【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及质子交换膜电解槽,尤其涉及一种新型质子交换膜电解槽。
技术介绍
1、氢能是未来国家能源体系的重要组成部分,是用能终端实现绿色低碳转型的重要载体,是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。电解水制氢能够与可再生能源发电深度耦合,进行较大规模的电解水制氢以及氢储能,从而可以大幅提高新能源电网的经济性和稳定性,是未来氢能发展的主要方向。
2、质子交换膜(pem)电解水制氢技术具有效率高、电流密度高、占地面积小、负荷动态响应快、与可再生能源匹配好、无碱液带来的腐蚀以及氢气纯度高等优势,更适合可再生能源系统耦合制氢和分布式现场制氢的应用场景,发展潜力巨大。
3、pem电解槽具有上述优点,但是在实际应用中还是存在部件加工难度大、流道均一性低、换热效果差等缺点,尤其对于大功率的pem电解槽,由于槽内循环水流量的均匀性差导致槽内温度均一性差,严重时会导致局部热点,从而发氢氧穿透的风险。
技术实现思路
1、为克服现有技术中存在的上述问题,本专利技术提供了一种新型质子交换膜
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【技术保护点】
1.一种新型质子交换膜电解槽,其特征在于:包括依次叠装的上端板(1)、上绝缘板(2)、上接电板(3)、电解小室、下接电板(9)、下绝缘板(10)和下端板(11),所述电解小室依次由第一双极板(4)、阳极流场网(5)、阳极扩散层(6)、膜电极(7)、阴极扩散层(8)、阴极流场网(13)和第二双极板(12)层叠组成。
2.根据权利要求1所述的新型质子交换膜电解槽,其特征在于:所述上端板(1)上设有物质通道一,所述物质通道一包括阳极进水孔、阳极出氧孔、阴极进水孔和阴极出氢口,所述阳极侧进水孔和阳极出氧孔中心对称呈对角布置,所述阴极进水孔和阴极出氢口中心对称呈对角
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【技术特征摘要】
1.一种新型质子交换膜电解槽,其特征在于:包括依次叠装的上端板(1)、上绝缘板(2)、上接电板(3)、电解小室、下接电板(9)、下绝缘板(10)和下端板(11),所述电解小室依次由第一双极板(4)、阳极流场网(5)、阳极扩散层(6)、膜电极(7)、阴极扩散层(8)、阴极流场网(13)和第二双极板(12)层叠组成。
2.根据权利要求1所述的新型质子交换膜电解槽,其特征在于:所述上端板(1)上设有物质通道一,所述物质通道一包括阳极进水孔、阳极出氧孔、阴极进水孔和阴极出氢口,所述阳极侧进水孔和阳极出氧孔中心对称呈对角布置,所述阴极进水孔和阴极出氢口中心对称呈对角布置。
3.根据权利要求1所述的新型质子交换膜电解槽,其特征在于:相邻的所述电解小室中间设有密封垫片,所述密封垫片材质为硅橡胶、改性ptfe或改性psu材质。
4.根据权利要求1所述的新型质子交换膜电解槽,其特征在于:所述第一双极板(4)和第二双极板(12)材质为钛材,所述第一双极板(4)的阳极侧表面设有tin材质涂层,涂层厚度为1~1.5微米,所述第二双极板(12)阴极侧表面设有ta材质涂层,涂层厚度为300~600nm。
5.根据权利要求4所述的新型质子交换膜电解槽,其特征在于:所述第一双极板(4)和第二双极板(12)两侧均设有流场区域,从平面整体下沉1~...
【专利技术属性】
技术研发人员:韩坤坤,路文龙,
申请(专利权)人:上海电气集团股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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