Reconfiguración de paneles fotovoltaicos para reducción del consumo de hidrógeno en las celdas de combustible de sistemas híbridos

  • Daniel González-Montoya Instituto Tecnológico Metropolitano
  • Carlos A. Ramos-Paja Universidad Nacional de Colombia
  • Freddy Bolaños-Martínez Universidad Nacional de Colombia
  • Fabio Ramírez-Quiroz Universidad Nacional de Colombia
  • Juan R. Camarillo-Peñaranda Universidad Nacional de Colombia
  • Adriana Trejos-Grisales Instituto Tecnológico Metropolitano
Palabras clave: Celda de combustible, reconfiguración sistemas fotovoltaicos, generación híbrida, aprendizaje incremental basado en población

Resumen

La generación eléctrica híbrida combina las ventajas de las celdas de combustible con sistemas de generación difíciles de predecir, como los fotovoltaicos y eólicos. El principal objetivo en este tipo de sistemas híbridos es minimizar el consumo de hidrógeno reduciendo costos e incrementando la autonomía del sistema. Este articulo propone un algoritmo de optimización, conocido como algoritmo de aprendizaje incremental basado en población, el cual tienen como objetivo maximizar la potencia producida por un generador fotovoltaico. Esta maximización reduce el consumo de hidrógeno combustible del sistema basado en hidrógeno. Adicionalmente, la velocidad de convergencia del algoritmo permite la computación en tiempo real de la mejor configuración para el sistema fotovoltaico, permitiendo una optimización dinámica del consumo de hidrógeno de la celda de combustible. Finalmente, se presenta una validación experimental del sistema considerando 6 paneles fotovoltaicos y una celda de combustible NEXA de 1.2 KW. Esta validación, demuestra la efectividad del algoritmo propuesto para la reducción del consumo de hidrógeno en este tipo de sistemas híbridos.

Biografía del autor/a

Daniel González-Montoya, Instituto Tecnológico Metropolitano

MSc en Ingeniería Eléctrica, Departamento de Electrónica y Telecomunicaciones, Facultad de Ingenierías

Carlos A. Ramos-Paja, Universidad Nacional de Colombia

PhD Ingeniería Electrónica, Automática y Comunicaciones, Departamento de Energía Eléctrica y Automática

Freddy Bolaños-Martínez, Universidad Nacional de Colombia

PhD Ingeniería Electrónica, Departamento de Energía Eléctrica y Automática

Fabio Ramírez-Quiroz, Universidad Nacional de Colombia

Ingeniero Eléctrico, Departamento de Energía Eléctrica y Automática

Juan R. Camarillo-Peñaranda, Universidad Nacional de Colombia

Ingeniero Eléctrico, Departamento de Energía Eléctrica y Automática

Adriana Trejos-Grisales, Instituto Tecnológico Metropolitano

MSc en Ingeniería Eléctrica, Departamento de Electromecánica y Mecatrónica, Facultad de Ingenierías

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Cómo citar
[1]
D. González-Montoya, C. A. Ramos-Paja, F. Bolaños-Martínez, F. Ramírez-Quiroz, J. R. Camarillo-Peñaranda, y A. Trejos-Grisales, «Reconfiguración de paneles fotovoltaicos para reducción del consumo de hidrógeno en las celdas de combustible de sistemas híbridos», TecnoL., vol. 20, n.º 39, pp. 83–97, may 2017.

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Publicado
2017-05-02
Sección
Artículos de investigación

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