×
马丁·戴维;费尔南多·比安奇;卡洛斯·奥坎波·马丁内斯;里卡多·桑切兹·佩尼亚

基于模型的控制设计{H} _2\)高压碱性电解槽的纯度调节。 （英语） Zbl 1465.93094号

J.富兰克林研究所。 358，第8号，4373-4392（2021）.
小结：本文提出了两种控制策略，以减轻马特拉姆的交叉污染{H} _2\)和\（\mathrm{O} _2\)在高压碱性电解槽中，从而提高供应气体的纯度：一个基于解耦PI方案，另一个基于最优控制工具。为了减少气体通过膜的扩散，控制器根据系统压力和两个分离室之间的液位差确定两个出口阀的开度。因此，这里设计了两个多输入多输出控制器。为此，对先前开发的高保真模型进行了简化，以获得面向控制的模型。在较宽的工作范围内，使用高保真非线性模型对所提出的控制器进行了仿真评估，结果表明气体杂质小于1%。

MSC公司：

93立方厘米 由常微分方程控制的控制/观测系统
93C80号 控制理论中的频率响应方法
93C83号 涉及计算机的控制/观察系统（过程控制等）
93立方厘米 控制理论中的应用模型

关键词：

高压碱性电解槽;氢氧交叉污染缓解;频率响应
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{M.David}等人，J.Franklin Inst.358，No.8，4373-4392（2021；Zbl 1465.93094）
全文： 内政部

