TWI868821B

TWI868821B - 電解裝置

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Publication number: TWI868821B
Application number: TW112127987A
Authority: TW
Inventors: 古川翔一; 田島英彦; 人; 弦卷茂; 浦下靖崇; 向井大輔; 祐延貴洋; 小阪健一郎
Original assignee: 日商三菱重工業股份有限公司
Priority date: 2022-07-27
Filing date: 2023-07-26
Publication date: 2025-01-01
Also published as: WO2024024816A1; AU2023313285A1; EP4545690A4; TW202413727A; JP7672583B2; JPWO2024024816A1; EP4545690A1

Abstract

本揭示的電解裝置，具備電解單元、電解液供應部、及離子濃度調整部。電解單元，具有陽極室、陰極室、及配置於陽極室與陰極室之間的離子交換膜。電解液供應部，具有收容電解液的至少1個槽，在至少1個槽與陽極室之間使電解液的一部分作為第1電解液循環，在該至少1個槽與陰極室之間使電解液的另一部分作為第2電解液循環。離子濃度調整部，對電解液供應部供應氫離子濃度調整用的調整液。

Description

電解裝置

本揭示係有關於電解裝置。

特開2020-045515號公報揭示一種二氧化碳電解裝置，具備：具有將包含二氧化碳的第1物質還原生成包含碳化合物的第1生成物的陰極、及將包含水或氫氧化物離子的第2物質氧化生成包含氧的第2生成物的陽極的電解單元；檢出從陽極流路與陰極流路的至少一者排出的液體中的離子濃度的感測器；能對陽極流路與陰極流路的至少一者供應氣體狀物質的刷新劑供應部；基於由上述感測器取得的資料，停止對電解單元的二氧化碳及電解液的供應，控制由刷新劑供應部對陽極流路與陰極流路的至少一者供應氣體狀物質的動作的控制部。

[發明所欲解決的問題]

另外，例如AEM(Anion Exchange Membrane)式的那種電解裝置中，隨著電解的進行離子在陽極室與陰極室之間移動，在陽極室與陰極室中的氫離子濃度(pH)發生變化。若氫離子濃度(pH)發生變化，則電解液的電傳導率會發生變化，有導致電解裝置的性能降低的情形。

本揭示是為了解決上述課題而完成者，目的為提供能夠達到性能降低的抑制的電解裝置。 [解決問題的手段]

為了解決上述課題，本揭示的電解裝置，具備電解單元、電解液供應部、及離子濃度調整部。前述電解單元，具有陽極室、陰極室、及配置於前述陽極室與前述陰極室之間的離子交換膜。前述電解液供應部，具有收容電解液的至少1個槽，在前述至少1個槽與前述陽極室之間使前述電解液的一部分作為第1電解液循環，在前述至少1個槽與前述陰極室之間使前述電解液的另一部分作為第2電解液循環。前述離子濃度調整部，對前述電解液供應部供應氫離子濃度(pH)調整用的調整液。

為了解決上述課題，本揭示的別的觀點的電解裝置，具備電解單元、及電解液供應部。前述電解單元，具有陽極室、陰極室、及配置於前述陽極室與前述陰極室之間的離子交換膜。前述電解液供應部，具有收容電解液的合同槽，在前述合同槽與前述陽極室之間使前述電解液的一部分作為第1電解液循環，並在前述合同槽與前述陰極室之間使前述電解液的另一部分作為第2電解液循環。前述合同槽，具有收容前述第1電解液的第1收容部、收容前述第2電解液的第2收容部、及配置於前述第1收容部與前述第2收容部之間使離子與水之中的至少一者能在前述第1收容部與前述第2收容部之間移動的膜。

為了解決上述課題，本揭示的別的觀點的電解裝置，具備電解單元、及電解液供應部。前述電解單元，具有陽極室、陰極室、及配置於前述陽極室與前述陰極室之間的離子交換膜。前述電解液供應部，具有收容電解液的至少1個槽，在前述至少1個槽與前述陽極室之間使前述電解液的一部分作為第1電解液循環，並在前述至少1個槽與前述陰極室之間使前述電解液的另一部分作為第2電解液循環。前述至少1個槽，包含使前述第1電解液的至少一部分與前述第2電解液的至少一部分合流並收容的合流槽。前述電解液供應部，將收容於前述合流槽的前述電解液的一部分作為前述第1電解液供應至前述陽極室，將收容於前述合流槽的前述電解液的另一部分作為前述第2電解液供應至前述陰極室。 [發明的效果]

根據本揭示的電解裝置，能夠達到性能降低的抑制。

以下，參照圖式說明有關本揭示的實施形態的電解裝置。以下說明中，具有相同或類似機能的構造會附加相同符號。接著會有省略重複的說明的情形。

(第1實施形態) ＜1.電解裝置的構造＞圖1為表示第1實施形態的電解裝置1的圖。電解裝置1，例如是將電解液中包含的水或鹼水溶液進行電解生成氫的裝置。電解裝置1，例如是陰離子交換膜(AEM： Anion Exchange Membrane)式的電解裝置。但是，電解裝置1不限於上述例。本實施形態的構造能廣泛適用於電解液的氫離子濃度(pH)變化的電解裝置。

電解裝置1例如具備電解電池組10、電源部40、電解液供應部50、感測部60、離子濃度調整部70、液量調整部80、及控制裝置90。

(電解電池組) 電解電池組10為複數電解單元11的集合體。例如，電解電池組10將複數電解單元11在一方向排列形成。各電解單元11，包含供應電解液生成氧的陽極室Sa、及供應電解液生成氫的陰極室Sb。

(電源部) 電源部40為對各電解單元11施加電壓的直流電源裝置。電源部40，在各電解單元11的陽極與陰極之間，施加電解液的電解所需的直流電壓。

(電解液供應部) 電解液供應部50為對各電解單元11供應電解液的供應部。電解液例如是純水或者鹼水溶液。電解液供應部50，具有收容電解液的至少1個槽，在該至少1個槽與陽極室Sa之間使電解液循環，在該至少1個槽與陰極室Sb之間使電解液循環。

(感測部) 感測部60檢出關於電解液的氫離子濃度(pH)或液量的值。感測部60的檢出結果發送至控制裝置90。

(離子濃度調整部) 離子濃度調整部70為在電解液的氫離子濃度(pH)滿足預定條件的情形，調整電解液的氫離子濃度(pH)的調整裝置。例如，離子濃度調整部70，在電解液的氫離子濃度(pH)偏離容許範圍外的情形，對電解液供應部50供應氫離子濃度(pH)調整用的調整液。

(液量調整部) 液量調整部80為調整流通電解單元11的陽極室Sa的電解液(後述第1電解液)的液量、及/或流通電解單元11的陰極室Sb的電解液(後述第2電解液)的液量的調整裝置。例如，液量調整部80，以第1電解液超過容許範圍未增加的方式調整第1電解液的液量。

(控制裝置) 控制裝置90統括控制電解裝置1的全體。控制裝置90，例如基於後述離子濃度感測器61、63及液位感測器62、64的檢出結果，控制離子濃度調整部70所致的氫離子濃度(pH)的調整動作。又，控制裝置90，例如基於後述液位感測器62的檢出結果，控制液量調整部80所致的液量的調整動作。

以下，詳細說明關於這種構造的電解裝置1。但是以下說明的內容僅為一例，並非用來限定本實施形態的範圍。

＜2.電解單元＞首先，說明關於電解單元11。圖2為示意地表示電解單元11的剖面圖。電解單元11例如包含第1分隔器21、第2分隔器22、膜電極接合體23、及封裝部24。

(第1分隔器) 第1分隔器21為規定電解單元11的內部空間S的一面的構件。內部空間S為包含後述陽極室Sa及陰極室Sb的空間。第1分隔器21例如是矩形的板狀，以金屬構件形成。第1分隔器21例如經由未圖示的集電體從電源部40施加正電壓。

第1分隔器21，具有第1端部21e1(例如下端部)、及位於與第1端部21e1相反側的第2端部21e2(例如上端部)。在第1分隔器21的第1端部21e1連接後述電解液供應部50的配管部L1。在第1分隔器21的第2端部21e2連接後述電解液供應部50的配管部L2。第1分隔器21具有面對後述陽極室Sa的第1內面21a。在第1內面21a，形成從配管部L1供應的電解液流通的第1流路FP1。第1流路FP1例如為設於第1內面21a的溝。流通第1流路FP1的電解液通過配管部L2排出至電解單元11的外部。此外，圖2所示的各構造(例如流路構造等)不過是例示，並非限定本實施形態的內容者。例如，流路構造能夠因應裝置的大小及目的、使用環境利用各種構造。這在關於其他圖所示的各構造也一樣。

(第2分隔器) 第2分隔器22是在與第1分隔器21的至少一部分之間空出內部空間S配置，規定內部空間S的另一面的構件。第2分隔器22例如是矩形的板狀，以金屬構件形成。第2分隔器22例如經由未圖示的集電體從電源部40施加負電壓。

第2分隔器22，具有第1端部22e1(例如下端部)、及位於與第1端部21e1相反側的第2端部22e2(例如上端)。在第2分隔器22的第1端部22e1連接後述電解液供應部50的配管部L3。在第2分隔器22的第2端部22e2連接後述電解液供應部50的配管部L4。第2分隔器22具有面對後述陰極室Sb的第2內面22a。在第2內面22a，形成從配管部L3供應的電解液流通的第2流路FP2。第2流路FP2例如為設於第2內面22a的溝。流通第2流路FP2的電解液通過配管部L4排出至電解單元11的外部。

