스택을 자리에 놓은 뒤 첫 수소를 뽑기까지의 순서입니다. 아홉 단계입니다.
HXS-30 은 46셀 30 kW 스택입니다. 정류기와 전해질 순환, 냉각, 가스 처리, 계측과 인터록은 고객이 구성합니다. 연결 사양은 데이터시트에 있고, 계통 조건을 보내 주시면 연계 사양을 함께 협의합니다.
- 먼저 있어야 할 것외부 BoP 와 DC 전원
- 정격 입력80 V · 360 A
- 권장 조건0.1 M KOH · 50 °C
- 보호구보안경 · 내알칼리 장갑
처음이신 분아홉 단계를 순서대로 따라 하십시오. 이 제품은 스택 단품이라 BoP 가 먼저 있어야 합니다. 무엇을 갖춰야 하는지는 1단계에 있습니다.
해보신 분포트 확인과 루프 연결만 다시 보고 첫 운전으로 넘어가십시오. 운전 범위와 정지 순서는 「운전과 정지」 장에 있습니다.
이 장의 내용1. 갖춰야 할 것
1. 갖춰야 할 것#
DC 전원 1대정격 운전점은 80 V · 360 A 입니다. 운전 중 스택 전압이 올라가므로 약 92 V 까지 낼 수 있는 전원을 권합니다. 스택 전압 상한(셀당 2.2 V, 101.2 V)까지 쓰실 계획이면 그만큼 낼 수 있는 전원을 고르십시오. 정전류 모드가 있어야 합니다.
전해질 순환과 온도 제어탱크, 순환 펌프, 열교환기와 냉각. 재질은 KOH 에 견디는 것이어야 합니다. 냉각 용량은 「운전과 정지」 장의 발열 표를 보고, 운전을 계속할 전압 상한 기준으로 정하십시오.
가스·액 분리와 정제수소 출구 뒤의 기액 분리와, 필요한 순도에 맞춘 건조·정제 설비.
압력과 안전 계통수소측은 최대 10 barg, 양극측은 대기압 조건입니다. 그에 맞는 압력 보호와 감지, 인터록, 비상 정지를 갖추십시오.
전해질과 정제수첫 충전은 정제수에 KOH 를 녹인 0.1 M 전해질, 운전 중 보충은 정제수입니다.
사진은 종류를 보여 드리는 예입니다.
2. 포트 확인#
스택에 붙은 라벨을 보고 네 가지를 확인하십시오. 개정에 따라 표기가 다를 수 있으니 받으신 물건의 라벨을 따르십시오.
| 연결 | 무엇이 지나가나 | 규격 |
|---|---|---|
| 전해질 입구 | 전해질이 들어갑니다 | 1인치 이중 페룰 |
| 산소·전해질 출구 | 산소와 전해질이 함께 나옵니다 | 1인치 이중 페룰 |
| 수소 출구 | 수소가 나옵니다 | 3/4인치 이중 페룰 |
| DC 단자 | 직류 전원이 들어갑니다 | M10 |
3. 전해질 루프 연결#
일반적으로 전해질이 탱크에서 나와 탱크로 돌아오도록 배치합니다.
- 탱크 → 펌프 → 열교환기 → 전해질 입구 → 산소·전해질 출구 → 탱크
- 탱크 출구를 순환 펌프 입구에 연결합니다.
- 펌프는 탱크 액면보다 낮게 두십시오. 흡입 쪽이 늘 액체로 차 있어야 공기를 빨아들이지 않습니다.
- 펌프로 양극 루프를 가압하지 마십시오. 양극측은 대기압 조건입니다.
- 펌프 출구를 열교환기를 거쳐 스택의 전해질 입구에 연결합니다.
- 산소·전해질 출구를 탱크로 돌아가는 배관에 연결합니다.
- 되돌림 경로에서 유체가 원활하게 흘러야 합니다. 배관을 위로 크게 올렸다 내리면 기체가 갇혀 복귀 흐름이 끊깁니다.
- 되돌림 배관을 포트 규격(1인치)보다 가늘게 줄이지 마십시오.
4. 수소 배관 연결#
- 수소 출구에 3/4인치 배관을 연결합니다.
- 수소 출구 배관을 환기가 확보된 안전한 배출점으로 빼거나 승인된 후단 설비에 연결합니다.
