实施，制氢系统包括电解电堆，通过将电解液输送到电解电堆内，并在电解电堆内将电解液分解为氢气和氧气，从而制备得到氢气。

现有的制氢系统中，为了提高单位时间内的制氢量，在制氢系统中设置多个电解电堆。然而，当制氢系统中一个或多个电解电堆损坏后，需要将整个制氢系统停机，才能对电解电堆进行维护，造成了制氢系统的维护成本过高的问题。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种制氢系统，以至少解决现有技术中制氢系统的维护成本过高的问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种制氢系统，包括：

供液机构，所述供液机构包括储液罐、进液通道和供液通道，所述进液通道与所述储液罐连通；

电解制氢机构，所述电解制氢机构包括出氢通道、回流通道和多簇电解电堆，各簇所述电解电堆均包括多个所述电解电堆，各簇所述电解电堆中的多个所述电解电堆串联电连接，所述供液通道连通在所述储液罐与各所述电解电堆之间，所述出氢通道与各所述电解电堆均连通，所述回流通道连通在所述储液罐与各所述电解电堆之间；

供电组件，所述供电组件包括多个电源，各所述电源与各簇所述电解电堆一一对应地电连接；

监测组件，所述监测组件包括多组，各组所述监测组件与各所述电解电堆一一对应地设置，所述监测组件至少用于监测所述电解电堆是否处于正常工作状态；

控制器，所述控制器与所述监测组件电连接，所述控制器与各所述电源电连接，当所述监测组件监测到一簇所述电解电堆中一个或多个所述电解电堆处于异常工作状态时，所述控制器控制所述电源停止对该簇所述电解电堆提供电流。

进一步地，各组所述监测组件均包括：

温度传感器，各所述温度传感器一一对应地设置于所述回流通道与各所述电解电堆之间，所述温度传感器用于监测流出所述电解电堆的电解液的温度，当所述温度传感器监测到流出所述电解电堆的电解液的温度超出预定温度范围时，所述控制器控制所述电源停止对该簇所述电解电堆提供电流；和/或，

电压传感器，各所述电压传感器一一对应地设置于各所述电解电堆，所述电压传感器用于监测所述电解电堆的工作电压，当所述电压传感器监测到所述电解电堆的工作电压超出预定电压范围时，所述控制器控制所述电源停止对该簇所述电解电堆提供电流；和/或，

氢气传感器，各所述氢气传感器一一对应地设置于各所述电解电堆，所述氢气传感器用于监测所述电解电堆外部是否具有氢气，当所述氢气传感器监测到所述电解电堆的外部具有氢气时，所述控制器控制所述电源停止对该簇所述电解电堆提供电流。

进一步地，所述回流通道包括：

主流回流管道，所述主流回流管道与所述储液罐连通；

支流回流管道，所述支流回流管道包括多个，多个所述支流回流管道与多簇所述电解电堆一一对应地设置，各所述支流回流管道均包括一根一级回流管道和与所述一级回流管道均连通的多根二级回流管道，所述一级回流管道与所述主流回流管道连通，多根所述二级回流管道与对应簇的多个所述电解电堆一一对应地连通，各根所述二级回流管道与对应地各所述电解电堆之间均设置有所述温度传感器。

进一步地，所述电解电堆上开设有进液口和出液口；

其中，所述电解制氢机构还包括绝缘管道，所述绝缘管道设置在所述出液口与所述回流通道之间；和/或，

所述供液机构还包括限流管道，所述限流管道设置在所述进液口与所述供液通道之间，其中，所述限流管道的最大内径小于所述供液通道的最小内径。

进一步地，所述限流管道的最大内径R1与所述供液通道的最小内径R之比满足关系式：1.5≤R/R1≤2.0。

进一步地，所述电解制氢机构还包括防护壳，所述防护壳具有第一内壁面，所述电解电堆设置在所述防护壳内，并安装于所述第一内壁面；

所述第一内壁面上开设有绕所述电解电堆外周设置的第一环形凹槽和第二环形凹槽，所述绝缘管道嵌设在所述第一环形凹槽内，且所述绝缘管道沿所述第一环形凹槽的深度方向盘旋设置，所述限流管道嵌设在所述第二环形凹槽内，且所述限流管道沿所述第二环形凹槽的深度方向盘旋设置。

进一步地，各组所述监测组件均包括流量传感器，各所述流量传感器一一对应地设置于各所述供液通道和各所述电解电堆之间，所述流量传感器用于监测进入所述电解电堆的电解液的流量；

所述供液机构还包括第一控制阀，所述第一控制阀设置于所述供液通道，所述第一控制阀与所述控制器电连接；

其中，当所述流量传感器监测到进入所述电解电堆的电解液的流量超出第一预定流量范围时，所述控制器控制第一控制阀调节所述供液通道内电解液的流量。

进一步地，所述供液机构还包括泵体，所述泵体设置于所述供液通道，所述泵体与所述控制器电连接；

其中，当各所述流量传感器监测到进入各所述电解电堆的电解液的流量之和超出第二预定流量范围时，所述控制器控制所述泵体调节所述供液通道内电解液的流量。

进一步地，所述供液通道包括：

主流供液管道，所述主流供液管道与所述储液罐连通；

支流供液管道，所述支流供液管道包括多个，多个所述支流供液管道与多簇所述电解电堆一一对应地设置，各所述支流供液管道均包括一根一级供液管道和与所述一级供液管道均连通的多根二级供液管道，所述一级供液管道与所述主流供液管道连通，多根所述二级供液管道与对应簇的多个所述电解电堆一一对应地连通，各所述二级供液管道与对应地各所述电解电堆之间均设置有所述流量传感器。

进一步地，所述出氢通道包括主流出氢管道和多根支流出氢管道，各所述支流出氢管道的第一端均与所述主流出氢管道连通，各根所述支流出氢管道与各簇所述电解电堆一一对应地设置，且一簇所述电解电堆中各所述电解电堆均与对应地所述支流出氢管道连通，所述电解制氢机构还包括：

