Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Brakujące ogniwo GOZ

Włodarczyk Paweł P., Włodarczyk Barbara

Wodociągi - Kanalizacja

|

2024

|

nr 7-8

18--21

2

Ogniwo wodorowe. Projekt badawczy Politechniki Poznańskiej i firmy Viessmann

Mróz Tomasz, Fórmaniak Kacper, Czarkowski Szymon, Gołoś Karol

Rynek Instalacyjny

|

2024

|

Nr 12

40--41

PL

Konieczność ograniczenia zużycia nieodnawialnych nośników energii pierwotnej oraz śladu węglowego w budownictwie wymaga zintegrowanego podejścia do procesu projektowania, budowy, eksploatacji i utylizacji budynków. Przy takim podejściu budynek należy traktować jako system energetyczny, w którym konieczna jest minimalizacja zapotrzebowania na energię użytkową, końcową oraz pierwotną. Wychodząc naprzeciw tym wymaganiom, Instytut Inżynierii Środowiska i Instalacji Budowlanych (IIŚiIB) Politechniki Poznańskiej rozpoczął współpracę z firmą Viessmann przy projekcie wodorowym, którego celem jest ocena efektywności energetycznej ogniwa paliwowego Vitovalor.

3

Power management for HEV based on PMSM using passivity control

Amrouche Bessam, Aouzellag Haroune, Iffouzar Koussaila, Nacef Sabrina, Cherif Tahar Otmane, Ghedamsi Kaci

Przegląd Elektrotechniczny

|

2024

|

R. 100, nr 3

106--112

EN

This article offers a resolution of a problem of coordination of the converters of a system fuel cell involving a hydrogen fuel cell with super capacitors as an application with an instantaneous dynamic power by using a non-linear controller PI. The strategy of management of energy include the strategy of control of the state machine, the strategy of proportional control - classical integral (CPICS), and the proof of the stability of the whole source system in a continuous loop closed have were shown simulation and results on a system has reduced ladder prove the feasibility of proposed for a true system transports electrical.The total model of system and the strategy of control is produced by using Matlab / Simulink.

PL

W artykule zaproponowano rozwiązanie problemu koordynacji przetwornic układu ogniw paliwowych z udziałem wodorowego ogniwa paliwowego z superkondensatorami jako aplikacji o chwilowej mocy dynamicznej z wykorzystaniem nieliniowego regulatora PI. Strategia zarządzania energią obejmująca strategię sterowania maszyną stanów, strategię sterowania proporcjonalnego - całka klasyczna (CPICS) oraz dowód stabilności całego systemu źródłowego w ciągłej pętli zamkniętej przedstawiono symulację i wyniki na systemie o zredukowanej drabinie udowodniono wykonalność proponowanego dla rzeczywistego systemu transportów elektrycznych. Całkowity model systemu i strategia sterowania jest tworzony z wykorzystaniem Matlaba/Simulinka.

4

Energy management in a proton exchange membrane fuel cell based DC microgrid using feedback linearization control and GWO

Djerioui Ammar, Djerioui Makhlouf

Przegląd Elektrotechniczny

|

2024

|

R. 100, nr 4

20--26

EN

This paper proposes a new energy management approch based on th integration of Grey Wolf Optimization (GWO) with Feedback Linearization Control (FLC) for a DC microgrid. The studied hybrid power system uses multiple power sources based on a Proton Exchange Membrane Fuel cell (PEMFC), and supercapacitor (SC). The proposed energy management strategy optimizes the ration use of the sources in order to minimize fuel consumption and maximize the renewable energy sources part. The strategy also takes account on the intrinsic specificities of PEMFC and SC, such as their response time and efficiency, to ensure smooth and stable operation of the system. The fuel consumption, dynamic performance, and service life of power sources can be significantly impacted by the energy management strategy used to accommodate fluctuations in power demand. The proposed strategy performances is verified through extensive simulation results.