此外在這為了說明的方便，說明關於第1分隔器21的第1內面21a具有流路用的溝(第1流路FP1)，第2分隔器22的第2內面22a具有流路用的溝(第2流路FP2)的構造。不過，例如電解電池組10(圖1參照)中包含的電解單元11的第1分隔器21，是除了在第1內面21a，也在與第1內面21a相反側的面21b具有同樣流路用的溝(第1流路FP1，圖2中以2點鏈線表示)的雙極板也可以。同樣，例如電解電池組10中包含的電解單元11的第2分隔器22，是除了在第2內面22a，也在與第2內面22a相反側的面22b具有同樣流路用的溝(第2流路FP2，圖2中以2點鏈線表示)的雙極板也可以。此外，設於第1分隔器21的兩面的流路用的溝，形狀及配置相互不同也可以。又，設於第2分隔器22的兩面的流路用的溝，形狀及配置相互不同也可以。

(膜電極接合體) 膜電極接合體(MEA：Membrane Electrode. Assembly)23為組裝離子交換膜、觸媒、及供電體的構造體。膜電極接合體23配置於第1分隔器21與第2分隔器22之間，位於內部空間S。膜電極接合體23，例如包含離子交換膜31、陽極觸媒層32、陽極供電體33、陰極觸媒層34、及陰極供電體35。

(離子交換膜) 離子交換膜31為使離子選擇透過的膜。離子交換膜31例如是固態高分子電解質膜。離子交換膜31例如是有氫氧化物離子傳導性的陰離子交換膜(AEM)。但是，離子交換膜31不限於上述例，是與上述例不同態樣的離子交換膜也可以。離子交換膜31例如是矩形片狀。離子交換膜31配置於第1分隔器21與第2分隔器22之間，位於上述內部空間S。離子交換膜31，具有與第1分隔器21的第1內面21a對向的第1面31a、及位於與第1面31a相反側並與第2分隔器22的第2內面22a對向的第2面31b。內部空間S中，在離子交換膜31的第1面31a與第1分隔器21的第1內面21a之間，規定陽極室Sa。內部空間S中，在離子交換膜31的第2面31b與第2分隔器22的第2內面22a之間，規定陰極室Sb。

陽極室Sa中，在對電解單元11施加電壓的情形，發生下記化學反應，生成水及氧。此外本申請「XX生成」也包含伴隨XX的生成同時生成其他物質的情形。

陰極室Sb中，在對電解單元11施加電壓的情形，發生下記化學反應，水分解生成氫。在陰極室Sb生成的氫氧化物離子，通過離子交換膜31從陰極室Sb移動至陽極室Sa。

藉此，以電解單元11全體看的情形，產生下記化學反應。

此外因為產生上述化學反應，通過陽極室Sa的電解液，因為在陽極室Sa生成水，電解液的液量增加且氫離子濃度(pH)降低。另一方面，通過陰極室Sb的電解液，因為在陰極室Sb水分解，電解液的液量減少且氫離子濃度(pH)上升。

(陽極觸媒層) 陽極觸媒層32為促進在上述陽極室Sa的化學反應的層。陽極觸媒層32配置於陽極室Sa，與離子交換膜31相鄰。此外，陽極觸媒層32的一部分進入離子交換膜31的表面部也可以。陽極觸媒層32，經由第1分隔器21及陽極供電體33從電源部40施加正電壓，作為電池單元11的陽極27的一部分發揮機能。

(陽極供電體) 陽極供電體33為將施加至第1分隔器21的電壓傳至陽極觸媒層32的電連接部。陽極供電體33配置於陽極室Sa。陽極供電體33，位於第1分隔器21的第1內面21a與陽極觸媒層32之間，分別接至第1分隔器21的第1內面21a與陽極觸媒層32。陽極供電體33，具有電解液與氣體能通過內部的構造。陽極供電體33例如由金屬製的網目構造體、燒結體、或光纖等形成。本實施形態中，藉由陽極觸媒層32與陽極供電體33形成電池單元11的陽極27。

(陰極觸媒層) 陰極觸媒層34為促進在上述陰極室Sb的化學反應的層。陰極觸媒層34配置於陰極室Sb，與離子交換膜31相鄰。此外，陰極觸媒層34的一部分進入離子交換膜31的表面部也可以。陰極觸媒層34，經由第2分隔器22及陰極供電體35從電源部40施加負電壓，作為電池單元11的陰極28的一部分發揮機能。

(陰極供電體) 陰極供電體35為將施加至第2分隔器22的電壓傳至陰極觸媒層34的電連接部。陰極供電體35配置於陰極室Sb。陰極供電體35，位於第2分隔器22的第2內面22a與陰極觸媒層34之間，分別接至第2分隔器22的第2內面22a與陰極觸媒層34。陰極供電體35，具有電解液與氣體能通過內部的構造。陰極供電體35例如由金屬製的網目構造體、燒結體、光纖、或碳紙等形成。本實施形態中，藉由陰極觸媒層34與陰極供電體35形成電池單元11的陰極28。

(封裝部) 封裝部24配置於第1分隔器21與第2分隔器22之間。封裝部24位於比離子交換膜31的外緣還外周側，將電解單元11的內部空間S封裝。

此外，電解單元11不限於具有上述構造者。例如，電解電池組10中將複數電解單元11排列配置的情形，複數電解單元11之中相鄰的2個電解單元11分別共有雙極板第1分隔器21或第2分隔器22也可以。

＜3.電解液供應部＞接著回到圖1，說明關於電解液供應部50。此外本揭示中，在說明的方便上，有將供應至電解單元11的陽極室Sa的電解液稱為「第1電解液」，將供應至電解單元11的陰極室Sb的電解液稱為「第2電解液」的情形。但是該等名稱是用來區別，第1電解液的成份與第2電解液的成份相同也可以。又本揭示中，有將第1電解液與第2電解液合稱為「電解液」的情形。

如圖1所示，電解液供應部50，具有對各電解單元11的陽極室Sa供應電解液(第1電解液)的陽極側供應部50a、及對各電解單元11的陰極室Sb供應電解液(第2電解液)的陰極側供應部50b。

(陽極側供應部) 陽極側供應部50a，例如包含第1電解液槽51、第1配管部L1、第1配管部L2、氧氣液分離裝置52、氧回收部53、及第1泵54。

(第1電解液槽) 第1電解液槽51收容第1電解液。在第1電解液槽51，於電解單元11的陽極室Sa生成的氧第1電解液從電解單元11流入。第1電解液槽51為「第1槽」的一例。

(第1配管部) 第1配管部L1為將收容於第1電解液槽51的第1電解液導至電解單元11的陽極室Sa的流路部。第1配管部L1，將第1電解液槽51的供應口、與電解單元11的第1流路FP1的入口之間延伸。

(第2配管部) 第2配管部L2為將通過電解單元11的陽極室Sa的第1電解液導至第1電解液槽51的流路部。第2配管部L2，將電解單元11的第1流路FP1的出口、與第1電解液槽51的返口之間延伸。第2配管部L2為「第1流路部」的一例。

(氧氣液分離裝置) 氧氣液分離裝置52為將第1電解液中包含的氧分離的氣液分離部。氧氣液分離裝置52設於第1電解液槽51。例如，氧氣液分離裝置52設於第1電解液槽51的返口與第2配管部L2之間。在氧氣液分離裝置52，從第2配管部L2向第1電解液槽51的第1電解液流入，將該第1電解液中包含的氧分離。藉由氧氣液分離裝置52從第1電解液分離的氧，藉由氧回收部53回收。

(第1泵) 第1泵54為用來將收容於第1電解液槽51的第1電解液供應至電池單元11的陽極室Sa的泵。第1泵54例如設於第1配管部L1的途中。

(陰極側供應部) 陰極側供應部50b，例如包含第2電解液槽56、第3配管部L3、第4配管部L4、氫氣液分離裝置57、氫回收部58、及第2泵59。

(第2電解液槽) 第2電解液槽56收容第2電解液。在第2電解液槽56，包含於電解單元11的陰極室Sb生成的氫的第2電解液從電解單元11流入。第2電解液槽56為「第2槽」的一例。

(第3配管部) 第3配管部L3為將收容於第2電解液槽56的第2電解液導至電解單元11的陰極室Sb的流路部。第3配管部L3，將第2電解液槽56的供應口、與電解單元11的第2流路FP2的入口之間延伸。

(第4配管部) 第4配管部L4為將通過電解單元11的陰極室Sb的第2電解液導至第2電解液槽56的流路部。第4配管部L4，將電解單元11的第2流路FP2的出口、與第2電解液槽56的返口之間延伸。第4配管部L4為「第2流路部」的一例。

(氫氣液分離裝置) 氫氣液分離裝置57為將第2電解液中包含的氫分離的氣液分離部。氫氣液分離裝置57設於第2電解液槽56。例如，氫氣液分離裝置57設於第2電解液槽56的返口與第4配管部L4之間。在氫氣液分離裝置57，從第4配管部L4向第2電解液槽56的第2電解液流入，將該第2電解液中包含的氫分離。藉由氫液分離裝置57從第2電解液分離的氫，藉由氫回收部58回收。

(第2泵) 第2泵59為用來將收容於第2電解液槽56的第2電解液供應至電池單元11的陰極室Sb的泵。第2泵59例如設於第3配管部L3的途中。

＜4.感測部＞接著說明有關感測部60。本實施形態中，感測部60包含第1離子濃度感測器61、第1液位感測器62、第2離子濃度感測器63、及第2液位感測器64。此外，該等感測器之中1個以上省略也可以。例如，第1離子濃度感測器61與第1液位感測器62之中的一者省略也可以。第2離子濃度感測器63與第2液位感測器64之中的一者省略也可以。第1離子濃度感測器61及第1液位感測器62的各者為「第1感測器」之一例。第2離子濃度感測器63及第2液位感測器64的各者為「第2感測器」之一例。

