Vetyliikkuvuuden markkinoiden kasvaessa, kun H2 on lupaava energialähde, sen tarjoamiseen tarvittava infrastruktuuri on yhä enemmän huomion kohteena. Resato vetytekniikka on yhdessä Turck toteutti innovatiivisen konseptin vetyasemien sijainneille: modulaarinen Vedyn huoltoasemat takuu varustettu IP67-AtexI/O-moduulit nopea käyttöönotto ja korkea skaalautuvuus.

Turckin vetyn tankkausasemat

Pitoisuus

 

Sijoittajat haluavat turvaa

Turck Resato H2 puskurivarastoInvestoivatko yritykset vetyyn?Infrastruktur, he pitävät erittäin tärkeänä skaalautuvuutta tulevia markkinoiden tarpeita varten. Siksi hollantilainen vetytäyttöasemavalmistaja Resato Hydrogen Technology BV Assenista Hollannista luottaa Turckin IP67 I/O-moduulin hajautettuun konseptiin. Se on markkinoiden ainoa, joka tarjoaa kattavan ratkaisun modulaarisille järjestelmille kaikille signaalityypeille, mukaan lukien turvallisuus, myös vaarallisilla alueilla.

Vetyä käytetään mm Energialähteet tulevaisuudessa näytellä merkittävää osaa. Erityisesti kuorma-autot ja linja-autot siirtyvät yhä enemmän H2-liikenteeseen. Vety näyttää myös vakiinnuttavan asemansa autojen energialähteenä pitkällä aikavälillä. Resato on yksi niistä yrityksistä, jotka hyötyvät tästä trendistä vetytäyttöasemillaan.

Yrityksen innovaatio on Korkeapainetekniikka. Resato on vakiinnuttanut asemansa vesisuihkuleikkausmarkkinoilla 90-luvun alusta lähtien. Insinöörit ovat myös hyödyntäneet täällä syntyvää osaamista vetytankkausasemien kehittämisessä ja rakentamisessa vuodesta 2018 lähtien. Yritys on valmistanut ja ottanut käyttöön jo yli 45 vetyn tankkausasemaa eri puolilla Eurooppaa, joista 9 Hollannissa.

H2-tankkausasemat kahdella painetasolla kuorma- ja henkilöautoille

Turck H2 suojakoteloVetytankkausasemat voivat hankkia polttoaineensa kahdella eri tavalla:

  1. noin Elektrolysaattori, joka käyttää sähkövirtaa kemiallisen reaktion aiheuttamiseen ja siten erottaa veden vedyksi ja hapeksi tai
  2. noin Vetysäiliöauto tai putkiperävaunu. Putkiperävaunun vety puristetaan ja jäähdytetään 350 baariin kolmessa vaiheessa. Sen jälkeen se varastoidaan puskurivarastoon kuorma-autojen tankkausta varten. Vaihtoehtoisesti vety puristetaan 700 baariin neljännessä puristusvaiheessa ja varastoidaan erilliseen puskuriin. Esijäähdyttämällä vetyä vetyautot voidaan tankata vedyllä paljon nopeammin 700 baarin polttoainepumppujen kautta.

Vetytankkausasema on siksi paljon monimutkaisempi kuin hiilipohjaisen polttoaineen tankkausasema. Vetyn täyttöasemajärjestelmän on toimitettava vetyä sarjassa jäähdytys- ja puristusvaiheita tarvittava paine tuoda. Suurempi Druck johtaa puolestaan ​​lämpötilojen nousuun. Siksi vetyä on jäähdytettävä uudestaan ​​​​ja uudestaan.  

Vety vaatii räjähdyssuojauksen

Vetytankkausasemien monimutkaisuus piilee siinä ohjaus. Resato on kehittänyt tähän patentoidun algoritmin, joka mahdollistaa nopeimman mahdollisen tankkauksen lämpötilasta ja paineesta riippuen. I/O-tasolla räjähdysaine H2 asettaa erityisen haasteen automaatiokonseptille. Vety vaatii räjähdyssuojauskonseptin ja asennetuilla komponenteilla on oltava asianmukaiset hyväksynnät.

