1、水电解制氢是一种较为方便的制取氢气的方法。在充满电解液的电解槽中通入直流电，水分子在电极上发生电化学反应，分解成氢气和氧气。

  2、现在市场上通用的碱性电解水制氢技术能源转换效率约60％到70％，主要是电解水制氢系统温度需维持在88℃到98℃之间，产生的余热需用换热器进行换热，造成30％到40％的能量损失，其能源转换效率低。

  1、有鉴于此，本申请提出了一种电解水制氢系统及工艺，其提高了能源转换效率，避免了热量损失造成的能量浪费降低了电解制氢成本。

  4、将经过所述高温碱性水电解制氢单元后的碱性水经减压单元减压后得到水蒸气；

  6、在一种可能的实现方式中，经减压后得到的水蒸气经过精制处理后进入所述高温固态氧化物电解制氢单元。

  9、在一种可能的实现方式中，对经过所述精制处理后的水蒸气进行升温，将升温后的所述水蒸气通入所述高温固态氧化物电解制氢单元。

  10、在一种可能的实现方式中，经所述高温碱性水电解制氢单元后的碱性水的温度t的取值范围为：t≥80℃。

  11、在一种可能的实现方式中，所述高温碱性水电解制氢单元包括电解槽、氢处理单元、氧处理单元和碱液循环单元；

  12、所述氢处理单元的液相进口适用于连通碱性水水源，所述氢处理单元的液相出口与所述减压单元的液相进口连通；

  13、所述氧处理单元的液相进口适用于连通所述碱性水水源，所述氧处理单元的液相出口与所述减压单元的液相进口连通；

  14、所述减压单元的液相出口与所述碱液循环单元的进口连通，所述碱液循环单元的出口所述电解槽的进口连通，所述减压单元的气相出口与所述高温固态氧化物电解制氢单元的进口连通；

  15、所述电解槽的出口与所述氢处理单元的气相进口、所述氧处理单元的气相进口均连通；

  16、所述氢处理单元的气相出口和所述氧处理单元的气相出口分别用于排出氢气和氧气。

  17、在一种可能的实现方式中，所述高温固态氧化物电解制氢单元包括第一连接层、阴极电极层、电解质层、阳极电极层、第二连接层、氢气储罐和氧气储罐；

  18、所述第一连接层、所述阴极电极层、所述电解质层、所述阳极电极层和所述第二连接层依次层设；且

  19、所述第一连接层、所述阴极电极层、所述电解质层、所述阳极电极层和所述第二连接层依次固定；

  20、所述阴极电极层和所述阳极电极层均为多孔电极，所述减压单元的气相出口与所述阴极电极层的进气口连通，所述阴极电极层的出气口与所述氢气储罐连通，所述氧气储罐与所述阳极电极层的出气口连通。

  21、根据本申请的另一方面，提供了一种电解水制氢工艺，使用上述任一项所述的电解水制氢系统制备氢气，其制氢流程如下：

  22、将碱性水通过高温碱性水电解制氢单元通入减压单元，由所述减压单元对所述碱性水进行减压，得到水蒸气和液态碱水；

  23、通过所述减压单元减压得到的液态碱水引流至所述高温碱性水电解制氢单元进行电解制氢；

  24、通过所述减压单元减压得到的所述水蒸气引流至高温固体氧化物电解制氢单元进行制氢。

  25、在一种可能的实现方式中，通过所述减压单元减压得到的所述水蒸气引流至高温固体氧化物电解制氢单元进行制氢，步骤包括：

  27、将精制处理后的所述水蒸气引流至所述高温固体氧化电解制氢单元进行制氢。

  28、本申请实施例电解水制氢系统通过高温碱性水电解制氢单元和高温固态氧化物电解制氢单元形成了二次组合制氢的形式，首先碱性水会通过高温碱性水电解制氢单元进行氢气的制备，系统内剩余的热量在减压单元进行减压，与减压单元内的碱性水进行换热，碱性水被加热成水蒸气，水蒸气进入高温固体氧化物电解制氢单元中继续被电解，生成氢气。本申请实施例电解水制氢系统在整个电解过程中热量损失小，能量转换效率几乎能达到100％，提高了能源转换效率，避免了热量损失造成的能量浪费降低了电解制氢成本。

  29、根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本申请的其它特征及方面将变得清楚。

  2.根据权利要求1所述的电解水制氢系统，其特征是，经减压后得到的水蒸气经过精制处理后进入所述高温固态氧化物电解制氢单元。

  3.根据权利要求2所述的电解水制氢系统，其特征是，所述精制处理为洗涤处理或者吸收处理。

  4.根据权利要求3所述的电解水制氢系统，其特征是，所述精制处理为洗涤处理。

  5.根据权利要求2所述的电解水制氢系统，其特征是，对经过所述精制处理后的水蒸气进行升温，将升温后的所述水蒸气通入所述高温固态氧化物电解制氢单元。

  6.根据权利要求1所述的电解水制氢系统，其特征是，经所述高温碱性水电解制氢单元后的碱性水的温度t的取值范围为：t≥80℃。

  7.根据权利要求1所述的电解水制氢系统，其特征是，所述高温碱性水电解制氢单元包括电解槽、氢处理单元、氧处理单元和碱液循环单元；

  8.根据权利要求1所述的电解水制氢系统，其特征是，所述高温固态氧化物电解制氢单元包括第一连接层、阴极电极层、电解质层、阳极电极层、第二连接层、氢气储罐和氧气储罐；

  9.一种电解水制氢工艺，其特征是，使用权利要求1至8任一项所述的电解水制氢系统制备氢气，其制氢流程如下：

  10.根据权利要求8所述的电解水制氢工艺，其特征是，通过所述减压单元减压得到的所述水蒸气引流至高温固体氧化物电解制氢单元进行制氢，步骤包括：

  本申请涉及一种电解水制氢系统及工艺，包括：高温碱性水电解制氢单元和高温固态氧化物电解制氢单元；将经过所述高温碱性水电解制氢单元后的碱性水经减压单元减压后得到水蒸气；将得到的所述水蒸气送入所述高温固体氧化物电解制氢单元进行制氢。其提高了能源转换效率，避免了热量损失造成的能量浪费，降低了电解制氢成本。

  设计和制备新能源电极材料研究材料在氢气、氧气、二氧化碳等能源小分子电催化转化中的应用，通过先进表征手段和理论模拟计算理解催化位点和反应机理，力图发展几种具有应用前景的电催化剂材料。

  多酸团簇、金属有机框架材料的合成性能研究与计算模拟，最重要的包含： 1.多酸团簇-无机晶核共组装进行光催化分解水制氢与二氧化碳还原； 2.低维多孔材料的结构与催化性能的研究。

  低维纳米材料（纳米颗粒、纳米线/管/框/片、二维材料）的电子显微分析以及基于电子显微分析结果的先进能源材料设计、制备和器件应用。

  新能源材料设计、合成及应用研究。最重要的包含：1二氧化碳电催化还原、电催化分解水制氢等；2原子界面电极材料的制备及能量转换技术探讨研究。