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(Referência obtida automaticamente do Web of Science, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores.)

A New Method to Manage the Fuel Cell Initialization

Texto completo
Autor(es):
de Aguiar, Cassius Rossi [1] ; Favaro Fuzato, Guilherme Henrique [2] ; Quirino Magossi, Rafael Fernando [3] ; Alves Neves, Rodolpho Vilela [3] ; Machado, Ricardo Quadros [3]
Número total de Autores: 5
Afiliação do(s) autor(es):
[1] Univ Tecnol Fed Parana, BR-85902490 Toledo, PR - Brazil
[2] Fed Inst Educ Sci & Technol Sao Paulo, BR-01109010 Campinas, SP - Brazil
[3] Univ Sao Paulo, Sao Carlos Sch Engn, BR-13566590 Sao Carlos, SP - Brazil
Número total de Afiliações: 3
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRY APPLICATIONS; v. 54, n. 5, 2, SI, p. 5187-5195, SEP-OCT 2018.
Citações Web of Science: 0
Resumo

This paper presents a new methodology to manage the initialization process of fuel cells (FCs) as a main source in a microgrid. The startup aims to reduce the warming-up time, increase the FC efficiency, and decrease the time response. As a solution, the use of storage systems combined with an adaptive gain scheduling to absorb the power transients improve the microgrid stability and avoid the dc-link voltage collapse is proposed when we perform short circuits at the FC terminals. In the first analysis, we evaluate the mathematical model to obtain the gain of the interleaved boost with voltage multiplier (IBVM) as a function of the hydrogen pressure, membrane resistances, and temperature, i.e., the effect of the chemical variables on the IBVM terminal voltage. In the second part, an adaptive gain scheduling to compensate the short-circuit effects on the FC terminals is designed. To analyze the feasibility of the proposed technique, the frequency and step response for different gain scheduling is performed. Finally, we present a set of experimental results to support the theoretical study and demonstrate the effectiveness of the proposed approach. (AU)

Processo FAPESP: 16/25017-1 - Controle Baseado em Medições e suas Aplicações
Beneficiário:Vilma Alves de Oliveira
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo FAPESP: 13/09788-0 - Operação e controle de células a combustível do tipo pem em sistemas de geração distribuída que operam conectados à rede de distribuição
Beneficiário:Cassius Rossi de Aguiar
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
Processo FAPESP: 13/20721-4 - Sistema de interconexão de geradores distribuídos em redes de distribuição: síntese de micro grids
Beneficiário:Ricardo Quadros Machado
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo FAPESP: 12/12770-2 - Sistema para integração de fontes alternativas de energia conectadas à rede elétrica
Beneficiário:Renan Fernandes Bastos
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
Processo FAPESP: 16/21120-2 - Sintonia de um controlador PID adaptativo obtido via otimização linear com restrições e equivalente de Thévenin pontual
Beneficiário:Rafael Fernando Quirino Magossi
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Mestrado