CN217052430U - 采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统，包括：电解箱和太阳能光伏板，电解箱上设有进液管和出液管，进液管和出液管上均设有第一开关阀。电解箱内设有隔离膜，隔离膜的两侧分别设有阳电极和阴电极，且阳电极和阴电极分别通过导线与太阳能光伏板电性连接。太阳能光伏板的上方设有喷水管，喷水管与进液管连通，且喷水管上设有第二开关阀。阳极室的顶部端面凸设有氧气聚集部，阴极室的顶部端面凸设有氢气聚集部，太阳能光伏板位于氧气聚集部和氢气聚集部的上方。本实用新型的有益效果：整体散热性能好，安全隐患大大减小。而且，喷水管还能对太阳能光伏板进行冲洗，保证太阳能光伏板整洁，提高太阳能光伏板的发电效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及制氢设备的技术领域，特别涉及一种采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统。
背景技术
工业上通常采用光伏发电与电解水制氢耦合储能系统制取氢能，这种方法环保，且制得的氢气纯度可高达99％以上。光伏发电与电解水制氢耦合储能系统是通过太阳能电池将太阳光能直接转化为电能，产生的多余电能供给电解箱电解水制氢。但是现有的光伏发电与电解水制氢耦合储能系统的太阳能光伏板大多直接固定在电解箱的顶部，导致太阳能光伏板发电产生的热量，电解箱电解水制氢时产生的热量，以及，太阳照射的热量不能及时排走，这些热量会使得电解箱内制取的氧气和氢气受热而增加电解箱内部的压力，具有一定的安全隐患。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统。
为实现上述目的，本实用新型提出的采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统，包括：电解箱和固定在电解箱上方的太阳能光伏板，电解箱上设有与其内部连通的进液管和出液管，进液管和出液管上均设有第一开关阀。电解箱内设有隔离膜，隔离膜的两侧分别设有阳电极和阴电极，且阳电极和阴电极分别通过导线与太阳能光伏板电性连接。太阳能光伏板的上方设有喷水管，喷水管与进液管连通，且喷水管上设有第二开关阀。电解箱的顶部端面凸设有氧气聚集部，氧气聚集部的顶部设有氧气排气管，电解箱的顶部端面凸设有氢气聚集部，氢气聚集部的顶部设有氢气排气管，太阳能光伏板位于氧气聚集部和氢气聚集部的上方。
优选地，太阳能光伏板的底部设有散热板。
优选地，氧气聚集部和氢气聚集部分别设在电解箱顶部端面的一组对角处。
优选地，氧气聚集部和氢气聚集部都呈四棱台形。
优选地，氧气聚集部和氢气聚集部的顶部还均设有压力报警器。
优选地，氧气聚集部和氢气聚集部的顶部还均设有泄压阀。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：该采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统的整体散热性能好，电解箱内制取的氧气和氢气受热而增加电解箱内部的压力小，安全隐患大大减小。而且，喷水管还能对太阳能光伏板进行冲洗，保证太阳能光伏板整洁，提高太阳能光伏板的发电效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本实用新型一实施例的整体结构图；
图2为本实用新型一实施例的另一整体结构图；
图3为本实用新型一实施例的截面结构图；
本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
本实用新型提出一种采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统。
参照图1-3，图1为本实用新型一实施例的整体结构图，图2为本实用新型一实施例的另一整体结构图，图3为本实用新型一实施例的截面结构图。
如图1-3所示，在本实用新型实施例中，该采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统，包括：电解箱1，电解箱1的顶部设有支柱2，支柱2的顶部固定有太阳能光伏板3。太阳能光伏板3通过支柱2架空设在电解箱1的上方，使得太阳能光伏板3的底部与电解箱1的顶部之间形成风道，提高了太阳能光伏板3和电解箱1的散热效率。太阳能光伏板3的底部设有散热板4，进一步提高太阳能光伏板3的散热性能。
电解箱1上设有与其内部连通的进液管5和出液管6，进液管5和出液管6上均设有第一开关阀7，用于向电解箱1内补充水和排出电解液，以调节电解箱1 内电解液中电解质的浓度。电解箱1内设有隔离膜8，隔离膜8沿电解箱1的一条对角线布置，使得隔离膜8的面积可以设置的更大，提高电解液内离子交换效率。隔离膜8的两侧分别设有阳电极9和阴电极10，且阳电极9和阴电极10分别通过导线与太阳能光伏板3电性连接，实现太阳能光伏板3给阳电极9和阴电极10供电，并通过电解箱1内的电解液导通，从而，电解液中的OH-受阳电极9 的吸引而移向阳电极9，最后放出电子而成为水和氧气，而电解液中的H+(水电离后产生的)受阴电极10的吸引而移向阴电极10，接受电子而析出氢气。
太阳能光伏板3的上方设有喷水管11，喷水管11与进液管5连通，且喷水管11上设有第二开关阀12。喷水管11向太阳能光伏板3喷水，可实现对太阳能光伏板3冲水散热的同时，还能清洁太阳能光伏板3表面沉积的灰尘等杂质，保证太阳能光伏板3整洁，提高太阳能光伏板3的发电效率。而且，采用喷水管11冲洗的方式对太阳能光伏板3表面进行清洁，相较于传统的毛刷清洁的方式，不会损坏太阳能光伏板3表面。
