intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

ĐIỀU KHIỂN MẠCH NẠP CHO BỘ ĐIỆN PHÂN SỬ DỤNG TRONG PIN NHIÊN LIỆU

Chia sẻ: Lotus_123 Lotus_123 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:24

112
lượt xem
17
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mạch nạp là một phần không thể thiếu khi bạn muốn chạy một chương trình trên vi điều khiển Pic. Sau đây mình giới thiệu cho các bạn một mạch nạp Pic học 16Fxx và một Piclab của họ 16Fxx (Nạp ngay trên boardtest)

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: ĐIỀU KHIỂN MẠCH NẠP CHO BỘ ĐIỆN PHÂN SỬ DỤNG TRONG PIN NHIÊN LIỆU

  1. LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, Đ H Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Ng Tên đề tài ĐIỀU KHIỂN MẠCH NẠP CHO BỘ ĐIỆN PHÂN SỬ DỤNG TRONG PIN NHIÊN LIỆU GVHD: Th.S Trần Công Binh SVTH: Trần Văn Dinh 1/2008
  2. Nội dung chính Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh 1 Bộ điện phân (Electrolyzer) và Pin nhiên liệu (Fuel cell) 2 Bộ biến đổi công suất nạp điện cho Bộ điện phân 3 Mô hình 4 Kết quả, hướng phát triển và ứng dụng 1/2008
  3. Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh 1 Pin nhiên liệu (Fuel Cell) Bộ điện phân (Electrolyzer) 1/2008
  4. Pin nhiên liệu và Bộ điện phân 1 Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Hoạt động của Pin nhiên liệu H 2 ® 2H + + 2e - + - + 4e + O 2 ® 2H 2 O 4H 2H2 + O2 = 2H2O Pin nhiên liệu tổng hợp Hydro và Oxy thành nước, trong quá trình đó sinh ra dòng điện cung cấp cho các thiết bị điện hoạt động 1/2008
  5. Pin nhiên liệu và Bộ điện phân 1 Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Hiệu Phân loại Chất Nhiệt độ xuất Nhiên liệu điện phân hoạt động Pin nhiên liệu điện Alkaline 60% H2 Từ “nhiệt độ Kiềm (KOH) phòng” đến 900C O2 Fuel cell (AFC) 70% Proton Exchange H2 Màng trao đổi Từ “nhiệt độ 40% Membrane Fuel cell Proton phòng” đến 800C 60% O2 , Không khí (PEMFC) Direct Methanol CH3OH Màng trao đổi Từ “nhiệt độ 20% Proton phòng” đến 1300C 30% O2 , Không khí Fuel cell (DMFC) Phosphoric Acid Axit Phosphoric Gas thiên nhiên, bio gas, H2 Từ 160 đến 2200C 55% O2 , Không khí Fuel cell (PAFC) (H3PO4) Molten Carbonate Gas thiên nhiên, bio gas, Na2CO3, K2CO3 gas than đá, H2 Từ 620 đến 6600C 65% Fuel cell (MCFC) nóng chảy O2 , Không khí Solid Oxide Gas thiên nhiên, bio gas, Ziriconi Oxit Từ 800 đến 60% gas than đá, H2 Fuel cell (SOFC) 10000C 65% (ZrO2) rắn O2 , Không khí 1/2008
  6. Pin nhiên liệu và Bộ điện phân 1 Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Pin nhiên liệu và vấn đề môi trường Hydrocacbon Tài nguyên không tái sinh Đồng thời thải ra CO2 Dầu mỏ, khí thiên nhiên,… Ảnh hưởng đến nguồn H2 Methanol: lương thực của con người Tinh bột, đường,… Đồng thời thải ra CO2 Chuyển CO2 từ nơi sử dụng Không tái sinh được: dạng năng lượng này đến Than đá, dầu mỏ, nơi sản xuất H2 Năng khí gas, nguyên tử,… Vẫn thải ra CO2 lượng Điện phân điện nước cung Tái sinh được: Nguồn năng lượng vô tận cấp Nước, gió, mặt trời, Không thải ra CO2 Sóng, địa nhiệt,… Thân thiện với môi trường 1/2008
  7. Pin nhiên liệu và Bộ điện phân 1 Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Nạp nhiên liệu (Methanol) cho Pin nhiên liệu 1/2008
