【技术实现步骤摘要】
本公开涉及电解池系统,具体而言是涉及用于平衡电解池系统压力以提高效率和性能的系统和方法。
技术介绍
1、电化学电池和电解池提供包括电在内的化学反应。例如,燃料电池使用氢气和氧气来发电。电解槽使用水和电来产生氢气和氧气。
2、电解槽包括一个或多个电解池,这些电解池通过化学方法,利用电从水中产生基本纯净的氢气和氧气。电解槽的电源通常来自于电力或发电系统,包括用于生产绿色氢气的可再生能源系统,诸如风能、太阳能、水电和地热源。反过来,电解槽产生的纯氢气通常又作为燃料或能源,用于那些相同的发电系统,诸如燃料电池系统。
3、典型的电解池,也称为“电解槽电池”,由许多压缩并捆绑成堆的组件组成。电解池包含多部件膜电极组件(mea),该组件具有阳极、阴极和电解质。通常,膜电极组件(mea)的阳极、阴极和电解质配置为多层布置,以通过与一个或多个气体扩散层的接触来激活电化学反应,从而产生氢气。气体扩散层(gdl)和/或多孔传输层(ptl)通常位于mea的一侧或两侧。双极板(bpp)通常位于gdl的两侧,并使电池堆的各个电解池彼此分离。
4、电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电解池系统,包括:
2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述两个压力包括绝对氢气压力和在所述电解池系统中两个位置测得的差压。
3.根据权利要求2所述的系统,其中,所述绝对压力由位于所述电解池系统中所包含的氢气模块中的传感器确定,并且其中,所述两个位置包括所述电解池系统中所包含的电池堆模块中的去离子水入口和氢气出口或氢气入口。
4.根据权利要求2所述的系统,还包括氧气压力控制配置,所述氧气压力控制配置包含第一氧气压力控制阀、第二氧气压力控制阀和第二备用减压路径。
5.根据权利要求4所述的系统,其中,所述气体压力控制
...【技术特征摘要】
1.一种电解池系统,包括:
2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述两个压力包括绝对氢气压力和在所述电解池系统中两个位置测得的差压。
3.根据权利要求2所述的系统,其中,所述绝对压力由位于所述电解池系统中所包含的氢气模块中的传感器确定,并且其中,所述两个位置包括所述电解池系统中所包含的电池堆模块中的去离子水入口和氢气出口或氢气入口。
4.根据权利要求2所述的系统,还包括氧气压力控制配置,所述氧气压力控制配置包含第一氧气压力控制阀、第二氧气压力控制阀和第二备用减压路径。
5.根据权利要求4所述的系统,其中,所述气体压力控制系统配置为基于使用氢气模块和/或氧气模块的一个或多个上游或下游参数的模型,控制所述第一氢气压力控制阀、所述第二氢气压力控制阀、所述第一氧气压力控制阀和所述第二氧气氢气压力控制阀的开度。
6.根据权利要求5所述的系统,其中,所述模型使用氢气模块和/或氧气模块分离器中的气体体积、气体温度、气体成分、气体压力和液位中的一者或多者。
7.根据权利要求1所述的系统,其中,所述氢气压力控制配置还包括平行于所述第一氢气压力控制阀放置的第三氢气压力控制阀,其中,所述第三氢气压力控制阀不比所述第一氢气压力控制阀大,并且其中,所述第一氢气压力控制阀和所述第三氢气压力控制阀配置为将约100%的所述氢气流向氢气排放口。
8.根据权利要求4所述的系统,其中,当所述氢气流中的所述绝对压力增加...
【专利技术属性】
技术研发人员:R·J·安赛默,M·L·B·迪斯特曼斯,O·罗米尼,R·拉吉,M·A·维尔,M·阿萨里,
申请(专利权)人:康明斯有限公司,
类型:发明
国别省市:
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