Vor Kurzem lieferte Huade Hydrogen Energy einem Kunden in Indien ein stationäres 70-kW-Brennstoffzellen-Stromerzeugungssystem und half dem Kunden damit, ein Demonstrationsprojekt zur Wasserstoff-Strom-Kopplung für die indische Regierung aufzubauen.
Die Brennstoffzellen-Stromerzeugungsanlage CARNEU-70, die das Unternehmen dieses Mal nach Indien liefert, ist ein Produkt, das speziell für das umfassende Energieprojekt zur Kopplung von Wasserstoff und Elektrizität entwickelt wurde.
(1) Design mit ultraniedrigem Luftzufuhrdruck verwenden
Um den Wasserstoff in der toten Zone der Wasserstoffspeicherung am vorderen Ende zu reduzieren, das Freisetzungsvolumen des Wasserstoffspeichersystems zu erhöhen und das Wasserstoffspeichervolumen und die Kosten zu reduzieren. Das System verwendet ein Niederdruck-Luftzufuhrschema. Der Luftzufuhrdruck am vorderen Ende des Brennstoffzellensystems beträgt 2 BAR und der interne Arbeitsdruck des Stapels beträgt 0,2 BAR, wodurch die Nettoleistung des Systems von 70 KW unterstützt wird. Durch Verbesserungen am Luftansaugsystem und am Stapel kann die Wasserstofffreisetzungsrate des Wasserstoffspeichermoduls am vorderen Ende der Brennstoffzelle 99 % erreichen.
(2) Verwenden Sie eine seriell-parallele Lösung mit mehreren Stapeln und unterstützen Sie den Austausch einzelner Stapel durch Plug-Ins.
Der Kern des Systemstapels besteht aus dem unabhängig entwickelten 15-kW-Modul des Unternehmens, das aus mehreren in Reihe und parallel verbundenen Stapeln besteht. Wenn ein oder mehrere Stapel im Stapelmodul ausfallen, kann der ausgefallene Stapel einfach zur Inspektion und Reparatur herausgezogen werden. Das verbleibende System kann weiterhin mit reduzierter Last betrieben werden, um eine unterbrechungsfreie Stromversorgung zu gewährleisten. Andererseits kann es auch direkt ausgetauscht werden. Und das Einsetzen eines neuen Batteriestapels stellt sicher, dass das System mit voller Leistung und höchster Geschwindigkeit arbeitet und den Strombedarf der Benutzer effektiv deckt.
(3) Verwenden Sie feste Stromerzeugungsstapel.
Basierend auf den Arbeitseigenschaften des stationären Brennstoffzellen-Stromerzeugungssystems wurde der Stapel optimiert und verbessert. Die Dicke der Protonenaustauschmembran, die Katalysatorbeladungskapazität und die Dicke der Bipolarplatte wurden im Vergleich zu Automobilstapeln deutlich verbessert. Angesichts der Eigenschaften von Stromerzeugungsszenarien, die einen Langzeitbetrieb bei hoher Spannung erfordern, werden die Arbeitseigenschaften von Membranelektrodenkatalysatoren unter hohem Druck verbessert, die hydrophilen Eigenschaften von Kohlepapier verbessert und die Luftdichtheit von Bipolarplatten unter Langzeitbetrieb verbessert. Eigenschaften und Leitfähigkeit, wodurch die Haltbarkeit des Stapels effektiv verbessert und ein effektives Gleichgewicht zwischen Leistung und Kosten erreicht wird.
(4) Explosionsgeschütztes Design verwenden
Das Brennstoffzellensystem ist in explosionsgeschützte Zonen unterteilt und in wasserstoffbezogene und nicht wasserstoffbezogene Bereiche unterteilt. Wasserstoffbezogene Bereiche verwenden explosionsgeschützte elektrische Komponenten und nicht wasserstoffbezogene Bereiche verwenden explosionsgeschützte Überdruckdesigns. Das System ist mit verschiedenen Schutzfunktionen wie Wasserstoffleckalarm, Rauchalarm, Übertemperaturalarm und Videoüberwachung ausgestattet. Unterstützt Fernüberwachung, Fernstart und -stopp, Leistungsanpassung und andere Funktionen.
(5) Intelligentes Energiemanagementsystem einsetzen
Mit dem vom Unternehmen unabhängig entwickelten intelligenten Energiemanagementsystem kann die SOC-Leistung des Batteriemoduls intelligent entsprechend dem Leistungsbedarf gesteuert werden, sodass eine Systemleistung von bis zu 100 kW möglich ist. Das System unterstützt außerdem zwei Betriebsmodi: „elektrisch gesteuerte Wärme“ und „thermisch gesteuerter Strom“, die der Benutzer je nach tatsächlichem Bedarf auswählen kann. Wenn das Brennstoffzellensystem in Betrieb ist, können der Wasserstoffverbrauch, die Nettoleistung, die Einzelzellenspannung und andere Betriebsparameter des Systems in Echtzeit überwacht werden.
Abbildung 4: Physisches Erscheinungsbild des Produkts
Neben der Lieferung des 70-kW-Brennstoffzellensystems bot das Unternehmen den Kunden auch die Entwicklung und Beratung einer vollständigen Wasserstoff-Elektro-Kopplungstechnologielösung für die Wasserstoffproduktion, Wasserstoffspeicherung und Stromerzeugung an, was eine wichtige Rolle im endgültigen Angebot des Kunden spielte.
Abbildung 5 Gesamtplanung und -entwurf des Wasserstoff-Strom-Kopplungsprojekts
Im Zuge der globalen Wasserstoffenergiewelle hat die Wasserstoffenergietechnologie allmählich die Aufmerksamkeit der indischen Regierung auf sich gezogen. Daher unterzeichneten die beiden Parteien auch eine strategische Kooperationsvereinbarung für eine weitere intensive Zusammenarbeit zur Entwicklung des indischen Marktes.