排氢管道，所述排氢管道与各所述支流出氢管道的第二端均连通；

第二控制阀，所述第二控制阀包括多个，各所述第二控制阀一一对应地设置在所述排氢管道与各所述支流出氢管道之间，各所述第二控制阀均与所述控制器电连接；

第三控制阀，所述第三控制阀包括多个，各所述第三控制阀一一对应地设置在所述主流出氢管道与各所述支流出氢管道之间，各所述第三控制阀均与所述控制器电连接；

其中，所述控制器还用于记录各簇所述电解电堆的运行时间，当一簇所述电解电堆的运行时间小于预定时间时，所述控制器控制该簇所述电解电堆对应地所述第二控制阀打开，并控制该簇所述电解电堆对应地所述第三控制阀关闭；当一簇所述电解电堆的运行时间大于所述预定时间时，所述控制器控制该簇所述电解电堆对应地所述第二控制阀关闭，并控制该簇所述电解电堆对应地所述第三控制阀打开。

进一步地，各组所述监测组件均包括压力传感器，各所述压力传感器一一对应地设置于各所述支流出氢管道，所述压力传感器用于监测所述支流出氢管道内氢气的压力；

其中，当所述压力传感器监测到一根所述支流出氢管道内的氢气的压力高于第一预定压力时，所述控制器控制该根所述支流出氢管道对应地所述第二控制阀打开，并控制该根所述支流出氢管道对应地所述第三控制阀关闭。

相对于现有技术来说，本申请中制氢系统包括多簇电解电堆，且各簇电解电堆均包括多个电解电堆，各簇中多个电解电堆串联电连接，本申请的制氢系统中还包括多个电源，各电源与各簇电解电堆一一对应地设置，且各电源独立设置。同时，各电解电堆与供液通道、出氢通道和回流通道均连通，即在各簇电解电堆中，电解电堆之间形成串联电连接，而在水路中，各电解电堆之间形成并联连接。本申请的制氢系统设置了多组监测组件，各监测组件一一对应地设置在各电解电堆上。也就是说，当监测组件监测到一簇中一个电解电堆或多个电解电堆处于异常工作状态时，控制器控制对该簇电解电堆供电的电源，使得该电源停止对该簇电解电堆供电，此时可对该簇电解电堆中损坏的电解电堆进行维护。而其余簇电解电堆仍然能正常工作，且由于各电源之间没有连接关系，停止一簇电解电堆不会导致其余簇电解电堆中的电流或电压产生变化，因此不会对其余簇电解电堆产氢造成影响，从而在一定程度上降低了制氢系统的维护成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请公开的制氢系统的连接关系图；

图2为本申请公开的制氢系统的部分结构处于第一视角下的结构示意图（拆除部分电解电堆）；

图3为本申请公开的制氢系统的部分结构处于第二视角下的结构示意图（拆除部分电解电堆）；

图4为本申请公开的防护壳的结构示意图；

图5为本申请公开的电解电堆、防护壳、限流管道和出氢管路组件的装配示意图；

图6为本申请公开的电解电堆和防护壳的结构示意图；

图7为本申请公开的出氢管路组件的结构示意图；

图8为本申请公开的限流管道的结构示意图；

图9为本申请公开的绝缘管道的结构示意图；

图10为本申请公开的防护壳剖面示意图；

图11为本申请公开的出氢通道和排氢管道的部分结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

11、储液罐；12、进液通道；13、供液通道；21、电解电堆；22、出氢通道；23、回流通道；24、排氢管道；25、防护壳；30、供电组件；31、电源；41、温度传感器；42、电压传感器；43、氢气传感器；44、流量传感器；45、压力传感器；51、第一控制阀；52、第二控制阀；53、第三控制阀；54、第四控制阀；55、爆破阀；60、泵体；61、限流管道；62、绝缘管道；63、出氢管路组件；131、主流供液管道；132、支流供液管道；211、进液口；212、出液口；213、出氢口；221、主流出氢管道；222、支流出氢管道；231、主流回流管道；232、支流回流管道；241、主流排出管道；242、第一排出管道；243、第二排出管道；251、第一内壁面； 611、第一绝缘管；612、第一三通接头；613、第四接头；621、第二绝缘管；622、第二三通接头；631、第一连接部件；632、绝缘块；633、第二连接部件；1321、一级供液管道；1322、二级供液管道；2221、一级出氢管道；2222、二级出氢管道；2321、一级回流管道；2322、二级回流管道；2511、第一环形凹槽；2512、第二环形凹槽；6311、第一接头；6312、连接管道；6313、第二接头；6331、第三接头。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请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申请。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

现有的制氢系统中多个电解电堆21通常采用多个电解电堆21与电源31串联的方式，或多个电解电堆21与电源31并联的方式连接。当采用多个电解电堆21与电源31串联时，其中一个电解电堆21损坏后，例如短路，这会导致其余电解电堆21内的电压增大，严重时会造成其他电解电堆21发生损坏，因此当一个电解电堆21损坏后，需要将整个制氢系统停机并进行维护，造成了制氢系统的维护成本过高的问题。而采用多个电解电堆21与电源31并联的连接方式，能够理解的是，当多个电解电堆21与电源31并联连接时，当电源31的输出电压为固定值时，并联的电解电堆21的个数由于电解电堆21电流的限制，需要维持一定的个数。也就是说，若与电源31并联的电解电堆21数量过多，会造成每一个电解电堆21的电流过大，从而可能导致电解电堆21发生损坏；而与电源31并联的电解电堆21个数过少时，电解电堆21内的电流较小，无法正常电解。当并联的多个电解电堆21中一个或多个电解电堆21发生损坏时，其余未损坏的电解电堆21的电流减小，这会使得制氢系统的制氢效率降低，严重时还会导致制氢系统无法正常制氢，因此需要对整个制氢系统停机，对损坏的电解电堆21维护，同样造成了制氢系统的维护成本过高的问题。

为了解决上述问题，参见图1至图11所示，根据本申请的实施例，提供了一种制氢系统，该制氢系统包括供液机构、电解制氢机构、供电组件30、监测组件和控制器（图中未示出）。

其中，供液机构包括储液罐11、进液通道12和供液通道13，进液通道12与储液罐11连通。电解制氢机构包括出氢通道22、回流通道23和多簇电解电堆21，各簇电解电堆21均包括多个电解电堆21，各簇电解电堆21中的多个电解电堆21串联电连接，供液通道13连通在储液罐11与各电解电堆21之间，出氢通道22与各电解电堆21均连通，回流通道23连通在储液罐11与各电解电堆21之间。供电组件30包括多个电源31，各电源31与各簇电解电堆21一一对应地电连接。监测组件包括多组，各组监测组件与各电解电堆21一一对应地设置，监测组件至少用于监测电解电堆21是否处于正常工作状态。控制器与监测组件电连接，控制器与各电源31电连接，当监测组件监测到一簇电解电堆21中一个或多个电解电堆21处于异常工作状态时，控制器控制电源31停止对该簇电解电堆21提供电流。