PL

W artykule zaproponowano nowe podejście do zarządzania energią oparte na integracji optymalizacji Gray Wolfa (GWO) z kontrolą linearyzacji ze sprzężeniem zwrotnym (FLC) dla mikrosieci prądu stałego. Badany hybrydowy system zasilania wykorzystuje wiele źródeł zasilania opartych na ogniwie paliwowym z membraną do wymiany protonów (PEMFC) i superkondensatorze (SC). Zaproponowana strategia zarządzania energią optymalizuje racjonalne wykorzystanie źródeł w celu minimalizacji zużycia paliw i maksymalizacji udziału energii odnawialnej. Strategia uwzględnia także wewnętrzną specyfikę PEMFC i SC, taką jak czas reakcji i wydajność, aby zapewnić płynne i stabilne działanie systemu. Strategia zarządzania energią stosowana w celu uwzględnienia wahań zapotrzebowania na moc może znacząco wpływać na zużycie paliwa, wydajność dynamiczną i żywotność źródeł zasilania. Efektywność zaproponowanej strategii jest weryfikowana poprzez obszerne wyniki symulacji.

5

Przegląd ekologicznych militarnych i cywilnych systemów zasilania

Michalak Sławomir, Kowalczyk Henryk, Gębura Andrzej, Tokarski Tomasz

Journal of KONBiN

|

2024

|

Vol. 54, iss. 1

33--46

PL

Pozyskiwanie energii elektrycznej jest istotnym wyzwaniem XXI wieku. Na świecie w elektroenergetycznych projektach cywilnych coraz silniej dominują tendencje proekologiczne: energia wiatru, promieniowania słonecznego i energia elektryczna z tzw. baterii wodorowych i ich mutacji. W zastosowaniach wojskowych wykorzystanie tego typu źródeł również jest korzystne, gdyż znacznie poprawia możliwości maskowania, m.in. umożliwia zmniejszenie poświaty termicznej i natężenia hałasu. Autorzy artykułu opracowali przegląd ekologicznych systemów zasilania oraz przedstawili aktualny stan wdrożeń.

EN

Obtaining electrical energy is a substantial challenge for the 21st century. The world is increasingly dominated by pro-ecological tendencies: wind energy, solar radiation and electric energy from the so-called hydrogen batteries and their mutations. In military applications, using these source types is also beneficial since it substantially improves camouflage possibilities, e.g., it enables the reduction of the thermal afterglow and noise intensity. The manuscript’s authors developed the overview of pro-ecological power systems and presented the current state of implementations.

6

Wykorzystanie wodoru jako źródła zasilania BSP : rozwiązania dostępne komercyjnie

Sierpowski Korneliusz, Górski Krzysztof, Ptak Przemysław

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2024

|

Vol. 65, Nr 9

20--24

PL

Obecnie stawiane zadania przed Bezzałogowymi Systemami Powietrznymi (BSP) wymagają coraz dłuższych czasów misji, co pociąga za sobą poszukiwania alternatywnych do akumulatorów pokładowych źródeł zasilania o wysokiej gęstości energii i energii jednostkowej. Jednym z rozwiązań spełniających dzisiejsze wymogi jest energia magazynowana w wodorze. Niniejszy artykuł przedstawia porównanie dostępnych dedykowanych rozwiązań komercyjnych oraz przewidywany czas lotu przykładowego bezzałogowego statku powietrznego. Celem pracy jest określenie wartości liczbowych upraszczających obliczenia konstrukcyjne dla BSP.

EN

Currently, the tasks faced by unmanned Aerial Systems (uAVs) require increasingly longer mission times, which entails the search for alternative power sources with high energy density to on-board batteries. one of the solutions that meets today's requirements is energy stored in hydrogen. This article presents a comparison of available dedicated commercial solutions and the expected flight time of an example unmanned aircraft.

7

Analysis of simulated dynamic loads of a ship propulsion system of a non-conventional power system

Zadrąg Ryszard, Socik Paweł, Kniaziewicz Tomasz, Zacharewicz Marcin, Bogdanowicz Artur, Wirkowski Paweł

Combustion Engines

|

2024

|

R. 63, nr 2

158--168

EN

Unconventional approaches to propulsion system design are increasingly being explored to meet increasing demands for efficiency, ecology, and reliability. This paper focuses on the analysis of simulated dynamic loads on the propulsion system of ships that feature unconventional power systems - Reformed Methanol Fuel Cell System (RMFC). The analysis is aimed at understanding the performance of these systems under dynamic sea conditions, assessing their performance, and identifying potential challenges and benefits associated with them (including military ones). According to military assumptions, an undeniable benefit is the minimization of the ship's physical fields and its independence from the base (i.e., in the future, obtaining hydrogen from seawater electrolysis).

