[发明专利]采用电容性电极的逆向电渗析能量产生系统及其方法

权利要求书

1.一种采用电容性电极的能量产生系统，所述系统包括：

-第一电极隔室，其设置有能储存离子和传导电子的至少第一电容性电极；

-第二电极隔室，其设置有能储存离子和传导电子的至少第二电容性电极；

-一些电解液隔室，其设置在所述第一电极隔室和所述第二电极隔室之间，其中所述电解液隔室由一些交替地提供的阳离子交换隔膜和阴离子交换隔膜形成，由此在使用中，交替地用高渗透流和低渗透流填充所述电解液隔室，使得第一电极和第二电极带有正带电离子或负带电离子；

-电路，其连接到用于收集所产生的能量的所述至少第一电极和所述至少第二电极；以及

-切换装置，其用于在所述高渗透流和所述低渗透流之间切换，使得所述系统从第一能量产生状态切换到第二能量产生状态，同时使所述第一电极和所述第二电极切换极性。

2.根据权利要求1所述的能量产生系统，其中，所述电容性电极具有至少每m²电极1000法拉的电容。

3.根据权利要求2所述的能量产生系统，其中，所述电容性电极具有在每m²电极1000-500000法拉的范围内的电容，且优选具有在每m²电极10000-500000法拉的范围内的电容。

4.根据权利要求1、2或3所述的能量产生系统，其中在使用中，所述电极隔室用冲洗溶液填充。

5.根据权利要求4所述的能量产生系统，其中，所述冲洗溶液是所述高渗透流、所述低渗透流和/或其混合物。

6.根据权利要求5所述的能量产生系统，还包括流动装置，使得在使用中电极隔室中的所述冲洗溶液交替地为所述高渗透流和所述低渗透流。

7.根据权利要求4或5所述的能量产生系统，其中，所述冲洗溶液大体上保持在所述电极隔室内部。

8.根据权利要求7所述的能量产生系统，其中，所述电极和/或所述电极隔室中的至少一个包括盐溶液。

9.根据前述权利要求中任一项所述的能量产生系统，其中，所述切换装置包括在所述第一电极隔室中的第一参考电极和所述第二电极隔室中的第二参考电极。

10.根据前述权利要求中任一项所述的能量产生系统，其中，所述切换装置包括pH传感器。

11.一种用于产生能量的方法，所述方法包括：

-提供根据前述权利要求中任一项的能量产生系统；

-在相邻的电解液隔室中提供高渗透流和低渗透流；以及

-在第一能量产生状态和第二能量产生状态之间切换，其中高渗透流和低渗透流改变位置。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，电容性电极在其多孔结构中储存剩余的阳离子或者阴离子，从而储存净电荷。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，当在所述第一能量产生状态和所述第二能量产生状态之间进行切换时，能量产生在切换所述流之后立即继续。

14.根据权利要求11、12或13所述的方法，其中在使用中，在所述第一能量产生状态和所述第二能量产生状态之间的切换在0-1000分钟之间的范围内执行，且优选地在30-500分钟之间的范围内执行。