利用太陽(yáng)能產(chǎn)生氫氣并儲(chǔ)存的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能源設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用太陽(yáng)能產(chǎn)生氫氣并儲(chǔ)存的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在低碳大行其道的今天，低碳、低污染、低成本、可利用價(jià)值高的能源正在被越來(lái)越多的人所接受，其中沼氣的能源正處于一種迅猛的發(fā)展態(tài)勢(shì)，沼氣是一種具有較高熱值的可燃?xì)怏w，與其它燃?xì)庀啾?，其抗爆性能較好，是一種很好的清潔燃料，因此可利用沼氣進(jìn)行取暖、坎事和照明，但是，當(dāng)冬季來(lái)臨氣溫降低，發(fā)酵效率下降，然而沼氣的需求量卻大大增加，而僅僅靠自然發(fā)酵制備的沼氣來(lái)取暖、坎事和照明就出現(xiàn)供給不足的現(xiàn)象，目前，一方面為了能夠保持低碳，另一方面，能夠彌補(bǔ)沼氣供給不足，就需要其他的綠色能源方式來(lái)補(bǔ)充和取代。
[0003]太陽(yáng)能作為一種清潔能源具有非常重要的優(yōu)勢(shì)，但是目前大多利用太陽(yáng)能的方式是直接利用，譬如，太陽(yáng)能熱水器就是將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化為熱能，后來(lái)也有將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為其他能量進(jìn)行存儲(chǔ)然后利用的方式，最常見(jiàn)的就是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能進(jìn)行存儲(chǔ)，然而，目前利用太陽(yáng)能的方式比較單一，不能夠很好地解決清潔能源短缺的現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠利用太陽(yáng)能產(chǎn)生氫氣并儲(chǔ)存的裝置，利用該裝置產(chǎn)生的氫氣可作為獨(dú)立的燃?xì)庠矗蜃鳛檎託夤┙o不足時(shí)一個(gè)能夠輔助補(bǔ)充的能源。
[0005]一種利用太陽(yáng)能產(chǎn)生氫氣并儲(chǔ)存的裝置，包括:太陽(yáng)能電池板、電解池、電解陰極、電解陽(yáng)極，所述電解池包括能夠產(chǎn)生并收集氫氣的陰極池和能夠產(chǎn)生氧氣并進(jìn)行釋放的陽(yáng)極池，陰極池和陽(yáng)極池內(nèi)的電解液相通；電解陽(yáng)極置于陽(yáng)極池內(nèi)，電解陰極置于陰極池內(nèi)，太陽(yáng)能電池板的正極與電解陽(yáng)極電性連接，負(fù)極與電解陰極電性連接。
[0006]進(jìn)一步地，如上所述的利用太陽(yáng)能產(chǎn)生氫氣并儲(chǔ)存的裝置，包括倒立式U型容器，所述倒立式U型容器扣在電解池的上方，其兩個(gè)側(cè)壁與電解池的上邊緣延伸邊固定連接，電解池與倒立式U型容器連接后構(gòu)成了一個(gè)封閉的空間，在該空間內(nèi)倒立式U型容器所圍成的空間即為所述陰極池，其他的區(qū)域?yàn)樗鲫?yáng)極池；在電解池的頂面設(shè)有一個(gè)管道以及一個(gè)電解液補(bǔ)充口，在倒立式U型容器的頂部設(shè)有一個(gè)氫氣出氣口。
[0007]進(jìn)一步地，如上所述的利用太陽(yáng)能產(chǎn)生氫氣并儲(chǔ)存的裝置，在太陽(yáng)能電池板與電解陰極、電解陽(yáng)極之間的導(dǎo)線上設(shè)置有自動(dòng)報(bào)警保護(hù)裝置，在倒立式U型容器內(nèi)部的頂部設(shè)置有壓強(qiáng)傳感器，該壓強(qiáng)傳感器與自動(dòng)報(bào)警保護(hù)裝置連接。
[0008]進(jìn)一步地，如上所述的利用太陽(yáng)能產(chǎn)生氫氣并儲(chǔ)存的裝置，在電解池內(nèi)設(shè)置有一個(gè)用于測(cè)量電解液溫度的溫度傳感器，該溫度傳感器與自動(dòng)報(bào)警保護(hù)裝置連接。
[0009]進(jìn)一步地，如上所述的利用太陽(yáng)能產(chǎn)生氫氣并儲(chǔ)存的裝置，所述溫度傳感器設(shè)置在倒立式U型容器的內(nèi)側(cè)壁上。
[0010]進(jìn)一步地，如上所述的利用太陽(yáng)能產(chǎn)生氫氣并儲(chǔ)存的裝置，在解池內(nèi)設(shè)置有一個(gè)用于測(cè)量電解液液位高度的液位傳感器，該液位傳感器與自動(dòng)報(bào)警保護(hù)裝置連接。
[0011]進(jìn)一步地，如上所述的利用太陽(yáng)能產(chǎn)生氫氣并儲(chǔ)存的裝置，所述管道能夠根據(jù)使用環(huán)境需要調(diào)節(jié)其長(zhǎng)度。