(第1離子濃度感測器) 第1離子濃度感測器61設於第1電解液槽51，檢出收容於第1電解液槽51的第1電解液的氫離子濃度(pH)。第1電解液的氫離子濃度(pH)的檢出值為「關於電解液的氫離子濃度(pH)的值」之一例。此外本揭示中，由感測器檢出的「關於電解液的氫離子濃度(pH)的值」不限於氫離子濃度(pH)，與氫離子濃度(pH)具有特定的關係的別的物理量(例如導電率或電解液的溶質濃度(例如KOH的濃度))等也可以。例如，感測部60中包含的感測器，不限於離子濃度感測器，是KOH濃度計感測器等也可以。這關於第2離子濃度感測器63也一樣。

(第1液位感測器) 第1液位感測器62設於第1電解液槽51，檢出收容於第1電解液槽51的第1電解液的液位。第1液位感測器62雖是基於漂浮位置或超音波等檢出液面的位置的感測器，但不限於該等。第1電解液的液位的檢出值為「關於電解液的液量的值」之一例。此外本揭示中，由感測器檢出的「關於電解液的液量的值」不限於電解液的液位，與電解液的液量具有特定的關係的別的物理量(例如收容電解液的容器內的壓力)等也可以。例如，感測部60中包含的感測器，不限於液位感測器，是壓力感測器等也可以。關於第2液位感測器64也一樣。

(第2離子濃度感測器) 第2離子濃度感測器63設於第2電解液槽56，檢出收容於第2電解液槽56的第2電解液的氫離子濃度(pH)。第2電解液的氫離子濃度(pH)的檢出值為「關於電解液的氫離子濃度(pH)的值」之一例。

(第2液位感測器) 第2液位感測器64設於第2電解液槽56，檢出收容於第2電解液槽56的第2電解液的液位。第2液位感測器64雖是基於漂浮位置或超音波等檢出液面的位置的感測器，但不限於該等。第2電解液的液位的檢出值為「關於電解液的液量的值」之一例。

＜5.離子濃度調整部＞接著說明有關離子濃度調整部70。離子濃度調整部70為對電解液供應部50供應氫離子濃度(pH)調整用的調整液的裝置。本實施形態中，離子濃度調整部70，在感測部60中包含的感測器的檢出結果滿足預定條件的情形，對電解液供應部50供應調整液。

本實施形態中，藉由離子濃度調整部70供應的調整液，包含用來提高氫離子濃度(pH)的第1調整液、及用來降低氫離子濃度(pH)的第2調整液。第1調整液，例如是預定濃度以上(例如1mol/L以上)的氫氧化鉀水溶液(KOH)的那種鹼水溶液。第2調整液例如是水(H ₂O)。離子濃度調整部70，具有對電解液供應部50供應第1調整液的第1調整部70A、及對電解液供應部50供應第2調整液的第2調整部70B。

(第1調整部) 第1調整部70A為在電解液供應部50中對收容第1電解液或第1電解液流通的第1部分(例如第1電解液槽51、第1配管部L1、或第2配管部L2的任一者)供應第1調整液的裝置。本實施形態中，第1調整部70A在電解液的流動方向配置於比第1電解液槽51還上游側，連接至第2配管部L2。第1調整部70A對第2配管部L2的內部供應第1調整液，使第1電解液的氫離子濃度(pH)上升。

本實施形態中，第1調整部70A具有槽71、及閥門72。槽71收容第1調整液。閥門72設於槽71與第2配管部L2之間。閥門72，能夠切換使收容於槽71的第1調整液向第2配管部L2開通的開狀態、及抑制收容於槽71的第1調整液向第2配管部L2開通的閉狀態。閥門72基於後述控制裝置90的控制信號切換開狀態與閉狀態。第1調整部70A基於控制裝置90的控制信號將閥門72從閉狀態切換成開狀態，對第2配管部L2的內部供應第1調整液。

本實施形態中，第1調整部70A，在第1離子濃度感測器61的檢出結果成為預定的閾值Th11(圖5參照)未滿的情形，對第2配管部L2的內部供應第1調整液。閾值Th11為相當於電解液的氫離子濃度(pH)的容許範圍的下限值的閾值。第1離子濃度感測器61的檢出結果成為閾值Th11未滿是「感測器的檢出結果滿足第1預定條件」之一例。

又取代上述/加上上述，第1調整部70A，第1液位感測器62的檢出結果成為預定的閾值Th21(圖7參照)以上的情形，對第2配管部L2的內部供應第1調整液也可以。閾值Th21為相當於第1電解液的增加量(亦即電解液的稀釋量)的容許範圍的上限值的閾值。換言之，閾值Th21為相當於電解液的氫離子濃度(pH)的容許範圍的下限值的閾值。第1液位感測器62的檢出結果成為閾值Th21以上是「感測器的檢出結果滿足第1預定條件」之別例。

(第2調整部) 第2調整部70B為在電解液供應部50中對收容第2電解液或第2電解液流通的第2部分(例如第2電解液槽56、第3配管部L3、或第4配管部L4的任一者)供應第2調整液的裝置。本實施形態中，第2調整部70B在電解液的流動方向配置於比第2電解液槽56還上游側，連接至第4配管部L4。第2調整部70B對第4配管部L4的內部供應第2調整液，使第2電解液的氫離子濃度(pH)降低。

本實施形態中，第2調整部70B具有槽73、及閥門74。槽73收容第2調整液。閥門74設於槽73與第4配管部L4之間。閥門74，能夠切換使收容於槽73的第2調整液向第4配管部L4開通的開狀態、及抑制收容於槽73的第2調整液向第2配管部L2開通的閉狀態。閥門74基於後述控制裝置90的控制信號切換開狀態與閉狀態。第2調整部70B基於控制裝置90的控制信號將閥門74從閉狀態切換成開狀態，對第4配管部L4的內部供應第2調整液。

本實施形態中，第2調整部70B，在第2離子濃度感測器63的檢出結果成為預定的閾值Th12(圖5參照)以上的情形，對第4配管部L4的內部供應第2調整液。閾值Th12為相當於電解液的氫離子濃度(pH)的容許範圍的上限值的閾值。第2離子濃度感測器63的檢出結果成為閾值Th12以上是「感測器的檢出結果滿足第2預定條件」之一例。

又取代上述/加上上述，第2調整部70B，第2液位感測器64的檢出結果成為預定的閾值Th22(圖7參照)以上的情形，對第4配管部L4的內部供應第2調整液也可以。閾值Th22為相當於第2電解液的減少量(亦即電解液的濃縮量)的容許範圍的上限值的閾值。換言之，閾值Th22為相當於電解液的氫離子濃度(pH)的容許範圍的上限值的閾值。第2液位感測器64的檢出結果成為閾值Th22未滿是「感測器的檢出結果滿足第2預定條件」之別例。

＜6.液量調整部＞接著說明有關液量調整部80。液量調整部80為用來使隨著電解的進行而增加的第1電解液的液量減少的調整部。本實施形態中，液量調整部80例如具有連接配管81、及排出配管85。此外，連接配管81與排出配管85之中至少一者省略也可以。

(連接配管) 連接配管81為用來使收容於第1電解液槽51的第1電解液的一部分移動至第2電解液槽56的旁流配管。連接配管81例如連接第1電解液槽51的底部、與第2電解液槽56的底部。連接配管81為「連接部」的一例。

例如，第1電解液槽51與第2電解液槽56的設置高度相同的情形，第1電解液的一部分，藉由基於因電解增加的第1電解液的液面高度、與因電解減少的第2電解液的液面高度之差的水頭壓，通過連接配管81從第1電解液槽51移動至第2電解液槽56。此時，後述送水泵83等省略也可以。

此外，在連接配管81，設置用來調整從第1電解液槽51向第2電解液槽56流動的第1電解液的移動量的送水閥門82及/或送水泵83也可以。又，在連接配管81，設置用來分離從第1電解液槽51向第2電解液槽56流動的第1電解液中殘留的空氣的氣液分離裝置84也可以。藉由設置氣液分離裝置84，能夠更確實避免氧與氫混合的狀態。

(排出配管) 排出配管85為用來使收容於第1電解液槽51的第1電解液的一部分排出至外部的配管。排出配管85例如連接第1電解槽51的底部、與外部的電解液回收部86。排出配管85為「排出部」的一例。此外，在排出配管85，設置用來調整從第1電解液槽51向電解液回收部86流動的第1電解液的排出量的排出閥門87也可以。

＜7.控制裝置＞接著說明有關控制裝置90。圖3為表示控制裝置90的機能構造的區塊圖。感測部60中包含的各感測器61、62、63、64的檢出結果發送至控制裝置90。控制裝置90基於感測部60的檢出結果(例如感測器61、62、63、64之中1個以上的檢出結果)控制離子濃度調整部70，控制對電解液供應部50供應調整液的動作。

本實施形態中，控制裝置90，在第1離子濃度感測器61的檢出結果成閾值Th11未滿的情形，對第1調整部70A的閥門72發送控制信號，將閥門72從閉狀態切換成開狀態。因此，藉由第1調整部70A對第2配管部L2的內部供應第1調整液。又取代上述/加上上述，控制裝置90，在第1液位感測器62的檢出結果成為閾值Th21以上的情形，對第1調整部70A的閥門72發送控制信號，將閥門72從閉狀態切換成開狀態也可以。

本實施形態中，控制裝置90，在第2離子濃度感測器63的檢出結果成閾值Th12以上的情形，對第2調整部70B的閥門74發送控制信號，將閥門74從閉狀態切換成開狀態。因此，藉由第2調整部70B對第4配管部L4的內部供應第2調整液。又取代上述/加上上述，控制裝置90，在第2液位感測器64的檢出結果成為閾值Th22未滿的情形，對第2調整部70B的閥門74發送控制信號，將閥門74從閉狀態切換成開狀態也可以。

