本申請(qǐng)涉及電解池制氫，尤其涉及一種提升電解池穩(wěn)定性的方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、pem(protonexchangemembrance，質(zhì)子交換膜)電解是一種高效的電解水制氫技術(shù)，其使用質(zhì)子交換膜作為電解質(zhì)，通過(guò)施加外部電壓來(lái)分解水分子，產(chǎn)生氫氣和氧氣。pem電解池適用于制氫站、燃料電池汽車的氫氣補(bǔ)給以及與可再生能源相結(jié)合的能源儲(chǔ)存系統(tǒng)，其高效和環(huán)境友好的特性使其成為未來(lái)清潔能源解決方案的重要組成部分。

2、然而，pem電解池在長(zhǎng)時(shí)間高電流穩(wěn)態(tài)工作環(huán)境下往往面臨一些挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)對(duì)其穩(wěn)定性運(yùn)行構(gòu)成影響：電解池內(nèi)部反應(yīng)物水的分布不均，進(jìn)而削弱了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；在催化劑活性位點(diǎn)和水傳輸通道中，反應(yīng)氣體的積聚引起了傳質(zhì)極化的加??；此外，電解池內(nèi)部形成了氣體排出的盲區(qū)，使得反應(yīng)氣體不能有效排出，導(dǎo)致局部散熱不足，影響了電解池整體溫度的均衡。

3、鑒于此，目前亟需一種提升電解池穩(wěn)定性的方法，能夠有效提升pem電解池在高電流穩(wěn)態(tài)工作條件下的運(yùn)行穩(wěn)定性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開(kāi)一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方式提供了一種提升電解池穩(wěn)定性的方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，通過(guò)電流的分步調(diào)節(jié)提升電解池運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2、第一方面，本公開(kāi)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供一種提升電解池穩(wěn)定性的方法。所述方法包括：接收請(qǐng)求方發(fā)來(lái)的電流提高指令；響應(yīng)于所述電流提高指令，增大初始電流值至第一電流值，判斷電解池是否正常運(yùn)行，在判定電解池正常運(yùn)行的情況下，對(duì)比所述第一電流值與電流閾值，判斷是否進(jìn)行優(yōu)化操作；在判定進(jìn)行優(yōu)化操作的情況下，在所述第一電流值的狀態(tài)下運(yùn)行第一指定時(shí)長(zhǎng)后，繼續(xù)增大電流至第二電流值，在所述第二電流值的狀態(tài)下運(yùn)行第二指定時(shí)長(zhǎng)后，降低電流至第一電流值；其中，所述第二電流值基于所述第一電流值確定。

3、第二方面，本公開(kāi)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供一種提升電解池穩(wěn)定性的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：接收單元，用于接收請(qǐng)求方發(fā)來(lái)的電流提高指令；判斷單元，用于接收請(qǐng)求方發(fā)來(lái)的電流提高指令后，將第一電流值與電流閾值進(jìn)行對(duì)比，判斷是否進(jìn)行優(yōu)化操作；優(yōu)化單元，用于在判定進(jìn)行優(yōu)化操作的情況下，進(jìn)行電流的分步調(diào)節(jié)。

4、本公開(kāi)另一方面還提供了一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)上述的一種提升電解池穩(wěn)定性的方法。

5、本公開(kāi)另一方面還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)上述的一種提升電解池穩(wěn)定性的方法。

6、本公開(kāi)一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施方式提供的技術(shù)方案，可以通過(guò)電流的分步調(diào)節(jié)提升電解池運(yùn)行的穩(wěn)定性。具體地，收到提高電流的指令后，按照預(yù)設(shè)的加電流速率增大電流至第一電流值，判斷第一電流值與電流閾值的大小，若第一電流值小于等于電流閾值，則指令執(zhí)行完成，電解池在第一電流值的電流下穩(wěn)定運(yùn)行；若第一電流值大于電流閾值，在第一電流值的電流下運(yùn)行一段時(shí)間后，增大電流值并運(yùn)行一段時(shí)間，使電解池提升至更優(yōu)的內(nèi)部平衡狀態(tài)，然后降低電流值至第一電流值，指令執(zhí)行完成，電解池在第一電流值的電流下穩(wěn)定運(yùn)行。通過(guò)進(jìn)行電流的分步調(diào)節(jié)，改善電解池在第一電流值下的內(nèi)部平衡狀態(tài)，更利于電解池在中高電流值下工作，提高電解池在高電流穩(wěn)態(tài)工作條件下的運(yùn)行穩(wěn)定性。

7、可見(jiàn)，本公開(kāi)提供的技術(shù)方案，通過(guò)進(jìn)行電流的分步調(diào)節(jié)，提升電解池在中高電流下的平衡狀態(tài)，提升反應(yīng)物水在電解池內(nèi)的分布均勻性、改善電解池內(nèi)部的溫度、氣體的平衡狀態(tài)，使電解池在第一電流值的電流狀態(tài)下運(yùn)行更穩(wěn)定。

技術(shù)特征：

1.一種提升電解池運(yùn)行穩(wěn)定性的方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在增大初始電流值至第一電流值以及繼續(xù)增大電流至第二電流值的過(guò)程中，按照預(yù)設(shè)加電流速率增加電流，所述預(yù)設(shè)加電流速率根據(jù)電解池狀態(tài)設(shè)定；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，對(duì)比第一電流值與電流閾值，判斷是否進(jìn)行優(yōu)化操作包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，判斷電解池是否正常運(yùn)行的步驟具體包括：獲取第一電壓波動(dòng)幅度和第一電流值狀態(tài)下的第二電壓波動(dòng)幅度，對(duì)比所述第一電壓波動(dòng)幅度和第二電壓波動(dòng)幅度，所述第一電壓波動(dòng)幅度為初始電流值狀態(tài)下的電壓波動(dòng)幅度的指定倍數(shù)；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，若第二電壓波動(dòng)幅度大于或者等于第一電壓波動(dòng)幅度，判定電解池出現(xiàn)異常情況之后，所述方法還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一電流值的狀態(tài)下運(yùn)行第一指定時(shí)長(zhǎng)包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第二電流值的狀態(tài)下運(yùn)行第二指定時(shí)長(zhǎng)包括：

8.一種提升電解池運(yùn)行穩(wěn)定性的裝置，其特征在于，所述裝置包括：

9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，包括：

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的一種提升電解池運(yùn)行穩(wěn)定性的方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及電解池技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種提升電解池穩(wěn)定性的方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，接收請(qǐng)求方發(fā)來(lái)的電流提高指令；響應(yīng)于所述電流提高指令，增大初始電流值至第一電流值，判斷電解池是否正常運(yùn)行，在判定電解池正常運(yùn)行的情況下，對(duì)比所述第一電流值與電流閾值，判斷是否進(jìn)行優(yōu)化操作；在判定進(jìn)行優(yōu)化操作的情況下，在所述第一電流值的狀態(tài)下運(yùn)行第一指定時(shí)長(zhǎng)后，繼續(xù)增大電流至第二電流值，在所述第二電流值的狀態(tài)下運(yùn)行第二指定時(shí)長(zhǎng)后，降低電流至第一電流值。本公開(kāi)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式提供的技術(shù)方案，能夠通過(guò)電流的分步調(diào)節(jié)提升電解池運(yùn)行的穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：瞿麗娟,姚德偉,王繼明,黃偉桁,王鐸霖,燕希強(qiáng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國(guó)鴻氫能科技（嘉興）股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2