Per l'alimentazione in corrente continua vengono utilizzati convertitori AC/DC CHARX basati sulla tecnologia IGBT o SiC. Con un'efficienza fino al 97%, sono chiaramente superiori agli inverter monolitici. Grazie a un intervallo di tensione di uscita DC regolabile da 30 a 1000 V, possono essere adattati alla tensione di esercizio di diversi stack di elettrolisi. Sia la tensione di esercizio che la corrente d'uscita possono essere incrementate lentamente mediante una funzione rampa. I convertitori sono dotati di isolamento galvanico interno tra alimentazione in AC e DC. Questo aspetto è di fondamentale importanza per la progettazione dell'alimentazione elettrica di molti elettrolizzatori.
Concetto di alimentazione modulare per elettrolizzatori Una soluzione modulare composta da convertitori AC/DC è ideale per alimentare le celle di elettrolisi con corrente continua. Leggi il nostro whitepaper per convincerti di come un concetto di alimentazione modulare semplifichi la manutenzione e abbia un effetto positivo sulla disponibilità e sulla durata degli stack di elettrolisi.
Sfida
Alternativa scalabile al convertitore monolitico di grandi dimensioni
Tutti gli elettrolizzatori hanno bisogno di corrente continua. La corrente alternata proveniente dalla rete elettrica pubblica viene prima raddrizzata da convertitori AC/DC. Spesso vengono ancora utilizzati inverter monolitici di grandi dimensioni, installati singolarmente per il rispettivo impianto di elettrolisi.
Un'alternativa è un concetto di alimentazione modulare basato sui nostri convertitori AC/DC del sistema CHARX power. La varietà di topologie possibili che possono essere realizzate utilizzando i convertitori AC/DC modulari rende il concetto adatto in egual misura all'uso in impianti pilota e in elettrolizzatori di grandi dimensioni.
Soluzione
I nostri controllori della serie PLCnext Control sono ideali per l'azionamento. Per facilitare la programmazione, sono disponibili elementi di libreria per i controllori che consentono di regolare in modo flessibile la tensione e la corrente, integrando facilmente i dati per il monitoraggio dello stato. I convertitori CHARX sono inoltre dotati di un sistema bus liberamente accessibile.
Grazie alla struttura rack da 19", i moduli si adattano a qualsiasi quadro elettrico standardizzato. I moduli si adattano in modo ottimale ai requisiti di potenza dei rispettivi moduli di elettrolisi. Con i nostri morsetti T-LOX, l'installazione dei cavi di potenza è particolarmente facile e rende superflua la pianificazione individuale dei backplane. È inoltre possibile aggiungere in un secondo momento altri moduli in modo facile e veloce. Il funzionamento senza backplane favorisce inoltre il flusso naturale dell'aria e quindi la dissipazione del calore dei dispositivi. La facilità d'uso e di installazione dei dispositivi semplifica anche l'assistenza e la manutenzione.
Affidabilità aumentata
Il concetto di raddrizzatore modulare aumenta la disponibilità nelle applicazioni di elettrolisi. Se si verifica un guasto in un grande convertitore monolitico, l'intero impianto di elettrolisi non funzionerà più. Con un approccio modulare, tuttavia, il guasto viene limitato solo alla parte del modulo di potenza interessata. A seconda della progettazione dell'impianto, anche il guasto di un modulo di potenza può essere completamente compensato.
I vantaggi Scopri di più sull'approccio modulare nel nostro whitepaper:
- Aumento della durata e ottimizzazione dell'efficienza nel funzionamento a carico parziale grazie alla sostituzione dei moduli AC/DC in funzione del tempo
- Manutenzione e assistenza semplificate grazie al monitoraggio dello stato attraverso le rispettive funzioni integrate
- Elevata disponibilità dell'alimentazione, in quanto un guasto di un modulo raddrizzatore viene compensato o ridotto in modo efficace
- Maggiore disponibilità di celle di elettrolisi grazie alla tecnologia modulare dei raddrizzatori IGBT
- Progettazione personalizzata dell'unità di elettrolisi in diverse dimensioni grazie a topologie flessibili
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