谈一谈：可扩展的大功率可编程直流电源助力电解制氢

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由于氢可用作零碳排放的能源，电解制氢行业迎来了高速增长。国际能源署(IEA预测，到年，全球电解制氢能力将从年的约GW增长到0GW。对太阳能和风能等可再生能源需求的不断增加和成本的不断下降，以及电解技术的速进步，促使人们更普遍地使用氢为燃料电池提供动力，并广泛应用于储能、交通运输和工业生产过程等领域。其中一个例子就是氢动力燃料电池，这种电池可以储存能量，在发电厂需要额外能量时发电。氢的其他应用场景包括用于为电动汽车和航空提供动力的氢动力燃料电池，以及充当工业制氨等生产过程中的反应物。双向可编程直流电源的最新消息可以到我们平台网站了解一下，也可以咨询客服人员进行详细的解答！https://www.elektroautomatik.cn/

当然，电解过程需要电能来产生氢气。理想情况下，电解过程采用经济高效的可靠（清洁）能源作为电力来源，电解设备需占用过多厂地空间。


但是，制氢过程耗能较高，这是评估各种可编程直流电源时的重要考虑因素。本文将讨论电解制氢的基础知识，展示EA如何为可靠、安全和紧凑的电解制氢提供卓越的电力解决方案。


电解制氢过程
电解制氢是一种制取氢气的方法，需要消耗水和电能。在电解制氢过程中，电流通过水H2O，将水分子分解成氢离子H+和氧离子O-。电解制氢在含有可渗透氢离子的膜的电解槽中进行。氢离子向带负电的电极（阴极）移动并穿过膜到达阴极。而氧离子向带正电的电极（阳极）移动。


在阴极，氢离子从电源系统得到电子形成氢气H2。在阳极，氧离子因电流失去电子，形成氧气O2。这两种气体将分开收集。图1说明了电解过程。



图1电解制氢的过程。该过程产生氢气和氧气。
电解过程需要消耗大量能源，因为它需要大量的电能才能将水分子分解成氢气和氧气。每制取1氢气，太阳能供电系统就需要发电至少50W。每天制取0H2的设施需要至少0W的电力系统。


可扩展且可靠的电源助力现可靠的电解
让我们看看有哪些解决方案能够满足制氢的密集能源需求。EAE-A模块化大功率电源系统可为任何规模的电解制氢装置提供所需的电力。图2所示的机架比较多可以配备五个EA-PU00U系列60W电源，提供高达0W的功率。高功率密度的6U60W电源可减少生产占地，因为只需一个机架即可提供高达0W的功率。


个这样的机架组合，便可以产生高达384MW的总输出功率。采用主-从配置，即，一个电源可充当多达63台电源的控制器，现64台电源并机运行的大功率系统。为确保系统安全运行，所有电源之间的共享总线可确保每个电源均分一部分负载。共享总线可在所有电源之间平衡传输到负载的能量。


除了保护并机运行电源的系统外，共享总线还可以切断故障电源的输出。一旦将故障电源从系统中移除，就可以重新初始化该电源系统，并在系统短暂停机后继续为水解过程供电。因此，EA的大功率电源系统提供了广泛的可扩展性，可产生高达384MW的失效安全电源。



图2一个配备8个电源的EA电源系统，可提供高达0W的功率，同时显著减少生产占地。
宽范围输出现比较大直流电源性能
EA可编程直流电源具有真正的宽范围输出特性（见图3），与具有传统矩形输出特性的同容量电源相比，它提供了更广泛的电压和电流输出范围。与只能在一个点（比较大电压和比较大电流点）提供全功率输出的矩形输出特性电源不同，EA?真正的宽范围输出特性电源从比较大额定电压一直到的比较大额定电压，始终提供全功率输出，需停机和切换。EA宽范围电源的宽电压和电流输出有可能精简系统所需电源的尺寸和数量，从而大幅节省成本。


图3比较大额定电压为500V时，W真正宽范围EA电源的输出特性。请注意电源在电压从500V降至66V的过程中如何提供全功率。
通过电脑或可编程逻辑控制器(PLC轻松控制
现在，让我们看看监控选项以及为自动控制系统而选择的接口。EA电源可以接入电脑上的USB接口或E接口。可选接口还包括CAN总线接口、用于从PLC进行控制的P接口，等等。此外，EA直流电源具有SCPI命令操作模式（允许通过电脑程序进行控制），以及M命令操作模式（允许从PLC进行控制）。


工程师可以通过E接口提供远程诊断和维护支持，从而比较大限度地减少系统停机时间。由此，可以确保电解制氢设施具有经济高效的生命周期。


完全组装以确保安装安全捷
系统已预先接线并符合国际安全标准。图4所示的大功率电源系统采用专业接线并有完整记录。此外，EA交付的所有大功率电源系统均按照已发布的规格进行了全面测试。您只需安装交流电源和系统冷却装置即可。EA电源系统可以根据设施要求进行风冷或水冷。


图4EA电源系统的后视图展示了高度有序且安全的接线以及沿机架中心向下组装的母线并联输出。
随生产需求扩展的可编程直流电源助力打造面向未来的生产线
可再生能源的各个方面似乎在逐年改善，燃料电池效率也不例外。随着效率的不断提升，需求也将增加，因为论哪个行业都法再对一种可行的强大动力来源视而不见。采购比较高功率密度的电源不仅可以满足您现在的可编程电源需求，还能满足未来更高的电力生产需求，而且不必重新图片生产线。


EA助力世界绿色能源的未来
在向一个更清洁、更可持续的未来的发展进程中，用于燃料电池和工业生产过程的电解制氢工艺将发挥重要作用。凭借高功率密度、可扩展和失效安全电源系统，EA可以满足经济高效且可靠的供电需求。如需获取为电解制氢过程提供动力方面的帮助，请通过联系我们。