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公开(公告)号：CN115234308B
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202211009790.0
申请日：2022-08-22
申请人： 清华四川能源互联网研究院
摘要： 本发明的实施例提供了一种电解水制氢压力能回收利用系统，涉及碱性电解水制氢技术领域。电解水制氢压力能回收利用系统包括中压电解水制氢系统和压力能回收利用系统；压力能回收利用系统包括依次相连的氧气管道、氧气缓冲罐、膨胀机、循环水冷却器和氧气放空管，其中，氧气管道连接到中压电解水制氢系统；压力能回收利用系统还包括依次相连的氢气管道、氢气压缩机和增压氢外送管道，其中，膨胀机与氢气压缩机同轴设置，氢气管道连接到中压电解水制氢系统。该系统能够解决电解水制氢过程中副产氧气直接放空浪费的问题，还可以降低电解水制氢系统的能耗。
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公开(公告)号：CN118028898A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410355637.6
申请日：2024-03-27
申请人： 三峡科技有限责任公司 , 清华四川能源互联网研究院
摘要： 本发明提供了一种面向碱性电解制氢集群的启动装置和方法，涉及碱性电解水制氢技术领域。装置包括集群电解水制氢装备、外循环水冷系统、内循环风冷系统及集群启动控制器。多套集群电解水制氢装备包括多个碱性电解槽，每个碱性电解槽用于进行电解制氢。各个碱性电解槽的碱性循环出入口分别接入外循环水冷系统和内循环风冷系统。外循环水冷系统用于提供冷却水，以维持碱性电解槽的温度在所需的范围内。内循环风冷系统通过风冷方式来维持碱性电解槽内部的温度在预设范围内。该装置和方法能够提高集群电解水制氢装备的开机速度，能确保装置启停灵活，与风、光发电能有效契合。
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公开(公告)号：CN115079564A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210856118.9
申请日：2022-07-21
申请人： 清华四川能源互联网研究院
IPC分类号： G05B13/02
摘要： 本发明提供一种区域电氢系统脱碳路径规划优化方法，涉及能源系统规划优化技术领域。方法包括：S1：建立区域电氢系统的架构；S2：选定规划周期及时间截面；S3：建立区域电氢系统的待优化变量；S4：建立优化目标函数；S5：建立约束条件方程；S6：配置优化算法；S7：更新当前时间截面的区域电氢系统的输入参数；S8：优化问题求解；S9：输出当前时间截面的区域电氢系统的优化结果，优化结果中的各设备装机作为设备已有装机反馈至下一时间截面优化；S10：判断当前时间截面是否为选定的最后时间截面，若否，返回S7，若是，结束。方法能够得到区域电氢系统脱碳进程中成本最优的容量配置和运行参数发展路径。
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公开(公告)号：CN114959740B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202210683232.6
申请日：2022-06-16
申请人： 清华四川能源互联网研究院
摘要： 本发明提供一种规模化碱性电解水制氢的停机电解槽保温系统，涉及电解水制氢技术领域。系统包括多并一气液分离器、碱液内循环换热组件和碱液外循环换热组件；多并一气液分离器的底部的热碱液混合后进入碱液内循环换热组件，并送至停机的电解槽维持槽温，构成碱液内循环换热流程；多并一气液分离器的底部的热碱液混合后进入碱液换热器，另一组多并一气液分离器的底部的热碱液混合后进入碱液外循环换热组件中的碱液换热器，并送至停机的电解槽维持槽温，构成碱液外循环换热流程。这样，利用在运的电解槽工作时产生的多余热量给停机的电解槽保温，解决规模化碱性电解水制氢时停机的电解槽因温度偏低导致再启动时间变长、影响氢气产量的技术问题。
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公开(公告)号：CN115079564B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210856118.9
申请日：2022-07-21
申请人： 清华四川能源互联网研究院
IPC分类号： G05B13/02
摘要： 本发明提供一种区域电氢系统脱碳路径规划优化方法，涉及能源系统规划优化技术领域。方法包括：S1：建立区域电氢系统的架构；S2：选定规划周期及时间截面；S3：建立区域电氢系统的待优化变量；S4：建立优化目标函数；S5：建立约束条件方程；S6：配置优化算法；S7：更新当前时间截面的区域电氢系统的输入参数；S8：优化问题求解；S9：输出当前时间截面的区域电氢系统的优化结果，优化结果中的各设备装机作为设备已有装机反馈至下一时间截面优化；S10：判断当前时间截面是否为选定的最后时间截面，若否，返回S7，若是，结束。方法能够得到区域电氢系统脱碳进程中成本最优的容量配置和运行参数发展路径。
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公开(公告)号：CN114959740A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210683232.6
