[发明专利]氢气供给系统

说明书

本发明的一种实施方案涉及一种氢气供给系统，所述氢气供给系统包括利用电化学分解水生产氢气的水电解堆，和连接至水电解堆且在将氢气供给至供给终点前处理氢气的金属氢化物压缩机，因此获得简化结构且提高空间利用率和设计自由度的有利效果。

相关申请的交叉引用

本发明要求2021年11月5日在韩国知识产权局所提出的韩国专利申请号No.10-2021-0151750的优先权和权益，并通过引用将其全文纳入本文。

技术领域

根据本发明的实施方案涉及一种氢气供给系统，且更特别的是，一种可以简化结构和处理过程且提高设计自由度和空间利用率的氢气供给系统。

背景技术

为了应对全球变暖和化石燃料的枯竭，越来越需要研究和开发可替代能源。氢能源作为一种解决环境问题和能源问题的实用的解决方案正在吸引注意。

特别地，因为氢气具有高能量密度和适于电网规模应用的性质，氢气作为一种未来能源载体而引人注目。

水电解堆作为一种电化学仪器，是指一种利用电化学分解水生产氢气和氧气的仪器。水电解堆可以通过连续地堆叠数十个或数百个水电解电池(单元电池)而构成。

水电解电池可包括膜电极组件(MEA)，和放置在膜电极组件两个相反面的多孔传输层和隔膜。

同时，水电解堆生产的氢气可能由于膜电极组件内的交叉和自然蒸发而含氧气和水蒸气。如果从水电解堆供给(存储)至供给终点(例如，存储罐)的氢气含氧气和水分(水蒸汽)，爆炸的风险增加，且安全性和可靠性下降。因此，需要在将水电解堆生产的氢气供给至供给终点前最大限度地除去氢气包含的氧气和水蒸汽。

但是，在相关领域中，需要单独设置精炼设备(比如除水装置、干燥器和氧气分离器)来除去水电解堆生产的氢气中的氧气和水分，这会使结构复杂化，且降低空间利用率和设计自由度。

另外，在相关领域中，在去除由水电解堆生产的氢气中的氧气和水分的过程中需要停止氢气的生产，这会降低生产效率且增加生产花费。

因此，最近，进行了不同的研究以简化去除水电解堆生产的氢气中的氧气和水分的结构且提高空间利用率和设计自由度，但研究结果还是不够。因此，需要开发一种技术来简化去除水电解堆生产的氢气中的氧气和水分的结构且提高空间利用率和设计自由度。

发明内容

本发明致力于提供一种可以简化结构和处理过程且提高空间利用率和设计自由度的氢气供给系统。

特别地，本发明致力于有效地去除水电解堆生产的氢气中的氧气和水分，而无需单独设置用来除去水电解堆生产的氢气中的氧气和水分的多个精炼设备(例如除水装置、干燥器和氧气分离器)。

本发明还致力于通过仅使用一个金属氢化物压缩机就能在压缩或存储氢气的同时精炼水电解堆生产的氢气。

本发明还致力于提高生产效率且减少生产花费。

本发明还致力于简化再生金属氢化物压缩机的结构和过程。

实施方案所达成的目标不限于上述目标，还包括可通过下述解决方法或实施方案理解的目标或效果。

本发明的一种示例性实施方案提供一种氢气供给系统，所述氢气供给系统包括利用电化学分解水生产氢气的水电解堆，和连接至水电解堆并在将氢气供给至供给终点前处理氢气的金属氢化物压缩机。

这是为了简化氢气供给系统的结构且提高设计自由度和空间利用率。