海水制氢系统技术方案

本发明专利技术涉及资源利用技术领域，尤其涉及海水制氢系统，所述系统包括光电转换装置、一级过滤装置、二级过滤装置、供电装置和电解装置；一级过滤装置通过二级过滤装置与电解装置连接，二级过滤装置的过滤精度高于一级过滤装置；光电转换装置通过供电装置与电解装置连接。由于海水资源丰富，且日照丰富，本发明专利技术以海水作为制氢气原料，降低了对淡水资源的浪费，并利用光电转换装置提供电能，同时通过两级过滤装置能够有效地对海水中的杂质进行清除，保证电解时海水的水质，从而能够延长电解装置的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
海水制氢系统
本专利技术涉及资源利用
，尤其涉及海水制氢系统。
技术介绍
目前主要的制氢工艺包括：矿物质燃料制取氢气、生物质制取氢气、化工过程制取氢气和水电解制取氢气。而水电解制取氢气是最为广泛和成熟的制取氢气方法。在水电解制取氢气的过程中，水中放置有阴极和阳极，在电流的作用下，阴极通过还原水形成氢气，阳极通过氧化水形成氧气。氢气的生产量大约是氧气的两倍。然而，在电解水的过程中，原材料水的用量非常大，如果采用淡水将会对淡水资源产生极大的浪费。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的海水制氢系统。本专利技术提供一种海水制氢系统，所述系统包括光电转换装置、一级过滤装置、二级过滤装置、供电装置和电解装置；所述一级过滤装置通过所述二级过滤装置与所述电解装置连接，所述二级过滤装置的过滤精度高于所述一级过滤装置；所述光电转换装置通过所述供电装置与所述电解装置连接；其中，海水通过所述一级过滤装置进入所述海水制氢系统后，依次通过所述一级过滤装置和所述二级过滤装置过滤，过滤后的所述海水进入所述电解装置电解出氢气，所述光电转换装置用于将光能转换成电能，并利用所述电能对所述供电装置供电，所述供电装置用于为所述电解装置供电。优选的，所述电解装置包括电解槽、阳极板和阴极板；所述阳极板和所述阴极板设置在所述电解槽内；其中，所述电解槽用于盛装过滤后的所述海水，所述阳极板与所述供电装置的正极连接，所述阴极板与所述供电装置的负极连接。优选的，所述阳极板为N型纳米晶DSA阳极板。优选的，所述一级过滤装置为海水除砂器，所述二级过滤装置为反冲洗过滤器。优选的，所述光电转换装置为光伏发电装置。优选的，所述系统还包括控制器，所述光电转换装置通过所述控制器与所述供电装置连接；其中，所述控制器用于在所述光电转换装置和所述供电装置之间进行电压转换。优选的，所述系统还包括动力装置；其中，过滤后的所述海水在所述动力装置的控制下补充到所述电解装置中。优选的，所述动力装置包括供液泵和液位计；所述供液泵设置在所述二级过滤装置和所述电解装置之间的连接管路中；所述液位计设置在所述电解装置中；其中，所述液位计用于检测所述电解装置中的液位情况，所述供液泵用于基于所述液位情况控制所述二级过滤装置和所述电解装置之间液体的流通。优选的，所述系统还包括气体收集器和气体压缩器；所述气体收集器设置在所述电解装置的上方；所述气体压缩器与所述气体收集器连接；其中，所述气体收集器用于收集所述电解装置电解出的氢气，所述气体压缩器用于对所述气体收集器收集到的所述氢气进行压缩。优选的，所述供电装置为蓄电池。本专利技术的海水制氢系统包括光电转换装置、一级过滤装置、二级过滤装置、供电装置和电解装置。一级过滤装置通过二级过滤装置与电解装置连接，二级过滤装置的过滤精度高于一级过滤装置。光电转换装置通过供电装置与电解装置连接。其中，海水通过一级过滤装置进入海水制氢系统后，依次通过一级过滤装置和二级过滤装置过滤，过滤后的海水进入电解装置电解出氢气，光电转换装置用于将光能转换成电能，并利用电能对供电装置供电，供电装置用于为电解装置供电。由于海水资源丰富，且日照丰富，本专利技术以海水作为制氢气原料，降低了对淡水资源的浪费，并利用光电转换装置提供电能，同时通过两级过滤装置能够有效地对海水中的杂质进行清除，保证电解时海水的水质，从而能够延长电解装置的使用寿命。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考图形表示相同的部件。在附图中：图1示出了本专利技术一种实施例中海水制氢系统的结构示意图；图2示出了本专利技术另一种实施例中海水制氢系统的结构示意图。其中，1为一级过滤装置，2为二级过滤装置，3为电解装置，31为阳极板，32为阴极板，33为电解槽，4为光电转换装置，5为供电装置，6为控制器，7为动力装置，8为气体收集器，9为气体压缩器。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。