本實施形態中，控制裝置90，在第1液位感測器62的檢出結果成為閾值Th21(或別的閾值)以上的情形，對液量調整部80的送水閥門82、液量調整部80的送水泵83、及液量調整部80的排出閥門87之中1個以上發送控制信號，調整收容在第1電解液槽51的第1電解液的液量也可以。

本實施形態中，控制裝置90，在電解裝置1的運轉中(水電解的實施中)感測部60的檢出結果滿足預定條件的情形，藉由控制離子濃度調整部70，持續電解裝置1的運轉同時調整電解液的氫離子濃度(pH)。又，控制裝置90，在電解裝置1的運轉中感測部60的檢出結果滿足預定條件的情形，藉由控制液量調整部80，持續電解裝置1的運轉同時調整電解液的液量。

＜8.控制的流程＞接著說明有關電解裝置1的控制的流程。圖4為表示用來調整電解液的氫離子濃度(pH)的控制的流程的流程圖。此外，在此說明關於基於第1離子濃度感測器61及第2離子濃度感測器63的檢出結果調整電解液的氫離子濃度(pH)之例。

首先，控制裝置90，在電解裝置1的運轉中(水電解的實施中)以預定的週期，基於第1離子濃度感測器61及第2離子濃度感測器63的檢出結果，取得第1電解液的氫離子濃度(pH)及第2電解液的氫離子濃度(pH)(S101)。

接著，控制裝置90判定第2電解液的氫離子濃度(pH)是否為容許範圍的上限值(第2閾值Th12)以上(S102)。控制裝置90，在第2電解液的氫離子濃度(pH)為容許範圍的上限值未滿的情形(S102：NO)，略過S103的處理。另一方面，控制裝置90，判定第2電解液的氫離子濃度(pH)為容許範圍的上限值以上的情形(S102：YES)，對第2調整部70B發送控制信號，藉由第2調整部70B供應第2調整液(S103)。

接著，控制裝置90，判定第1電解液的氫離子濃度(pH)是否為容許範圍的下限值(第1閾值Th11)未滿(S104)。控制裝置90，在第1電解液的氫離子濃度(pH)為容許範圍的下限值以上的情形(S104：NO)，略過S105的處理。另一方面，控制裝置90判定第1電解液的氫離子濃度(pH)為容許範圍的下限值未滿的情形(S104：YES)，對第1調整部70A發送控制信號，藉由第1調整部70A供應第1調整液(S105)。

此外，關於第2電解液的處理(S102及S103的處理)、和關於第1電解液的處理(S104及S105的處理)，任一者先進行也可以、同時進行也可以。

圖5為用以說明調整氫離子濃度(pH)的動作的圖。本實施形態中，控制裝置90在電解裝置1的運轉中監視第2電解液的氫離子濃度(pH)，每當第2電解液的氫離子濃度(pH)超過容許範圍的上限值(閾值Th12)，藉由第2調整部70B對陰極室Sb供應第2調整液。藉此，陰極室Sb內部的第2電解液的氫離子濃度(pH)保持在容許範圍內。同樣，控制裝置90在電解裝置1的運轉中監視第1電解液的氫離子濃度(pH)，每當第1電解液的氫離子濃度(pH)低於容許範圍的下限值(閾值Th11)，藉由第1調整部70A對陽極室Sa供應第1調整液。藉此，陽極室Sa內部的第1電解液的氫離子濃度(pH)保持在容許範圍內。

參照圖6A及圖6B說明關於具體的動作之一例。藉由電源部40對電解單元11開始電壓的施加，隨著時間的經過，陰極室Sb內部的第2電解液的氫離子濃度(pH)慢慢上升。接著，因為第2電解液的氫離子濃度(pH)超過閾值Th12，藉由第2調整部70B對陰極室Sb供應第2調整液後，第2電解液的氫離子濃度(pH)降低(圖5中的A)。之後時間再經過，因為陰極室Sb內部的第2電解液的氫離子濃度(pH)再超過閾值Th12(圖5中的B)，藉由第2調整部70B對陰極室Sb供應第2調整液後，第2電解液的氫離子濃度(pH)再降低(圖5中的C)。以後重複上述動作。如圖6A所示，將在第n次供應第2調整液後的第2電解液的氫離子濃度(pH)作為基準值(Rf)時，在第n＋1次超過閾值Th12時(第2調整液的供應前，圖5中的B)的第2電解液的氫離子濃度(pH)，相對於基準值為正0.14。在第n＋1次供應第2調整液後(圖5中的C)的第2電解液的氫離子濃度(pH)，相對於基準值為正0.02。

同樣，藉由電源部40對電解單元11開始電壓的施加，隨著時間的經過，陽極室Sa內部的第1電解液的氫離子濃度(pH)慢慢降低。接著，因為第1電解液的氫離子濃度(pH)低於閾值Th11，藉由第1調整部70A對陽極室Sa供應第1調整液後，第1電解液的氫離子濃度(pH)上升(圖5中的D)。之後時間再經過，因為陰極室Sa內部的第1電解液的氫離子濃度(pH)再低於閾值Th11(圖5中的E)，藉由第1調整部70A對陽極室Sa供應第1調整液後，第2電解液的氫離子濃度(pH)再上升(圖5中的F)。以後重複上述動作。如圖6B所示，將在第n次供應第1調整液後的第1電解液的氫離子濃度(pH)作為基準值(Rf)時，在第n＋1次低於閾值Th11時(第1調整液的供應前，圖5中的E)的第1電解液的氫離子濃度(pH)，相對於基準值為負0.14。在第n＋1次供應第1調整液後(圖5中的F)的第1電解液的氫離子濃度(pH)，相對於基準值為負0.03。

圖7為用來說明基於電解液的液位調整氫離子濃度(pH)的情形中的動作的圖。圖7所示的例中，控制裝置90在電解裝置1的運轉中監視陰極室Sb內部的第2電解液的液位，每當第2電解液的液位低於容許範圍的下限值(閾值Th22)，藉由第2調整部70B對陰極室Sb供應第2調整液。藉此，陰極室Sb內部的第2電解液的氫離子濃度(pH)及液位保持在容許範圍內。又，控制裝置90在電解裝置1的運轉中監視陽極室Sa內部的第1電解液的液位，每當第1電解液的液位超過容許範圍的上限值(閾值Th21)，藉由第1調整部70A對陽極室Sa供應第1調整液，並藉由液量調整部80使第1電解液的液量減少。藉此，陽極室Sa內部的第1電解液的氫離子濃度(pH)及液位保持在容許範圍內。

＜9.優點＞例如，AEM式的那種電解裝置中，隨著電解的進行，因為電解液的濃縮或稀釋，電解液的氫離子濃度(pH)發生變化。若電解液的氫離子濃度(pH)發生變化，則電解液的電傳導率會發生變化，有導致電解裝置的性能降低的情形。

其中，本實施形態中，電解裝置1，具有對電解液供應部50供應氫離子濃度(pH)調整用的調整液的離子濃度調整部70。根據這種構造，在電解液的氫離子濃度(pH)發生變化的情形，在電解液加入上述調整液，能夠將電解液的離子濃度保持在一定的範圍內。藉此，能夠抑制電解液的電傳導率的變化，抑制電解裝置的性能降低。

(變形例) 接著，說明有關第1實施形態的變形例。本變形例，適宜組合後述第2實施形態及第3實施形態實現也可以。

圖8為表示第1實施形態的第1變形例的電解裝置1A的圖。本變形例中，電解液供應部50具有第1攪拌子101、第2攪拌子102、第1混合器103、及第2混合器104。此外，第1攪拌子101、第2攪拌子102、第1混合器103、及第2混合器104之中1的以上省略也可以。

第1攪拌子101為在第1電解液槽51的內部攪拌第1電解液的裝置。第1攪拌子101包含能在第1電解液槽51的內部旋轉的旋轉構件101a。旋轉構件101a在第1電解液槽51的內部旋轉，促進收容於第1電解液槽51的第1電解液、與由第1調整部70A供應的第1調整液的混合。

第2攪拌子102為在第2電解液槽56的內部攪拌第2電解液的裝置。第2攪拌子102包含能在第2電解液槽56的內部旋轉的旋轉構件102a。旋轉構件102a在第2電解液槽56的內部旋轉，促進收容於第2電解液槽56的第2電解液、與由第2調整部70B供應的第2調整液的混合。

第1混合器103在第2配管部L2中設於第1調整部70A的下游側，是促進流通第2配管部L2的第1電解液與由第1調整部70A供應的第1調整液的混合的裝置。例如，第1混合器103包含設於第2配管部L2的螺旋部103a。螺旋部103a具有螺旋狀的溝或突起，藉由使第1電解液的流動旋轉，促進第1電解液與第1調整液的混合。

第2混合器104在第4配管部L4中設於第2調整部70B的下游側，是促進流通第4配管部L4的第2電解液與由第2調整部70B供應的第2調整液的混合的裝置。例如，第2混合器104包含設於第4配管部L4的螺旋部104a。螺旋部104a具有螺旋狀的溝或突起，藉由使第2電解液的流動旋轉，促進第2電解液與第2調整液的混合。

藉由該等構造，促進電解液與調整液的混合後，電解液的氫離子濃度(pH)容易變得均勻。電解液的氫離子濃度(pH)容易變得均勻後，能夠達到電解裝置1的更加性能提升。

(第2實施形態) 接著，說明有關第2實施形態。第2實施形態，在設置合同槽110的點與第1實施形態不同。除了以下說明以外的構造，與第1實施形態相同。

圖9為表示第2實施形態的電解裝置1B的圖。本實施形態中，電解裝置1B，取代第1電解液槽51及第2電解液槽56，具有合同槽110。合同槽110為第1電解液及第2電解液兩者流入的1個槽。

