氫能應用 | 萬可Pro 2電源強大功能讓EHC測試系統掌握更多信息 雙倍保護
2023-11-24新聞
在試驗系統和試驗臺上進行測試是產品開發的一個重要步驟，其結果決定了后續生產工藝及參數設定。因此，應盡可能完整的記錄所有的變量和測量值，任何的生產都需要可靠的可用性和統一的質量。尤其適用于連接負載24V電源。不僅擁有恒定的電源，而且還能反饋電源裝置實時狀態的信息。
儲能是通往氣候友好型能源系統道路上的一個關鍵挑戰。即使在風不吹、日不照的情況下，如何保證不間斷服務？
一個可行的解決方案是通過電解將電力轉換為氫氣。分散式制氫將提高這種方法的效率，使之具有諸如消除從風場到氫氣站的漫長運輸路線的優勢。壓縮從這些小型電解器中獲得的氫氣是另一個難題。傳統的機械壓縮機是維護密集型的，需要大量的空間并產生噪音。
相比之下，電化學氫氣壓縮機（簡稱 “EHCs”）完全不需要移動部件。基本設置只需要一個陽極，一個質子導電膜（PEM=聚合物電解質膜）作為電解質和一個陰極。
當施加電壓并向陽極一側提供濕氫時，H2分子被分裂成質子和電子，質子通過PEM被電化學地驅動到陰極。在這一點上，它們與它們的電子重新結合成分子氫。這種方法可以達到700至800巴的壓力。通過串聯幾個膜電極單元，甚至可以產生更高的壓力。在未來，這種靈活性將使該方法既適用于私人家庭，也適用于工業。
穩扎基礎，廣泛研究
一些公司正在進行深入研究，以進一步利用EHC提供的可能性。該公司總部設在荷蘭，是EHC測試系統的市場leader。
為了實現高效壓縮，需要記錄和監測無數的參數，如水蒸氣分壓、電流密度、工作溫度和與氫離子回擴散有關的數值。這方面所需的傳感器、調節器、流量計和溫度計相當敏感，需要一個持續的、高質量的24V電源。這曾經給工程師帶來巨大的麻煩。即使有正確的設計，偶爾的停電不僅會損壞敏感的儀器，而且還會使研究過程倒退。
一個特別惱人的問題是：
除了DC-OK信號外，電源單元不會輸出有關所產生的輸出電壓的其他信息。在尋找高質量的替代品時，工程師們發現了萬可Pro 2電源。萬可Nederland B.V.公司的區域銷售經理Erik Smalbrugge解釋說：“起初，我們的客戶最關注的是外形尺寸問題，因為他們希望在不需要重新設計控制柜的情況下就能替代以前的電源。然而，他們現在更關心Pro 2的通信功能。”
與以往的傳統電源不同，萬可的Pro 2系列擁有更高的信息密度和更強的通信功能。這兩個優點提供的用戶價值遠遠大于簡單的DC-OK信號。一個可附加的通信模塊將電源連接到PLC或物聯網網關。所有狀態信息都通過IO-Link、Modbus TCP、Modbus RTU或ETHERNET連續發送。從而可隨時監測電源裝置和所連接的負載的實時狀態。
可提供完整信息的電源
“在測試環境中，可靠地檢測和精確地定位故障源尤其重要，”Smalbrugge解釋說。“突然的電壓下降、詳細的負載行為和TopBoost或PowerBoost觸發事件 ——一切盡在掌控！ 我們的客戶可持續了解敏感的24V負載的運行狀態。”
這些信息不僅表明了當前的狀況；也可幫助我們有預測可能產生負面影響。雖然DC-OK反饋僅會關閉電源，但Pro 2允許用戶通過通信接口定義警告閾值。Pro 2電源可向PLC或控制系統報告違反極限值的情況。從而允許實施預測性維護方案。
例如，輸出電流的逐漸變化可能表明電機即將損壞，閥門上有沉積物堆積或傳感器被污染。“這讓我們的客戶在系統故障實際發生之前就做出反應，”Smalbrugge解釋說。“這里的每個人都對這實現了更高的EHC測試系統可用性感到高興。”
雙倍保護的ECB
通過萬可Pro 2的電子斷路器（ECB）功能，可以設定斷路器的切斷電流和響應時間。當使用安全熔斷器時，特別是對于電纜較長的電氣安裝，響應時間可能相當長；相比之下，ECB在超過過載閾值后預定的時間內可靠地跳閘。
在電化學氫氣壓縮機的基礎研究中，Pro 2電源與所使用的萬可 PFC200控制器配合使用，可靠地實現了其目的。除了強大的硬件外，荷蘭工程師還對萬可的技術支持服務贊不絕口，因為萬可對每一個問題都能提供迅速而專業的答復。可靠的硬件組件和一流的服務組成了一個專業隊伍，從而提高系統的可用性——這是提高任何行業競爭力的一個關鍵因素。
用于實時監測電源和負載的可插拔式通信模塊
超出極限值警報支持預測性維護
可配置電子斷路器
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