具体来说，外部的水通过进液通道12进入到储液罐11内，随后在储液罐11内配备为制氢所需的电解液，电解液通过供液通道13进入到电解电堆21中，随后在电解电堆21中发生电解，电解产生的氢气通过出氢通道22输送给预定设备，电解后的电解液以及电解产生的氧气通过回流通道23进入到储液罐11内。相对于现有技术来说，本实施例中制氢系统包括多簇电解电堆21，且各簇电解电堆21均包括多个电解电堆21，各簇中多个电解电堆21串联电连接，本实施例的制氢系统中还包括多个电源31，各电源31与各簇电解电堆21一一对应地设置，且各电源31独立设置。同时，各电解电堆21与供液通道13、出氢通道22和回流通道23均连通，即在各簇电解电堆21中，电解电堆21之间形成串联电连接。而在水路中，各电解电堆21之间形成并联连接。本实施例的制氢系统设置了多组监测组件，各监测组件一一对应地设置在各电解电堆21上。也就是说，当监测组件监测到一簇中一个电解电堆21或多个电解电堆21处于异常工作状态时，控制器控制对该簇电解电堆21供电的电源31，使得该电源31停止对该簇电解电堆21供电，此时可对该簇电解电堆21中损坏的电解电堆21进行维护。而其余簇电解电堆21仍然能正常工作，且由于各电源31之间没有连接关系，停止一簇电解电堆21不会导致其余簇电解电堆21中的电流或电压产生变化，因此不会对其余簇电解电堆21产氢造成影响，从而在一定程度上降低了制氢系统的维护成本。

能够理解的是，在本实施例中，正常工作状态是指电解电堆21的制氢环境处于额定工作状态，例如电解电堆21在电解时，电解液的温度处于预定温度范围，以及电解电堆21在额定电压下工作，而异常工作状态即可以指当电解电堆21工作时，流出电解电堆的电解液的温度超出预定温度范围，或电解电堆21不在额定电压下进行电解，或电解电堆21发生泄漏等情况。

一些实施例中，各组监测组件均包括温度传感器41，各温度传感器41一一对应地设置于回流通道23与各电解电堆21之间，温度传感器41用于监测流出电解电堆21的电解液的温度，当温度传感器41监测到流出电解电堆21的电解液的温度超出预定温度范围时，控制器控制电源31停止对该簇电解电堆21提供电流。

具体来说，温度传感器41时刻监测流出电解电堆21的电解液的温度，并对控制器发出信号，控制器接收到信号后，当温度传感器41监测到流出电解电堆21的电解液的温度超出预定温度范围时，控制器判断该电解电堆21发生损坏，随即控制器控制对该电解电堆21提供电流的电源31，使得该电源31停止对该簇电解电堆21提供电流。能够理解的是，电解液的温度超出预定温度范围是指：电解液的温度低于预定温度范围的最小值或电解液的温度高于预定范围的最大值。实际上，电解液的温度主要受电流大小和进入电解电堆21的电解液的流量的影响，当进入电解电堆21的电解液的流量过低时，电解电堆21中阳离子和阴离子无法得到及时补充，最终使得电解电堆21的制氢效率降低。而进入电解电堆21的电解液的流量过大，则会造成单位时间内制氢系统电解液的消耗量增大，导致制氢系统的使用成本过高。一个具体地实施例中，预定温度范围可以设置在36℃至58℃之间。

一些实施例中，各组监测组件均包括电压传感器42，各电压传感器42一一对应地设置于各电解电堆21，电压传感器42用于监测电解电堆21的工作电压，当电压传感器42监测到电解电堆21的工作电压超出预定电压范围时，控制器控制电源31停止对该簇电解电堆21提供电流。

同样地，电压传感器42时刻监测电解电堆21的工作电压，并对控制器发出信号，当电压传感器42监测到电解电堆21的电源31超出预定电压范围时，控制器判断该电解电堆21发生损坏，并控制该电解电堆21对应的电源31停止对该簇电解电堆21提供电流。一个具体的实施例中，各簇电解电堆21中串联连接有10个电解电堆21，且各电解电堆21的额定工作电压为48V，电源31的额定供电电压为480V，即在正常工作时，理想情况下，各电解电堆21的工作电压为48V，与额定工作电压一致。但由于导线的存在或电源31的供电电压存在波动，可能使得各电解电堆21的工作电压与额定工作电压之间存在一定的误差。因此，本实施例限定了预定电压范围为46V至50V。即电解电堆21的工作电压超出50V或电解电堆21的工作电压低于46V时，控制器才会判断该电解电堆21处于异常工作状态。

进一步地，电解电堆21包括主体、阳极板、阴极板和离子交换膜，主体内设置有电解腔，阳极板和阴极板间隔设置在电解腔内，离子交换膜位于阴极板与阳极板之间，并将电解腔分隔为阳极腔室和阴极腔室，主体上开设有进液口211、出液口212以及出氢口213，进液口211和出液口212与阳极腔室连通，出液口212与阴极腔室连通，电压传感器42设置在电解腔内。

本实施例的制氢过程中，电解液通过供液通道13流入到进液口211内，随后进入到阳极腔室内，电解液中的水穿过离子交换膜进入到阴极腔室，当阳极板与阴极板均与接通电流后，水在阴极板的作用下接收电子发生析氢反应产生氢气，即阴极板上发生反应：4H₂O+4e^-→4OH^-+2H₂，随后产生的氢气由出氢口213流入到出氢通道22内。而产生的OH^-离子穿过离子交换膜回到阳极腔室内，并在阳极板上发生反应：4OH^-→2H₂O+O₂+4e^-，从而在阳极板上析出氧气，析出的氧气与电解液一并由出液口212流入到回流通道23中。在一些实施例中，离子交换膜可以是阴离子交换膜，电解腔内还设置有气体扩散层，以对产出的气体以及电解液提供导流作用，阴极腔室内设置有阴极催化层，阳极腔室内设置有阳极催化层，从而提高制氢效率，电压传感器42时刻通过电解液监测电解电堆21的工作电压。

