Nuwe metode vir die bou van mikroroosters gebaseer op sonkrag, waterstof
Volgens 'n internasionale groep navorsers kan die gebruik van polimeer-elektrolietmembraan-brandstofselle as kragopwekking in sonkragnette verminder en die doeltreffendheid daarvan verbeter. Hulle het 'n nuwe energiebestuurstelsel voorgestel wat ideaal sou wees vir hibriede son-waterstof-mikroroosters op afgeleë plekke.
Beeld: SMA
Deel
'N Internasionale navorsingspan het 'n nuwe strategie vir energiebestuur ontwikkel om te help met die ooraanbod in afgeleë sonkragnette wat op waterstofbrandstofselle staatmaak vir kragopwekking.
Hulle het die model getoon deur middel van die Transient System simulation program (TRNSYS) sagteware op 'n PV-stelsel wat gekoppel is aan 'n polimeer-elektrolietmembraan (PEM) brandstofsel. Dit verskaf elektrisiteit aan die stelsel wanneer die laaikrag groter is as die krag wat deur die PV-aanleg opgewek word. Die sonkrag van 21,4 kW het 'n jaarlikse kragopbrengs van 127,3 kW h / m2 onder standaardtoestande.
'Die totale oppervlakte van die PV-kragstasie is ongeveer 205,3 m2, en die PV-model van 100 Wp en 'n 1 m2gebied gekies word, ”het die akademici gesê. "Die maksimum kragpuntopsporing (MPPT) word toegepas op die PV-skikking om die maksimum PV-krag te haal."
Die elektriese ontwerper is ontwerp met 'n kapasiteit van 5 kW, wat genoeg sou wees om elektrisiteit wat deur die sonkragaanleg opgewek word, op te neem en waterstof vir die brandstofsel te produseer tydens tye van wisselende PV-krag, het die navorsingsgroep gesê.
'' Die effektiwiteit van die elektroliseerder in hierdie model was 90%, 'het hulle verduidelik. "Die spanning van 'n enkele sel was 1,64 V vir die 220 V stapelspanning, wat altesaam 134 selle benodig."
Gewilde inhoud
Hierdie kombinasie kan waterstof produseer teen sewe stawe en met 'n hoë digtheid. Die waterstoftenk was 22 kubieke meter groot om al die waterstofproduksie teen 150 bar op te berg. Die brandstofsel is op die piekbelastingsnelheid van 3 kW aangepas vir vragte op die piek.
Die navorsers het die simulasies op 'n stelsel in Beijing oor 'n tydperk van 12 maande gedoen. Hulle projek het getoon dat die brandstofsel tussen Maart en September op volle kapasiteit werk, toe die PV-stelsel hoër energieproduksie gehad het. Die akademici het gesê dat die voorgestelde stelselkonfigurasie en grootte verseker dat die jaarlikse hoeveelheid waterstof wat verbruik word, dieselfde sal wees as die jaarlikse hoeveelheid wat geproduseer word.
"Die resultate bevestig dat die stelsel korrek aangepas is," het die navorsers gesê. "Die totale doeltreffendheid van die stelsel is geskat op 47,9%, wat hoër is as wat in vorige studies met dieselfde konfigurasie behaal is."
Hulle het die energiebestuurstelsel beskryf in “Doeltreffende fotovoltaïese-geïntegreerde waterstofbrandstofsel-gebaseerde basterstelsel: Energiebestuur en optimale konfigurasie, ”Wat onlangs in die Tydskrif vir Volhoubare Energie.
Plaas tyd: Jan-12-2021