在雙碳目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，中國(guó)電解水制氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，產(chǎn)業(yè)鏈端入局企業(yè)在迅速增加，應(yīng)用端在逐步突破。中國(guó)布局電解水制氫的企業(yè)數(shù)量快速增加，據(jù)統(tǒng)計(jì)，電解槽裝備企業(yè)數(shù)量已超百家，產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)已超二百家。自2021年至今，國(guó)內(nèi)已有接近40款堿性電解槽產(chǎn)品發(fā)布。中國(guó)已有超過(guò)百個(gè)在建和規(guī)劃中的電解水制氫項(xiàng)目，涵蓋了石油煉化、化工合成、鋼鐵冶煉和交通等多個(gè)領(lǐng)域。接近75%的綠氫項(xiàng)目坐落于三北地區(qū)，約80%的項(xiàng)目采用堿性電解水制氫技術(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是適用范圍廣，處理量大，同時(shí)沒(méi)有任何排放物，環(huán)保性好。鄂爾多斯電解水制氫設(shè)備
為使電解水工作結(jié)束后電解水不發(fā)生反方向電解并能夠較長(zhǎng)時(shí)間保持品質(zhì)不發(fā)生改變，采取如下控制工藝：在電解水工作結(jié)束后，控制電路4控制可控電解電源3繼續(xù)給電解電極組件2提供一定值的品質(zhì)維持電流，電流方向與電解水工作電流方向相同，比電解水工作電流較小，以免于長(zhǎng)時(shí)間較大電流影響電解水品質(zhì)變差或者耗電較大。為本發(fā)明在電解水裝置電解水工作結(jié)束后保持電解水品質(zhì)的方法，其特征為：電解水容器1、浸泡在電解水容器水中的電解水電極組件2、控制電路4、可控電解水電源7(虛線框內(nèi))包含電解水電源3、電解水電源供電給電解電極組件的電源開(kāi)關(guān)5、與電源開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接的電阻抗部件6；在電解水工作過(guò)程中，控制電路4控制電解水電源開(kāi)關(guān)5閉合，電解水電源通過(guò)電源開(kāi)關(guān)5給電解電極組件2提供電解水電流；在電解水工作結(jié)束后，控制電路4控制電解水電源開(kāi)關(guān)5斷開(kāi)，電解水電源3不再通過(guò)電源開(kāi)關(guān)5給電解電極組件2提供電解水電流，而是通過(guò)與電源開(kāi)關(guān)5并聯(lián)連接的電阻抗部件6給電解電極組件2提供比電解水工作電流較小的品質(zhì)維持電流。本發(fā)明在電解水裝置電解水工作結(jié)束后保持電解水品質(zhì)的方法不限于上述實(shí)施例1、2形式的裝置，而是可以應(yīng)用于任何發(fā)揮其技術(shù)功能特征的裝置中。鄂爾多斯國(guó)內(nèi)電解水制氫設(shè)備廠家PEM電解槽的電流密度更大，通常在10000?A/m2以上。
使用純水電解，避免了潛在的環(huán)境污染，對(duì)環(huán)境友好；在工業(yè)領(lǐng)域，PEM水電解制備的綠氫應(yīng)用于合成氨、煉油、化工、鋼鐵等碳密集型行業(yè)，有助于實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)；在交通領(lǐng)域，采用PEM水電解制氫技術(shù)建造加氫站現(xiàn)場(chǎng)制備綠氫，應(yīng)用于燃料電池汽車、鐵路、航空及航運(yùn)等領(lǐng)域；在電力領(lǐng)域，將風(fēng)力、光伏等新能源電力接入氫儲(chǔ)能系統(tǒng)，用于電解水制取綠氫，制得的氫氣儲(chǔ)存在儲(chǔ)氫罐中，需要時(shí)再將氫氣結(jié)合氫燃料電池發(fā)電并網(wǎng)，為電網(wǎng)供電，由此可以解決大規(guī)模消納可再生能源的問(wèn)題。
