Đánh giá tiềm năng tích hợp pin nhiên liệu hydro vào lưới điện Microgrid Bạch Long Vỹ
204 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.86.2023.27-37Từ khóa:
Microgrid; Năng lượng tái tạo; Pin lưu trữ; Hydrogen; HOMER.Tóm tắt
Lưới điện microgrid đang là xu hướng phát triển trên thế giới cũng như ở Việt Nam trong thời gian gần đây. Lưới điện microgrid có ưu điểm là có khả năng tích hợp các nguồn năng lượng tái tạo, thân thiện với môi trường, và đặc biệt phù hợp ở những khu vực đảo xa, nơi mà phương án cấp điện từ đất liền là không khả thi. Tuy nhiên, việc lập kế hoạch và vận hành lưới điện microgrid nhằm tối ưu hóa về chi phí sản xuất đang là nhiệm vụ đầy thách thức. Trong bài báo này, lưới điện microgrid huyện đảo Bạch Long Vỹ được sử dụng làm mô hình nghiên cứu. Ba kịch bản cấp điện cho lưới điện huyện đảo Bạch Long Vỹ được so sánh và đánh giá. Phần mềm Homer được sử dụng để đánh giá các chỉ tiêu kinh tế của các phương án. Kết quả đánh giá cho thấy phương án tích hợp thêm nguồn năng lượng hydrogen vào hệ thống đang hiện hành trên đảo là phương án tối ưu về giá thành sản xuất. Bên cạnh đó, phương án này còn giảm thiểu được lượng khí phát thải từ các máy phát điện diesel.
Tài liệu tham khảo
[1]. J. G. de Matos, F. S. F. e Silva and L. A. d. S. Ribeiro, "Power Control in AC Isolated Microgrids With Renewable Energy Sources and Energy Storage Systems," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 62, no. 6, pp. 3490-3498, (2015).
[2]. B K. Rahbar, C. C. Chai and R. Zhang, "Energy Cooperation Optimization in Microgrids With Renewable Energy Integration," in IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 9, no. 2, pp. 1482-1493, (2018). DOI: https://doi.org/10.1109/TSG.2016.2600863
[3]. M. H. Saeed, W. Fangzong, B. A. Kalwar and S. Iqbal, "A Review on Microgrids’ Challenges & Perspectives," in IEEE Access, vol. 9, pp. 166502-166517, (2021). DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2021.3135083
[4]. T. -T. Ku and C. -S. Li, "Implementation of Battery Energy Storage System for an Island Microgrid With High PV Penetration," in IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 57, no. 4, pp. 3416-3424, (2021). DOI: https://doi.org/10.1109/TIA.2021.3075655
[5]. H. Lee, K. Kim, J. Kim and J. H. Park, "A Frequency control using multiple BESS in islanded Microgrid," 2019 IEEE 17th International Conference on Industrial Informatics (INDIN), pp. 1531-1535, (2019). DOI: https://doi.org/10.1109/INDIN41052.2019.8972321
[6]. D. Das, H. V.M. and C. Kumar, "BESS-PV Integrated Islanded Operation of ST-based Meshed Hybrid Microgrid," 2020 IEEE 9th International Power Electronics and Motion Control Conference (IPEMC2020-ECCE Asia), pp. 2122-2128, (2020). DOI: https://doi.org/10.1109/IPEMC-ECCEAsia48364.2020.9367663
[7]. F. Garcia-Torres and C. Bordons, "Optimal Economical Schedule of Hydrogen-Based Microgrids With Hybrid Storage Using Model Predictive Control," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 62, no. 8, pp. 5195-5207, (2015). DOI: https://doi.org/10.1109/TIE.2015.2412524
[8]. L. Valverde, F. Rosa and C. Bordons, "Design, Planning and Management of a Hydrogen-Based Microgrid," in IEEE Transactions on Industrial Informatics, vol. 9, no. 3, pp. 1398-1404, Aug. 2013. DOI: https://doi.org/10.1109/TII.2013.2246576
[9]. L. Valverde, C. Bordons and F. Rosa, "Integration of Fuel Cell Technologies in Renewable-Energy-Based Microgrids Optimizing Operational Costs and Durability," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 63, no. 1, pp. 167-177, (2016). DOI: https://doi.org/10.1109/TIE.2015.2465355
[10]. W. Pei, X. Zhang, W. Deng, C. Tang and L. Yao, "Review of Operational Control Strategy for DC Microgrids with Electric-hydrogen Hybrid Storage Systems," in CSEE Journal of Power and Energy Systems, vol. 8, no. 2, pp. 329-346, (2022).
[11]. M. Chen, Z. Shen, L. Wang and G. Zhang, "Intelligent Energy Scheduling in Renewable Integrated Microgrid With Bidirectional Electricity-to-Hydrogen Conversion," in IEEE Transactions on Network Science and Engineering, vol. 9, no. 4, pp. 2212-2223, (2022). DOI: https://doi.org/10.1109/TNSE.2022.3158988
[12]. Dawood, F.; Shafiullah, G.M.; Anda, M.” Stand-Alone Microgrid with 100% Renewable Energy: A Case Study with Hy-brid Solar PV-Battery-Hydrogen”. Sustainability, 12, 2047, (2020). DOI: https://doi.org/10.3390/su12052047
