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公開番号2025132405
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-10
出願番号2024029944
出願日2024-02-29
発明の名称電解装置、電解装置の制御方法および電解装置の制御プログラム
出願人三菱重工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C25B 15/02 20210101AFI20250903BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【課題】接地線を介した循環電流を低減する電解装置、電解装置の制御方法および電解装置の制御プログラムを提供する。
【解決手段】電解装置1は、複数の整流器20と、正極が共通とされた複数のセルスタック10を有した電解槽100を含み、セルスタック10の各々の正極は、複数が並列に設置された整流器20の各々の正極と接続され、セルスタック10の各々の負極は、整流器20の各々の負極とそれぞれ接続され、セルスタック10の少なくとも1つの負極と、他のセルスタック10の少なくとも1つの負極とを接続するバランスケーブル80を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
複数の整流器と
正極が共通とされた複数のセルスタックを有した電解槽を含む電解装置であって、
前記セルスタックの各々の正極は、複数が並列に設置された前記整流器の各々の正極と接続され、
前記セルスタックの各々の負極は、該整流器の各々の負極とそれぞれ接続され、
前記セルスタックの少なくとも１つの負極と、他の前記セルスタックの少なくとも１つの負極とを接続するバランスケーブルを備える電解装置。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
前記バランスケーブルの電流を計測する電流センサと、
前記電流センサが計測した電流値に基づき前記整流器の各々の出力電流値を制御する制御装置を有する請求項１に記載の電解装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記電流センサが計測した電流値、または、前記整流器の各々の出力電流値差を足し合わせたアンバランス電流値の少なくともいずれか一つに基づき、前記電解槽の各々の前記セルスタックの劣化の状態を判定する請求項２に記載の電解装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記電解槽の前記セルスタックの各々の劣化の状態に基づき、前記整流器の各々の出力電流値を制御する請求項３に記載の電解装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記電流センサが計測した電流値が所定の閾値を超えると、前記整流器を停止させる請求項２に記載の電解装置。
【請求項６】
複数の整流器と、
正極が共通とされた複数のセルスタックを有し、
前記セルスタックの各々の正極は、複数が並列に設置された前記整流器の各々の正極と接続され、前記セルスタックの各々の負極は、該整流器の各々の負極とそれぞれ接続され、
前記セルスタックの少なくとも１つの負極と、他の前記セルスタックの少なくとも１つの負極とを接続するバランスケーブルと、
前記バランスケーブルの電流を計測する電流センサと、を備える電解装置のコンピュータが実行する制御方法であって、
前記電流センサが計測した電流値に基づき前記整流器の各々の出力電流値を制御する電解装置の制御方法。
【請求項７】
請求項６の電解装置の制御方法をコンピュータに実行させるための電解装置の制御プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電解装置、電解装置の制御方法および電解装置の制御プログラムに関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、カーボンニュートラルの実現に向け、エネルギー転換への動きが活発化している。エネルギー転換の方策として、水素ガスタービンの活用が挙げられる。水素ガスタービンの使用において、水素の製造技術・貯蔵技術の検討がなされている。
【０００３】
特許文献１には、水の電気分解反応を利用して水素の生成を行うＳＯＥＣにおいて、マイナス側導電性部材が互いに電気的に接続され、最低電位差が増大することを抑制する技術が開示されている。
また特許文献２には、金属帯の電解処理ラインにおいて、電解槽外で金属帯に接するロールをアースし、アースしたロールとアース部との間の電流を小さくするように整流器を制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－５７４０７号公報
特開２００１－２６９００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の発明では、複数のセルスタックが直列接続されており、複数のセルスタックが並列接続される構成についての検討がなされていない。さらに、中間点で接地が行われており、接地線を介した循環電流についての検討も行われていない。また特許文献２の発明では、アース電流が小さくなるように電解電流を調整しているものの、接地線を介して循環電流が発生することについての検討がなされていない。
【０００６】
本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、接地線を介した循環電流を低減する電解装置、電解装置の制御方法および電解装置の制御プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本開示の電解装置、電解装置の制御方法および電解装置の制御プログラムは以下の手段を採用する。
本開示の電解装置は、複数の整流器と、正極が共通とされた複数のセルスタックを有した電解槽を含む電解装置であって、前記セルスタックの各々の正極は、複数が並列に設置された整流器の各々の正極と接続され、前記セルスタックの各々の負極は、該整流器の各々の負極とそれぞれ接続され、前記セルスタックの少なくとも１つの負極と、他の前記セルスタックの少なくとも１つの負極とを接続するバランスケーブルを備える。
【０００８】
本開示の電解装置の制御方法は、複数の整流器と、正極が共通とされた複数のセルスタックを有し、前記セルスタックの各々の正極は、複数が並列に設置された前記整流器の各々の正極と接続され、前記セルスタックの各々の負極は、該整流器の各々の負極とそれぞれ接続され、前記セルスタックの少なくとも１つの負極と、他の前記セルスタックの少なくとも１つの負極とを接続するバランスケーブルと、前記バランスケーブルの電流を計測する電流センサと、を備える電解装置のコンピュータが実行する制御方法であって、前記電流センサが計測した電流値に基づき前記整流器の各々の出力電流値を制御する。
【０００９】
本開示の電解装置の制御プログラムは、前述の制御方法をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、接地を通して流れる循環電流を減少させる。また循環電流に起因する信号ノイズを低減することができる。さらに高価な材料となるバスダクトを用いずコストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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