Surveillance précise de la tension, du courant et de la température dans les systèmes d’électrolyseurs et de piles à combustible

Points essentiels de l’application

Domaine

Surveillance et commande d’électrolyseurs et de piles à combustible

Application

Surveillance de la tension, du courant et de la température dans les stacks et les strings d’électrolyseurs et de piles à combustible

Paramètres de mesure

Tension CC, courant CC et température : pour une production d’hydrogène et d’énergie sûre et efficace

Exigences principales

Haute isolation atteignant le niveau des stacks/strings, surveillance continue, stabilité à long terme et sécurité : aucun recalibrage nécessaire

Mesures fortement isolées pour la surveillance des stacks et des strings dans les applications d’hydrogène

L’hydrogène joue un rôle de plus en plus important dans le stockage et le transport de l’énergie. Par conséquent, l’efficacité et la sécurité des systèmes d’électrolyseurs et de piles à combustible n’ont jamais été aussi décisives. Pour fonctionner de manière sûre et fiable, ces systèmes travaillent avec des tensions continues élevées et nécessitent une surveillance précise en temps réel. Les mesures continues, tant au niveau des stacks que des strings, profitent à la maintenance prédictive et améliorent la fiabilité globale du système. Les convertisseurs de mesure de Knick ont été conçus spécialement pour satisfaire à ces exigences. Ils présentent une isolation élevée et permanente et couvrent ainsi les tensions typiques de ce système, tout en garantissant sur le long terme la fiabilité nécessaire à un fonctionnement sûr et ininterrompu.

Exigences et description de l’application

Les électrolyseurs et les piles à combustible modernes sont conçus pour connecter les cellules individuelles en série pour former des stacks regroupés ensuite en strings à haute tension. Alors qu’une cellule individuelle fonctionne généralement sur environ 3 V, les tensions totales des strings peuvent atteindre 1500 V CC, et cette tendance gagne du terrain à mesure que les exigences se font de plus en plus strictes au sein de l’industrie. Une surveillance précise de la tension, du courant et de la température, tant au niveau des stacks que des strings, est nécessaire afin de garantir un fonctionnement sûr et efficace, mais aussi de pouvoir diagnostiquer et identifier rapidement tout signe d’usure. Sans cette surveillance, les exploitants risquent d’endommager les systèmes d’électrolyseurs et de piles à combustible, compromettant ainsi la sécurité et nuisant à l'efficacité de la production de l’hydrogène.

En raison de la présence de hautes tensions et, le cas échéant, de pics de tension, les appareils de mesure doivent assurer une séparation efficace des potentiels, et ce, non seulement par rapport au signal de mesure, mais aussi par rapport aux potentiels que l’on retrouve au niveau du système. En outre, la solution de surveillance doit être durable, ne nécessiter aucun entretien et résister aux influences environnementales pour être en mesure de garantir la sécurité des opérateurs et de l’équipement.

Pourquoi choisir Knick ?
Les convertisseurs de mesure de Knick présentent des performances supérieures en termes de mesure, ainsi qu’une isolation continue à la pointe de l’industrie qui atteint 3,6 kV, une stabilité à long terme exceptionnelle et un format compact et adapté aux rails DIN. De plus, ils s'intègrent parfaitement au sein de systèmes d’électrolyseurs et de piles à combustible. Ils permettent une surveillance précise de la tension, du courant et de la température sans recalibrage périodique pour des valeurs MTBF de plusieurs centaines voire milliers d’années, déterminées dans la pratique. Ils ont été développés pour un fonctionnement sûr sans problème dans les systèmes à hauts potentiels électriques et à fortes perturbations. Pour les applications avec certaines exigences de sécurité fonctionnelle, Knick propose également des solutions de surveillance certifiées SIL qui permettent de se conformer aux normes toujours plus strictes des systèmes en constante évolution dans l’industrie de l’hydrogène.

Conclusion

Les convertisseurs de mesure de Knick permettent aux exploitants de surveiller de manière fiable les performances des systèmes d’électrolyseurs et de piles à combustible, tant au niveau des stacks que des strings. Ils sont ainsi en mesure de détecter à temps toute dégradation des performances et tout risque de panne coûteuse. Un tel niveau de transparence profite aux stratégies de maintenance prédictive, maximise la disponibilité du système et garantit un fonctionnement sûr continu dans les environnements difficiles du secteur de l’hydrogène.

En effet, en combinant isolation sophistiquée, stabilité à long terme et précision au sein de ses produits, Knick offre la clarté et la fiabilité nécessaires aux mesures de la haute tension. Chez Knick, notre engagement en matière de sécurité, de précision et de performance fait de nous un partenaire fiable dans le secteur de l’hydrogène en pleine expansion.

Produits correspondants

P45000 Amplificateur séparateur haute tension / Convertisseur de mesure | Sécurité fonctionnelle SIL 2 / SIL 3

Réf. produit :

P45000

P41000 Amplificateur séparateur haute tension / Convertisseur de mesure | À commutation calibrée

Réf. produit :

P41000

P42000 Amplificateur séparateur haute tension / Convertisseur de mesure | À commutation calibrée

Réf. produit :

P42000

P44000 Convertisseur de température avec isolation élevée | Entrée de sonde Pt100

Réf. produit :

P44000

Industries et applications connexes

Hydrogène

En raison de leur bonne isolation et de leur grande fiabilité, les convertisseurs haute tension et les amplificateurs séparateurs de Knick font d’ores et déjà leurs preuves dans de nombreuses applications hydrogène.

Stockage de l’énergie

Notre gamme de convertisseurs haute tension propose des solutions éprouvées pour tester en toute sécurité et surveiller durablement les systèmes de batterie à l’échelle des cellules, des stacks ou des strings.