農用拖拉機混合燃料電池動力模擬系統規模化設計和驗證
2023/11/15 @國際
摘要
由義大利都靈理工大學研究團隊進行模擬車輛之燃料電池(FC)/電池動力系統規模化測試平台設計和實驗，驗證出系統成功地按照所提出的能量管理策略模擬了動力，未來可進一步協助農業用移動機械碳排計算及能源管理。
示意圖
電動和混合動力系統可以減少車輛對氣候變遷和全球暖化的環境影響，也包含農業非道路移動機械(NRMM)領域，在NRMM中，農用拖拉機為是食品供應鏈中的關鍵要素之一，為了降低拖拉機碳排，除了電氣化之外，替代的可能途徑是採用廢氣後處理系統或使用生物燃料，例如生物柴油和沼氣，而不是傳統的柴油。
研究重點以燃料電池透過模擬控制的直流電源進行仿真，重現電壓之電流曲線，為了在模擬燃料電池和電池之間分配功率，使用了DC-DC功率轉換器，並開發了簡單能量管理策略，使用由可程式直流電子負載和電源組成的負載單元來再現外部負載，而燃料電池也逐漸受到關注，可降低碳排放，並且相當於內燃機的傳統動力，故可能將成為未來一種替代方案。
研究結果提出了用於模擬混合燃料電池/電池動力系統的規模測試平台開發，在不同EMS及工作循環中得知結果顯示峰值效率約為 93%，然而，在幾乎整個負載範圍內，效率均高於88%，而FC的模擬還可以降低複雜性和安全性問題。
研究成果已發表在MDPI應用科學期刊第15期《農業機械技術發展》，研究團隊成功透過模擬電池動力系統在測試平台中，不同EMS狀況下得到高效率結果，未來將對於農業機械電池動力能源管理及碳排放做出貢獻。【延伸閱讀】- 以糞便為動力的拖拉機可減少農業溫室氣體排放
資料來源
文章摘譯