8

Zielony wodór : krótka monografia. Część 2, Kierunki stosowania

Polaczek Jerzy

Przemysł Chemiczny

|

2023

|

T. 102, nr 6

518--526

PL

Dokonano przeglądu metod wykorzystania zielonego wodoru w energetyce, transporcie, przemyśle chemicznym oraz w metalurgii. W szczególności przedstawiono przemysłowe procesy produkcji energii elektrycznej w elektrowniach wodorowych oraz wykorzystanie wodoru do napędu pojazdów, do wytwarzania zielonego metanolu i amoniaku, a także do wytwarzania metali (żelazo, metale kolorowe). Omówiono również problemy magazynowania i transportu wodoru.

EN

A review, with 59 refs., of trends in industrial use of H₂ in energetics, transportation, chem. industry and metallurgy. In particular, industrial processes for prodn. of electric energy in H₂ power stations, for powering the transport facilities (cars, trains), for prodn. of green MeOH and NH₃ as well as for prodn. of metals (Fe, non-ferrous metals) were presented. Storage and transportation of H₂ were also taken into consideration.

9

Perspektywy zastosowania technologii wodorowych w lotnictwie komunikacyjnym

Nowicki Jacek

Przegląd Komunikacyjny

|

2023

|

R. 78, nr 1

9--13

PL

Zastosowanie technologii wodorowych stanowi najskuteczniejszą drogę dla dekarbonizacji transportu dalekiego zasięgu – w tym lotnictwa komunikacyjnego. Dwa wiodące rozwiązania techniczne wprowadzające wodór do napędów cywilnych samolotów komunikacyjnych to ogniwa paliwowe z silnikami elektrycznymi dla napędu śmigłowego oraz silniki turbośmigłowe lub turbowentylatorowe na paliwo wodorowe. Kilkanaście firm i ośrodków badawczych na całym świecie prowadzi prace służące wprowadzeniu do eksploatacji samolotów komunikacyjnych napędzanych wodorem już do 2035 r.

EN

The use of hydrogen technologies is the most effective way to decarbonise long-haul transport - including commercial aviation. Two leading technical solutions introducing hydrogen into the propulsion systems of civil airliners are the use of fuel cells generating electricity to power electric motors for propeller propulsion, as well as turboprop and turbojet/turbofan engines using hydrogen fuel. More than a dozen companies and research centers around the world are carrying out works aimed at introducing hydrogen-powered communication aircraft into operation by 2035.

10

Power management for a fuel cell/battery and supercapacitor based on artificial neural networks for electric vehicles

Djaballah Younes, Negadi Karim, Boudiaf Mohamed, Berkani Abderrahmane, Marignetti Fabrizio

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 8

165--169

EN

Hydrogen electric vehicles are environmentally friendly and highly efficient. They derive their energy from fuel cell as a main component in addition to lithium-ion battery and supercapacitor as auxiliary elements. However, there are problems in securing the required power and the optimal power control strategy with different operating conditions. In order to solve these problems, we seek in our work to improve energy economy and continuity, make use of some of the energy that is often lost as heat, and increase system life. To with considering various operating restrictions. So, we adopted this hybrid energy storage system. A specialized strategy is designed for optimal control of energy sources. Therefore, an artificial neural network was trained using Matlab/Simulink software. The obtained results showed the effectiveness and accuracy of the proposed system. Which can be used in practice.

PL

Pojazdy napędzane wodorem są przyjazne dla środowiska i bardzo wydajne. Energię czerpią z ogniwa paliwowego jako głównego elementu, oprócz akumulatora litowo-jonowego i superkondensatora jako elementów pomocniczych. Istnieją jednak problemy z zapewnieniem wymaganej mocy i optymalną strategią sterowania mocą przy różnych warunkach pracy. Aby rozwiązać te problemy, w naszej pracy staramy się poprawić ekonomię i ciągłość energii, wykorzystać część energii, która często jest tracona w postaci ciepła, oraz wydłużyć żywotność systemu. Aby wziąć pod uwagę różne ograniczenia operacyjne. Dlatego przyjęliśmy ten hybrydowy system magazynowania energii. Specjalistyczna strategia ma na celu optymalne sterowanie źródłami energii. Dlatego sztuczna sieć neuronowa została przeszkolona przy użyciu oprogramowania Matlab/Simulink. Uzyskane wyniki wykazały skuteczność i dokładność proponowanego systemu. Które można wykorzystać w praktyce.

