Характеристики оборудования для производства электролизного водорода
Как вид оборудования для преобразования электроэнергии, электролизер является ключевым оборудованием в технологии производства водорода электролизом возобновляемой энергии. Когда он используется для стабилизации колебаний возобновляемой энергии, он должен иметь сильную адаптируемость к нестабильной выходной мощности возобновляемых источников энергии. Щелочные электролизеры в настоящее время представляют собой электролизное оборудование для производства водорода в воде для крупномасштабных инженерных приложений и обладают преимуществами отработанной технологии и низкой стоимости.
Как специальное электрооборудование щелочной электролизер имеет свою специфику. Характеристики и рабочие ограничения щелочных электролизеров можно резюмировать следующим образом:
1) Старт-стоп
Когда электролизер запускается, поскольку температура электролизера недостаточно высока, чтобы соответствовать температурным условиям для производства водорода, мощность, потребляемая в это время, используется для выработки тепла для повышения температуры электролизера; Вырабатывается водород, а мощность в это время является теплоизоляционной мощностью электролизера. Поэтому для запуска щелочного электролитического элемента требуется много времени, а при остановке электролитического элемента мощность может быть мгновенно снижена до нуля, что можно рассматривать как прерываемую нагрузку.
2) Теплоизоляционные свойства
Когда массив электролизеров не работает, работает устройство контроля окружающей среды, и электролизер может поддерживать температуру неизменной в течение определенного периода времени T. Это свойство гарантирует возможность ввода электролизера в эксплуатацию сразу после определенного периода времени. период простоя.
3) Регулировочные характеристики
Электролитическая ячейка может быстро регулировать мощность в широком диапазоне времени уровня мс от высокой температуры и точки высокой мощности до точки низкой температуры и точки низкой мощности, и для регулировки от точки низкой температуры и низкой мощности до высокой температуры требуется минимальное время. и точка высокой мощности.
4) Водородная безопасная рабочая мощность
Когда электролизер находится в режиме малой мощности, из-за характеристик материала внутри электролизера рабочая мощность электролизера не может быть ниже определенного предела, в противном случае существует риск взаимосвязи водорода и кислорода, превышающей взрыв. предел. Предел, как правило, электролизер. 20%~25% от номинальной мощности слота.
В то же время, поскольку электролизер представляет собой устройство электрического преобразования, его реакция имеет определенное буферное время, поэтому на практике электролизер может работать ниже предела безопасной мощности водорода в течение короткого времени, а продолжительность варьируется от нескольких минут в зависимости от к мощности электролизера.
5) Диапазон регулировки (перегрузочная характеристика)
При работе электролизера его мощность может кратковременно превышать номинальную мощность, достигая 110%~130% номинальной мощности. Используя эту функцию, мощность конфигурации электролизера может быть уменьшена.
В настоящее время уровень производства щелочных электролизеров по-прежнему составляет от сотен киловатт до мегаватт. В крупномасштабных инженерных приложениях по производству водорода обычно требуется, чтобы несколько одиночных электролизеров были соединены параллельно, чтобы сформировать массив электролизеров. В настоящее время отечественные и зарубежные ученые провели углубленные исследования по повышению производительности системы производства водорода с помощью электролиза щелочной воды, в основном с точки зрения двух аспектов производства устройств и интегрированной стратегии управления приложениями.
Совершенствование технологии производства оборудования для производства водорода на основе щелочной электролизной воды представляет собой долгосрочный исследовательский процесс, и трудно добиться качественного прорыва в краткосрочной перспективе, а стратегия контроля проводится повсеместно. Было доказано, что передовые стратегии управления и контроля энергопотребления позволяют улучшить эквивалентный срок службы и характеристики регулирования мощности систем щелочного электролиза и заслуживают изучения.