具有受控的热分布的电解系统技术方案

本发明专利技术涉及包括一个或多个电解电池和为电池供给波动电压的至少一个电力电子单元的系统，并且涉及用于运行一个或多个电解电池的方法，所述方法包括通过至少一个电力电子单元向电解电池提供一个或多个电压波动，使得能够提供同时允许快速响应动态运行、提高的电解效率、增加的寿命和高的杂质耐受性的低成本电解系统。系统。系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有受控的热分布的电解系统


[0001]本专利技术涉及包括一个或多个电解电池(electrolysis cell)和为电池供给波动电压的至少一个电力电子单元的系统，并且涉及用于运行一个或多个电解电池的方法，其包括通过至少一个电力电子单元向电解电池提供一个或多个电压波动，使得能够改善电解电池运行期间的热管理。
[0002]本专利技术能够通过控制电压波动的大小和形状来改善电解电池和电堆(stack)中的温度分布的控制。本专利技术能够在动态负载条件下等温运行，通过减小热机械应力和通过使吸附在电极中的活性位点的杂质解吸来增加电池寿命。具体地，对于CO2电解，本专利技术增加了最大可获得的一氧化碳出口气体浓度。

技术介绍

[0003]在商用电解系统中，电池通常用电池之间的触点(interconnect)堆叠。电堆的单个重复单元(SRU)由电池和触点构成。由于它们将电能转化为化学能的固有能力，认为电解系统是可再生能源经济的关键技术。
[0004]例如，可以使用高温电解电池(如，例如，固体氧化物电解电池(SOEC))将CO2和H2O转化为CO、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于运行一个或多个电解电池的系统，所述系统包括：一个或多个电解电池；和至少一个电力电子单元，其中所述电力电子单元向所述电解电池提供一个或多个电压波动，其中所述电压波动配置为使得在部分负载下的近热中性运行通过使积分焦耳热生成与所述电池内部的积分反应热消耗相匹配而实现。2.根据权利要求1所述的系统，其中将所述一个或多个电解电池配置为在高于120℃运行。3.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述一个或多个电解电池选自固体氧化物电解电池/固体氧化物燃料电池(SOEC/SOFC)、熔融碳酸盐电解电池/熔融碳酸盐燃料电池(MCEC/MCFC)、高温高压碱性电解电池/高温高压碱性燃料电池、和陶瓷电解质质子传导电解电池/陶瓷电解质质子传导燃料电池(PCEC/PCFC)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其进一步包括至少一个PID系统，所述PID系统基于发送至电堆和从电堆发送的流体的入口温度和出口温度的测量来控制所述电压波动。5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其中将所述电压波动配置为实现在所述电池的电极中吸附的、沉淀的或以其它方式形成的副反应化合物的解吸或溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：戴恩电控公司，
类型：发明
国别省市：