11

Techno-economic assessment of cooperation of hybrid renewable energy sources with hydrogen storage

Łukasik Jakub, Jewartowski Marcin, Wajs Jan

Instal

|

2023

|

nr 11

23--31

EN

The paper presents a technical and economic analysis of the power supply for a model industrial facility with the use of the most promising renewable energy sources (RES), supported by a hydrogen energy storage. This scenario was compared with the variants of supplying the facility directly from the grid and from RES without energy storage. A strategy was proposed for powering the plant aimed at maximising self-consumption of self-generated electricity. In this paper the importance of hybrid renewable energy systems (HRES) with hydrogen energy storage in the Polish Power System is pointed out. For the analysed industrial object, the modelling and optimisation of the systems were performed in the HOMER software, in terms of the lowest net present cost. Attention was also paid to the need to compress hydrogen and the associated electricity consumption.

PL

W artykule przedstawiono analizę techniczno-ekonomiczną zasilania modelowego obiektu przemysłowego z wykorzystaniem najbardziej perspektywicznych odnawialnych źródeł energii (OZE), wspomaganych magazynem wodoru. Scenariusz ten porównano z wariantami zasilania obiektu bezpośrednio z sieci oraz z OZE bez układu magazynowania energii. Zaproponowano strategię zasilania obiektu mającą na celu maksymalizację zużycia energii elektrycznej wytworzonej przez OZE na potrzeby własne. W artykule podkreślono znaczenie hybrydowych systemów OZE z wodorowym magazynem energii w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym. Dla analizowanego obiektu przemysłowego, z wykorzystaniem oprogramowania HOMER przeprowadzono modelowanie i optymalizację systemów pod kątem najniższego kosztu bieżącego netto. Zwrócono uwagę na konieczność sprężania wodoru i związane z tym zużycie energii elektrycznej.

12

Optimisation of cooperation of hybrid renewable energy sources with hydrogen energy storage toward the lowest net present cost

Łukasik Jakub, Jewartowski Marcin, Wajs Jan

Instal

|

2023

|

nr 12

9--16

EN

The paper presents the results of a technical and economic analysis of the power supply for a model industrial facility based on intermittent renewable energy sources in the form of wind turbines and photovoltaic modules, supplemented with hydrogen energy storage. The adopted power supply strategy assumed the maximisation of self-consumption of self-produced electricity. Six variants were considered, including two with an energy storage system, three using only RES, and a reference variant in which the model facility is powered by the power grid. The modelling and optimisation of the proposed variants was carried out in the HOMER software, in terms of the lowest net present cost. The results obtained indicate that the most advantageous configuration is a grid-connected hybrid renewable energy system consisting of wind turbines and a photovoltaic power plant. A system with hydrogen energy storage is much more profitable than powering the facility from the grid. The profitability of hydrogen energy storage increases even more with the projected increase in electricity prices and the falling prices of hydrogen system components.

PL

W artykule przedstawiono wyniki techniczno-ekonomicznej analizy zasilania modelowego obiektu przemysłowego energią elektryczną pochodzącą z niestabilnych źródeł energii odnawialnej. Jako źródła OZE rozpatrzono turbiny wiatrowe i moduły fotowoltaiczne współpracujące z wodorowymi magazynami energii. W przyjętej strategii zasilania założono maksymalizację zużycia na potrzeby własne samodzielnie wyprodukowanej energii elektrycznej. Rozważano sześć wariantów, w tym dwa z systemem magazynowania energii, trzy wykorzystujące wyłącznie OZE oraz wariant referencyjny, w którym modelowy obiekt był zasilany z sieci elektroenergetycznej. Modelowanie i optymalizację zaproponowanych wariantów przeprowadzono w programie HOMER pod kątem najniższego kosztu bieżącego netto. Uzyskane wyniki wskazują, że najkorzystniejszą konfiguracją jest przyłączony do sieci hybrydowy system energii odnawialnej, składający się z turbin wiatrowych i elektrowni fotowoltaicznej. Taki system z układem magazynowania energii za pośrednictwem wodoru jest znacznie bardziej opłacalny niż zasilanie obiektu z sieci. Rentowność magazynowania energii znacząco rośnie wraz z prognozowanym wzrostem cen energii elektrycznej i spadkiem cen elementów instalacji wodorowych.

13

Czy wodór może być magazynem i nośnikiem energii w budownictwie?

Dudek Magdalena

Energetyka Rozproszona

|

2023

|

nr 9

45--49

PL

W artykule scharakteryzowano podstawowe warianty wykorzystania wodoru jako magazynu i nośnika energii, a także ogniw paliwowych w energetyce rozproszonej. Przedstawiono możliwości integracji rozwiązań technologii wodorowych i ogniw paliwowych z odnawialnych źródeł energii w systemach niezależnego zasilania dla budownictwa. Wodór wytwarzany w procesie elektrolizy może być magazynowany w skalowalnych zbiornikach wysokociśnieniowych (200–350 barów) oraz w niskociśnieniowych magazynach wodoru, a następnie wykorzystany do produkcji energii elektrycznej z ogniw paliwowych. Interesującą opcją jest również wykorzystanie alternatywnych paliw (np. metanolu) jako nośników wodoru do budowy pomocniczych układów zasilania w budownictwie. Kolejną ważną cechą rozważanych układów rozproszonych jest możliwość uzyskania wariantowego ciepła, zarówno z ogniw paliwowych, jak i w procesach wodorowych.

EN

The article describes the main options for using hydrogen as an energy storage and carrier, and for using fuel cells in distributed energy. It presents the possibilities of integrating hydrogen and fuel cell technology solutions with renewable energy sources in independent power systems for the building industry. Hydrogen produced by electrolysis can be stored in scalable high-pressure (200–350 bar) and low-pressure hydrogen storage tanks and then used to generate electricity from fuel cells. The use of alternative fuels (e.g. methanol) as hydrogen carriers for auxiliary power systems in building industry is also an interesting option. Another important feature of the distributed systems under consideration is the possibility of recovering and using waste heat, both from fuel cells and hydrogen processes.

14

Wodór - zielone złoto. Ogniwa paliwowe czyli prąd z wodoru

Kozikowski Sebastian, Szymlek Krzysztof

Dozór Techniczny

|

2023

|

z. 3

2--8

PL

Ogniwo paliwowe wykorzystuje energię chemiczną wodoru lub innych paliw do czystej i wydajnej produkcji energii elektrycznej. Jeśli paliwem jest wodór, jedynymi produktami reakcji są energia elektryczna, woda i ciepło. Ogniwa paliwowe są wyjątkowe pod względem różnorodności ich potencjalnych zastosowań, mogą korzystać z szerokiej gamy paliw i surowców oraz dostarczać energię do systemów tak dużych jak elektrownia komunalna i tak małych jak laptop.

15

Rescue and Firefighting Operations During Incidents Involving Vehicles with Alternative Propulsion. Electric Vehicles

Zboina Jacek, Kielin Jan, Bugaj Grzegorz, Zalech Jacek, Bąk Damian

Safety & Fire Technology

|

2022

|

Vol. 60, iss. 2

8--40

EN

Aim: The aim of the article is to review information about motor vehicles that use alternative propulsion systems (in this case, electric propulsion) and the risks associated with their use. The discussion of these issues is crucial for undertaking rescue and firefighting operations during incidents (fires, local emergencies) involving alternatively powered vehicles and the effectiveness of these operations. Knowledge in the areas of: hazard identification, improvement of rescue technologies, necessary devices and equipment for effective rescue and firefighting operations during traffic incidents, including fires, with the involvement of vehicles with alternative propulsion systems can be gained from both theoretical and empirical studies. Introduction: Technical and technological advances in the area of drives used in vehicles and machinery pose new challenges for fire protection. They concern, among other things, the technology of rescue operations during fires and traffic accidents involving such vehicles, as well as ensuring fire safety when operating and storing them in buildings, garages and parking areas, and during charging. Methodology: The article was prepared based on national and foreign sources, literature on the subject, research results and the authors’ diverse experiences. It describes the current state of knowledge in terms of hazards and how to deal with them during rescue and firefighting operations against incidents involving alternatively powered vehicles. Conclusions: The number of motor vehicles in Poland and other countries continues to grow, and together with it also the number of vehicles equipped with alternative drives to internal combustion engines (gasoline, diesel). An analysis of the literature on the subject, available research results, as well as individual incidents, lead to the reasonable conclusion that the risks during rescue and firefighting operations associated with the incidents involving electric and hybrid vehicles are no greater than for conventionally powered vehicles. They are different to some extent, which is due in particular to the used power system, which is based on energy storage devices – batteries.

