制氢系统以及制氢系统控制方法技术方案

本发明专利技术涉及电解水制氢领域，具体涉及一种制氢系统以及制氢系统控制方法。制氢系统包括：制氢设备和控制设备，制氢设备，用于对水进行电离，产生氢气和氧气；控制设备，用于获取制氢设备产生氧气的一侧对应的第一实际压力和第一实际液位，以及产生氢气的一侧对应的第二实际液位，并实时监测制氢设备对应的实际电流变化量；控制设备，还用于根据第一实际压力、第一实际液位、第二实际液位以及实际电流变化量，对制氢设备进行控制，以保证制氢设备的安全。从而可以保证制氢系统工作时刻维持产生氧气一侧和产生氢气一侧的压力平衡和液位的平衡。避免氢气产气量可能随时出现剧烈变化，造成制氢系统的安全风险超出安全阈值造成制氢系统的安全风险。系统的安全风险。系统的安全风险。

【技术实现步骤摘要】
制氢系统以及制氢系统控制方法


[0001]本专利技术涉及电解水制氢领域，具体涉及一种制氢系统以及制氢系统控制方法。

技术介绍

[0002]电解水制氢系统在工作时，碱液从电解槽入口进入，在电解槽阳极生成氧气，阴极生成氢气，同时电解槽还会生成大量的热，需要碱液不断循环带走气体和热量，部分碱液和氢气形成两相流从电解槽阴极出口流出，部分碱液和氧气形成两相流从电解槽阳极出口流出。
[0003]由于电解槽中阳极消耗OH
‑
，阴极生成OH
‑
，为了使得再次进去电解槽的浓度平衡，两个分离器底部联通形成U形管。在实际制氢系统中，氢侧分离器和氧侧分离器大小完全一致，且安装高度一致。由于分离器形成U型管，当两个分离器内压力不同时就会形成液位差，当液位差过大时，就有可能造成一侧气体通过底部管道进去另一侧分离器，造成氢氧混合极易发生爆炸威胁系统和人员的安全。因此在电解水制氢系统工作时需要时刻维持两侧压力和液位的平衡(液位差一般应小于10mm)。
[0004]因此，如何实现电解水制氢系统工作时刻维持两侧压力和液位的平衡成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制氢系统，其特征在于，所述制氢系统包括：制氢设备和控制设备，其中：所述制氢设备，用于对水进行电离，产生氢气和氧气；所述控制设备，用于获取所述制氢设备产生氧气的一侧对应的第一实际压力和第一实际液位，以及产生氢气的一侧对应的第二实际液位，并实时监测所述制氢设备对应的实际电流变化量；所述控制设备，还用于根据所述第一实际压力、所述第一实际液位、所述第二实际液位以及所述实际电流变化量，对所述制氢设备进行控制，以保证所述制氢设备的安全。2.根据权利要求1所述的制氢系统，其特征在于，所述控制设备用于，获取所述制氢设备对应的预设电流变化量阈值；将所述实际电流变化量与所述预设电流变化量阈值进行对比；当所述实际电流变化量大于所述预设电流变化量阈值时，根据所述实际电流变化量计算所述制氢设备对应的产氢速率变化量；根据所述产氢速率变化量，对所述制氢设备对应的氧气侧调节阀和氢气侧调节阀进行调节。3.根据权利要求2所述的制氢系统，其特征在于，所述控制设备用于，获取所述制氢设备对应的实际产氢速率；根据所述产氢速率变化量与所述实际产氢速率之间的关系，对所述制氢设备对应的氧气侧调节阀和氢气侧调节阀进行调节。4.根据权利要求2所述的制氢系统，其特征在于，所述控制设备还用于，获取所述制氢系统对应的产生氧气的一侧对应的第一设定压力；根据所述第一实际压力和所述第一设定压力之间的差值，对所述氧气侧调节阀进行调节。5.根据权利要求2所述的制氢系统，其特征在于，所述控制设备还用于，计算所述第一实际液位和所述第二实际液位之间的实际液位差；获取所述实际液位差对应的设定液位差；根据所述实际液位差和所述设定液位差之间的差值，对所述氢气侧调节阀进行调节。6.根据权利要求1所述的制氢系统，其特征在于，所述控制设备用于，获取所述制氢设备对应的预设电流变化量阈值；将所述实际电流变化量与所述预设电流变化量阈值进行对比；当所述实际电流变化量小于等于所述预设电流变化量阈值时，获取所述制氢系统对应的产生氧气的一侧对应的第一设定压力；根据所述第一实际压力和所述第一设定压力之间的差值，对所述制氢设备对应的氧气侧调节阀进行调节；计算所述第一实际液位和所述第二实际液位之间的实际液位差；获取所述实际液位差对应的设定液...

【专利技术属性】
技术研发人员：古俊杰，杨福源，葛云唐，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：