本申请公开了一种电解槽、制氢装置和新能源制氢系统，属于电解制氢技术领域。所述电解槽包括：槽体，所述槽体限定出多个阳极室和多个阴极室，且所述槽体设有碱液进口、氢气侧气液出口和氧气侧气液出口，所述碱液进口与所述多个阳极室和所述多个阴极室相连；氢气侧气液总管，所述氢气侧气液总管与所述多个阴极室相连，且与所述氢气侧气液出口相连；氧气侧气液总管，所述氧气侧气液总管与所述多个阳极室相连，且与所述氧气侧气液出口相连。通过上述氢气侧气液总管与氧气侧气液总管的设置，有效地减小了旁路电流，提升了整个电解槽的效率，延长了电解槽的使用寿命。长了电解槽的使用寿命。长了电解槽的使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
电解槽、制氢装置和新能源制氢系统
[0001]本申请属于电解制氢
，尤其涉及一种电解槽、制氢装置和新能源制氢系统。
技术介绍
[0002]碱水电解是一种广为人知的接近零碳排放的制氢技术，然而，与灰氢以及蓝氢制取相比，通过电解制绿氢的成本明显更高。因此提高电解槽的效率，提升绿氢的竞争力，将会成为推动氢能源领域发展的重要方向。
[0003]但是在实际的应用中可以发现，电解槽的固有限制是旁路电流，通过离子迁移，电解槽在两个端极板之间产生的旁路电流会导致能量损失，从而降低电解槽的效率，另外，旁路电流还会加剧槽体的金属材料腐蚀，严重影响电解槽的寿命。
技术实现思路
[0004]本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种电解槽、制氢装置和新能源制氢系统，有效地减小以及抑制了旁路电流，从而提升了整个电解槽的效率，延长了电解槽的使用寿命。
[0005]第一方面，本申请提供了一种电解槽，包括：
[0006]槽体，所述槽体限定出多个阳极室和多个阴极室，且所述槽体设有碱液进口、氢气侧气液出口和氧气侧气液出口，所述碱液进口与所述多个阳极室和所述多个阴极室相连；
[0007]氢气侧气液总管，所述氢气侧气液总管与所述多个阴极室相连，且与所述氢气侧气液出口相连；
[0008]氧气侧气液总管，所述氧气侧气液总管与所述多个阳极室相连，且与所述氧气侧气液出口相连。
[0009]根据本申请的电解槽，通过上述氢气侧气液总管与氧气侧气液总管的设置，在不影响多个阳极室和多个阴极室的流阻的情况下，有效地减小了旁路电流，从而提升了整个电解槽的效率，同时，减轻了旁路电流对槽体的金属材料的腐蚀程度，从而延长了电解槽的使用寿命。
[0010]根据本申请的一个实施例，所述槽体设有氢气侧气液汇流通道和氧气侧气液汇流通道，所述氢气侧气液总管与所述多个阴极室通过所述氢气侧气液汇流通道相连，所述氧气侧气液总管与所述多个阳极室通过所述氧气侧气液汇流通道相连。
[0011]根据本申请的一个实施例，所述氧气侧气液汇流通道的截面积为所述氢气侧气液汇流通道的截面积的40％～60％。
[0012]根据本申请的一个实施例，所述氧气侧气液总管的截面积为所述氢气侧气液总管的截面积的40％～60％。
[0013]根据本申请的一个实施例，所述槽体设有氢气侧碱液分配通道和氧气侧碱液分配通道，所述碱液进口与所述多个阴极室通过所述氢气侧碱液分配通道相连，所述碱液进口
与所述多个阳极室通过所述氧气侧碱液分配通道相连。
[0014]根据本申请的一个实施例，所述氢气侧碱液分配通道具有多个第一分配口，所述多个第一分配口与所述多个阴极室一一对应地连接；所述氧气侧碱液分配通道具有多个第二分配口，所述多个第二分配口与所述多个阳极室一一对应地连接。
[0015]根据本申请的一个实施例，所述氢气侧气液汇流通道和所述氢气侧碱液分配通道分别布置在所述槽体的对角位置；
[0016]和/或，
[0017]所述氧气侧气液汇流通道和所述氧气侧碱液分配通道分别布置在所述槽体的对角位置。
[0018]根据本申请的一个实施例，所述碱液进口、所述氢气侧气液出口和所述氧气侧气液出口设于所述槽体的中间极板。
[0019]根据本申请的一个实施例，所述碱液进口、所述氢气侧气液出口和所述氧气侧气液出口设于所述槽体的端极板。
[0020]第二方面，本申请提供了一种制氢装置，该制氢装置包括：
[0021]如上述中任一种电解槽；
[0022]氢气气液分离器，所述氢气气液分离器与所述电解槽的所述氢气侧气液出口相连；
[0023]氧气气液分离器，所述氧气气液分离器与所述电解槽的所述氧气侧气液出口相连。
