Zdroj nepřerušovaného napájení elektrických spotřebičů s vodíkovým palivovým článkem – H2 UPS 1,5 kW

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21220%2F21%3A00358088" target="_blank" >RIV/68407700:21220/21:00358088 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://nano.mff.cuni.cz/nanomaterials-group/news/v-laboratori-fotoelektronove-spektroskopie-a-magnetronoveho-naprasovani-byl-nainstalovan-novy-vodikovy-zdroj-neprerusovaheho-napajeni-ups" target="_blank" >https://nano.mff.cuni.cz/nanomaterials-group/news/v-laboratori-fotoelektronove-spektroskopie-a-magnetronoveho-naprasovani-byl-nainstalovan-novy-vodikovy-zdroj-neprerusovaheho-napajeni-ups</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Zdroj nepřerušovaného napájení elektrických spotřebičů s vodíkovým palivovým článkem – H2 UPS 1,5 kW

Popis výsledku v původním jazyce

Zdroj H2 UPS 1,5 kW, také nazývaný záložní zdroj, je postaven na bázi komerčního záložního zdroje MHPower1801, 230V 1,8kW SINUS se dvěma akumulátory zajišťujícími výkon 1,8 kW po dobu cca 10 min. Pro některé aplikace je ale tato kapacita nedostatečná, protože některá zařízení musí být nepřerušovaně napájena po delší dobu. Zvyšování kapacity přidáváním akumulátorů není dobré řešení, protože zvyšuje nároky na hmotnost, cenu a na údržbu. Zařízení H2 UPS 1,5 kW obsahuje elektrickou nabíječku akumulátorů vlastní konstrukce, která produkuje elektrickou energii pomocí palivových článků napájených vodíkem. Pro prodlužování nepřerušovaného napájení postačuje přidávat vodík do úložiště. Elektrická nabíječka obsahuje generátor elektrické energie s vodou chlazeným svazkem palivových článků o výkonu 2,4 kW od Taiwanské firmy APFCT, a řídící jednotku vyvinutou ve firmě LEANCAT. Řídící jednotka zajišťuje automatický provoz podpůrných prvků, jako jsou rozvody vodíku s elektricky ovládanými ventily, řízení vzduchového kompresoru, měření tlaků a teploty, řízení okruhu vodního chlazení, řízení provozu recirkulační pumpy, řízení DC-DC zdroje pro nabíjení akumulátorů o nominálním napětí 24 DCV, řízení invertoru DC-AC 230 ACV a ovládání bezpečnostních prvků. H2 UPS 1,5 kW je schopen poskytovat 230V AC, 1,5 kW po dobu 8 hodin při napojení na jednu vodíkovou lahev o objemu 50 litrů plněnou na 200 Bar. Prototyp záložního zdroje H2 UPS 1,5 kW je nainstalován v laboratoři MFF UK, kde napájí fotoelektronový spektrometr a systém pro magnetronovou depozici vrstev elektrokatalyzátorů.

Název v anglickém jazyce

Uniterrupted Power Source with Hydrogen Fuel Cell – H2 UPS 1,5 kW

Popis výsledku anglicky

Emergency source H2 UPS 1,5 kW, is based on commercial UPS MHPower1801, 230V 1,8kW SINUS, originally equipped by two electric batteries covering power of 1,8 kW during approx. 10 min. For some applications, however, this capacity is insufficient because some devices have to be continuously powered for a longer period of time. Increasing capacity by adding batteries is not a good solution because it increases the demands on weight, price and maintenance. The H2 UPS 1.5 kW includes a in-house-designed electric battery charger that produces electricity using hydrogen-powered fuel cells. To extend the uninterrupted power supply, it is sufficient to add hydrogen to the storage cylinder. The electric charger includes an electric power generator with a water-cooled 2.4 kW fuel cell bundle from the Taiwanese company APFCT, and a control unit developed by LEANCAT. The control unit ensures automatic operation of supporting elements such as hydrogen distribution with electrically operated valves, air compressor control, pressure and temperature measurement, water cooling circuit control, recirculation pump operation control, DC-DC source control for charging batteries with a nominal voltage of 24 DCV, DC-AC 230 ACV inverter control and safety components control. The H2 UPS 1.5 kW is capable of providing 230V AC, 1.5 kW for 8 hours when connected to one 50 liter hydrogen cylinder pressurized to 200 Bar. The prototype of the H2 UPS 1.5 kW backup power supply is installed in the MFF UK laboratory, where it supplies a photoelectron spectrometer and a system for magnetron deposition of electrocatalyst layers.

Druh

G_prot - Prototyp

CEP obor

—

OECD FORD obor

20201 - Electrical and electronic engineering

Projekt

<a href="/cs/project/FV40072" target="_blank" >FV40072: Pokročilé materiály palivových článků pro udržitelnou energetiku</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2021

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Interní identifikační kód produktu

FC PEM UPS 2022

Číselná identifikace

https://nano.mff.cuni.cz/nanomaterials-group/

Technické parametry

H2 UPS 1,5 kW je schopen poskytovat 230V AC, 1,5 kW po dobu 8 hodin při napojení na jednu vodíkovou lahev o objemu 50 litrů plněnou na 200 bar. Zdroj H2 UPS 1,5 kW je postaven na bázi komerčního bateriového záložního zdroje MHPower1801, 230V 1,8kW SINUS se dvěma akumulátory zajišťujícími výkon 1,8 kW po dobu pouze cca 10 min. Výhoda nového řešení je zřejmá.

Ekonomické parametry

Vodíkové záložní zdroje jsou ekonomicky výhodnější než bateriové v případech kdy je potřeba zajistit dlouhodobý provoz. Zařízení bude prodávat společnost LEANCAT s.r.o jako standardní komerční produkt. Zájem trhu zatím nelze odhadnout, v nejbližší době půjde o jednotky kusů. Hlavním vlastníkem je LEANCAT s.r.o. IČO 05199956. Fakulta strojní se podílí na vlastnictví podle Smlouvy o využití výsledků.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

68407700

Název vlastníka

České vysoké učení technické v Praze / FS / centrum vozidel udržitelné mobility Josefa Božka

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Požadavek na licenční poplatek

—

Adresa www stránky s výsledkem

https://nano.mff.cuni.cz/nanomaterials-group/news/v-laboratori-fotoelektronove-spektroskopie-a-magnetronoveho-naprasovani-byl-nainstalovan-novy-vodikovy-zdroj-neprerusovaheho-napajeni-ups