Modelo CFD de Reabastecimiento a través de Todo el Equipo HRS: Las Simulaciones de la Fase de Arranque
Autores: Molkov, Vladimir; Ebne-Abbasi, Hazhir; Makarov, Dmitriy
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Modelo CFD de Reabastecimiento a través de Todo el Equipo HRS: Las Simulaciones de la Fase de Arranque
Categoría
Energía
Subcategoría
Energías renovables
Palabras clave
Reabastecimiento
Impulsado por hidrógeno
Modelos CFD
Estación de reabastecimiento de hidrógeno
Protocolos
Simulaciones
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El repostaje de coches, autobuses, camiones, trenes, barcos y aviones propulsados por hidrógeno es un desafío tecnológico. La ausencia de modelos CFD contemporáneos de repostaje a través de todo el equipo de la estación de repostaje de hidrógeno (HRS) es uno de los cuellos de botella científicos. No existen protocolos de repostaje detallados para más de 10 kg de hidrógeno, por ejemplo, para vehículos de gran carga. Se necesita un modelo CFD completamente validado para simulaciones del proceso de repostaje a través de todo el equipo de la HRS para el desarrollo de protocolos. Este estudio tiene como objetivo simular numéricamente la fase de arranque del procedimiento de repostaje en la HRS utilizando el modelo CFD desarrollado. Las simulaciones a través de todo el equipo de la HRS se comparan con datos experimentales únicos de NREL y demuestran un acuerdo con la dinámica de presión y temperatura medida en los tanques de almacenamiento a bordo durante la fase de arranque, con una desviación de menos del 5%. El modelo CFD demuestra una excelente capacidad predictiva y es eficiente en tiempo. El tiempo de simulación de la fase de arranque de 14 s de duración es de aproximadamente 2 h en una CPU de 32 núcleos.
Descripción
El repostaje de coches, autobuses, camiones, trenes, barcos y aviones propulsados por hidrógeno es un desafío tecnológico. La ausencia de modelos CFD contemporáneos de repostaje a través de todo el equipo de la estación de repostaje de hidrógeno (HRS) es uno de los cuellos de botella científicos. No existen protocolos de repostaje detallados para más de 10 kg de hidrógeno, por ejemplo, para vehículos de gran carga. Se necesita un modelo CFD completamente validado para simulaciones del proceso de repostaje a través de todo el equipo de la HRS para el desarrollo de protocolos. Este estudio tiene como objetivo simular numéricamente la fase de arranque del procedimiento de repostaje en la HRS utilizando el modelo CFD desarrollado. Las simulaciones a través de todo el equipo de la HRS se comparan con datos experimentales únicos de NREL y demuestran un acuerdo con la dinámica de presión y temperatura medida en los tanques de almacenamiento a bordo durante la fase de arranque, con una desviación de menos del 5%. El modelo CFD demuestra una excelente capacidad predictiva y es eficiente en tiempo. El tiempo de simulación de la fase de arranque de 14 s de duración es de aproximadamente 2 h en una CPU de 32 núcleos.