申请日：2022-06-16
申请人： 清华四川能源互联网研究院
摘要： 本发明提供一种规模化碱性电解水制氢的停机电解槽保温系统，涉及电解水制氢技术领域。系统包括多并一气液分离器、碱液内循环换热组件和碱液外循环换热组件；多并一气液分离器的底部的热碱液混合后进入碱液内循环换热组件，并送至停机的电解槽维持槽温，构成碱液内循环换热流程；多并一气液分离器的底部的热碱液混合后进入碱液换热器，另一组多并一气液分离器的底部的热碱液混合后进入碱液外循环换热组件中的碱液换热器，并送至停机的电解槽维持槽温，构成碱液外循环换热流程。这样，利用在运的电解槽工作时产生的多余热量给停机的电解槽保温，解决规模化碱性电解水制氢时停机的电解槽因温度偏低导致再启动时间变长、影响氢气产量的技术问题。
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公开(公告)号：CN118326409A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410440179.6
申请日：2024-04-12
申请人： 三峡科技有限责任公司 , 清华四川能源互联网研究院
IPC分类号： C25B1/04 , C25B9/70 , C25B15/02 , C25B9/65 , C25B9/67 , G06F30/17 , G06F30/28 , G06F119/08 , G06F119/06 , G06F119/14 , G06F119/12
摘要： 本发明涉及电解水制氢技术领域，且公开了启动碱性电解槽机组的拓扑设计和控制方法，包含根据单台电解槽碱液循环方式，设计多台套的碱液混合拓扑方式，确定槽组一的分流阀和汇流阀开度，打开槽组二的分流阀和汇流阀，并控制流量，利用混合器中的热碱液为第二组电解槽加热碱液，直至预设温度，依据工况需求对槽组二进行操作，根据需求对已启动电解槽实施功率调整或停机操作。该启动碱性电解槽机组的拓扑设计和控制方法，通过优化碱液循环的拓扑设计，并通过阀的控制实现碱液流量控制，实现电解槽机组的快速启动，减少开机累加时长和开机总能耗；减少能耗的同时，减少了累加的启动时间。
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公开(公告)号：CN115382362A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211139194.4
申请日：2022-09-19
申请人： 清华四川能源互联网研究院
摘要： 本发明的实施例提供了一种氢气干燥系统，涉及电解水制氢技术领域。氢气干燥系统包括脱氧冷却器、脱氧气液分离器、第一干燥塔、第二干燥塔、预干燥塔、再生气加热器、再生气冷却器和再生气分离器；脱氧冷却器连接到脱氧气液分离器，脱氧气液分离器的出口分别连接到第一干燥塔、第二干燥塔、预干燥塔和再生气冷却器，脱氧气液分离器的底部用于排除游离水，再生气冷却器连接到再生气分离器，再生气分离器的底部用于排除游离水，第一干燥塔、第二干燥塔和预干燥塔的出口均连接到再生气加热器。氢气干燥系统能够适应前端大规模制氢装置的高处理量(≥6000Nm3/h)及低工程造价、占地小的项目需求。
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公开(公告)号：CN115234308A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202211009790.0
申请日：2022-08-22
申请人： 清华四川能源互联网研究院
摘要： 本发明的实施例提供了一种电解水制氢压力能回收利用系统，涉及碱性电解水制氢技术领域。电解水制氢压力能回收利用系统包括中压电解水制氢系统和压力能回收利用系统；压力能回收利用系统包括依次相连的氧气管道、氧气缓冲罐、膨胀机、循环水冷却器和氧气放空管，其中，氧气管道连接到中压电解水制氢系统；压力能回收利用系统还包括依次相连的氢气管道、氢气压缩机和增压氢外送管道，其中，膨胀机与氢气压缩机同轴设置，氢气管道连接到中压电解水制氢系统。该系统能够解决电解水制氢过程中副产氧气直接放空浪费的问题，还可以降低电解水制氢系统的能耗。
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公开(公告)号：CN220767184U
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202320977804.1
申请日：2023-04-26
申请人： 清华四川能源互联网研究院
摘要： 本实用新型公开了一种能够进行液位平衡控制的电解水制氢设备，包括中压碱性电解槽、氢分离器、氧分离器、液位平衡控制系统，氢分离器、氧分离器的汽液输入口均通过管道与中压碱性电解槽连接；氢分离器的回流管与氧分离器的回流管通过三通汇合至回流主管，回流主管连通至中压碱性电解槽，回流主管上还设置有碱液循环泵；液位平衡控制系统包括设置在氢分离器的氢分离器液位控制阀、控制氢分离器液位控制阀的液位控制器、以及与液位控制器电连接的液位检测模块，氢分离器、氧分离器内均设置与液位检测模块连接的差压变送器。本实用新型既能有效控制氢分离器和氧分离器的液位平衡，又能将液位平衡控制与氢气出口流量调节阀进行解耦。
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