[发明专利]用于将水分解成氢气和氧气的电解系统以及用于电解系统的运行方法

权利要求书

1.一种用于将水分解成氢气和氧气的电解系统(1)，该电解系统具有至少两个电解模块(2)，其中，每个电解模块(2)包括至少两个电解池(3)，其中，电解池(3)包括阳极室和阴极室，并且所述阳极室与所述阴极室通过质子交换膜隔开，其中，至少一个兼容直流的开关装置(6)与至少一个电解模块(2)电气并联地布置。

2.根据权利要求1所述的电解系统(1)，其中，所述电解池(3)布置成电气串联。

3.根据上述权利要求中任一项所述的电解系统(1)，其中，所述电解模块(2)布置成电气串联。

4.根据上述权利要求中任一项所述的电解系统(1)，其中，在两个电解模块(2)之间布置有压板(4)，并且所述压板(4)与所述电解模块(2)导电连接。

5.根据权利要求4所述的电解系统(1)，其中，所述开关装置(6)与界定所述至少一个电解模块(2)的两个压板(4)导电连接。

6.根据上述权利要求中任一项所述的电解系统(1)，其中，在闭合状态中的所述开关装置(6)具有比所述电解模块(2)低的电阻。

7.根据上述权利要求中任一项所述的电解系统(1)，其中，所述开关装置(6)是封装的开关装置。

8.根据上述权利要求中任一项所述的电解系统(1)，其中，所述开关装置(6)是真空断续器。

9.一种用于将水分解成氢气和氧气的电解系统(1)的运行方法，该方法具有多个步骤：

-提供至少两个电解模块(2)，其中，每个电解模块(2)包括至少两个电解池(3)，其中，电解池(3)包括阳极室和阴极室，并且所述阳极室与所述阴极室通过质子交换膜隔开，其中，至少一个兼容直流的开关装置(6)与至少一个电解模块(2)电气并联地布置，

-使至少两个电解模块(2)运行，

-在可用电功率下降的情况下闭合至少一个开关装置(6)，并且通过所述开关装置(6)桥接至少一个电解模块(2)，

-使数量减少了被桥接的电解模块(2)的数量的电解模块(2)运行，

-在可用电功率上升的情况下断开至少一个开关装置(6)。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，在断开所述开关装置(6)时，使直流电流从所述开关装置(6)换向到所述电解模块(2)中。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，在换向时，所述开关装置(6)以至少100V的电弧电压运行。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其中，在所述开关装置(6)或电解模块(2)中的电流在2kA至10kA的范围内。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，其中，至少两个电解模块(2)与开关装置(6)并联桥接。