Új módszer mikrorácsok felépítésére nap, hidrogén alapján
Egy nemzetközi kutatócsoport szerint a polimer elektrolit membrán üzemanyagcellák tartalék áramtermelésként történő felhasználása a napelemes mikrorácsokban csökkentheti a költségeket és javíthatja a hatékonyságot. Új energiagazdálkodási rendszert javasoltak, amely ideális lehet távoli helyeken működő hibrid nap-hidrogén mikrohálózatokhoz.
Kép: SMA
Részvény
Egy nemzetközi kutatócsoport új energiagazdálkodási stratégiát dolgozott ki a távoli nap mikrorácsok túlkínálatának kezelésére, amelyek a hidrogén üzemanyagcellákra támaszkodnak a tartalék energiatermeléshez.
Bemutatták a modellt a Transient System simulation program (TRNSYS) szoftver segítségével egy PV rendszeren, amely egy polimer elektrolit membrán (PEM) üzemanyagcellához volt kötve. Villamos energiát szolgáltat a rendszernek, ha a terhelési teljesítmény meghaladja a fotovillamos erőmű által termelt teljesítményt. A 21,4 kW-os szolárrendszer éves teljesítménye normál körülmények között 127,3 kW h / m2.
„A fotovillamos erőmű teljes területe megközelítőleg 205,3 m2, a PV modell pedig 100 Wp és 1 m2területet választják ”- mondták az akadémikusok. "A maximális teljesítménypont-követést (MPPT) alkalmazzák a PV-tömbre a maximális PV-teljesítmény kinyerése érdekében."
Az elektrolizát 5 kW kapacitással tervezték, amely elegendő lenne a naperőmű által termelt villamos energia elnyeléséhez és a tüzelőanyag-cellához hidrogén előállításához időszakos PV teljesítmény esetén - közölte a kutatócsoport.
"" Az elektrolizátor hatékonysága ebben a modellben 90% volt "- magyarázták. "Egyetlen cella feszültsége 1,64 V volt a 220 V-os veremfeszültséghez, amelyhez összesen 134 cella szükséges."
Népszerű tartalom
Ez a kombináció hét sávon és nagy sűrűséggel képes hidrogént termelni. A hidrogéntartály mérete 22 köbméter volt, hogy az összes hidrogéntermelést 150 bar-on tárolja. Az üzemanyagcellát 3 kW csúcsterhelésű teljesítménnyel méretezték csúcsidőszakon.
A kutatók 12 hónap alatt végezték a szimulációkat egy pekingi rendszeren. Projektjük kimutatta, hogy az üzemanyagcella teljes kapacitással működött március és szeptember között, amikor a PV-rendszer nagyobb energiatermeléssel járt. Az akadémikusok szerint a javasolt rendszerkonfiguráció és méretezés biztosította, hogy az elfogyasztott hidrogén éves mennyisége megegyezzen az előállított éves mennyiséggel.
"Az eredmények igazolják, hogy a rendszer megfelelő méretű volt" - mondták a kutatók. "A rendszer teljes hatékonyságát 47,9% -ra becsülték, ami magasabb volt, mint a korábbi, azonos konfigurációjú vizsgálatokban."
Az energiagazdálkodási rendszert aHatékony fotovoltaikusan integrált hidrogén üzemanyagcellás alapú hibrid rendszer: Energiagazdálkodás és optimális konfiguráció, ”Amely nemrégiben jelent meg a Journal of Sustainable Energy.
Feladás időpontja: Jan-12-2021