PL

Cel: Celem artykułu jest przegląd informacji o pojazdach mechanicznych, w których wykorzystuje się alternatywne napędy (w tym przypadku napęd elektryczny) i związane z ich stosowaniem zagrożenia. Omówienie tych zagadnień jest kluczowe dla podejmowania działań ratowniczo-gaśniczych podczas zdarzeń (pożarów, miejscowych zagrożeń) z udziałem pojazdów z napędami alternatywnymi oraz skuteczności tych działań. Wiedzę w zakresie: identyfikacji zagrożeń, doskonalenia technologii ratowniczych, niezbędnego sprzętu i wyposażenia do prowadzenia skutecznych działań ratowniczo- -gaśniczych podczas zdarzeń komunikacyjnych, w tym pożarów, z udziałem pojazdów z alternatywnymi źródłami napędu można zdobyć zarówno na podstawie badań teoretycznych, jak i empirycznych. Wprowadzenie: Postęp techniczny i zaawansowane technologie w zakresie napędów stosowanych w pojazdach i maszynach stawiają przed ochroną przeciwpożarową nowe wyzwania. Dotyczą one między innymi technologii działań ratowniczych podczas pożarów i wypadków komunikacyjnych, w których uczestniczą takie pojazdy, oraz zapewnienia bezpieczeństwa pożarowego podczas eksploatacji i przechowywania ich w obiektach budowlanych, garażach i miejscach postojowych oraz podczas ładowania. Metodologia: Opracowanie wykonano w oparciu o źródła krajowe i zagraniczne, literaturę przedmiotu, wyniki badań oraz różnorodne doświadczenia autorów. Artykuł opisuje obecny stan wiedzy w zakresie zagrożeń i radzenia sobie z nimi podczas prowadzenia działań ratowniczo-gaśniczych wobec zdarzeń z udziałem pojazdów z napędami alternatywnymi. Wnioski: Liczba pojazdów silnikowych w Polsce i innych państwach wciąż rośnie, a razem z nią także liczba pojazdów wyposażonych w napędy alternatywne do napędów spalinowych (benzynowych, na olej napędowy). Analiza literatury przedmiotu, dostępnych wyników badań, jak i poszczególnych zdarzeń prowadzi do uzasadnionego wniosku, iż zagrożenia podczas prowadzenia działań ratowniczych i gaśniczych związanych ze zdarzeniami z udziałem pojazdów elektrycznych i hybrydowych nie są większe niż w przypadku pojazdów z napędami konwencjonalnymi. Są one w pewnym zakresie inne, co wynika w szczególności ze stosowanego systemu zasilania opartego na urządzeniach do magazynowania energii – akumulatorów.

16

Simulation and characterization of SOFC fuel cell model

Mankour Mohamed, Sekour M’hamed, Koulali Mustapha

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 7

18--24

EN

The SOFC fuel cell is one of the so-called solid electrolyte fuel cells that operate at high temperatures of 650 to 1200°C. This temperature level is necessary for the solid electrolyte to have sufficient ionic conductivity. This high temperature causes a very high heat exchange between the various components of the SOFC. In the 1-D model, the fuel cell is usually treated as a set of layers including interconnects, air channel, electrodes, electrolyte, and fuel channel both gas composition and flow rate in each channel are assumed to be constant, and their mean values are used in the simulation.

PL

Ogniwo paliwowe SOFC należy do tzw. ogniw paliwowych ze stałym elektrolitem, które pracują w wysokich temperaturach od 650 do 1200°C. Ten poziom temperatury jest konieczny, aby elektrolit stały miał wystarczającą przewodność jonową. Tak wysoka temperatura powoduje bardzo dużą wymianę ciepła pomiędzy poszczególnymi elementami SOFC.

17

Optimization of direct methanol fuel cell power s

Benmessaoud Mourad, Abboun Abid Miloud, Benmessaoud Nabila

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 9

46--50

EN

This paper presents a non-linear dynamic modeling of direct methanol fuel cell (DMFC) based on a simplified mechanism for methanol electro-oxidation reaction and the evolution intermediate species coverage with time. The model is developed to describe the I-V relationships based on designed experiments; it is then integrated into multiple optimizations to achieve the adaptation. Finally, numerical simulations are performed with Matlab software to optimize the underlying mechanisms of the proposed operation process in order to improve the energy efficiency of the cell.

