氫燃料電池測試系統(tǒng)專用進(jìn)口壓力傳感器

氫能源概述                                                     

  氫能源是再生能源，它的副產(chǎn)物是水，而且氫的來源非常廣泛。目前，氫能源是公認(rèn)的清潔能源，它作為低碳和零碳能源正在脫穎而出。近些年以來，中國和美國、日本、加拿大、歐盟等都制訂了氫能源發(fā)展規(guī)劃，而且日前中國已在氫能源領(lǐng)域取得多方面的進(jìn)展，氫燃料電池更是當(dāng)今最被看好的新能源之一。

  氫能產(chǎn)業(yè)鏈分為上游制氫、中游儲氫、運(yùn)氫、加氫和下游的燃料電池及應(yīng)用領(lǐng)域三大環(huán)節(jié)。氫能源的應(yīng)用有兩種方式：一是直接燃燒(氫內(nèi)燃機(jī))，二是采用燃料電池技術(shù)，燃料電池技術(shù)相比于氫內(nèi)燃機(jī)效率更高，故更具發(fā)展?jié)摿?。而?yīng)用領(lǐng)域十分廣泛包含汽車整車、叉車、軌道、輪船等交通領(lǐng)域以及儲能等，氫能源產(chǎn)業(yè)鏈才符合人類環(huán)保要求，更關(guān)鍵的是目前在中國的氫能源商業(yè)化才剛剛開始，今年是氫能源的應(yīng)用元年。

  氫燃料電池是使用氫這種化學(xué)元素，制造成儲存能量的電池。燃料電池也因其起到的高效能、低污染、能源安全等特點(diǎn)近些年以來得到了各政府、各大公司及各研究機(jī)構(gòu)的普遍重視，并在許多領(lǐng)域展現(xiàn)了廣闊的應(yīng)用前途。燃料電池是發(fā)電裝置，是氫能源下游應(yīng)用的一種，燃料電池的應(yīng)用也及其廣泛，能夠用于汽車、航天、樓宇供電系統(tǒng)、消費(fèi)類電子產(chǎn)品等。

  然而，一種新的能源系統(tǒng)要得到推廣和應(yīng)用，其安全性是應(yīng)該首先被關(guān)注的。氫氣易揮發(fā)、易燃、易爆及氫脆等特性，使得氫氣在使用過程中存在一定的安全隱患。為了防止電路中產(chǎn)生電火花點(diǎn)燃?xì)錃舛a(chǎn)生燃燒或爆炸事故，氫氣燃料電池需要復(fù)雜的功率控制和電池管理系統(tǒng)來保持正常的運(yùn)行。

燃料電池汽車的氫氣安全監(jiān)控系統(tǒng)主要包括電氣元件、壓力傳感器、管路、閥體均采用相應(yīng)的防爆、防靜電、阻燃、防水、防鹽霧材料，并在監(jiān)控系統(tǒng)中設(shè)定相應(yīng)的防護(hù)值，一旦發(fā)生異常狀況，則通過氫系統(tǒng)控制器將各種監(jiān)控信息傳遞給各種安全設(shè)施，及時(shí)斷開或關(guān)閉，使燃料電池汽車處于安全狀態(tài)。

凱拓嘉業(yè)提供的壓力傳感器在氫燃料電池系統(tǒng)中的應(yīng)用

凱拓嘉業(yè)智能科技有限公司領(lǐng)先推出儲氫罐系統(tǒng)及氫燃料系統(tǒng)之壓力傳感器解決方案，助力行業(yè)發(fā)展。 

凱拓嘉業(yè)公司為氫系統(tǒng)的安全設(shè)施提供的的壓力傳感器主要用途：

1、用于判斷氣瓶中剩余氫氣量，保證車輛的正常行駛。當(dāng)壓力低于某值時(shí)可以提示駕駛員加注氫氣。

2、供氫時(shí)管路壓力監(jiān)控

當(dāng)車載氫系統(tǒng)供氫時(shí)，氫系統(tǒng)控制器檢測低壓壓力超過或低于設(shè)定值時(shí)，立即關(guān)斷電磁閥，并將管路超壓或管路低壓的報(bào)警信息發(fā)送給整車管理系統(tǒng)請求結(jié)束正常工作，同時(shí)聲光報(bào)警提示司機(jī)采取必要措施。

