Wie lassen sich Sicherheitsdesign und Fehlersuche vor Ort für stationäre, wassergekühlte PEM-Wasserstoff-Kraftwerkssysteme realisieren?

Fehlerbeschreibung

Mögliche Ursachen

Schnelle Lösung

Fehler mit hohem Anodendruck

1. Fehlfunktion des externen Wasserstoffdruckminderungsventils oder Versagen der Druckstabilisierung;

2. Das Wasserstoffeinlass-Magnetventil schließt nicht richtig;
3. Eine fehlerhafte Einstellung des Gegendruckventils führt zu einem Druckaufbau stromaufwärts;

4. Die Wasserstoffversorgung konnte aufgrund plötzlicher Laständerungen nicht zeitnah angepasst werden.

1. Ist die externe Wasserstoffquelle mit einem Druckregelventil oder Druckminderungsventil ausgestattet, muss das Wasserstoff-Druckregelventil oder Druckminderungsventil neu kalibriert oder ersetzt werden;

2. Überprüfen Sie die Dichtheit des Wasserstoff-Magnetventils; ersetzen Sie es gegebenenfalls;

3. Die Öffnung des Gegendruckventils feinjustieren, um den Rohrleitungsdruck zu stabilisieren;

4. Die Last stufenlos erhöhen oder verringern, um sie an die Reaktion der Wasserstoffversorgung anzupassen.

Fehler aufgrund niedrigen Wasserstoffquellendrucks

1. Unzureichender Druck von der vorgelagerten Wasserstoffquelle;

2. Leckagen in den Wasserstoffleitungen oder lose Verbindungsstücke;

3. Das Druckminderungsventil ist in der offenen Position blockiert, was zu einem eingeschränkten Gasdurchfluss führt.

4. Eine fehlerhafte Einstellung des Gegendruckventils verhindert, dass Wasserstoff ungehindert in den Kamin strömt.

1. Überprüfen Sie den Ausgangsdruck der Wasserstoffflasche bzw. der Wasserstoffversorgungsanlage;

2. Auf Undichtigkeiten prüfen und Rohrverbindungen festziehen;

3. Den Schieber des Druckminderventils demontieren und reinigen oder das Ventilgehäuse austauschen;

4. Prüfen Sie, ob das Gegendruckventil ordnungsgemäß funktioniert.

Fehlfunktion aufgrund hoher Wasserstoffkonzentration

1. Unvollständige Wasserstoffspülung und -entlüftung;

2. Der Wasserstoffkonzentrationssensor ist abgedriftet und wurde nicht kalibriert;

3. Gasaustritt innerhalb der Brennstoffzelle oder Dichtungsversagen;

4. Verstopfung der Abgasleitung, die zu einem Rückfluss von Abgasen führt

1. Erhöhen Sie die Spülfrequenz und -dauer;

2. Den Wasserstoffkonzentrationssensor neu kalibrieren;

3. Schalten Sie das System ab, um die Stapeldichtungen und Endplattendichtungen zu überprüfen;

4. Die Wasserstoffabgasleitung muss frei sein, um einen ungehinderten Abgasstrom zu gewährleisten.

Fehlfunktion des Luftkompressors

1. Abnormale Stromversorgung des Luftkompressors, Kommunikationsausfall oder Schutzauslösung

2. Überhitzung des Luftkompressors, unzureichende Kühlmittelzufuhr, Fehlfunktion der Wasserpumpe oder mangelhafte Wärmeableitung.

3. Unzureichender Luftstrom aufgrund eines verstopften Luftfilters, Luftlecks in den Rohrleitungen oder einer anormalen Drehzahl.

1. Prüfen Sie, ob die Stromversorgung des Luftkompressors normal ist und ob die CAN-Kommunikation ordnungsgemäß funktioniert.

2. Überprüfen Sie den Betriebszustand des Kühlsystems und des Kühlers.

3. Reinigen Sie das Filterelement und überprüfen Sie die Luftleitungen und die Drehzahlregelung.

Die Fördermenge der Wasserpumpe ist zu gering.

1. Ausfall oder unzureichende Drehzahl der Wasserkühlungspumpe;

2. Die Kühlmittelleitungen sind verstopft oder geknickt, was zu Durchflussbehinderungen führt;

3. Erhebliche Luftblasen oder Lufteinschlüsse im Wasserkreislauf;

4. Der Durchflusssensor ist beschädigt / die Drosselklappe in der Rohrleitung ist teilweise geschlossen.

1. Überprüfen Sie die Stromversorgung und den Antrieb der Wasserpumpe; tauschen Sie die Wasserpumpe gegebenenfalls aus;

2. Überprüfen Sie die Rohrleitungen, beseitigen Sie Verstopfungen und stellen Sie den vollen Querschnitt der Rohrleitungen wieder her.

3. Öffnen Sie das Entlüftungsventil, um die Luft herauszudrücken, und füllen Sie dann Kühlmittel nach.

4. Öffnen Sie das Regelventil des Wasserkreislaufs und kalibrieren oder ersetzen Sie den Durchflusssensor.

Unterspannungsfehler

1. Unzureichende Wasserstoffzufuhr oder zu niedriger Druck

2. Spannungsabfall aufgrund übermäßiger Batteriebelastung

3. Abnorme Zellkonsistenz oder Alterung.

4. Der Hochleistungsanlauf der gesamten Einheit führt zu einem Abfall der Busspannung.

1. Prüfen Sie, ob der Wasserstoffversorgungsdruck, das Druckminderungsventil und die Wasserstoffleitungen ordnungsgemäß funktionieren und korrekt installiert sind.

2. Reduzieren Sie die Systemlast und nehmen Sie den Betrieb wieder auf, sobald sich die Spannung erholt hat.

3. Überprüfen Sie die Batterie auf etwaige Auffälligkeiten in ihrem Zustand.

Niedrige Spannung im niedrigsten Kanal

1. Unzureichende Wasserstoffversorgung des Systems

2. Unzureichende Luftzufuhr

3. Lose oder defekte CVM-Probenahmeleitung

4. Kommunikations- oder Abtastfehler des CVM-Moduls

5. Unterbrechung der CAN-Bus-Kommunikationsleitung des CVM oder abnormaler Abschlusswiderstand;

6. Beschädigte Membranelektrode

1. Prüfen Sie, ob der Druck in den Wasserstoff- und Luftleitungen normal ist.

2. Fehlersuche im CVM-Erkennungsschaltkreis.

3. Prüfen Sie, ob das CVM-Modul normal mit Strom versorgt wird.

4. Schalten Sie das CVM-Modul aus und starten Sie es neu; wenn das Problem weiterhin besteht, tauschen Sie es aus;