Pem yakıt hücresinin mesken besleme sisteminde kullanılması üzerine bir araştırma

Abstract

Yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanmanın önemi günden güne artmaktadır. Buna ek olarak elektrik enerjisinin her bir son kullanıcıya kadar ulaştırılmasında bazı fiziksel ve ekonomik anlamda zorluklar bulunmaktadır. Bu durumların aşılabilmesinde en önemli etken izole bir şekilde beslenebilen son kullanıcıyı oluşturmaktır.

Bu araştırmada, şebekeden izole ve batarya destekli PEM yakıt hücresi kullanarak enerjisini sağlayan bir son kullanıcı profili, oluşturulan farklı kullanım koşulları kapsamında simülasyon ortamında incelenmiştir. Gerçekte uygulanması düşünülen sistemler simülasyon ortamına aktarılmış ve böylece son kullanıcının beslenmesi sağlanmıştır. Burada, batarya bloğunun derin deşarj ve aşırı şarjlarını önlemek adına kritik durumlar olarak belirlenen minimum %40 ve maksimum %90 şarj durumları için yakıt hücresinin devrede kalması sağlanmış ve bunlara ait simülasyon sonuçları verilmiştir. Sonrasında ise batarya destekli yakıt hücreli bir besleme sistemi için güncel fiyatlar ile ilk yatırım, işletme ve bakım maliyetlerinin analizleri yapılmış ve sonuçları tartışılmıştır.

The importance of using renewable energy sources is increasing day by day. In addition, there are some physical and economic difficulties in delivering electrical energy to each end user. The most important factor in overcoming these situations is to create the end user who can feed in isolation.

In this research, an end-user profile, which is isolated from the grid and provides its energy by using a battery-backed PEM fuel cell, has been examined in the simulation environment within the scope of the scenarios created. The systems that are intended to be implemented in reality have been transferred to the simulation environment, thus feeding the end user. Here, in order to prevent deep discharge and overcharging of the battery block, the fuel cell is kept in operation for the critical states of minimum 40% and maximum 90% charge, and the simulation results are given. Afterwards, the current prices and initial investment, operation and maintenance costs for a battery-assisted fuel cell supply system are analyzed and the results are presented.