清潔能源技術(例如太陽能電池(PV)和燃料電池對可持續未來都很重要。但是,提高工作效率是提高這些技術效率的重要一種方法是通過跟踪最大能量(MPPT)來增加能量提取,這確保了這些設備在某些州的最大能量工作。 MPPT廣泛用於PV細胞中,以增加陽光的功能。但是,燃料電池,尤其是甲醇的直接燃料(DMFC)的操作較少。通過檢查重要的績效指標。這項研究比較了MPPT在兩種技術中的效率,從而帶來了光線和獨特的挑戰。
研究人員使用重要的性能指標分析了PV和燃料電池中重要的MPPT策略,以評估和比較這兩種能源技術。由佛羅里達州國王大學的Zuhair Alyousef博士領導的教育以及佛羅里達大學的Oscar Crisale教授的教育已發表在《雜誌報導》中。
Alyousef博士和Crisalle教授進行了詳細的分析,以檢查MPPT算法在PV和DMFCS細胞中的有效性,這些算法是氫燃料家族的良好代表。他們旨在在最高能量點(MPP)下為各種操作情況創建對這些技術的比較和對比研究。研究確定了影響這些設備中電能的重要變量,包括太陽輻射的溫度(對於PV細胞)和甲醇(對於DMFC)。
通過對研究人員的分析,確認PV電池保持了MPP保持開放電路電壓的良好電壓質量。另一方面,研究表明,DMFC的有效性在MPP上顯著下降,這會損失大多數電壓。對附加因素的分析還支持了高填充的PV細胞,而DMFC顯示出低得多的發現。
“ PV細胞顯示高電壓,大規模填充因子和太陽轉換效率,作為MPP的最大能量。”阿利斯夫博士說。 “但是,燃料電池顯示出不同的行為,在MPP區域顯示出明顯的損失和較低的補充因素。”
研究表明,溫度對PV和DMFCS細胞的有效性具有深遠的影響。 PV細胞在較低的溫度下顯示出更好的性能,而DMFC由於反應量增加而顯示溫度升高時顯示出更好的性能。
太陽輻射在較高的輻射水平上顯著影響PV細胞的效率,從而導致DMFC的能量。甲醇的濃度在較高濃度的情況下起著重要作用,從而導致較高的電壓。但是,必須平衡適當的濃度,以防止跨界的損失。
該研究強大了需要調整兩種技術以提高最大效率的操作條件的需求。 Alyousef博士和Crisal教授為PV和燃料電池中MPPT的進展和檢查提供了許多建議,強調應對與每種技術相關的特定挑戰的重要性。對這項研究的全面分析提供了有關MPPT算法在不同能源技術中的效率的寶貴信息,並強調了每個人的挑戰和獨特的機會。
參考期刊
Alyousef,Z。和Crisale,OD(2023)“使用重要的性能指標評估太陽能和燃料電池中最高能源跟踪策略的重要分析。”能源報告,10,4692-4703 doi: https://doi.org/10.1016/j.egyr.2023.11.009