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龙图腾网获悉浙江大学申请的专利一种提升制氢系统效率的碱液电解槽变温运行控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117867587B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410073619.9，技术领域涉及：C25B15/02；该发明授权一种提升制氢系统效率的碱液电解槽变温运行控制方法是由彭勇刚;孙静设计研发完成，并于2024-01-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种提升制氢系统效率的碱液电解槽变温运行控制方法在说明书摘要公布了：本发明涉及电解制氢控制技术，旨在提供一种提升制氢系统效率的碱液电解槽变温运行控制方法。包括：获取碱液电解槽的运行数据；在考虑电热特性基础上对碱液电解槽的制氢速率进行优化，获取电解槽制氢量最大化的运行温度；根据设定条件调节辅助温度调节装置和碱液电解槽的功率，基于制氢速率优化模型的计算结果控制电解槽的运行温度，通过实现电解槽制氢量最大化提升制氢统的效率。本发明创新地提出，将碱液电解槽复杂的电热特性考虑进运行优化中，所用模型贴近电解槽的实际工作过程，提高了模型优化结果的实用性；在设备总功率一定的情况下，能够最大化电解槽氢能输出，提高了资源利用率，具有低碳环保的意义。

本发明授权一种提升制氢系统效率的碱液电解槽变温运行控制方法在权利要求书中公布了：1.一种提升制氢系统效率的碱液电解槽变温运行控制方法，其特征在于，包括以下步骤：1通过采样方式，获取碱液电解槽的运行数据；2在考虑电热特性基础上对碱液电解槽的制氢速率进行优化，获取电解槽制氢量最大化的运行温度：首先对碱液电解槽的电热特性进行分析与建模，包括建模制氢速率与电解槽的电解功率、温度的关系，以及电解槽的温度变化动态方程；其次，以最大化制氢速率为目标，建立考虑碱液电解槽电热特性的制氢速率优化模型；然后，采用最小二乘法拟合制氢速率与功率、温度关系的复杂非线性约束，并转化为多项式约束；最后，求解所述制氢速率优化模型，获得在辅助温度调节装置和碱液电解槽的总功率满足设定条件时使电解槽制氢量最大化的运行温度；具体地，根据下述步骤建模制氢速率与电解槽的电解功率、温度的关系：A1根据以下公式计算电解槽的制氢速率： 该式中，mt为t时刻的电解制氢速率，单位为gs；ηf为法拉第效率，取值为1；是氢气的摩尔质量，取值为2；F为法拉第常数，取值为96485Cmol；nc为电解小室数量，与电解槽结构有关；It为t时刻的电解电流；A2根据以下公式计算电解槽的电解功率：首先，电解槽的电压与电流关系满足下述经验公式： 该式中，Ut为t时刻电解槽的电压；Urev为电解槽小室的可逆电压，取值为1.23V；r1,r2,s1,t1,t2,t3与电解槽特性有关的参数，通过测量电压电流组经拟合获得；Tt为t时刻的电解槽温度；It为t时刻的电解电流；A为电解槽有效电解面积；然后，根据下述公式计算电解槽的电解功率： 该式中，Pt为t时刻电解槽的电解功率；A3联合上述制氢速率和电解功率计算公式，得到制氢速率与电解槽的电解功率、温度的关系如下： 该式中，mt为t时刻的电解制氢速率；Pt为t时刻电解槽的电解功率；Tt为t时刻的电解槽温度；根据下述步骤对电解槽的温度变化动态方程进行抽象化建模，如下述公式所示： 该式中，CElz为电解槽的热容；Tt,Pt,mt为电解槽在t时刻的温度、运行功率和制氢速率；为氢气的摩尔质量，取值为2；LHV为氢气低热值，取常用值242kJmol；PEbt为辅助加热设备的消耗功率；ηEb为辅助加热设备的加热效率；PCst为冷却设备的消耗功率，ηCs为冷却设备的能效比；Tat为t时刻的环境温度；RElz为电解槽热阻；3根据设定条件调节辅助温度调节装置和碱液电解槽的功率，基于制氢速率优化模型的计算结果控制电解槽的运行温度，通过实现电解槽制氢量最大化提升制氢统的效率。

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