МОДЕЛИРОВАНИЕ И СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СИСТЕМ ГИБРИДНОЙ ВЫРАБОТКИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ С ХРАНЕНИЕМ НА ОСНОВЕ ВОДОРОДА И СЖАТОГО ВОЗДУХА

Прогресс в рациональном использовании энергии подразумевает отказ от ископаемого топлива, и переход к использованию возобновляемых источников энергии (ВИЭ) неизбежен в текущем сценарии глобального потепления. Эффективное использование ВИЭ в энергетике возможно только с параллельным использованием систем аккумулирования энергии. Водород как перспективный энергоноситель открывает широкие возможности для создания эффективных и надежных систем хранения энергии, способных повысить стабильность и экономическую окупаемость альтернативной энергетики. Статья посвящена вопросам моделирования гибридной системы хранения энергии на основе водорода. Описаны блоки моделей электролизера, бака-накопителя и топливного элемента (ТЭ). Проведен анализ работы ТЭ в условиях переменного спроса и избыточной мощности, а также представлены результаты имитационного моделирования в ПК MATLAB/Simulink. Предложенная модель позволяет эффективно управлять балансом между генерацией и потреблением энергии в условиях нестабильности ВИЭ и обеспечивать надежное энергоснабжение в период дефицита генерации за счет обратного преобразования водорода в электричество. Выполнено сравнение эффективности использования хранения электроэнергии на основе водорода и сжатого воздуха.