能源短缺和環(huán)境惡化，加速推動(dòng)全球氫能開(kāi)發(fā)，脫碳加氫和清潔高效是百年來(lái)能源科技進(jìn)步的趨勢(shì)。PEM電解水制氫是相當(dāng)有潛力的電解水制氫技術(shù)，有望成為“綠電+綠氫”生產(chǎn)模式的主流發(fā)展趨勢(shì)。興燃科技自主研發(fā)的PEM電解水制氫設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)氫量0.5m3/h-1000m3/h，制氫效率可達(dá)78%-84%。產(chǎn)氫純度可達(dá)99.999%。自主開(kāi)發(fā)的電解水制氫系統(tǒng)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了電解槽的壓力、溫度、液位、報(bào)警連鎖等自動(dòng)控制，有效的保護(hù)了電解槽運(yùn)行，提升了電解槽使用壽命300%以上。接近 75%的綠氫項(xiàng)目坐落于三北地區(qū)，約 80%的項(xiàng)目采用堿性電解水制氫技術(shù)。
我國(guó)的電解水制氫技術(shù)起源于蘇聯(lián)設(shè)備，對(duì)其商業(yè)應(yīng)用需追溯到 19 世紀(jì) 90 年代。國(guó)內(nèi)大規(guī)模的電解水制氫技術(shù)以堿水電解制氫為主，該種設(shè)備技術(shù)流程簡(jiǎn)單，操作方便，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)接近國(guó)際水準(zhǔn)。堿性水電解通常采用 KOH 作為電解液，電解質(zhì)的質(zhì)量濃度一般為 20%－30%以保證電解液具有較高的電導(dǎo)率，并且電解槽需要強(qiáng)制對(duì)流。較高的電解槽溫度有利于降低電極反應(yīng)的過(guò)電位和溶液的電阻，但會(huì)加劇材料的腐蝕。故電解槽的溫度應(yīng)綜合考慮以上兩個(gè)方面，當(dāng)前，工業(yè)化堿性水電解槽一般在 85℃~95℃下運(yùn)行。電解槽內(nèi)的壓力也會(huì)對(duì)整個(gè)水電解過(guò)程產(chǎn)生影響。通過(guò)加壓可以減少電解槽內(nèi)氣體體積，使氣體停滯時(shí)間縮短，從而提高電解槽內(nèi)電解液的電導(dǎo)率，當(dāng)前工業(yè)化堿性電解槽工作壓力在 3.2MPa 以內(nèi)。同時(shí)高壓設(shè)備無(wú)需使用費(fèi)用較高的氫氣壓縮機(jī)，能夠減少啟動(dòng)成本，近一些高壓設(shè)備已經(jīng)開(kāi)始得到發(fā)展。電解槽的基本組成單位是電解池。呼市工業(yè)制氫設(shè)備
PEM電解水制氫技術(shù)目前設(shè)備成本較高。鄂爾多斯電解水制氫設(shè)備
氫能因其清潔、可再生、熱值高等優(yōu)點(diǎn)被人們認(rèn)為是能源。在眾多的制氫方法中，電解水制氫是理想的生產(chǎn)技術(shù)之一。電解水制氫具有環(huán)境友好、產(chǎn)氫純度高、可與可再生能源結(jié)合等優(yōu)點(diǎn)，滿足未來(lái)發(fā)展的要求。然而，目前還沒(méi)有大規(guī)模的可再生制氫系統(tǒng)可以與傳統(tǒng)的化石燃料制氫系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)。氫是一種可再生的清潔能源，在未來(lái)占有重要地位，其制備、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和應(yīng)用都引起了廣泛的關(guān)注。目前，制氫的主要技術(shù)手段包括化石能源重整制氫、工業(yè)副產(chǎn)品提取氫氣、電解水制氫等。傳統(tǒng)的化石燃料制氫技術(shù)比較成熟，但化石燃料資源有限。燃燒時(shí)，它會(huì)造成碳排放，嚴(yán)重污染環(huán)境。工業(yè)副產(chǎn)氫氣是指從焦?fàn)t氣、氯堿尾氣等工業(yè)生產(chǎn)的副產(chǎn)品中提取氫氣。由于工藝限制，該方法生產(chǎn)的氫氣純度較低，且生產(chǎn)過(guò)程中仍存在污染問(wèn)題。鄂爾多斯電解水制氫設(shè)備