[0024]根据本申请的制氢装置，通过上述电解槽的设置，有助于抑制旁路电流，提高整个制氢装置的效率和寿命，降低制氢成本，提高绿氢的竞争力，有助于推动氢能源领域发展。
[0025]第三方面，本申请提供了一种新能源制氢系统，该新能源制氢系统包括：
[0026]如上述的制氢装置；
[0027]新能源电源，所述新能源电源与所述制氢装置电连接。
[0028]根据本申请的新能源制氢系统，通过上述制氢装置的设置，有效地减小以及抑制了旁路电流，从而减少了制氢过程中的能量损耗，大大降低了制氢成本，提高绿氢的竞争力；同时减小浓化极差导致的电压损耗，节省了电能。
[0029]本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0030]本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0031]图1是本申请实施例提供的电解槽的结构示意图之一；
[0032]图2是本申请实施例提供的电解槽的结构示意图之二；
[0033]图3是本申请实施例提供的电解槽的结构示意图之三；
[0034]图4是本申请实施例提供的电解槽的结构示意图之四。
[0035]附图标记：
[0036]电解槽100，槽体110，阳极室111，阴极室112，碱液进口113，氢气侧气液出口114，
氧气侧气液出口115，氢气侧气液汇流通道116，氧气侧气液汇流通道117，氢气侧碱液分配通道118，第一分配口119，氧气侧碱液分配通道121，第二分配口122，端压板123，端极板124，中间极板125，极板126，氢气侧气液总管130，氧气侧气液总管140。
具体实施方式
[0037]下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
[0038]本申请公开了一种电解槽100。
[0039]下面参考图1
‑
图4描述根据本申请实施例的电解槽100。
[0040]在一些实施例，如图1和图3
‑
图4所示，电解槽100包括：槽体110、氢气侧气液总管130和氧气侧气液总管140。
[0041]槽体110限定出多个阳极室111和多个阴极室112，且槽体110设有碱液进口113、氢气侧气液出口114和氧气侧气液出口115，碱液进口113与多个阳极室111和多个阴极室112相连。
[0042]槽体110可以用于容纳反应物以及为电解反应提供反应环境，槽体110的形状可以是圆柱体、长方体或者其他几何体，比如，在一些实施例中，如图1
‑
图4所示，槽体110的形状为圆柱体。
[0043]槽体110可以采用金属材质、塑料材质或者陶瓷材质等，比如，在一些实施例中，槽体110采用塑料材质，其中，塑料材质可以包括但不限于PP(Polypropylene，聚丙烯)、FRP本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电解槽，其特征在于，包括：槽体，所述槽体限定出多个阳极室和多个阴极室，且所述槽体设有碱液进口、氢气侧气液出口和氧气侧气液出口，所述碱液进口与所述多个阳极室和所述多个阴极室相连；氢气侧气液总管，所述氢气侧气液总管与所述多个阴极室相连，且与所述氢气侧气液出口相连；氧气侧气液总管，所述氧气侧气液总管与所述多个阳极室相连，且与所述氧气侧气液出口相连。2.根据权利要求1中所述的电解槽，其特征在于，所述槽体设有氢气侧气液汇流通道和氧气侧气液汇流通道，所述氢气侧气液总管与所述多个阴极室通过所述氢气侧气液汇流通道相连，所述氧气侧气液总管与所述多个阳极室通过所述氧气侧气液汇流通道相连。3.根据权利要求2中所述的电解槽，其特征在于，所述氧气侧气液汇流通道的截面积为所述氢气侧气液汇流通道的截面积的40％～60％。4.根据权利要求1中所述的电解槽，其特征在于，所述氧气侧气液总管的截面积为所述氢气侧气液总管的截面积的40％～60％。5.根据权利要求1中所述的电解槽，其特征在于，所述槽体设有氢气侧碱液分配通道和氧气侧碱液分配通道，所述碱液进口与所述多个阴极室通过所述氢气侧碱液分配通道相连，所述碱液进口与所述多个阳极室通过所述氧气侧碱液分配通道相连。6.根据权利要求5中所述的电解槽，其特征在于，所述氢气侧碱液分配通...
【专利技术属性】
技术研发人员：张灿，李江松，杨小伟，
申请(专利权)人：阳光氢能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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