TB-230313-V-3.5 Banc pédagogique mobile sur la technologie des piles à combustible - Matériel didactique - Matériel de formation professionnelle - Matériel de formation aux énergies renouvelables

1. Présentation du matériel
1.1 Vue d'ensemble
Ce banc pédagogique est constitué d'un châssis en profilés d'aluminium et se compose principalement d'un générateur d'hydrogène, d'un détendeur, d'une électrovanne, d'un débitmètre de gaz, d'une pile à combustible avec convertisseur CC et de plusieurs charges.
Le fonctionnement de ce banc pédagogique repose principalement sur deux processus : l'alimentation en gaz et l'alimentation électrique de la pile à combustible.
Le générateur d'hydrogène produit de l'hydrogène qui, après avoir traversé successivement un détendeur, une électrovanne et un débitmètre de gaz, alimente la pile à combustible équipée d'un convertisseur CC. L'une des entrées de la pile à combustible est reliée à l'air libre pour fournir l'oxygène (O₂) nécessaire à son fonctionnement. Le catalyseur favorise la réaction d'oxydoréduction entre le combustible (H₂) et l'oxygène (O₂), convertissant l'énergie chimique en énergie électrique, laquelle est ensuite fournie à la charge. Le détendeur sert à réduire la pression de l'air comprimé et à la stabiliser à une valeur fixe, permettant ainsi au régulateur d'obtenir une alimentation en air comprimé stable pour la régulation.
Les électrovannes permettent de contrôler et de réguler le fluide (hydrogène).
Un débitmètre permet de mesurer le volume d'hydrogène entrant.
En connectant la pile à combustible à la charge et en mesurant la tension à l'aide d'un multimètre dans différentes conditions de fonctionnement, on observe les variations de tension avant et après, et on détermine ainsi les variations de puissance de la pile.
Cet équipement permet de réaliser les travaux pratiques suivants :
1re étape : Production d'hydrogène (avec un générateur d'hydrogène ou une bouteille d'hydrogène personnelle) ;
2e étape : Introduction aux piles à combustible ;
3e étape : Alimentation en gaz de la pile à combustible ;
4e étape : Alimentation électrique de la pile à combustible ;
5e étape : Utilisation du logiciel.
Ces travaux pratiques permettent aux étudiants d'acquérir les connaissances et les compétences nécessaires et sont adaptés à l'enseignement et à la formation pratique. 1.2 Caractéristiques
(1) La plateforme de formation adopte une structure à colonnes profilées en aluminium, lui conférant une allure à la fois simple et élégante. Équipée de roulettes pivotantes, elle se déplace aisément.
(2) L'association du logiciel et du matériel permet de couvrir un large éventail de sujets de formation.
(3) La plateforme de formation est dotée d'un système de sécurité performant. 2. Paramètres techniques
Alimentation : monophasée triphasée 220 V, 50 Hz
Dimensions : 1340 mm × 760 mm × 2200 mm
Poids : < 154 kg
Température ambiante : -10 °C à +40 °C
Humidité relative : < 85 % (à 25 °C)

3. Liste des composants et description détaillée
3.1 Composants principaux
N° Désignation
1. Cadre en profilé d'aluminium
2. Générateur d'hydrogène
3. Bouteille d'hydrogène
4. Détendeur
5. Baromètre
6. Pile à combustible avec convertisseur CC
7. Module de charge (charge normale)
8. Module de charge (charge électronique)
9. Ordinateur
10. Roue pivotante
11. Électrovanne
3.2 Liste des équipements
N° Désignation Qté
1. Générateur d'hydrogène 1
2. Bouteille d'hydrogène 1
3. Bécher 1
4. Hydroxyde de potassium en particules solides 1 flacon
5. Détendeur 1
6. Électrovanne 1
7. Baromètre 1
8. Module de charge (charge normale) 1
9 Module de charge (charge électronique) 1
10 Pile à combustible avec convertisseur CC 1
11 Ordinateur 1
12 Roue universelle 4
13 Banc d'essai mobile en aluminium 1
3.3 Accessoires
N° Nom Qté
1 Prise de sécurité avec fiche 3
2 Prises multiples 1
3 Câble de sécurité 4 mm (rouge) 5
4 Câble de sécurité 4 mm (noir) 5
5 Multimètre 2
6 Câble J-TAG 1
7 Tube de connexion hydrogène 1
8 Disque dur externe 1
4 Projets de formation pratique
Première partie : Processus de production d'hydrogène (utiliser un générateur d'hydrogène ou apporter sa propre bouteille d'hydrogène)
Partie 2 : Introduction aux piles à combustible
Partie 3 : Processus d'alimentation en gaz de la pile à combustible
Partie 4 : Processus d'alimentation électrique des piles à combustible
(1) Convertisseur CC-DVD (utilisé pour obtenir une tension CC stable)
(2) Connexion de la charge ordinaire
(3) Connexion de la charge électronique
Partie 5 : Utilisation du logiciel