Güneş ve hidrojene dayalı mikro şebekeler oluşturmak için yeni yöntem
Uluslararası bir araştırmacılar grubuna göre, polimer elektrolit membranlı yakıt hücrelerinin mikro şebekelerde yedek güç üretimi olarak kullanılması maliyetleri düşürebilir ve verimliliği artırabilir. Uzak yerlerde hibrit güneş-hidrojen mikro şebekeleri için ideal olabilecek yeni bir enerji yönetim sistemi önerdiler.
Resim: SMA
Paylaş
Uluslararası bir araştırma ekibi, yedek güç üretimi için hidrojen yakıt hücrelerine dayanan uzak güneş mikro şebekelerindeki fazla arzın yönetilmesine yardımcı olmak için yeni bir enerji yönetimi stratejisi geliştirdi.
Modeli, bir polimer elektrolit membran (PEM) yakıt hücresine bağlı bir PV sistemindeki Geçici Sistem simülasyon programı (TRNSYS) yazılımı aracılığıyla gösterdiler. Yük gücü, FV santral tarafından üretilen gücü aştığında sisteme elektrik sağlar. 21,4 kW'lık güneş enerjisi dizisi, standart koşullar altında yıllık 127,3 kW h / m2 güç verimine sahiptir.
“PV enerji santralinin toplam alanı yaklaşık 205,3 m2 ve PV modeli 100 Wp ve 1 m2akademisyenler, alan seçildi ”dedi. "Maksimum PV gücünü elde etmek için PV dizisine maksimum güç noktası izleme (MPPT) uygulanır."
Araştırma grubu, elektrolizörün, güneş enerjisi santrali tarafından üretilen elektriği emmek ve aralıklı PV gücünün olduğu zamanlarda yakıt hücresi için hidrojen üretmek için yeterli olacak 5 kW kapasiteyle tasarlandığını söyledi.
"Bu modelde elektrolizör verimi% 90" diye açıkladılar. "Tek bir hücrenin voltajı, 220 V yığın voltajı için 1,64 V idi ve bu, toplam 134 hücre gerektirir."
Popüler içerik
Bu kombinasyon, yedi barda ve yüksek yoğunlukta hidrojen üretebilmektedir. Hidrojen tankı, tüm hidrojen üretimini 150 barda depolamak için 22 metreküp boyutundaydı. Yakıt hücresi, pik yükler için 3 kW'lık pik yük güç oranında boyutlandırıldı.
Araştırmacılar simülasyonları 12 aylık bir süre boyunca Pekin'deki bir sistem üzerinde gerçekleştirdiler. Projeleri, yakıt hücresinin, PV sisteminin daha yüksek enerji üretimine sahip olduğu Mart ve Eylül ayları arasında tam kapasitede çalıştığını gösterdi. Akademisyenler, önerilen sistem konfigürasyonunun ve boyutlandırmanın, tüketilen yıllık hidrojen miktarının üretilen yıllık miktarla aynı olmasını sağladığını söyledi.
Araştırmacılar, "Sonuçlar sistemin doğru boyutlandırıldığını doğruluyor" dedi. "Genel sistem verimliliğinin% 47,9 olduğu tahmin ediliyordu ve bu, aynı konfigürasyonla önceki çalışmalarda elde edilenden daha yüksekti."
Enerji yönetim sistemini "Verimli fotovoltaik entegre hidrojen yakıt hücresi tabanlı hibrit sistem: Enerji yönetimi ve optimum konfigürasyon, "Kısa süre önce Sürdürülebilir Enerji Dergisi.
Gönderme zamanı: Ocak-12-2021