สถานะการพัฒนาของอิเล็กโทรไลเซอร์

ระยะห่างระหว่างแคโทดและแอโนดเป็นปัจจัยสำคัญประการหนึ่งที่ส่งผลต่อแรงดันไฟฟ้าของเซลล์ เมื่อระยะห่างระหว่างขั้วเพิ่มขึ้น แรงดันโอห์มมิกจะลดลงในถังจะเพิ่มขึ้น และแรงดันไฟฟ้าของถังจะเพิ่มขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทำงานกับกระแสไฟฟ้าสูง การสูญเสียแรงดันไฟฟ้านี้จะรุนแรงยิ่งขึ้น อิเล็กโตรไลเซอร์สมัยใหม่ใช้มาตรการต่างๆ เพื่อลดระยะห่างระหว่างขั้ว เช่น การใช้ขั้วบวกแบบกระจายและตัวแยกที่ได้รับการดัดแปลงเพื่อสร้างโครงสร้างเซลล์อิเล็กโทรไลต์ที่มีระยะห่างระหว่างขั้วเป็นศูนย์ ระยะเวลาคงตัวของอิเล็กโทรไลต์ในเซลล์อิเล็กโทรไลต์ไม่เพียงส่งผลต่อกำลังการผลิตของอุปกรณ์เท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อประสิทธิภาพในปัจจุบันของกระบวนการอิเล็กโทรไลซิสด้วย ในบางกรณีด้วย ตัวอย่างเช่น ในการผลิตโซเดียมคลอเรตโดยอิเล็กโทรไลซิส กรดไฮโปคลอรัสของผลิตภัณฑ์ขั้นกลาง (HClO) และกรดไฮโปคลอรัสคือ ปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างคลอเรตไอออน (ClO3) นั้นช้ามาก หากปล่อยทิ้งไว้ในเซลล์อิเล็กโทรไลต์เป็นเวลานาน ไม่เพียงแต่จะลดอัตราการใช้ของเซลล์อิเล็กโทรไลต์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงไอออนของไฮโปคลอไรต์จะถูกออกซิไดซ์บนพื้นผิวแอโนดหรือลดลงบนพื้นผิวแคโทด ส่งผลให้ประสิทธิภาพกระแสไฟฟ้าลดลง - ดังนั้น การออกแบบอิเล็กโทรไลเซอร์สมัยใหม่จึงมุ่งมั่นที่จะลดปริมาตรและปล่อยให้อิเล็กโทรไลต์ไหลไปตามอิเล็กโทรดอย่างรวดเร็ว หากจำเป็นต้องมีปฏิกิริยาเพิ่มเติม สามารถติดตั้งเครื่องปฏิกรณ์เคมีอิสระภายนอกอิเล็กโทรไลเซอร์ได้
อิเล็กโทรดในเซลล์อิเล็กโทรไลต์ได้รับการติดตั้งในแนวตั้งเพื่อให้มีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น แผ่นนำไฟฟ้าเชื่อมต่อได้ง่าย และลดผลกระทบจากฟองอากาศได้ เนื่องจากมักมีฟองอากาศอยู่บนพื้นผิวของอิเล็กโทรดที่มีการปล่อยก๊าซ จะทำให้พื้นที่ผิวการทำงานของอิเล็กโทรดลดลง นอกจากนี้ สารละลายที่อยู่ใกล้อิเล็กโทรดจะเต็มไปด้วยฟองด้วย ทำให้ความต้านทานของสารละลายเพิ่มขึ้น ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า "เอฟเฟกต์ฟองสบู่" อย่างไรก็ตาม ใกล้กับพื้นผิวอิเล็กโทรดแนวตั้ง สามารถใช้คุณลักษณะของการเติมอากาศสูง ความหนาแน่นของสารละลายต่ำ และความเร็วที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในสารละลายเพื่อสร้างการไหลเวียนตามธรรมชาติของอิเล็กโทรไลต์ เร่งฟองให้ออกจากพื้นผิวอิเล็กโทรด และลดฟอง ผล. เมื่อใช้อิเล็กโทรดแนวตั้งเป็นอิเล็กโทรดแก๊ส รูปร่างของอิเล็กโทรดส่วนใหญ่เป็นตาข่าย ซึ่งไม่เพียงเพิ่มพื้นที่ผิวการทำงาน แต่ยังช่วยให้ฟองหลุดออกมาอีกด้วย
วัสดุเซลล์อิเล็กโทรไลต์อาจเป็นเหล็ก ซีเมนต์ เซรามิก ฯลฯ เหล็กมีความทนทานต่อด่างและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด สำหรับอิเล็กโทรไลต์ที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง ด้านในของถังเหล็กควรบุด้วยตะกั่ว เรซินสังเคราะห์ หรือยาง
ปัจจุบันอิเล็กโทรไลเซอร์กำลังพัฒนาไปในทิศทางที่มีกำลังการผลิตสูงและใช้พลังงานต่ำ อิเล็กโทรไลเซอร์แบบไบโพลาร์เหมาะสำหรับการผลิตขนาดใหญ่ และมีการใช้ในอุตสาหกรรมอิเล็กโทรลิซิสน้ำและคลอร์อัลคาไล
เซลล์อิเล็กโทรไลต์ส่วนใหญ่สำหรับการผลิตไฮโดรเจนผ่านอิเล็กโทรลิซิสในน้ำใช้เหล็กเป็นพื้นผิวแคโทด และนิกเกิลเป็นพื้นผิวแอโนดในเซลล์อิเล็กโทรไลต์แบบอนุกรม (มีลักษณะเหมือนเครื่องกรอง) เพื่ออิเล็กโทรไลต์สารละลายในน้ำของโพแทสเซียมโซดาไฟหรือโซดาไฟ ออกซิเจนออกมาจากขั้วบวกและไฮโดรเจนออกมาจากแคโทด วิธีนี้มีราคาแพงกว่าแต่ผลิตภัณฑ์มีความบริสุทธิ์สูงและสามารถผลิตไฮโดรเจนได้โดยตรงโดยมีความบริสุทธิ์มากกว่า 99.7%