• Suomeksi
    • På svenska
    • In English
  • Suomeksi
  • In English
  • Kirjaudu
Näytä aineisto 
  •   Etusivu
  • LUTPub
  • Tieteelliset julkaisut
  • Näytä aineisto
  •   Etusivu
  • LUTPub
  • Tieteelliset julkaisut
  • Näytä aineisto
LUTPubin haku- ja käyttöohje
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Effect of Converter Topology on the Specific Energy Consumption of Alkaline Water Electrolyzers

Koponen, Joonas; Ruuskanen, Vesa; Kosonen, Antti; Niemelä, Markku; Ahola, Jero (2018-10-17)

Linkki tietueeseen
Katso/Avaa
koponen_et_al_effect_of_converter_topology_final_draft.pdf (4.835Mb)
Huom!
Sisältö avataan julkiseksi
: 18.10.2020

Post-print / Final draft

Koponen, Joonas
Ruuskanen, Vesa
Kosonen, Antti
Niemelä, Markku
Ahola, Jero
17.10.2018

IEEE Transactions on Power Electronics

IEEE

School of Energy Systems

Kaikki oikeudet pidätetään.
© 2018 IEEE
https://doi.org/10.1109/TPEL.2018.2876636
Näytä kaikki kuvailutiedot
Julkaisun pysyvä osoite on
http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2018102938976

Tiivistelmä

Water electrolysis will be used to produce renewable hydrogen for energy storage and Power-to-X applications in the future renewable-energy-based energy systems. Therefore, the energy efficiency of hydrogen production will probably become a major issue. In this study, the effect of practical supply power converters on the specific energy consumption ofMW-scale alkaline electrolyzers is studied and compared with an ideal DC power supply. The current quality and the stack specific energy consumption are studied in the case of traditional thyristor rectifiers and a transistor-based converter. The stack specific energy consumption is analyzed based on the simulated current waveforms and the electrical equivalent circuit of the electrolyzer stack. It is found that the transistor-based converter offers up to 14% lower electrolyzer stack specific energy consumption than the 6-pulse thyristor rectifier and up to 9.2% lower electrolyzer stack specific energy consumption than the 12-pulse thyristor rectifier as the current varies between 5000A and 1000A. The simulated change in the stack specific energy consumption of the MW-scale alkaline water electrolyzer outweighs the losses occurring in the rectifiers. Further, selection of the AC voltage level may have a more adverse effect on the stack specific energy consumption with the thyristor rectifier topologies compared with the transistor-based topologies.

Lähdeviite

Koponen, J., Ruuskanen, V., Kosonen, A., Niemelä, M., Ahola, J. (2018). Effect of Converter Topology on the Specific Energy Consumption of Alkaline Water Electrolyzers. IEEE Transactions on Power Electronics. DOI: 10.1109/TPEL.2018.2876636

Alkuperäinen verkko-osoite

https://ieeexplore.ieee.org/document/8494794
Kokoelmat
  • Tieteelliset julkaisut [438]
LUT-yliopisto
PL 20
53851 Lappeenranta
Ota yhteyttä | Lähetä palautetta | Tietosuoja
 

 

Tämä kokoelma

JulkaisuajatTekijätNimekkeetKoulutusohjelmaAvainsanatSyöttöajatYhteisöt ja kokoelmat

Omat tiedot

Kirjaudu sisäänRekisteröidy
LUT-yliopisto
PL 20
53851 Lappeenranta
Ota yhteyttä | Lähetä palautetta | Tietosuoja