Convertidores de energía para hidrógeno verde: estado del arte y perspectivas
Autores: Vitale, Gianpaolo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Convertidores de energía para hidrógeno verde: estado del arte y perspectivas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Convertidores de potencia
Membrana de electrolito polimérico
Electrolizadores PEM
Hidrógeno verde
Fuentes fotovoltaicas
Análisis de pérdidas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
Este documento proporciona una revisión exhaustiva y una perspectiva sobre convertidores de energía diseñados para suministrar electrolizadores de membrana de polímero (PEM) desde fuentes fotovoltaicas. El hidrógeno producido, conocido como hidrógeno verde, es una solución prometedora para mitigar la dependencia de los combustibles fósiles. Las principales topologías de los sistemas de conversión de energía son discutidas y clasificadas; un análisis de pérdidas enfatiza los problemas relacionados con el suministro de electrolizadores. La atención se centra en convertidores de energía con potencia nominal de hasta una décima parte de un kW, ya que es un campo prometedor para una solución a corto plazo para implementar la producción de hidrógeno verde de manera descentralizada. También es alentado por la proliferación de plantas fotovoltaicas de baja potencia relativamente económicas. Los principales convertidores propuestos por la literatura en los últimos años y realizados para aplicaciones prácticas son analizados, resaltando sus características clave y centrándose en los parámetros útiles para los diseñadores. Se abordan perspectivas futuras con respecto a la disponibilidad de nuevos dispositivos de ancho de banda amplio y sectores difíciles de abatir con referencia a toda la cadena de conversión.
Descripción
Este documento proporciona una revisión exhaustiva y una perspectiva sobre convertidores de energía diseñados para suministrar electrolizadores de membrana de polímero (PEM) desde fuentes fotovoltaicas. El hidrógeno producido, conocido como hidrógeno verde, es una solución prometedora para mitigar la dependencia de los combustibles fósiles. Las principales topologías de los sistemas de conversión de energía son discutidas y clasificadas; un análisis de pérdidas enfatiza los problemas relacionados con el suministro de electrolizadores. La atención se centra en convertidores de energía con potencia nominal de hasta una décima parte de un kW, ya que es un campo prometedor para una solución a corto plazo para implementar la producción de hidrógeno verde de manera descentralizada. También es alentado por la proliferación de plantas fotovoltaicas de baja potencia relativamente económicas. Los principales convertidores propuestos por la literatura en los últimos años y realizados para aplicaciones prácticas son analizados, resaltando sus características clave y centrándose en los parámetros útiles para los diseñadores. Se abordan perspectivas futuras con respecto a la disponibilidad de nuevos dispositivos de ancho de banda amplio y sectores difíciles de abatir con referencia a toda la cadena de conversión.