部分行業(yè)具體應(yīng)用：

1. 儲氫罐系統(tǒng)（壓力）儲氫罐相當(dāng)于油箱的作用，是存儲高壓氫氣，35Mpa~70Mpa。需要在瓶口集成壓力傳感器檢測壓力。

2. 氫燃料系統(tǒng)（壓力）反應(yīng)裝置相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)，將氫瓶的氫氣輸送來，與空氣中氧氣反應(yīng)生成能量和水。系統(tǒng)進(jìn)氫口需要檢測壓力。

3. 氫燃料系統(tǒng)（電磁閥）反應(yīng)裝置進(jìn)氫口需要用電磁閥控制氫氣通斷。反應(yīng)后排水口需要用電磁閥控制開閉。

氫能源無人機(jī)應(yīng)用：

1. 儲氫罐系統(tǒng)（壓力）

儲氫罐相當(dāng)于鋰電池作用，是存儲高壓氫氣，35Mpa。需要在瓶口集成壓力傳感器檢測壓力。

2. 氫燃料系統(tǒng)（電磁閥）

反應(yīng)裝置進(jìn)氫口需要用電磁閥控制氫氣通斷。反應(yīng)后排水口需要用電磁閥控制開閉。

燃料電池汽車的壓力傳感器均選用防爆型，而不用觸點(diǎn)式傳感器，因?yàn)橛|點(diǎn)式傳感器在氫氣含量達(dá)到設(shè)定值時(shí)通過觸點(diǎn)的動作輸出信號，容易產(chǎn)生觸點(diǎn)火花而引發(fā)事故。

壓力傳感器在氫能源用途中需要解決的問題         

相比于其他氣體，氫氣具有獨(dú)特的化學(xué)特征。氫氣是非常易燃的，氫氣分子又是極其微小的，因此要求特殊密封來消除泄漏。在氫氣灌裝過程中，氫氣罐經(jīng)常冷卻至-40℃及以下，從而降低了系統(tǒng)的延性。另一個(gè)問題是氫氣可以對大多數(shù)商業(yè)可用鋼致脆，所以需要選擇基于適用于氫氣的奧氏體鋼組合。

凱拓嘉業(yè)公司為氫能源應(yīng)用提供的壓力傳感器、空壓機(jī)解決方案     

西安凱拓嘉業(yè)智能科技有限公司  傳感器事業(yè)部始終致力于為客戶提供原裝進(jìn)口瑞士huba富巴壓力傳感器、huba壓力開關(guān)、huba變送器，瑞士溫度、濕度傳感器的高質(zhì)量銷售和技術(shù)服務(wù),在過去的數(shù)年里，已在上千個(gè)工業(yè)項(xiàng)目中得到應(yīng)用，凱拓嘉業(yè)提供個(gè)性化的壓力、差壓、液位，溫度、流量、智能儀表，系統(tǒng)、OEM 、渦街流量計(jì)等高質(zhì)量產(chǎn)品的解決方案，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于空壓機(jī)、空氣懸浮鼓風(fēng)機(jī)、氫能源動力系統(tǒng)、燃料電池測試平臺、制氮機(jī)、空調(diào)制冷，鍋爐、自動化控制、液壓機(jī)，工程機(jī)械，真空泵、航空、航天、船舶、石油、化工、新能源、煤礦開采、汽車、閥門、制藥、等行業(yè)，深受用戶贊譽(yù)。

