[发明专利]制氢设备和燃料电池发电系统

权利要求书

1.一种制氢设备，包括：

电解槽，装有水性电解质溶液；

第一电极，容纳在所述电解槽中，浸入所述水性电解质溶液，并产生电子；

第二电极，容纳在所述电解槽中，浸入所述水性电解质溶液，接收所述电子以产生氢气；以及

控制器，位于所述第一电极和所述第二电极之间，并且控制在一段时间内从所述第一电极向所述第二电极流动的电子的数量。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，形成所述第一电极的金属具有比形成所述第二电极的金属更高的电离倾向。

3.根据权利要求1所述的设备，进一步包括流速计，其测量从第二电极生成的氢气量，其中，所述控制器接收设定值，将所述氢气生成量与所述设定值相比较，并且控制所述电子的数量。

4.根据权利要求3所述的设备，其中，直接由使用者通过输入单元或与所述制氢设备连接的燃料电池将所述设定值输入所述控制器。

5.根据权利要求3所述的设备，其中，所述控制器将所述设定值与所述氢气生成量相比较，如果氢气生成量小于所述设定值，则增加所述电子的数量；如果氢气生成量大于所述设定值，则减少所述电子的数量；以及如果氢气生成量等于所述设定值，则保持所述电子的数量。

6.根据权利要求3所述的设备，其中，所述设定值具有上限和下限，并且所述控制器将所述设定值与所述氢气生成量相比较，如果氢气生成量小于下限设定值，则增加所述电子的数量；如果氢气生成量大于上限设定值，则减少所述电子的数量；以及如果氢气生成量在所述上限设定值和所述下限设定值之间的范围内，则保持所述电子的数量。

7.一种燃料电池发电系统，包括：

制氢设备，通过控制一段时间内在电极之间流动的电子的数量而控制氢气生成量；

燃料电池，被提供由所述制氢设备产生的氢气，并且将所述氢气的化学能转换为电能；以及

负载，被提供所述电能，并且执行预定操作。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述制氢设备包括：

电解槽，装有水性电解质溶液；

第一电极，容纳在所述电解槽中，浸入所述水性电解质溶液，并产生电子；

第二电极，容纳在所述电解槽中，浸入所述水性电解质溶液，并接收所述电子以产生氢气；以及

控制器，从所述负载接收所需电能，测量所述燃料电池的输出，将所述所需电能与所述输出相比较，并且控制在一段时间内从所述第一电极向所述第二电极流动的所述电子的数量。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，形成所述第一电极的金属具有比形成所述第二电极的金属更高的电离倾向。

10.根据权利要求8所述的系统，其中，所述控制器将所述所需电能与所述输出相比较，并且，如果所述输出大于所述所需电能，则减少所述电子的数量；如果所述输出小于所述所需电能，则增加所述电子的数量；以及如果所述输出等于所述所需电能，则保持所述电子的数量。

11.根据权利要求7所述的系统，进一步包括：

充电电池，连接在所述燃料电池和所述负载之间，由来自所述燃料电池的所述电能充电，以及当所述负载需要时提供所充的电能。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述制氢设备包括：

电解槽，装有水性电解质溶液；

第一电极，容纳在所述电解槽中，浸入所述水性电解质溶液，并产生电子；

第二电极，容纳在所述电解槽中，浸入所述水性电解质溶液，接收所述电子以产生氢气；以及

控制器，测量所述充电电池的当前电压，将完全充电电压与所述当前电压相比较，并且控制在一段时间内从所述第一电极向所述第二电极流动的所述电子的数量。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，形成所述第一电极的金属具有比形成所述第二电极的金属更高的电离倾向。

14.根据权利要求12所述的系统，其中，所述控制器将所述当前电压与所述完全充电电压相比较，并且，如果所述当前电压小于所述完全充电电压，则增加所述电子的数量；以及如果所述当前电压等于或者大于所述完全充电电压，则使所述电子的数量减到最少。