光伏制氢装置的制作方法

1.本实用新型涉及光伏制氢的技术领域，具体地，涉及一种光伏制氢装置。

背景技术：

2.氢作为一种清洁能源具有良好的应用前景。相关技术中的制氢装置通过将光伏组件与电解制氢组件相配合，使光伏组件为电解制氢组件提供电能，并且光伏组件在工作过程中产生的热量用于加热输入电解制氢组件中的水，进而避免电解制氢组件内的电解液温度过低影响制氢效率。但是，经过加热后的水温无法控制，容易导致电解制氢组件中的电解液温度不在适于制氢的温度范围内，因此制氢效率低。

技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
4.为此，本实用新型的实施例提出一种光伏制氢装置，该光伏制氢装置具有制氢效率高的优点。
5.本实用新型实施例的光伏制氢装置包括：电解制氢组件，所述电解制氢组件包括用于盛放电解液的腔室，且所述腔室内设有用于测量电解液温度的温度测量器；进水组件，所述进水组件包括第一进水通道和第二进水通道，所述第一进水通道具有第一进水口和第一出水口，所述第二进水通道具有第二进水口和第二出水口，所述第一进水口和所述第二进水口适于连通水源，所述第一出水口和所述第二出水口与所述腔室连通，所述第一进水通道设有第一流量控制器，所述第二进水通道设有第二流量控制器；光伏组件，所述光伏组件用于将光能转化为电能，所述光伏组件与所述电解制氢组件电连接，以便为所述电解制氢组件提供电解制氢所需的电能，所述光伏组件包括换热部，所述换热部与所述第一进水通道和所述第二进水通道中的一者相连，以便加热所述第一进水通道和所述第二进水通道中的所述一者中的水。
6.本实用新型实施例的光伏制氢装置可以依据温度测量器检测出的电解液的温度调节第一流量控制器和第一流量控制器，进而控制进入电解制氢组件的腔室的热水量和冷水量，使电解液的温度处于适于电解制氢的温度范围内，因此提高了电解制氢组件的制氢效率。
7.由此，本实用新型实施例的光伏制氢装置具有制氢效率高的优点。
8.在一些实施例中，所述电解制氢组件包括电解槽、阳极和阴极，所述电解槽围成所述腔室，所述腔室包括阳极区和阴极区，所述阳极设在所述阳极区内，所述阴极设在所述阴极区内，所述光伏组件包括正极和负极，所述正极与所述阳极相连，所述阴极与所述负极相连。
9.在一些实施例中，所述进水组件包括第一进水管，所述第一进水管具有所述第一进水通道、所述第一进水口和所述第一出水口。
10.在一些实施例中，所述第一进水管包括换热段，所述换热段设置在所述光伏组件
的所述换热部上，以便所述换热部加热所述换热段中的水。
11.在一些实施例中，所述换热部包括加热盘管，所述加热盘管具有加热通道，所述加热通道具有第三进水口和第三出水口，所述第一进水通道包括冷水通道和热水通道，所述冷水通道包括所述第一进水口和第四出水口，所述热水通道包括第四进水口和所述第一出水口，所述第四出水口与所述第三进水口相连通，所述第三出水口与所述第四进水口相连通。
12.在一些实施例中，第一流量控制器包括第一节流阀，所述第一节流阀设在所述第一进水管上。
13.在一些实施例中，所述光伏制氢装置还包括第二进水管，所述第二进水管具有所述第二进水通道。
14.在一些实施例中，所述第二流量控制器包括第二节流阀，所述第二节流阀设在所述第二进水管上。
15.在一些实施例中，所述热水通道具有第五进水口，且所述第五进水口位于所述第一流量控制器与所述第一出水口之间，所述第二出水口与所述第五进水口相连通，以使所述第二出水口与所述腔室连通。
16.在一些实施例中，所述光伏制氢装置还包括第一泵体和第二泵体，所述第一泵体设置在第一进水管上，所述第二泵体设在所述第二进水管上。
附图说明
17.图1是本实用新型实施例的光伏制氢装置的结构示意图。
18.附图标记：
19.电解制氢组件1；电解槽11；腔室111；阳极区1111；阴极区1112；温度测量器12；阳极13；阴极14；
20.光伏组件2；第三进水口201；第三出水口202；正极21；负极22；
21.进水组件3；第一进水通道31；冷水通道311；第一进水口3111；第四出水口3112；热水通道312；第四进水口3121；第五进水口3122；第一出水口3123；第二进水通道32；第二进水口321；第二出水口322；
22.第一流量控制器4；第二流量控制器5；第一泵体6；第二泵体7；水源8。
具体实施方式
23.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
24.下面参考附图描述本实用新型实施例的光伏制氢装置。
25.如图1所示，本实用新型实施例的光伏制氢装置包括电解制氢组件1、进水组件3和光伏组件2。
26.电解制氢组件1包括用于盛放电解液的腔室111，腔室111用于盛放电解液，且腔室111内设有用于测量电解液温度的温度测量器12。
27.进水组件3包括第一进水通道31和第二进水通道32，第一进水通道31具有第一进
水口3111和第一出水口3123，第二进水通道32具有第二进水口321和第二出水口322，第一进水口3111和第二进水口321适于连通水源8，第一出水口3123和第二出水口322与腔室111连通。
28.换言之，水源8可以通过第一进水通道31和第二进水通道32向腔室111中输送水，保证电解液中用于电解制氢的水充足。
29.第一进水通道31设有第一流量控制器4，其中第一流量控制器4用于控制第一进水通道31的水的流量，进而控制通过第一进水通道31进入腔室111内的进水量。第二进水通道32设有第二流量控制器5，其中第二流量控制器5用于控制第二进水通道32的水的流量，进而控制通过第二进水通道32进入腔室111内的进水量。
30.光伏组件2用于将光能转化为电能，光伏组件2与电解制氢组件1电连接，以便为电解制氢组件1提供电解制氢所需的电能。
