一种碱性电解水制氢系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及电解水制氢技术领域，具体为一种碱性电解水制氢系统及方法，包括制氢组件、气液分离组件、温度监测组件和阀门组件；制氢组件包括电解槽、电源、碱液冷却器、碱液过滤器、碱液循环泵各两组；气液分离组件包括氢气分离器和氧气分离器，温度监测组件用于监测电解槽出口碱液温度，阀门组件用于根据碱液温度调节碱液冷却器的冷却水流量。本发明专利技术通过两台电解槽并联，同时共用气液分离组件，使碱液始终保持在合适的温度，缩短电解槽的冷启动时间，当备用电解槽启动时，可以立即投入正常适用，通过调节两台并联电解槽的输出功率，使整个系统的输出功率调节范围扩大到25％

【技术实现步骤摘要】
一种碱性电解水制氢系统及方法


[0001]本专利技术涉及电解水制氢
，具体为一种碱性电解水制氢系统及方法。

技术介绍

[0002]氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源，能帮助可再生能源大规模消纳，实现电网大规模调峰和跨季节、跨地域储能，加速推进工业、建筑、交通等领域的低碳化。与可再生能源耦合的电解水制氢是当前最绿色、环保的制氢技术路线，目前有碱性电解槽、质子交换膜电解槽、固体氧化物电解槽、阴离子交换膜电解槽等电解水制氢技术型式，其中碱性电解槽的技术成熟度最高，商业应用规模最大。为了将电解水产生的氢气和氧气与碱液分离，通常在制氢系统中对应每台电解槽分别设置氢侧气液分离器和氧侧气液分离器。
[0003]众所周知，以风能和太阳能为代表的可再生能源具有明显的随机性和波动性，比如风力发电机在一天内的功率输出波动范围非常大，因此就要求与可再生能源耦合的电解水制氢系统具有较宽的功率运行范围(额定功率的30％～100％)，而当前电解水制氢系统的功率调节范围普遍为额定功率的50％～100％，不能长期运行在低功率区间。为此，我们提出一种碱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碱性电解水制氢系统，其特征在于：包括制氢组件、气液分离组件、温度监测组件和阀门组件；所述制氢组件包括电解槽(101)、电源(102)、碱液冷却器(103)、碱液过滤器(104)、碱液循环泵(105)各两组，所述电解槽(101)与电源(102)通过电缆连接形成电解回路，所述碱液冷却器(103)、碱液过滤器(104)、碱液循环泵(105)连接在气液分离组件与电解槽(101)之间，并通过管路连接形成碱液循环回路；所述气液分离组件包括氢气分离器(201)和氧气分离器(202)，所述氢气分离器(201)进口分别与两组电解槽(101)的氢气管道相连，所述氧气分离器(202)进口分别与两组电解槽(101)的氧气管道相连，所述氢气分离器(201)和氧气分离器(202)出口汇合成母管与碱液冷却器(103)相连；所述温度监测组件用于监测电解槽(101)出口碱液温度，所述阀门组件用于根据碱液温度调节碱液冷却器(103)的冷却水流量。2.根据权利要求1所述的一种碱性电解水制氢系统，其特征在于：所述温度监测组件包括温度变送器(301)，所述温度变送器(301)用于监测电解槽(101)出口碱液温度。3.根据权利要求2所述的一种碱性电解水制氢系统，其特征在于：所述阀门组件包括冷却水进口调节阀(401)，所述冷却水进口调节阀(401)用于调整碱液冷却器(103)冷却水进口阀门开度，以调节冷却水流量，控制电解槽(101)进口碱液温度。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的一种碱性电解水制氢系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁大伟，袁峰，左益平，代磊磊，
申请(专利权)人：武汉兴达高技术工程有限公司，
类型：发明
国别省市：