Διασύνδεση Κυψελών Καυσίμου με το Ηλεκτρικό Δίκτυο: Τοπολογίες Μετατροπέων Ηλεκτρικής Ενέργειας και Διαχείριση

Transcript

1 Διασύνδεση Κυψελών Καυσίμου με το Ηλεκτρικό Δίκτυο: Τοπολογίες Μετατροπέων Ηλεκτρικής Ενέργειας και Διαχείριση Φώτης Στεργιόπουλος, Ph.D. Ηλεκτρολόγος Μηχανικός Ξενοπούλου 12, Θεσσαλονίκη Δρ. Σπύρος Βουτετάκης Χημικός Μηχανικός ΕΚΕΤΑ/ΙΤΧΗΔ 1. Εισαγωγή Τα συστήματα τροφοδότησης ηλεκτρικής ενέργειας με κυψέλες καυσίμου (ΚΚ) θεωρούνται ως μία βιώσιμη ενεργειακά λύση, αφού βασίζονται σε τροφοδότηση από μη ορυκτά καύσιμα εκπέμποντας μηδενικούς ή ελάχιστους ρύπους σε συνδυασμό με αθόρυβη λειτουργία. Ωστόσο, το κόστος τους ανά μονάδα παραγόμενης ενέργειας είναι αρκετά υψηλό ώστε να θεωρηθεί ότι μπορούν να υποκαταστήσουν, σε πλήρως αυτόνομη λειτουργία, συμβατικές μορφές τροφοδότησης με ηλεκτρική ενέργεια. Έτσι, ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην ανάπτυξη υβριδικών συστημάτων, όπου η τροφοδοσία από μία κυψέλη καυσίμου συνδυάζεται με μία επιπλέον μονάδα παραγωγής ενέργειας από ανανεώσιμες (π.χ. ηλιακή, αιολική) ή μη (π.χ. ντηζελογεννήτρια) μορφές ενέργειας, ή με συστήματα αποθήκευσης ενέργειας με την μορφή ηλεκτρικής (π.χ. συσσωρευτές, υπερ-πυκνωτές (supercapacitors) ) ή κινητικής ενέργειας (π.χ. flywheels). Ο συνδυασμός ΚΚ-συσσωρευτή αποτελεί αναμφισβήτητα την πιο διαδεδομένη λύση, γεγονός που οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στην ώριμη τεχνογνωσία και ευρεία χρησιμοποίηση συσσωρευτών σε πλήθος εφαρμογών. Από ενεργειακή άποψη τα συστήματα αυτά συνδυάζουν τη μεγάλη πυκνότητα ενέργειας (Wh/l) των κυψελών καυσίμου με τη μεγάλη πυκνότητα ισχύος (W/l) των συσσωρευτών. Έτσι, ο συσσωρευτής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κάλυψη των αιχμών ζητούμενης ισχύος, μιας που οι αρκετά μεγαλύτερες σταθερές χρόνου απόκρισης των ΚΚ (της τάξης των μερικών sec) σε σχέση με τους συσσωρευτές, αποτελούν σημαντικό μειονέκτημα τους. Το γεγονός αυτό επιτρέπει και τη μείωση της απαιτούμενης διαθέσιμης ισχύος από το σύστημα ΚΚ, και κατά συνέπεια τη σημαντική μείωση του κόστους. Επίσης, η συνολική απόδοση του υβριδικού συστήματος μπορεί να είναι υψηλή, μέσω της υλοποίησης κατάλληλων αλγορίθμων διαχείρισης της ενέργειας. 