【技术实现步骤摘要】
引言本公开总体上涉及电解器，且更具体地涉及包括电解槽(cell)块和用于将力施加到电解槽块的施力器的电解器堆、包括这种电解器堆的电解系统和用于操作这种电解系统的方法。
技术介绍
1、电解器是一种电化学装置，其使用电解过程将水转化为氢和氧。电解器通常用于制氢。氢在许多工业应用(诸如例如制氨)中被使用。电解器可用于局部制氢，例如作为用于配备有氢燃料电池的车辆的燃料。电解器还可用于储存来自动态电源(诸如，风力涡轮机和太阳能电池)的能量。
技术实现思路
1、提供了一种用于电解系统的电解器堆。电解器堆包括电解槽块、施力器、压力传感器和压力源。电解槽块包括多个电解槽，所述多个电解槽被构造成接收并转化水以形成氢产物流。施力器被构造成在被加压时将力施加到电解器电解槽块。压力传感器被构造成监测氢产物流的压力。压力源被构造成响应于氢产物流的压力而对施力器加压。
2、在一些实施例中，压力源包括用于容纳流体的储器，并且其中，压力源被构造成将流体流体地输送(communicate)到施力器以对施力器加压。
3、在一些实施例中，流体选自水、氮气或液压流体。
4、在一些实施例中，施力器选自施力器、囊状物、活塞或伸缩式液压致动装置。
5、在一些实施例中，电解器堆进一步包括设置在施力器和电解槽块之间的压缩板，其中，施力器在被加压时将力施加到压缩板，该压缩板将力传递到电解槽块。
6、在一些实施例中，电解器堆进一步包括第一端板，该第一端板与施力器相邻设置并与压
7、在一些实施例中，电解器堆进一步包括第二端板，该第二端板在与压缩板相对的一侧上与电解槽块相邻设置，其中，第一端板和第二端板连接在一起以约束电解器堆的膨胀，包括约束施力器沿远离电解槽块的方向的膨胀。
8、在一些实施例中，电解器堆进一步包括拉伸杆，该拉伸杆在第一端板和第二端板之间延伸并至少部分地将第一端板和第二端板连接在一起。
9、在一些实施例中，电解器堆进一步包括弹簧，该弹簧联接到拉伸杆并与其合作以将第一端板和第二端板连接在一起。
10、在一些实施例中，所述多个电解槽相应地包括多个密封件，所述多个密封件设置在压缩板和第二端板之间并且彼此覆盖以限定绕电解槽块的作用区(active zone)设置的周界。
11、在一些实施例中，施力器覆盖电解槽块的作用区的至少一部分。
12、在一些实施例中，施力器具有最外层外围，该最外层外围与由所述多个密封件限定的周界基本上重叠。
13、在一些实施例中，施力器具有最外层外围，该最外层外围在由所述多个密封件限定的周界的内侧覆盖作用区。
14、在一些实施例中，电解器堆进一步包括成对端子板，该成对端子板包括设置在电解槽块和压缩板之间的第一端子板、以及设置在电解槽块和第二端板之间的第二端子板，其中，施力器覆盖第一端子板。
15、在一些实施例中，该成对端子板被构造成将电输送到电解槽块以推动水的电解，从而形成氢产物流。
16、根据替代性实施例，一种电解系统包括水源、电源和电解器堆。电解器堆包括电解槽块。电解槽块包括多个电解槽，所述多个电解槽与水源流体连通以接收水并与电源连通以电解水从而形成氢产物流。电解器堆进一步包括施力器，该施力器被构造成在被加压时将力施加到电解槽块。电解器堆进一步包括压力传感器，该压力传感器被构造成监测氢产物流的压力。电解器堆进一步包括：压力源，其与施力器流体连通；以及压力控制器，其与压力传感器通信并被构造成响应于氢产物流的压力而指导压力源对施力器加压。
17、在一些实施例中，电解系统进一步包括电力电子器件，该电力电子器件与电解器堆连通并被构造成控制电解槽块的操作以产生氢产物流，并且其中，压力控制器形成电力电子器件的一部分或独立于电力电子器件。
18、在一些实施例中，电解系统进一步包括再循环流，该再循环流与电解器堆和水源流体连通以将剩余部分的水从电解器堆再循环到水源。
19、在一些实施例中，电解系统可操作地设置在车辆中。
20、根据替代性实施例，提供了一种用于操作电解系统的方法。该方法包括：将水引入到包括电解槽块的电解器堆。该方法进一步包括：在电解槽块中电解水以形成氢产物流。该方法进一步包括：经由压力传感器来监测氢产物流的压力。该方法进一步包括：经由压力控制器来指导压力源对施力器加压，由此该施力器响应于氢产物流的压力而将力施加到电解槽块。
21、本公开还提供如下技术方案：
22、1.一种电解器堆，包括：
23、电解槽块，所述电解槽块包括多个电解槽，所述多个电解槽被构造成接收并转化水以形成氢产物流；
24、施力器，所述施力器被构造成在被加压时将力施加到所述电解器电解槽块；
25、压力传感器，所述压力传感器被构造成监测所述氢产物流的压力；以及
