Этот пример показывает модель твердооксидного топливного элемента (SOFC), который может быть использован в специализированных энергетических системах.
Система состоит из SOFC, который соединен с трехфазной бесконечной шиной через IGBT инвертор. Инвертор использует гистерезисное переключение и управляет активной мощностью путем манипулирования током по прямой оси при поддержании реактивной мощности на 0VAr.
Измерительные блоки рассчитаны на 50kW. Следовательно, активная опорная мощность 1pu = 50kW.
Запустите моделирование.
При t = 0s задается активная опорная мощность (Pref) 0,3 pu. Обратите внимание, что ссылка захватывается в пределах 0,2 с.
При t = 0,4 с вводится команда Pref = 1pu. Опять же, ссылка захватывается в пределах 0,2 с.
Наблюдение H2, H20 и O2 давлений показывает, что топливный элемент не достигает нового равновесия для моделирования длительности 1 секунды. Для наблюдения за динамикой химической реакции требуются длительные периоды моделирования.
Эта модель предполагает следующее:
Газы топливных элементов идеальны
Во внутренней части электродов определяют только одно давление.
Температура топливного элемента инвариантна
Уравнение Нернста применяется.
Модель взята из:
Ю. Чжу и К. Томсович, «Разработка моделей для анализа характеристик нагрузки микротурбин и топливных элементов», Electric Power Systems Research, 62, 2002, 1-11.