FCEV/FCV 车用氢气杂质监测

氢作为清洁能源备受关注。除了传统的工业应用外,预计在燃料电池和氢燃气轮机领域的能源应用中,对氢的需求也会增加。ISO 14687-2 定义了燃料电池汽车的氢气质量标准,在中国出台的燃料电池用氢国家标准GB/T37244-2018《质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气》也严格限制了氢气中各种杂质的浓度,不遵守这些标准容易导致催化剂和燃料电池中毒。

问题

  • 无法测量超低浓度的杂质。
  • 希望进行连续监测而不是批量测量。
  • 希望优先监测一氧化碳 (CO) 的浓度以监测氢气的质量并确定 PSA* 装置性能。

   *PSA: 变压吸附法

HORIBA 痕量气体分析仪实现了氢气中杂质的高灵敏度连续监测

HORIBA 的 GA-370 痕量气体分析仪可以高灵敏度连续测量氢气中的杂质CO、CO2和CH4。它可以稳定地测量导致催化剂中毒的主要物质CO,最低检测限为 10 ppb,最小量程为 0~1 ppm。

GA-370 是双组份分析仪,一台仪器可最多同时测量两个组分,例如 CO 和 CH4。这将有助于了解 PSA 装置的性能和更换内部催化剂的时间。

特点

  • 采用交替流动调制型双光束非分散红外吸收法(NDIR),无零点漂移。
  • 最低检测限(MDL)为10 ppb,可支持需要高精度测量的应用。
  • 可以进行低量程测量(0-1、2、5 或 10 ppm)。
  • 它最多可以在CO,CO和 CH中任意选择两组分进行测量。

案例展示

  • 制氢工厂的氢气质量控制

GA-370 痕量气体分析仪通过监测氢气中杂质产生的 CO、CO和 CH的浓度,控制高纯度氢气的质量。

  • 氢气纯化过程中 PSA 的工艺监控

在PSA变压吸附纯化过程中,GA-370 可实时监测杂质浓度。该设备有助于保障氢气质量并降低生产成本。

  • 加氢站现场制氢的氢气质量控制

与制氢工厂类似,GA-370 在加氢站点可监测制氢设备产生的杂质(如 CO、CO2、CH4)浓度。掌握这些浓度数据至关重要,因为它们会加速车辆燃料电池的性能衰减。

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