logo móvil
Contáctanos

Modelado matemático y control térmico de una pila de óxido sólido reversible de 1.5 kW para plantas de hidrógeno 24/7

Autores: del Pozo Gonzalez, Hector; Torrell, Marc; Bernadet, Lucile; Bianchi, Fernando D.; Trilla, Lluís; Tarancón, Albert; Domínguez-García, Jose Luis

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

Descargar PDF

Acceso abierto

Artículo científico
2023

Modelado matemático y control térmico de una pila de óxido sólido reversible de 1.5 kW para plantas de hidrógeno 24/7


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Tecnología de óxido sólido
Eficiencias
Modo reversible
Estrategias de control
Modelos
Rendimiento

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 40

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La tecnología de óxido sólido ha ganado importancia debido a sus mayores eficiencias en comparación con otras tecnologías de hidrógeno actuales. El modo reversible permite trabajar con ambas tecnologías (SOEC-SOFC), lo que lo hace muy atractivo para operaciones mixtas, tanto de almacenamiento como de generación, aumentando su uso y, por lo tanto, la viabilidad de la implementación de la tecnología. Para mejorar el rendimiento de las pilas reversibles, es de gran importancia desarrollar estrategias de control adecuadas. Para diseñar estas estrategias, se necesitan modelos adecuados. Estos modelos orientados al control deben ser simples para un diseño eficiente del controlador, pero también deben incluir todos los fenómenos que pueden ser afectados por la ley de control. Este artículo presenta un modelado orientado al control de una pila de óxido sólido reversible (rSOS) para la implementación de estrategias de control considerando efectos térmicos y de degradación. El modelo se valida con datos experimentales de un prototipo de laboratorio de 1,5 kW, analizando tanto curvas de polarización como respuestas dinámicas a diferentes perfiles de corriente y composiciones. Se ha obtenido un error de menos del 3% entre el modelo y las respuestas experimentales, demostrando la validez del modelo propuesto orientado al control. El modelo propuesto permite realizar un análisis nuevo y más profundo del papel de las celdas de óxido sólido reversibles en plantas de generación 24/7 con fuentes de energía renovable.

Otros recursos que podrían interesarte

Temas Virtualpro