[0012]本發(fā)明提供的太陽(yáng)能氫氣產(chǎn)生儲(chǔ)存裝置，可有效的利用太陽(yáng)能，將太陽(yáng)能通過(guò)太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)換為電能，再利用該電能對(duì)電解液電解產(chǎn)生氫氣，并將產(chǎn)生的氫氣進(jìn)行存儲(chǔ)，利用存儲(chǔ)的氫氣作為一種清潔能源直接使用或作為沼氣供給不足的補(bǔ)充。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能夠通過(guò)自動(dòng)報(bào)警保護(hù)裝置來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力，從而保證整個(gè)設(shè)備的安全運(yùn)行，使用方便，成本較低，適于大力推廣使用。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明太陽(yáng)能氫氣產(chǎn)生儲(chǔ)存裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0015]本發(fā)明太陽(yáng)能氫氣產(chǎn)生儲(chǔ)存裝置，其主旨就是利用太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，而后利用電能將電解液電解產(chǎn)生氫氣，然后將氫氣進(jìn)行儲(chǔ)存，從而實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)。其具體的實(shí)施方式是:給電解池內(nèi)放入能夠電解產(chǎn)生氫氣的電解液，然后，利用太陽(yáng)能電池板產(chǎn)生的電能將電解液電解，產(chǎn)生氫氣，該生的氫氣通過(guò)一個(gè)收集裝置能有效收集。
[0016]具體地，圖1為本發(fā)明太陽(yáng)能氫氣產(chǎn)生儲(chǔ)存裝置結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本發(fā)明提供的太陽(yáng)能氫氣產(chǎn)生儲(chǔ)存裝置，該裝置包括:太陽(yáng)能電池板1、電解池2、電解陰極4、電解陽(yáng)極5，所述電解池2包括能夠產(chǎn)生并收集氫氣的陰極池和能夠產(chǎn)生氧氣并釋放氧氣的陽(yáng)極池，電解池2內(nèi)的電解液在陰極池和陽(yáng)極池內(nèi)相通；電解陽(yáng)極5置于陽(yáng)極池內(nèi)，電解陰極4置于陰極池內(nèi)，太陽(yáng)能電池板I的正極與電解陽(yáng)極5電性連接，負(fù)極與電解陰極4電性連接。
[0017]工作原理:電解陰極4、電解陽(yáng)極5置于電解液內(nèi)，在這兩個(gè)電極的作用下，電解液被電解產(chǎn)生氫氣和氧氣，氧氣在陽(yáng)極池內(nèi)電解產(chǎn)生，氫氣在陰極池內(nèi)電解產(chǎn)生，為了能夠?qū)錃鈫为?dú)進(jìn)行收集，利用倒立式U型容器構(gòu)成一個(gè)可調(diào)節(jié)壓力的封閉空間，使氫氣聚集收集。
[0018]具體地，所述倒立式U型容器3扣在電解池2的上方，倒立式U型容器3的兩個(gè)側(cè)壁與電解池2的上邊緣延伸邊固定連接，電解池2與倒立式U型容器3連接后構(gòu)成了一個(gè)封閉的空間，在該空間內(nèi)倒立式U型容器3所圍成的空間即為所述陰極池，其他沒(méi)有被倒立式U型容器3所圍成的區(qū)域?yàn)樗鲫?yáng)極池；在電解池2的頂面設(shè)有一個(gè)管道7以及一個(gè)電解液補(bǔ)充口 8，在倒立式U型容器3的頂部設(shè)有一個(gè)氫氣出氣口 6。
[0019]本發(fā)明的工作過(guò)程如下:根據(jù)需求設(shè)計(jì)太陽(yáng)能電池板陣列，將其置于太陽(yáng)光充足之處，在太陽(yáng)光的照射下，有正負(fù)兩路輸出。所述太陽(yáng)能電池板I的負(fù)極與電解陰極4連接，太陽(yáng)能電池板I的正極與電解陽(yáng)極5連接，電解陽(yáng)極5產(chǎn)生氧氣直接通過(guò)管道7排除在外(當(dāng)有氧氣需求的時(shí)候，也可以通過(guò)該管道7將氧氣進(jìn)行收集利用)，電解陰極4產(chǎn)生氫氣并儲(chǔ)存于倒立式U型容器3的頂部，當(dāng)氫氣產(chǎn)生量增多時(shí)，倒立式U型容器3內(nèi)部壓強(qiáng)增大，導(dǎo)致陰極池液面下降，陽(yáng)極池液面上升，以至氫氣儲(chǔ)存容積增大，壓強(qiáng)增大，所述陽(yáng)極池為半密閉式，通過(guò)管道7與大氣相通，當(dāng)陽(yáng)極池液面上升到一定程度，通過(guò)管道7的液面上升繼續(xù)增大氫氣壓強(qiáng)，達(dá)到了氫氣產(chǎn)生與儲(chǔ)存的功能，本發(fā)明可以通過(guò)調(diào)節(jié)管道7的高度實(shí)現(xiàn)對(duì)氫氣最大壓強(qiáng)的調(diào)節(jié)。
[0020]進(jìn)一步地，如上所述的太陽(yáng)能氫氣產(chǎn)生儲(chǔ)存裝置，在太陽(yáng)能電池板I與電解陰極4、電解陽(yáng)極5之間的導(dǎo)線上設(shè)置有自動(dòng)報(bào)警保護(hù)裝置12，該自動(dòng)報(bào)警保護(hù)