Lisäksi vedyn täyttöaseman tulee olla maksimi ylläpito koska paikalla ei ole henkilökuntaa, joka voisi tehdä asetuksia. Tässä käsitellään pääasiassa lämpötila- ja painesignaaleja sekä ohjausventtiilien kytkentäsignaaleja. Turvallisuuteen liittyviä signaaleja tulee myös venttiileistä, hätäpysäytyspainikkeista ja muista turva-antureista.


Pepperl Fuchs H2 polttokennoVety + polttokenno: komponentit energiantuotantoon


Ensimmäisessä H2-huoltoasemaversiossa Resatorissa on edelleen passiiviset tankkausjärjestelmät I/O-tekniikka langallinen. Anturi- ja toimilaitesignaalit sijoitettiin puskurivaraston passiivisille jakajille ja sieltä moniytimisen kauttalinjat johti kontrolliin. Tämä luotettavasti toimiva ratkaisu ei ollut kovin joustava heti, kun järjestelmää oli tarkoitus laajentaa lisäämällä puskurivarastointiin.

”Yksikön lisääminen oli sähköisesti erittäin monimutkaista. Jouduimme myös suunnittelemaan ohjelmiston kokonaan uudelleen. Niinpä päätimme jakaa koko järjestelmän moduuleiksi, jotta voimme ohjata jokaista moduulia erikseen”, kertoo Remco Lagendijk, Resaton sähkö- ja instrumentointiinsinööri, modulaarisen huoltoasemakonseptin alku.

Modulaarinen rakenne takaa enemmän joustavuutta

Turkki Resato Nils de JongToisen sukupolven Resaton vetytäyttöasemien rakenne on modulaarinen. puskurivarasto, jäähdytysyksiköitä ja kompressoreja voidaan nyt joustavasti lisätä ja yhdistää. Aggregaattien täydentämisen helpottamiseksi jokaisen aggregaatin kaikkien signaalien on oltava yhdessä datalinja lähentyä.

Puskurivarasto vaatii tähän I/O-ratkaisun Teollinen Ethernet Profinetin muodossa. Resato halusi sen kotelo ja säästää mekaanista vaivaa. Siksi kehittäjät katsoivat IP67 I/O-moduulit, jotka kestävät lämpötilaa ja sopivat ulkokäyttöön. Moduuleilla tulee kuitenkin olla myös Atex Zone 2 -hyväksyntä ja niiden tulee olla sopivia luonnostaan ​​vaarallisten signaalien kytkemiseen vyöhykkeistä 1 ja 0. Tämä vaatimus saa automaatioinsinöörin hikoilemaan.

Etsimme automaatiokumppania, joka tukee myös tätä hajautettua konseptia Vaarallinen alue voi tukea, Resato-tiimi on tullut Hannover Messe Tietoa kerättiin ja löytyi. Insinöörit näkivät messuosastoilla monia IP67 IO -ratkaisuja.

Mutta kun on kysymys IP67:stä Atex hyväksyntä Monet palveluntarjoajat joutuivat mukautumaan. "Paitsi Turkki. He pystyivät tarjoamaan meille erilaisia ​​IP67-ratkaisuja Atex-vyöhykkeillä. Ymmärsimme, että Turck tuntee tämän ja sillä on jo vastaavat komponentit markkinoilla”, Lagendijk kertoo.

Intensiivistä neuvontaa konseptien kehittämiseen

Turkki Resato Nils de JongResatolla ja Turckilla on sitten yksi hajautettu I/O-konsepti kehitetty puskurivarastoa varten. ”Tuki oli todella hyvä. "He eivät vain antaneet meille muutamia tuotteita ja sanoneet "onnea siihen", vaan keskustelimme tuotteista intensiivisesti ja pohdimme erilaisia ​​vaihtoehtoja", kertoo. Niels de Jong, tutkimus- ja kehitysinsinööri. "Turck jopa antoi meille tarkat tiedot Kaapelityyppejä sopivalla pituudella. Resaton tavoitteena on olla vetytankkausasemien globaali teknologiajohtaja. Tarvitsemme tähän Turckin kaltaisia ​​kumppaneita.

