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题名光伏制氢系统建模与多海拔应用的稳定性研究
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作者
杨强
马柱
白丽弘
刘玲彤
徐文玖
续晶晶
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机构
西南石油大学电气信息学院
西南石油大学新能源与材料学院
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出处
《全球能源互联网》
北大核心
2025年第4期519-528,共10页
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基金
四川省科技厅项目(No.2022NSFSC0226)
四川省产教融合示范项目“四川省光伏产业产教融合综合示范基地(川财教[2022]106号)”
油气藏地质及开发工程全国重点实验室开放基金(PLN2021-17)。
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文摘
光伏制氢做为实现“碳达峰、碳中和”目标的重要技术手段,其在多海拔地区对环境变化的适应性研究尚待深入,于是提出一种基于优化粒子群算法(OPSO)的光伏制氢(PV-PEM)系统控制策略。在Matlab/Simulink环境下,构建了由光伏电池、质子交换膜电解槽(PEMMC)和DC/DC单元组成的光伏制氢系统的仿真模型。研究结果显示,当阳极和阴极的电流密度减小时,质子交换膜电解槽的整体性能表现出逐渐减弱的趋势。通过对比3种算法,证实优化粒子群算法在处理局部阴影问题时的优越性,并验证所提控制策略能够有效降低系统输出电压和电流纹波。针对不同海拔高度的主要城市,评估了辐照度、温度变化对产氢速率的影响。对比6个城市,西宁市所建立的PV-PEM系统的制氢速率达到最高水平。
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关键词
光伏制氢系统
PEM电解槽
制氢稳定性
优化粒子群算法
多海拔应用
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Keywords
photovoltaic hydrogen production system
PEM electrolyzer
hydrogen production stability
optimized particle swarm algorithm
multi-elevation application
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分类号
TQ116.2
[化学工程—无机化工]
TM615
[电气工程—电力系统及自动化]
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