Modelling and simulation of proton exchange membrane fuel cell using Matlab/simulink
Matlab/simulink ile proton değişimli membran yakıt hücrelerinin modellenmesi ve simülasyonu
- Tez No: 484511
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ZIYODULLA YUSUPOV
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 82
Özet
Dağıtık enerji kaynaklarının güç sistemine hızla entegrasyonu ile son on yıllarda, mikro şebekelere olan ilgi artmaktadır. Mikro şebeke, Akıllı Şebekenin temel bir unsuru ve ana bileşenidir. Mikro şebeke, PV, rüzgar, mikro türbinler, yakıt hücreleri, kombine ısı ve güç, depolama aygıtları (volan, enerji kapasitörü ve batarya) ve esnek yükler gibi dağıtık enerji kaynaklarını birleştirir ve anahtarlar vasıtasıyla elektrik şebekesine bağlanır. Mikro şebeke, enerji verimliliğini artırmak, güç sisteminin güvenilirliğini ve karbon dioksit emisyonlarını azaltmak için tasarlanmıştır. Bu tezde yakıt hücrelerinden biri olan Proton Değişimli Membran (PDM) Yakıt Hücresi araştırılmıştır. PDM Yakıt Pili, hızlı başlatma süresi ve düşük çalışma sıcaklığı ile bir başka yakıt hücresine göre geliştirilmiş bir performansa sahiptir. Proton değişimli membran yakıt hücresinin dinamik modeli MATLAB/Simulink üzerinde geliştirilmiştir. Yakıt hücresi sisteminin modellenmesi için elektrikeşdeğer devreleri, yakıt hücresinin termodinamik özelliği ve iki katmanlı şarj etkisi kullanılır. Bu model, geçici koşullar yanında geçici durumdaki PDM yakıt hücresi yığınının elektriksel tepkisini bekleyebilir. Ayrıca, bu model yakıt hücresi yığınının sıcaklık tepkisini tahmin edebilir ve Proton değişimli membranlı yakıt hücreleri için dış denetleyici tasarım uygulamalarında yararlı olabileceğini gösterebilir.
Özet (Çeviri)
Last decades with rapidly integration of distributed energy resources to the power system, the interest on microgrid is growing. Microgrid is a basic element and a key component of Smart Grid. Microgrid combines distributed energy resources, such as PV, wind, microturbines, fuel cells, combined heat and power, storage devices (flywheels, energy capacitors and batteries) and flexible loads, and connected to the power grid via switches. Microgrid is intended to improve the energy efficiency, reliability of power system and decrease carbon dioxide emissions. Proton Exchange Membrane Fuel Cell as one of the type of fuel cells is investigated in this thesis. PEM Fuel Cell has an improved performance with its fast start up time and low operating temperature than another type of fuel cells. Dynamic model of proton exchange membrane fuel cell is developed on MATLAB/Simulink. The equivalent electrical circuits with their properties, the thermodynamic property of the fuel cell and the double-layer charging effect are used for modeling of fuel cell system. This model could expect the electrical response of the PEM fuel-cell stack under steady-state as well as transient conditions. Also, this model could be estimate the temperature response of the fuel-cell stack and show the potential to be useful in external controller design applications for Proton exchange membrane fuel cells.
Benzer Tezler
- Fotovoltaik-yakıt hücreli bir hibrit elektrikli aracın modellenmesi ve simülasyonu
Modelling and simulation of a photovoltaic-fuel cell hybrid vehicle
EYYÜP TAŞKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN ÜLKER
- Modelling and simulation of the pem fuel cell on mq1- predator unmanned air vehicle
Mq-1 predator insansız hava aracında pem tipi yakıt pilinin modelleme ve simülasyonu
OSMAN SÖZEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAN KOCAARSLAN
- PEM tipi yakıt hücrelerinde ısı ve su yönetiminin modellenmesi
Modelling heat and water management in PEM fuel cell
ELİF EKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İMDAT TAYMAZ
- Proton değişim membran yakıt hücrelerinde kullanılan polimerik membranın modellenmesi
Modelling of polymeric membrane used in proton exchange membrane fuel cells
MEHMET FIRAT DOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
EnerjiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGEN ÜMİT ÇOLAK
- Modelling, simulation and design of a green hydrogen-based hybrid energy system
Yeşil hidrojen temelli hibrit enerji sisteminin modellenmesi, simülasyonu ve tasarımı
DUYGU ÖZKÖK
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
EnerjiAtılım ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YILSER DEVRİM