2. Σύστημα Προσαρμογής Ισχύος (Power Conditioning System, PCS) Οι ΚΚ παράγουν συνεχή τάση (DC), χαμηλής σχετικά τιμής, με ενδεικτικές τιμές χρησιμοποιούμενων συστοιχιών της τάξης των 20-40V. Επιπλέον, η I-V χαρακτηριστική τους (Σχήμα 1) είναι μη γραμμική, ειδικά στις περιοχές χαμηλής ή υψηλής έντασης ρεύματος, ενώ η ΚΚ έχει ωμική συμπεριφορά με αρνητική αντίσταση, στο μεγαλύτερο εύρος λειτουργίας της. Το γεγονός αυτό σημαίνει ότι η τάση λειτουργίας εξαρτάται πρωταρχικά από τα επίπεδα ισχύος του φορτίου, ενώ η παρεχόμενη ισχύς από τη ΚΚ εμφανίζει ένα μέγιστο. Παράλληλα, οι ίδιες οι συνθήκες λειτουργίας της ΚΚ και κυρίως η θερμοκρασία, επηρεάζουν την I-V χαρακτηριστική της ΚΚ και κατά συνέπεια το σημείο λειτουργίας της. Από τα παραπάνω προκύπτει, ότι είναι απαραίτητος ο σχεδιασμός και η εγκατάσταση ενός συστήματος προσαρμογής ισχύος της ΚΚ (power conditioning) με σκοπό τον έλεγχο των

2 ηλεκτρικών χαρακτηριστικών του συστήματος και την αδιάλειπτη παροχή ισχύος. Η γενική μορφή ενός τέτοιου συστήματος παρουσιάζεται στο Σχήμα 2. O μετατροπέας DC/DC εξασφαλίζει την αλλαγή της μεταβαλλόμενης τάσης της ΚΚ σε μία ελέγξιμη τιμή, η οποία είναι συνήθως αρκετά μεγαλύτερη της τάσης λειτουργίας της ΚΚ (ενδεικτικές τιμές 5-20). Έτσι δημιουργείται ένας δίαυλος DC (DC bus) ικανός να τροφοδοτήσει από μόνος του φορτία συνεχούς τάσης. Ωστόσο, η πλειονότητα των φορτίων είναι εναλλασσόμενης (AC) μορφής, φασικής τάσης 240V/120V και 50/60Ηz αντίστοιχα. Το γεγονός αυτό δημιουργεί την ανάγκη μετατροπής της συνεχούς τάσης σε εναλλασσόμενη, το οποίο και επιτυγχάνεται με τη χρήση του μετατροπέα DC/AC (inverter αντιστροφέας). Σχήμα 1: I-V Χαρακτηριστική μίας ΚΚ ΚΚ DC/DC DC/AC Φ Σ ΣΥΣΤΗΜΑ ΕΛΕΓΧΟΥ ΕΛΕΓΧΟΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Σχήμα 2: Γενική διάταξη ενός συστήματος προσαρμογής ισχύος Στο σύστημα προστίθεται και ο συσσωρευτής, σε ρόλο κυρίως υποστηρικτικό (energy buffer) της λειτουργίας της ΚΚ. Ο συσσωρευτής μπορεί να τοποθετηθεί τόσο στη χαμηλή DC τάση όσο και στην υψηλή DC τάση. Συνήθως τοποθετείται στην υψηλή τάση για λόγους κόστους, απλότητας και ευστάθειας του μετατροπέα DC/DC. Ο συσσωρευτής μπορεί να περιέχει ενσωματωμένο και σύστημα για την ελεγχόμενη φόρτιση/αποφόρτιση του (dc charger).

