В условиях ускоренного перехода мира к устойчивым энергетическим решениям технология водородных топливных элементов набирает значительную популярность в различных отраслях, включая транспорт. SonnePower, лидер в области электронных систем управления, использует свой опыт в разработке передовых контроллеров и дисплеев, играя ключевую роль в разработке автомобилей на водородных топливных элементах.
Водород — это третий по распространенности элемент в земной коре, который в основном встречается в виде соединений, таких как углеводороды и вода. Извлечение водорода из этих соединений с использованием проверенных технологий достаточно просто. Среди этих методов использование возобновляемых источников энергии, таких как солнечная и ветровая энергия, для производства водорода, а также использование биотехнологий считаются одними из наиболее перспективных решений будущего.
На сегодняшний день водород широко используется в различных промышленных областях, таких как нефтепереработка, производство стекла, синтез аммиака, охлаждение крупных генераторов, полупроводниковая промышленность и аэрокосмическая отрасль.
Высокая эффективность: Топливные элементы могут иметь эффективность, превышающую в два раза эффективность двигателей внутреннего сгорания.
Чистота: Топливные элементы генерируют только электрическую энергию и тепло, а также чистую воду — без углекислого газа, угарного газа, оксидов азота и сернистых соединений.
Тихая работа: Почти без движущихся частей, минимальные вибрации и очень низкий уровень шума.
Надежность: Топливные элементы не подвергаются механическому износу, не требуют регулярной замены ключевых компонентов. Они не склонны к внезапным поломкам, которые могут прервать подачу энергии, а также не имеют самозарядки при неиспользовании (отсутствие так называемого срока хранения). По сравнению с аккумуляторами, они обладают более широким рабочим температурным диапазоном и лучшей адаптивностью к окружающей среде.
Высокая энергетическая плотность: В зависимости от количества используемого топлива, топливные элементы на основе протонно-обменной мембраны могут предложить плотность энергии, в несколько раз превышающую текущие аккумуляторы, включая литий-ионные.
Оба типа автомобилей используют электрическую энергию для питания мотора. Однако основное различие заключается в том, что в автомобилях с топливными элементами электрическая энергия генерируется химической реакцией между водородом и кислородом, а в электромобилях энергия хранится в аккумуляторах и используется по мере необходимости.
Водородные автомобили заправляются водородом, как обычные автомобили — топливом, что позволяет быстро увеличить пробег, в то время как электромобили требуют частых и длительных зарядок.
Водородные топливные элементы являются основным компонентом водородных автомобилей, их основная функция — преобразование химической энергии, выделяющейся при реакции водорода и кислорода, в электрическую энергию. Как правило, генераторная установка встраивается в отдельное устройство, которое принимает водород и кислород, и генерирует электрическую энергию. Это устройство называется реактором.
Для коммерческих и пассажирских автомобилей такие реакторы обычно требуют двух контроллеров для управления их функциями. В одном из проектов с клиентом SonnePower главный контроллер напрямую управляет химической реакцией между водородом и кислородом. Вторичный контроллер, использующий серии контроллеров D20N24 от SonnePower, играет важную роль в мониторинге безопасности и оптимизации системы. Он отвечает за сбор данных о температуре и давлении, управление системой охлаждения реактора, насосами и гарантирует безопасность работы устройства. Также контроллер взаимодействует с системой управления движением автомобиля, помогая в оптимизации общей производительности.
7-дюймовый сенсорный дисплей от SonnePower используется для мониторинга данных с реактора, предоставляя операторам актуальную информацию в реальном времени. В малых реакторах один контроллер может справляться с управлением как внутренней реакцией, так и внешним контролем безопасности. Высококачественный дисплей обеспечивает четкую визуализацию данных и эффективную связь, способствуя улучшению производительности и безопасности.
Передовые электронные контроллеры и дисплеи от SonnePower играют ключевую роль в переходе к водородным автомобилям. Эти инновационные решения обеспечивают не только эффективность и экологичность водородных автомобилей, но и их безопасность и надежность.
С переходом к более устойчивому будущему сотрудничество между передовыми электронными системами управления и водородной энергетикой будет способствовать преобразованию автомобильной промышленности и достижению глобальных энергетических целей.
Русский