凱拓嘉業(yè)提供的瑞士原裝進(jìn)口的壓力傳感器利用瑞士公司獨(dú)立開發(fā)的厚膜技術(shù)、特殊等級的316L不銹鋼材料制作壓力接口的和傳感元件，能有效防止產(chǎn)品不受氫氣致脆的影響。因而適用于制冷業(yè)包括氫氣、氨水在內(nèi)的所有氣體和液體制冷劑。傳感元件是利用薄膜(氮氧化鈦)技術(shù)生產(chǎn)，壓力傳感器芯片被焊接到壓力接頭上，形成了一體式的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)不需要再進(jìn)行內(nèi)部密封。結(jié)合采用獨(dú)特的集成電路設(shè)計(jì)，在其溫度范圍下具有優(yōu)越的電磁兼容性和極高的精度。廣泛應(yīng)用于制冷，液壓和氣動控制等各種工業(yè)自動化技術(shù)中。

所有凱拓嘉業(yè)公司提供適用于氫氣的壓力傳感器認(rèn)證按以下標(biāo)準(zhǔn)：         

CSA HGV 3.1-2013-壓縮氫氣動力汽車的燃料系統(tǒng)組件

氫動力汽車的型式認(rèn)可委員會實(shí)施條例

ISO 9001國際質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)體系
ISO / TS 16949國際汽車工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
ISO / IEC 17025
ISO 14001
ISO 18001

520系列和528系列具有船級社證書：
    – GL認(rèn)證
520系列和528系列具有防爆證書
    – SEV 10 ATEX 0145認(rèn)證
Ex II ½ G Ex ia IIC T4 Ga/Gb
Ex II ½ D Ex ia IIC T125°C Da/Db

520系列和528系例防爆證書使用場合             

合適所有區(qū)域(氣體區(qū)域0, 1和2; 粉末區(qū)域20,21和22), 可用于持續(xù)爆炸介質(zhì)
合適于所有隔離區(qū)域(隔離區(qū)域0在油罐內(nèi), 隔離區(qū)域1在油罐外
適用于高等級的爆炸介質(zhì)(IIC表示包括輕氣在內(nèi)的氣體介質(zhì), IIIC表示包括易導(dǎo)電的粉塵)
溫度等級T4包括了幾乎99%的可燃介質(zhì),但CS2和白磷除外
設(shè)備保護(hù)等級EPL: 即使發(fā)生非常見故障, 也不會有危險(xiǎn)

520系列和528系例防爆證書使用場合      

僅限于信號輸出為4 – 20毫安
 輸入電壓: max. 30V, 100mA, 750mW
電氣連接方式: DIN接頭和M12 X 1
介質(zhì)溫度: -30°C - 120°C
環(huán)境溫度: -25°C - 85°C
不適用于要氧化清洗(去油脂油污清洗)的規(guī)格
不合適礦井下使用

凱拓嘉業(yè)智能科技有限公司為氫能源燃料電池應(yīng)用行業(yè)提供的空壓機(jī)、壓力傳感器主要有以下用途：

一、氫能動力系統(tǒng)及其子系統(tǒng)測試平臺包含：

1、發(fā)動機(jī)系統(tǒng)測試平臺

燃料電池發(fā)動機(jī)測試系統(tǒng)主要由氣源供給系統(tǒng)、循環(huán)冷卻系統(tǒng)、輔助動力電源系統(tǒng)、電量測試系統(tǒng)、數(shù)據(jù)檢測及控制系統(tǒng)、外接電子負(fù)載和其電壓、電流及功率測量、報(bào)警系統(tǒng)、用于用戶界面顯示的 PC 及軟件控制數(shù)據(jù)采集模塊等組成。

2、氫氣系統(tǒng)測試平臺

氫氣系統(tǒng)測試平臺是針對氫空PEM燃料電池的空氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一款測試平臺。整個(gè)平臺需包含完整的燃料電池氫氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，在實(shí)際使用中可將其中部分零件替換為被測零件進(jìn)行測試，并且配有數(shù)據(jù)采集和交互模塊，由于涉氫因素，還需要配備氫氣泄漏報(bào)警和遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊。

3、空氣系統(tǒng)測試平臺

空氣系統(tǒng)測試平臺是針對氫空PEM燃料電池的空氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一款測試平臺，可以對整個(gè)系統(tǒng)和其內(nèi)部關(guān)鍵零部件進(jìn)行測試，測試的零部件包括：空壓機(jī)、加濕器、傳感器、背壓閥等。

