[發明專利]一種電解槽健康度的分析方法、裝置及制氫系統

在審

• 申請號: 202211630774.3
• 申請日: 2022-12-19
• 公開（公告）號: CN115874225A
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 李江松;楊小偉;方益成;孫龍林
• 申請（專利權）人: 陽光氫能科技有限公司
• 主分類號: C25B15/023
• 分類號: C25B15/023;C25B9/70;C25B9/65;C25B9/60;C25B1/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李慧引

本發明提供了一種電解槽健康度的分析方法、裝置及制氫系統，根據電解槽的各個小室在不同預設電流密度下的運行參數值、以及所述電解槽的各個小室的運行參數參考曲線，計算所述小室在不同指定電流下的健康運行百分比，計算所述小室的健康運行百分比的加權平均值，得到所述小室的健康度，并將各個所述小室的健康度的平均值，作為所述電解槽的健康度。即本發明在確定電解槽的健康度時，考慮了不同小室在不同預設電流密度下的運行情況，相比于僅考慮電解槽在指定電流密度下的電壓的方式，能夠全面分析電解槽的運行健康度，提高電解槽健康度分析準確度。

技術領域

本發明涉及電解槽領域，更具體的說，涉及一種電解槽健康度的分析方法、裝置及制氫系統。

背景技術

電解槽作為制氫系統中的最核心設備，其隨著使用時間增加，其健康度也會逐漸下降，電解槽的健康度作為系統運行狀況和壽命預估的判斷依據具有重要意義。因此，需要分析電解槽的健康度。

目前在分析電解槽的健康度時，獲取電解槽在某一電流密度下的額定功率穩定運行時的工作電壓，若該工作電壓大于電壓閾值則認為需要大修或設備壽命終止。這種使用某一電流密度下的電壓進行電解槽健康度分析的方法，電解槽健康度分析準確度低。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種電解槽健康度的分析方法、裝置及制氫系統，以解決電解槽健康度分析準確度低的問題。

為解決上述技術問題，本發明采用了如下技術方案：

一種電解槽健康度的分析方法，包括：

獲取電解槽的各個小室在不同預設電流密度下的運行參數值、以及獲取所述電解槽的各個小室的運行參數參考曲線；

根據電解槽的各個小室在不同預設電流密度下的運行參數值、以及所述電解槽的各個小室的運行參數參考曲線，計算所述小室在不同指定電流下的健康運行百分比；

計算所述小室的健康運行百分比的加權平均值，得到所述小室的健康度，并將各個所述小室的健康度的平均值，作為所述電解槽的健康度；

比較所述電解槽的健康度與預設電解槽健康度閾值，以得到所述電解槽的健康度分析結果。

可選地，獲取電解槽的各個小室在不同預設電流密度下的運行參數值，包括：

獲取電解槽的各個小室在不同預設電流密度下運行指定時間內的運行數據；所述運行數據包括電壓值和運行環境參數值；

篩選出所述運行環境參數值位于指定參數范圍內的電壓值，并作為初始電壓值；

計算對應同一運行環境參數值的初始電壓值的平均值，并作為目標電壓值。

可選地，獲取所述電解槽的各個小室的運行參數參考曲線，包括：

獲取電解槽的各個小室處于最優運行狀態下的第一運行參數參考曲線，以及處于極限老化運行狀態下的第二運行參數參考曲線；所述第一運行參數參考曲線和所述第二運行參數參考曲線包括不同預設電流密度下的電壓值。

可選地，根據電解槽的各個小室在不同預設電流密度下的運行參數值、以及所述電解槽的各個小室的運行參數參考曲線，計算所述小室在不同指定電流下的健康運行百分比，包括：

構建包括所述不同預設電流密度以及所述不同預設電流密度下的所述目標電壓值的運行參數曲線；

計算對應同一指定電流下的運行參數曲線位于所述第一運行參數參考曲線和所述第二運行參數參考曲線間的相對位置，并作為所述指定電流對應的健康運行百分比。

可選地，在構建包括所述不同預設電流密度以及所述不同預設電流密度下的所述目標電壓值的運行參數曲線之后，還包括：