I/O-konsepti suunniteltiin täysin hajautetuksi – myös luonnostaan ​​turvalliset Tunnistinsignaalit Atex-alueilta 0 ja 1. IMC-perheen kanssa Turckilla on erityistä liitäntä-Rakennuspalikoita IP67:ssä portfoliossa. Ne on kytketty I/O-laitteen ja Ex-anturin tai toimilaitteen väliin. Ne erottavat piirit turvallisesti ja muuntavat signaalivirrat. Myös turvallisuuteen liittyvät signaalit jaetaan hajautetusti IP67 I/O-moduulille TBPN, joka kommunikoi turvaohjaimen kanssa Profisafe-protokollan kautta.  

Modulaarisuus helpottaa offline-testausta ja lyhentää käyttöönottoa

”Yksi eduista, miksi valitsimme Turck-ratkaisun, ovat mahdollisuudet Offline-testaussanoo Remcoo Lagendijk. ”Aiemmin piti testata tuotannossa, sitten purimme kaiken ja johdotimme uudelleen paikan päällä asiakkaan työmaalla. Sitten piti tietysti testata uudelleen, oliko kaikki tulot ja lähdöt kytketty oikein. Tänään testaamme järjestelmiämme ja annamme kaikille Pistoke kytketty etä-I/O-moduuleihin. Sitten meidän tarvitsee vain liittää virta- ja datakaapelit asiakkaaseen. Tämä säästää muutaman päivän sähkötöiden käyttöönottoaikaa, mikä tarkoittaa, että voimme työskennellä vähemmän sähköinsinöörejä."


Jumo vetymittaustekniikkaMittaustekniikka varmistaa laadun vedyn tuotannossa


Hän korostaa tätä etua modulaarinen konsepti: "Käyttöönotto on erittäin kriittinen vaihe. Kun täällä tapahtuu virheitä, niiden korjaaminen kestää yleensä paljon kauemmin kuin tuotannossa. Koska omassa tuotannossamme kaikki asiantuntijat, oikeat työkalut ja tarvittavat varaosat ovat heti käsillä, mutta eivät asiakkaan työmaalla.”   

Optimaalisesti skaalautuva ja yhtenäinen modulaarisuus

Turck Resato H2 puskurivarastoResato ajatteli modulaarisen konseptin loppuun asti ja asensi myös ohjausohjelmiston modulaarisesti. Ohjausohjelmistossa on moduuli laajennettavissa, ilman että koko koodia tarvitsee kirjoittaa uudelleen. "Se on melkein kuin kopioi ja liitä", sanoo Mr. Lagendijk.

Modulaariseen konseptiin perustuvat Resaton vetytäyttöasemat on erittäin helppo asentaa mittakaavassa. "Jos asiakas haluaa laajentaa varastoaan ja tarvitsee lisää puskurivarastoa, se ei ole meille ongelma – se on erittäin helppoa, varsinkin sähkötekniikan ja ohjauksen puolelta", lisää Niels de Jong.  

Sarjatuotanto on seuraava taso

H2-tankkausasemien kysyntä kasvaa jatkuvasti. Tästä syystä Resato odottaa tuotannon siirtyvän vähitellen projektiorganisaatiosta Sarjatuotanto voidaan vaihtaa. Yritys on valmistautunut tähän modulaarisen H2-huoltoasemakonseptin ja modulaarisen I/O-arkkitehtuurin avulla. Koska konsepti mahdollistaa pääsyn sarjatuotantoon milloin tahansa. Yksittäiset moduulit, kuten puskurivarasto tai kompressorit, voidaan valmistaa valmiiksi varastossa ja sitten koota asiakkaan erityistarpeiden mukaan. Nämä mittakaavaedut vähentävät vetyn tankkausasemien kustannuksia ja markkinoilletuloaikaa.

