[發(fā)明專利]氫氣生成系統(tǒng)以及氫氣的生成方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910593938.1
• 申請日: 2019-07-03
• 公開（公告）號: CN110699699A
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發(fā)明（設計）人: 近藤俊行;周布正之介;音窪健太郎;佐佐慎治;安藤廣樹
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: C25B1/04
• 分類號: C25B1/04;C25B9/00;C25B9/04;C25B15/00
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉曉岑;王培超

本發(fā)明涉及氫氣生成系統(tǒng)以及氫氣的生成方法，提供抑制了壓縮所需要的成本的氫氣的生成技術。氫氣生成系統(tǒng)具備：水的電解用的一對電極，配置于水中的預先決定的水深，并與電源連接；氣體儲藏室，配置于上述水深，具有周圍的水能夠流入的連通孔的氣體儲藏室，并儲藏通過電解而在一對電極中的陰極產生的氫氣；氫回收裝置，配置于比水深靠上方的位置；以及管，將氣體儲藏室內的氫氣導入氫回收裝置。

技術領域

本發(fā)明涉及氫氣的生成。

背景技術

作為為了燃料電池的發(fā)電而使用的燃料、或作為工業(yè)用原料，氫的需求正在增高。存在通過氫制造設備等制造出的氫氣在氫制造設備或者氫氣站被壓縮之后儲藏至容器，并經由分配器供給至燃料電池車輛等燃料消耗裝置的情況。專利文獻1中公開了一種由氣體制造裝置制造出的氫氣在壓縮機中被壓縮并暫時存積于蓄壓器，之后經由分配器被填充至車輛的結構。

專利文獻1：日本特開2017－131862號公報

一般在如專利文獻1那樣儲藏氫氣時，為了儲藏大量的氣體，例如將氫氣壓縮到成為70MPa(兆帕斯卡)這一高壓氣體。因此，需要壓縮機，存在氫氣供給的壓縮成本大這一問題。鑒于此，希望有一種能夠抑制氫氣的壓縮所需要的成本的氫氣的生成技術。

發(fā)明內容

本發(fā)明能夠作為以下的方式來實現(xiàn)。

(1)根據本發(fā)明的一個方式，提供一種氫氣生成系統(tǒng)。該氫氣生成系統(tǒng)具備：水的電解用的一對電極，被配置于水中的預先決定的水深，并與電源連接；氣體儲藏室，配置于上述水深，具有周圍的水能夠流入的連通孔，并儲藏通過電解而在上述一對電極中的陰極產生的氫氣；氫回收裝置，配置于比上述水深靠上方的位置；以及管，將上述氣體儲藏室內的氫氣導入上述氫回收裝置。

根據該方式的氫氣生成系統(tǒng)，由于通過由在水中配置于預先決定的水深的一對電極進行的水的電解來產生氫氣，所以能夠生成相當于該水深的水壓的壓力的氫氣。因此，與在比該水深靠上方的位置生成氫氣的結構相比，能夠不使用壓縮機等設備就生成高壓的氫氣，能夠抑制氫氣的壓縮所需要的成本來生成氫氣。并且，由于將所生成的氫氣儲藏至周圍的水流入的氣體儲藏室，所以能夠保持著相當于該水深的水壓的壓力的氫氣來儲藏氫氣。因此，無需能夠承受氫氣的壓力的程度的大型設備，能夠抑制氫氣的儲藏成本。因此，由于無需為了氫氣的儲藏而可以承受高壓的儲藏設備，所以能夠抑制氫氣的儲藏所需要的成本。

(2)在上述方式的氫氣生成系統(tǒng)中，上述電源位于比上述水深靠上方的位置，還具備將上述電源與上述一對電極電連接的布線；上述布線沿著上述管配置，至少一部分被固定于上述管。根據該方式的氫氣生成系統(tǒng)，由于將電源與一對電極電連接的布線沿著將氣體儲藏室內與氫回收裝置連通的管配置，且至少一部分被固定于上述管，所以與布線在水中沒有任何支承來設置的結構相比，能夠抑制布線的位移，并抑制由該位移引起的布線的損傷。

(3)在上述方式的氫氣生成系統(tǒng)中，上述氣體儲藏室具有外壁部和隔壁部，上述外壁部形成上述氣體儲藏室的外廓，上述隔壁部從上述外壁部中的上方壁面向上述氣體儲藏室內突出，并將上述氣體儲藏室內的上方的空間劃分為氫儲藏部和氧儲藏部，上述一對電極中的上述陰極配置于上述氫儲藏部的下方；上述一對電極中的陽極配置于上述氧儲藏部的下方；上述管與上述氫儲藏部連通。根據該方式的氫氣生成系統(tǒng)，由于氣體儲藏室將氣體儲藏室內的上方的空間劃分為氫儲藏部和氧儲藏部，另外，陰極配置于氫儲藏部的下方，陽極配置于氧儲藏部的下方，管與氫儲藏部連通，所以能夠抑制通過水的電解而從陽極產生的氧氣經由管導入至氫回收裝置，能夠將高濃度的氫氣導入氫回收裝置。

本發(fā)明也能夠以各種方式來實現(xiàn)。例如，能夠以氫氣儲藏系統(tǒng)、氫氣生成方法、氫氣壓縮方法、氫氣儲藏方法等方式來實現(xiàn)。

附圖說明

圖1是表示作為本發(fā)明的一個實施方式的氫氣生成系統(tǒng)的示意結構的說明圖。

圖2是表示氫氣生成處理的步驟的工序圖。