JP2019123899A - 水電解システム - Google Patents
水電解システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019123899A JP2019123899A JP2018003968A JP2018003968A JP2019123899A JP 2019123899 A JP2019123899 A JP 2019123899A JP 2018003968 A JP2018003968 A JP 2018003968A JP 2018003968 A JP2018003968 A JP 2018003968A JP 2019123899 A JP2019123899 A JP 2019123899A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- water electrolysis
- stacking direction
- electrolysis system
- electrolysis
- 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.)
- Granted
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 516
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 title claims abstract description 233
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 17
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims description 16
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims description 16
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 12
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 2
- 238000003809 water extraction Methods 0.000 claims 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 abstract description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- -1 hydrogen ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B15/00—Operating or servicing cells
- C25B15/08—Supplying or removing reactants or electrolytes; Regeneration of electrolytes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/02—Hydrogen or oxygen
- C25B1/04—Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B15/00—Operating or servicing cells
- C25B15/02—Process control or regulation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
- C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
- C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
- C25B9/73—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
Description
14…水電解セル 22…水導入部
24…水導出部 26…第1水導出部
28…第2水導出部 36…水循環回路
38…エアブロア(空気供給装置) 44…ドレン流路
46…開閉弁(電磁弁) 48…気液分離器
50…水供給路 52…水排出路
54…循環ポンプ 58…制御部
60…凍結予測部
Claims (8)
- 水導入部と水導出部とが設けられ水を電気分解することにより水素及び酸素を発生させる複数の水電解セルが互いに積層された水電解スタックと、気液分離器に貯留された水が水供給路を介して前記水導入部から前記水電解スタック内に供給されるとともに前記水電解スタック内の電気分解されなかった未反応の水が前記水導出部から水排出路を介して前記気液分離器に排出されるように水を循環させる循環ポンプと、を備えた水電解システムであって、
前記水導出部は、
前記水電解セルの積層方向における前記水電解スタックの一端側に設けられた第1水導出部と、
前記積層方向における前記水電解スタックの他端側に設けられた第2水導出部と、を有し、
前記水導入部は、前記積層方向において前記第1水導出部と前記第2水導出部との間に位置するとともに複数の前記水電解セルのうち前記積層方向の両端の間に位置する前記水電解セルに設けられている、
ことを特徴とする水電解システム。 - 請求項1記載の水電解システムにおいて、
前記水導入部は、複数の前記水電解セルのうち前記積層方向の中央領域に位置する前記水電解セルに設けられている、
ことを特徴とする水電解システム。 - 請求項1又は2に記載の水電解システムにおいて、
各前記水電解セルには、
前記水導入部から導入された水を前記積層方向に流通させる水導入連通孔と、
電気分解されなかった未反応の水を前記積層方向に流通させて前記第1水導出部及び前記第2水導出部に導く水導出連通孔と、が形成されている、
ことを特徴とする水電解システム。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の水電解システムにおいて、
前記第1水導出部及び前記第2水導出部のそれぞれは、前記水導入部に対して前記水電解スタックの周方向に180°だけ位相がずれた位置に設けられている、
ことを特徴とする水電解システム。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の水電解システムにおいて、
前記第1水導出部は、複数の前記水電解セルのうち前記積層方向の一端に位置する前記水電解セルに設けられ、
前記第2水導出部は、複数の前記水電解セルのうち前記積層方向の他端に位置する前記水電解セルに設けられている、
ことを特徴とする水電解システム。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の水電解システムにおいて、
前記水排出路の最下部に接続されたドレン流路と、
前記ドレン流路を開閉する開閉弁と、を備え、
前記水電解スタックは、前記積層方向が鉛直方向に沿うように設置され、
前記第2水導出部は、前記第1水導出部及び前記水導入部よりも下方に位置している、
ことを特徴とする水電解システム。 - 請求項6記載の水電解システムにおいて、
前記第2水導出部は、前記気液分離器、前記水供給路及び前記循環ポンプのそれぞれよりも下方に位置している、
ことを特徴とする水電解システム。 - 請求項6又は7に記載の水電解システムにおいて、
前記開閉弁は、電磁弁であり、
前記気液分離器に空気を供給するための空気供給路と、
前記空気供給路に設けられた空気供給装置と、
前記水電解システム内の水の凍結を予測する凍結予測部と、
前記電磁弁及び前記空気供給装置を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記水電解システムの運転停止処理を行う際に前記凍結予測部によって前記水電解システム内の水が凍結する可能性が有ると予測された場合、前記ドレン流路が開放されるように前記電磁弁を制御し、且つ前記空気供給路を介して前記気液分離器に空気が供給されるように前記空気供給装置を駆動制御する、
ことを特徴とする水電解システム。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018003968A JP6591573B2 (ja) | 2018-01-15 | 2018-01-15 | 水電解システム |
US16/246,874 US20190218676A1 (en) | 2018-01-15 | 2019-01-14 | Water electrolysis system |
CN201910035614.6A CN110042410B (zh) | 2018-01-15 | 2019-01-15 | 水电解系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018003968A JP6591573B2 (ja) | 2018-01-15 | 2018-01-15 | 水電解システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019123899A true JP2019123899A (ja) | 2019-07-25 |
JP6591573B2 JP6591573B2 (ja) | 2019-10-16 |
Family
ID=67212738