合同槽110例如具有第1收容部111、第2收容部112、及隔膜113。

第1收容部111為在合同槽110的內部收容第1電解液的區域(空間)。第1收容部111經由第1氣液分離裝置52連接至第2配管部L2。流通第2配管部L2的第1電解液藉由通過第1氣液分離裝置52分離氧後，收容於第1收容部111。又，第1收容部111連接至第1配管部L1。收容於第1收容部111的第1電解液，經由第1配管部L1供應至電解單元11的陽極室Sa。

第2收容部112為在合同槽110的內部收容第2電解液的區域(空間)。第2收容部112經由第2氣液分離裝置57連接至第4配管部L4。流通第4配管部L4的第2電解液藉由通過第2氣液分離裝置57分離氫後，收容於第2收容部112。又，第2收容部112連接至第3配管部L3。收容於第2收容部112的第2電解液，經由第3配管部L3供應至電解單元11的陰極室Sb。

隔膜113為配置於第1收容部111與第2收容部112之間使離子與水之中的至少一者(例如兩者)能在第1收容部111與第2收容部112之間移動的膜。隔膜113若是防止第1電解液中包含的氧與第2電解液中包含的氫的混合，並能使離子與水之中的至少一者(例如兩者)移動膜，則材質沒有特別限定。隔膜113，例如是具有液透過性、離子透過性、耐鹼性、及非通氣性的多孔質膜。隔膜113例如是鹼水電解用的隔膜。作為隔膜113的材質，例如有含浸鈦酸鉀的氟樹脂、聚銻酸、聚碸、親水化聚苯硫醚、聚氟化亞乙烯、聚四氟乙烯等。

隔膜113具有離子透過性的情形，離子在第1電解液與第2電解液之間移動，第1電解液與第2電解液的氫離子濃度(pH)的差變小(例如被均質化)。亦即，第2電解液的氫離子濃度(pH)降低，同時第1電解液的氫離子濃度(pH)上升。

隔膜113具有液透過性的情形，水在第1電解液與第2電解液之間移動，第1電解液與第2電解液的液量的差變小(例如被均質化)。亦即，第1電解液的液量減少，同時第2電解液的液量增加。

根據這種構造，除了第1實施形態的作用，還有接下來的作用。亦即，因為離子與水之中的至少一者於1個合同槽110中在第1電解液與第2電解液之間移動，在第1電解液與第2電解液之間氫離子濃度(pH)與液量之中的至少一者的差變小。藉此，能減少離子濃度調整部70所致的調整動作的量。此外，藉由設置合同槽110，第1電解液與第2電解液的氫離子濃度(pH)被均質化的情形，離子濃度調整部70省略也可以。

(第3實施形態) 接著，說明有關第3實施形態。第3實施形態，在設置合流槽121的點與第1實施形態不同。除了以下說明以外的構造，與第1實施形態相同。

圖10為表示第3實施形態的電解裝置1C的圖。本實施形態中，電解液供應部50具有合流槽121、氧氣液分離裝置122、及氫氣液分離裝置123。

(合流槽) 合流槽121為使第1電解液的至少一部分與第2電解液的至少一部分合流並收容的槽。本實施形態中，合流槽121在電解液的流動方向，配置於第1電解液槽51及第2電解液槽56的下游側。合流槽121中，流入藉由氧氣液分離裝置52分離較多的氧而收容於第1電解液槽51的第1電解液、及藉由氫氣液分離裝置57分離較多氫而收容第2電解液槽56的第2電解液。合流槽121，不存在膜等，第1電解液與第2電解液自由交合。藉此，調整第1電解液及第2電解液的氫離子濃度(pH)。又，調整第1電解液及第2電解液的液量。

本實施形態中，在合流槽121，流入收容於第1電解液槽51的第1電解液的全部、及收容於第2電解液槽56的第2電解液的全部。取代之，在合流槽121，流入收容於第1電解液槽51的第1電解液的僅一部分、及收容於第2電解液槽56的第2電解液的僅一部分也可以。亦即，電解液供應部50，具有將收容於第1電解液槽51的第1電解液的一部分，不經由合流槽121供應至電解單元11的陽極室Sa的配管部也可以。同樣，電解液供應部50，具有將收容於第2電解液槽56的第2電解液的一部分，不經由合流槽121供應至電解單元11的陰極室Sb的配管部也可以。

在合流槽121的底部連接第5配管部L5。第5配管部L5在途中分岐，連接第1配管部L1及第3配管部L3。收容於合流槽121的電解液，通過第5配管部L5、第1配管部L1、及第3配管部L3供應至電解單元11。

(氧氣液分離裝置) 氧氣液分離裝置122為設在第1電解液槽51與合流槽121之間的氣液分離部。氧氣液分離裝置122將殘留在第1電解液的氧分離。分離的氧送至氧回收部53。氧氣液分離裝置122為「第1氣液分離部」之一例。

(氫氣液分離裝置) 氫氣液分離裝置123為設在第2電解液槽56與合流槽121之間的氣液分離部。氫氣液分離裝置123將殘留在第2電解液的氫分離。分離的氫送至氫回收部58。氫氣液分離裝置123為「第2氣液分離部」之一例。

(離子濃度感測器) 離子濃度感測器61設於合流槽121。離子濃度感測器61在合流槽121中檢出第1電解液與第2電解液合流後的電解液的離子濃度。

(離子濃度調整部) 離子濃度調整部70設於合流槽121。離子濃度調整部70對合流槽121供應調整液。例如，離子濃度調整部70與第1實施形態一樣具有第1調整部70A、第2調整部70B。本實施形態中，離子濃度感測器61的檢出結果成為閾值Th11(對應氫離子濃度(pH)的容許範圍的下限值的閾值)未滿的情形，藉由第1調整部70A將第1調整液供應至合流槽121的內部。另一方面，離子濃度感測器61的檢出結果成為閾值Th12(氫離子濃度(pH)的容許範圍的上限值)以上的情形，藉由第2調整部70B將第2調整液供應至合流槽121的內部。

根據這種構造，除了第1實施形態的作用，還有接下來的作用。亦即，在合流槽121中第1電解液與第2電解液合流，第1電解液及第2電解液的氫離子濃度(pH)的均質化進行。又，調整第1電解液及第2電解液的液量。藉此，能減少離子濃度調整部70所致的調整動作的量。此外，藉由設置合流槽121，第1電解液與第2電解液的氫離子濃度(pH)被均質化的情形，離子濃度調整部70省略也可以。

(第4實施形態) 接著，說明有關第4實施形態。第4實施形態，在構成自然循環型的AEM水電解裝置的點與第1實施形態不同。除了以下說明以外的構造，與第1實施形態相同。

圖11為表示第4實施形態的電解裝置1D的圖。圖12為沿著圖11所示的電解裝置1D的F11-F11線的剖面圖。圖13為沿著圖12所示的電解裝置1D的F12-F12線的剖面圖。

如圖11所示，電解裝置1D為自然循環型的AEM水電解裝置。電解裝置1D，例如具備電解電池組10、電源部40(圖1參照)、電解液供應部50D、感測部60、濃度液量調整部70D、及控制裝置90(圖1參照)。

電解液供應部50D具有槽210、淨化層211、區隔板212、第1至第4配管部L1~L4。

槽210例如是縱型式的圓筒容器。槽210例如是耐壓容器，具有數大氣壓~800大氣壓的耐壓性。此時，例如不使用壓縮機等就能夠得到高壓的氧及氫。其結果，例如能夠將高壓的氫就這樣供應至氫汽車等的燃料槽。

淨化層211，從槽210內的下端部以具有預定間隔設置，具有淨化循環的電解液的構造。淨化層211例如由直徑數mm程度的螯合型離子交換樹脂構成。為了填充螯合型離子交換樹脂，從槽210的下端部以預定的距離設置具有網或細孔的支持構件211a，在支持構件211a填充螯合型離子交換樹脂。藉由在該淨化層211通過電解液除去電解液中的雜質，能夠達到水電解效率的提升。

區隔板212從槽210的上端部垂下並在鉛直方向延伸。例如，區隔板212跨越槽210的上端部與下端部延伸。區隔板212將槽210內分離成半圓狀的第1收容部111、及半圓狀的第2收容部112。第1收容部111為收容第1電解液的空間。第2收容部112為收容第2電解液的空間。

本實施形態中，藉由將槽210區隔的區隔板212將槽210內分離成第1收容部111與第2收容部112，但區隔板212至少接觸淨化層211較佳。這是因為有防止在第1收容部111產生的氧與在第2收容部112產生的氫的接觸的必要。因此，更佳為區隔板212垂下至淨化層211的下方部。

第1配管部L1，連接第1收容部111與電解電池組10，將收容於第1收容部111的第1電解液導至電解電池組10的電解單元11。本實施形態中，第1配管部L1及電解電池組10，配置於比第1收容部111內的第1電解液的液面高度還低的位置。藉此，收容於第1收容部111內的第1電解液，藉由該第1電解液的水頭壓，通過第1配管部L1供應至電解電池組10的電解單元11。

通過電解電池組10的第1電解液，通過第2配管部L2返回第1收容部111。本實施形態中，第2配管部L2的下游端(第1電解液的流出端)，在第1收容部111中位於第1電解液的液中。藉此，第2配管部L2，兼具第1氣液分離裝置52的機能。

第3配管部L3，連接第2收容部112與電解電池組10，將收容於第2收容部112的第2電解液導至電解電池組10。本實施形態中，第3配管部L3及電解電池組10，配置於比第2收容部112內的第2電解液的液面高度還低的位置。藉此，收容於第2收容部112內的第2電解液，藉由該第2電解液的水頭壓，通過第3配管部L3供應至電解電池組10。

通過電解電池組10的第2電解液，通過第4配管部L4返回第2收容部112。本實施形態中，第4配管部L4的下游端(第2電解液的流出端)，在第2收容部112中位於第2電解液的液中。藉此，第4配管部L4，兼具第2氣液分離裝置57的機能。

感測部60與第1實施形態一樣，包含第1離子濃度感測器61、第1液位感測器62、第2離子濃度感測器63、及第2液位感測器64。

(濃度液量調整部) 接著說明有關濃度液量調整部70D。如圖13所示，濃度液量調整部70D，例如具有第1連接配管81A、第2連接配管81B、第1泵83A、第2泵83B。濃度液量調整部70D為「離子濃度調整部」，同時也是「液量調整部」的一例。

第1連接配管81A為用來使收容於第1收容部111的第1電解液的一部分移動至第2收容部112的旁流配管。第1連接配管81A的一端在槽210中連接至第1收容部111。第1連接配管81A的另一端在槽210中連接至第2收容部112。第1連接配管81A為「第1連接部」的一例。

第1泵83A設置於第1連接配管81A的途中。藉由驅動第1泵83A，收容於第1收容部111的第1電解液的一部分通過第1連接配管81A移動至第2收容部112。從第1收容部111移動至第2收容部112的第1電解液的一部分為「氫離子濃度(pH)調整用的調整液」之一例。第1泵83A基於後述控制裝置90的控制信號控制驅動狀態。藉此，能夠使隨著電解進行而稀釋的第1電解液的一部分移動至第2收容部112達到離子濃度的均質化。

此外，隨著電解進行而第1電解液的液面高度高於第2電解液的液面高度的情形，省略第1泵83A，藉由對應第1電解液的液面高度與第2電解液的液面高度之差的水頭壓，收容於第1收容部111的第1電解液的一部分通過第1連接配管81A移動至第2收容部112也可以。

第2連接配管81B為用來使收容於第2收容部112的第2電解液的一部分移動至第1收容部111的旁流配管。第2連接配管81B的一端在槽210中連接至第2收容部112。第2連接配管81B的另一端在槽210中連接至第1收容部111。第2連接配管81B為「第2連接部」的一例。

第2泵83B設置於第2連接配管81B的途中。藉由驅動第2泵83B，收容於第2收容部112的第2電解液的一部分通過第2連接配管81B移動至第1收容部111。從第2收容部112移動至第1收容部111的第2電解液的一部分為「氫離子濃度(pH)調整用的調整液」之一例。第2泵83B基於後述控制裝置90的控制信號控制驅動狀態。藉此，能夠使隨著電解進行而濃縮的第2電解液的一部分移動至第1收容部111達到離子濃度的均質化。

如圖12所示，濃度液量調整部70D具有槽75、及閥門76。槽75，收容用來補充隨著電解進行而消耗的電解液的電解液(純水或鹼水溶液)。收容於槽75的電解液為「氫離子濃度(pH)調整用的調整液」的一例。閥門76設於連接槽71與槽210的配管部L5的途中。閥門76，能夠切換使收容於槽75的電解液向槽210開通的開狀態、及抑制收容於槽75的電解液向槽210開通的閉狀態。閥門76基於後述控制裝置90的控制信號切換開狀態與閉狀態。

(控制裝置) 接著說明有關控制裝置90。控制裝置90，例如基於後述離子濃度感測器61、63及液位感測器62、64的檢出結果，控制濃度液量調整部70D所致的氫離子濃度(pH)的調整動作。例如，控制裝置90，在第1離子濃度感測器61的檢出結果成為閾值Th11未滿的情形(稀釋成預定基準以上的情形)，使第2泵83B驅動，使收容於第2收容部112的第2電解液的一部分移動至第1收容部111。藉此，使第1電解液的氫離子濃度(pH)上升。此外取代上述/或加上上述，控制裝置90，在第1液位感測器62的檢出結果成為閾值Th21以上的情形(稀釋成預定基準以上的情形)，使第2泵83B驅動，使收容於第2收容部112的第2電解液的一部分移動至第1收容部111也可以。

另一方面，控制裝置90，在第2離子濃度感測器63的檢出結果成為閾值Th12以上的情形(濃縮成預定基準以上的情形)，使第1泵83A驅動，使收容於第1收容部111的第1電解液的一部分移動至第2收容部112。藉此，使第2電解液的氫離子濃度(pH)降低。此外取代上述/或加上上述，控制裝置90，在第2液位感測器64的檢出結果成為閾值Th22未滿的情形，使第1泵83A驅動，使收容於第1收容部111的第1電解液的一部分移動至第2收容部112也可以。

又，控制裝置90，取代上述控制例/或加上上述控制例，進行如下的控制也可以。亦即，控制裝置90，在第1離子濃度感測器61的檢出結果與第2離子濃度感測器63的檢出結果之差超過閾值的情形，使第1泵83A及第2泵83B驅動，使收容於第1收容部111的第1電解液的一部分移動至第2收容部112，並使收容於第2收容部112的第2電解液的一部分移動至第1收容部111也可以。

又，控制裝置90，基於第1液位感測器82或第2位感測器84的檢出結果，在電解液的消耗量超過預先設定的閾值的情形，將閥門76控制成開狀態，使收容於槽75的電解液向槽210通過。藉此，補充消耗的電解液。

(第4實施形態的變形例) 接著，說明有關第4實施形態的變形例。圖14為表示第4實施形態的變形例的電解裝置1D的剖面圖。本變形例中，區隔板212的一部分或全部藉由隔膜113形成。隔膜113例如設於區隔板212的下部。

隔膜113為配置於第1收容部111與第2收容部112之間使離子與水之中的至少一者(例如兩者)能在第1收容部111與第2收容部112之間移動的膜。隔膜113若是防止第1電解液中包含的氧與第2電解液中包含的氫的混合，並能使離子與水之中的至少一者(例如兩者)移動膜，則材質沒有特別限定。隔膜113例如是鹼水電解用的隔膜。隔膜113的具體例在第2實施形態如同上述。

隔膜113具有液透過性的情形，水在第1電解液與第2電解液之間移動，第1電解液與第2電解液的液量的差變小(例如被均質化)。亦即，第1電解液的液量減少，同時第2電解液的液量增加。本變形例中，第1連接配管81A、第2連接配管81B、第1泵83A、第2泵83B等省略也可以。

(其他的實施形態) 以上，說明關於幾個實施形態及變形例。但是，實施形態及變形例不限於上述例。例如，第1調整部70A及第2調整部70B所致的氫離子濃度(pH)的調整，取代在感測器的檢出結果滿足預定條件的情形進行，以預定的週期進行也可以。此時，第1調整部70A及第2調整部70B所致的氫離子濃度(pH)的調整量，基於感測部60中包含的1個以上的感測器的檢出結果締結也可以。

＜附記＞各實施形態記載的電解裝置例如如同以下掌握。

(1)第1態樣的電解裝置1、1A、1B、1C、1D，具備電解單元11、電解液供應部50、及離子濃度調整部70。電解單元11，具有陽極室Sa、陰極室Sb、及配置於陽極室Sa與陰極室Sb之間的離子交換膜31。電解液供應部50，具有收容電解液的至少1個槽(例如電解液槽51、56、合同槽110、或合流槽121)，在至少1個槽與陽極室Sa之間使電解液的一部分作為第1電解液循環，在該至少1個槽與陰極室Sb之間使上述電解液的另一部分作為第2電解液循環。離子濃度調整部70對電解液供應部50供應氫離子濃度(pH)調整用的調整液。根據這種構造，因通過電解單元11而在電解液的氫離子濃度(pH)發生變化的情形，在電解液加入上述調整液，能夠將電解液的氫離子濃度(pH)保持在一定的範圍內。藉此，能夠抑制電解液的電傳導率的變化，抑制電解裝置的性能降低。

(2)第2態樣的電解裝置1、1A、1B、1C、1D為如(1)電解裝置，更具備：檢出關於電解液的氫離子濃度(pH)或液量的值的感測器(例如第1離子濃度感測器61、第1液位感測器62、第2離子濃度感測器63、或第2液位感測器64)；離子濃度調整部70，在前述感測器的檢出結果滿足預定條件的情形，對電解液供應部50供應前述調整液。根據這種構造，基於檢出關於電解液的氫離子濃度(pH)或液量的值的感測器的檢出結果，能夠在適於氫離子濃度(pH)的變化的時點、或以適於氫離子濃度(pH)的變化的調整量，調整電解液的氫離子濃度(pH)。藉此，能夠以更高精度將電解液的氫離子濃度(pH)保持在一定的範圍內。

(3)第3態樣的電解裝置1、1A、1B、1C為如(1)或(2)的電解裝置，其中，上述調整液，包含用來提高氫離子濃度(pH)的第1調整液、及用來降低氫離子濃度(pH)的第2調整液；離子濃度調整部70，具有對電解液供應部50供應第1調整液的第1調整部70A、及對電解液供應部50供應第2調整液的第2調整部70B。根據這種構造，對於向氫離子濃度(pH)變高的方向的電解液的變化、及向氫離子濃度(pH)變低的方向的電解液的變化的任一者，都能夠在控制變化的方向進行氫離子濃度(pH)的調整。藉此，能夠以更高精度將電解液的氫離子濃度(pH)保持在一定的範圍內。

(4)第4態樣的電解裝置1、1A、1B、1C為如(3)的電解裝置，其中，第1調整部70A，在電解液供應部50中對收容第1電解液或第1電解液流通的第1部分(例如第1電解液槽51、第1配管部L1、或第2配管部L2)供應第1調整液；第2調整部70B為在電解液供應部50中對收容第2電解液或第2電解液流通的第2部分(例如第2電解液槽56、第3配管部L3、或第4配管部L4)供應第2調整液。根據這種構造，對於氫離子濃度(pH)變低的第1電解液能夠使用第1調整液進行調整，並能夠對氫離子濃度(pH)變高的第2電解液使用第2調整液進行調整。藉此，能夠以更高精度將電解液的氫離子濃度(pH)保持在一定的範圍內。

(5)第5態樣的電解裝置1、1A為如(4)的電解裝置，其中，上述感測器，具有檢出關於第1電解液的氫離子濃度(pH)或液量的值的第1感測器(例如第1離子濃度感測器61或第1液位感測器62)、檢出關於第2電解液的氫離子濃度(pH)或液量的值的第2感測器(例如第2離子濃度感測器63或第2液位感測器64)；第1調整部70A，在上述第1感測器的檢出結果滿足第1預定條件的情形，對電解液供應部50的上述第1部分供應第1調整液；第2調整部70B，在上述第2感測器的檢出結果滿足第2預定條件的情形，對電解液供應部50的上述第2部分供應第2調整液。根據該種構造，能夠基於關於第1電解液的感測器的檢出結果進行對第1電解液的調整，並能夠基於關於第2電解液的感測器的檢出結果進行對第2電解液的調整。藉此，能夠以更高精度將電解液的氫離子濃度(pH)保持在一定的範圍內。

(6)第6態樣的電解裝置1、1A為如(3)~(5)中任1個電解裝置，其中，上述至少1個槽，具有收容第1電解液的第1槽(例如第1電解液槽51)、收容第2電解液的第2槽(例如第2電解液槽56)；電解液供應部50，具有將通過陽極室Sa的第1電解液導至上述第1槽的第1流路部(例如第2配管部L2)、將通過陰極室Sb的第2電解液導至上述第2槽的第2流路部(例如第4配管部L4)；第1調整部70A，對第1流路部供應第1調整液；第2調整部70B，對第2流路部供應第2調整液。根據該種構造，在比第1槽及第2槽還上游側的位置在第1電解液加入第1調整液，在第2電解液加入第2調整液。因此，第1電解液及第1調整液流入第1槽並在第1槽內充分混合後，供應至電解單元11的陽極室Sa。同樣，第2電解液及第2調整液流入第2槽並在第2槽內充分混合後，供應至電解單元11的陰極室Sb。因此，例如，與在第1配管部L1或第3配管部L3對電解液加入調整液的情形相比，能夠以更高精度將電解液的氫離子濃度(pH)保持在一定的範圍內。

(7)第7態樣的電解裝置1、1A為如(1)~(6)中任1個電解裝置，更具備：進行關於電解液的液量的調整的液量調整部80；上述至少1個槽，具有收容第1電解液的第1槽(例如第1電解液槽51)、收容第2電解液的第2槽(例如第2電解液槽56)；液量調整部80，具有使收容於上述第1槽的第1電解液的一部分移動至第2槽的連接部(例如連接配管81)、或使收容於第1槽的第2電解液的一部分排出至外部的排出部(例如排出配管85)。根據這種構造，能夠使隨著電解進行而增加的第1電解液的液量適切減少。

(8)第8態樣的電解裝置1B為如(1)~(5)中任1個電解裝置，其中，上述至少1個槽，包含合同槽110；合同槽110，具有收容第1電解液的第1收容部111、收容第2電解液的第2收容部112、及配置於第1收容部111與第2收容部112之間使離子與水之中的至少一者能在第1收容部111與第2收容部112之間移動的膜。根據這種構造，能夠在合同槽110的內部調整電解液的氫離子濃度(pH)與液量之中至少一者。藉此，與分開第1電解液槽51與第2電解液槽56的情形相比，能夠更有效率調整電解液的氫離子濃度(pH)及/或液量。

(9)第9態樣的電解裝置1B為如(8)記載的電解裝置，其中，上述調整液，包含用來提高氫離子濃度(pH)的第1調整液、用來降低氫離子濃度(pH)的第2調整液；電解液供應部50，具有將通過陽極室Sa的第1電解液導至第1收容部111的第1流路部(例如第2配管部L2)、將通過陰極室Sb的第2電解液導至第2收容部112的第2流路部(例如第4配管部L4)；離子濃度調整部70，具有對第1流路部供應第1調整液的第1調整部70A、對第2流路部供應第2調整液的第2調整部70B。根據該種構造，在比合同槽110還上游側的位置在第1電解液加入第1調整液，在第2電解液加入第2調整液。因此，第1電解液及第1調整液流入合同槽110並在合同槽110內充分混合後，供應至電解單元11的陽極室Sa。同樣，第2電解液及第2調整液流入合同槽110並在合同槽110內充分混合後，供應至電解單元11的陰極室Sb。因此，例如，與在第1配管部L1或第3配管部L3對電解液加入調整液的情形相比，能夠以更高精度將電解液的氫離子濃度(pH)保持在一定的範圍內。

(10)第10態樣的電解裝置1C為如(1)~(5)中任一個電解裝置1C，其中，上述至少1個槽，包含使第1電解液的至少一部分與第2電解液的至少一部分合流並收容的合流槽121；離子濃度調整部70對合流槽121供應調整液。根據這種構造，能夠在合流槽121的內部調整電解液的氫離子濃度(pH)及液量。藉此，與未設置合流槽121的情形相比，能夠更有效率調整電解液的氫離子濃度(pH)及液量。

(11)第11態樣的電解裝置1C為如(10)記載的電解裝置1C，其中，前述至少1個槽，更包含在前述液的流動方向配置於比合流槽121還上游側收容第1電解液的第1槽(例如第1電解液槽51)、及在前述電解液的流動方向配置於比合流槽121還上游側收容第2電解液的第2槽(例如第2電解液槽56)；合流槽121中，從前述第1槽流入第1電解液，並從前述第2槽流入第2電解液；電解液供應部50，更具有配置於上述第1槽與合流槽121之間的第1氣液分離部(例如氧氣液分離裝置122)、配置於上述第2槽與合流槽121之間的第2氣液分離部(例如氫氣液分離裝置123)。根據這種構造，能夠更確實抑制在合流槽121的內部調整第1電解液中包含的氧與第2電解液中包含的氧混合。

(12)第12態樣的電解裝置1D為如(1)或(2)的電解裝置1D，其中，上述至少1個槽包含1個槽210；電解液供應部50D，具有將槽210內區隔成收容第1電解液的第1收容部111與收容第2電解液的第2收容部112的區隔部(例如區隔板212)、連接至槽210並將收容於第1收容部111的第1電解液的一部分作為上述調整液導至第2收容部112的第1連接部(例如第1連接配管81A)。根據這種構造，能夠使用稀釋後的第1電解液的一部分使濃縮的第2電解液的濃度降低。

(13)第13態樣的電解裝置1D為如(12)的電解裝置1D，為具有設於槽210內的淨化層211，將供應至電解單元11的電解液淨化同時在電解單元11與槽210之間使電解液自然循環的自然循環型裝置。根據這種構造，能夠將在淨化層211淨化的電解液供應至電解單元11，同時抑制電解液的循環所需的動力。

(14)第14態樣的電解裝置1D為如(12)的電解裝置1D，其中，電解液供應部50D，具有連接至槽210將收容於第2收容部112的第2電解液的一部分作為上述調整液導至第1收容部111的第2連接部(例如第2連接配管81B)。根據這種構造，能夠使用濃縮的第2電解液的一部分使的第1電解液的濃度上升。

(15)第15態樣的電解裝置1B，具備電解單元11、電解液供應部50。電解單元11，具有陽極室Sa、陰極室Sb、及配置於陽極室Sa與陰極室Sb之間的離子交換膜31。電解液供應部50，具有收容電解液的合同槽110，在合同槽110與陽極室Sa之間使電解液的一部分作為第1電解液循環，並在合同槽110與陰極室Sb之間使電解液的另一部分作為第2電解液循環。合同槽110，具有收容第1電解液的第1收容部111、收容第2電解液的第2收容部112、及配置於第1收容部111與第2收容部112之間使離子與水之中的至少一者能在第1收容部111與第2收容部112之間移動的膜(例如隔膜113)。根據這種構造，能夠在合同槽110的內部調整電解液的氫離子濃度(pH)與液量之中至少一者。藉此，與分開第1電解液槽51與第2電解液槽56的情形相比，能夠更有效率調整電解液的氫離子濃度(pH)及/或液量。

(16)第16態樣的電解裝置1C，具備電解單元11、電解液供應部50。電解單元11，具有陽極室Sa、陰極室Sb、及配置於陽極室Sa與陰極室Sb之間的離子交換膜31。電解液供應部50，具有收容電解液的至少1個槽，在至少1個槽與陽極室Sa之間使電解液的一部分作為第1電解液循環，並在該至少1個槽與陰極室Sb之間使電解液的另一部分作為第2電解液循環。前述至少1個槽，包含使第1電解液與第2電解液合流並收容的合流槽121。電解液供應部50，將收容於合流槽121的電解液的一部分作為第1電解液供應至陽極室Sa，將收容於合流槽121的電解液的另一部分作為第2電解液供應至陰極室Sb。根據這種構造，能夠在合流槽121的內部調整電解液的氫離子濃度(pH)及液量。藉此，與未設置合流槽121的情形相比，能夠更有效率調整電解液的氫離子濃度(pH)及液量。 [產業上的利用可能性]