PL

W pracy przedstawiono nieliniowe modelowanie dynamiczne bezpośredniego ogniwa paliwowego na metanol (DMFC) oparte na uproszczonym mechanizmie reakcji elektroutleniania metanolu i pokryciu w czasie form pośrednich ewolucji. Model został opracowany w celu opisania relacji IV-V w oparciu o zaprojektowane eksperymenty; jest następnie integrowany z wieloma optymalizacjami, aby osiągnąć adaptację. Na koniec za pomocą oprogramowania Matlab przeprowadza się symulacje numeryczne, aby zoptymalizować mechanizmy leżące u podstaw proponowanego procesu działania w celu poprawy efektywności energetycznej ogniwa.

18

Innowacyjne zasilanie autonomicznego robota mobilnego ogniwem paliwowym

Białoń Tadeusz, Niestrój Roman, Rogala Tomasz, Skarka Wojciech

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 11

209--214

PL

W artykule przedstawiono prototypowy, hybrydowy układ zasilania autonomicznego robota mobilnego (AGV). Układ zasilania, jako podstawowe źródło energii, wykorzystuje wodorowe ogniwo paliwowe, zasilane z niskociśnieniowej butli metalowodorkowej. Dodatkowo, układ zasilania jest wyposażony w dwa pomocnicze bufory energii, baterię akumulatorów litowo-jonowych i baterię superkondensatorów. W celu uzyskania największej sprawności, ogniwo paliwowe współpracuje z przetwornicą energoelektroniczną, śledzącą punkt pracy o maksymalnej mocy (MPPT). Prototypowy układ zasilana przebadano w symulowanych warunkach operacyjnych, bazując na profilu zapotrzebowania na moc wyznaczonym pomiarowo w badaniach rzeczywistego AGV.

EN

The paper presents a prototype, hybrid automated guided vehicle (AGV) power supply system. The power supply system applies a hydrogen fuel cell as the primary source of energy, fed from a low-pressure metal hydride cylinder. Additionally, the power supply is equipped with two auxiliary energy buffers, a lithium-ion battery and a supercapacitor bank. For best efficiency, the fuel cell works with a power electronic inverter that tracks the maximum power point (MPPT). The prototype power system was tested in simulated operating conditions, based on the power consumption profile determined by measurement in the tests of a real AGV vehicle.

19

A RBF artificial neural network to predict a fuel cell maximum power point

Foughali Yahia, Mankour Mohamed, Sekour Mohamed, Azzeddine Hocine Abdelhak, Larbaoui Ahmed, Chaouch Djamel Eddine, Berka Mohammed

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 7

100--104

EN

In this article, an artificial neural network (ANN) based maximum power point tracker (MPTT) for proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) is proposed. For this purpose, a Radial Basis Function Artificial Neural Network (RBF ANN) is used to predict the voltage and the current of a fuel cell maximum power point at different fuel cell operating conditions. To train the proposed artificial neural network, a set of maximum power points defined by their corresponding current and voltage values is generated using a validated electrochemical fuel cell model. To ensure the validity of the ANN, we compare the results found by the ANN to those obtained using the electrochemical PEMFC model. The results show that the developed ANN can accurately and quickly predict current and voltage fuel cells at maximum power point for any operating conditions.

PL

W tym artykule zaproponowano śledzenie maksymalnego punktu mocy (MPTT) oparte na sztucznej sieci neuronowej (ANN) dla ogniwa paliwowego z membraną do wymiany protonów (PEMFC). W tym celu wykorzystuje się sztuczną sieć neuronową Radial Basis Function (RBF ANN) do przewidywania napięcia i prądu punktu maksymalnej mocy ogniwa paliwowego w różnych warunkach pracy ogniwa paliwowego. Aby wytrenować proponowaną sztuczną sieć neuronową, przy użyciu sprawdzonego modelu elektrochemicznego ogniwa paliwowego generowany jest zestaw maksymalnych punktów mocy określonych przez odpowiadające im wartości prądu i napięcia. Aby zapewnić wiarygodność ANN, porównujemy wyniki uzyskane przez ANN z wynikami uzyskanymi przy użyciu elektrochemicznego modelu PEMFC. Wyniki pokazują, że opracowana SSN może dokładnie i szybko przewidywać prąd i napięcie ogniw paliwowych w punkcie maksymalnej mocy w dowolnych warunkach pracy.

