精确监测电解槽与燃料电池系统中的电压、电流及温度

主要应用事实
领域
监测和控制电解槽与燃料电池
应用
监测电解槽或燃料电池电堆与电池串的电压、电流及温度
测量参数
直流电压、直流电流及温度——确保安全高效的氢气与能源生产
主要要求
直至电堆/电池串层级的高绝缘强度、连续监测、长期稳定性、安全性——无需重新校准

高绝缘测量方案——面向氢能电堆及电池串监测
氢气作为能源储存与运输的关键载体,其重要性正日益凸显。这一趋势使得电解槽和燃料电池系统的效率与安全性变得至关重要。此类系统通常在高直流电压环境下工作,需依赖精确的实时监测以保障运行安全可靠。在电堆和电池串层级进行持续测量,不仅有助于实现预测性维护,还能整体提升系统可靠性。Knick 变送器专为满足这些严苛要求而设计。该产品具有持久的高绝缘性能,可覆盖典型系统电压范围,并确保长期稳定可靠运行,这正是实现安全无间断运行的必要条件。
应用要求与描述
现代电解槽和燃料电池采用模块化架构:将单个电池串联为电堆,再将多个电堆组合成高压电池串。单个电池的工作电压通常为 3 V,而电池串总电压可达 1,500 V DC,随着工业需求增长,其上限仍在持续提升。为确保运行安全高效,需在电堆和电池串层级精确监测电压、电流及温度,以支持系统诊断和早期磨损检测。若缺乏此类监测,运营商可能面临电解槽与燃料电池系统损坏的风险,这不仅会危及安全性,还可能降低制氢效率。
鉴于系统存在高电压及瞬态电压峰值,变送器需具备双重隔离能力:既要对测量信号进行电位隔离,又需实现系统层级的电位隔离。此外,监测解决方案必须满足长期免维护、环境耐受性强等要求,以保障操作人员与设备的安全。
为何选择 Knick?
Knick 变送器提供卓越的测量性能,具备行业领先的持续绝缘强度(高达 3.6 kV)、优异的长期稳定性及适用于 DIN 导轨的紧凑设计。该设备特别适合集成到电解槽和燃料电池系统中,无需定期重新校准即可精确监测电压、电流和温度。根据现场经验数据测算,其平均故障间隔时间 (MTBF) 可达数百年至数千年。此类变送器专为具有高电势和强干扰影响的系统而设计,可保障安全无故障运行。对于需满足功能安全要求的应用,Knick 还可提供 SIL 认证的监测解决方案,确保符合氢能行业不断更新的系统标准。
总结
借助 Knick 变送器,运营商能够可靠监测电解槽和燃料电池系统的电堆及电池串性能,及时识别性能衰退迹象和潜在的高成本故障。这种透明度有助于实施预防性维护策略,大幅提升系统利用率,确保系统在氢能领域严苛环境下安全持续运行。
Knick 产品集成了先进的绝缘技术,兼具长期稳定性和高测量精度,能够为高压测量应用提供卓越的数据准确性和可靠性。凭借对安全性、精确性及性能的极致追求,Knick 已成为氢能行业快速发展进程中值得信赖的合作伙伴。