Diseño de un sistema híbrido autónomo para generación de electricidad e hidrógeno verde con la finalidad de suministrar energía eléctrica a una vivienda
| Autor: | Escachx Estévez, Bryan, García Viloria, Javier Alejandro |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Electrònica, López Martínez, Antonio Miguel |
| Jazyk: | Spanish; Castilian |
| Rok vydání: | 2022 |
| Předmět: |
Green hydrogen
Batería Modelo Cogeneration of electric power and heat Energies::Tecnologia energètica [Àrees temàtiques de la UPC] Batteries Control Cogeneració de calor i d'electricitat Autoconsumo Fuel cells Pila de Combustible Hibrido Self-consumption Capacity Enginyeria elèctrica::Producció d’energia elèctrica::Conversió directa de l’energia [Àrees temàtiques de la UPC] Converters Electric power Sistema híbrido Hybrid system Hidrógeno verde Enginyeria electrònica::Electrònica de potència [Àrees temàtiques de la UPC] Energia elèctrica Capacidad Electrolizador Convertidores Model |
| Zdroj: | UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) |
| Popis: | Se estudia el diseño de un sistema de autoconsumo para una vivienda simulado en el software Simulink. Se quiere implementar la hibridación de la capacidad energética, compuesta por una batería química convencional y un electrolizador que transforma, a través de la electrólisis del agua, la energía eléctrica en hidrógeno, el cual se almacena en un depósito para posteriormente, cuando se requiera de esa energía, mediante una pila de combustible, se inyecte electricidad al bus de potencia. El trabajo se divide en varias fases: Una primera fase consiste en buscar un perfil de irradiación y temperatura. Además se obtiene un perfil de carga real de la vivienda, al cual se le añade el consumo de un puesto de carga de un vehículo en las horas nocturnas. Aunque en el trabajo, a modo de ejemplo, se realiza un estudio generalizado del consumo de una vivienda a lo largo del año. Una segunda fase donde se calculan el dimensionado de los componentes necesarios del sistema y se crea un modelo simple de electrolizador, que cuente con la carga y proporcione el valor de hidrógeno producido. Una tercera fase, donde con los componentes calculados y los modelos necesarios conocidos, se desarrolla una estrategia de control para cumplir con los requerimientos de consumo de la carga y la durabilidad de los componentes del circuito de potencia. Una cuarta fase donde se crea el modelo del sistema en Simulink y se simula todo el conjunto, del cual se valida el dimensionado y las estrategias de control previamente diseñadas. The design of a self-consumption system for a house simulated in Simulink software is studied. The aim is to implement the hybridisation of the energy capacity, consisting of a conventional chemical battery and an electrolyser that transforms, through the electrolysis of water, electrical energy into hydrogen which is stored in a tank so that later, when this energy is required, electricity is injected into the power bus using a fuel cell. The work is divided into several phases: A first phase consists of finding an irradiance and temperature profile. In addition, a real load profile of the house is obtained, to which the consumption of a vehicle charging station at night is added. Although in the work, as an example, a generalised study of the consumption of a house throughout the year is made. A second phase where the sizing of the necessary components of the system is calculated and a simple electrolyser model is created, which takes into account the load and provides the value of hydrogen produced. A third phase, where with the calculated components and the necessary models known, a control strategy is developed to meet the consumption requirements of the load and the durability of the power circuit components. A fourth phase where the system model is created in Simulink and the whole system is simulated, from which the sizing and control strategies previously designed are validated. Objectius de Desenvolupament Sostenible::7 - Energia Assequible i No Contaminant |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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