Wasserstoff als Energieträger: Mit Messtechnik von Knick in die Zukunft
Wasserstoff ist ein zentrales Element in der heutigen Welt der Energieerzeugung und -speicherung. Durch die Bereitstellung elektrischer Messlösungen, die die Anforderungen anspruchsvoller Anwendungen erfüllen, konnte sich Knick als verlässlicher Partner für die Industrie beweisen. Unsere Messumformer für die Überwachung von Variablen wie Spannung, Strom und Temperatur helfen sicherzustellen, dass Messungen in den vorherrschenden Hochspannungsumgebungen sowohl genau als auch sicher erfolgen. Das gemeinsame Merkmal ist die robuste elektrische Isolation, die in das Schaltungsdesign integriert ist.
Neue Entwicklungen der Branche erfordern Präzision, Genauigkeit und die Gewährleistung elektrischer Sicherheit
Die Leistungsfähigkeit von Elektrolyseuren, die mithilfe von Elektrizität und chemischer Prozesse Wasserstoff herstellen, wird stetig verbessert. Ebenso nimmt die Leistungsfähigkeit von Brennstoffzellensystemen, die für die effiziente Speicherung und Umwandlung des Wasserstoffs zurück in elektrische Energie konzipiert sind, immer weiter zu.
Diese Fortschritte bringen aber ihre eigenen Herausforderungen mit sich. Sowohl Elektrolyseure als auch Brennstoffzellensysteme enthalten Niederspannungsmodule, die in größeren Einheiten, den sogenannten Stacks, angeordnet sind. Dieses Stacks wiederum werden häufig zu noch leistungsfähigeren Systemen zusammengeschaltet, den sogenannten Strings. Je größer der String, desto größer ist das Gesamtspannungspotential. Das bedeutet, dass auch bei der Überwachung und Leistungsmessung der zellenbildenden Niederspannungsmodule ein Schutz vor den Hochspannungen des Gesamtsystems gewährleistet werden muss. Das ist keine leichte Aufgabe. Sie erfordert einen sorgfältig durchdachten Ansatz sowie Hardware, die in der Lage ist, die besonderen Anforderungen zu erfüllen.
Knick Messumformer bieten dank ihrer Genauigkeit und Präzision die notwendige Auflösung der Nieder- und Hochspannungsmessungen und stellen gleichzeitig den erforderlichen elektrischen Schutz mittels starker Isolationsprinzipien sicher. Die gleiche Leistung wird auch für die Temperatur- und Stromüberwachung geboten, wobei ebenfalls eine Hochspannungsisolation erforderlich ist. Knick hat bereits erfolgreiche Wasserstoffanwendungen mit über 2000 V DC gesehen und ist auch für höhere Spannungsniveaus gerüstet, da die Branche immer höhere Leistungsklassen erreicht.
Electrolyzer Control
Fuel Cell Monitoring
Rectifier Verification
On-Site Data Collection
Warum Knick?
Knick ist seit über 80 Jahren in der Herstellung und Entwicklung aktiv und verfügt über die nötige Erfahrung, um die anspruchsvollen Anwendungen zu erfüllen, vor denen Experten im Bereich Wasserstoff als Energieträger stehen. Die kontinuierliche elektrische Isolationsfähigkeit bis 4,8 kV bietet Sicherheit für kritische Hochspannungsanwendungen. Ein weiterer Nachweis der Leistungsfähigkeit erfolgt durch die Einhaltung strenger Normen und Zulassungen, die in den Datenblättern jedes Geräts klar und ausführlich aufgeführt werden.
Technologie-Highlight – Gewährleistung der funktionalen Sicherheit von Wasserstoffanwendungen durch SIL-geprüfte Hardware
Aufgrund der potentiell gefährlichen Bedingungen, die bei der Produktion und Speicherung von Wasserstoff vorherrschen, werden Systeme und Prozesse mit hohen Sicherheitsniveaus entwickelt. Das ist insbesondere wichtig in Hochspannungsumgebungen, wo die Standards für funktionale Sicherheit, die sich aus der SIL-Prüfung ergeben, befolgt werden, um sicherzustellen, dass die Sicherheitskreise in einer ausgereiften, ausfallsicheren Weise konzipiert werden.
Die SIL-eingestuften Messumformer von Knick sind für die Verwendung in elektrischen Sicherheitsschaltungen im Wasserstoffumfeld konzipiert und gewährleisten, dass die Messungen mit der größtmöglichen Gerätezuverlässigkeit durchgeführt werden, da sie die Anforderungen der funktionalen Sicherheit erfüllen. Knick Messumformer sind die ersten ihrer Art. Sie bieten Schutz der Stufe SIL 2 bei Einsatz in kritischen Anwendungen und bis zu SIL 3, wenn sie in redundanten Konfigurationen eingesetzt werden.
Außerdem gibt es SIL-geprüfte Optionen für Produkte, die für die Signalverdopplung ausgelegt sind. Das ist beispielsweise hilfreich, wenn sie an Geräte wie Türsensoren oder Strömungsschalter angeschlossen sind, die in Sicherheitssteuerkreisen zum Einsatz kommen. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, die Sensorinformationen auch für Zwecke der Datenerfassung oder Zustandsüberwachung zu nutzen, wodurch der Funktionsumfang eines vorhandenen Sensornetzwerks erweitert wird.
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