一种电解水制氢系统的氮气吹扫方法、控制模块及装置制造方法及图纸

本申请提供了一种电解水制氢系统的氮气吹扫方法、控制模块及装置，在系统制氢过程中，获取氢气流道的氧气浓度值；若氧气浓度值大于预设的第一氧气浓度阈值，电解槽断电；控制第一三通阀的第一端与第二端导通、与第三端隔离，以使氮气从第一氢气出口进入并吹扫电解槽阴极区，氢气流道与大气连通，以使混合气从第二氢气出口排出到大气；在氮气吹扫预设时间后，若氧气浓度值小于等于第一氧气浓度阈值，控制第一三通阀的第一端与第二端隔离、与第三端导通，以使氮气被第一三通阀阻断停止吹扫，氢气流道停止与大气连通，电解槽恢复供电运行。这样，在电解水制氢系统运行过程中，保证了氢气端的氧气浓度处在安全范围，提高了电解水制氢系统的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电解水制氢，尤其涉及一种电解水制氢系统的氮气吹扫方法、控制模块及装置。

技术介绍

1、质子交换膜(proton exchange membrane，pem)电解水制氢是一种利用水电解产生氢气的技术。在电解水制氢系统运行过程中，为了保证产氢纯度和系统安全，需要保证氢气端的氧气浓度＜1％，氧气端的氢气浓度＜2％。

2、请参阅图1，图1示出了现有技术方案中pem电解槽的结构示意图，如图1所示，现有的pem电解槽只有三个进出口，分别是位于电解槽阳极区的去离子水入口、去离子水/氧气出口以及位于电解槽阴极区的氢气出口/氮气入口。

3、现有技术方案通常采用在电解水制氢系统运行前通过向氢气出口/氮气入口反复充入氮气加压至预设压力后排空，采用气体加压置换的方式，保证氢气端的氧气浓度在电解水制氢系统开始运行前处于安全范围；而在电解水制氢系统制氢过程中，如果发生了电解槽密封故障或膜串漏等故障导致电解槽阴极区的氢气和阳极区的氧气发生混合，采用气体加压置换的方法不仅无法降低氢气端的氧气浓度，反而会因为在阴极区施加压力加剧阴极区与阳极区的气体混合，无本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电解水制氢系统的氮气吹扫方法，其特征在于，应用于电解水制氢系统的氮气吹扫装置的控制模块，所述氮气吹扫装置包括电解槽、第一三通阀和控制模块，所述电解槽包括第一氢气出口和第二氢气出口；所述第一三通阀的第一端、第二端和第三端分别连接所述第一氢气出口、氮气流道和所述电解水制氢系统的氢气流道；所述第二氢气出口连接所述电解水制氢系统的氢气流道；所述第一三通阀与所述控制模块电连接；所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的电解水制氢系统的氮气吹扫方法，其特征在于，在控制所述第一三通阀的第一端与第二端导通、第一端与第三端隔离之后，所述方法还包括：

3.根据权利要求1所述的电...

【技术特征摘要】

1.一种电解水制氢系统的氮气吹扫方法，其特征在于，应用于电解水制氢系统的氮气吹扫装置的控制模块，所述氮气吹扫装置包括电解槽、第一三通阀和控制模块，所述电解槽包括第一氢气出口和第二氢气出口；所述第一三通阀的第一端、第二端和第三端分别连接所述第一氢气出口、氮气流道和所述电解水制氢系统的氢气流道；所述第二氢气出口连接所述电解水制氢系统的氢气流道；所述第一三通阀与所述控制模块电连接；所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的电解水制氢系统的氮气吹扫方法，其特征在于，在控制所述第一三通阀的第一端与第二端导通、第一端与第三端隔离之后，所述方法还包括：

3.根据权利要求1所述的电解水制氢系统的氮气吹扫方法，其特征在于，所述氮气吹扫装置还包括第二三通阀；所述电解槽还包括去离子水入口和去离子水/氧气出口；所述第二三通阀的第一端、第二端和第三端分别连接所述去离子水入口、氮气流道和所述电解水制氢系统的去离子水流道；所述电解槽的去离子水/氧气出口连接所述电解水制氢系统的去离子水/氧气流道；所述第二三通阀和所述控制模块电连接；所述方法还包括：

4.根据权利要求3所述的电解水制氢系统的氮气吹扫方法，其特征在于，在控制所述第二三通阀的第一端与第二端导通、第一端与第三端隔离之后，所述方法还包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈荣安，袁殿，王佳代，唐海瑞，方川，
申请(专利权)人：北京亿华通氢能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：