[发明专利]双闭环电解法制氢气控制方法

权利要求书

1.一种双闭环电解法制氢气控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

S10，将氢气电解池分为阴极电解池和阳极电解池两部分，在阴极电解池和阳极电解池之间设置允许氢离子通过的质子半透膜；

S20，分别在阴极电解池和阳极电解池内设置阴极电极和阳极电极，将阴极电极和阳极电极分别与电解电源的负极和正极连接；

S30，分别在阴极电解池和阳极电解池的上部设置阴极排气管路和阳极排气管路，在阴极排气管路上设置第一压力传感器，在阳极排气管路上设置第二压力传感器，在阴极排气管路和阳极排气管路之间设置压差传感器，在阴极排气管路的末段设置背压阀，在阳极排气管路的末段设置排气气动阀门；

S40，在氢气电解池外部设置阴极自动控制器和阳极自动控制器，阴极自动控制器与第一压力传感器、压差传感器电连接，阳极自动控制器与第一压力传感器、第二压力传感器、压差传感器电连接；

S50，启动电解电源，对氢气电解池内的电解液进行电解；

S60，利用阴极自动控制器收集第一压力传感器、压差传感器的压力参数控制背压阀的开度的大小，从而控制阴极电解池内的压力值与预设值一致；利用阳极自动控制器收集第一压力传感器、第二压力传感器、压差传感器的压力参数控制排气气动阀门的开度的大小，从而控制阳极电解池内压力值与预设值一致；

S70，控制器控制以上阀门动作后，第一压力传感器、第二压力传感器和压差传感器的压力参数的变化再次传到阳极自动控制器，修正以上阀门动作带来的压力偏差；

S80，循环步骤S60和S70，保持阴极电解池和阳极电解池的控制压力值恒定；

所述阳极电解池上设置氧气补气管路，氧气补气管路一端连接氧气源，另一端连接阳极电解池，氧气补气管路上设置有补气气动阀门。

2.根据权利要求1所述的双闭环电解法制氢气控制方法，其特征在于：所述阴极电解池和阳极电解池分别连接阴极电解储液罐和阳极电解储液罐，阴极电解储液罐内灌装有恒温阴极电解液，阳极电解储液罐内灌装有恒温阳极电解液。

3.根据权利要求2所述的双闭环电解法制氢气控制方法，其特征在于：所述阴极电解储液罐通过两条管路与阴极电解池连接，位于阴极电解储液罐下部的管路上设置有阴极给液泵；阳极电解储液罐通过两条管路与阳极电解池连接，位于阳极电解储液罐下部的管路上设置有阳极给液泵。

4.根据权利要求2所述的双闭环电解法制氢气控制方法，其特征在于：所述阴极电解储液罐内部设置阴极盘管，阴极盘管与阴极电解液用冷机连接，阳极电解储液罐内部设置阳极盘管，阳极盘管与阳极电解液用冷机连接。

5.根据权利要求1所述的双闭环电解法制氢气控制方法，其特征在于：所述质子半透膜的厚度在0.1mm～0.3mm之间，耐压5kPa。

6.根据权利要求1所述的双闭环电解法制氢气控制方法，其特征在于：所述阴极自动控制器和阳极自动控制器中的电解参数由上位机统一进行设定。

7.根据权利要求1所述的双闭环电解法制氢气控制方法，其特征在于：所述质子半透膜的两侧分别设置第一支撑网和第二支撑网。

8.根据权利要求1所述的双闭环电解法制氢气控制方法，其特征在于：所述阴极电解池和阳极电解池的底部分别设置阴极电解液搅拌装置和阳极电解液搅拌装置。

9.根据权利要求1所述的双闭环电解法制氢气控制方法，其特征在于：所述排气气动阀门和背压阀均为电磁比例阀。