3 O έλεγχος των μετατροπέων ισχύος γίνεται με τη βοήθεια μικροεπεξεργαστών. Σήμερα η τεχνολογία, με την ανάπτυξη DSP υψηλής υπολογιστικής ισχύος και χαμηλού κόστους, οι οποίοι παράλληλα διαθέτουν πληθώρα περιφερειακών συστημάτων (όπως μετατροπείς A/D, κυκλώματα PWM, σειριακή επικοινωνία κτλ), έχει καταστήσει εφικτό τον ακριβή έλεγχο των μετατροπέων ισχύος σε πραγματικό χρόνο με χρήση ενός μόνο επεξεργαστή, δίνοντας έτσι και τη δυνατότητα ελέγχου ροής της ισχύος στο σύστημα. Η ανάπτυξη των συστημάτων ελέγχου των μετατροπέων γίνεται σε λογισμικό. Επιπλέον, οι αναπτυσσόμενοι αλγόριθμοι, περιέχουν και τη στρατηγική ελέγχου ενέργειας του συστήματος. Με τον όρο αυτό εννοείται η ακολουθούμενη μεθοδολογία λειτουργίας του συστήματος και κάλυψης των ενεργειακών αναγκών του φορτίου, λαμβάνοντας υπόψη τη δυναμική των διαθέσιμων πηγών ενέργειας (ΚΚ και συσσωρευτή), τα όρια ασφαλούς και αξιόπιστης λειτουργίας τους και το χαρακτήρα του φορτίου (load profile), τόσο σε συνθήκες μόνιμης κατάστασης (steady state) όσο και σε ενδεχόμενα μεταβατικά φαινόμενα (transients). 3. Βασική στρατηγική διαχείρισης Η βασική στρατηγική ελέγχου που ακολουθείται στα υβριδικά συστήματα, προϋποθέτει ότι το σύστημα της ΚΚ είναι υπεύθυνο για την τροφοδοσία του φορτίου και ο συσσωρευτής καλείται να υποστηρίξει αιχμές φορτίου ή άλλα μεταβατικά φαινόμενα. Η στρατηγική αυτή αποδίδει αρκετά ικανοποιητικά σε φορτία που χαρακτηρίζονται από σχετικά σταθερή ζήτηση με λίγες, και κατά κύριο λόγο προγραμματιζόμενες, αιχμές ζήτησης. Ο συσσωρευτής ενεργοποιείται σε περιπτώσεις που υπάρχει, είτε απότομη ζήτηση φορτίου, είτε διαρκώς αυξανόμενη, με ρυθμό που είναι μεγαλύτερος από τον ρυθμό αύξησης της παρεχόμενης ισχύος από την ΚΚ. Το σύστημα ελέγχου πρέπει να παρακολουθεί την ισχύ του φορτίου στην AC πλευρά και να δίνει εντολή στο σύστημα παροχής καυσίμου της ΚΚ για την κάλυψη της ζήτησης. Σε περιπτώσεις αύξησης φορτίου, το σύστημα ελέγχου καθορίζει ώστε η ΚΚ να λειτουργεί στη μέγιστη ισχύ της, ανάλογα με τις επικρατούσες συνθήκες λειτουργίας (θερμοκρασία, υγρασία κτλ), και το υπόλοιπο της ζήτησης θα καλύπτεται από τον συσσωρευτή. Κατά συνέπεια απαιτείται όσο το δυνατόν καλύτερη γνώση των χαρακτηριστικών του φορτίου, ώστε να προσδιοριστεί και η αναγκαία χωρητικότητα του συσσωρευτή. Στην περίπτωση που ο συσσωρευτής βρίσκεται στο χαμηλότερο ανεκτό επίπεδο φόρτισης του (state-of-charge, SOC), η ΚΚ θα πρέπει να φορτίζει το συσσωρευτή ταυτόχρονα με την κάλυψη των αναγκών του φορτίου, μέχρι το επίπεδο φόρτισης του συσσωρευτή να φτάσει στο επιθυμητό (ασφαλές) επίπεδο. Αντίστοιχα, στην περίπτωση υπερφόρτισης του συσσωρευτή, η ΚΚ θα πρέπει να μειώσει την παρεχόμενη ισχύ στο φορτίο, ώστε να γίνει ελεγχόμενη εκφόρτιση του συσσωρευτή προς το φορτίο. Είναι επίσης φανερό ότι σε περίπτωση σοβαρής βλάβης (ή προγραμματιζόμενης συντήρησης) στην ΚΚ, η ζήτηση