Đề xuất đo lường hiệu suất của pin nhiên liệu với tải trở
Email tác giả liên hệ:
phuonglong@lhu.edu.vnDOI:
https://doi.org/10.54644/jte.2025.1770Từ khóa:
Tải trở, Pin nhiên liệu, Công suất pin nhiên liệu, Công suất tiêu thụ pin nhiên liệu, Hiệu suất pin nhiên liệuTóm tắt
Pin nhiên liệu là một nguồn năng lượng tiềm năng cho các phương tiện giao thông không phát thải nhờ hiệu suất cao và khả năng thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, việc triển khai trên tải trọng thực tế vẫn đối mặt với những thách thức đáng kể, bao gồm công nghệ chế tạo, chi phí và rủi ro trong thực nghiệm. Nghiên cứu này đề xuất một phương pháp thử nghiệm hiệu suất hệ thống pin nhiên liệu trên mô hình xe đô thị, thông qua các mức tải 10Ω, 5Ω, 2Ω và 1Ω, tương ứng với dòng tiêu thụ mức thấp, mức vừa và mức cao. Thực nghiêm chế độ thử tải trong 20 phút, trong đó mức khởi động là 20s ở chế độ 1Ω và 240s lần lượt tại các chế độ 10Ω, 5Ω và 2Ω. Kết quả cho thấy mức tiêu hao hydrogen bị ảnh hưởng bởi dòng điện tiêu thụ và hiệu suất của hệ thống tăng từ 3-6% tùy thuộc vào chế độ vận hành. Tuy nhiên ở chế độ khởi động dòng điện lớn dẫn đến điện áp luôn luôn giảm dưới 12v cần có nguồn điện phụ trợ từ pin Li-on đề bảo vệ hệ thống pin nhiên liệu. Công suất duy trì luôn đạt được mức điện áp xấp xỉ 12v cần cung cấp một bộ chuyển đổi điện áp cho hệ thống.
Tải xuống: 0
Tài liệu tham khảo
N. T. L. Hien, “Pin nhiên liệu - nguồn năng lượng tương lai,” Viện Dầu khí Việt Nam, no. 7, 2019.
A. Bouaicha et al., “Design and realization of an electronic load for a PEM fuel cell,” J. Renew. Energy Technol., no. 1, 2014. DOI: https://doi.org/10.1109/SSD.2013.6564146
P. Amiri, “Electronic Circuits Research Laboratory, Department of Electrical and Computer Engineering,” Shahid Rajaee Teacher Training University, Tehran, Iran, presented Nov. 24–25, 2010.
L. Wang and H. Liu, “Performance studies of PEM fuel cells with interdigitated flow fields,” J. Power Sources, vol. 8, 2004. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2004.03.055
S. K. S et al., “The effect of stoichiometry on dynamic behavior of a proton exchange membrane fuel cell during load change,” Int. J. Hydrogen Energy, vol. 9, 2004.
D. L. J. Kim and S. Park, “Phát triển hệ thống kiểm tra pin nhiên liệu với tải điện tử,” presented at the IEEE Int. Conf. on Industrial Technology, 2006.
T. V. Man, “Nghiên cứu ứng dụng pin nhiên liệu hydro trên xe hơi, tập trung vào việc lựa chọn xúc tác và màng cho pin, cũng như công nghệ chế tạo pin nhiên liệu,” Internal Report, 2023.
N. V. An, “Nghiên cứu ứng dụng các bộ biến đổi điện tử công suất trong điều khiển nối lưới cho hệ thống pin nhiên liệu,” Internal Report, 2022.
N. V. Nhu, T. N. Tung, D. V. Thinh, and N. V. Anh, “Công nghệ ứng dụng hydrogen và hệ thống năng lượng thông minh thân thiện với môi trường,” no. 12, 2021.
H. H. Lam et al., “Nghiên cứu cơ chế ghép mạch và sulfo hóa của màng dẫn proton sử dụng trong pin nhiên liệu hydro,” presented Oct. 22, 2021.
N. H. Hiep, N. Q. Quan, and P. V. Ha, “Tổng quan về pin nhiên liệu và phân tích hệ động lực pin nhiên liệu không phụ thuộc không khí trên phương tiện ngầm,” J. Naval Technol., no. 10, 2021.
D. T. Thich, “Study on the effect of fan speed on the energy efficiency of an open cathode PEMFC with Wi-Fi protocol,” Vietnam J. Energy Eng., no. 7, 2024.
L. P. Long, B. Singh, Y. S. Chen, and A. Arpornwichanop, “An experimental study for optimizing the energy efficiency of a proton exchange membrane fuel cell with an open-cathode,” Int. J. Hydrogen Energy, 2021.
L. P. Long, B. V. Tri, and L. P. Truong, “A methodology for performance evaluation and system loss analysis of photovoltaic power plants: Case studies in Vietnam,” J. Clean Energy Syst., no. 12, 2024.
Tải xuống
Đã Xuất bản
Cách trích dẫn
Giấy phép
Bản quyền (c) 2025 Tạp chí Khoa học Giáo dục Kỹ Thuật
Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép quốc tế Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 .
Bản quyền thuộc về JTE.
