CN219342318U - 一种光伏发电直接制氢系统 - Google Patents
一种光伏发电直接制氢系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN219342318U CN219342318U CN202223488113.XU CN202223488113U CN219342318U CN 219342318 U CN219342318 U CN 219342318U CN 202223488113 U CN202223488113 U CN 202223488113U CN 219342318 U CN219342318 U CN 219342318U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power generation
- photovoltaic power
- hydrogen production
- electrolytic
- production system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种光伏发电直接制氢系统，包括：光伏发电系统和电解制氢系统，其特征在于：光伏发电系统的负极输出端与电解制氢系统中的电解槽的负级端板通过电缆相连，电解槽中的各个极板分别通过一个通断电路与光伏发电系统的正极输出端相连，每个通断电路上串联有一个通断开关，还设置有一个控制器，每个通断开关受到控制器的控制，光伏发电系统中的用于检测系统发电电压的电压检测传感器和用于检测系统发电电流的电流检测传感器分别与控制器通讯连接。所述的光伏发电直接制氢系统能不受光伏发电波动的影响，能稳定、高效、高质量的制氢。
Description
技术领域
本实用新型涉及电解制氢领域，具体涉及一种光伏发电直接制氢系统。
背景技术
水电解制氢是一种较为方便的制取氢气的方法。目前的电解制氢系统中都设置有电解槽，在充满电解液的电解槽中通入直流电，水分子在电极上发生电化学反应，分解成氢气和氧气。电解槽分为若干个电解小室，每一个电解小室由隔膜、阴极镍网催化剂、阳极镍网催化剂、两个极板组成，隔膜位于中间，阴极镍网催化剂和阳极镍网催化剂位于隔膜的左右两侧，两个极板分别位于阴极镍网催化剂和阳极镍网催化剂的外侧。每一个电解小室组成一个独立的电解模块，阴极产氢气，阳极产氧气，隔膜隔开，氢氧不互窜。电解反应在镍网催化剂表面上进行，极板支撑镍网催化剂同时起导电作用。常规工作时，电解槽两端的正极端板和负极端板会接电，这时电解槽中的各个电解小室都会得电而进行电解反应。
可再生能源发电中光伏占有较大比例，光伏发电系统的发电功率会随着光照强度的变化而变化，使得光伏发电功率不稳定，光伏发电不稳定会使电解槽的制氢纯度下降，并且还会引起电解槽内温度的剧烈变化，电解槽超温会对电解槽组件带来不可逆损坏，从而光伏发电系统发的电无法直接用于电解制氢，目前离网光伏发电系统都会配备储能电池，将光伏发的不稳定电存储于储能电池中，再由储能电池向电解制氢系统供直流电，这中间增加了储能电池，储能电池向电解槽供电又增加了DC-DC转换器。
储能电池及供电设施部分成本高、且增加先储存在供电环节也增加了电能的损耗，储能电池寿命终止后存在回收处理的问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：将提供一种能不受光伏发电波动影响、能稳定、高效、高质量制氢的光伏发电直接制氢系统。
为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案为：一种光伏发电直接制氢系统，包括：光伏发电系统和电解制氢系统，其特征在于：光伏发电系统的负极输出端与电解制氢系统中的电解槽的负极端板通过电缆相连，电解槽中的各个极板分别通过一个通断电路与光伏发电系统的正极输出端相连，每个通断电路上串联有一个通断开关，还设置有一个控制器，每个通断开关受到控制器的控制，光伏发电系统中的用于检测系统发电电压的电压检测传感器和用于检测系统发电电流的电流检测传感器分别与控制器通讯连接。
进一步的，前述的一种光伏发电直接制氢系统，其中：每个通断电路上还串联有一个保险丝。
进一步的，前述的一种光伏发电直接制氢系统，其中：光伏发电系统中的各个光伏组件通过汇流箱进行连接。
进一步的，前述的一种光伏发电直接制氢系统，其中：电解制氢系统中设置有氧气分离系统和氢气分离系统。
进一步的，前述的一种光伏发电直接制氢系统，其中：光伏发电系统的额定输出电压与电解槽的额定电解电压相等，光伏发电系统的额定输出电流与电解槽的额定电解电流相等。
本实用新型的优点为：所述的光伏发电直接制氢系统能使电解槽中工作的电解小室数量随着光伏发电系统的发电量变化而变化，使得电解制氢系统能不受光伏发电波动的影响，从而使光伏所发的电能被直接用于制氢，工作时，控制器会根据光伏发电系统的实时发电量来控制某一个通断开关接通，其它的通断开关断开，使得接通的通断开关和电解槽负极端板之间的各个电解小室能得电并且使它们的额定工作电压之和能与光伏发电系统的发电电压相匹配耦合，从而使通电的电解小室能正常工作制氢，而未通电的电解小室不工作，这样使所述的光伏发电直接制氢系统能稳定、高效、高质量的制氢。
附图说明
图1为本实用新型所述的一种光伏发电直接制氢系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步的详细描述。
如图1所示，一种光伏发电直接制氢系统，包括：光伏发电系统1和电解制氢系统，光伏发电系统1的负极输出端与电解制氢系统中的电解槽2的负极端板通过电缆相连，电解槽2中的各个极板3分别通过一个通断电路4与光伏发电系统1的正极输出端相连，每个通断电路4上串联有一个通断开关5，还设置有一个控制器，每个通断开关5受到控制器的控制，光伏发电系统1中的用于检测系统发电电压的电压检测传感器和用于检测系统发电电流的电流检测传感器分别与控制器通讯连接。
电解槽的常规接线是电解槽两端的正极端板和负极端板都会接电，这时电解槽中的各个电解小室都会得电而进行电解反应；而本实用新型中的电解槽2中的接线与常规接线不同，本实用新型中的电解槽2上的接线能使电解槽2中工作的电解小室数量随着光伏发电系统的发电量变化而变化，使得电解制氢系统能不受光伏发电波动的影响，从而使光伏所发的电能被直接用于制氢，工作时，控制器会根据光伏发电系统的实时发电量来控制某一个通断开关5接通，其它的通断开关断开，使得接通的通断开关5和电解槽负极端板之间的各个电解小室能得电并且使它们的额定工作电压之和与光伏发电系统的发电电压能相匹配耦合，从而使通电的电解小室能正常工作制氢，这样使所述的光伏发电直接制氢系统能稳定、高效、高质量的制氢。