可选地，各组监测组件均包括氢气传感器43，各氢气传感器43一一对应地设置于各电解电堆21，氢气传感器43用于监测电解电堆21外部是否具有氢气，当氢气传感器43监测到电解电堆21的外部具有氢气时，控制器控制电源31停止对该簇电解电堆21提供电流。

可以理解的是，氢气传感器43用于时刻监测电解电堆21外部是否具有氢气，并对控制器发送信号，当氢气传感器43监测到电解电堆21的外部具有氢气时，控制器判断该电解电堆21发生氢气泄漏，控制器控制与该电解电堆21对应的电源31停止对该簇电解电堆21提供电流。

需要说明的是，当监测组件包括氢气传感器43、电压传感器42以及温度传感器41时，只要控制器通过一个信号判断出该电解电堆21损坏，控制器就会控制电源31断开与该簇电解电堆21之间的连接。在一些实施例中，制氢系统还包括第一报警元件，第一报警元件与控制器电连接。当控制器控制电源31停止对一簇电解电堆21提供电流后，第一报警元件发出警示信号，从而提醒工作人员，具体是哪一簇电解电堆21中哪一个电解电堆21发生故障，以便于工作人员能快速定位到损坏的电解电堆21，并对电解电堆21进行维护。

如附图1所示，回流通道23包括主流回流管道231和支流回流管道232。主流回流管道231与储液罐11连通。支流回流管道232包括多个，多个支流回流管道232与多簇电解电堆21一一对应地设置，各支流回流管道232均包括一根一级回流管道2321和与一级回流管道2321均连通的多根二级回流管道2322，一级回流管道2321与主流回流管道231连通，多根二级回流管道2322与对应簇的多个电解电堆21一一对应地连通，各根二级回流管道2322与对应地各电解电堆21之间均设置有温度传感器41。

也就是说，各簇电解电堆21中各电解电堆21电解后的电解液以及产生的氧气通过对应的二级回流管道2322流入到一级回流管道2321中，进入各一级回流管道2321的电解液以及氧气通过一级回流管道2321进入到主流回流管道231中，最终由主流回流管道231进入到储液罐11内。同时，各根二级回流管道2322与对应地各电解电堆21之间均设置有温度传感器41，以便于各温度传感器41对各电解电堆21流出的电解液的温度进行监测。电解液的回流能在一定程度上减少制氢系统制氢时电解液的消耗，从而减少制氢成本。本实施例通过主流回流管道231、一级回流管道2321以及二级回流管道2322的设置，能在一定程度上实现电解液的逐级汇流与压力缓冲，避免多电堆同时回液时产生流体冲击或压力波动对回流通道23造成影响，此外二级回流管道2322与电解电堆21的一一对应设置便于温度传感器41的设置，以及对由各电解电堆21流出的电解液进行监测。

进一步地，各组监测组件均包括流量传感器44，各流量传感器44一一对应地设置于各供液通道13和各电解电堆21之间，流量传感器44用于监测进入电解电堆21的电解液的流量。供液机构还包括第一控制阀51，第一控制阀51设置于供液通道13，第一控制阀51与控制器电连接。其中，当流量传感器44监测到进入电解电堆21的电解液的流量超出第一预定流量范围时，控制器控制第一控制阀51调节供液通道13内电解液的流量。

具体地，当进入电解电堆21的电解液的流量过大时，这会造成制氢过程中电解液消耗过多的问题。而当进入电解电堆21的电解液的流量过低时，会造成电解电堆21中阳离子与阴离子不足，最终使得制氢效率降低。因此，在本实施例中需要在供液通道13与各电解电堆21之间均设置流量传感器44，以监测进入各电解电堆21的电解液的流量，并对控制器发送信号。当监测到进入电解电堆21的电解液的流量低于第一预定流量范围的最小值时，控制器控制第一控制阀51增大通过供液通道13的电解液的流量，而当监测到进入电解电堆21的电解液的流量高于第一预定流量范围的最大值时，控制器控制第一控制阀51减小通过供液通道13的电解液的流量。在本申请中，第一预定流量范围可以设置在3L/min至6L/min之间。

与回流通道23设计相似，如附图1所示，供液通道13包括主流供液管道131和支流供液管道132。主流供液管道131与储液罐11连通，支流供液管道132包括多个，多个支流供液管道132与多簇电解电堆21一一对应地设置，各支流供液管道132均包括一根一级供液管道1321和与一级供液管道1321均连通的多根二级供液管道1322，一级供液管道1321与主流供液管道131连通，多根二级供液管道1322与对应簇的多个电解电堆21一一对应地连通，各二级供液管道1322与对应地各电解电堆21之间均设置有流量传感器44。

也就是说，储液罐11中的电解液通过主流供液管道131进入到各一级供液管道1321中，随后再通过各一级供液管道1321进入到各二级供液管道1322中，最终通过各二级供液管道1322进入到各电解电堆21中。本实施例中，这样设计的一个目的在于，可以通道主流供液管道131、一级供液管道1321以及二级供液管道1322的方式，层层降低进入电解电堆21的电解液的流量大小，防止进入电解电堆21的电解液的流量过大，导致电解液的利用率过低，进而使得制氢系统生产成本过高的问题。另一方面，通过在各二级供液管道1322与对应地各电解电堆21之间均设置流量传感器44，以便于精准的监控进入电解电堆21的电解液的流量大小。

在一些实施例中，第一控制阀51包括多个，各第一控制阀51一一对应地设置在各一级供液管道1321上，当控制器控制一簇电解电堆21停止工作后，控制器控制与该簇电解电堆21对应的第一控制阀51关闭，避免电解液由该一级供液管道1321进入到损坏的电解电堆21内，这样设计的目的在于精准调节进入各簇电解电堆21的电解液的流量。

进一步地，供液机构还包括泵体60，泵体60设置于供液通道13，泵体60与控制器电连接。其中，当各流量传感器44监测到进入各电解电堆21的电解液的流量之和超出第二预定流量范围时，控制器控制泵体60调节供液通道13内电解液的流量。

