一种阳极板及电解槽制造技术

本申请涉及一种阳极板及电解槽，阳极板用于电解槽，所述阳极板包括板体，所述板体具有多个流道，所述流道的两端相对设置有入口和出口，沿从所述入口到所述出口的方向，所述流道包括流入区域和流出区域，在所述流出区域的所述流道内设置有相对于所述流道的底壁凸出的凸起部。本申请实施例中设置于流道的流出区域的凸起部能够促进电解水正常进行，并提高电解效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种阳极板及电解槽


[0001]本申请涉及电解
，尤其涉及一种阳极板及电解槽。

技术介绍

[0002]氢能来源丰富，质量能量密度高，使用过程对环境友好，能够实现无碳排放，属于理想能源。由可再生能源制取氢气，氢气再转化为终端能源，有利于促进能源结构绿色转型，促进绿色化工、绿色交通的发展，助力工业、交通业等碳密集行业实现碳中和。
[0003]目前，常用的制氢方式为电解水制氢，现有的电解槽在通过电解水制氢的过程中，阳极侧流场区后半程会受到气体聚集作用，影响水进入膜电极，减少了活性面积，使反应速率降低，从而降低制氢效率。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种阳极板，用于电解槽，所述阳极板包括板体，所述板体具有多个流道，所述流道的两端相对设置有入口和出口，沿从所述入口到所述出口的方向，所述流道包括流入区域和流出区域，在所述流出区域的所述流道内设置有相对于所述流道的底壁凸出的凸起部。
[0005]在一种具体实施例中，所述流入区域的所述流道内未设置凸起部。
[0006]在一种具体实施例中，沿从所述入口到所述出口的直线方向，所述流道的尺寸为L，所述流出区域的尺寸为L1，0.3≤L1/L≤0.8。
[0007]在一种具体实施例中，所述凸起部的截面为梯形。
[0008]在一种具体实施例中，所述凸起部的外轮廓为弧形。
[0009]在一种具体实施例中，相邻所述流道的所述凸起部交错设置。
[0010]在一种具体实施例中，同一流道的所述凸起部均匀布置。
[0011]在一种具体实施例中，沿垂直于所述板体的方向，所述凸起部的高度小于所述流道的深度。
[0012]在一种具体实施例中，所述凸起部在所述流道的投影沿所述流道的宽度方向覆盖所述流道的底壁。
[0013]在一种具体实施例中，所述流道为蛇形或波浪形。
[0014]在一种具体实施例中，所述阳极板为矩形板。
[0015]本申请实施例还提供一种电解槽，所述电解槽包括：
[0016]阴极板；
[0017]阳极板，所述阳极板为以上所述的阳极板；
[0018]膜电极，所述膜电极位于所述阳极板与所述阴极板之间。
[0019]本申请实施例中，当反应水从流入区域进入流出区域时，能够流过设置于流出区域的凸起部，由于凸起部相对于流道的底壁凸起，即凸起部的顶壁与流道的底壁之间具有高度差，反应水流过凸起部时，会沿凸起部的侧壁爬升，由于流道的底壁与凸起部的顶壁的
方向与流道的方向不同，使得反应水的流动方向改变，且反应水沿凸起部的侧壁爬升的方向为流道的底壁朝向膜电极的方向，从而能够促进反应水朝向膜电极的方向流动，进而提升反应水在膜电极表面的扩散速度和反应效率，提高电解槽的性能。同时，流道内设置凸起部时，该凸起部能够对反应水在流道内从入口到出口的方向的流动起到阻碍作用，即能够提高反应水在流道内的停留时间，从而促进反应水充分反应，提高电解效率。
[0020]另外，电解水反应进行的过程中，阳极生成的氧气不断向流道的后半程(流出区域)扩散，并通过气泡的形式聚集，严重时会在流道的末端形成气体栓塞从而堵塞流道，影响反应水的传输，并导致流道的流出区域无法完成电解水反应。本申请实施例中，通过在流道的后半程(流出区域)设置凸起部，该凸起部能够将气泡打散，从而防止气体栓塞的形成，使得反应水能够在流道内循环，且能够避免因产生气泡而导致流道的流出区域电解水的效率下降。
[0021]综上所述，本申请实施例中设置于流道的流出区域的凸起部能够促进电解水正常进行，并提高电解效率。
[0022]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0023]图1为本申请所提供阳极板在一种具体实施例中的结构示意图；
[0024]图2为图1中I部分的局部放大图；
[0025]图3为本申请所提供阳极板在另一种具体实施例中的结构示意图；
[0026]图4为图3中II部分的局部放大图；
[0027]图5为本申请所提供阳极板在又一种具体实施例中的结构示意图；
[0028]图6为图5中III部分的局部放大图。
[0029]附图标记：
[0030]1‑
板体；
[0031]2‑
流道；
[0032]21
‑
入口；
[0033]22
‑
出口；
[0034]23
‑
流入区域；
[0035]24
‑
流出区域；
[0036]3‑
凸起部。
[0037]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
[0038]为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
[0039]应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其
它实施例，都属于本申请保护的范围。
[0040]在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
[0041]应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0042]需要注意的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
[0043]本申请实施例提供一种阳极板，用于电解槽，该电解槽包括阳极板、阴极板、以及位于二者之间的膜电极，其中，阳极板、膜电极、阴极板堆叠设置，其中，阳极板具有流道，阴极板具有流道，阳极板的本体可以由金属薄板制成，用于支撑膜电极，膜电极与阳极板贴合形成流道。电解槽工作时，对阳极板和阴极板通电，通过设置于阳极板的入口向阳极板的反应流场内输送反应水，反应水在阳极扩散到膜电极，在膜电极的催化层上被分解成O2、H
+
和e
‑
，O2和多余的反应水通过设置于阳极板的出口排出，H
+
通过膜电极到达阴极，在阴极侧与e
‑
结合称为H2，通过阴极板的流道排出，实现电解水制氢。
[0044]如图1、图3和图5所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阳极板，用于电解槽，其特征在于，所述阳极板包括板体，所述板体具有多个流道，所述流道的两端相对设置有入口和出口，沿从所述入口到所述出口的方向，所述流道包括流入区域和流出区域，在所述流出区域的所述流道内设置有相对于所述流道的底壁凸出的凸起部。2.根据权利要求1所述的阳极板，其特征在于，所述流入区域的所述流道内未设置凸起部。3.根据权利要求2所述的阳极板，其特征在于，沿从所述入口到所述出口的直线方向，所述流道的尺寸为L，所述流出区域的尺寸为L1，0.3≤L1/L≤0.8。4.根据权利要求1所述的阳极板，其特征在于，所述凸起部的截面为梯形。5.根据权利要求1所述的阳极板，其特征在于，所述凸起部的外轮廓为弧形。6.根据权利要求1所述的阳极板，其特征在于，相邻所述流道的所述凸起部交错设置。7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿震，姜天豪，毕飞飞，胡鹏，蓝树槐，
申请(专利权)人：上海治臻新能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：