一种基于光伏发电的一体式制绿氢装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及制绿氢技术领域，具体为一种基于光伏发电的一体式制绿氢装置，包括安装框、制氢机、隔板、光伏发电机构、调节机构和限制机构，所述安装框底板的顶端面安装有制氢机，所述安装框的中部处设置有隔板，所述光伏发电机构包括控制器。通过非贵金属镍基纳米材料作为活性金属催化剂，制氢机通过光伏发电驱动的方式进行电解水制绿氢，在转化率、稳定性和温度适应范围均提升的基础之上，与光伏发电供能相结合，可以实现低能耗、低成本和高效率制绿氢，并且此模式的实现程度高，产氢迅速，稳定性好，能够满足制绿氢行业对制氢生产效益的需求。需求。需求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于光伏发电的一体式制绿氢装置


[0001]本技术涉及制绿氢
，具体为一种基于光伏发电的一体式制绿氢装置。

技术介绍

[0002]虽然化石燃料制氢工艺现已经十分成熟并已经运用于大规模产氢，但是在制氢过程中会排放大量的温室气体，对全球的环境造成污染，环境代价高。而通过可再生能源发电进行电解水制氢，在生产绿氢的过程中完全没有碳排放，并且可最大程度避免能源浪费，提高电解水制氢的经济性。
[0003]现有的电解水制氢技术包括了碱性水电解技术、质子交换膜电解水技术、固体氧化物电解水技术和离子交换膜电解水技术等。其中，主流的电解水制氢技术为碱性水电解技术和质子交换膜电解水技术，然而碱性水电解技术存在制氢响应慢、槽压相对较低和电解槽电流密度低等问题，质子交换膜电解水技术存在建设和运维成本高等问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种基于光伏发电的一体式制绿氢装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种基于光伏发电的一体式制绿氢装置，包括安装框、制氢机、隔板、光伏发电机构、调节机构和限制机构，所述安装框底板的顶端面安装有制氢机，所述安装框的中部处设置有隔板，所述光伏发电机构包括控制器、逆变器和太阳电池板组件，所述安装框的一侧面安装有控制器，所述隔板的顶端面安装有逆变器和催化剂箱，所述安装框的顶部转动安装有连接板，所述连接板的顶端面安装有太阳电池板组件，所述催化剂箱的底部设置有连接管，所述连接管的底端与制氢机的顶部连接，所述调节机构安装在安装框上，所述限制机构安装在安装框的内部。
[0005]优选的，所述太阳电池板组件、控制器和逆变器电性连接，所述光伏发电机构与制氢机电性连接。
[0006]优选的，所述催化剂箱的内部填充有镍基纳米材料活性非贵金属催化剂包，所述连接管上设置有电磁阀。
[0007]优选的，所述调节机构包括限位块、弧形齿条和齿轮，所述安装框的一侧面安装有限位块，所述连接板的底端面竖直安装有弧形齿条，所述安装框上转动安装有齿轮，所述弧形齿条和齿轮啮合，且所述限位块与弧形齿条相触。
[0008]优选的，所述限制机构包括连接杆、扭簧、棘爪和棘轮，所述安装框顶板的底端面安装有连接杆，所述连接杆上套接有两个扭簧，所述连接杆的外表面转动安装有棘爪，所述两个扭簧相对应的一端均与棘爪相触，所述齿轮内套接有转轴，所述棘轮固定套接在转轴上。
[0009]优选的，所述太阳电池板组件的长度和宽度均大于安装框，且所述安装框的底端面设置有移动轮。
[0010]与现有技术相比，本技术的有益效果：
[0011]本技术中，通过设置的太阳电池板组件，实现光伏发电，光伏发电使得制绿氢过程中所需电来自于光伏发电，更加便利的同时，使得制氢的过程更加的环保，且采用了光伏发电结合耦合电解水制氢技术，实现了“太阳能
‑
电能
‑
氢能”的光
‑
电
‑
氢储能系统，利用太阳能产生人类可利用的高效能源，使太阳能更好的被利用起来；
[0012]本技术中，通过设置的催化剂箱内填充的镍基纳米材料活性非贵金属催化剂包，
[0013]采用非贵金属催化剂，在使制氢的速率提高的同时，极大的降低了制氢成本，价格便宜，电催化活性高，制备工艺一体成型，通过一体式结构组成提高了制氢设备的便携性，能够满足制绿氢行业对制氢生产效益的需求。
附图说明
[0014]图1为本技术中的立体结构示意图；
[0015]图2为本技术中的安装框的内部结构示意图；
[0016]图3为本技术中图2中A处的放大结构示意图；
[0017]图4为本技术中的俯后视视结构示意图。