  8. Pin nhiên liệu và Bộ điện phân 1 Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Hoạt động của Bộ điện phân PEM Điện áp Vdc ≥ 1,23Vdc 1,23V(điện áp phân ly H2O) * PEM gồm lớp teflon được sulfonic hóa bởi nhóm chức SOH3. * PEM chỉ cho proton H+ đi qua. Bộ điện phân là thiết bị dùng để chuyển hóa điện năng thành hóa năng Bộ điện phân tách nước thành H2 và O2 khi có dòng điện DC đi qua 1/2008
  9. Pin nhiên liệu và Bộ điện phân 1 Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Tích trữ H2 và O2 Sợi nano carbon (đang trong giai đoạn nghiên cứu) Áp suất cao Hóa lỏng Dạng Kim loại Hydrua O2 H2 Mô hình hệ thống tích trữ năng lượng sử dụng Pin nhiên liệu 1/2008
  10. Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh 2 Bộ biến đổi công suất 1/2008
  11. Bộ biến đổi công suất 2 Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Giới thiệu Chức năng: nhận năng lượng điện từ nguồn ngoài dưới dạng DC không điều khiển được U, I sang dạng năng lượng điện DC có U và I điều khiển được. Nhận các tín hiệu điều khiển từ khối điều khiển và tạo ra dòng điện với cường độ thích hợp cung cấp cho bộ điện phân. Mạch CUK (Buck - Bosst): có thể giảm – tăng điện áp. Khối điều khiển: Dùng DSP TMS320F2812. Cảm biến: đo điện áp và dòng điện (cảm biến Hall). 1/2008
  12. Bộ biến đổi công suất 2 Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh DSP TMS320F1812 Vi điều khiển TMS320F2812 là phiên bản mới nhất của thế hệ DSP TMS320C28xTM TMS320C28xTM được thiết kế đặc biệt xử lý thời gian thực cho phép thực hiện các kỹ thuật điều khiển hiệu quả nhất. Các ngoại vi tích hợp trên chip nên hoạt động linh hoạt trong ứng dụng điều khiển số động cơ, nguồn điện,… 1/2008
  13. Bộ biến đổi công suất 2 Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Cấu trúc DSP TMS320F2812 2 khối quản lý sự kiện có đến 16 kênh PWM ADC 12bit, 16 kênh MUX ngõ vào Đến 56 chân ngoại vi đa năng (GPIO) Nhân 32bit dấu chấm tĩnh Tốc độ cao 150MHz (6.67ns) Tính toán 16x16 và 32x32bit Ngoại vi cổng nối tiếp Kiến trúc Bus Harvard Xử lý và đáp ứng ngắt nhanh 1/2008
  14. Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh 3 Mô hình 1/2008
  15. Mô hình 3 Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Cảm biến Cuk Converter Bộ điện Hall Cảm phân biến Hall Mạch Mạch Mạch kích Biến trở phân phân điều chỉnh áp áp giá trị đặt Mạch cách ly Mạch đệm PWM ADC ADC eZdsp KIT TMS320F2812 1/2008
  16. Mô hình 3 Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh 1/2008
  17. Mô hình 3 Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Lưu đồ giải thuật 1/2008
  18. Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh 4 Kết quả, ứng dụng và hướng phát triển của đề tài 1/2008
  19. Kết quả 4 Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Áp ra không đổi 24V, Tải không đổi (bóng dèn 24V - 10 W), áp vào thay đổi Iin (A) 1.0 Vout (V) 25 0.9 0.8 20 0.7 0.6 15 0.5 0.4 10 0.3 0.2 5 Áp ra 24Vdc Iin 0.1 Vin (V) 0 0.0 10 15 20 25 30 35 1/2008
  20. Kết quả 4 Ngành Kỹ Thuật Điện, Khoa Điện – Điện Tử, ĐH Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Dòng ra không đổi 0.5A, Tải thay đổi, áp vào không đổi 0.7 Iout(A) 25.0 V(V) Iout Vout Vin 0.6 20.0 0.5 15.0 0.4 0.3 10.0 0.2 5.0 0.1 R(Ohm) 0.0 0.0 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 1/2008
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2