具体来说，尽管当进入电解电堆21的流量过大时，会导致制氢系统消耗的电解液量过多，生产成本过高。但当进入电解电堆21的流量过小时，会对制氢系统的制氢效率造成影响。同时，由于供液通道13的设置，这会导致一簇电解电堆21中进入各电解电堆21的电解液之间的流量存在一定的差异，为了保证制氢设备的单位时间内制氢量，因此本实施例中可以使得进入部分电解电堆21中的电解液流量高于进入电解电堆21的电解液的额定工作流量。即当各流量传感器44监测到进入各电解电堆21的电解液的流量之和低于第二预定流量范围的最小值时，控制器控制泵体60增大供液通道13内电解液的流量。此外，若各电解电堆21的电解液的流量之和高于第二预定流量范围的最大值时，此时制氢系统的电解液消耗过多，控制器可以控制泵体60减少供液通道13内电解液的流量。可以理解的是，泵体60调节的流量量程较大，而第一控制阀51调节的流量量程较小。另外，第二预定流量范围可以根据制氢系统的制氢效率做特殊限定，本申请不做具体限定。

由于一级供液管道1321和二级供液管道1322的设置，造成了一簇电解电堆21中进入各电解电堆21的电解液的流量之间存在较大的波动。为了解决该问题，本实施例的供液机构还包括限流管道61，限流管道61设置在进液口211与供液通道13之间，其中，限流管道61的最大内径R1小于供液通道13的最小内径R。

也就是说，通过限流管道61的设计，由二级供液管道1322内的电解液需要通过限流管道61才能进入到电解电堆21中，而由于限流管道61的最大内径R1小于供液通道13的最小内径R，这使得经过限流管道61的电解液流量进一步降低，最终使得一簇电解电堆21中，进入各电解电堆21的电解液的流量之间的波动差距进一步减少。值得一提的是，主流供液管道131、一级供液管道1321以及二级供液管道1322的管道内径依次减少，供液通道13的最小内径即指二级供液管道1322的内径。

进一步地，限流管道61的最大内径R1与供液通道13的最小内径R之比满足关系式：1.5≤R/R1≤2.0，当R与R1的比值满足上述关系式时，R1与R的比值不会过低，限流管道61对电解液的限流作用较为明显，R1与R的比值也不会过大，通过限流管道61的电解液的流量适中。而当R1与R的比值小于1.5时，此时限流管道61对电解液的限流作用不明显，导致一簇中进入各电解电堆21的电解液的流量之间的差距较大。而当R1与R的比值大于2.0时，此时进入限流管道61后的电解液的流量过低，可能造成电解电堆21的制氢效率降低。R/R1的取值可以是1.5、1.6、1.7、1.8、1.9和2.0。

在一些实施例中，一级供液管道1321沿清洁系统的高度方向（如附图2中Z方向）延伸，各根一级供液管道1321上的各二级供液管道1322均沿清洁系统的高度方向间隔设置，且沿高度方向间隔设置的各限流管道61的长度依次变短。

具体来说，限流管道61对电解液流量的影响一方面是由于内径R1的大小决定，另一方面还与限流管道61的长度相关，即限流管道61的长度越长，限流管道61对电解液的流阻影响越大，从而使得流出限流管道61的电解液的流阻变小。能够知道的是，由于汇流以及重力的影响，设置在较高位置的二级供液管道1322中的电解液的流量较小，而设置在较低位置的二级供液管道1322中电解液的流量较大。因此，沿高度方向设置的各限流管道61的长度依次减少，能使得一簇中进入各电解电堆21的电解液的流量之间的差距进一步降低。

可选地，限流管道61的长度在1.45m至1.55m之间。当限流管道61的长度小于1.45m时，限流管道61对电解液的流阻较小，这会导致一簇中进入各电解电堆21的电解液之间的流量波动在经过限流管道61后依然较大。而当限流管道61的长度高于1.55m时，一方面限流管道61设置过长，导致限流管道61对电解液的限流作用过强，使得进入电解电堆21中的电解液的流量过低，可能造成电解电堆21的制氢效率过低；另一方面，限流管道61设置过长会造成制氢系统的空间利用率过低。限流管道61的长度可以是1.45m、1.46m、1.47m、1.48m、1.49m、1.50m、1.51m、1.52m、1.53m、1.54m和1.55m。

进一步地，电解制氢机构还包括绝缘管道62，绝缘管道62设置在出液口212与回流通道23之间。

能够理解的是，若未在出液口212与二级回流管道2322之间设置绝缘管道62，且二级回流管道2322为非绝缘材质时，当阴极板以及阳极板对电解液施加电流时，二级回流管道2322上会产生额外的电流回路，这会使得制氢系统的能源消耗过高，且制氢系统的整体温升增高，容易导致制氢系统发生损坏。因此，本实施采用绝缘在出液口212与回流通道23之间设置了绝缘管道62，增大了绝缘管道62内电解液的电阻，避免绝缘管道62与电解腔内产生额外的电流回路，导致电解电堆21的温升过大的问题。同样地，限流管道61也采用绝缘材料制成。

进一步地，电解制氢机构还包括防护壳25，防护壳25具有第一内壁面251，电解电堆21设置在防护壳25内，并安装于第一内壁面251。第一内壁面251上开设有绕电解电堆21外周设置的第一环形凹槽2511和第二环形凹槽2512，绝缘管道62嵌设在第一环形凹槽2511内，且绝缘管道62沿第一环形凹槽2511的深度方向盘旋设置，限流管道61嵌设在第二环形凹槽2512内，且限流管道61沿第二环形凹槽2512的深度方向盘旋设置。

具体来说，防护壳25能对电解电堆21提供防护作用，防止外部的电流进入到电解电堆21内或外部杂质进入电解电堆21对电解制氢造成影响。此外，绝缘管道62嵌设在第一环形凹槽2511内，以对绝缘管道62起到限位作用。限流管道61嵌设在第二环形凹槽2512内，以对限流管道61起到限位作用。“绝缘管道62沿第一环形凹槽2511的深度方向盘旋设置”是指绝缘管道62先绕设第一环形凹槽2511一圈后，并在第一圈的绝缘管道62上的基础上沿第一环形凹槽2511的深度方向层叠设置；同样地，“限流管道61沿第二环形凹槽2512的深度方向盘旋设置”是指限流管道61先绕设第二环形凹槽2512一圈后，在第一圈的限流管道61的基础上沿第二环形凹槽2512的深度方向层叠设置。本实施例的设置方式，能使得绝缘壳体内存放更长的绝缘管道62以及限流管道61，从而进一步提高绝缘管道62和限流管道61内电解液的电阻。

