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基于MATLAB/Simulink的光伏/PEM燃料电池混合能源系统的设计与仿真( Design and simulation of the PV/PEM fuel cell based hybrid energy system using MATLAB/Simulink for greenhouse application )
C Ceylan Y Devrim
本研究以土耳其安鲁尔法地区的温室为研究对象,对光伏(PV)/电解槽/质子交换膜燃料电池(PEMFC)混合可再生能源系统的设计与优化进行了研究。选择将光伏系统与质子交换膜燃料电池耦合，以提供全年连续生产的电能。此外，将PEMFC产生的热量通过微型热电联产应用于温室供暖。利用MATLAB/SIMULINK对所提出的混合系统进行了设计和优化。在所设计的系统中，选择太阳能来生产运行电解槽所需的氢气(H2)。太阳能不足，不能满足电解槽用电需求时；氢储罐满足了PEMFC运行对氢的要求，保证了能量的连续性。该电解槽是针对3kW质子交换膜燃料电池的氢气需求设计的，满足温室能源需求。基于PEMFC的混合系统具有48%的电效率和45%的热效率。优化结果表明，混合系统的平均能耗为0.117$/kWh。结果表明，所提出的光伏/电解槽/质子交换膜燃料电池混合动力系统为独立应用提供了一种可供选择的自可持续的动力。
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