Häufig gestellte Fragen

Kuinka monta vetyn tankkausasemaa on tällä hetkellä Saksassa?

Saksassa on tällä hetkellä yli 80 julkista vetyn tankkausasemaa, joita operoi H2 Mobility Germany. Asemilla toimitetaan 700 baarin polttokennoajoneuvoja, mukaan lukien henkilöautot ja pienet hyötyajoneuvot sekä jätteenkeräysajoneuvot. Lisäksi suunnitellaan, rakennetaan tai otetaan käyttöön neljä muuta tankkausasemaa. Busseille ja kuorma-autoille on 350 vetyasemaa, joiden tankkaus on 24 bar. Tällä hetkellä toteutetaan 18 muuta 350 barin tankkausvaihtoehtoa.

H2.Live-alusta tarjoaa reaaliaikaista tietoa sekä yleiskatsauksen kaikista Saksan ja Euroopan julkisista vetyn tankkausasemista, jotta saat ajantasaiset ja yksityiskohtaiset tiedot Saksan vetytankkausasemien saatavuudesta ja sijainneista.

Miksi vetyn tankkausasemia on niin vähän?

Vetytankkausasemien rajallinen määrä johtuu pääasiassa korkeat investointi- ja käyttökustannukset sekä monimutkaiset tekniset vaatimukset. Tiheän ja kattavan verkon rakentaminen vaatii merkittäviä etukäteissijoituksia infrastruktuuriin, mukaan lukien vedyn tuotanto, varastointi ja jakelu korkeissa paineissa.

Lisäksi teknisiä haasteitaei pidä aliarvioida. Koska vetyajoneuvojen kysyntä on edelleen alhainen verrattuna perinteisiin polttoaineisiin tai sähköautoihin, sijoittajat epäröivät sijoittaa näin pääomavaltaiseen ja teknologisesti vaativaan verkkoon ilman selkeää käsitystä tulevasta markkinakehityksestä ja asiakkaiden suosiosta. Siksi valtakunnallisen vetyn tankkausasemaverkoston laajeneminen on niin hidasta.

Saatat olla myös kiinnostunut...

Enkooderi: Inkrementaalinen, absoluuttinen ja kommunikoiva

Enkooderi: Inkrementaalinen, absoluuttinen ja kommunikoiva

Turck tarjoaa kosketuksettomat ja tavanomaiset kooderit eri malleissa. Enkooderit ovat inkrementaalisia, absoluuttisia...
RFID ja viivakoodit | Teollinen tunnistus

RFID ja viivakoodit | Teollinen tunnistus

Tehokkaat ja läpinäkyvät prosessit ovat välttämättömiä nykyaikaisessa tuotannossa. Mahdollisuudet optimointitarjoukseen täällä...
Ethernet-kytkimet | Tietoajuri verkossa

Ethernet-kytkimet | Tietoajuri verkossa

Maailmassa, joka luottaa yhä enemmän yhteyksiin, luotettaviin ja tehokkaisiin...
LED-merkkivalo IO-Linkillä ja ilman

LED-merkkivalo IO-Linkillä ja ilman

Turck tarjoaa erilaisia ​​LED-merkkivaloja Banner Engineering -valikoimasta. Jokainen LED-merkkivalo toteuttaa...
Turkki | Maailmanlaajuinen automaatiokumppanisi

Turkki | Maailmanlaajuinen automaatiokumppanisi

Mitä uutta Turck Groupissa? DR. Robert Habeck puhui Turckin panoksesta...
Lämpötila-anturi – kosteusanturi – tärinäanturi

Lämpötila-anturi – kosteusanturi – tärinäanturi

Turckin laaja valikoima lämpötila-antureita myös yhdistettynä kosteus- tai tärinämittaukseen...

Kirjoittajan tiedot
Klaus Albers

Klaus Albers on Markkinointipalvelut + PR-johtaja, Hans Turck GmbH + Co. KG, Mülheim an der Ruhr.