本专利技术实施例提供一种海水制氢系统，用于利用海水制取氢气。如图1所示，所述系统包括光电转换装置4、一级过滤装置1、二级过滤装置2、供电装置5和电解装置3。其中，一级过滤装置1通过二级过滤装置2与电解装置3连接，二级过滤装置2的过滤精度高于一级过滤装置1。光电转换装置4通过供电装置5与电解装置3连接。其中，海水通过一级过滤装置1进入海水制氢系统后，依次通过一级过滤装置1和二级过滤装置2过滤，过滤后的海水进入电解装置3电解出氢气，光电转换装置4用于将光能转换成电能，并利用电能对供电装置5供电，供电装置5用于为电解装置3供电。本专利技术的海水制氢系统包括光电转换装置4、一级过滤装置1、二级过滤装置2、供电装置5和电解装置3。一级过滤装置1通过二级过滤装置2与电解装置3连接，二级过滤装置2的过滤精度高于一级过滤装置1。光电转换装置4通过供电装置5与电解装置3连接。其中，海水通过一级过滤装置1进入海水制氢系统后，依次通过一级过滤装置1和二级过滤装置2过滤，过滤后的海水进入电解装置3电解出氢气，光电转换装置4用于将光能转换成电能，并利用电能对供电装置5供电，供电装置5用于为电解装置3供电。由于海水资源丰富，且日照丰富，本专利技术以海水作为制氢气原料，并利用光电转换装置4提供电能，同时通过两级过滤装置能够有效地对海水中的杂质进行清除，保证电解时海水的水质，从而能够延长电解装置3的使用寿命。在本专利技术中，一级过滤装置1为海水除砂器，二级过滤装置2为反冲洗过滤器。海水除砂器的进水口与海水进水管道连接，海水除砂器和反冲洗过滤器设置旁路连通管道，海水除砂器的出水口与反冲洗过滤器的进水口连通。海水除砂器的过滤精度低于反冲洗过滤器。通常来说，海水中存在大量杂质，这些杂质在电解时，容易与电解装置3发生反应，对电解装置3造成腐蚀，降低电解装置3的寿命。而本专利技术通过两级过滤装置能够有效地对海水中的杂质进行清除，保证电解时海水的水质，从而能够延长电解装置3的使用寿命。对于电解装置3而言，如图2所示，其包括电解槽33、阳极板31和阴极板32。阳极板31和阴极板32均设置在电解槽33内。其中，电解槽33用于盛装过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海水制氢系统，其特征在于，所述系统包括光电转换装置、一级过滤装置、二级过滤装置、供电装置和电解装置；/n所述一级过滤装置通过所述二级过滤装置与所述电解装置连接，所述二级过滤装置的过滤精度高于所述一级过滤装置；/n所述光电转换装置通过所述供电装置与所述电解装置连接；/n其中，海水通过所述一级过滤装置进入所述海水制氢系统后，依次通过所述一级过滤装置和所述二级过滤装置过滤，过滤后的所述海水进入所述电解装置电解出氢气，所述光电转换装置用于将光能转换成电能，并利用所述电能对所述供电装置供电，所述供电装置用于为所述电解装置供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种海水制氢系统，其特征在于，所述系统包括光电转换装置、一级过滤装置、二级过滤装置、供电装置和电解装置；
所述一级过滤装置通过所述二级过滤装置与所述电解装置连接，所述二级过滤装置的过滤精度高于所述一级过滤装置；
所述光电转换装置通过所述供电装置与所述电解装置连接；
其中，海水通过所述一级过滤装置进入所述海水制氢系统后，依次通过所述一级过滤装置和所述二级过滤装置过滤，过滤后的所述海水进入所述电解装置电解出氢气，所述光电转换装置用于将光能转换成电能，并利用所述电能对所述供电装置供电，所述供电装置用于为所述电解装置供电。


2.如权利要求1所述的海水制氢系统，其特征在于，所述电解装置包括电解槽、阳极板和阴极板；
所述阳极板和所述阴极板设置在所述电解槽内；
其中，所述电解槽用于盛装过滤后的所述海水，所述阳极板与所述供电装置的正极连接，所述阴极板与所述供电装置的负极连接。


3.如权利要求2所述的海水制氢系统，其特征在于，所述阳极板为N型纳米晶DSA阳极板。


4.如权利要求1所述的海水制氢系统，其特征在于，所述一级过滤装置为海水除砂器，所述二级过滤装置为反冲洗过滤器。


5.如权利要求1所述的海水制氢系统，其特征在于，所述光电转换装置为光伏发电装...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐升，吴礼云，汪国川，薛腊梅，王伟业，唐智新，张达，
申请(专利权)人：首钢京唐钢铁联合有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北;13