Chủ đề Mô hình hóa và mô phỏng hệ thống nguồn PEMFC

Add Subtitle Insert Insert Image Image Chủ đề: Mơ hình hóa mơ hệ thống nguồn PEMFC Nhóm Đào Phi Dương – 20181432 Trần Đình Tuyên – 20181831 Lê Quang Huy – 20181524 Đặng Duy Tân – 20192067 Nội dung trình bày I Ngun lí hoạt động PEMFC II Mơ hình hóa nguồn điện PEMFC III Mơ nguồn điện PEMFC IV Kết mô nguồn điện PEMFC V Tổng kết VI Danh mục tài liệu tham khảo I Nguyên lí hoạt động PEMFC   Insert Insert Image Image Biến đổi trực tiếp hóa sinh từ oxi hóa nhiên liệu thành điện chiều Tạo điện nóng từ phản ứng hóa học oxi hydro Insert Insert Image Image I Nguyên lí hoạt động PEMFC  Reformer: chuyển đổi nhiên liệu (khí tự nhiên, methanol) thành hidro khí phụ  Cell stack: phần tạo điện từ phản ứng điện hóa hidro oxy  PCU: chuyển đổi điện chiều thành điện xoay chiều, bao gồm điều khiển dòng điện, điện áp tần số I Nguyên lí hoạt động PEMFC • Insert Insert Image Image Về phản ứng hóa học diễn ra: Trên bề mặt cực dương, phân tử hiđrơ vào bị oxi hóa:   > 4H+ + 4e Trên bề mặt cực âm, phân tử Oxi bị khử: + 4H+ + 4e -> (* e phản ứng lấy từ phản ứng oxi hóa ) Phương trình phản ứng phân tử: ( Phản ứng tỏa nhiệt ) II Mơ hình hóa nguồn điện PEMFC Insert Insert Image Image Phương trình hóa Mơ hình hóa nguồn PEMFC Phương trình cân điện áp II Mơ hình hóa nguồn điện PEMFC Insert Insert Image Image Phương trình hóa năng:   Xét với khí hidro:  Coi lưu lượng mol khí qua van tỷ lệ với áp suất riêng phần bên đường dẫn, theo biểu thức: (1)  • Trong đó: = : mức sử dụng lượng hidro (kmol/s) • pH2 : áp suất khí hidro tác động (atm) • KH2 : số mol van lượng khí hidro (kmol/s.atm) II Mơ hình hóa nguồn điện PEMFC Insert Insert Image Image Phương trình hóa năng:    Phương trình trạng thái khí lí tưởng: * Chuyển vế lấy đạo hàm theo thời gian biểu thức trên, ta có:  Lại có: = , thay vào phương trình trên, ta được: (2)  Theo mối quan hệ điện hóa, ta có: (3) Insert Insert Image Image II Mơ hình hóa nguồn điện PEMFC Phương trình hóa năng:    Từ (1), (2), (3), ta rút phương trình sau:  Đặt suy ra:   II Mơ hình hóa nguồn điện PEMFC Insert Insert Image Image Phương trình hóa năng:  Thực tương tự với khí oxi tham gia phản ứng nước sinh ra, ta thu phương trình bên : II Mơ hình hóa nguồn điện PEMFC Phương trình cân điện áp: Insert Insert Image Image III Mô nguồn điện PEMFC Insert Insert Image Image Bảng thông số nguồn PEMFC 3000W III Mô nguồn điện PEMFC   Sơ đồ ứng với phương trình Insert Insert Image Image III Mơ nguồn điện PEMFC   Sơ đồ ứng với phương trình Insert Insert Image Image III Mô nguồn điện PEMFC   Sơ đồ ứng với phương trình Insert Insert Image Image III Mô nguồn điện PEMFC   Sơ đồ ứng với phương trình Insert Insert Image Image III Mô nguồn điện PEMFC Sơ đồ nguồn PEMFC: Insert Insert Image Image III Mô nguồn điện PEMFC Sơ đồ ghép nối nguồn PEMFC: Insert Insert Image Image III Mô nguồn điện PEMFC Insert Insert Image Image Sơ đồ ghép nối nguồn PEMFC với hệ thống điện pha: IV Kết mô nguồn điện PEMFC Insert Insert Image Image Một nguồn PEMFC: Dòng điện vào I_DC Đường đặc tính UI nguồn PEMFC IV Kết mô nguồn điện PEMFC Insert Insert Image Image Ghép nối nguồn PEMFC: Công suất đầu Điện áp đầu IV Kết mô nguồn điện PEMFC Insert Insert Image Image Ghép nối nguồn PEMFC với hệ thống điện pha: V Tổng kết Insert Insert Image Image  PEMFC số nguồn lượng tái tạo đáng ý năm gần  Trong số Fuel Cells, PEMFC có cơng suất thấp nhất, nhiệt độ làm việc thấp nhất, cần làm mát nước chi phí lắp đặt cao, thường áp dụng cho phương tiện giao thông  PEMFC gồm nhiều loại dựa đặc tính khác có vùng làm việc định hoạt động tốt vùng  Trong q trình mơ phỏng, đồ thị mơ có phần chưa xác hồn tồn với lí thuyết thiếu số thơng số (Giá trị khởi đầu phương trình vi phân, đại lương điện áp tổn hao, … )  Một số kết mô tham khảo thông qua Internet VI Danh mục tài liệu tham khảo    Insert Insert Image Image [1] Slide giảng học phần Hệ thống điều khiển lượng tái tạo – PGS.TS Vũ Thị Thúy Nga [2] https://www.researchgate.net/figure/PEMFC-dynamic-model-parameters-5_tbl1_233386280 [3] https://www.mathworks.com/help/physmod/sps/ug/solid-oxide-fuel-cell-connected-to-three-phase-electrical-power-system.html;jsessionid=d3c9b4bb3dc9b32f89f5c  a254c2d [4] https://www.youtube.com/watch?v=qFJIxD9di6k Insert Insert Image Image Xin cảm ơn người lắng nghe ... III Mô nguồn điện PEMFC Sơ đồ ghép nối nguồn PEMFC: Insert Insert Image Image III Mô nguồn điện PEMFC Insert Insert Image Image Sơ đồ ghép nối nguồn PEMFC với hệ thống điện pha: IV Kết mô nguồn. .. hình hóa nguồn điện PEMFC Insert Insert Image Image Phương trình hóa Mơ hình hóa nguồn PEMFC Phương trình cân điện áp II Mơ hình hóa nguồn điện PEMFC Insert Insert Image Image Phương trình hóa năng:... Mô nguồn điện PEMFC   Sơ đồ ứng với phương trình Insert Insert Image Image III Mô nguồn điện PEMFC   Sơ đồ ứng với phương trình Insert Insert Image Image III Mô nguồn điện PEMFC Sơ đồ nguồn PEMFC: