在直流電作用下，水分子在陰極發(fā)生還原反應(yīng),，生成氫氣和氫氧根離子（OH–）,，氫氧根離子在電場和氫氧側(cè)濃度差的作用下穿過隔膜到達陽極，在陽極一側(cè)發(fā)生析氧反應(yīng)，生成氧氣和水,。電解槽裝配時浸沒在高濃度（20%~30%）的KOH 溶液中，此時離子電導率比較大,，主要缺點是電解液具有腐蝕性,，NaOH 和NaCl 溶液也可作電解液,，但不常用。堿槽的電解池分成兩個電極,，電極將氣密隔膜分開,。由于隔膜的阻礙，氫氣和氧氣不會通過隔膜混合在一起,，但是電解液卻可以通過隔膜進入另一側(cè),。制氫系統(tǒng)運行時，氫氣和堿液的混合液以及氧氣與堿液的混合液分別經(jīng)過氣水分離器,，將氣體和溶液分離,，堿液回流至電解槽，氫氣和氧氣分別進入純化裝置提純后進行收集,。國內(nèi)生產(chǎn)的PEM電解槽單槽制氫規(guī)模大約在200 Nm3/h,，國外生產(chǎn)的PEM電解槽單槽制氫規(guī)模可以達到500Nm3/h,。威海國內(nèi)電解水制氫設(shè)備

堿性水電解技術(shù)(ALK)是指在堿性電解質(zhì)環(huán)境下進行電解水制氫的過程,，電解質(zhì)一般為30%質(zhì)量濃度的KOH溶液或者26%質(zhì)量濃度的NaOH溶液。較之于其他制氫技術(shù),，堿性電解水制氫可以采用非貴金屬催化劑,，且電解槽具有15年左右的長使用壽命，因此具有成本上的優(yōu)勢和競爭力,。堿性電解水制氫技術(shù)已有數(shù)十年的應(yīng)用經(jīng)驗,，在20世紀中期就實現(xiàn)了工業(yè)化，商業(yè)成熟度高,，運行經(jīng)驗豐富,，國內(nèi)一些關(guān)鍵設(shè)備主要性能指標均接近于國際先進水平，單槽電解制氫量大,，易適用于電網(wǎng)電解制氫,。但是，該技術(shù)使用的電解質(zhì)是強堿,，具有腐蝕性且石棉隔膜不環(huán)保,，具有一定的危害性。承德電解水在制氫設(shè)備加速推陳出新的背后,，電解水制氫設(shè)備領(lǐng)域的投融資呈現(xiàn)不斷高漲的強勁勢頭,。

綠氫制取技術(shù)包括利用風電、水電,、太陽能等可再生能源電解水制氫,、太陽能光解水制氫及生物質(zhì)制氫，其中可再生能源電解水制氫是應(yīng)用**廣,、技術(shù)**成熟的方式,。電解水制氫,，即通過電能將水分解為氫氣與氧氣的過程，該技術(shù)可以采用可再生能源電力,，不會產(chǎn)生CO2和其他有毒有害物質(zhì)的排放,，從而獲得真正意義上的“綠氫”。電解水制氫原料為水,、過程無污染,、理論轉(zhuǎn)化效率高、獲得的氫氣純度高,，但該制氫方式需要消耗大量的電能,，其中電價占總氫氣成本的60%~80%。

新興電解水制氫技術(shù)海水電解制氫：可直接利用海洋資源,，但面臨高鹽度,、腐蝕性等挑戰(zhàn)。未來應(yīng)開發(fā)抗腐蝕催化劑,、適用的交換膜,，改進電極結(jié)構(gòu)和電解槽裝置。耦合制氫：通過小分子氧化與析氫反應(yīng)耦合,，降**氫能耗,，提高能量效率。未來需深入探究耦合機制,，開發(fā)經(jīng)濟環(huán)保的技術(shù)并集成到可再生能源系統(tǒng),。研究總結(jié)與展望電解水制氫技術(shù)取得一定進展，但仍面臨諸多挑戰(zhàn),。未來應(yīng)提升催化劑性能,、降低能耗、研制新型設(shè)備,，以適應(yīng)可再生能源并網(wǎng)和清潔能源儲存需求，在能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮重要作用,。堿性電解水制氫設(shè)備由于電解質(zhì)的穩(wěn)定性較好,，價格較低，因此在實際應(yīng)用中使用較為多,。

電解水制氫系統(tǒng)的性能指標涵蓋了制氫效率,、氫氣純度、能耗以及設(shè)備壽命等多個方面,。制氫效率是評估系統(tǒng)性能的**指標,，它體現(xiàn)了系統(tǒng)將電能轉(zhuǎn)化為氫氣所蘊含化學能的能力。而氫氣純度則直接關(guān)乎其使用價值和安全性能,。此外,，系統(tǒng)的能耗狀況會影響其運行成本,，而設(shè)備壽命則決定了系統(tǒng)的長期經(jīng)濟效益。隨著可再生能源的迅猛發(fā)展和氫能產(chǎn)業(yè)的持續(xù)壯大,，電解水制氫技術(shù)正面臨著前所未有的發(fā)展機遇,。展望未來，該技術(shù)將向著更高效率,、更優(yōu)經(jīng)濟性以及更加環(huán)保的方向持續(xù)進步,。同時，隨著技術(shù)革新和成本的不斷降低,，電解水制氫有望在更多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用和推廣,。綜上所述，電解水制氫系統(tǒng)作為一種重要的制氫方式,，不僅具有廣闊的應(yīng)用前景,，還蘊藏著巨大的發(fā)展?jié)摿ΑＭㄟ^持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級,，電解水制氫技術(shù)將為推動氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展貢獻重要力量,。采用PEM水電解制氫技術(shù)建造加氫站現(xiàn)場制備綠氫。菏澤國內(nèi)電解水制氫設(shè)備企業(yè)

在未來的研發(fā)中,，制氫設(shè)備不斷迭代升級,，有望在能源轉(zhuǎn)型和氫能產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮更為重要的作用。威海國內(nèi)電解水制氫設(shè)備

理論分解電壓：不計任何損耗,，只考慮水的自由能變化(電功),，該電壓用于克服電解產(chǎn)生的可逆電動勢電解水的理論分解電壓是1.23V。不過在實際操作中,，由于電極極化,、溶液電阻等因素，實際分解電壓往往大于理論分解電壓,。實際分解電壓：一般在1.8-2.0V左右,。超電壓：電流通過電極時產(chǎn)生極化現(xiàn)象，使電極電位偏離平衡值,，此偏離值即為超電壓,。產(chǎn)生原因：(1)濃差極化:電極過程某些步驟遲緩，使電極表面附近的反應(yīng)物離子濃度低于電解液中的濃度,，電極電位偏離平衡電位,。高電流密度下容易出現(xiàn)，但實際電解溫度較高且循環(huán),，所以可忽略不計,。(2)活化極化:參加電極反應(yīng)的某些粒子缺少活化能來完成電子轉(zhuǎn)移，使陽極上氧化反應(yīng)難以釋放電子,，陰極上還原反應(yīng)難以吸收電子,，電極電位偏離平衡電位,。低電流密度下容易出現(xiàn)。威海國內(nèi)電解水制氫設(shè)備