电解箱1的顶部端面凸设有与电解箱1内阳电极9侧连通的氧气聚集部13，氧气聚集部13的顶部设有与外部氧气收集设备连接的氧气排气管14，电解箱1 的顶部端面凸设有与电解箱1内阴电极10侧连通的氢气聚集部15，氢气聚集部 15的顶部设有与外部氢气收集设备连接的氢气排气管16，太阳能光伏板3位于氧气聚集部13和氢气聚集部15的上方，可减少太阳光对氧气聚集部13和氢气聚集部15的照射，从而减少氧气聚集部13和氢气聚集部吸收外界的热量。通过设置氧气聚集部13和氢气聚集部15，方便制取的氧气和氢气分别聚集在一起后排出，相较于传统直接在电解箱1上连接排气管的结构，更加有利于氧气和氢气的及时排出，排出效率提高。而且，通过设置氧气聚集部13和氢气聚集部15，增大了电解箱1顶部端面的散热面积，并在氧气聚集部13和氢气聚集部15之间的间隙进一步形成风道，更加有利于电解箱1的散热。
进一步地，在本实施例中，氧气聚集部13和氢气聚集部15分别设在电解箱1顶部端面的另外一组对角处，使得氧气聚集部13和氢气聚集部15之间在前后方向和左右方向都能形成的风道，进一步提高电解箱1的散热性能。
进一步地，在本实施例中，氧气聚集部13和氢气聚集部15都呈四棱台形，更加有利于制取的氧气和氢气的聚集后排出。
进一步地，在本实施例中，氧气聚集部13和氢气聚集部15的顶部还均设有压力报警器17，用于实时监测电解箱1内制取的氧气和氢气聚集的压力值，当压力值超过压力报警器17设定的阈值，表明电解箱1内压力过高，压力报警器17，提醒工作人员泄压或者暂停电解水工作。
进一步地，在本实施例中，氧气聚集部13和氢气聚集部15的顶部还均设有泄压阀18，当电解箱1内制取的氧气和氢气的压力值超过压力报警器17设定的阈值，在内压的作用下可顶开泄压阀18进行泄压，保证电解箱1内的压力值，消除电解箱1内的压力过大而带来的安全隐患。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：该采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统的整体散热性能好，电解箱1内制取的氧气和氢气受热而增加电解箱1内部的压力小，安全隐患大大减小。而且，喷水管11还能对太阳能光伏板3进行冲洗，保证太阳能光伏板3整洁，提高太阳能光伏板3的发电效率。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统，包括：电解箱和固定在所述电解箱上方的太阳能光伏板，所述电解箱上设有与其内部连通的进液管和出液管，所述进液管和所述出液管上均设有第一开关阀；所述电解箱内设有隔离膜，所述隔离膜的两侧分别设有阳电极和阴电极，且所述阳电极和所述阴电极分别通过导线与所述太阳能光伏板电性连接；其特征在于，所述太阳能光伏板的上方设有喷水管，所述喷水管与所述进液管连通，且所述喷水管上设有第二开关阀；所述电解箱的顶部端面凸设有氧气聚集部，所述氧气聚集部的顶部设有氧气排气管，所述电解箱的顶部端面凸设有氢气聚集部，所述氢气聚集部的顶部设有氢气排气管，所述太阳能光伏板位于所述氧气聚集部和所述氢气聚集部的上方。
2.如权利要求1所述的采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统，其特征在于，所述太阳能光伏板的底部设有散热板。
3.如权利要求1所述的采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统，其特征在于，所述氧气聚集部和所述氢气聚集部分别设在所述电解箱顶部端面的一组对角处。
4.如权利要求1所述的采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统，其特征在于，所述氧气聚集部和所述氢气聚集部都呈四棱台形。
5.如权利要求1所述的采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统，其特征在于，所述氧气聚集部和所述氢气聚集部的顶部还均设有压力报警器。
6.如权利要求1-5任一项所述的采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统，其特征在于，所述氧气聚集部和所述氢气聚集部的顶部还均设有泄压阀。
Priority Applications (1)
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| CN202220207365.1U CN217052430U (zh) | 2022-01-25 | 2022-01-25 | 采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN217052430U true CN217052430U (zh) | 2022-07-26 |
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ID=82485381
Family Applications (1)
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| CN202220207365.1U Active CN217052430U (zh) | 2022-01-25 | 2022-01-25 | 采用光伏发电的电解制氢耦合储能系统 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN217052430U (zh) |
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2022
- 2022-01-25 CN CN202220207365.1U patent/CN217052430U/zh active Active
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