本揭示，例如是將電解液中包含的水或鹼水溶液進行電解生成氫的電解裝置。根據本揭示，能夠達到電解裝置的性能降低的抑制。

1,1A,1B,1C,1D:電解裝置 11:電解單元 Sa:陽極室 Sb:陰極室 31:離子交換膜 50:電解液供應部 51:第1電解液槽 L1:第1配管部 L2:第2配管部(第1流路部) 56:第2電解液槽 L3:第3配管部 L4:第4配管部(第2流路部) 60:感測部 61:第1離子濃度感測器 62:第1液位感測器 63:第2離子濃度感測器 64:第2液位感測器 70:離子濃度調整部 70A:第1調整部 70B:第2調整部 80:液量調整部 81,81A,81B:連接配管(連接部) 85:排出配管(排出部) 110:合同槽 111:第1收容部 112:第2收容部 113:隔膜(膜) 121:合流槽 122:氧氣液分離裝置(第1氣液分離部) 123:氫氣液分離裝置(第2氣液分離部) 210:槽 212:區隔

[圖1]為表示本揭示的第1實施形態的電解裝置的圖。 [圖2]為表示本揭示的第1實施形態的電解單元的剖面圖。 [圖3]為表示關於本揭示的第1實施形態的控制裝置的機能構造的區塊圖。 [圖4]為表示本揭示的第1實施形態的控制的流程的流程圖。 [圖5]為用以說明本揭示的第1實施形態的調整動作的圖。 [圖6A]為本揭示的第1實施形態中的調整動作的一例，表示陰極室內部的電解液的氫離子濃度的變化的表。 [圖6B]為本揭示的第1實施形態中的調整動作的一例，表示陽極室內部的電解液的氫離子濃度的變化的表。 [圖7]為用以說明本揭示的第1實施形態的調整動作的圖。 [圖8]為表示本揭示的第1實施形態的第1變形例的電解裝置的圖。 [圖9]為表示本揭示的第2實施形態的電解裝置的圖。 [圖10]為表示本揭示的第3實施形態的電解裝置的圖。 [圖11]為表示本揭示的第4實施形態的電解裝置的圖。 [圖12]為沿著圖10所示的電解裝置的F11-F11線的剖面圖。 [圖13]為沿著圖11所示的電解裝置的F12-F12線的剖面圖。 [圖14]為表示本揭示的第4實施形態的變形例的電解裝置的剖面圖。

1:電解裝置

10:電解電池組

11:電解單元

40:電源部

50:電解液供應部

50a:陽極側供應部

50b:陰極側供應部

51:第1電解液槽

52:氧氣液分離裝置

53:氧回收部

54:第1泵

56:第2電解液槽

57:氫氣液分離裝置

58:氫回收部

59:第2泵

60:感測部

61:第1離子濃度感測器

62:第1液位感測器

63:第2離子濃度感測器

64:第2液位感測器

70:離子濃度調整部

70A:第1調整部

70B:第2調整部

71:槽

72:閥門

73:槽

74:閥門

80:液量調整部

81:連接配管(連接部)

82:送水閥門

83:送水泵

84:氣液分離裝置

85:排出配管(排出部)

86:電解液回收部

87:排出閥門

90:控制裝置

L1:第1配管部

L2:第2配管部(第1流路部)

L3:第3配管部

L4:第4配管部

Sa:陽極室

Sb:陰極室

Claims

一種電解裝置，具備：具有陽極室、陰極室、及配置於前述陽極室與前述陰極室之間的離子交換膜的電解單元；具有收容電解液的至少1個槽，在前述至少1個槽與前述陽極室之間使前述電解液的一部分作為第1電解液循環，在前述至少1個槽與前述陰極室之間使前述電解液的另一部分作為第2電解液循環的電解液供應部；對前述電解液供應部供應氫離子濃度(pH)調整用的調整液的離子濃度調整部；前述至少1個槽，包含合同槽；前述合同槽，具有收容前述第1電解液的第1收容部、收容前述第2電解液的第2收容部、及配置於前述第1收容部與前述第2收容部之間使離子與水之中的至少一者能在前述第1收容部與前述第2收容部之間移動的膜。
如請求項1記載的電解裝置，更具備：檢出關於前述電解液的氫離子濃度(pH)或液量的值的感測器；前述離子濃度調整部，在前述感測器的檢出結果滿足預定條件的情形，對前述電解液供應部供應前述調整液。
如請求項1記載的電解裝置，其中，前述調整液，包含用來提高氫離子濃度(pH)的第1調整液、及用來降低氫離子濃度(pH)的第2調整液；前述離子濃度調整部，具有對前述電解液供應部供應前述第1調整液的第1調整部、及對前述電解液供應部供應前述第2調整液的第2調整部。
如請求項3記載的電解裝置，前述第1調整部，在前述電解液供應部中對收容前述第1電解液或前述第1電解液流通的第1部分供應前述第1調整液；前述第2調整部，在前述電解液供應部中對收容前述第2電解液或前述第2電解液流通的第2部分供應前述第2調整液。
如請求項4記載的電解裝置，更具備：檢出關於前述第1電解液的氫離子濃度(pH)或液量的值的第1感測器；檢出關於前述第2電解液的氫離子濃度(pH)或液量的值的第2感測器；其中，前述第1調整部，在前述第1感測器的檢出結果滿足第1預定條件的情形，對前述電解液供應部的前述第1部分供應前述第1調整液；前述第2調整部，在前述第2感測器的檢出結果滿足第2預定條件的情形，對前述電解液供應部的前述第2部分供應前述第2調整液。
如請求項3記載的電解裝置，其中，前述至少1個槽，具有收容前述第1電解液的第1槽、及收容前述第2電解液的第2槽；前述電解液供應部，具有將通過前述陽極室的前述第 1電解液導至前述第1槽的第1流路部、及將通過前述陰極室的前述第2電解液導至前述第2槽的第2流路部；前述第1調整部，對前述第1流路部供應前述第1調整液；前述第2調整部，對前述第2流路部供應前述第2調整液。
如請求項1記載的電解裝置，更具備：進行關於前述電解液的液量的調整的液量調整部；前述至少1個槽，具有收容前述第1電解液的第1槽、及收容前述第2電解液的第2槽；前述液量調整部，具有使收容於前述第1槽的前述第1電解液的一部分移動至前述第2槽的連接部、或使收容於前述第1槽的前述第1電解液的一部分排出至外部的排出部。
如請求項1記載的電解裝置，其中，前述調整液，包含用來提高氫離子濃度(pH)的第1調整液、及用來降低氫離子濃度(pH)的第2調整液；前述電解液供應部，具有將通過前述陽極室的前述第1電解液導至前述第1收容部的第1流路部、及將通過前述陰極室的前述第2電解液導至前述第2收容部的第2流路部；前述離子濃度調整部，具有對前述第1流路部供應前述第1調整液的第1調整部、及對前述第2流路部供應前述第2調整液的第2調整部。
如請求項1記載的電解裝置，其中，前述至少1個槽，包含使前述第1電解液的至少一部分與前述第2電解液的至少一部分合流並收容的合流槽；前述離子濃度調整部，對前述合流槽供應前述調整液。
如請求項9記載的電解裝置，其中，前述至少1個槽，更包含在前述電解液的流動方向配置於比前述合流槽還上游側收容前述第1電解液的第1槽、及在前述電解液的流動方向配置於比前述合流槽還上游側收容前述第2電解液的第2槽；前述合流槽中，並從前述第1槽流入前述第1電解液，並從前述第2槽流入前述第2電解液；前述電解液供應部，更具有配置於前述第1槽與前述合流槽之間的第1氣液分離部、及配置於前述第2槽與前述合流槽之間的第2氣液分離部。
如請求項1記載的電解裝置，其中，前述至少1個槽，包含1個槽；前述電解液供應部，具有將前述槽內區隔成收容前述第1電解液的第1收容部及收容前述第2電解液的第2收容部的區隔部、及連接至前述槽將收容於前述第1收容部的前述第1電解液的一部分作為前述調整液導至前述第2收容部的第1連接部。
如請求項11記載的電解裝置，其中，前述電解裝置為具有設於前述槽內的淨化層，將供應至前述電解單元的前述電解液淨化同時在前述電解單元與前述槽之間使前述電解液自然循環的自然循環型裝置。
如請求項11記載的電解裝置，其中，前述電解液供應部，具有連接至前述槽將收容於前述第2收容部的前述第2電解液的一部分作為前述調整液導至前述第1收容部的第2連接部。
一種電解裝置，具備：具有陽極室、陰極室、及配置於前述陽極室與前述陰極室之間的離子交換膜的電解單元；具有收容電解液的合同槽，在前述合同槽與前述陽極室之間使前述電解液的一部分作為第1電解液循環，在前述合同槽與前述陰極室之間使前述電解液的另一部分作為第2電解液循環的電解液供應部；其中，前述合同槽，具有收容前述第1電解液的第1收容部、收容前述第2電解液的第2收容部、及配置於前述第1收容部與前述第2收容部之間使離子與水之中的至少一者能在前述第1收容部與前述第2收容部之間移動的膜。
一種電解裝置，具備：具有陽極室、陰極室、及配置於前述陽極室與前述陰極室之間的離子交換膜的電解單元；具有收容電解液的至少1個槽，在前述至少1個槽與前述陽極室之間使前述電解液的一部分作為第1電解液循環，在前述至少1個槽與前述陰極室之間使前述電解液的另一部分作為第2電解液循環的電解液供應部；其中，前述至少1個槽，包含使前述第1電解液的至少一部分與前述第2電解液的至少一部分合流並收容的合流槽；前述電解液供應部，將收容於前述合流槽的前述電解液的一部分作為前述第1電解液供應至前述陽極室，將收容於前述合流槽的前述電解液的另一部分作為前述第2電解液供應至前述陰極室；前述至少1個槽，包含合同槽；前述合同槽，具有收容前述第1電解液的第1收容部、收容前述第2電解液的第2收容部、及配置於前述第1收容部與前述第2收容部之間使離子與水之中的至少一者能在前述第1收容部與前述第2收容部之間移動的膜。