进一步地，限流管道61包括第四接头613、第一三通接头612和第一绝缘管611，第一三通接头612包括第一接口、第二接口以及第三接口，第四接头613密封连接在第一接口与进液口211之间，第一绝缘管611与第三接口密封连接。一些实施例中，第二接口可以封堵，也可以在第二接口密封设置流量计，从而监测进入电解腔内的电解液的流量。

可选地，绝缘管道62包括第二三通接头622和第二绝缘管621，第二三通接头622包括第四接口、第五接口以及第六接口，第四接口与出液口212密封连通，第六接口与第二绝缘管621密封连通。同样地，一些实施例中，第五接口可以封堵，也可以在第五接口上密封设置温度传感器41，从而监测流出电解腔的电解液的温度。

进一步地，出氢通道22包括主流出氢管道221和多根支流出氢管道222，各支流出氢管道222的第一端均与主流出氢管道221连通，各根支流出氢管道222与各簇电解电堆21一一对应地设置，且一簇电解电堆21中各电解电堆21均与对应地支流出氢管道222连通。电解制氢机构还包括排氢管道24、第二控制阀52和第三控制阀53。排氢管道24与各支流出氢管道222的第二端均连通。第二控制阀52包括多个，各第二控制阀52一一对应地设置在排氢管道24与各支流出氢管道222之间，各第二控制阀52均与控制器电连接。第三控制阀53包括多个，各第三控制阀53一一对应地设置在主流出氢管道221与各支流出氢管道222之间，各第三控制阀53均与控制器电连接。控制器还用于记录各簇电解电堆21的运行时间，当一簇电解电堆21的运行时间小于预定时间时，控制器控制该簇电解电堆21对应地第二控制阀52打开，并控制该簇电解电堆21对应地第三控制阀53关闭；当一簇电解电堆21的运行时间大于预定时间时，控制器控制该簇电解电堆21对应地第二控制阀52关闭，并控制该簇电解电堆21对应地第三控制阀53打开。

具体来说，在一簇电解电堆21启动的制氢初期，由于电解电堆21或与电解电堆21连通的管道内存在部分空气，会导致电解电堆21产出的氢气纯度较低，因此需要将该部分氢气排出。本实施例通过控制器控制第二控制阀52以及第三控制阀53，以使得各簇电解电堆21在制氢初期时产出的氢气能通过排氢管道24排出，而当各簇电解电堆21运行时间超过预定时间后，各簇电解电堆21产出的氢气进入到主流出氢管道221中。也即是说，当一簇中部分电解电堆21损坏后，需要该簇电解电堆21停止工作并维护，在维护完成并再次启动该簇电解电堆21时或该簇电解电堆在停机后再次启动时，在启动初期，首先将该簇电解电堆21对应的第三控制阀53关闭，并开启第二控制阀52，使得制出的氢气通过排氢管道24排出。当该簇电解电堆21运行时间超过预定时间后，控制器控制与该簇电解电堆21相应的第二控制阀52打开，并关闭与该簇电解电堆21相应的第二控制阀52。本申请预定时间与环境和电解电堆21的制氢效率相关，因此本申请不对预定时间做具体限定。

当支流出氢管道222内发生堵塞等问题时，会导致出氢管道的氢气压力急剧增大。为避免氢气压力过大导致发生氢气爆炸，或过大压力的氢气输送给预定设备，从而对预定设备造成影响。本实施例中，各组监测组件均还包括压力传感器45，各压力传感器45一一对应地设置于各支流出氢管道222，压力传感器45用于监测支流出氢管道222内氢气的压力。其中，当压力传感器45监测到一根支流出氢管道222内的氢气的压力高于第一预定压力时，控制器控制该根支流出氢管道222对应地第二控制阀52打开，并控制该根支流出氢管道222对应地第三控制阀53关闭。

也就是说，当一根支流出氢管道222内的氢气的压力高于第一预定压力时，此时需要将该根出氢管道内的氢气通过排气管道排出，一方面使得该根支流出氢管道222中的氢气泄压，另一方面避免该根出氢管道内的氢气压力过大，导致氢气输入预定设备后，对预定设备造成影响。因此控制器需要控制与第二控制阀52打开，且控制第三控制阀53关闭。在一些实施例中，各支流出氢管道222上均设置有第二报警元件，第二报警元件与控制器电连接，当支流出氢管道222内的氢气压力高于第一预定压力时，控制器控制第二报警元件发出警示信号，以提醒工作人员支流出氢管道222发生故障。

在一个具体地实施例中，支流出氢管道222包括一根一级出氢管道2221和与一级出氢管道2221连通的多根二级出氢管道2222，一级出氢管道2221与主流出氢管道221连通，多根二级出氢管道2222与对应簇的多个电解电堆21一一对应地连通。

能够理解的是，当电解电堆21产出氢气后，氢气先进入到二级出氢管道2222，随后各二级出氢管道2222内的氢气汇聚到对应的一级出氢管道2221内，最后各一级出氢管道2221内的氢气可以通过排气管道排出，也可以通过主流出氢通道22输送至预定设备。本实施例的设置，能在一定程度上减弱产出氢气汇流对出氢通道22造成的冲击，且能在各二级出氢管道2222与各电解电堆21之间设置例如流量传感器44和温度传感器41等，以便于检测各电解电堆21的制氢情况。

在一些实施例中，排氢管道24包括主流排出管道241、第一排出管道242和第二排出管道243，第一排出管道242与主流排出管道241连通，第二排出管道243与主流排出管道241连通，第二控制阀52设置在第一排出管道242上，主流排出管道241上设置有第四控制阀54，第二排出管道243上设置有爆破阀55，第四控制阀54与控制器电连接。

当一簇电解电堆21中存在电解电堆21损坏时，控制器控制对应排氢管道24以及主流出氢管道221上的第四控制阀54与第三控制阀53关闭，并控制对应的电源31停止对该簇电解电堆21供电。当压力传感器45监测到一级出氢管道2221内的压力高于第二预定压力时，控制器控制第二控制阀52与第三控制阀53关闭，此时爆破阀55受氢气压力的作用开启，一级出氢通道22内的氢气由第二排出管道243排出。在本实施例中，第二预定压力的值大于第一预定压力的值。本申请中，第一控制阀51为调压阀，第二控制阀52为电磁阀，第三控制阀53和第四控制阀54均为球阀。第四控制阀54在制氢系统正常工作状态时处于开启状态，只在对应簇中的电解电堆21发生故障时才关闭，本实施例通过上述设计以提高制氢系统的安全性能，防止氢气压力过大导致氢气发生爆炸。