φορτίου θα καλυφθεί εξ ολοκλήρου από τον συσσωρευτή, αντίστοιχα και στην περίπτωση βλάβης στο συσσωρευτή. Το γεγονός αυτό, σε συνδυασμό με τα ανεκτά επίπεδα απόρριψης φορτίου σε περίπτωση βλάβης και φυσικά κόστους, πρέπει να ληφθεί υπόψη κατά την επιλογή των επιπέδων ισχύος τόσο της ΚΚ, όσο και του συσσωρευτή. Σε περιπτώσεις φορτίων που χαρακτηρίζονται από διαρκείς μεταβολές ζήτησης, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί μία διαφορετική στρατηγική ελέγχου, κατά την οποία η ΚΚ παρέχει πάντα

4 σταθερή ισχύ, ίση προς το μέγιστο (ανάλογα με τις συνθήκες λειτουργίας της), και οι συχνές αυξομειώσεις του φορτίου να καλύπτονται από το συσσωρευτή. Το μοντέλο αυτό προσομειώνει τη λειτουργία Συστημάτων Ηλεκτρικής Ενέργειας (ΣΗΕ) μεγάλης ισχύος, όπου ατμοηλεκτρικοί σταθμοί (ΑΗΣ) παρέχουν την ισχύ βάσης, εργαζόμενοι ως κατά το πλείστο σε σταθερές συνθήκες λειτουργίας, και λοιποί σταθμοί (υδροηλεκτρικοί, πετρελαϊκοί κτλ), καλύπτουν τις αυξομειώσεις του φορτίου. Η στρατηγική αυτή έχει το πλεονέκτημα της μέγιστης αξιοποίησης της διαθέσιμης συστοιχίας ΚΚ, της αξιόπιστης λειτουργίας μιας που αποφεύγονται συχνές ενεργοποιήσεις του συστήματος παροχής καυσίμου και των λοιπών συστημάτων διαχείρισης θερμότητας κτλ. της ΚΚ καθώς και του μετατροπέα DC/DC, μεταφέροντας το βάρος της διαχείρισης στο συσσωρευτή και στο σύστημα φόρτισης/εκφόρτισης του. Το σύστημα ελέγχου στην περίπτωση αυτή θα μετράει τη ζήτηση ισχύος του φορτίου και αφαιρώντας την παρεχόμενη ισχύ από την ΚΚ, θα προσδιορίζει την απαιτούμενη ισχύ, άρα και το επίπεδο εκφόρτισης ή φόρτισης, του συσσωρευτή. Το μειονέκτημα σε αυτήν την περίπτωση είναι οι συχνές εκφορτίσεις και φορτίσεις του συσσωρευτή, οι οποίες επιδρούν αρνητικά στον κύκλο ζωής του. Σε περιπτώσεις που η λειτουργία του συσσωρευτή αγγίζει τα σχετικά όρια ασφαλείας χαμηλής και υψηλής στάθμης φόρτισης, το σημείο λειτουργίας της ΚΚ θα αλλάζει από το μέγιστο, επιτρέποντας την αντίστοιχη διορθωτική ενέργεια φόρτισης ή εκφόρτισης, αντίστοιχα του συσσωρευτή. Στην βιβλιογραφία έχουν επίσης αναφερθεί και στρατηγικές ελέγχου με ασαφή λογική [7]οι οποίες στοχεύουν στη βελτιστοποίηση του συνολικού βαθμού απόδοσης του υβριδικού συστήματος, μέσω ρύθμισης της εξόδου της ΚΚ, ανάλογα με τη ζητούμενη ισχύ και την κατάσταση φόρτισης (state-of-charge) του συσσωρευτή. Το πλεονέκτημα της συγκεκριμένης μεθόδου είναι ότι αποτελεί τη βέλτιστη λύση σε επίπεδο συστήματος. Το μειονέκτημα της είναι η πολυπλοκότητα του συστήματος ελέγχου, το οποίο λαμβάνει υπόψη του και την απόδοση του συσσωρευτή, η οποία για παράδειγμα μειώνεται για υψηλά ρεύματα λόγω αύξησης της εσωτερικής αντίστασης του συσσωρευτή. Είναι απαραίτητη η ακριβής μοντελοποίηση των χαρακτηριστικών της κυψέλης καυσίμου και του συσσωρευτή. Η πολυπλοκότητα του προβλήματος ελέγχου, ευνοεί την ανάπτυξη μη γραμμικών συστημάτων ελέγχου, όπως αυτό της ασαφούς λογικής με τα γνωστά πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Ωστόσο, η μέθοδος αποτελεί ένα ενδιαφέρον πεδίο για ανάπτυξη, καθώς αναφέρεται αύξηση του συντελεστή απόδοσης έως και 4%. 