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신재생에너지

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Process

연료전지

연료전지는 사용 가능한 열출력을 발생시키며 연속적이고 안정적인 전력을 생산할 수 있다. 연료전지의 열은 지역난방등의 목적으로 사용한다.

인산형 연료전지(PAFC)는 연료 처리 시스템(Fure Processing System)에서 천연가스(LNG)를 수소가스로 변환하여 연료전지 스택의 양극(Anode)에 공급하고, 공기처리 시스템에서 여과시킨 공기는 연료전지 스택의 음극(Cathode)에 공급한다.

연료전지 스택에서 생산된 DC 전력은 내장 인버터를 거쳐 교류 전력으로 변환되어 건물의 전기 계통과 동기화된다. 연료전지 스택에서 배출하는 순수한 수증기는 응축기에서 회수되어 천연가스를 수소로 개질하는데 사용한다. 연료전지 스택에서 발생한 열과 응축기에서 발생한 열은 각각 내장된 고등급, 저등급 열교환기를 거쳐 고등급(최대 121도)과 저등급(최대 60도)의 온수를 생산하는데 사용된다. 내부 열교환기는 열을 사용처로 전달하며 연료전지를 냉각시키는 역할도 한다.

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Automation

연료전지 모니터링 설비

연료전지 모니터링 설비는 주로 연료전지 운전에 필요한 펌프 및 밸브 등의 유틸리티 설비를 가동/조작하고 연료전지의 운전상태를 감시하는 역할을 한다.

연료전지 운전을 시작하기 전에 천연가스(LNG), 질소가스(N2), 보충수(WATER)와 폐열공급에사용하는 시수(CITY WATER)를 매뉴얼 밸브를 열어 시스템에 공급한다. 공기 냉각 모듈과 냉각제 순환펌프를 가동한다. 연료전지에 필요한 연료와 유체의 공급이 완료되면 연료전지를 시동한다. 연료전지의 운전은 연료전지 제조사의 감독자가 수행하거나 RMS(REMOTE MONITORING SYSTEM)으로 수행한다. 인산형 연료전지(PAFC)는 시동 초기에 계통전력을 사용해 연료전지의 셀 스택과 프로세스를 작동온도로 가열시키며, 시동과정에 3~5시간이 필요하다. 시동 후 연료전지는 정격 출력을 유지한다. 질소가스(N2)는 시동/정지 절차시 연료전지의 연료 및 공기시스템을 퍼지하는 용도로 사용되며 정상운전 중에는 사용되지 않는다.

연료전지는 고등급 열출력(H.G)과 저등급 열출력(L.G)의 2개 종류의 온수를 내보낸다. 연료전지에서 나온 온수는 순환펌프를 통해 연료전지 외부의 열교환기로 보내진다. 모니터링 설비로 순환펌프를 가동하고 열교환기 출구의 온수 온도를 온도 컨트롤 밸브로 제어하여 일정하게 유지한다. 생산된 열은 지역난방에 사용되거나 축열조에 저장된다. 모니터링 설비는 연료전지 통신시스템으로 부터 운전상태 감시데이터를 받아 연료전지 상태값을 모니터링용 HMI에 표시하며 상위의 BMS(BUILDING MANAGE- MENT SYSTEM)으로 감시 데이터를 전달한다. 천연가스(LNG) 소비 유량계, 열교환기 열량계의 신호를 기록 및 적산하여 관리하고, 수배전반과 통신하여 전력 상태를 감시한다.

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적용제품

연료전지

  • CIMON HMI
  • M340 PLC
  • GLOFA PLC
  • ETOS

적용사진

연료전지

주요실적

연료전지

년도 고객사 프로젝트 적용제품 사업분야
2014 삼성에버랜드㈜ 롯데타워/연료전지 시스템 MODICON PLC, HMI 연료전지
2010 삼성에버랜드㈜ GS파워/연료전지 시스템 GLOFA PLC, DCS 연료전지