光伏发电系统1的额定输出电压与电解槽2的额定电解电压相等，光伏发电系统1的额定输出电流与电解槽2的额定电解电流相等。
在本实施例中，为了安全，每个通断电路4上还串联有一个保险丝6。光伏发电系统1中的各个光伏组件通过汇流箱7进行连接。电解制氢系统中设置有氧气分离系统9和氢气分离系统8，氧气分离系统9用于将氧气从氧气和电解液的气液混合物中分离出来，氢气分离系统8用于将氢气从氢气和电解液的气液混合物中分离出来。
Claims (5)
1.一种光伏发电直接制氢系统，包括：光伏发电系统和电解制氢系统，其特征在于：光伏发电系统的负极输出端与电解制氢系统中的电解槽的负极端板通过电缆相连，电解槽中的各个极板分别通过一个通断电路与光伏发电系统的正极输出端相连，每个通断电路上串联有一个通断开关，还设置有一个控制器，每个通断开关受到控制器的控制，光伏发电系统中的用于检测系统发电电压的电压检测传感器和用于检测系统发电电流的电流检测传感器分别与控制器通讯连接。
2.根据权利要求1所述的一种光伏发电直接制氢系统，其特征在于：每个通断电路上还串联有一个保险丝。
3.根据权利要求1或2所述的一种光伏发电直接制氢系统，其特征在于：光伏发电系统中的各个光伏组件通过汇流箱进行连接。
4.根据权利要求1或2所述的一种光伏发电直接制氢系统，其特征在于：电解制氢系统中设置有氧气分离系统和氢气分离系统。
5.根据权利要求1或2所述的一种光伏发电直接制氢系统，其特征在于：光伏发电系统的额定输出电压与电解槽的额定电解电压相等，光伏发电系统的额定输出电流与电解槽的额定电解电流相等。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202223488113.XU CN219342318U (zh) | 2022-12-27 | 2022-12-27 | 一种光伏发电直接制氢系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202223488113.XU CN219342318U (zh) | 2022-12-27 | 2022-12-27 | 一种光伏发电直接制氢系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN219342318U true CN219342318U (zh) | 2023-07-14 |
Family
ID=87101070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202223488113.XU Active CN219342318U (zh) | 2022-12-27 | 2022-12-27 | 一种光伏发电直接制氢系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219342318U (zh) |
-
2022
- 2022-12-27 CN CN202223488113.XU patent/CN219342318U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101527366B (zh) | 铝镁合金燃料电池供电装置 | |
| KR102306918B1 (ko) | 신재생 에너지 하이브리드 발전 시스템 및 이를 위한 발전 방법 | |
| CN201549546U (zh) | 一种柱状液流电池装置 | |
| WO2018066939A1 (ko) | 전류가 가시화되어 양적 측정이 가능한 쌍극전극 어셈블리, 이를 사용한 전기화학전지 및 전기화학전지 관리시스템 | |
| CN208748209U (zh) | 一种风能宽功率下电解水制氢装置 | |
| CN114395775A (zh) | 一种闭式清洁能源制氢储能系统 | |
| CN112736270A (zh) | 一种质子传导soec和氧离子传导sofc联合装置 | |
| US20230043491A1 (en) | Off-grid electrolysis control method and device thereof independent of grid | |
| CN108418202B (zh) | 一种基于可再生能源的循环发电系统 | |
| CN211689247U (zh) | 一种基于并联方式的光伏制氢系统 | |
| CN215481305U (zh) | 一种pem电解水制氢余热利用装置 | |
| CN219342318U (zh) | 一种光伏发电直接制氢系统 | |
| CN113949054A (zh) | 电网自治系统及方法 | |
| WO2023231274A1 (zh) | 一种耦合超级电容器的混合制氢系统及其控制方法 | |
| WO2009026640A1 (en) | Hydrogen production by the solar driven electrolysis of sulfurous acid | |
| CN113846340B (zh) | 一种氢能管理系统 | |
| KR101514881B1 (ko) | 이차전지용 전해액 제조방법 | |
| CN115094433A (zh) | 耦合电化学电源和超级电容器的混合制氢系统及控制方法 | |
| CN115011983A (zh) | 一种设有多电流输入接线柱的碱水电解槽装置 | |
| CN115637455A (zh) | 一种基于太阳能发电供能的质子交换膜pem电解水制氢系统 | |
| CN210430942U (zh) | 一种基于可再生能源发电的长效、持续供电系统 | |
| CN112647088A (zh) | 一种离网式电解控制结构和方式 | |
| CN217822897U (zh) | 一种钒电池电解液价态调控装置 | |
| CN220895736U (zh) | 一种锂电工具电池包排列结构 | |
| CN217789379U (zh) | 电解装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |