Vandelektrolyse er en relativt bekvem metode til at producere brint. Jævnstrøm fra et ensretterskab ledes gennem en elektrolytisk celle fyldt med elektrolyt. Vandmolekyler gennemgår en elektrokemisk reaktion ved elektroderne, hvor de nedbrydes til brint og ilt. Ensretterskabet er et nøgleudstyr i vandelektrolyseens brintproduktionsproces, og dets kompatibilitet er ekstremt vigtig. Et komplet ensrettersystem inkluderer et digitalt styret ensretterskab, en ensrettertransformer (nogle gange installeret inde i skabet) og DC-sensorer. Det installeres typisk indendørs, køles af rent vand og har indgangsspændinger på 10 kV, 380 V osv.
Introduktion til tyristor-ensretterudstyr til hydrogenelektrolyse
I. Anvendelser
Denne serie af ensretterskabe anvendes hovedsageligt i forskellige typer ensretterudstyr og automatiserede styresystemer til elektrolyse af ikke-jernholdige metaller såsom aluminium, magnesium, mangan, zink, kobber og bly, samt kloridsalte. Den kan også bruges som strømforsyning til lignende belastninger.
II. Kabinetets hovedfunktioner
1. Elektrisk forbindelsestype: Generelt valgt baseret på tolerancer for jævnspænding, strøm og harmoniske nettegenstande, med to hovedkategorier: dobbeltstjerne- og trefasebro og fire forskellige kombinationer, herunder sekspuls- og tolvpulsforbindelser.
2. Højtydende tyristorer bruges til at reducere antallet af parallelle komponenter, forenkle kabinetstrukturen, reducere tab og lette vedligeholdelsen.
3. Komponenter og hurtigsmeltende kobbersamleskinner bruger specialdesignede cirkulerende vandkredsløbsprofiler for optimal varmeafledning og forlænget komponenternes levetid.
4. Komponentpresfitting anvender et typisk design til afbalanceret og fast spænding med dobbeltisolering.
5. Indvendige vandrør bruger importerede, forstærkede, gennemsigtige, bløde plastrør, der er modstandsdygtige over for både varme og kolde temperaturer og har en lang levetid.
6. Komponentradiatorhaner gennemgår en særlig behandling for at beskytte mod korrosion.
7. Skabet er fuldt CNC-fræset og pulverlakeret for et æstetisk tiltalende udseende.
8. Skabe fås generelt i indendørs åbne, halvåben og udendørs fuldt forseglede typer; kabelind- og udgangsmetoder designes i henhold til brugerens krav.
9. Denne serie af ensretterskabe anvender et digitalt industrielt kontrolsystem med triggerfunktion, der gør det muligt for udstyret at fungere problemfrit.
Spændingsspecifikationer:
16V 36V 75V 100V 125V 160V 200V 315V
400V 500V 630V 800V 1000V 1200V 1400V
Nuværende specifikationer:
300A 750A 1000A 2000A 3150A
5000A 6300A 8000A 10000A 16000A
20000A 25000A 31500A 40000A 50000A
63000A 80000A 100000A 120000A 160000A
Her er dens kernefunktioner:
1. Ekstremt høj effektivitet og ddhhhh elektro-hydrogen konvertering" ydeevne
Effektivitet er livsnerven: Elomkostninger tegner sig for 70%-80% af omkostningerne ved hydrogenelektrolyse. Derfor resulterer hver 0,1% stigning i ensretterkabinettets konverteringseffektivitet i betydelige besparelser på driftsomkostninger. Effektiviteten skal typisk være 98,5%, hvor avancerede modeller når over 99%.
Lav ripplefaktor: DC-udgangseffekten skal være så "ren" som muligt med en ekstremt lav ripplefaktor. For høj AC-ripple vil reducere elektrolysatorens effektivitet, øge sidereaktioner og kan påvirke elektrodens levetid. Dette stiller højere krav til ensretningsteknologier (såsom flerfaset ensretning og PWM-teknologi).
2. Ultrabredt effektjusteringsområde og hurtig responskapacitet
Tilpasning til udsving i vedvarende energi: Dette er en af de væsentligste forskelle fra traditionelle ensretterskabe. For at kunne fungere med fluktuerende strømkilder som vind- og solenergi skal ensretterskabet kunne fungere stabilt og effektivt over et ekstremt bredt effektområde (f.eks. 10 % - 120 % af nominel effekt).