[0018]图中：1、安装框；2、制氢机；3、隔板；4、控制器；5、逆变器；6、连接板；7、太阳电池板组件；8、催化剂箱；9、连接管；10、电磁阀；11、限位块；12、弧形齿条；13、齿轮；14、连接杆；15、扭簧；16、棘爪；17、棘轮。
具体实施方式
[0019]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术工作人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0020]请参阅图1至图4，本技术提供一种技术方案：一种基于光伏发电的一体式制绿氢装置，包括安装框1、制氢机2、隔板3、光伏发电机构、调节机构和限制机构，安装框1底板的顶端面安装有制氢机2，安装框1的中部处设置有隔板3，光伏发电机构包括控制器4、逆变器5和太阳电池板组件7，安装框1的一侧面安装有控制器4，隔板3的顶端面安装有逆变器5和催化剂箱8，安装框1的顶部转动安装有连接板6，连接板6的顶端面安装有太阳电池板组件7，催化剂箱8的底部设置有连接管9，连接管9的底端与制氢机2 的顶部连接，调节机构安装在安装框1上，限制机构安装在安装框1的内部。
[0021]本实施例中，如图1和图4所示，太阳电池板组件7、控制器4和逆变器 5电性连接，光伏发电机构与制氢机2电性连接。
[0022]本实施例中，如图1和图4所示，催化剂箱8的内部填充有镍基纳米材料活性非贵金属催化剂包，连接管9上设置有电磁阀10。
[0023]本实施例中，如图1和图4所示，调节机构包括限位块11、弧形齿条12 和齿轮13，安装框1的一侧面安装有限位块11，连接板6的底端面竖直安装有弧形齿条12，安装框1上转动安装有齿轮13，弧形齿条12和齿轮13啮合，且限位块11与弧形齿条12相触。
[0024]本实施例中，如图1、图2和图3所示，限制机构包括连接杆14、扭簧15、棘爪16和棘轮17，安装框1顶板的底端面安装有连接杆14，连接杆14上套接有两个扭簧15，连接杆14的外表面转动安装有棘爪16，两个扭簧15相对应的一端均与棘爪16相触，齿轮13内套接有转轴，棘轮17固定套接在转轴上。
[0025]本实施例中，如图1和图4所示，太阳电池板组件7的长度和宽度均大于安装框1，且安装框1的底端面设置有移动轮。
[0026]本技术的使用方法和优点：该种基于光伏制绿氢装置在使用时，工作过程如下：
[0027]如图1、图2、图3和图4所示，在使用本装置时，首先对本装置中的用电设备进行外接电源，通过太阳电池板组件7吸收太阳能并通过控制器4和逆变器5将太阳能转化为电能，通过连接的制氢机2，将电能转换为氢能，太阳能更好的被利用起来，且采用非贵金属催化剂，在使制氢的速率提高的同时，极大的降低了制氢成本。
[0028]当要对太阳电池板组件7的朝向进行调整时，转动转轴，使齿轮13转动，带动弧形齿条12升降，此时扭簧15转动收缩，使棘爪16抵住棘轮17，使弧形齿条12不会降低，带动太阳电池板组件7转动，使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于光伏发电的一体式制绿氢装置，包括安装框(1)、制氢机(2)、隔板(3)、光伏发电机构、调节机构和限制机构，其特征在于：所述安装框(1)底板的顶端面安装有制氢机(2)，所述安装框(1)的中部处设置有隔板(3)，所述光伏发电机构包括控制器(4)、逆变器(5)和太阳电池板组件(7)，所述安装框(1)的一侧面安装有控制器(4)，所述隔板(3)的顶端面安装有逆变器(5)和催化剂箱(8)，所述安装框(1)的顶部转动安装有连接板(6)，所述连接板(6)的顶端面安装有太阳电池板组件(7)，所述催化剂箱(8)的底部设置有连接管(9)，所述连接管(9)的底端与制氢机(2)的顶部连接，所述调节机构安装在安装框(1)上，所述限制机构安装在安装框(1)的内部。2.根据权利要求1所述的基于光伏发电的一体式制绿氢装置，其特征在于：所述太阳电池板组件(7)、控制器(4)和逆变器(5)电性连接，所述光伏发电机构与制氢机(2)电性连接。3.根据权利要求1所述的基于光伏发电的一体式制绿氢装置，其特征在于：所述催化剂箱(8)的内部填充有镍基纳米材料活性非贵金属催化剂包，所述连接管...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟新儒，杜晨阳，汪洋，毛妍颖，高睿，谭晶，王品壹，林晓燏，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：新型
国别省市：