在一些实施例中，如附图5至附图9所示，制氢系统还包括出氢管路组件63，出氢管路组件63包括绝缘块632、第一连接部件631和第二连接部件633。绝缘块632设置于防护壳25内，绝缘块632内设置有第一通道。第一连接部件631位于防护壳25内，第一连接部件631连接在第一通道的第一端与出氢口213之间。第二连接部件633的一端与第一通道的第二端连通，第二连接部件633的另一端与所述二级出氢管道2222连接。

具体来说，当电解电堆21的外部部件产生漏电时，由于设置有绝缘块632，绝缘块632阻隔了电流，从而防止电流由二级出氢管道2222进入到电解腔内。同时，本实施例的第一连接部件631以及第二连接部件633的设置，提高了密封性能，避免氢气从第一连接部件631与出氢口213之间、第一连接部件631与绝缘块632之间、第二连接部件633与绝缘块632之间以及第二连接部件633与二级出氢管道2222之间泄漏，从而防止泄漏的氢气在泄漏的电流作用下发生爆炸。因此，本实施例的结构在一定程度上能避免外部电流导致电解制氢装置发生氢气安全事故的问题。

进一步地，第一连接部件631包括第一接头6311、连接管道6312和第二接头6313，第二连接部件633包括第三接头6331，第一接头6311密封连接在连接管道6312的第一端与出氢口213之间，第二接头6313密封连接在连接管道6312的第二端与第一通道的第一端之间，第三接头6331密封连接在第一通道的第二端与二级出氢管道2222之间。

此外，第一接头6311、第二接头6313、第三接头6331以及连接管道6312的分段设置，使得出氢管路组件63实现模块化，即当第一接头6311、第二接头6313、第三接头6331或连接管道6312其中之一损坏后，可以单独对其进行更换，而无需对整个第一连接部件631或整个第二连接部件633进行更换。另一方面，本申请的第一接头6311、第二接头6313以及第三接头6331，还能使得出氢管路组件63内的应力分散，避免氢气长时间对出氢管路组件63冲击，导致出氢管路组件63某一处应力过大，造成出氢管路组件63容易损坏。也即是说，多个接头的设置，使得氢气需要在出氢管路组件63内多次改变流动方向，进而降低了氢气的动能，减少氢气对出氢管路组件63的冲击。

综上所述，本申请的制氢系统具有多簇电解电堆21，且各簇电解电堆21中包括多个串联电连接的电解电堆21，制氢系统还包括多个电源31，各电源31与各簇电解电堆21一一对应地电连接。同时，本申请还设置了控制器和多组监测组件，各组监测组件与各电解电堆21一一对应，控制器与各监测组件以及各电源31均电连接，以使得当一簇电解电堆21中存在一个或多个电解电堆21发生故障时，控制器能控制对应的电源31对该簇电解电堆21停止供电，使得其余簇电解电堆21正常工作，以防止需要对制氢系统整机进行停机才能对损坏的电解电堆21进行维护。另一方面，本申请中供液通道13、出氢通道22以及回流通道23均采用多级管道设计，以使监测组件能精准地对各电解电堆21的运行状态进行监测。同时，本申请在供液通道13与各电解电堆21之间均设置有限流管道61，回流通道23与各电解电堆21之间均设置有绝缘管道62，限流管道61使得一簇中进入各电解电堆21的电解液之间的电解液的流量波动减少，防止一簇中进入部分电解电堆21的电解液的流量过多的高于另一部分进入电解电堆21的电解液的流量。绝缘管道62避免了在排出的电解液的作用下，使得回流通道23上产生额外电流回路，从而在一定程度上提高了制氢系统的安全性以及降低了制氢系统的温升。此外，通过排氢管道24、第二控制阀52、第三控制阀53以及压力传感器45的设计，进一步提高制氢系统的制氢纯度以及安全性能。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位 ( 旋转 90 度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种制氢系统，其特征在于，包括：

供液机构，所述供液机构包括储液罐（11）、进液通道（12）和供液通道（13），所述进液通道（12）与所述储液罐（11）连通；

电解制氢机构，所述电解制氢机构包括出氢通道（22）、回流通道（23）和多簇电解电堆（21），各簇所述电解电堆（21）均包括多个所述电解电堆（21），各簇所述电解电堆（21）中的多个所述电解电堆（21）串联电连接，所述供液通道（13）连通在所述储液罐（11）与各所述电解电堆（21）之间，所述出氢通道（22）与各所述电解电堆（21）均连通，所述回流通道（23）连通在所述储液罐（11）与各所述电解电堆（21）之间；

供电组件（30），所述供电组件（30）包括多个电源（31），各所述电源（31）与各簇所述电解电堆（21）一一对应地电连接；

监测组件，所述监测组件包括多组，各组所述监测组件与各所述电解电堆（21）一一对应地设置，所述监测组件至少用于监测所述电解电堆（21）是否处于正常工作状态；

控制器，所述控制器与所述监测组件电连接，所述控制器与各所述电源（31）电连接，当所述监测组件监测到一簇所述电解电堆（21）中一个或多个所述电解电堆（21）处于异常工作状态时，所述控制器控制所述电源（31）停止对该簇所述电解电堆（21）提供电流。

2.根据权利要求1所述的制氢系统，其特征在于，各组所述监测组件均包括：

温度传感器（41），各所述温度传感器（41）一一对应地设置于所述回流通道（23）与各所述电解电堆（21）之间，所述温度传感器（41）用于监测流出所述电解电堆（21）的电解液的温度，当所述温度传感器（41）监测到流出所述电解电堆（21）的电解液的温度超出预定温度范围时，所述控制器控制所述电源（31）停止对该簇所述电解电堆（21）提供电流；和/或，

电压传感器（42），各所述电压传感器（42）一一对应地设置于各所述电解电堆（21），所述电压传感器（42）用于监测所述电解电堆（21）的工作电压，当所述电压传感器（42）监测到所述电解电堆（21）的工作电压超出预定电压范围时，所述控制器控制所述电源（31）停止对该簇所述电解电堆（21）提供电流；和/或，