参考文献：

[1] 国际能源署，《2019年世界主要能源统计》，国际能源署巴黎，2019年。
[2] 勒克斯，B。；Pfluger，B.，2050年欧洲脱碳能源系统中电基氢的供应曲线，应用。能源，269，115011-115030（2020）
[3] J.戈尔。；奥尔特洛夫，F。；van Leeuwen，C.，具有中间储氢的优化发电-天然气工厂2030年和2050年合成甲烷的生产成本，Appl。能源，253114594-114604（2019）
[4] 大卫·M。；奥坎波·马丁内斯，C。；Sánchez-Peña，R.，《碱性水电解槽的进展：综述》，《储能杂志》，23，392-403（2019）
[5] 王，S。；Tarroja，B。；Smith Schell，L。；沙菲，B。；Scott，S.，《在过剩可再生能源的最终用途中优先考虑成本效益高的温室气体减排》，Appl。能源，235284-298（2019）
[6] Kavadias，K。；Apostolou，D。；Kaldellis，J.，《自治电网中氢基储能系统的建模和优化》，应用。能源，227，574-586（2018）
[7] Mahlia，T。；Saktisahdan，T。；Jannifar，A。；哈桑，M。；Matseelar，H.，《储能可用方法和发展综述：技术更新，更新》。维持。《能源评论》，33，532-545（2014）
[8] Dawood，F。；安达，M。；Shafiullah，G.，《能源制氢：概述》，《国际氢能杂志》，45，3847-3869（2020）
[9] Abe，J.O。；波波拉，A.P.I。；Ajenifuja，E。；Popoola，O.M.，《氢能、经济性和储存：审查和建议》，国际氢能杂志，4415072-15086（2019）
[10] Schalenbach，M。；泽拉贾宁，A.R。；O.Kasian。；Cherevko，S。；Mayrhofer，K.J.，《低温水电解展望——碱性和酸性技术的挑战》，《国际电化学杂志》。科学。，13, 1173-1226 (2018)
[11] 豪格，P。；Kreitz，B。；Koj，M。；Turek，T.，碱性水电解槽的过程建模，国际氢能杂志，42，15689-15707（2017）
[12] Milewski，J。；Guandalini，G。；Campanari，S.，《通过降阶和损失估计方法模拟碱性电解槽》，《电源杂志》，269203-211（2014）
[13] 哈穆迪，M。；Henao，C。；阿格博苏，K。；Y.Dubé。；Doumbia，M.，《碱性电解槽建模和设计的新多物理方法》，《国际氢能杂志》，37，13895-13913（2012）
[14] 爱默莱斯（Amores），E。；罗德里格斯，J。；Carreras，C.，碱性水电解槽制氢建模中操作参数的影响，国际氢能杂志，39，13063-13078（2014）
[15] Ulleberg，O.，《先进碱性电解槽的建模：系统模拟方法》，《国际氢能杂志》，28，21-33（2003）
[16] Hug，W。；Divisek，J。；Mergel，J。；西格·W。；Steeb，H.，碱性电解槽的间歇操作和操作建模，国际氢能杂志，18，12，973-977（1993）
[17] 桑切斯，M。；爱默莱斯（Amores），E。；阿巴德，D。；罗德里格斯，L。；Clemente-Jul，C.，Aspen plus碱性电解制氢系统模型，国际氢能杂志，45，3916-3929（2020）
[18] 大卫·M。；阿尔瓦雷斯，H。；奥坎波·马丁内斯，C。；Sánchez-Peña，R.，使用碱性自加压电解槽的基于现象学的制氢模型，第18届欧洲控制会议（ECC），4344-4349（2019）
[19] 大卫，M。；阿尔瓦雷斯，H。；奥坎波·马丁内斯，C。；Sánchez Peña，R.，碱性自加压电解槽的动态建模：一种基于现象学的半物理方法，国际氢能杂志，45，4322394-22407（2020）
[20] Olivier，P。；Bouraseau，C。；Bouamama，P.B.，《低温电解系统建模：更新》。维持。《能源评论》，78，280-300（2017）
[21] 弗·维瓦斯（F.Vivas）。；De las Heras，F。；塞古拉，A。；Andújar，J.，《具有氢备份的可再生混合能源系统的能源管理战略回顾》，《可再生能源》。维持。能源评论，82，126-155（2018）
[22] Gahleitner，G.，《可再生电力中的氢：固定应用的动力-天然气试验装置的国际审查》，《国际氢能杂志》，38，2039-261（2013）
[23] Schug，C.A.，《高压高效水氢电解的操作特性》，国际电化学杂志。科学。，23, 1113-1120 (1998)
[24] Schalenbach，M。；Tjarks，G。；卡莫，M。；卢克，W。；米勒（M.Mueller）。；Stolten，D.，酸性还是碱性？对水电解效率的新观点，J.Electrochem。Soc.，113197-3208（2016）
[25] 斯派克曼，F.-W。；宾茨，S。；Birke，K.P.，整流器对动态运行中碱性电解系统的能量需求和气体质量的影响，应用。能源，250855-863（2019）
[26] Aström，K.J。；Hägglund，T.，《先进PID控制》（2006），美国仪表、系统和自动化学会：仪表、系统与自动化学会三角研究园
[27] 周，K。；多伊尔，J.C。；Glover，K.，鲁棒与最优控制（1996），普伦蒂斯·霍尔·Zbl 0999.49500
[28] Sánchez-Peña，R。；Sznaier，M.，鲁棒系统理论与应用（1998），威利父子公司
[29] Glover，K.，线性多变量系统的所有最优Hankel-形式逼近及其L（{}_infty）误差界，国际控制杂志，39，6，1115-1193（1984）·Zbl 0543.93036号
[30] Fatoorehchi，H。；Alidadi先生。；拉奇，R。；Shojaeian，A.，斯坦哈特-哈特负温度系数热敏电阻热动力学的理论和实验研究，J.Heat Transf。，141, 7, 072003 (2019)
[31] Fatoorehchi，H。；Abolghasemi，H。；Zarghami，R.，一般非线性电阻-非线性电容电路模型的解析近似解，应用。数学。型号。，39, 19, 6021-6031 (2015) ·Zbl 1443.94006号
[32] Duan，J.-S。；瑞奇·R。；Wazwaz，A.-M.，用多级A区域分解方法求解非线性边值问题正解的可靠算法，开放工程，5，1，59-74（2014）
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。