31.光伏组件2包括换热部，换热部与第一进水通道31和第二进水通道32中的一者相连，以便加热第一进水通道31和第二进水通道32中的一者中的水。换言之，换热部可以与第一进水通道31相连；或者，换热部可以与第二进水通道32相连。
32.可以理解的是，光伏组件2的换热部与第一进水通道31和第二进水通道32中的一者相连，换热部将第一进水通道31或第二进水通道32中的水进行加热，使第一进水通道31或第二进水通道32中的一者内的水形成热水，第一进水通道31或第二进水通道32中的另一者内为未经过换热部加热的冷水，进而可以根据温度测量器12检测出的电解液的温度调节进入腔室111的热水量以及冷水量，使电解液的温度可以处于适于电解制氢的温度范围，因此提高电解制氢组件1的制氢效率。
33.例如，适于电解制氢的温度范围为60度-80度，第一进水通道31与换热部相连，可以通过控制第一流量控制器4调节从第一进水通道31进入腔室111内的热水量，且通过控制第二流量控制器5调节从第二进水通道32进入腔室111内的冷水量，使进入腔室111内的热水以及冷水与电解液掺混后的温度处于60度-80度。
34.本实用新型实施例的光伏制氢装置可以依据温度测量器12检测出的电解液的温度调节第一流量控制器4和第一流量控制器4，进而控制进入电解制氢组件1的腔室111的热水量和冷水量，使电解液的温度处于适于电解制氢的温度范围内，因此提高了电解制氢组件1的制氢效率。
35.由此，本实用新型实施例的光伏制氢装置具有制氢效率高的优点。
36.在一些实施例中，如图1所示，电解制氢组件1包括电解槽11、阳极13和阴极14，电解槽11围成腔室111，腔室111包括阳极13区1111和阴极14区1112，阳极13设在阳极13区1111内，阴极14设在阴极14区1112内，光伏组件2包括正极21和负极22，正极21与阳极13相连，阴极14与负极22相连。
37.可以理解的是，光伏组件2可以将光能转化为电能，进而为电解制氢组件1提供电解制氢的电能。
38.在一些可选的实施例中，电解槽11内还设置有质子交换膜，质子交换膜将腔室111分割为阳极13区1111和阴极14区1112。
39.在一些实施例中，如图1所示，进水组件3包括第一进水管，第一进水管具有第一进水通道31、第一进水口3111和第一出水口3123。换言之，水源8通过第一进水管向电解槽11
内输送水。
40.在一些实施例中，第一进水管包括换热段(图中未示出)，换热段设置在光伏组件2的换热部上，以便换热部加热换热段中的水。
41.可以理解的是，换热段设置在光伏组件2的换热部上，使水通过换热段时可以与光伏组件2的换热部进行换热，进而形成热水。
42.在一些实施例中，换热部包括加热盘管(图中未示出)，加热盘管具有加热通道，加热通道具有第三进水口201和第三出水口202，第一进水通道31包括冷水通道311和热水通道312，冷水通道311包括第一进水口3111和第四出水口3112，热水通道312包括第四进水口3121和第一出水口3123，第四出水口3112与第三进水口201相连通，第三出水口202与第四进水口3121相连通。
43.换言之，冷水通道311连通水源8与加热通道，换热部使进入加热通道升温，热水通道312连通加热通道与腔室111，使经过加热通道加热后的水可以进入腔室111内。
44.在一些实施例中，如图1所示，第一流量控制器4包括第一节流阀，第一节流阀设在第一进水管上。
45.可以理解的是，第一节流阀用与调节通过第一进水通道31进入腔室111内的进水量，因此可以根据温度测量器12检测出的电解液的温度调节进入腔室111的热水量，使电解液的温度可以处于适于电解制氢的温度范围，因此提高电解制氢组件1的制氢效率。
46.在一些实施例中，如图1所示，本实用新型实施例的光伏制氢装置还包括第二进水管，第二进水管具有第二进水通道32。
47.在一些实施例中，如图1所示，第二流量控制器5包括第二节流阀，第二节流阀设在第二进水管上。可以理解的是，第二节流阀用与调节通过二进水通道进入腔室111内的进水量，进而控制进入腔室111内的冷水量。
48.在一些实施例中，如图1所示，热水通道312具有第五进水口3122，且第五进水口3122位于第一流量控制器4与第一出水口3123之间，第二出水口322与第五进水口3122相连通，以使第二出水口322与腔室111连通。
49.可以理解的是，第二出水口322与第五进水口3122相连通，使热水通道312与第二进水通道32相连通，进而使第二进水通道32内的冷水与热水通道312内的热水在进入电解槽11之前就可以进行掺混，因此避免冷水以及热水分别进入腔室111后造成电解液温度不均匀，影响制氢效果。
50.在一些实施例中，如图1所示，还包括第一泵体6和第二泵体7，第一泵体6设置在第一进水管上，第二泵体7设在第二进水管上。
51.可以理解的是，第一泵体6用于将水源8的水抽出，并通过第一进水通道31将水输送进电解槽11的腔室111内。第二泵体7用于将水源8的水抽出，并通过第二进水通道32将水输送进电解槽11的腔室111内。
52.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限
制。
53.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
54.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
55.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
56.在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
57.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：