Hurtig dynamisk respons: Når vind- og solressourcer oplever pludselige ændringer, kræver ensretterkabinettet en reaktionshastighed på en millisekund til et sekund for hurtigt at justere sin udgangseffekt, tilpasse sig energiændringer og opnå " belastning følger kilden, hvilket sikrer netstabilitet og effektiv drift af brintproduktionssystemet.
3. Høj grad af intelligens og samarbejdskontrol
Dyb integration med elektrolysør: Ensretterskabet er ikke længere en uafhængig strømkilde, men selve hjertet i brintproduktionssystemet. Det er dybt integreret med elektrolysørens styringssystem, brintrensningssystemet og styringssystemet for vedvarende energikraftværker for at opnå samarbejdsoptimering.
Flere intelligente driftstilstande:
Konstant strømtilstand: Bruges, når netforsyningen er stabil.
Automatisk sporingstilstand for strømforsyning: Modtager direkte kommandoer om forsendelse af vedvarende energi og justerer automatisk strømmen.
Energistyringstilstand: Samarbejder med nettet og energilagringssystemet for at deltage i peak shaving og valley filling eller regulering af primærfrekvens.
Digital tvilling og prædiktiv vedligeholdelse: Gennem cloudplatforme og big data-analyser udføres realtidsovervågning og tilstandsvurdering af udstyrets status for at opnå prædiktiv vedligeholdelse og reducere uplanlagt nedetid.
4. Design med sikkerhed og pålidelighed i topklasse
Eksplosionssikre overvejelser i brintmiljøet: Selvom ensretterskabet typisk installeres isoleret fra elektrolysatoren, skal dets design tage højde for eksplosionssikre krav for hele brintproduktionsanlægget. Valget af elektriske komponenter og kabinetdesignet skal opfylde strenge standarder for eksplosionssikkerhed.
Flere redundante beskyttelsessystemer:
Sammenkoblet med hydrogenkoncentration: Systemet kan øjeblikkeligt afbryde ensretterkabinettets strømforsyning, når det registrerer en hydrogenlækage.
Sammenkoblet med elektrolysatorens temperatur, tryk og niveau: Sikrer, at ensretterkabinettet altid fungerer inden for elektrolysatorens sikre driftsforhold.
Hurtigere fejlisolering: Forhindrer hydrogentilbageslag eller elektrolysørskader på grund af strømsvigt.
Døgnåben uafbrudt drift: Hydrogenproduktion er en kontinuerlig proces, der stiller ekstremt høje krav til pålidelighed i ensretterskabet. Gennemsnitlig tid mellem fejl (MTBF) er en nøgleindikator.
5. Stærk netsupportkapacitet
Højkvalitets strøm: Avanceret ensretningsteknologi undertrykker effektivt harmoniske svingninger, hvilket opnår en høj effektfaktor og reducerer forurening i nettet. I nogle designs kan den endda have en vis reaktiv effektkompensationskapacitet, der understøtter elnettet.
6. Modularisering og skalerbarhed
"Byggeklods" Udvidelse: Brintenergiprojekter konstrueres typisk i faser. Ensrettersystemet anvender et modulært design, der muliggør nem udvidelse ved at tilføje effektmoduler, ligesom byggeklodser, for at imødekomme fremtidige kapacitetsstigninger og reducere de indledende investeringsomkostninger.
N+X-redundans: I store brintproduktionsprojekter er flere effektmoduler parallelt forbundet med backupmoduler (X), der er konfigureret til at opnå hot-swappable vedligeholdelse og systemredundans, hvilket sikrer tilgængeligheden af hele brintproduktionsanlægget.
Resumé: Kernepositioneringen af elektrolysehydrogenproduktions-ensretterkabinettet
Sammenlignet med traditionelle ensretterskabe har ensretterskabet til elektrolyse af brint udviklet sig fra en simpel jævnstrømsforsyning til et energikonverterings- og styringssystem, der integrerer avanceret effektelektronikteknologi, digital intelligent styring og energistyringsfunktioner.
Dens kerneværdi ligger i:
Omkostningsreduktion: Reduktion af strømforbruget i enhedens brintproduktion gennem ekstrem effektivitet.
Effektivitetsforbedring: Maksimering af absorptionen af fluktuerende grøn elektricitet gennem bredspektrede og hurtige reaktionsmuligheder, hvilket forbedrer den samlede driftseffektivitet af brintproduktionssystemet.
Sikring af sikkerhed: Tilvejebringelse af en sikker og pålidelig kraftkerne til hele brintproduktionssystemet.
Fremme af integration: Det fungerer som en bro, der forbinder vedvarende energi og kemiske slutbrugere og er et vigtigt stykke udstyr til at opbygge et nyt energisystem.