- 후단에는 기액 분리가 필요합니다. 수소와 함께 수분이 나옵니다.
5. 전해질 충전#
충전 전에 루프 연결과 피팅 체결을 다시 확인하십시오.
- 정제수에 KOH 를 녹여 0.1 M 전해질을 만듭니다.
- KOH 순도는 95% 이상, 물은 ASTM D1193 Type II(25 °C 에서 1.0 µS/cm 이하)를 권합니다. 허용 상한은 30 µS/cm 입니다.
- 순환 루프에 맞는 수위까지 탱크를 채웁니다.
- 확인피팅과 포트 주변에 누설이 없습니다.
- 안 되면새면 순환을 멈추고 그 피팅을 다시 조이십시오.
- 순환을 돌려 루프와 스택에서 공기를 빼고, 줄어든 만큼 탱크를 다시 채웁니다.
6. 유량과 온도 설정#
- 순환을 시작하고 유량이 안정되는지 봅니다.
- 확인유량이 권장값(40 L/min) 근처에서 안정됩니다. 처음에는 공기가 빠지면서 잠시 흔들리는 것이 정상입니다.
- 안 되면계속 흔들리거나 오르지 않으면 펌프 흡입 쪽이 액체로 차 있는지, 되돌림 배관에 기체가 갇히지 않았는지 보십시오.
- 전해질 온도를 50 °C 로 제어합니다.
7. DC 전원 연결#
- 전원 + 를 스택 + 에, 전원 − 를 스택 − 에 연결합니다.
- 케이블과 러그는 360 A 연속 통전을 기준으로 고르십시오.
- M10 단자를 확실히 체결합니다.
- 체결 토크는 받으실 때 저희에게 확인하십시오. 과토크는 단자를 상하게 하고, 부족하면 접속부가 과열됩니다.
- 전원을 켜기 전에 극성을 다시 확인합니다.
- 안 되면반대로 연결됐으면 전류를 걸지 말고 다시 연결하십시오.
8. 첫 운전#
- 전류를 걸기 전에 순환이 돌고 유량과 온도가 안정된 것을 확인합니다.
- DC 전원을 정전류 모드로 둡니다.
- 전류를 단계적으로 올려 정격 360 A 에 도달하게 합니다.
- 단계마다 유량과 온도 제어, 전압 응답이 정상인지 확인한 뒤 다음 단계로 올리십시오.
- 전류가 올라갈수록 발열량이 늘어납니다. 발열량 증가에 맞게 냉각이 이루어지는지 확인하십시오.
- 확인단계마다 전압이 오르다 안정되고 유량과 온도가 유지됩니다. 첫 구동 실측은 360 A 에서 약 76 V 입니다.
- 안 되면전압이 101.2 V(셀당 2.2 V)에 가까워지거나 누설·온도 이상이 보이면 전류를 0 A 로 내리고 「문제 해결」 장을 보십시오.
9. 첫 운전 확인#
정격에 도달하여 잠시 유지한 뒤 세 가지를 확인하십시오.
- 스택 포트와 피팅, 셀 둘레에서 전해질이 새지 않는지 눈으로 확인합니다.
- 전해질 유량과 온도가 안정한지 확인합니다.
- 전류에 따라 스택 전압이 정상적으로 올라가는지 확인합니다. 데이터시트의 첫 구동 실측은 362 A 에서 스택 약 76 V(셀당 1.660 V)입니다.
기록해 두실 것#
첫 운전이 안정되면 그날의 값을 한 번 적어 두십시오. 나중에 전압 추이를 읽을 때 이 기록이 출발점이 됩니다.
| 항목 | 적을 것 |
|---|---|
| 식별 | 모델과 시리얼 번호. 라벨에 있습니다 |
| 운전점 | 정해 둔 운전점에서의 스택 전류와 전압, 전해질 유량과 입구·출구 온도 |
| 셀 전압 | 재실 수 있으면 셀별 전압과 가장 높은 셀과 낮은 셀의 차이 |
| 계측기가 있으면 | 수소 유량과 압력, 수소 순도, 산소 중 수소 |
| 전해질과 물 | 제조 날짜와 농도, 급수 수질 |
이 장의 근거
- HXS-30 데이터시트PDF · 465 KB
- HXS-30 외형 STEP 파일요청
- HXS-30 사용자 매뉴얼PDF · 6.1 MB
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