4. Βασικές απαιτήσεις του συστήματος διαχείρισης ισχύος Οι βασικές απαιτήσεις που πρέπει να καλύπτει ένα σύστημα διαχείρισης ισχύος, συνοψίζονται στα παρακάτω: Ακριβή έλεγχο της ηλεκτρικής ισχύος ώστε να καλύπτεται η ζήτηση ανά πάσα χρονική στιγμή. Τούτο επιτυγχάνεται συνήθως με τον μετατροπέα DC/DC ελέγχεται έτσι ώστε να παρέχει σταθερή τάση στην έξοδο του (DC bus) για την εξασφάλιση της ομαλής λειτουργίας του μετατροπέα DC/AC και τον μετατροπέα DC/AC να αναλαμβάνει να παρέχει τη ζητούμενη κυματομορφή τάσης στο φορτίο μέσω τεχνικής διαμόρφωσης εύρους παλμών (PWM). Παράλληλα, χρησιμοποιείται το ισοζύγιο ισχύος ανάμεσα στη

5 ζητούμενη ισχύ του φορτίου και των ισχύων του συσσωρευτή και της κυψέλης καυσίμου, ως πληροφορία για τη δημιουργία του ρεύματος αναφοράς στον DC/DC μετατροπέα. Εξασφάλιση της λειτουργίας του συστήματος (ΚΚ+συσσωρευτή) σε ασφαλή όρια και προστασία αυτού. Χαμηλή κυμάτωση τάσης/ρεύματος στην είσοδο του DC/DC μετατροπέα, ώστε να περιορίζεται η κυμάτωση και στην ΚΚ. Παροχή ικανοποιητικής τάσης (μέτρο, αρμονικές) στο φορτίο μέσω του DC/AC μετατροπέα. Χαμηλό κόστος και όγκος. Υψηλός συντελεστής απόδοσης ώστε να περιοριστούν οι απώλειες ισχύος. Υψηλή αξιοπιστία. 5. Τοπολογίες μετατροπέων Στη βιβλιογραφία έχουν προταθεί (και αποτελεί αντικείμενο συνεχούς έρευνας) πλήθος τοπολογιών μετατροπέων ηλεκτρονικών ισχύος για χρήση σε υβριδικά συστήματα ΚΚ. Στην ενότητα αυτή θα παρουσιασθούν οι περισσότερο διαδεδομένες λύσεις. α) Μετατροπέας DC/DC Το Σχήμα 3 παρουσιάζει τον βασικό μετατροπέα DC/DC ανύψωσης τάσης. Το πλεονέκτημα της συγκεκριμένης τοπολογίας είναι η απλότητα της και η ευκολία ελέγχου. Όμως η τοπολογία αυτή χαρακτηρίζεται από την έλλειψη γαλβανικής απομόνωσης, ενώ απαιτείται προσοχή κατά την εκκίνηση από υψηλά ρεύματα (inrush currents) και καταπόνηση των εξαρτημάτων καθώς και σε περιπτώσεις αποσύνδεσης του φορτίου, όπου η κυμάτωση τάσης ρεύματος είναι σημαντική. V in L S D C 2 V out Σχήμα 3: Βασική τοπολογία DC/DC μετατροπέα ανύψωσης τάσης (boost) Η ανάγκη για γαλβανική απομόνωση και για μικρή καταπόνηση των εξαρτημάτων, οδήγησε την ανάπτυξη τοπολογιών διακοπτικής λειτουργίας με χρήση μετασχηματιστή. Το Σχήμα 4 παρουσιάζει δύο τέτοιες τοπολογίες, Push-pull (Σχήμα 4α) και πλήρους γέφυρας (4β). Η τοπολογία push-pull έχει μικρότερο αριθμό εξαρτημάτων, αλλά χρησιμοποιεί μετασχηματιστή μεσαίας λήψης και ενδεχόμενες ασυμμετρίες στη λειτουργία του μπορούν να οδηγήσουν σε κορεσμό. Η βασική αρχή λειτουργία των μετατροπέων αυτών βασίζεται στην μετατροπή της DC τάσης εισόδου σε AC τάση υψηλής συχνότητας, η οποία στη συνέχεια μετατρέπεται πάλι σε DC μέσω της γέφυρας των 4 διόδων.