氢气传感器（43），各所述氢气传感器（43）一一对应地设置于各所述电解电堆（21），所述氢气传感器（43）用于监测所述电解电堆（21）外部是否具有氢气，当所述氢气传感器（43）监测到所述电解电堆（21）的外部具有氢气时，所述控制器控制所述电源（31）停止对该簇所述电解电堆（21）提供电流。

3.根据权利要求2所述的制氢系统，其特征在于，所述回流通道（23）包括：

主流回流管道（231），所述主流回流管道（231）与所述储液罐（11）连通；

支流回流管道（232），所述支流回流管道（232）包括多个，多个所述支流回流管道（232）与多簇所述电解电堆（21）一一对应地设置，各所述支流回流管道（232）均包括一根一级回流管道（2321）和与所述一级回流管道（2321）均连通的多根二级回流管道（2322），所述一级回流管道（2321）与所述主流回流管道（231）连通，多根所述二级回流管道（2322）与对应簇的多个所述电解电堆（21）一一对应地连通，各根所述二级回流管道（2322）与对应地各所述电解电堆（21）之间均设置有所述温度传感器（41）。

4.根据权利要求1所述的制氢系统，其特征在于，所述电解电堆（21）上开设有进液口（211）和出液口（212）；

所述电解制氢机构还包括绝缘管道（62），所述绝缘管道（62）设置在所述出液口（212）与所述回流通道（23）之间；和/或，

所述供液机构还包括限流管道（61），所述限流管道（61）设置在所述进液口（211）与所述供液通道（13）之间，其中，所述限流管道（61）的最大内径小于所述供液通道（13）的最小内径。

5.根据权利要求4所述的制氢系统，其特征在于，所述限流管道（61）的最大内径R1与所述供液通道（13）的最小内径R之比满足关系式：1.5≤R/R1≤2.0。

6.根据权利要求4所述的制氢系统，其特征在于，所述电解制氢机构还包括防护壳（25），所述防护壳（25）具有第一内壁面（251），所述电解电堆（21）设置在所述防护壳（25）内，并安装于所述第一内壁面（251）；

所述第一内壁面（251）上开设有绕所述电解电堆（21）外周设置的第一环形凹槽（2511）和第二环形凹槽（2512），所述绝缘管道（62）嵌设在所述第一环形凹槽（2511）内，且所述绝缘管道（62）沿所述第一环形凹槽（2511）的深度方向盘旋设置，所述限流管道（61）嵌设在所述第二环形凹槽（2512）内，且所述限流管道（61）沿所述第二环形凹槽（2512）的深度方向盘旋设置。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的制氢系统，其特征在于，各组所述监测组件均包括流量传感器（44），各所述流量传感器（44）一一对应地设置于各所述供液通道（13）和各所述电解电堆（21）之间，所述流量传感器（44）用于监测进入所述电解电堆（21）的电解液的流量；

所述供液机构还包括第一控制阀（51），所述第一控制阀（51）设置于所述供液通道（13），所述第一控制阀（51）与所述控制器电连接；

其中，当所述流量传感器（44）监测到进入所述电解电堆（21）的电解液的流量超出第一预定流量范围时，所述控制器控制第一控制阀（51）调节所述供液通道（13）内电解液的流量。

8.根据权利要求7所述的制氢系统，其特征在于，所述供液机构还包括泵体（60），所述泵体（60）设置于所述供液通道（13），所述泵体（60）与所述控制器电连接；

其中，当各所述流量传感器（44）监测到进入各所述电解电堆（21）的电解液的流量之和超出第二预定流量范围时，所述控制器控制所述泵体（60）调节所述供液通道（13）内电解液的流量。

9.根据权利要求7所述的制氢系统，其特征在于，所述供液通道（13）包括：

主流供液管道（131），所述主流供液管道（131）与所述储液罐（11）连通；

支流供液管道（132），所述支流供液管道（132）包括多个，多个所述支流供液管道（132）与多簇所述电解电堆（21）一一对应地设置，各所述支流供液管道（132）均包括一根一级供液管道（1321）和与所述一级供液管道（1321）均连通的多根二级供液管道（1322），所述一级供液管道（1321）与所述主流供液管道（131）连通，多根所述二级供液管道（1322）与对应簇的多个所述电解电堆（21）一一对应地连通，各所述二级供液管道（1322）与对应地各所述电解电堆（21）之间均设置有所述流量传感器（44）。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的制氢系统，其特征在于，所述出氢通道（22）包括主流出氢管道（221）和多根支流出氢管道（222），各所述支流出氢管道（222）的第一端均与所述主流出氢管道（221）连通，各根所述支流出氢管道（222）与各簇所述电解电堆（21）一一对应地设置，且一簇所述电解电堆（21）中各所述电解电堆（21）均与对应地所述支流出氢管道（222）连通，所述电解制氢机构还包括：

排氢管道（24），所述排氢管道（24）与各所述支流出氢管道（222）的第二端均连通；

第二控制阀（52），各所述第二控制阀（52）一一对应地设置在所述排氢管道（24）与各所述支流出氢管道（222）之间，各所述第二控制阀（52）均与所述控制器电连接；

第三控制阀（53），各所述第三控制阀（53）一一对应地设置在所述主流出氢管道（221）与各所述支流出氢管道（222）之间，各所述第三控制阀（53）均与所述控制器电连接；

其中，所述控制器还用于记录各簇所述电解电堆（21）的运行时间，当一簇所述电解电堆（21）的运行时间小于预定时间时，所述控制器控制该簇所述电解电堆（21）对应地所述第二控制阀（52）打开，并控制该簇所述电解电堆（21）对应地所述第三控制阀（53）关闭；当一簇所述电解电堆（21）的运行时间大于所述预定时间时，所述控制器控制该簇所述电解电堆（21）对应地所述第二控制阀（52）关闭，并控制该簇所述电解电堆（21）对应地所述第三控制阀（53）打开。

11.根据权利要求10所述的制氢系统，其特征在于，各组所述监测组件均包括压力传感器（45），各所述压力传感器（45）一一对应地设置于各所述支流出氢管道（222），所述压力传感器（45）用于监测所述支流出氢管道（222）内氢气的压力；

其中，当所述压力传感器（45）监测到一根所述支流出氢管道（222）内的氢气的压力高于第一预定压力时，所述控制器控制该根所述支流出氢管道（222）对应地所述第二控制阀（52）打开，并控制该根所述支流出氢管道（222）对应地所述第三控制阀（53）关闭。