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一种离网式电解槽结构和电极控制方法技术

技术编号:26366141 阅读:44 留言:0更新日期:2020-11-19 23:34
本发明专利技术涉及一种离网式电解槽结构和电极控制方法,分别在阳极区设置若干阳极电极、在阴极区设置若干阴极电极,并用隔膜隔离,阳极和阴极分别按规律相互串联组成主电极组,根据波动电源最高电压设置总电极对数,以最低切入电压设置若干组已相互串联的电极作为基本电极组,电源正极接第一个阳极,电源负极作为控制端接阴极。当电源功率波动时,通过电压变化控制电极对数的接入/切出,通过电流变化控制并联电极组的切入/切出,达到使用低成本的电解装置用于功率波动非常大的可再生能源直接进行电解的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种离网式电解槽结构和电极控制方法
本专利技术涉及电化学方法的电解技术。
技术介绍
氢气、氧气都是一种重要的工业原料,同时氢气也具有高燃值的特性,是一种完全清洁的能源,氢能的用途也越来越广泛而受到人类的喜爱。现有电解制氢工业中,电解槽中平行、直立地设置若干组电极,每组电极分别设置为阳极和阴极,阳极接电源正极,阴极接电源负极,阴阳极板中间用隔膜隔离,从而组成一个电解室,各电解室相互串联组成一个电解槽,电解槽根据电源的直流电压值设置串联电解室数,根据电源的总功率(电流值)设置电解槽(电极板)尺寸。在上述电解槽中,每个电解室的基准电源电压为2伏的直流电压(允许变化范围为2伏的0.6-1.1倍),电极的尺寸按每平方厘米需要0.25安培到0.35安培的电流为依据,电解槽总电压为各电解室电压之和,总电流和各电解室相同,因此电解槽需较为稳定的电源为基础,在电解制氢过程中,阳极产生氧气,阴极产生氢气。在上述电解槽结构中,每个电解室都需要一个隔膜,不同类型的电解方式需要不同类型的隔膜,无论采用哪种隔膜都增加了电解槽的成本,尤其采用质子膜的PEM电解槽。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电解槽结构和电极的控制方式,其特征在于,电解所需的电源为功率波动的电源,且电源波动的可用最小功率到最大功率的波动范围大于2。/n

【技术特征摘要】
1.一种电解槽结构和电极的控制方式,其特征在于,电解所需的电源为功率波动的电源,且电源波动的可用最小功率到最大功率的波动范围大于2。


2.一种电解槽结构和电极的控制方式,其特征在于,在密闭的电解槽内部用隔膜分割为阳极区域和阴极区域,若干数量相同的阳极电极和阴极电极被分别设置在阳极和阴极区域内,并在电解槽顶部分别设置各自的导引槽和出气孔;每对电极极板在电解槽的底部或一侧引出接线桩。在电解槽的阳极区域和阴极区域中分别设置若干组已相互串联连接的基本电极组,和若干组可控的串联电极组,基本电极组和可控的串联电极组相互串联组成主电极组,并通过控制器在串联电极组中切入或切出不同数量的电极。


3.根据权利要求2所述的内容,其特征在于,电解槽中已相互串联连接的基本电极对数按波动电源的最低切入电压值设置,按波动电源电压的最大值设置电极总对数。


4.根据权利要求2所述的内容,其特征在于,电解槽各电极组中,相互串联连接的电级尺寸相同,并按照波动电源的最低切入电压所对应的切入电流(最低切入电流Ii)和设定的基准电流Ib...

【专利技术属性】
技术研发人员:严强
申请(专利权)人:严强
类型:发明
国别省市:上海;31

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