氢能，作为一种清洁高效的能源，是实现碳中和的关键替代燃料。全球各国政府正在积极发展氢能产业，加速绿色氢能的生产和应用，以期实现净零排放目标。
为实现「绿氢未来」，氢能产业价值链企业正在大力推进氢能基础设施的建设和完善，包括生产氢气的电解槽、输送氢气的加氢站以及将氢气转化为电能的燃料电池系统等，推动氢能应用于更广泛的行业和领域。
然而，氢气在产业价值链的流通中，需要承受较高的储存压力，且具有易燃易爆的特性。为了确保氢气燃料从生产到终端应用全流程的安全性，一套可靠且高效的氢能控制方案不可或缺。
氢气在价值产业链的流通：
从电解槽、加氢站到燃料电池
艾默生氢能行业解决方案
助力打造「绿氢未来」
凭借前沿的压力和流体控制技术，以及在氢能领域的专业知识和实践经验，艾默生氢能行业解决方案能够帮助制造商解决从生产到终端应用各阶段的难题，确保氢能全流程生产、输送和应用的安全性和高效性，助力产业的规模化扩展，共创「绿氢未来」。
电解制氢
电解制氢是一种相对便捷的制取氢气的方法，即在充满电解液的电解槽中通入电流，水分子被分解为氢气和氧气。
为确保电解槽安全高效地运作，必须对水、氢气和氧气这三种介质的流量进行精密调节和控制。艾默生能够帮助制造商优化电解槽设计，通过四层结构的协同工作，实现高效制氢：第一层是控制介质流量的阀门，包括背压调节器和气动截止阀；第二层是驱动气动阀工作的执行器，如阀岛和先导式电磁阀；第三层是通过算法控制执行器工作的可编程逻辑控制器（PLC）；第四层是负责采集整个工厂数据的监控和数据采集（SCADA）系统。
艾默生可提供专业阀门和调节器
在多个组件共同作用下精密控制氢气生产
加氢站
在加氢站中，氢气以压缩气体或液体的形式储存在储氢罐中。加氢机启动后，氢气会从加氢站的储氢罐抽出，流经加氢机进入燃料电池电动车的储氢罐。
当燃料电池电动车需要加氢时，为提供便捷的加氢体验，加氢站需确保加氢机正常运作，以及加氢与加油时间相当，但为防车辆储罐过热或超压，氢气注入需控制数量和速度。
在加氢机注入氢气过程中，艾默生可提供各种设备和组件精密控制氢气流量，以确保整体流程的安全和高效：
比如，在加氢过程中，配备PID（比例、积分、微分）控制器的调节器可以精确调节氢气注入汽车储罐的压力；在设备维护过程中，双阻断排放阀的双层保护既可以有效隔离压力，也可防止氢气泄漏到大气中，避免燃烧爆炸；同时，PLC控制器能够通过算法获取加氢站信息，并下达相关的执行指令，以控制管理整个加氢站。
艾默生PACSystems RX3i CPL410
控制器
具备强大的云连接功能，能够无缝连接电解槽、加氢站等氢能行业的基础设施设备与控制系统，实时采集大量相关数据。通过优秀的边缘计算能力，它能对数据进行实时分析，进而为优化氢气的生产和输送过程提供洞察和建议。 燃料电池应用 燃料电池是利用氢气与氧气发生电化学反应后释放的能量发电。在需要能量时，储氢罐会向燃料电池系统供应氢气。 车辆行驶过程中会切换加速、减速、停车和怠速等多种模式，燃料电池系统对氢气流量的需求也会发生相应变化。而艾默生TESCOM™ HV-3500系列车载氢气调压器集成双极密封设计，不仅可以为燃料电池系统提供持续稳定的压力和氢气流量，保障其在不同模式下的稳定运行，同时还能够有效提升燃料利用效率。此外，稳定的流量输送有助于氢气在燃料电池中的均匀分布，延长燃料电池寿命。
本文分享自：艾默生离散自动化
艾默生全球产品市场经理Akilah Doyle
艾默生全球产品市场经理Paul Kondratyev