6 1 2 L o C o V out V in 1 S 1 S 2 (α) L o V in n C o V out β) Μετατροπέας DC/AC (β) Σχήμα 4: Τοπολογία push-pull (α) και πλήρους γέφυρας (β) O συνηθέστερος τύπος μονοφασικού μετατροπέα DC/AC είναι αυτός της πλήρους γέφυρας (Σχήμα 5) με τεχνική ελέγχου ημιτονοειδούς PWM (SPWM). Έχουν επίσης προταθεί και άλλες τοπολογίες [8] με χρήση μετασχηματιστών, οι οποίες στοχεύουν κυρίως στη μείωση των αρμονικών στην DC είσοδο του μετατροπέα (άρα και του όγκου των σχετικών φίλτρων), οι οποίες μεταφέρονται και στην πλευρά του φορτίου. V DC L o C o Vo ~ Σχήμα 5: Βασική τοπολογία μονοφασικού αντιστροφέα Ενδιαφέρον για μετατροπείς μεγάλης ισχύος παρουσιάζουν και οι τοπολογίες με χρήση συντονισμού για τη λειτουργία των εξαρτημάτων [9] ισχύος. Στην περίπτωση αυτή, δημιουργούνται συνθήκες συντονισμού σε βοηθητικό κύκλωμα LC για τη διακοπτική λειτουργία των εξαρτημάτων (zero voltage switching), ώστε να περιοριστούν οι απώλειες τους και να αυξηθεί η απόδοση του αντιστροφέα. Ωστόσο, η απαιτούμενη χρονική ακρίβεια των παλμών ελέγχου που αυξάνει την πολυπλοκότητα, σε συνδυασμό με την αναγκαία

7 προσθήκη και άλλων εξαρτημάτων με αύξηση του κόστους και του όγκου των μετατροπέων, κάνουν τη χρήση τους περισσότερο ελκυστική σε υψηλά επίπεδα ισχύος, όπου εμφανίζεται σημαντικό κέρδος από τη μείωση των απωλειών των εξαρτημάτων ισχύος. γ) Δυνατότητα παραγωγής τάσης εξόδου 120V / 240V Σε περίπτωση που είναι επιθυμητή η δυνατότητα παραγωγής τάσης 120V / 240V ([1], [2]), μπορεί να χρησιμοποιηθεί μία από τις τοπολογίες που φαίνονται στο Σχήμα 6. Το πλεονέκτημα της τοπολογίας του Σχήματος 6β είναι η μη χρησιμοποίηση του μέσου της DC τάσης και κατά συνέπεια η έλλειψη ασύμμετρης φόρτισης των πυκνωτών, το μειονέκτημα της είναι η χρησιμοποίηση δύο επιπλέον τρανζίστορ ισχύος. Ωστόσο, η ύπαρξη τριφασικών μετατροπέων χαμηλού κόστους, δεν επηρεάζει αρκετά το κόστος. VDC 2 A B AC VDC 2 V DC A B AC Σχήμα 6: Τοπολογίες για παραγωγή τάσεων 120V/240V 6. Τοπολογία Διαχείρισης Ισχύος Είναι φανερό ότι οποιοσδήποτε συνδυασμός τοπολογιών από τις παραπάνω θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί στην εφαρμογή ενός συστήματος ΚΚ. Η τοπολογία του Σχήματος 7 προτείνεται στη βάση του χαμηλού κόστους, της ευκολίας κατασκευής και του αξιόπιστου ελέγχου.