1.一种光伏制氢装置，其特征在于，包括：电解制氢组件，所述电解制氢组件包括用于盛放电解液的腔室，且所述腔室内设有用于测量电解液温度的温度测量器；进水组件，所述进水组件包括第一进水通道和第二进水通道，所述第一进水通道具有第一进水口和第一出水口，所述第二进水通道具有第二进水口和第二出水口，所述第一进水口和所述第二进水口适于连通水源，所述第一出水口和所述第二出水口与所述腔室连通，所述第一进水通道设有第一流量控制器，所述第二进水通道设有第二流量控制器；光伏组件，所述光伏组件用于将光能转化为电能，所述光伏组件与所述电解制氢组件电连接，以便为所述电解制氢组件提供电解制氢所需的电能，所述光伏组件包括换热部，所述换热部与所述第一进水通道和所述第二进水通道中的一者相连，以便加热所述第一进水通道和所述第二进水通道中的所述一者中的水。2.根据权利要求1所述的光伏制氢装置，其特征在于，所述电解制氢组件包括电解槽、阳极和阴极，所述电解槽围成所述腔室，所述腔室包括阳极区和阴极区，所述阳极设在所述阳极区内，所述阴极设在所述阴极区内，所述光伏组件包括正极和负极，所述正极与所述阳极相连，所述阴极与所述负极相连。3.根据权利要求2所述的光伏制氢装置，其特征在于，所述进水组件包括第一进水管，所述第一进水管具有所述第一进水通道、所述第一进水口和所述第一出水口。4.根据权利要求3所述的光伏制氢装置，其特征在于，所述第一进水管包括换热段，所述换热段设置在所述光伏组件的所述换热部上，以便所述换热部加热所述换热段中的水。5.根据权利要求3所述的光伏制氢装置，其特征在于，所述换热部包括加热盘管，所述加热盘管具有加热通道，所述加热通道具有第三进水口和第三出水口，所述第一进水通道包括冷水通道和热水通道，所述冷水通道包括所述第一进水口和第四出水口，所述热水通道包括第四进水口和所述第一出水口，所述第四出水口与所述第三进水口相连通，所述第三出水口与所述第四进水口相连通。6.根据权利要求5所述的光伏制氢装置，其特征在于，第一流量控制器包括第一节流阀，所述第一节流阀设在所述第一进水管上。7.根据权利要求6所述的光伏制氢装置，其特征在于，还包括第二进水管，所述第二进水管具有所述第二进水通道。8.根据权利要求7所述的光伏制氢装置，其特征在于，所述第二流量控制器包括第二节流阀，所述第二节流阀设在所述第二进水管上。9.根据权利要求7所述的光伏制氢装置，其特征在于，所述热水通道具有第五进水口，且所述第五进水口位于所述第一流量控制器与所述第一出水口之间，所述第二出水口与所述第五进水口相连通，以使所述第二出水口与所述腔室连通。10.根据权利要求7-9中任一项所述的光伏制氢装置，其特征在于，还包括第一泵体和第二泵体，所述第一泵体设置在第一进水管上，所述第二泵体设在所述第二进水管上。

技术总结

本实用新型提出了一种光伏制氢装置，所述光伏制氢装置包括电解制氢组件、进水组件和光伏组件，电解制氢组件包括用于盛放电解液的腔室，且腔室内设有用于测量电解液温度的温度测量器；进水组件包括第一进水通道和第二进水通道，第一进水通道具有第一进水口和第一出水口，第二进水通道具有第二进水口和第二出水口，第一进水口和第二进水口适于连通水源，第一出水口和第二出水口与腔室连通，第一进水通道设有第一流量控制器，第二进水通道设有第二流量控制器；光伏组件用于将光能转化为电能，光伏组件与电解制氢组件电连接，光伏组件包括换热部，换热部与第一进水通道和第二进水通道中的一者相连。本实用新型的光伏制氢装置具有制氢效率高的优点。制氢效率高的优点。制氢效率高的优点。