Effect of Converter Topology on the Specific Energy Consumption of Alkaline Water Electrolyzers

整流器(神经网络) 堆栈(抽象数据类型) 晶闸管 能源消耗 电气工程 碱性水电解 可再生能源 工程类 电压 电解 计算机科学 化学 人工神经网络 电解质 随机神经网络 机器学习 循环神经网络 物理化学 程序设计语言 电极
作者
Joonas Koponen,Vesa Ruuskanen,Antti Kosonen,Markku Niemelä,Jero Ahola
出处
期刊:IEEE Transactions on Power Electronics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:34 (7): 6171-6182 被引量:130
标识
DOI:10.1109/tpel.2018.2876636
摘要

Water electrolysis will be used to produce renewable hydrogen for energy storage and Power-to-X applications in the future renewable-energy-based energy systems. Therefore, the energy efficiency of hydrogen production will probably become a major issue. In this study, the effect of practical supply power converters on the specific energy consumption ofMW-scale alkaline electrolyzers is studied and compared with an ideal DC power supply. The current quality and the stack specific energy consumption are studied in the case of traditional thyristor rectifiers and a transistor-based converter. The stack specific energy consumption is analyzed based on the simulated current waveforms and the electrical equivalent circuit of the electrolyzer stack. It is found that the transistor-based converter offers up to 14% lower electrolyzer stack specific energy consumption than the 6-pulse thyristor rectifier and up to 9.2% lower electrolyzer stack specific energy consumption than the 12-pulse thyristor rectifier as the current varies between 5000A and 1000A. The simulated change in the stack specific energy consumption of the MW-scale alkaline water electrolyzer outweighs the losses occurring in the rectifiers. Further, selection of the AC voltage level may have a more adverse effect on the stack specific energy consumption with the thyristor rectifier topologies compared with the transistor-based topologies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
hhy发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
邓亦可完成签到,获得积分10
刚刚
2秒前
李国明完成签到 ,获得积分10
2秒前
缓慢采萱完成签到,获得积分10
3秒前
小豹子完成签到,获得积分10
3秒前
桔子发布了新的文献求助10
3秒前
缓慢尔阳发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
123完成签到 ,获得积分10
7秒前
Cc完成签到,获得积分10
7秒前
杜若发布了新的文献求助10
8秒前
蒙蒙细雨完成签到,获得积分10
10秒前
婷ting发布了新的文献求助10
10秒前
李123完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
岑岑岑发布了新的文献求助10
12秒前
ugk完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI6.4应助缓慢尔阳采纳,获得10
13秒前
15秒前
周小周完成签到,获得积分10
15秒前
英吉利25发布了新的文献求助20
16秒前
ashleybecky完成签到 ,获得积分10
16秒前
缓慢如南发布了新的文献求助10
18秒前
所所应助桔子采纳,获得30
19秒前
19秒前
ys716完成签到,获得积分10
19秒前
xinqisusu发布了新的文献求助30
22秒前
伶俐的灵珊完成签到,获得积分10
22秒前
缓慢尔阳完成签到,获得积分10
23秒前
杜若完成签到,获得积分10
23秒前
顾矜应助我有五事相告采纳,获得10
24秒前
dd完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
25秒前
香蕉觅云应助Ann采纳,获得10
25秒前
25秒前
DennyClock完成签到,获得积分10
26秒前
爆米花应助vin采纳,获得10
26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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 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 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7761018
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9306180
关于积分的说明 20293112
捐赠科研通 7345688
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3313082
关于科研通互助平台的介绍 2463371
邀请新用户注册赠送积分活动 2327305