[发明专利]一种光伏驱动的分步式氢-氧-电联产的装置与方法

权利要求书

1.一种光伏驱动的分步式氢-氧-电联产的装置，其特征在于，包括光伏电池单元(22)、全自动控制单元(24)和电解池单元；所述光伏电池单元(22)与全自动控制单元连接用于控制电解池单元；

所述电解池单元包括壳体及设置在壳体内的产氢电解池(13)和产氧电解池(15)，水系电池单元(14)设置在产氢电解池(13)和产氧电解池(15)之间；所述产氢电解池(13)包括:析氢电极(3)、水系电池正极(5)和产氢电解液；所述产氧电解池(15)包括:析氧电极(9)、水系电池负极(7)和产氧电解液；所述产氢电解液和产氧电解液设置在所述壳体内腔并由离子交换膜(6)分隔；

所述产氢电解池(13)产生的氢气通过出氢口(4)排出，被储氢罐(11)收集；所述产氧电解池(15)产生的氧气通过出氧口(8)排出，被储氧罐(12)收集；

所述全自动控制单元(24)与水系电池正极(5)、水系电池负极(7)连接向外放电。

2.根据权利要求1所述的一种光伏驱动的分步式氢-氧-电联产的装置，其特征在于，所述壳体包括装置盒体(16)与装置盖板(23)，多个装置盒体(16)依次拼接形成中空电解池，离子交换膜(6)设置在中空电解池的中部，中空电解池两端通过装置盖板(23)封装。

3.根据权利要求2所述的一种光伏驱动的分步式氢-氧-电联产的装置，其特征在于，所述水系电池正极(5)、析氢电极(3)、水系电池负极(7)和析氧电极(9)均与离子交换膜(6)平行设置。

4.根据权利要求2所述的一种光伏驱动的分步式氢-氧-电联产的装置，其特征在于，所述装置盒体(16)与装置盖板(23)之间设置有硅橡胶垫片(2)，装置盖板(23)、硅橡胶垫片(2)与装置盒体(16)通过紧固件固定密封。

5.根据权利要求2所述的一种光伏驱动的分步式氢-氧-电联产的装置，其特征在于，所述出氢口(4)位于析氢电极(3)所在的装置盒体(16)上，出氢口(4)通过气路管道与储氢罐(11)连接；出氧口(8)位于析氧电极(9)所在的装置盒体(16)上，出氧口(8)通过气路管道与储氧罐(12)连接。

6.根据权利要求1所述的一种光伏驱动的分步式氢-氧-电联产的装置，其特征在于，所述光伏电池单元(22)包括：太阳能电池板(21)、正极接线(19)、负极接线(20)

所述全自动控制单元(24)包括：电源正极输入口(25)、电源负极输入口(26)；

其中，正极接线(19)与电源正极输入口(25)连接，负极接线(20)与电源负极输入口(26)连接。

7.根据权利要求6所述的一种光伏驱动的分步式氢-氧-电联产的装置，其特征在于，所述全自动控制单元(24)包括：放电正极输入口(27)、放电负极输入口(28)、正极输出口(29)和负极输出口(30)，所述放电正极输入口(27)与水系电池正极(5)相连，放电负极输入口(28)与水系电池负极(7)相连；

所述正极输出口(29)、析氧电极(9)均和水系电池正极(5)相连，所述负极输出口(30)、析氢电极(3)均和水系电池负极(7)相连。

8.根据权利要求7所述的一种光伏驱动的分步式氢-氧-电联产的装置，其特征在于，所述全自动控制单元(24)包括：负载正极输出口(31)、负载负极输出口(32)；

所述负载单元(10)包括负载接线(17)、负载(18)，负载(18)两侧的负载接线(17)分别与负载正极输出口(31)，负载负极输出口(32)相连。