LA3.3.1 – Sviluppo di soluzioni modulari per sistemi basati su celle a combustibile per applicazioni nel trasporto pesante

Attività

Un sistema di generazione a Fuel Cell può essere distinto in più parti:

1) Stack: riceve idrogeno ed aria/ossigeno per produrre energia elettrica

2) Stoccaggio H2 (ad idruri, alta pressione, H2 liquido)

3) BOP (Balance of Plant): l’insieme dei componenti di supporto allo stack (comprimono i gas, li umidificano, gestiscono le temperature, ..)

L’attività ha esaminato diverse possibili configurazioni di BOP e le modalità di accoppiamento elettrico (serie/parallelo) di più Stack tramite una rete di convertitori DC.

Risultati

Sono state esaminate le configurazioni di possibili tipologie di BOP in grado di gestire più Stack tramite componenti comuni (es. un solo compressore, o un solo scambiatore di calore).

Sono state definite le specifiche di una rete di convertitori DC/DC (quattro nel nostro studio) che permette di collegare in tutte le possibili combinazioni serie/parallelo degli Stack di Fuel Cell di tipo PEM. Il caso studio è costituito da 4 Stack da 30 kW prodotti da Arco-FC.

Sono stati realizzati i quattro convertitori: i test del comportamento di insieme sono stati realizzati tramite quattro alimentatori che riproducono le caratteristiche delle Fuel Cell oggetto di studio.

Figura 2

Convertitori DC/DC  – Struttura, schema di controllo e rilievi sperimentali (ripple)

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