Karakteristik peralatan produksi hidrogen elektroliser
Sebagai jenis peralatan konversi listrik, electrolyzer adalah peralatan utama dari teknologi produksi hidrogen air elektrolisis energi terbarukan. Ketika digunakan untuk menstabilkan fluktuasi energi terbarukan, ia perlu memiliki kemampuan beradaptasi yang kuat terhadap output daya energi terbarukan yang tidak stabil. Elektroliser alkali saat ini adalah peralatan produksi hidrogen air yang dielektrolisis untuk aplikasi rekayasa skala besar, dan memiliki keunggulan teknologi matang dan biaya rendah.
Sebagai peralatan listrik khusus, alkaline electrolyzer memiliki kekhasan. Karakteristik dan batasan kerja dari alkaline electrolyzers dapat diringkas sebagai berikut:
1) Fitur mulai-berhenti
Ketika elektroliser dihidupkan, karena suhu elektroliser tidak cukup tinggi untuk memenuhi kondisi suhu untuk produksi hidrogen, daya yang dikonsumsi saat ini digunakan untuk menghasilkan panas untuk meningkatkan suhu elektroliser; Hidrogen dihasilkan, dan daya saat ini adalah daya isolasi termal dari elektroliser. Oleh karena itu, dibutuhkan waktu lama untuk memulai sel elektrolitik alkali, dan ketika sel elektrolitik dihentikan, daya dapat langsung dikurangi menjadi nol, yang dapat dianggap sebagai beban yang dapat diinterupsi.
2) Sifat isolasi termal
Ketika susunan sel elektrolitik tidak beroperasi, perangkat kontrol lingkungan bekerja, dan sel elektrolitik dapat menjaga suhu tidak berubah untuk jangka waktu tertentu T. Fitur ini menjamin kemampuan elektroliser untuk digunakan segera setelah waktu tertentu. periode waktu henti.
3) Karakteristik penyesuaian
Sel elektrolitik dapat dengan cepat menyesuaikan daya dalam rentang waktu ms-level yang luas dari suhu tinggi dan titik daya tinggi ke suhu rendah dan titik daya rendah, dan dibutuhkan waktu tingkat minimum untuk menyesuaikan dari suhu rendah dan titik daya rendah ke suhu tinggi dan titik daya tinggi.
4) Daya operasi aman hidrogen
Ketika elektroliser dalam operasi daya rendah, karena karakteristik bahan di dalam elektroliser, daya operasi elektroliser tidak boleh lebih rendah dari batas tertentu, jika tidak ada risiko interkoneksi hidrogen dan oksigen melebihi ledakan. membatasi. Batasnya umumnya elektroliser. 20% ~ 25% dari daya pengenal slot.
Pada saat yang sama, karena perangkat pengelektrolisis adalah perangkat konversi listrik, reaksinya memiliki waktu buffer tertentu, sehingga dalam praktiknya, pengelektrolisis dapat berjalan di bawah batas daya aman hidrogen untuk waktu yang singkat, dan durasinya bervariasi dari beberapa menit sesuai dengan dengan kapasitas elektroliser.
5) Rentang penyesuaian (karakteristik kelebihan beban)
Ketika elektroliser bekerja, kekuatannya dapat melebihi daya pengenal untuk waktu yang singkat, mencapai 110% ~ 130% dari daya pengenal. Dengan menggunakan fitur ini, kapasitas konfigurasi elektroliser dapat dikurangi.
Saat ini, tingkat produksi alkaline electrolyzers masih dalam kisaran ratusan kilowatt hingga megawatt. Dalam aplikasi rekayasa produksi hidrogen skala besar, beberapa elektroliser tunggal umumnya diperlukan untuk dihubungkan secara paralel untuk membentuk susunan elektroliser. Saat ini, sarjana dalam dan luar negeri telah melakukan penelitian mendalam tentang peningkatan kinerja sistem produksi hidrogen elektrolisis air alkali terutama dari dua aspek pembuatan perangkat dan strategi kontrol aplikasi terintegrasi.
Meningkatkan teknologi manufaktur peralatan produksi hidrogen air elektrolisis alkali adalah proses penelitian jangka panjang, dan sulit untuk mencapai terobosan kualitatif dalam jangka pendek, dan strategi kontrol di seluruh. Strategi manajemen dan kontrol energi tingkat lanjut telah terbukti layak untuk meningkatkan masa pakai yang setara dan karakteristik pengaturan daya sistem elektrolisis alkalin dan layak untuk dipelajari.