从“发电”到“制氢”：芯森电子电流传感器如何解锁光伏电解水新场景

在“双碳”目标的大背景下，能源结构转型按下加速键。光伏发电，作为清洁能源的主力军，正从单纯的“发电上网”模式，向更深层次的能源利用拓展。其中，“光伏+绿氢”——利用光伏发电进行电解水制氢，正成为备受瞩目的新赛道。这条“发电”到“制氢”的路径转换，不仅关乎能源的清洁化，更考验着产业链上每一个技术环节的精准与可靠。

 

政策春风：绿氢产业化提速

近年来，国家层面对于氢能产业的重视程度日益提升。《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》等政策的出台，明确了氢能作为未来国家能源体系重要组成部分的战略定位，并特别强调了可再生能源制氢（绿氢）的发展。政策的加持为光伏电解水制氢项目提供了发展沃土，“光氢储”一体化等融合项目模式，旨在解决可再生能源波动性、提升能源利用效率，正逐步从概念走向落地。

核心挑战：电解槽的精准“食粮”控制

光伏电解水制氢的核心设备是电解槽。电解槽的工作效率、产氢量以及运行寿命，与其输入的直流电流大小和稳定性息息相关。然而，光伏发电具有天然的波动性（受光照强度、天气影响），如何将这种不稳定的电力精准、高效地转化为稳定供给电解槽的“食粮”电流，成为关键技术挑战。

电流控制的精准度直接影响：

1. 制氢效率：电流过低，产氢不足；电流过高，可能超过最佳工作点，增加能耗，甚至影响电解质。
2. 系统安全：电流异常波动可能导致设备过载，存在安全隐患。
3. 设备寿命：频繁、大幅度的电流冲击会加速电解槽老化。

因此，对输入电解槽的电流进行实时、精确的监测与控制，是保障整个系统高效、安全、稳定运行的基础。

芯森方案：AS1V系列电流传感器的“精准之眼”

在光伏电解水制氢系统中，电流传感器扮演着“精准之眼”的角色，它需要准确捕捉流经电解槽的电流信号，为后端的控制系统提供可靠的数据依据。芯森电子的AS1V H00系列电流传感器，正是针对这类工业应用场景设计的产品。

• 为何需要高精度测量？ 电解槽的稳定高效运行，高度依赖于对其输入电流的精密控制。控制系统需要依据精确、实时的电流反馈值来动态调整功率转换单元（如DC/DC变换器）的输出，以适应光伏发电的波动，并使电解槽工作在最佳效率点。因此，电流测量的准确性和及时性对于优化制氢效率、保障系统安全至关重要。
• AS1V H00如何助力？ 
  • 基于霍尔原理：采用成熟可靠的霍尔效应技术，能够精确测量直流、交流及脉冲电流，特别适合电解槽工作时的大直流监测需求。
  • 高精度与良好线性度：为了满足精密控制的要求，AS1V H00系列提供了可靠的测量性能。该系列在额定电流下的精度可达±1%，并且具有良好的线性度。这样的性能指标能够为光伏制氢系统的稳定控制提供关键、可靠的数据支持，确保控制系统依据真实的电流反馈进行有效调节。
  • 快速响应：光伏功率变化快，要求传感器响应迅速。AS1V H00系列具有微秒级的响应时间（典型值3µs），能够及时捕捉电流变化，满足控制系统的实时性要求。
  • 隔离与安全：原边与副边之间电气隔离（交流隔离耐压3.6kV），符合工业安全标准（如EN 50178, IEC 61010-1），保障了高电压、大电流环境下的使用安全。
  • 宽温工作：-40°C至+105°C的工作温度范围，适应户外或工业机柜等不同环境条件。
  • 易于集成：标准化的接口和紧凑的体积，便于集成到电解槽控制柜或电源系统中。

推动“光氢储”一体化落地

通过部署像芯森AS1V系列这样的高精度、高可靠性电流传感器，光伏电解水制氢系统得以实现对关键电流参数的精准把控。这不仅提升了单一制氢环节的效率和安全性，更为宏大的“光氢储”一体化项目奠定了坚实基础。精确的电流数据是能量管理系统（EMS）进行智能调度（如何时发电、何时制氢、何时储能/释能）的关键输入，有助于最大化利用可再生能源，平抑波动，实现能源的跨时空优化配置。

结语

从“发电”到“制氢”，不仅仅是能源形式的转变，更是对底层技术精度的更高要求。芯森电子AS1V系列电流传感器，凭借其在精度、响应速度、可靠性等方面的表现，正成为打通光伏与绿氢之间连接的关键元器件之一，助力绿氢产业在政策东风下加速前行，为“光氢储”一体化新场景的实现贡献力量。