20

Wykorzystanie wodoru w gospodarstwie domowym na przykładzie urządzeń, w których zastosowano technologię ogniw paliwowych

Basiura Maciej, Żyjewska Urszula

Nafta-Gaz

|

2022

|

R. 78, nr 6

460--467

PL

W artykule przedstawiono tematykę zagospodarowania wodoru w kontekście polityk krajowych (np. Porozumienie sektorowe na rzecz rozwoju gospodarki wodorowej w Polsce) i unijnych (pakiet aktów prawnych „Fit for 55”). Jednym ze sposobów wykorzystania wodoru do produkcji energii elektrycznej lub cieplnej jest technologia ogniw paliwowych. Umożliwia ona wytwarzanie ww. energii bez emisji szkodliwych substancji, np. pyłów. W dalszej części artykułu przedstawiono stan ogniw paliwowych w Polsce. Omówiono, jakie projekty i działalności podejmują polskie jednostki na rzecz rozwoju technologii ogniw paliwowych w Polsce. Następnie scharakteryzowano rynek urządzeń dla użytkowników domowych. Obecnie rynek tego typu urządzeń dla gospodarstw domowych jest stosunkowo mały. W katalogach producentów znajdują się agregaty prądotwórcze oraz kogeneratory lub mikrokogeneratory. Krótko omówiono dostępne urządzenia: jakie ogniwa paliwowe wykorzystują, jakim rodzajem paliwa są zasilane, jakie są ich parametry eksploatacyjne (tj. moc cieplna, moc elektryczna, sprawność). W dalszej części artykułu przedstawiono sposoby wprowadzania produktów na rynek Unii Europejskiej. Jeśli ogniwa paliwowe i urządzenia je wykorzystujące mają być dopuszczone do obrotu w Unii Europejskiej, muszą spełniać wymagania odpowiednich rozporządzeń i dyrektyw. Wymieniono rozporządzenia i dyrektywy, którym mogą podlegać urządzenia wykorzystujące ogniwa paliwowe. Następnie przedstawiono zagadnienia związane z certyfikacją i badaniami potwierdzającymi właściwości deklarowane dla urządzeń z ogniwami paliwowymi w Laboratorium Badań Urządzeń Gazowych i Grzewczych Instytutu Nafty i Gazu – Państwowego Instytutu Badawczego. Omówiono zagadnienia związane z zakupem generatora energii elektrycznej wykorzystującego stos ogniw paliwowych, a także konfigurację stanowiska pomiarowego przygotowanego na potrzeby prowadzenia badań realizowanych w ramach pracy statutowej. Podano, jakie instalacje oraz ich opomiarowanie są konieczne do prowadzenia badań. Po stronie zasilającej urządzenia z ogniwem paliwowym znajdują się: paliwo, utleniacz (np. powietrze), energia elektryczna potrzebna do rozruchu urządzenia, natomiast po stronie wyjścia: energia elektryczna i cieplna produkowana przez urządzenie, gazy wylotowe oraz woda.

EN

The article presents the topic of hydrogen management in the context of national (Sectoral agreement for the development of the hydrogen economy in Poland) or EU policies (the document “Fit for 55”). Possible way of using hydrogen to produce electricity or heat is through fuel cell technology. It enables the production of the above-mentioned energy without the emission of harmful substances, e.g. particulate matter. The further part of the article presents the state of art of fuel cells in Poland. The projects and activities undertaken by Polish organization for the development of fuel cell technology in Poland were discussed. Then, the household appliances market was characterized. Currently, the market for this type of appliances is relatively small. Manufacturers' catalogues include power generators and cogenerators or micro-cogenerators. The available devices were briefly discussed: what fuel cells they use, what kind of fuel they are powered by, their operational parameters are given (thermal power, electric power, efficiency). The further part of the article presents the ways of introducing products to the European Union market. If fuel cells and devices that use them are to be marketed in the European Union, they must comply with the relevant regulations and directives. The regulations and directives that fuel cell equipment may be subject to were listed. The issues related to certification and tests confirming declared properties of appliances with fuel cells at the Gas and Heating Equipment Test Laboratory of the Oil and Gas Institute – National Research Institute were presented. The purchase of an electric energy generator using a stack of fuel cells, as well as the configuration of a measuring stand, prepared for the needs of research carried out under the statutory work, were discussed. It was indicated which installations, along with their metering, are necessary for the research. On the supply side of a fuel cell device there is: fuel, oxidant (e.g., air), electricity needed to start the device, while on the output side: electricity and heat produced by the device, exhaust gases and water.