Comparative performance analysis of a grid connected PV system for hydrogen production using PEM water, methanol and hybrid sulfur electrolysis

制氢 电解水 电力转天然气 高压电解 质子交换膜燃料电池 聚合物电解质膜电解 电解 氢 光伏系统 化学 工艺工程 氢气储存 分解水 化学工程 核工程 电极 催化作用 电气工程 工程类 有机化学 电解质 物理化学 光催化
作者
Hammou Tebibel,Rakfik Medjebour
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier BV]
卷期号:43 (6): 3482-3498 被引量:60
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2017.12.084
摘要

This paper presents comparative performance analysis of photovoltaic (PV) hydrogen production using water, methanol and hybrid sulfur (SO2) electrolysis processes. Proton exchange membrane (PEM) electrolysers are powered by grid connected PV system. In this system design, electrical grid is considered as a virtual energy storage system (VESS) where the surplus of PV production can be injected and subsequently taken to support the electrolyser. Methanol (ME) and hybrid sulfur (HSE) electrolysis are compared to the conventional water electrolysis (WE) in term of operating cell voltage. Based on the experimental results reported in the literature, semi-empirical models describing the relationship between the hydrogen production rate and the electrolyser cell power input are proposed. Furthermore, power and hydrogen management strategy (PHMS) is developed. Case study is carried out to show the impact of each type of electrolysis on the system component sizes and evaluate the hydrogen production potentialities. Results show that the use of ME allows to produce 65% more hydrogen than with using WE. Moreover, the amount of hydrogen produced is almost double in the case of HSE. At Algiers city, based on a grid connected PV/Electrolyser system, it is possible to produce about 25 g/m2 d and 29 g/m2 d of hydrogen, respectively, through ME and HSE compared to 15 g/m2 d of hydrogen when using WE.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
搜集达人的应助被YYY采纳,获得10
刚刚
天天快乐的应助被courage采纳,获得10
1秒前
3秒前
苏休夫完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
小白完成签到,获得积分10
4秒前
clz完成签到,获得积分10
4秒前
顾矜的应助被李潇潇采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
卞卞发布了新的文献求助10
8秒前
好事啵啵QWQ完成签到,获得积分10
8秒前
wind_555完成签到,获得积分10
9秒前
领导范儿的应助被liu采纳,获得10
9秒前
哈哈发布了新的文献求助50
9秒前
10秒前
10秒前
淡定的定帮完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
suki发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
憨憨发布了新的文献求助10
12秒前
活泼的觅云完成签到,获得积分10
12秒前
宝海青完成签到,获得积分10
12秒前
搜集达人的应助被啦啦啦采纳,获得10
12秒前
刘钊扬完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
abc发布了新的文献求助10
15秒前
红豆大王发布了新的文献求助10
15秒前
单纯的忆雪完成签到,获得积分20
16秒前
16秒前
Criminology34的应助被CarryLJR采纳,获得10
17秒前
zhangxasq发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8044611
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9476280
关于积分的说明 21283184
捐赠科研通 7612235
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3392031
关于科研通互助平台的介绍 2523628
邀请新用户注册赠送积分活动 2429980