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018003968A Active JP6591573B2 (ja) | 2018-01-15 | 2018-01-15 | 水電解システム |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20190218676A1 (ja) |
JP (1) | JP6591573B2 (ja) |
CN (1) | CN110042410B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11661663B2 (en) | 2020-06-22 | 2023-05-30 | Hyundai Motor Company | Water electrolysis system |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108531930B (zh) * | 2017-03-06 | 2020-02-04 | 林信涌 | 气体产生器 |
EP4006207A1 (de) * | 2020-11-25 | 2022-06-01 | Siemens Energy Global GmbH & Co. KG | Verfahren zum betreiben einer elektrolysevorrichtung und elektrolysevorrichtung |
CN113046766B (zh) * | 2021-02-04 | 2022-03-29 | 海伟环境科技有限公司 | 一种电解/电晕法复合制备臭氧的装置 |
KR20230046117A (ko) * | 2021-09-29 | 2023-04-05 | 현대자동차주식회사 | 전기 화학 시스템 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH032650B2 (ja) * | 1986-10-15 | 1991-01-16 | Fukubi Kagaku Kogyo Kk | |
JP2015113496A (ja) * | 2013-12-12 | 2015-06-22 | 本田技研工業株式会社 | 水電解システム及びその凍結防止方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6458257B1 (en) * | 1999-02-09 | 2002-10-01 | Lynntech International Ltd | Microorganism control of point-of-use potable water sources |
US8142943B2 (en) * | 2005-11-16 | 2012-03-27 | Bloom Energy Corporation | Solid oxide fuel cell column temperature equalization by internal reforming and fuel cascading |
US20090288947A1 (en) * | 2008-05-22 | 2009-11-26 | Ostgaard John T | Hydrogen generator system |
US8894829B2 (en) * | 2009-12-21 | 2014-11-25 | Honda Motor Co., Ltd. | Water electrolysis apparatus |
EP2551380A4 (en) * | 2010-03-23 | 2013-08-28 | Honda Motor Co Ltd | ELECTROCHEMICAL DEVICE |
JP5232271B2 (ja) * | 2010-09-24 | 2013-07-10 | 本田技研工業株式会社 | 高圧水電解装置 |
JP5437968B2 (ja) * | 2010-10-14 | 2014-03-12 | 本田技研工業株式会社 | 水電解システム |
JP5341862B2 (ja) * | 2010-10-28 | 2013-11-13 | 本田技研工業株式会社 | 水電解システム |
CN102965686A (zh) * | 2011-08-31 | 2013-03-13 | 本田技研工业株式会社 | 水电解系统及其运行方法 |
JP5715997B2 (ja) * | 2012-10-12 | 2015-05-13 | 本田技研工業株式会社 | 高圧水電解システム及びその起動方法 |
-
2018
- 2018-01-15 JP JP2018003968A patent/JP6591573B2/ja active Active
-
2019
- 2019-01-14 US US16/246,874 patent/US20190218676A1/en not_active Abandoned
- 2019-01-15 CN CN201910035614.6A patent/CN110042410B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH032650B2 (ja) * | 1986-10-15 | 1991-01-16 | Fukubi Kagaku Kogyo Kk | |
JP2015113496A (ja) * | 2013-12-12 | 2015-06-22 | 本田技研工業株式会社 | 水電解システム及びその凍結防止方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11661663B2 (en) | 2020-06-22 | 2023-05-30 | Hyundai Motor Company | Water electrolysis system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110042410A (zh) | 2019-07-23 |
JP6591573B2 (ja) | 2019-10-16 |
US20190218676A1 (en) | 2019-07-18 |
CN110042410B (zh) | 2021-01-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6591573B2 (ja) | 水電解システム | |
CN110010932B (zh) | 一种车载燃料电池水管理系统及方法 | |
JP6329989B2 (ja) | 水電解システム及びその温度制御方法 | |
KR101693826B1 (ko) | 수전해 장치 및 이의 운전 방법 | |
JP2005183197A (ja) | 燃料電池の停止方法 | |
US20110198235A1 (en) | Water electrolysis system and method for shutting down the same | |
CA2473213C (en) | Method of starting up operation of fuel cell at low temperature | |
US20200332425A1 (en) | Water electrolysis system and control method therefor | |
JP2015113496A (ja) | 水電解システム及びその凍結防止方法 | |
JP6348143B2 (ja) | 高圧水電解システムの脱圧方法 | |
JP2012153965A (ja) | 高圧水電解装置の運転方法 | |
JP5378439B2 (ja) | 水電解システム及びその運転方法 | |
JP2014007097A (ja) | 燃料電池システム | |
JP2020024785A (ja) | 燃料電池システム | |
JP2006019124A (ja) | 燃料電池システム | |
KR101382317B1 (ko) | 연료전지 시스템 및 그 퍼지방법 | |
JP2006019123A (ja) | 燃料電池システム | |
JP2013241638A (ja) | 水電解システム及びその運転方法 | |
KR101090273B1 (ko) | 연료전지스택의 물넘침방지장치 및 그를 이용한 물넘침방지제어방법 | |
JP2006348328A (ja) | 電解セルおよびガス発生貯蔵装置 | |
JP2013241639A (ja) | 水電解システム及びその運転方法 | |
JP2000357527A (ja) | 燃料電池システム | |
JP6216817B2 (ja) | 燃料電池システム及びその運転方法 | |
JP2006286484A (ja) | 燃料電池システム | |
JP6378508B2 (ja) | 燃料電池システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180927 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190808 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190820 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190918 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6591573 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |