Kaedah baru untuk membina microgrid berdasarkan solar, hidrogen
Penggunaan sel bahan bakar membran elektrolit polimer sebagai penghasilan tenaga sandaran dalam mikrogrid solar dapat menurunkan kos dan meningkatkan kecekapan, menurut sekumpulan penyelidik antarabangsa. Mereka telah mengusulkan sistem pengurusan tenaga baru yang sangat sesuai untuk mikrorid hidrogen-hidrogen hibrid di lokasi terpencil.
Imej: SMA
Berkongsi
Pasukan penyelidik antarabangsa telah mengembangkan strategi pengurusan tenaga baru untuk membantu menguruskan bekalan berlebihan dalam mikro grid solar terpencil yang bergantung pada sel bahan bakar hidrogen untuk penjanaan tenaga sandaran.
Mereka menunjukkan model tersebut melalui perisian program simulasi Transient System (TRNSYS) pada sistem PV yang dihubungkan dengan sel bahan bakar membran elektrolit polimer (PEM). Ia memberikan elektrik ke sistem apabila daya beban melebihi kuasa yang dihasilkan oleh loji PV. Arus solar 21.4 kW mempunyai hasil kuasa tahunan 127.3 kW j / m2 dalam keadaan standard.
“Luas keseluruhan loji tenaga PV sekitar 205,3 m2, dan model PV 100 Wp dan 1 m2kawasan dipilih, ”kata ahli akademik. "Penjejakan titik daya maksimum (MPPT) diterapkan pada array PV untuk mendapatkan daya PV maksimum."
Elektrolisis dirancang dengan kapasiti 5 kW, yang akan cukup untuk menyerap elektrik yang dihasilkan oleh loji solar dan menghasilkan hidrogen untuk sel bahan bakar pada saat kuasa PV berselang, kata kumpulan penyelidik.
"Kecekapan elektrolisis dalam model ini adalah 90%," jelas mereka. "Voltan sel tunggal adalah 1,64 V untuk voltan timbunan 220-V, yang memerlukan sejumlah 134 sel."
Kandungan popular
Gabungan ini mampu menghasilkan hidrogen pada tujuh bar dan dengan ketumpatan tinggi. Tangki hidrogen berukuran 22 meter padu untuk menyimpan semua pengeluaran hidrogen pada 150 bar. Sel bahan bakar berukuran pada tingkat daya beban puncak 3 kW untuk beban puncak.
Para penyelidik melakukan simulasi pada sistem di Beijing dalam jangka masa 12 bulan. Projek mereka menunjukkan bahawa sel bahan bakar beroperasi pada kapasiti penuh antara bulan Mac dan September, ketika sistem PV mempunyai pengeluaran tenaga yang lebih tinggi. Ahli akademik mengatakan bahawa konfigurasi dan ukuran sistem yang dicadangkan memastikan bahawa jumlah hidrogen tahunan yang digunakan akan sama dengan jumlah tahunan yang dihasilkan.
"Hasilnya mengesahkan bahawa sistem itu berukuran betul," kata para penyelidik. "Kecekapan sistem keseluruhan dianggarkan 47.9%, yang lebih tinggi daripada yang diperoleh dalam kajian sebelumnya dengan konfigurasi yang sama."
Mereka menerangkan sistem pengurusan tenaga di "Sistem hibrid berasaskan sel bahan bakar hidrogen bersepadu fotovoltaik: Pengurusan tenaga dan konfigurasi optimum, ”Yang baru-baru ini diterbitkan di Jurnal Tenaga Lestari.
Masa pengeposan: 12 Jan-2021