8 L 3 A KK L o C o VDC 2 VDC 2 C 2 C 2 L b V bat V bat L b A B C 3 C 3 ~ 120 V ~ 120 V B Σ L 3 DC/DC DC/AC Σχήμα 7: Προτεινόμενη τοπολογία 7. Συμπεράσματα Στην παρούσα εργασία παρουσιάστηκαν οι απαιτήσεις σχετικά με τη διαχείριση της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας από μία κυψέλη καυσίμου σε ένα αυτόνομο σύστημα. Όπως αναλύθηκε, λόγω των χαρακτηριστικών λειτουργίας μίας κυψέλης καυσίμου, είναι αναγκαία η χρήση μετατροπέων ηλεκτρονικών ισχύος (DC/DC και DC/AC) για την εξασφάλιση της ελεγξιμότητας του συστήματος, και της αδειάλειπτης παροχής ισχύος. Παρουσιάστηκαν επίσης διάφορα σενάρια για τον έλεγχο της ισχύος στο σύστημα, ώστε να ικανοποιείται η ζήτηση. Τα σενάρια αυτά μπορούν να υλοποιηθούν με τη βοήθεια ψηφιακού ελέγχου για τον έλεγχο λειτουργίας των μετατροπέων σε κάθε πιθανή κατάσταση (σταθερής λειτουργίας ή μεταβατικού φαινομένου) στο σύστημα. Bιβλιογραφία [1] Gopinath R., Kim S., Hahn J. H., Enjeti P.., 2004: Development of a Low Cost Fuel Cell Inverter System with DSP control, IEEE Trans. on Power Elec., Vol. 19, o. 5, pp [2] Wang J., Peng F.Z., Anderson J., Joseph A., Buffenbarger R., 2004: Low Cost Fuel Cell Converter System for Residential Power Application, IEEE Trans. on Power Elec., Vol. 19, o. 5, pp [3] Lee T.-W., Lee B.-K., Jang S.-J., Kim S.-H., Won C.-Y., 2004: Development of a 3kW Fuel Cell Generation System with Active Fuel Cell Simulator: Topology, Control and Design, IEEE PESC 04 Conf. Rec., pp [4] Xu L. and Wen X., 2004: Fuel Cell Power System and High Power DC-DC Converter, IEEE Trans. on Power Elec., Vol. 19, o. 5, pp [5] Cheng K.W.E., Sutanto D., Ho Y.L., Law K.K., 2001: Exploring the Power Conditioning System for Fuel Cell, IEEE PESC 04 Conf. Rec., pp [6] Blackwelder M.J., and Dougal R.A., 2004: Power coordination in a fuel-cell battery hybrid power source using commercial power controller circuits, Journal of Power Sources, vol. 134, pp [7] Jeong K.-S., Lee W.-Y., Kim C.-S., 2005: Energy Management Strategies of a Fuel Cell / Battery Hybrid System Using Fuzzy Logic, Journal of Power Sources

9 [8] Song Y.J. and Enjeti P.., 2004: A High Frequency Link Direct DC-AC Converter for Residential Fuel Cell Power Systems, IEEE PESC 04 Conf. Rec., pp [9] Cheng K.W.E., Sutanto D., Ho Y.L., Law K.K, 2002: Exploring the Power Conditioning System for Fuel Cell IEEE PESC 01 Conf. Rec., pp