二、氫燃料電池電堆系統(tǒng)控制及測試平臺方案

三、燃料電池其他相關(guān)行業(yè)測試平臺

520系列壓力傳感器應(yīng)用了瑞士富巴開發(fā)的厚膜技術(shù)。壓力傳感器芯片被焊接到壓力接頭上。因而適用于制冷業(yè)包括氨水在內(nèi)的所有氣體和液體制冷劑。520系列壓力傳感器結(jié)合采用獨(dú)特的集成電路設(shè)計(jì)，在其溫度范圍下具有優(yōu)越的電磁兼容性和極高的精度。緊湊型壓力變送器是基于Huba控股測力元素結(jié)合厚膜測量技術(shù)發(fā)展起來的。這類變送器滿足高沖擊保護(hù)需求并適用于各種類型的制冷劑包括氨。

520系列壓力傳感器采用公司自己研發(fā)的厚膜不銹鋼芯片，適用于所有類型的工業(yè)控制介質(zhì)，包括各種制冷劑以及阿莫尼亞（氨制冷劑）。不銹鋼壓力傳感器芯片與外殼完全焊接連接。該系列壓力傳感器還有防爆規(guī)格，廣泛應(yīng)用于制冷，液壓和氣動控制等各種工業(yè)自動化技術(shù)中。

范圍：相對壓力: 0-60 bar 絕對壓力:1-16bar 

供應(yīng)電源：7~33VDC or 10-30VDC (Ex)、

8~33VDC、12~33VDC or 

24VDC± 15%、5VDC± 10% 

接線方式：2wire 、3wire 

電源消耗：< 20mA 、< 7mA 

保護(hù)等級：IP65/IP67 

主要應(yīng)用領(lǐng)域：油壓機(jī), 真空設(shè)備, 及產(chǎn)業(yè)設(shè)備氣體, 液體, 油體等介質(zhì)均可 

備注：支持特調(diào)

HUBA520壓力變送器產(chǎn)品概要

HUBA520壓力傳感器產(chǎn)品特點(diǎn)

HUBA520壓力變送器技術(shù)參數(shù)

測量范圍：-1 ... 9 bar / 0 ... 2.5 - 600 bar

產(chǎn)品特點(diǎn)

1、結(jié)構(gòu)緊湊，堅(jiān)固耐用

2、焊接無密封件，無彈性密封件

3、客戶用SWIFT接頭可快速安裝電纜，節(jié)省時(shí)間

4、大量連接方式可選擇。

典型應(yīng)用

廣泛應(yīng)用于制冷，液壓和氣動控制等各種工業(yè)自動化場景

產(chǎn)品性能參數(shù)

常用型號：

HUBA壓力傳感器 常用產(chǎn)品型號：200系列、210系列、212系列、400系列、501系列、503系列、505系列、506系列、511系列、515系列、520系列、522系列、525系列、526系列、527系列、528系列、540系列、548系列、550系列、558系列、401系列、402系列、403系列、652系列、663系列、679系列、692系列、298系列、699系列、680系列。

隨著替代能源的開發(fā)，包括氫燃料電池應(yīng)用，由凱拓嘉業(yè)為氫能源應(yīng)用行業(yè)提供的薄膜壓力傳感器產(chǎn)品將滿足最苛刻要求的應(yīng)用。凱拓嘉業(yè)提供的壓力傳感器是介質(zhì)隔離的，覆蓋寬范圍的壓力，并利用結(jié)實(shí)耐用的316L不銹鋼壓力接口。凱拓嘉業(yè)是一家領(lǐng)先的為要求最苛刻的運(yùn)輸應(yīng)用開發(fā)壓力傳感器解決方案的合作伙伴。凱拓嘉業(yè)公司所銷售的HUBA520壓力傳感器器為瑞士進(jìn)口產(chǎn)品，公司備有常規(guī)型號，供貨周期為即時(shí)發(fā)貨。如客戶選購產(chǎn)品為特殊型號以及 定制壓力范圍 產(chǎn)品，供貨周期為4-6周，特殊情況6-8周。