本发明提供了一种电解水制氧系统、密闭空间空气质量控制系统，阴极槽内采用比氢的氧化性强且比氧的氧化性弱的可变价离子的高价态离子溶液作为电解液，在阴极通电情况下，阴极将高价态离子还原为低价态元素，比如单质或离子，而聚集在阴极表面的H+不能得到还原而无法形成氢气；阴极槽中通入氧气，氧气和水可以将低价态元素再次氧化高价态离子，从而实现可变价离子的循环利用，无需额外不断补充可变价离子，大大节约了成本，提高了使用灵活性，扩宽了应用范围。