Numerični model energetskega sistema s fotonapetostnimi moduli in elektrolizerjem

Štrukelj, Ana (avtor), Sekavčnik, Mihael (mentor)

V luči naraščajoče globalne energetske porabe in potrebe po diverzifikaciji energetskih virov, predstavljajo solarno-vodikovi sistemi obetavno alternativo za bolj zanesljivo in trajnostno oskrbo z energijo, ki temelji na obnovljivih virih energije. V tem delu obravnavamo energetski sistem, ki združuje fotonapetostne module in elektrolizerje ter omogoča pretvorbo viškov sončne energije v vodik, kot nosilec energije. Osredotočili smo se na numerično modeliranje sistema, ki je sestavljeno iz teh dveh elementov. Model smo testirali na empiričnih podatkih ter ga uporabili za simulacijo različnih obratovalnih stanj, ki jih diktirajo vremenski in tehnološki pogoji. Glede na rezultate simulacij smo določili optimalno povezavo. V optimalni konfiguraciji zaporedno-vzporedno povezanih celic fotonapetostnega modula in elektrolizerja je mogoče doseči največji izkoristek sistema in stopnjo proizvodnje vodika.

• Jezik: Slovenski jezik
• Ključne besede: Fotonapetostni modul, elektrolizer, solarno-vodikov sistem, numerični model, obnovljiva sončna energija
• Vrsta gradiva: Magistrsko delo/naloga
• Tipologija: 2.09 - Magistrsko delo
• Organizacija: FS - Fakulteta za strojništvo
• Kraj izida: Ljubljana
• Založnik: [A. Štrukelj]
• Leto izida: 2023
• Št. strani: XX, 57 str.
• PID: 20.500.12556/RUL-146836
• UDK: 621.383:502.171:519.6(043.2)
• COBISS.SI-ID: 156178179
• Datum objave v RUL: 15.06.2023

ŠTRUKELJ, Ana, 2023, Numerični model energetskega sistema s fotonapetostnimi moduli in elektrolizerjem [na spletu]. Magistrsko delo. Ljubljana : A. Štrukelj. [Dostopano 26 april 2025]. Pridobljeno s: https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?lang=slv&id=146836

Sekundarni jezik

• Jezik: Angleški jezik
• Naslov: Numerical model of an energy system with photovoltaic modules and an electrolyzer

Izvleček

In light of the increasing global energy demand and the need for diversification of energy sources, solar hydrogen systems present a promising alternative for a more reliable and sustainable energy supply based on renewable energy sources. In this work, we address an energy system that combines photovoltaic modules and electrolysers, enabling the conversion of excess solar energy into hydrogen as an energy carrier. We have focused on the numerical modelling of the system, which is composed of these two elements. We tested the model on empirical data and used it to simulate various operating states dictated by weather and technological conditions. In the optimal configuration of series-parallel connected cells of the photovoltaic module and electrolyser, the highest system efficiency and hydrogen production rate can be achieved.

• Ključne besede: photovoltaic module, electrolyser, dolar-hydrogen system, numerical model, renewable solar energy