26、压力源，所述压力源被构造成响应于所述氢产物流的压力而对所述施力器加压。
27、2.根据技术方案1所述的电解器堆，其中，所述压力源包括用于容纳流体的储器，并且其中，所述压力源被构造成将所述流体流体地输送到所述施力器以对所述施力器加压。
28、3.根据技术方案2所述的电解器堆，其中，所述流体选自水、氮气或液压流体。
29、4.根据技术方案1所述的电解器堆，其中，所述施力器选自施力器、囊状物、活塞或伸缩式液压致动装置。
30、5.根据技术方案1所述的电解器堆，其进一步包括设置在所述施力器和所述电解槽块之间的压缩板，其中，所述施力器在被加压时将所述力施加到所述压缩板，所述压缩板将所述力传递到所述电解槽块。
31、6.根据技术方案5所述的电解器堆，其进一步包括第一端板，所述第一端板与所述施力器相邻设置并与压缩板相对。
32、7.根据技术方案6所述的电解器堆，其进一步包括第二端板，所述第二端板在与所述压缩板相对的一侧上与所述电解槽块相邻设置，其中，所述第一端板和所述第二端板连接在一起以约束所述电解器堆的膨胀，包括约束所述施力器沿远离所述电解槽块的方向的膨胀。
33、8.根据技术方案7所述的电解器堆，其进一步包括拉伸杆，所述拉伸杆在所述第一端板和所述第二端板之间延伸并至少部分地将所述第一端板和所述第二端板连接在一起。
34、9.根据技术方案8所述的电解器堆，其进一步包括弹簧，所述弹簧联接到所述拉伸杆并与其合作以将所述第一端板和所述第二端板连接在一起。
35、10.根据技术方案7所述的电解器堆，其中，所述多个电解槽相应地包括多个密封件，所述多个密封件设置在所述压缩板和所述第二端板之间并且彼此覆盖以限定绕所述电解槽块的作用区设置的周界。
36、11.根据技术方案10所述的电解器堆，其中，所述施力器覆盖所述电解槽块的所述作用区的至少一部分。
37、12.根据技术方案11所述的电解器堆，其中，所述施本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电解器堆，包括：
2.根据权利要求1所述的电解器堆，其中，所述压力源包括用于容纳流体的储器，并且其中，所述压力源被构造成将所述流体流体地输送到所述施力器以对所述施力器加压。
3.根据权利要求2所述的电解器堆，其中，所述流体选自水、氮气或液压流体。
4.根据权利要求1所述的电解器堆，其中，所述施力器选自施力器、囊状物、活塞或伸缩式液压致动装置。
5.根据权利要求1所述的电解器堆，其进一步包括设置在所述施力器和所述电解槽块之间的压缩板，其中，所述施力器在被加压时将所述力施加到所述压缩板，所述压缩板将所述力传递到所述电解槽块。
6.根据权利要求5所述的电解器堆，其进一步包括第一端板，所述第一端板与所述施力器相邻设置并与压缩板相对。
7.根据权利要求6所述的电解器堆，其进一步包括第二端板，所述第二端板在与所述压缩板相对的一侧上与所述电解槽块相邻设置，其中，所述第一端板和所述第二端板连接在一起以约束所述电解器堆的膨胀，包括约束所述施力器沿远离所述电解槽块的方向的膨胀。
8.根据权利要求7所述的电解器
9.根据权利要求8所述的电解器堆，其进一步包括弹簧，所述弹簧联接到所述拉伸杆并与其合作以将所述第一端板和所述第二端板连接在一起。
10.根据权利要求7所述的电解器堆，其中，所述多个电解槽相应地包括多个密封件，所述多个密封件设置在所述压缩板和所述第二端板之间并且彼此覆盖以限定绕所述电解槽块的作用区设置的周界。
...【技术特征摘要】
1.一种电解器堆，包括：
2.根据权利要求1所述的电解器堆，其中，所述压力源包括用于容纳流体的储器，并且其中，所述压力源被构造成将所述流体流体地输送到所述施力器以对所述施力器加压。
3.根据权利要求2所述的电解器堆，其中，所述流体选自水、氮气或液压流体。
4.根据权利要求1所述的电解器堆，其中，所述施力器选自施力器、囊状物、活塞或伸缩式液压致动装置。
5.根据权利要求1所述的电解器堆，其进一步包括设置在所述施力器和所述电解槽块之间的压缩板，其中，所述施力器在被加压时将所述力施加到所述压缩板，所述压缩板将所述力传递到所述电解槽块。
6.根据权利要求5所述的电解器堆，其进一步包括第一端板，所述第一端板与所述施力器相邻设置并与压缩板相对。
7.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：YH·赖，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。