خصائص معدات إنتاج الهيدروجين المحلل الكهربائي
كنوع من معدات التحويل الكهربائية ، المحلل الكهربائي هو المعدات الرئيسية لتكنولوجيا إنتاج الهيدروجين المائي للطاقة المتجددة. عندما يتم استخدامه لتحقيق الاستقرار في تقلبات الطاقة المتجددة ، فإنه يحتاج إلى قدرة قوية على التكيف مع ناتج الطاقة غير المستقر للطاقة المتجددة. المحلل الكهربائي القلوي عبارة عن معدات إنتاج هيدروجين الماء المحلل كهربائيا للتطبيقات الهندسية واسعة النطاق ، ولها مزايا التكنولوجيا الناضجة والتكلفة المنخفضة.
كمعدات كهربائية خاصة ، فإن المحلل الكهربائي القلوي له خصوصيته. يمكن تلخيص خصائص وقيود عمل المحلل الكهربائي القلوي على النحو التالي:
1) ميزة Start-Stop
عندما يبدأ المحلل الكهربائي ، لأن درجة حرارة المحلل الكهربائي ليست عالية بما يكفي لتلبية ظروف درجة الحرارة لإنتاج الهيدروجين ، يتم استخدام الطاقة المستهلكة في هذا الوقت لتوليد الحرارة لزيادة درجة حرارة المحلل الكهربائي ؛ يتم توليد الهيدروجين ، والطاقة في هذا الوقت هي قوة العزل الحراري للمحلل الكهربائي. لذلك ، يستغرق الأمر وقتًا طويلاً لبدء الخلية الإلكتروليتية القلوية ، وعندما تتوقف الخلية الإلكتروليتية ، يمكن تقليل الطاقة على الفور إلى الصفر ، وهو ما يمكن اعتباره حملاً متقطعًا.
2) خصائص العزل الحراري
عندما تكون مصفوفة الخلايا الإلكتروليتية خارج التشغيل ، يعمل جهاز التحكم البيئي ، ويمكن لخلية التحليل الكهربائي أن تحافظ على درجة الحرارة دون تغيير لفترة زمنية معينة. فترة التوقف.
3) خصائص التعديل
يمكن للخلية الإلكتروليتية ضبط الطاقة بسرعة في نطاق واسع من وقت مستوى ms من درجة الحرارة العالية ونقطة الطاقة العالية إلى درجة الحرارة المنخفضة ونقطة الطاقة المنخفضة ، وتستغرق الحد الأدنى لوقت المستوى للتكيف من درجة الحرارة المنخفضة ونقطة الطاقة المنخفضة إلى درجة الحرارة المرتفعة ونقطة طاقة عالية.
4) قوة التشغيل الآمنة للهيدروجين
عندما يكون المحلل الكهربائي في حالة تشغيل منخفض الطاقة ، نظرًا لخصائص المادة الموجودة داخل المُحَلِّل الكهربائي ، لا يمكن أن تكون الطاقة التشغيلية للمُحَلِّل الكهربائي أقل من حد معين ، وإلا فإن هناك خطرًا من أن يتجاوز اتصال الهيدروجين والأكسجين الانفجار حد. الحد بشكل عام هو المحلل الكهربائي. 20٪ ~ 25٪ من الطاقة المقدرة للفتحة.
في الوقت نفسه ، نظرًا لأن جهاز المحلل الكهربائي عبارة عن جهاز تحويل كهربائي ، فإن تفاعله يكون له وقت مؤقت معين ، لذلك في الممارسة العملية ، يمكن أن يعمل المحلل الكهربي أقل من حد طاقة أمان الهيدروجين لفترة قصيرة ، وتختلف المدة من عدة دقائق وفقًا لقدرة المحلل الكهربائي.
5) نطاق التعديل (خاصية التحميل الزائد)
عندما يعمل المحلل الكهربائي ، يمكن أن تتجاوز قوته القدرة المقدرة لفترة قصيرة ، لتصل إلى 110٪ ~ 130٪ من الطاقة المقدرة. باستخدام هذه الميزة ، يمكن تقليل سعة التكوين للمحلل الكهربائي.
في الوقت الحاضر ، لا يزال مستوى تصنيع المحلل الكهربائي القلوي في حدود مئات كيلووات إلى ميغاواط. في تطبيقات هندسة إنتاج الهيدروجين على نطاق واسع ، يلزم عمومًا توصيل العديد من المحلل الكهربائي الفردي بالتوازي لتشكيل مجموعة المحلل الكهربائي. في الوقت الحاضر ، أجرى العلماء المحليون والأجانب بحثًا متعمقًا حول تحسين أداء نظام إنتاج الهيدروجين الكهربائي للماء القلوي بشكل رئيسي من جانبي تصنيع الجهاز واستراتيجية التحكم في التطبيق المتكامل.
يعد تحسين تكنولوجيا تصنيع معدات إنتاج الهيدروجين المائي القلوي عملية بحث طويلة الأمد ، ومن الصعب تحقيق اختراق نوعي على المدى القصير ، واستراتيجية التحكم في كل مكان. لقد أثبتت استراتيجيات التحكم والتحكم في الطاقة المتقدمة أنها مجدية لتحسين عمر الخدمة المكافئ وخصائص تنظيم الطاقة لأنظمة التحليل الكهربائي القلوية وهي جديرة بالدراسة.