Хибридна зарядна станция за е-коли дава ток от възобновяеми източници, акумулатор и водород

Учени от Катар разработиха нов модел за създаване на самостоятелни зарядни станции за електромобили, базирани на хибридина комбинация от множество възобновяеми енергийни източници и различни видове съхранение. Системата включва устройства за генериране на енергия от CPV / T, вятър и биомаса и е предназначена за бързо зареждане на 80 електрически автомобила дневно.

Изследователите от Университета Хамад бин Халида в Катар са проектирали системата така, че да е в състояние да осигурява зареждане на електромобили денонощно, и в облачни дни и при ниски скорости на вятъра. Тя е способна да зарежда бързо 80 електрически автомобила дневно. Захранва се от комбинация от концентрирана фотоволтаика и топлинна слънчева енергия (CPV / T), вятърноенергиен модул, котел на биомаса. Станцията включва технологии за съхранение на енергията, базирани на литиево-йонни батерии, водородни, амонячни и фазово-променливи материали (PCM).

В зарядната станция е вградена и литиево-бромидна Li-Br абсорбционна охладителна система, която се използва за охлаждане на литиево-йонните батерии и втечняване на генерирания газообразен амоняк за по-безопасно съхранение.

Електричеството, произведено от CPV / T устройството, се използва за производство на водород, зареждане на електромобили, производство на амоняк и акумулаторно съхранение в последователен начин. „Ако от CPV / T се произвежда достатъчно електроенергия за един ден, всички споменати процеси могат да бъдат снабдени с електричество от тази подсистема“, обясниха изследователите. „В противен случай процесите от първо ниво се изпълняват, докато цялата произведена електроенергия от CPV / T не бъде изразходвана, а останалите енергийни източници ще поемат осигуряването на дефицита.“ Топлинната енергия, генерирана от CPV / T системата, се използва за зареждане на PCM в блока за термосъхранение и захранване на охладителната система.

Вятърната енергия се използва за захранване на електромобили и зареждане на батерията впоследствие. Котелът на биомаса се използва за допълване на другите източници през нощта и при неблагоприятни метеорологични условия.

Учените са извършили анализ на работата на цялата система, както и на енергийната ефективност на подсистемите и основните компоненти – и са установили, че цялостната й енергийна ефективност е 45%, а ефективността на ексергията е 19%, което според тях е в по-високият регистър в сравнение с подобни системи за множествена генерация в съществуващата литература. Ексергията изчислява ефективността на системата спрямо нейната производителност в обратими условия, докато енергийната ефективност изчислява колко енергия се произвежда в даден процес спрямо количеството енергия, което се дава. „Счита се, че коефициентът на топлинна ефективност на CVP / T и ефективността на електрическата ексергия са съответно 45% и 37%“, уточниха академиците. „Установено е, че енергийната ефективност на водородните и амонячните горивни клетки е съответно 77% и 72%.“

Сега изследователският екип има за цел да подобри общата ефективност на системата чрез повторно използване на топлинните загуби, генерирани от CPV / T, за външни приложения, увеличаване на дебита на CPV / T водата и създаване на почасово планиране за балансиране на търсенето и предлагането.

Системата е описана в статията „Разработване на станция за зареждане на електрически превозни средства извън мрежата, хибридизирана с възобновяеми енергийни източници, включително система за охлаждане на батерии, и множество блокове за съхранение на енергия“, публикувана в Energy Reports.

Коментари

Напиши коментар

E-mail адресът Ви няма да бъде публикуван




*